引论：我们为您整理了1篇浅析隧道改扩建工程设计办法范文，供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源，期望它们能够激发您的创作灵感，让您的文章更具深度。
0引言
对于当前正在运营的隧道工程，如果其性能难以满足日常的使用要求或者是存在较为严重的病害，则需要根据项目的实际情况对其进行改扩建处理。在工程实践中，隧道改扩建，所涉及的施工工艺较为复杂，其中包括线路整平、纵断面施工等方面，同时还需要对隧道进行净空处理，且对于损坏的部分，应该进行适当的修复。
1.改扩建原则
对于隧道改扩建过程中的施工方式，需要充分地保障其安全、环保、经济与高效，同时结合技术要求，在满足所在区域的使用情况下，比较各个方面的经济性能，制定出的施工方案，保障施工单位的经济利益。原则上讲，改扩建隧道工程需要按照全新的标准制定和实施，可以提升隧道工程的质量，从而达到实际运营条件。如果新标准无法顺利实施，且存在不可抗力因素，也可以利用原标准，保障工程质量，降低建设成本。这就需要在制定施工标准时，充分以工程实际情况为依据进行考虑。
2.改扩建设计流程
2.1设计思路
（1）对于现有隧道中存在扰动岩石的情况，围岩会较之前更具压力，所以在进行改扩建施工过程中，应该了解原隧道实际运行状况；（2）更加地了解围岩压力与支护参数，从而提升支护性能；（3）根据要求制定出更加完善的超前探测方案，提升安全防护性能。
2.2现有隧道评价主要内容
2.2.1地质条件以及水文状况
（1）地质结构、围岩特性以及周边围岩的稳定性参数；（2）隧道所在区域的地下水流向、流速以及运动规律，地下水的水质以及基础特性等指标，地下水与地表水的规律，运营之后地下水变动情况；（3）瓦斯以及其他有害性气体是否会进入到隧道结构部分，是否会对隧道运行产生不良影响；（4）不良地质区域隧道砌筑病害实际情况。
2.2.2现状衬砌结构的技术状况
（1）隧道结构类型、断面尺寸、建设时间、施工技术以及竣工图；（2）隧道净空与衬砌危害情况；（3）施工材料以及腐蚀性能；（4）施工位置的回填以及压浆施工状况；（5）衬砌结构病害具体情况。
2.2.3隧道段路线指标
（1）隧道路线中里程、高程、坡度、曲线等技术标准；（2）隧道交通运行状态以及内部排风、照明等情况；（3）隧道两侧引线建筑结构的种类和形式。
2.2.4隧道内净空断面测量
该项工作需要以实际情况为基础来进行，通常情况下应该包含坐标参数的勘测，洞口及衬砌断面可以不进行勘测，在隧道内勘测需要在直线段间隔50m、曲线段间隔20m设置一个勘测点，如果内部某些位置处结构变化剧烈，需要对该区域进行加密勘测。
3.某隧道改扩建设计实例
根据上文中所提到的设计理念与思路，将隧道工程的各项数据收集起来，然后开始整个工程的设计工作。某隧道工程设计总里程为2617m，洞内无毛洞被覆盖，设计宽度为8.2m、拱顶高度为8.6m、内部行车道宽度为7.5m；原设计方案中并未全长设置2次衬砌，仅在洞口与一些存在危险处应用混凝土衬砌施工，路面为混凝土结构工程。在日常运行中可以作为交通运输使用，战争时则可以作为避险或者是物资储备使用。建设时间为1984年，实际运行之间超过20年，但其内部结构部分坚固。隧道工程的设计及时原则就是避免过度扰动围岩结构，这也是保障安全性的关键。在该原则指导之下，更加的确定围岩断面尺寸、衬砌支护强度以及结构、实际运行要求以及建设成本等方面。隧道结构部分的断面宽度主要为：10cm（初期支护）+20cm（二衬厚度）+5cm（装修空间）+25cm（余宽）+25cm（侧向宽度）+2×2.25m（车道宽度）+25cm（侧向宽度）+25cm（余宽）+5cm（装修空间）+20cm（二衬厚度）+10cm（初期支护）=8.2m。根据我国的隧道设计基础规范与国家标准，隧道工程在选择衬砌方式主要有：喷锚衬砌、整体衬砌以及复合衬砌等几种，根据工程的级别特性选择衬砌方式，具体问题具体分析。喷锚衬砌在设计施工的过程中主要选择以下的技术参数：汽车横通道Ⅲ级围岩的参数为：①混凝土喷射施工部分厚度为10cm；②锚杆直径尺寸为φ22，长度为2m；③锚杆安装的距离确定为1×1m。两车道隧道Ⅲ级围岩采用：①混凝土喷射施工部分厚度为15cm；②混凝土喷射施工部分厚度为φ22，长度为2m；③锚杆安装的距离确定为1×1m；④钢筋网φ6.5，25×25cm。该隧道自投入运营已经超过了20年，围岩已经调整完成，经过改扩建之后的围岩处特性与新建设隧道必然存在较大的差异，根据新建设隧道的基本要求必须对该围岩进行支护施工，在施工过程中，会在一定程度上导致施工的稳定性较难满足要求，且工程成本比较高，同时还有可能诱发更加严重的坍塌事故。综合考虑到工程实际情况之下，好选择隧道车道尺寸为10～12m为宜，车辆行驶部分的隧道内部宽度尺寸为5.5～6.6m。毛洞宽度尺寸为8.2m，断面的尺寸处于运行车道隧道与横洞断面规模之间。根据隧道设计的实践经验分析，隧道支护的各个数据可以通过充分的考虑到断面参数与支护参数来确定，强度在两者之间即可。根据设计规范的具体要求，三级公路隧道的洞身结构部分可以选择使用锚喷衬砌的施工方法。该隧道工程已经投入运营超过20年，其内部结构非常稳定，并不存在严重的安全问题。低等级隧道在进行改扩建设计的过程中，不能破坏围岩的结构形式，从而减小对周边结构的影响，同时还要选择更具稳定性与支护强度的方案，提升其经济效益。根据新奥法设计理念，同时结合围岩稳定性的具体要求，本次项目中的具体参数如下：使用长度为2.5m、直径为φ22的锚杆形式，钢筋网片φ6.5、喷射混凝土厚度为10cm的结构形式，构成了比较稳定性的承载结构部分。在此基础上，再考虑到实际运营状况与美观性，在隧道工程中增加设置20cm的二衬结构，合理安装洞内设备。根据上述参数的具体要求，还要采用模拟计算的方式，对整个结构参数进行检验分析。对于改扩建项目中，围岩压力以及周边应力都会发生巨大的变化，在设计中需要结合当前的实际情况计算承载能力，并且保障围岩应力更加的合理。因此，本次隧道改建工程需要充分的考虑到围岩实际情况，建立三维有限元地层结构分析。通过模拟计算之后可以确定最为的围岩压力荷载参数，根据新奥法的具体要求，确定本次工程的支护技术参数。通过隧道工程的结构计算参数，本次改扩建工程中的支护参数需要满足工程中所规定的安全性要求，承载性能也要达到标准要求，同时有效地降低工程造价。二次衬砌的最终目的是提升结构安全性，并保障外表面的美观，有效提升隧道结构部分的防水性能，降低在运行过程中的维护保养费用。该改扩建的设计方案非常合理，隧道工程的综合性能有了较大的提升，并且具备安全性，且后期运行维护成本得到了有效降低，是一个非常合理的设计方案。
4.结语
本次工程中以某隧道改扩建工程为例展开分析，并且提出了相应的设计方法以及技术参数，完善了设计流程。近年来我国交通事业发展迅速，很多交通设施难以满足当代社会的发展，必须要加强改造，特别是隧道工程，因为其直接影响道路行驶安全性，在未来发展中需要加大研发力度，促进我国隧道工程技术的提升。
