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摘要：本文统计梳理了各行业隧道规范中裂缝宽度计算公式，结合实例与公路隧道裂缝宽度计算结果进行了对比分析，整理相关问题及建议，为公路隧道设计中的裂缝宽度计算提供参考
关键词：隧道；规范；裂缝宽度
一、引言
目前我国已建设了大量的公路隧道，据调查，多数隧道都存在裂缝病害，有的甚至在施工过程中即产生衬砌开裂。过多或者过宽的裂缝容易导致钢筋锈蚀，减低结构的耐久性，影响结构外观，引起人们心理上的不安，严重时会影响结构安全及正常使用。设计阶段作为全寿命周期中的重要环节，应做好限缝工作。现行《公路隧道设计规范》JTG D70-2004中对荷载裂缝宽度有明确的要求，并附有详细的计算公式。考虑到该公式是沿用苏联粘结滑移理论计算公式并根据我国的试验资料进行修改得来，本文对各行业现行隧道规范中裂缝宽度计算公式进行了梳理统计，同时结合某隧道裂缝宽度计算进行了对比分析，对存在的相关问题进行了整理，供同行参考。
二、各行业现行隧道规范关于裂缝宽度计算公式统计、梳理
通过查阅公路、铁路、地铁、水工、市政、电力、管廊行业现行规范，统计出来的裂缝宽度计算公式如下：
现行隧道裂缝宽度计算公式统计表
注：1.《公路隧道设计细则》JTG/T D70-2010、《地铁设计规范》GB50157-2013、《电力电缆隧道设计规程》 DL/T 5484-2013、《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015、《道路隧道设计规范》DG/TJ08-2033-2008 J11197-2008中都未附裂缝宽度计算公式。
此外《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476-2008（《耐久》）中3.5.4条提到“对裂缝宽度无特殊外观要求的，当保护层厚度超过30mm时，可将厚度取为30mm计算裂缝的最大宽度”。
三、结合某隧道计算对比
某隧道二衬厚度为30cm，混凝土标号C30，对称配主筋 20@200mm，保护层厚度40mm，结构内力如下图：
根据内力计算结果，取底板最不利点内力设计值M=-51.2KNm、N=-102.6KN，分别按各规范进行裂缝宽度计算。
3.1《公路》计算过程及结果
3.2《铁路》计算过程及结果
3.5、计算结果对比表
四、结论分析
1、《公路》、《铁路》和《水工》规范计算结果差异较大，说明裂缝开展影响因素较多，离散性较大。
2、《公路》与《铁路》的裂缝宽度计算公式形式比较接近，本文中两者计算结果差异主要由于Ψ（不均匀系数）的取值规定不同：《公路》中Ψ<0.4时，取Ψ=0.4；《混规》中Ψ<0.2时，取Ψ=0.2；本案例中两者裂缝宽度差异，主要由Ψ取值差异引起；
3、《水工》裂缝公式较《公路》、《铁路》引入了平均裂缝间距，本案例中计算出的裂缝平均间距为164.6mm，比较小，且裂缝的宽度值也比较小。
4、《耐久》对计算保护层厚度进行了规定，降低裂缝宽度计算值。
5、目前规范公式只能验算裂缝宽度是否超标，不能显示裂缝的分布，建议在时间允许的情况下，可采用ansys等软件对结构的裂缝分布及宽度进行验证。
参考文献：
[1]《公路隧道设计规范》JTG D70-2004
[2]《铁路隧道设计规范》TB 10003-2016
[3]《水工隧洞设计规范》SL279-2016
[4]《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010
[5]《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 504768-2008
[6]《某隧道计算书》
论文作者:元华梁
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/7
标签：裂缝论文; 宽度论文; 隧道论文; 公路论文; 计算公式论文; 设计规范论文; 水工论文; 《基层建设》2017年第29期论文;