杨 旭

(中铁第五勘察设计院集团有限公司 北京市 102600)

0 引言

市政隧道覆土厚度一般较小，多采用明挖法[1]或盾构法[2]施工。明挖段隧道横断面型式主要为标准的矩形箱涵断面和折板拱断面。

矩形箱涵断面构造简单、受力明确，结构“内力—变形”计算理论和分析方法成熟；隧道横断面的结构外包高度相对较小，可充分利用结构自重和顶板上覆土自重实现抗浮，有利于减少抗浮工程措施、施工方便。但在相同竖向荷载作用下，顶板挠度较大，施工时，需进行预起拱。它是明挖法隧道中应用最广泛的断面形式。

折板拱断面可充分利用建筑限界，断面利用率高；当隧道埋深较大时，可有效减少顶板上覆土厚度；在车道顶局部设置“折板”，形成折板拱形结构，可减小顶板跨度，改善顶板结构受力，进而合理控制结构构件厚度，减小结构自重，降低造价。当隧道顶板跨度较大、顶板上覆土较厚时，经济效益明显。刘发前[3]以覆土3m，52m跨隧道为例进行了矩形断面与折板拱断面的力学反应与经济性分析，折板拱结构能节约约35%的钢筋混凝土量。折板拱结构构造较复杂，施工难度较大，但在部分隧道中也有应用，如苏州阳澄西湖二通道、苏州金鸡湖隧道、苏锡常高速太湖隧道等采用了折板拱断面，无锡蠡湖隧道[4]、苏州桐泾路北延隧道(盾构隧道的明挖段)等采用了双折板拱断面。

断面形状对结构受力、经济性影响较大，而目前多以经验判断，无一个合理的划分依据，如《公路水下隧道设计规范》JTG D71(报批稿)中以埋深大于5m可采用拱形(指折板拱)断面，该分界埋深值的选取有待商榷。……