单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构及施工方法

技术领域

本发明涉及山岭隧道工程技术领域，更具体地说它是一种单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构。本发明还公开了这种单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构的施工方法。

背景技术

21世纪以来，我国公路隧道的建设如火如荼，截至2019年底,我国公路隧道数量为19067座，隧道总长度达到1896.66万米，其中特长隧道数量增长至1175座，长度达到521.75万米；我国已成为世界上隧道工程建设规模最大、数量最多的国家，然而在公路隧道为人们生产、生活做出贡献的同时，其发生火灾事故的频率也在增加；相比普通开放式道路，公路隧道发生的事故数量相对较少，但其后果及影响往往较大，尤其是一旦发生火灾，后果可能是极其有破坏性和危险性的。

隧道内受其空间狭长、封闭的特点限制，极易由较小事故演变为灾难性事故，且成灾后救援困难；尤其的隧道内的火灾事故，直接对人民的生命、财产安全造成威胁；国内外的统计资料显示，汽车大约每行车1000万公里平均发生0.5-1.5次火灾，平均每年每30km隧道内发生一次事故，造成的经济损失和财产破坏难以估计。

而单洞双向通行隧道内一旦发生火灾，火灾点的上、下游均可能存在被困人员及车辆，需疏散的车辆和人员分布较广，同时，缺乏较为妥当的通风控烟策略；因此，逃生环境恶劣，车辆和人员疏散安全保障性较差；据相关统计，单洞双向通行公路隧道内火灾的发生概率较双洞单向通行公路隧道高40％左右；纵坡＞2.5％的隧道事故发生率是水平隧道事故发生率的5倍多。

根据《公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施》(JTG D70/2-2014)第10.3.3条的要求，为满足隧道防灾救援的需要，单洞双向通行的特长公路隧道，宜设置平行通道、人行横通道、车行横通道等设施，有条件时可设置直接通向地面的横通道，并应符合现行《公路隧道设计规范》(JTG D70)的规定。

目前，国内单洞双向行车特长隧道主要采用平行通道方案，而傍山隧道因其地形特点，有条件直接设置通向地面的横通道，相较于平行通道方案，既可以节约工程投资，又可以满足隧道防灾救援的需要，是一种最经济的横向逃生通道布置方案，但目前规范明确规定这种横向逃生通道的结构及其布置方式。

因此，针对单洞双向行车特长傍山隧道的横向逃生通道，急需寻找一种合适的结构形式，以满足隧道防灾救援的需要，确保隧道运营安全。

发明内容

本发明的第一目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构。

本发明的第二目的是为了提供这种单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构的施工方法。

为了实现上述第一目的，本发明的技术方案为：单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构，其特征在于：包括主线隧道和横向逃生通道，所述横向逃生通道一端与主线隧道侧边连接，另一端设置有横向逃生通道出口；

所述主线隧道由外向内依次设置有主线隧道初级支护和主线隧道衬砌；所述主线隧道初级支护紧贴围岩；

所述横向逃生通道靠近主线隧道一侧有主线隧道侧封堵结构、靠近横向逃生通道出口一侧有逃生通道出口侧封堵结构，横向逃生通道由外向内依次设置有横向逃生通道初级支护和横向逃生通道衬砌；所述横向逃生通道初级支护紧贴围岩。

在上述技术方案中，所述主线隧道侧封堵结构包括主线隧道侧封堵墙和开在主线隧道侧封堵墙上的主线隧道侧防火门，主线隧道侧封堵墙与横向逃生通道衬砌环向相接。

在上述技术方案中，所述逃生通道出口侧封堵结构包括逃生通道出口侧封堵墙和开在逃生通道出口侧封堵墙上的逃生通道出口侧防火门，逃生通道出口侧封堵墙与横向逃生通道衬砌环向相接。

在上述技术方案中，所述横向逃生通道的纵坡坡度为0.3％-3％。

在上述技术方案中，所述主线隧道侧封堵墙和逃生通道出口侧封堵墙的厚度不小于50cm，主线隧道侧封堵墙和逃生通道出口侧封堵墙材料选用标号C30及以上的钢筋混凝土。

在上述技术方案中，所述主线隧道侧防火门和逃生通道出口侧防火门尺寸不小于2m×2.5m。

为了实现上述第二目的，本发明的技术方案为：单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：开挖主线隧道并施工主线隧道初级支护和主线隧道衬砌；

步骤2：利用主线隧道作为工作空间，开挖横向逃生通道，再施工横向逃生通道初级支护，使主线隧道衬砌钢筋与横向逃生通道初级支护钢筋互相锚固后，浇筑横向逃生通道衬砌；

步骤3：施工主线隧道侧封堵墙和逃生通道出口侧封堵墙；

步骤4：安装主线隧道侧防火门和逃生通道出口侧防火门，完成施工。

在上述技术方案中，步骤2中：主线隧道初级支护横向逃生通道初级支护采用喷射混凝土施工；主线隧道衬砌和横向逃生通道衬砌采用模铸施工；

步骤3中：主线隧道侧封堵墙和逃生通道出口侧封堵墙采用模铸施工。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1)本发明对单洞双向交通特长傍山隧道的逃生通道方式进行了优化，采用横向逃生通道结构型式，相比传统的平行通道方案，该发明可以减小救援通道的长度，降低工程投资，加快施工进度。

2)本发明施工所需设备简单，施工方便，技术成熟，可用于单洞双向交通特长傍山隧道的防灾救援设计。

附图说明

图1为本发明的横剖面示意图。

图2为本发明的平面示意图。

图3为主线隧道侧封堵结构的剖面示意图。

图4为逃生通道出口侧封堵结构的横剖面示意图。

其中，1-主线隧道，11-主线隧道初级支护，12-主线隧道衬砌，2-横向逃生通道，21-横向逃生通道出口，22-横向逃生通道初级支护，23-横向逃生通道衬砌，3-主线隧道侧封堵结构，31-主线隧道侧封堵墙，32-主线隧道侧防火门，4-逃生通道出口侧封堵结构，41-逃生通道出口侧封堵墙，42-逃生通道出口侧防火门。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构，其特征在于：包括主线隧道1和横向逃生通道2，所述横向逃生通道2一端与主线隧道1侧边连接，另一端设置有横向逃生通道出口21；

所述主线隧道1由外向内依次设置有主线隧道初级支护11和主线隧道衬砌12；所述主线隧道初级支护11紧贴围岩；

所述横向逃生通道2靠近主线隧道1一侧有主线隧道侧封堵结构3、靠近横向逃生通道出口21一侧有逃生通道出口侧封堵结构4，横向逃生通道2由外向内依次设置有横向逃生通道初级支护22和横向逃生通道衬砌23；所述横向逃生通道初级支护22紧贴围岩。

所述主线隧道侧封堵结构3包括主线隧道侧封堵墙31和开在主线隧道侧封堵墙31上的主线隧道侧防火门32，主线隧道侧封堵墙31与横向逃生通道衬砌23环向相接。

所述逃生通道出口侧封堵结构4包括逃生通道出口侧封堵墙41和开在逃生通道出口侧封堵墙41上的逃生通道出口侧防火门42，逃生通道出口侧封堵墙41与横向逃生通道衬砌23环向相接。

所述横向逃生通道2的纵坡坡度为0.3％-3％。

所述主线隧道侧封堵墙31和逃生通道出口侧封堵墙41的厚度不小于50cm，主线隧道侧封堵墙31和逃生通道出口侧封堵墙41材料选用标号C30及以上的钢筋混凝土。

所述主线隧道侧防火门32和逃生通道出口侧防火门42尺寸不小于2m×2.5m(宽×高)。

单洞双向交通特长傍山隧道横向逃生通道结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：开挖主线隧道1并施工主线隧道初级支护11和主线隧道衬砌12；

步骤2：利用主线隧道1作为工作空间，开挖横向逃生通道2，再施工横向逃生通道初级支护22，使主线隧道衬砌12钢筋与横向逃生通道初级支护22钢筋互相锚固后，浇筑横向逃生通道衬砌23；

步骤3：施工主线隧道侧封堵墙31和逃生通道出口侧封堵墙41；

步骤4：安装主线隧道侧防火门32和逃生通道出口侧防火门42，完成施工。

步骤2中：主线隧道初级支护11横向逃生通道初级支护22采用喷射混凝土施工；主线隧道衬砌12和横向逃生通道衬砌23采用模铸施工；

步骤3中：主线隧道侧封堵墙31和逃生通道出口侧封堵墙41采用模铸施工。

其它未说明的部分均属于现有技术。