《公路沉管隧道设计规范》解读

 近日，交通运输部发布了《公路沉管隧道设计规范》（JTG/T 3371-01－2022，以下简称《规范》），作为公路工程行业推荐性标准，自2022年11月1日起施行。为便于理解《规范》制定的背景、定位、技术特点及主要内容，切实做好贯彻实施工作，现将《规范》解读如下：

      一、背景与作用

      我国于20世纪80年代开始沉管隧道建设，进入21世纪发展势头加快，在2018年建成港珠澳大桥海底隧道，目前正在建设深中通道沉管隧道、大连湾海底隧道等重大工程。沉管隧道具有横断面利用率高、埋深浅与两岸连接灵活、易于保证施工质量等特点，已成为现阶段跨江（河）越海通道的重要建设方案之一。为应对超大规模、厚软基、高水压、大回淤等技术挑战，近年来我国沉管隧道在理论方法、关键构造、施工工艺与装备、防灾救援等方面取得了丰富成果和宝贵经验。

      为及时总结我国在沉管隧道建设的实践经验，将重大工程的技术成果向行业标准转化，我部近期发布了《公路沉管隧道设计规范》（以下简称《规范》）。《规范》的发布对促进我国公路沉管隧道的设计质量提升与建设技术发展具有重要作用。

      二、国内外技术现状

      目前国内外尚未形成涵盖沉管隧道勘察设计全过程、全要素的专项规范。

      国际隧道协会（ITA）于20世纪90年代出版了《沉管隧道和悬浮隧道的技术调研报告》，规定了沉管结构及接头的设计要求，但在构造细节和系数取值等方面未能全面覆盖。美国联邦公路署（FHWA）于2009年修订了《公路隧道设计与施工技术手册》，概要性规定了沉管隧道的技术要求。日本于2002年发布了《沉管法隧道技术指南》，规定了沉管隧道土建工程的技术要求。

      我国国家标准《沉管法隧道设计标准》（GB/T 51318-2019）仅规定了钢筋混凝土管节的设计要求，缺少排水系统、交通工程与附属设施等内容。公路工程行业标准《公路水下隧道设计规范》（JTG/T 3371-2022）规定了钻爆法、盾构法、沉管法与堰筑法四类水下隧道的设计要求，定位于水下隧道综合性规范，概要性规定了沉管隧道的技术要求。

      通过30多年工程建设的经验积累和技术研究，我国沉管隧道在设计流程方面，已涵盖调查与勘测、总体设计、专项设计、施工要求、监测与风险分析的全过程；在设计理论方面，已基本采用工程结构可靠性设计统一理论；在结构安全与耐久、防水、防火等设计方面，已形成技术标准、技术措施、关键构造等成熟先进的成果。这些经验和成果为《规范》编制提供了案例与技术的支撑。

      三、定位与技术特点

      《规范》适用于以沉管法施工的新建公路水下隧道，对沉管隧道规划及勘察设计中方法、指标、措施的应用，提出了统一系统的技术要求。《规范》按专项设计规范的定位，在《公路水下隧道设计规范》（JTG/T 3371—2022）基础上，进一步细化了沉管隧道的基本规定、调查与勘测、材料、总体设计、管节结构、基槽、地基与基础、回填、衔接段、分析计算、耐久性设计、管节舾装设施、路面与排水系统、附属构造、交通工程与附属设施、结构监测、风险分析等内容。

      《规范》编制过程中进行了充分调研和资料收集，全面总结了国内外沉管隧道的技术成果及实践经验，借鉴了相关规范，统筹了技术的成熟性和先进性，具有以下技术特点：

      （一）设计理念先进。《规范》贯彻了精细化设计、高质量发展等政策要求与安全、耐久、适用、经济、节能、环保的理念，通过参照引用、扩充细化、总结提升、防控示范，综合确定技术指标与方法措施，注重可操作性，体现了现阶段沉管隧道设计的总体技术水平。

      （二）在建设理念、设计理论、技术发展等方面，与现阶段的沉管隧道国际总体水平和主流趋势接轨。结构设计采用以分项系数表达的极限状态设计法；体现建养一体化的理念，提出结构监测要求，注重运营期设施配置，在设计阶段开展风险分析、辅助方案决策；钢壳混凝土管节、节段式管节、接头关键构造、接头构造型式及其工法、复合地基与基础沉降控制等关键技术在国际同类成果基础上，结合我国工程建设实践进行了创新性转化和吸收，总体达到了国际领先水平。

      （三）内容系统全面。《规范》采用“总体性能要求+专项技术要求”的结构框架，内容涵盖勘察设计的全过程，以及土建工程、交通工程与附属设施等全要素，重视防灾救援与运营舒适等功能要求。

      （四）完善了标准体系。与现行《公路工程技术标准》《公路工程结构可靠性设计统一标准》《地下工程防水技术规范》等国家或行业标准保持有效衔接。与《公路水下隧道设计规范》《公路隧道抗震设计规范》等一并构建层次分明的标准体系。