第4章 明洞设计
4.1明洞长度确定
进口端围岩等级为Ⅳ级，坡度比较平缓，因此有很长的超浅埋段。为了施工上的方便，考虑把超浅埋段设为明洞。
坍落拱高度按下式计算
()[]()[] 6.36m 5-12.60.1120.4551245.0h 1-41=?+??=-+??=-B i s m h q 336.6h ==
当埋深q h H ≤时,即为超浅埋隧道。洞口段Xm 处埋深为q h ；斜坡坡度为010～025，路面纵坡为1.2%。 则有
336.6%220tan x 0=-x 得m x 0.18=在考虑岩石岩性考虑取明洞长度为50m 。
4.2明洞设置
由于明洞围岩级别很差，垂直压力和侧向压力较大，故采用拱式明洞，并假设仰拱，明洞内轮廓线与暗洞内轮廓线一致。衬砌厚度为60m 。衬砌材料采用钢筋混凝土结构，C25级混凝土，直径25mmHRB335级钢筋。明洞边墙用5#浆砌石片回填，拱部用挖土回填，最低回填土不小于1.5m ，填土坡度设为07，以利于排水。明洞配筋图如下：
4.3衬砌内力计算
4.3.1基本资料
回填土γ=18kN/m3，重度3'/22r m KN =，计算内摩擦角0250=?，混凝土弹性模量a c kP E 71095.2?=，63310531.0,018.06.0112
1
121?==??==c E bh I 。 4.3.2荷载确定
()[]()[]56.121.01245.051245.0h 141P -?+??=-+??=--B i s
=6.336
p h H ≤时属于浅埋。
m h 639.75.17tan 500=+= 2/502.137639.718m KN rh q =?==
λ'rh e i = 36.02504tan 24tan 222=???
??-=??
? ??-=π?πλ
m h r r h h 091.187686.102218
2803.91
''''=?+=+
=
m kN e /452.12436.0091.1822=??= 4.3.3衬砌几何要素 计算图示如下
图4.1Ⅳ级围岩内力计算图示
1、衬砌几何尺寸
内轮廓线半径：r1=5.70m ，r2=8.20m
内径所画圆曲线的终点截面与竖直轴的夹角：φ1=90°，φ2=101.5725° 截面厚度：d=0.60m
外轮廓线半径 R1=6.3m ，R2=8.80m 拱轴线半径 r1’=6.00m ，r2’=8.50m 拱轴线各段圆弧中心角 θ1=90°，θ2=11.5725° 2、半拱轴线长度S 及分段轴长△S 分段轴线长度
m
r S m
r S 716814906.150.814.31805725.111804247778.900.614.318090180'222'11
1=????=?==????
=
?=
πθπθ 半拱轴线长度
m S S S 14159271.11716814906.14247778.921=+=+= 将半拱轴线等分为8段，每段轴长为
m S S 392699.181415927.118===
?
3、各分块接缝（截面）中心几何要素 与竖直轴夹角i α
?
=?+?=?+=?=?+?=?+=?=?+?=?+=?=?+?=?+=?=?+?=?+=?=??÷=???=?=7958.792993.134965.664965.662993.131972.531972.532993.138979.398979.392993.135986.265986.262993.132993.132993.1314.318000.6392699.1180156
145134123112
'
1
11θααθααθααθααθααπθαr S
?
=?+?=?+=?=??=???=
??=??+?=???+
==-?=-?=?5725.1013877.91848.923877.914.318050.8392699.11801848.9214.318050.83241152.0901803241152
.04247778.9392699.177278'
2
2'
2
11711θααπθπθαr S r S S S S
另一方面
?=?+?=+=5725
.1015725.1190218θθα
角度闭合差：0≈?
接缝中心点坐标计算
m r r a 50.270.520.812=-=-=
m a r x m a r x m
r x m r x m r x m r x m r x m r x 8272.550.29797.050.8sin 9938.550.29993.050.8sin 9051.59842.000.6sin 5022.59170.000.6sin 8042.48007.000.6sin 8485.36414.000.6sin 6864.24477.000.6sin 3802.12300.000.6sin 8'287'276'165'154'143'132'121'11=-?=-==-?=-==?===?===?===?===?===?==αααααααα ()()()()()()()()()()()()()()m r r y m r r y m r y m r y m r y m r y m r y m r y 7052.72006.050.800.6cos 3240.60381.050.800.6cos 9371.41772.0100.6cos 16072.33988.0100.6cos 14056.25991.0100.6cos 13969.17672.0100.6cos 16350.08942.0100.6cos 11609.09732.0100.6cos 18'2'187'2'176'165'154'143'132'121'11=-?-=-==-?-=-==-?=-==-?=-==-?=-==-?=-==-?=-==-?=-=αααααααα
4.3.4计算位移
1、单位位移 单位位移值计算如下
∑?-?=??=?≈
=--6
7011109823.204448.4441095.2392699
.112
1I E S
ds h
S
I
E M h δ
∑?-?=??=
?≈
==-
---6
7
211210
8632.601973.12891095.2392699.121I
y
E S ds h
S
I E M M h δδ
∑?-?=??=?≈=--67
2022106240.2972391.63041095.2392699.12
2I y E S ds h S
I
E M h δ
计算精度校核为：
()6
6221211103327.440106240.2978632.6029823.202--?=?+?+=++δδδ
()∑-?=??=+?=67
2
103326.4400785.93271095.2392699.11I y E S
h SS
δ
闭合差 0≈?
用辛普生近似计算，按计算列表4.1进行。
表4.1单位位移计算表
2、载位移 （主动荷载在基本结构中引起的位移） 竖向力 i i qb Q =
式中i b 为衬砌外缘相邻两截面之间的水平投影长度
m B
m b m
b m b m b m b m b m b m b i 30.62
30.60996.04230.07329.00035.12497.13420.14492.17654321==
========∑，，，，，，
水平压力 i i eh E =
式中i h 为衬砌外缘相邻两截面之间的竖直投影长度
m
H m h
m
h m h m h m h m h m h m h m h i
0655.80654.84299.14516.13964.12616.10592.18146.04831.01690.087654321=≈=========∑，，，，，，，
自重力 kPa r s d G h i 8905.2025392699.160.0=??=???= 式中d 为接缝的衬砌截面厚度。
作用在各楔块上的力均列入表4.2，各集中力均通过相应图形的形心。 （1）外荷载在基本结构中产生的内力
楔块上各集中力对下一接缝的力臂由图中量得，分别记为g e q a a ,,a 内力按下式计算
弯矩 ()e
g q i i i i p i ip Ea Ga Qa E y G Q x M M ---?-+?-=∑∑---1
1
0,10
(4-1)
轴力
()∑∑-+=i
i i
i ip E
G Q N ααcos sin 0 (4-2)
式中i i y ??,x 为相邻两接缝中心点的坐标增值，按下式计算
11
---=?-=?i i i i i i y y y x x x （4-3）
第一截面的0
0,ip
ip N M 的计算见表4.2及表4.3
表4.2弯矩计算表
表4.3轴力计算表
基本结构中，主动荷载产生弯矩的校核为
2319.2280
460.128272.5260.12137.50242808-=???
??-??-=??? ??--=B x B q
M q
4047.3568
0654.82124.452
22208-=?-=-=H e M e
()∑-=+--=1897
.28080
8gi i i g a x x G M
6646.77451897.2804047.3568319.2280208080808-=---=++=g e q p M M M M
另一方面，从表1—2中得到7110.658008-=P M 闭合差 %0039.1%1007110
.65807110
.65807745.6646=?-=
?
（2）主动荷载位移 计算过程见表4.4。
表4.4主动荷载位移计算表
截面
∑
?-?-=??-
=?≈
=?-
--
-6
7
00
110
54065.833281145216.641095.2392699.10
1I
M E S ds p
h
S I
E M M p h p
∑
?-?-=??-
=?≈
=?-
--
-67
00
2101261370.15435536314.4110
95.2392699
.10
2I
yM E S ds p
h
S I
E M M p h p
计算精度校核
()6621103315435.987101261370.15454065.8332--?-=?+-=?+?p p
()∑
-?-=??-
=+?=?6
7
10
4315435.98716681531.061095.2392699.11I
M y E S
p
h
sp
闭合差 0≈?
3、载位移（单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移） （1）各接缝处的抗力强度
抗力上零点假定在接缝3处，αα==0339.8979； 最大抗力值假定在接缝5处，h 0
566.4965
αα==；
最大抗力值以上各截面抗力强度按下式计算
h
h
b i
b i σαααασ2
222cos cos cos cos --= （4-4）
查表算得
03=σ，h σσ5347.04=，h σσ=5
最大抗力值以下各截面抗力强度按下式计算
h
i h i y y σσ?????? ??-=''122
（4-5）
式中 '
i y 为所考察截面外缘点到h 点的垂直距离；
'h
y 为墙脚外缘点到h 点的垂直距离。
由图中量得
m
y m y m y 1582.47283.22787.1'8'7'6===，，
则 h σσσ9057.04.15821.2787-1h 2
26=???
? ??=
h
h σσσ5695.01582.47283.21227=???? ??-=
08=σ
按比例将所求得的抗力绘于图上。 （2）各楔块上抗力集中力'i R 按下式近似计算
外
i i i i S R ????
??+=-21'σσ
（4-6）
式中外i S ?为楔块i 的外缘长度，可通过量取夹角，用弧长公式求得，'i R 的方向垂直于衬砌外缘，并通过楔块上抗力图形的形心。
（3）抗力集中力与摩擦力的合力i R 按下式计算
2
'1μ+=i i R R
（4-7）
式中μ为围岩于衬砌间的摩擦系数，此处3.0=μ 则'2'0440.13.01i i i R R R =+=
其作用方向与抗力集中力'i R 的夹角06992.163.0arctan arctan ===μβ。由于摩擦阻力的方向与衬砌位移的方向相反，其方向向上，画图时也可取 切向/径向=3/10的比例求出合力i R 的方向.i R 的作用点即为'i R 与衬砌外缘的交点。
将i R 的方向线延长，使之交于竖直轴，量取夹角k ψ，将i R 分解为水平与竖直两个分力。
k i V k
i H R R R R ψψcos sin ==
（4-8）
以上计算列入表4.5中。
表4.5i R 分解为水平与竖直两个分力计算表
（4）计算单位抗力及其相应的摩擦力在基本结构中产生的内力
弯矩 ∑-=ji j i r R M 0σ （4-9）
轴力 ∑∑-=H V I R R N αασcos sin 0
（4-10）
式中ji r 为力j R 至接缝中心点i k 的力臂，有图上量得 计算见表4.6及表4.7。
表4.6单位抗力及其相应的摩擦力在基本结构中产生弯矩计算表
表4.7单位抗力及其相应的摩擦力在基本结构中产生轴力计算表
（5）单位抗力及相应摩擦力产生的载位移
计算见表4.8。
表4.8载位移计算表
6
7
00
110
63.18241338.32331095.2392699.10
1-?-=??-
=?≈
=?
∑?
-
-
-
I
M E S ds h S I
E M M h σ
σ
σ
67
00
210390.75018276.82601095.2392699
.10
2-?-=??-
=?≈
=?
∑
?
-
-
-
I
yM E S ds h
S I
E M M h σ
σ
σ
校核为
()662110453.932510390.7501
63.1824-?-=?+-=?
+?
-
-
σ
σ
()6
7
10
453.93259615.14931095.2392699.11-?-=??-
=+?≈?
∑
-
-
I
M y E S
h
s σ
σ
闭合差 0=?
4、墙底（弹性地基上的刚性梁）位移 单位位移作用下的转角
6
6
8101112.1115556.55105.011--
-?=??==
kI a β
主动荷载作用下的转角 截面
6
6__
080101731190.696101112.1116580.7110--?-=??-==a p ap
M
ββ
单位抗力及相应摩擦力作用下的转角
6
6__
080103125.1774101112.1119688.15--?-=??-==-
-
a a M
ββ
σ
σ
4.3.5解力法方程
衬砌矢高
m
y f 7052.78==
计算力法方程系数为
()6
61111100935.132101112.1119823.20---
-?=?+=+=a a βδ
()6
61212109972.916101112.1117052.78632.60----?=??+=+=a f a βδ
()6
6222222103078.6894101112.1117052.76240.297---
-?=??+=+=a f a βδ
截面
h
a ap p a σββσσ
??? ??+?++?=-
-010
110
()()6
6104949.183********.529103125.17741824.631731190.69654065.8332--?+-=?+++-=h h h σσσ
h
a ap p f f a σββσσ??? ??+?++?=--020
220
()()6
6101828.14062605895340.70103125.17747052.77501.3901731190.6967052.71261370.154--?+-=??++?+-=h h h σσσ 以上将单位抗力及相应摩擦力产生的位移乘以h σ，即为被动荷载的载位移。
求解方程为
22112
1220
1210221a a a a a a a X --=
(
)()
h
h h
σσσ
2478.3111.57953078
.68940935.13229972.9161828.14062605895340.709972.9164949.183********.5293078.6894-=?---?---?=
式中 2478.3,5795.11111-==σX X p
22112
1210
1220112a a a a a a a X --=
(
)()
h
h h
σ
σσ
4717.2840.26173078
.68940935.13229972.9164949.183********.5299972.9161828.14062605895340.700935.132+=?---?---?=
式中 4717.2,2617.84022-=σX X p
以上解得的21,X X 值代入原方程，校核计算是否正确。 4.3.6计算主动荷载和被动荷载
计算公式为
?????+=++=020
21c o s p p p p p p p N X N M yX X M α
（4-11）
????
?+=++=-------02021cos σσσ
σσσσαN X N M yX X M
（4-12）
截面计算过程列入表4.9和表4.10。
表4.9主动荷载和被动荷载的弯矩计算表
表4.10主动荷载和被动荷载的轴力计算表
首先求出最大抗力方向内的位移
考虑到接缝5的径向位移与水平方向有一定的偏离，因此修正后有
()()???
?
???-?==-?==∑∑-
--555555sin sin αδδαδδσ
σσi h h i p h p hp y y I M E S y y I M E S
（4-13）
截面
计算过程列入表4.11。
表4.11位移值计算表
位移值为
??????
??-=???-=?=???=---676
7106265.429170.0984.63371095.2392699.1101337.31129170.030890.70981095.2392699.1σδδh hp
最大抗力值为
29.9668
106265.42105.01
101337.31121
66
6
=?+??=-=
---
σδδσh hp
h k
4.3.8计算衬砌总内力
按下式计算衬砌总内力
??
??
?+=+=--
σσσσN N N M M M h p h p
（4-14）
截面
计算过程列入表4.12。
表4.12总内力计算表
计算精度的校核为以下内容
根据拱顶切开点的相对转角和相对水平位移为零的条件来检查
0=+?∑a h
I M
E S β
式中
6
7
1011.8152250.26831095.2392699.1-?-=??-=?∑I
M E S h
6681012.1556101112.1110.1094---
?=??==a a M ββ 闭合差：
%
2.80%1002.15561 1.815212.15561=?-=?
0=+?∑
a h
f I yM
E S
β
式中
6
7
1090.94511926.38931095.2392699.1-?-=??-=?∑
I yM E S
h
6
61093.6613102.155617052.7--?=??=a f β
闭合差
%
2.90%1009
3.661390.945193.6613=?-=?
4.3.9衬砌截面强度检算
（1）拱顶（截面0）和弯矩最大截面(截面0)
偏心距计算
0.27
0.45d 0.0156914.330614.2533N M e =<===o 为偏心受压构件，应考虑偏心距增大系数的影响，按偏心构件对其进行验算。 强度验算
构件所受弯矩为正弯矩下侧受拉根据配筋图得
a W a g g g MP R MP R mm A A 5.18,335,19642'
====
假定为大偏心,偏心距增大系数计算如下
1.0627
9.27
100.01829.50.5109142-11
H EI 10KN -112
6
20=??????==
αη
5381.017.06.00.0156
3.012
.017.0e 0.30.120=++=++
=
h α
m
H GP E m h a 27.9,5.29,018.0126.0112b I 43
30===?==
在弯矩作用下强度验算
mm
a h
e s 2774030015.60627.12e 0=-+?=-+=η mm
a h e e s -2434030015.60627.12'
0'=+-?=+-=η
其中性轴按下式计算
()
()
b
f e e A f e h e cd s sd ?-+-+-='2
002h X
()()()1000
5.1824327729453352277560277-5602?+???+-+
=
=687mm>mm 6.313b =ε且mm a s 802=> 为小偏心受压构件所以k=2截面符合验算如下
(
)'
0'2
05.0s
g g a h A R bh R KNe w -+≤
520194633556010005.185.027791422??+???
506366<3171994.56
由于 N 作用在钢筋g A 与钢筋'
g A 的重心之间，故还应满足下式 ()
s g g w a h A R bh R -+≤020'5.0KNe
由于'',s s a a e e =>故上式显然满足。 在垂直于弯矩作用平面内的强度验算
隧道毕业设计开题报告 开题报告是指开题者对科研课题的一种文字说明材料。这是一种新的应用写作文体，这种文字体裁是随着现代科学研究活动计划性的增强和科研选题程序化管理的需要而产生的。以下是的隧道毕业设计开题报告，欢迎阅读。 一、课题的研究背景 随着社会经济的不断发展，对交通运输的要求也越来越大，特别是对于关乎国民经济命脉的铁路更是有着特殊的依赖，总结其原因大致有三点：铁路运输不仅方便快捷，而且运量大，另一方面，以其安全，廉价的特点吸引了大多数的货物运输，最后，在国防建设中，铁路运输是必不可少和重要的环节，比如我们引以为傲的青藏铁路，除了在经济建设上有着不可估量的作用，而且有着极其重要的军事战略地位。然而修铁路就难以避开山岭地带，在山岭地区可利用隧道工程克服地形或高程障碍，改善线形，提高车速，缩短里程，节约燃料，节省时间，减少对植被的破坏，保护生态环境；还可克服落石、坍方、雪崩、雪堆等危害，既能保证路线平顺、行车安全、提高舒适性和节约运费，又能增加隐蔽性、提高防护能力和不受气候影响。 我国内地有许多地势起伏、山峦纵横的山区。铁路穿越这些地区时，往往遇到高程障碍。而铁路限坡平缓，无法拔起需要的高度，同时，限于地势无法绕 避，这时开挖隧道直接穿山最为合理，他既可以使线路顺直，避免许多无谓的展线缩短线路，又可以减小坡度，使运营条件得以改
善，从而提高牵引定数，多拉快跑。所以在铁路线上尤其是在山区铁路上，隧道的方案常为人们所选用，修建的数量也越来越多。我国铁路采用隧道克服山区地形的范例很多的，例如，川黔线的凉风垭隧道，使跨越分水岭时，拔起高度小、展线短、线路顺直、造价低;越岭高度降低96M、线路缩短了14.7km，占线路总延长的37.75％。又比如宜万铁路的建设，隧道所占比率达60％。由此可见，隧道在山区铁路线上的作用之巨大。 二、国内外发展状况 人类很早就知道利用自然洞穴作为住处。当社会发展到能制造挖掘的工具时，就出现了人工挖掘的隧道。近代隧道兴起于运河时代，从17世纪起，欧洲陆续修建了许多隧道。 国内外隧道施工中形成了两大理论体系：一种20世纪20年代提出的传统“松弛荷载理论”，其核心内容是稳定的围岩有自稳能力，对隧道不产生荷载，而不稳定的围岩可能产生坍塌，需要用支护结构予以支承围岩体荷载。这样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并坑坍塌的岩体重力。另一种是20世纪50年代提出的“岩承理论”。其核心内容是隧道围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力，不稳定围岩是具有一个过程的，如在这个过程中提供必要的支护和限制，则围岩仍然能够保持稳定状态。“岩体理论”则是在新奥法的基础上提出来的。 国内外隧道施工多用新奥法施工，新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称,原文是NewAustrianTunnellingMethod简称NATM,新奥
目录 1、编制依据 (1) 2、编制范围 (1) 3、工程概况 (1) 4、施工工艺 (2) 4.1总体施工工序 (2) 4.2施工工艺 (2) 5、施工机械配置计划 (8) 6、人力资源配置计划 (9) 7、安全生产及环境保护保证措施 (11) 8、质量控制措施 (13) 8.1隧道总体实测项目 (13) 8.2隧道明洞实测项目 (13) 8.3隧道明洞防水层实测项目 (14) 8.4明洞回填实测项目 (14) 8.5质量控制措施 (15) 9、开挖及初期支护质量通病防治 (15) 9.1易塌方地段在进洞前忽视做仰坡防护预防措施 (15) 9.2洞口出现地层滑坡、崩塌、偏压预防措施 (16) 9.3隧道施工易出现超欠挖的预防措施 (16) 9.4未按设计要求进行铺设钢筋网等临时支护的预防措施 (16) 9.5台车衬砌质量控制措施 (16) 9.6结构防排水施工处理不当预防措施 (16) 9.7衬砌中防水层在铺设中有破损、折曲现象预防措施 (17) 9.8仰拱施工预防措施 (17) 9.9电缆槽施工控制措施 (17)
1、编制依据 (1)《公路隧道施工技术规范》JTG F60-2009 (2)《公路隧道施工技术细则》JTG/T F60-2009 (3)《公路工程技术标准》JTG B01/1-2003 (4)《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 (5)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001 (6)勘察资料和地勘报告及相关施工图纸 (7)相关的其它国家、行业及云南省颁布的有关技术法规。 2、编制范围 适用于公路隧道工程的洞口、明洞与浅埋段工程 3、工程概况 3.1隧道设计标准 1.公路等级：高速公路。 2.设计速度：80Km/h。 3.汽车荷载等级：公路—Ι级。 4.隧道建筑限界 净宽：0.75+0.5+3*3.75+0.75+0.75=14.00m；净高：5.0m。 5.车行横通道建筑限界 净宽：4.5m；净高：5.0m。 6.人行横通道建筑限界 净宽：2.0m；净高：2.5m。 3.2 工程概况 本工程共有隧道4座，分别为大风丫口隧道、梨铧山隧道、细竹营隧道、唐家冲隧道。隧道累计长度为10892m，其中最长隧道为大风丫口隧道，单洞最长2945m，具体情况见下表。 大风丫口隧道作为本工程施工难度最大、最长的隧道，同时也是本工程关键性控制节点。 表3-1 隧道工程信息一览表
隧道及地下工程“设计”类毕业设计指导书 1 设计原则及有关技术指标 1.1主要构件设计使用年限为100年。根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求，采取有效措施，保证结构强度、刚度，满足结构耐久性要求。 1.2 根据工程地质和水文地质条件，结合周围地面建筑物、地下构筑物状况，通过对技术、经济、环保及使用功能的综合比较，合理选择结构形式。 1.3结构设计应满足施工、运营、环境保护、防灾等要求。 1.4 结构的净空尺寸除应满足建筑限界要求外，尚应考虑施工误差、测量误差、结构变形和沉陷等因素。 1.5 断面形状和衬砌形式应根据工程地质及水文地质、埋深、施工方法等条件，从地层稳定、结构受力合理和环境保护等方面综合确定。 1.6隧道结构按结构“破损阶段”法，以材料极限强度进行设计。 1.7 施工引起的地层沉降应控制在环境条件允许的范围内。 1.8 隧道建设应尽量考虑减少施工中和建成后对环境造成的不利影响。 1.9设计中除参照本指导书外，尚应符合《铁路隧道设计规范》或《地铁设计规范》等相关国家现行的有关强制性标准的规定。 1.10隧道主体工程等级为一级、防水等级为二级，耐火等级为一级。 1.11隧道结构的抗震等级按二级考虑，按抗震烈度8度设防。 1.12 结构设计在满足强度、刚度和稳定性的基础上，应根据地下水水位和地下水腐蚀性等情况，满足防水和防腐蚀设计的要求。当结构处于有腐蚀性地下水时应采取抗侵蚀措施，混凝土抗侵蚀系数不低于0.8。 1.13 在永久荷载基本荷载组合作用下，应按荷载效应标准组合并考虑长期作用影响进行结构构件裂缝验算。二类环境混凝土构件的裂缝宽度(迎土面)应不大于0.2mm，一类环境(非迎土面及内部混凝土构件)混凝土构件的裂缝宽度均应不大于0.3mm。当计及地震、人防或其它偶然荷载作用时，可不验算结构的裂缝宽度。 1.14 混凝土和钢筋混凝土结构中用混凝土的极限强度应按表1-1采用。区间隧道衬砌采用钢筋混凝土时其混凝土强度不应低于C30。 表1-1 混凝土的极限强度(MPa)
明洞回填施工工艺 一工艺概述 隧道工程要求结构具有良好稳定性、安全性，明洞回填施工直接影响以后隧 道行车的安全性。在明洞衬砌、防水施工完毕后进行明洞逐层回填土施工。 隧道围岩岩质较差，且埋深较浅的隧道，设计为明洞施工时适用本工艺。 二作业内容 1纵向盲沟，反滤层施工；2 土石回填；3黏土层封闭；4洞顶浆砌片石砌筑。 三施工准备 1确定土料来源及各原材料的准备。 2修好回填用道路。 3机械、人员到位，并将分层填筑厚度刻度线标示于明洞混凝土上。 四工艺及质量控制流程
隧道明洞回填施工工艺及质量控制流程见下图: 明洞回填施工工艺及质量控制流程框图 五工艺步序说明 1明洞回填应在明洞外防水层施作完成且衬砌混凝土达到100%^计强度后 进行。 2在端墙施工过程中预设纵向盲沟。 3边墙回填土石时应该对称进行，石质地层中岩壁与墙背空隙不大时，用与墙身同等级混凝土回填，空隙较大时，用片石混凝土或浆砌片石回填密实，边墙范围夯实密实度不应小于93% 土质地层，应将墙背坡面挖成台阶状，用浆砌片石砌筑：先将砌体的地方清扫干净，并用
水湿润。采用的石材应质地坚实，无风化剥落的裂纹。施工砌筑时应采用铺浆法分层卧砌，上下错缝，内外搭砌，砌筑石料时一定要砂浆饱满。砂浆的配合比严格按试验室砂浆配合比通知单执行。 隔天砌好的石砌体进行泼水养护，最好覆盖一层草包，以防水分流失。 4明洞拱部回填土石方应从结构两侧分层、同时对称填筑并夯实，每层填筑厚度不大于0.3m，单层填方厚度不宜大于50cm回填至与拱顶平齐后，再分层满铺至设计高度。明洞顶部回填厚度小于1m时运输车辆不可在明洞结构顶部行驶，用小推车人工运输进行操作。明洞回填土表面纵横向坡度可根据实际情况 调整，不小于5%以利于表面纵横向排水畅通。 5拱背需作黏土隔水层时，隔水层应与边、仰坡搭接平顺、密封紧密，防 止地表水下渗。 6明洞回填完成后恢复原冲沟，并用M10浆砌片石铺砌隧道中线左右20m 范围内上下游沟面，铺砌厚度根据设计而定，上下游均设垂裙。 7明洞回填土石方至设计标高后，在黏土隔水层上部按设计进行浆砌片石 砌筑封顶，以防地表水渗漏。 六质量标准及检验方法 1 盲沟布置必须顺直，以便排水通畅。 2明洞回填土石应两侧对称分层夯实，每层厚度不大于0.3m，两侧回填土面的高差不得大于0.5m。回填土的压实度满足设计要求。 3明洞顶黏土层封闭必须密实，压实度必须合格。 4洞顶浆砌片石砌筑砂浆必须饱满，无空隙等。 七作业组织 1、明洞回填施工工艺劳动力组织见表2。 表2明洞回填施工工艺每班劳动力组织表 根据现场人力、机具布置情况，进行合理优化，不断提高施工生产效率
公路隧道毕业设计
榆树坪隧道综合设计 (长安大学公路学院西安 710064 ) 摘要： 本设计按照“新奥法”施工的要求，对某山岭二级公路上的榆树坪隧道进行了综合设计。主要内容包括：路线方案的拟定比选、隧道横纵断面设计、隧道衬砌结构设计、路基路面防排水及管线沟槽设计以及施工组织设计，并进行了隧道二次衬砌的结构计算，IV级围岩隧道施工阶段分析，同时还完成了隧道通风、照明的计算及设计。 关键词： 隧道新奥法防排水衬砌结构 通风照明监控测量结构计算 第一章隧道设计说明书 一、设计概况 榆树坪隧道位于吴旗县，是连接刘河湾，胜利山，贺石湾，洛源桥，榆树坪地区的山岭二级公路区段上重要的通道，该地区为构造剥蚀侵蚀低山地貌，地质地形复杂，拟建隧道经过区域地表地形整体起伏较大，其中最低标高1252.0m,最高标高1512.0m。该隧道拟设计为单洞双向隧道，该隧道为整体一段，入口桩号K0+015，出口桩号
K2+140.87，全长2125.87m，采用双坡，坡度为第一段1.25%，第二段-1.5%。隧道行车道宽度按照设计行车速度60km/m考虑。明洞施工按明挖法施工，暗洞按“新奥法”施工。隧道衬砌结构设计采用“新奥法”复合式衬砌，并采用高压钠灯光电照明、射流风机机械通风；隧道洞门形式根据地形条件采用入口削竹式，出口端墙式洞门。隧道围岩以较为破碎的白云岩、片麻岩、玄武岩、页岩、变质砂岩为主，围岩级别以Ⅲ，Ⅳ、Ⅴ级为主。 二、隧道主要技术标准 定的远景交通量设计，采用单洞双向隧道 公路等级：山岭重丘二级公路 设计交通量：262辆/h（近期）,540/h（远期） 隧道设计车速：60km/h 隧道建筑限界 根据《公路隧道设计规范》（JTGD70—）规定确定： 行车道： W=2×3.50m 侧向宽度： L L=0.50m 余宽： C= 0.25m 人行道宽： R=1.00m 限界净高： 5.00m 隧道净高： 7.09m
天恒山隧道毕业设计 摘要 随着科技的不断进步，现代隧道无论是从结构计算，还是从施工方法都较以前有了较大的飞跃。本设计课题为公路隧道，注重的是结构计算，重点研究新奥法施工。 公路隧道近些年在高等级公路中应用广泛。因为其在山岭地区可用做克服地形或高程障碍，改善线形，提高车速，缩短里程，节约燃料，节省时间，减少对植被的破坏，保护生态环境；还可用做克服落石、坍方、雪崩、雪堆等危害。在城市可减少用地，构成立体交叉，解决交叉路口的拥挤阻塞，疏导交通，保护环境，提高社会综合效益。在江河、海峡、港湾地区，可不影响水路通航。 新奥法施工隧道的主要特点是：通过多种量测手段，对开挖后隧道围岩进行动态监测，并以此知道隧道支护结构的设计与施工。其核心目的是为了“保护围岩，调动和发挥围岩的自承能力”。 关键词隧道；新奥法；围岩压力 目录 摘要I Abstract II 第1章绪论 1 1.1 概述 1 隧道及其分类1
隧道的作用及其优点 1 隧道工程及其发展 1 新奥法施工 2 1.2 目的和意义 2 第2章设计要求 4 2.1 技术要求 4 主要技术标准4 材料 5 设计规范 5 2.2 设计基本资料 5 第3章初步设计 6 3.1 围岩分类 6 3.2 隧道平面布置 6 隧道平面布置方案比选 6 隧道平面线形7 隧道纵坡 7 3.3 隧道净空断面 7 第4章结构内力计算9 4.1 荷载确定9 计算垂直均布压力：9 划分浅埋和深埋隧道的分界：9 4.2 衬砌几何要素 11
衬砌几何尺寸11 半拱轴线长度及分段轴长 12 各分块接缝（截面）中心几何要素12 4.3 计算位移13 单位位移 13 主动荷载引起的位移15 单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 24 墙底（弹性地基上的刚性梁）位移33 4.4 解力法方程33 4.5 主动荷载及被动荷载（）产生的衬砌内力36 4.6 最大抗力值的求解38 4.7 计算衬砌总内力40 4.8 衬砌截面强度验、检算44 第5章衬砌结构及附属设施45 5.1 衬砌结构方案 45 明洞45 暗洞衬砌结构45 衬砌支护参数46 二次衬砌 48 5.2 洞门48 5.3 隧道防排水49 防水工程 49
仰头山隧道左线出口明洞施工方案 黔恩高速四工区 日期：2012年7月10日
一、仰头山隧道工程简介 1、仰头山隧道出口位于黔江区舟白镇路东村，仰头山隧道左线起讫桩号ZK8+177～ZK13+585，其中四工区施工起讫桩号为ZK10+880～ZK13+585（单洞长度为2705米），其中：洞门10米、明洞10米、Ⅴ级50米、Ⅳ级366.9米、Ⅲ级1907.1米、Ⅱ级361米，为本项目重要控制工程之一，仰头山隧道出口线间距27.3米，为标准间距分离式特长隧道，隧道净宽10.25米，隧道净高8米，设计时速：80km ∕h。 二、人员和机械配备 施工人员配备 机械设备配备
三、施工准备 经项目部技术人员对本段施工图纸进行核对，核对结果没有任何问题。 现场已经达到三通一平，复核施工的现场要求。 四、明洞施工 1）、明洞开挖 明洞土石方开挖采取横向分层纵向分段的方法进行施工，采用挖掘机开挖，必要时采取弱爆破和人工配合机械刷坡，装载机装碴自卸汽车出碴。明挖施工严格按照明洞段设计图纸进行开挖施工，边坡按设计坡比开挖，并施做锚喷网防护。明洞施工应尽量避开雨季，并应线做好边仰坡外的截（排）水沟及洞口排水、截水处理。截（排）水沟中线距边仰坡开挖边缘不小于 5m。 2）、基底处理明洞开挖完成后进行基底处理基底承载力达到要求后施作仰拱、填充砼，填充砼在仰拱砼终凝后进行浇筑。出口段明洞基础处理方案详见《仰头山隧道左线出口软基换填处理施工方案》。 3）、浇筑仰拱填充砼在仰拱砼施工时，要将隧底的杂物清理干净，先浇筑仰拱防水砼，砼要严格按照配合比拌制，浇筑采用同运输车运输，要注意对砼的及时振捣，且不得出现过振、漏振等现象。砼浇筑要连续，无特殊情况严禁中途停止。如因故停止，要及时的对砼接茬
土木与建筑工程学院2015届毕业设计文件设计题目：天台山公路隧道设计 专 业：土木工程（岩土）班 级： 11-3 班 学生姓名：臧浩然学号：20117181 指导教师：刘振平院长： 武鹤 黑龙江工程学院土木与建筑工程学院 二〇一五年六月
目 录 图 表 名 称 图 号 备 注 设计总说明 I 共2页 上行先平纵缩图 S1-1 共5页 下行线平纵缩图 S1-2 隧道平面布置图（一） S1-3 隧道平面布置图（二） S1-4 隧道平面布置图（三） S1-5 隧道上行线纵断面缩图 S2 共1页 隧道上行线纵断面布置图（一） S3-1 共3页 隧道上行线纵断面布置图（二） S3-2 隧道上行线纵断面布置图（三） S3-3 隧道下行线纵断面缩图 S4 共1页 隧道下行线纵断面布置图（一） S5-1 共3页 隧道下行线纵断面布置图（二） S5-2 隧道下行线纵断面布置图（三） S5-3 Ⅲ级围岩隧道标准横断面图 S6 共1页 Ⅲ级围岩衬砌配筋图（一） S7-1 共2页 Ⅲ级围岩衬砌配筋图（二） S7-2 Ⅲ级围岩支护与衬砌构造图 S8 共1页 Ⅳ、Ⅴ级围岩标准横断面图 S9 共1页 Ⅳ级围岩衬砌配筋图（一） S10-1 共4页 图 表 名 称 图 号 备 注 Ⅳ级围岩衬砌配筋图（二） S10-2 Ⅴ级围岩衬砌配筋图（一） S10-3 Ⅴ级围岩衬砌配筋图（一） S10-4 共4页 Ⅳ、Ⅴ级围岩支护与衬砌构造图 S11 共1页 标准横断面图 S12 共1页 紧急停车带横断面和平面图 S13 共1页 人、车横向通道横断面图 S14 共1页 翼墙式洞门立面图 S15 共1页 翼墙式洞门侧面图 S16 共1页 翼墙式洞门平面图 S17 共1页 射流机安装位置图 S18 共1页 射流机平面布置图 S19 共1页 照明灯具安装位置图 S20 共1页 照明灯具平面布置图 S21 共1页 Ⅲ级围岩施工方案图 S22 共1页 Ⅳ级围岩施工方案图 S23 共1页 Ⅴ级围岩施工方案图 S24 共1页
目录 一、工程概况 (2) 1、设计概况 (2) 2、工程地质 (2) 二、编制依据 (2) 三、施工准备 (3) 1、施工技术准备 (3) 2、施工机械、材料、人员准备 (3) 四、工艺原理及关键技术 (5) 1、工艺原理 (5) 2、关键技术 (5) 五、施工方法 (5) 1、仰拱及仰拱填充施工 (6) 2、明洞衬砌施工 (8) 3、防水施工 (15) 4 洞顶回填 (18) 六、工艺流程图 (18) 七、质量保证措施 (19) 八、安全生产和文明施工保证措施 (20) 1、施工现场用电安全措施 (21) 2、机械安全措施 (22) 3、火工品管理和爆破安全管理 (22) 九、施工环境保护措施 (23)
明洞施工方案 一、工程概况 1、设计概况 某某隧道起讫里程为DK***～DK***，全长***m，其中，隧道Ⅲ级围岩***m，占***%，Ⅳ级围岩***m，占***%，Ⅴ级围岩***m，占***%。本隧道为双线隧道，洞身最大埋深***m，最小埋深***m。隧道采用出口1座平导辅助施工，平导起讫里程为PK***～PK***，长度***m。地表可溶岩与非可溶岩的分界处位于DK***里程处，隧道进口至此为非可溶岩段落。 本隧道位于湖南省某某县***乡***村和***镇之间的中低山区。隧道进口端位于***村北侧冲沟内；出口端位于***村西侧。 2、工程地质 某某隧道工程所在场地属中、低山区，地形相对陡峻。山上植被茂密，多以乔木为主。局部小型山间盆地、谷地内与缓坡处村舍与农田相间，国道、省道蜿蜒曲折，交通较为不便。 沿线地表水系发育，为澧水流域，水质良好，对混凝土无侵蚀性。 沿线雨量丰沛，但降雨时空分布不均，局部地区易出现暴雨，形成山洪灾害，同时诱发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。 岩溶水是本工程主要的地下水类型，广泛分布于碳酸盐岩中。沿线地下水类型主要为松散岩土类孔隙潜水、碳酸盐岩岩溶水、基岩裂隙水。补给来源主要为大气降水、河水。 二、编制依据 1、合同文件（包括设计文件，技术交底和会议纪要等）；
公路隧道明洞结构荷载计算方法 谢卓雄 （广东省公路勘察规划设计院隧道设计部，广州510620） 摘要：随着公路隧道的飞速发展，特别是近年来人们越来越重视公路环保设计，作为隧道结构重要形式的明洞结构也开始倍受人们所重视。虽然明洞结构在目前设计中使用较多，但是对其结构荷载计算方法的系统论述仍较少，本文将结合有关规范和过往工程计算经验，对明洞结构荷载计算方法进行系统的论述和总结为工程设计提供参考。关键词：荷载计算方法，明洞，数值分析 Load Calculation Method for Open-Cut Highway Tunnel Xie Zhuo-Xiong （Tunnel Department of Guangdong Highway Design Institute, Guangzhou 510620, P. R. China ） Abstract: With the rapid development of highway tunnels, especially in recent years, growing emphasis on Environmental protection of highway design, Open-Cut Highway Tunnel as an important form of the tunnel structure began to become popular.Although the Open-Cut Tunnel is in common use, but its structure calculation methods of the load calculation is still less discussed.this article will combine engineering calculation practice and the speciality standard to give the advice for Load Calculation Method of Open-Cut Highway Tunnel Keywords: load calculation method, open-cut highway tunnel, numerical analysis 随着近年公路隧道的飞速发展以及公路环保意识的加强，明洞结构使用越趋频繁，从工程实践来看一般占项目工程隧道的0.5%~2%不等。明洞结构荷载明确,与地面结构较为接近，一般采用荷载结构法进行计算。由于公路隧道起步较晚，许多计算方法和理论还不成熟，故对于明洞荷载计算的方法在多数情况下仍需要参考其它行业规范，但是由于公路隧道本身具有自身的一些特殊性，不能简单套用其它行业规范的荷载计算方法，因而造成设计人员难以确定荷载取值。本文根据有关行业规范和实际工程的计算经验对目前常用的明洞荷载计算方法做一个系统的论述和总结为工程设计提供参考。 1.作用于明洞结构上的荷载分类 作用于明洞结构上的荷载可根据下表进行分类[1],[2]。 表1 明洞结构上荷载分类表
某隧道明洞开挖施工方案、方法及措施 第一节工程概况 一、设计概况 某隧道为双线黄土隧道，起讫里程DK349+776~DK350+615，全长839m,除出口163米位于直线段外，其余隧道洞身均位于R-12000m的曲线上，隧道纵坡为3.5‰的下坡。我部负责施工隧道出口段，出口段明洞里程为DK350+584~615,全长31m.本次施工明洞开挖，临时边仰坡防护和明暗交界处大管棚。 二、工程特点 本隧道地质条件单一，围岩软弱，全部位于砂质黄土中除局部夹层有古土壤外，没有复杂的地质结构与构造，其地质特点决定了在施工过程中主要的地质灾害表现形式为围岩失稳、坍塌。黄土台塬周边冲沟内无常年流水，隧道无地下水，但在施工中局部段落可能遇到少量渗水。 三、水、电、路及场地 生产、生活用水利用租井取水；生产、生活用电由局项目部提供高压电源、变压器，用低压线路接至各施工点；主洞进洞道路通过利用原机耕道拓宽后进入；洞口段路基附近场地开阔，地势较平坦，可布置临时设施。施工场地布详见附图。 第二节总体施工方案 某隧道将按新奥法原理组织施工，始终坚持“管超前、禁爆破、短进尺、强支护、早成环、勤量测、紧衬砌”的原则。拟订明洞开挖施工方案如下： 一、施工工期为30天。 二、明洞开挖采用挖掘机开挖，大吨位汽车运渣，人工配合修整 边坡。 三、对洞门墙基的湿陷性地层采用三七灰土换填，基底换填至卵 石土与新黄土地层交界处。换填处理完后进行检测，满足设计标准后，方可进行下道工序的施工。 四、锚喷网坡面防护边开挖边防护，锚杆采用煤电钻施工，人工 挂钢筋网，小型强制式搅拌机拌制混凝土，SSP型湿喷机喷射。 五、超前管棚采用潜孔钻机施作，采用ф108管棚， UBJ型注浆
隧道明洞施工作业指导书 一、编制依据 《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009） 《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004） 《公路隧道工程现场施工技术》（人民交通出版社2005年9月） 二、适用范围 适用于各等级公路隧道明洞施工作业。 三、作业内容 1、施工准备 (1)开工前，组织技术人员认真学习实施性施工组织设计；熟悉、审核图纸，复核设计坐标及高程，保证图纸的正确性；澄清相关技术问题，熟悉相关规范和技术标准。 (2)精密导线网复测完毕并确定成果可用后，对明洞段进行施工放样，放出线路中桩，测绘明洞地表横断面图与设计原地面高程比较，按照设计边坡坡度放出明洞明挖开口边桩并洒出白灰线。 (3)开挖机械设备已进场，并保证良好的使用状态。 (4)洞口截水天沟施工完毕。 (5)水泥、砂子、碎石、外加剂、钢材等材料进场，并经过检验合格。边坡顶安全防护材料进场。 (6)喷射混凝土拌和站安装完毕并经调试，喷射混凝土的配合比设计完成并经监理审批。 2、材质要求 1)水泥、砂、石、水及外掺剂的质量须符合设计和规范要求。 2)寒冷地区混凝土骨料应按有关规定进行抗冻试验，结果应符合规范要求。 3)防水材料质量应符合设计及规范要求。 4)钢筋的加工、接头、焊接和安装以及混凝土的拌制、运输、灌注、养护、拆模均须符合设计和规范要求。 3、隧道明洞施工工艺流程 隧道明洞施工工艺流程见图3。
4、施工工艺 1)施工前应进行现场测量放样，对基槽开挖进行控制。 2)洞口段及基槽开挖支护：洞口明挖可采用敞口放坡法施工。 3)基底物探及承载力测试：使用地质雷达对基底进行探测，并用重型动力触探仪对基底进行承载力试验。 4)仰拱混凝土：基底承载力满足设计要求后应及时浇注仰拱混凝土。 5)填充混凝土：仰拱混凝土浇注完成并达到规定的强度后浇筑填充混凝土。 6)模板台车就位后应及时对模板台车进行检查，并调整模板台车使其符合施工要求。 7)钢筋绑扎及焊接质量应符合设计图纸及规范要求。 8)外模支立要牢固、接缝严密，避免胀模、漏浆。 9)浇筑衬砌混凝土，振捣密实，保证质量。 10)防水层及排水设施施工要满足设计图纸及规范要求。 11)在衬砌达到设计强度的70%以上时，才能开始进行洞顶回填施工。 四、施工要点 1明洞的施工工时间: 明洞宜早施作，尽量避开雨季及严寒季节，明洞仰拱应安排在明洞拱墙衬砌前浇筑,并应符合下列要求： (1)当隧道采用爆破开挖时，在洞身掘进适当距离后施作明洞和洞门。 (2)隧道采用非爆破开挖时，先施作明洞和洞门，然后开挖隧道。 2明洞临时边坡 临时边坡应符合设计图纸及规范要求。 3明洞基础 明洞基础应设置在稳固的地基上，当两侧墙体地基松软或软硬不均时，应采取措施加以处理，防止地基不均匀沉降。 4施工材料及明洞浇筑 1)水泥、砂、石、水及外掺剂的质量须符合设计和规范要求。按规定的配合比施工。 2)寒冷地区混凝土骨料应按有关规定进行抗冻试验，结果应符合规范要求。
技术交底 一、开挖 质量标准： 1、明洞开挖断面尺寸应符合设计要求。 2、明洞开挖断面的中线和高程应符合设计要求。 3、明洞基础地质情况和地基承载力应满足设计要求。 4、明洞基础底部应无积水、虚碴及杂物。 5、明洞基底加固范围和方法应满足设计要求。 技术措施： 1、明洞地段的土石方开挖时，应采取控制爆破措施，但不得采用大爆破。开挖坡面安装设计要求及时进行防护和支护。 2、明洞施工按照设计要求，对地层进行预加固，然后分层开挖和支护，边、仰坡分层施做喷锚支护、格构网、植草等方法保持其稳定。 3、明洞侧壁基础要设置在稳固的地基上，基础埋设宽度和深度符合设计要求；若两侧地基松软或软硬不均时，要采取有效措施进行加固。 4、明洞开挖土石方的弃置不得影响既有建筑物的安全，并应符合环境保护和水土保持的相关规定。 5、明洞防排水的结构形式应符合设计要求。 安全措施： 1、进入施工现场必须正确佩戴好安全帽，施工操作人员应穿戴
好必要的劳动防护用品。严禁疲劳作业及酒后作业。 2、特种作业人员持证上岗。 3、在施工全过程中，应严格执行有关机械的安全操作规程，由专人进行操作。应加强机械维修保养工作。 二、模板 质量标准： 1、基础边缘位置允许偏差为+15mm，0mm。 2、基础顶面高程允许偏差为±10mm。 3、边墙边缘位置允许偏差为+10mm，0mm。 4、边墙拱脚、端翼墙顶面高程±10mm。 5、模板表面平整度允许偏差为5mm。 6、预留孔洞中心线位置允许偏差为10mm。 7、预留孔洞尺寸允许偏差为+10mm，0mm。 8、预埋件中心线位置允许偏差为3mm。 技术措施： 1、模板及支架要根据结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料的供应等条件进行设计及施工。模板及支架要具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受所浇筑混凝土的重力、侧压力和施工荷载。 2、模板及支架安装必须牢固，接缝严密不得漏浆。模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。浇筑混凝土前，模板内的积水和杂物要清理干净。
天坪寨隧道 明洞施工案 1编制说明 1.1编制依据 (1)达万高速公路DW06合同段天坪寨隧道施工设计图及有关设计说明； (2)现行有关公路隧道规、规程、规则及标准； (3)我单位近年来承担类似工程施工经验、设备、技术水平以及长期从事公 路隧道建设所积累的丰富施工经验； (4)现场地形、地貌、地质及围环境情况； (5)本合同段招投标文件； 1.2编制围 天坪寨隧道明洞工程。 2、工程概况 2.1隧道地质、水文气象条件 隧址区位于盆地边缘构造侵蚀区域，隧址区地貌形态为”人”字形地貌，测区构造、岩性对地形的影响较为显著，地貌与构造形态基本吻合，背斜轴部一带基本为山脊。进口段为与常年性溪沟家沟右岸的单面斜坡上。 2.2天平寨隧道工程概况 天坪寨隧道为左右分离式隧道，隧道设计起止桩号为：左洞K126＋960～K128+800，全长1840m；右洞YK126+964～K128+809.528,全长1845.528m。隧道的建筑界限为10.25m（净宽）×5.0m（限高），紧急停车带净宽13m，隧道洞门采用削竹式洞口，设计明洞长度左线16m，右线长度15m，暗洞起点里程桩号为：左线K126+976，右线YK126+979。 进口段围岩级别属于Ⅴ级。隧道进口浅埋段（K126+962～K127+027），埋深0～30m，隧道进口浅埋段（YK126+966～YK127+030），埋深0～40m，斜坡坡度较大，等高线与轴线大角度相交，对隧道进洞有利，岩层走向与隧道轴线大角度相交且倾角较大，对隧道围岩稳定有利，上覆土层厚度较小（1～3m）
现状稳定。下伏基岩主要为泥岩夹岩屑长砂岩，属极软～软岩，多层碎裂、镶嵌碎裂状结构。地下水多以点滴状，侵润状产出为主。 3、明洞.施工程序与工艺流程 3.1 施工程序 隧道明洞施工程序：施工准备→路堑开挖→边坡防护→基地处理→仰拱施工→仰拱回填→拱圈施工→防水层施工→明洞回填。 3.2 工艺流程 图1 喷混凝土工艺流程图
题目：吴家庄隧道结构设计与施工方案设计 一、隧道工程概论 交通是国家基础建设重要的设施，在国民经济发展中占有十分重要的地位。世界各国经济发展经验表明，快速的交通网是经济发展必不可少的条件。 改革开放以后，国民经济蓬勃发展，运输量大幅度增长，原有的铁路和公路通行能力不足的矛盾日益突出，迫切需要提高公路等级和技术标准，高速公路将成为中国公路建设的主流。过去公路在云、贵、川等山区，由于受到当时的经济实力和技术水平，通行时多采用盘山、绕行，如位于川藏线上“怒江72拐”，很少采用隧道方案。但高速公路对线型和坡度有特殊要求，盘山和绕行的方案已经不能适应快速、舒适、安全等要求了。 因此，公路越岭必然要求越来越多的采用隧道方案，这既能克服地形和高程障碍，改善线路，提高车速，缩短里程，节约燃料，节省时间，减少对植被的破坏，保护生态环境；又可有效防止落石、塌方、雪崩和崩塌等自然条件，提高了行车的安全性、可靠性和舒适度，同时又能和当地环境相协调级保全自然景观。 隧道技术的发展表明：今后隧道技术的研究方向为非爆破的机械化施工、合理规划与环境保护、设计可靠合理、使用安全的方面。我国是发展中国家，经济和技术力量基础还不太强，在隧道技术开发研究时，应在引进同时，立足于国家技术力量，提高我国的隧道技术水平。 二、隧道工程特点及技术难题 隧道工程施工过程通常包括：在地层中挖出土石，形成符合设计轮廓尺寸的坑道；进行必要的初期设计和砌筑最后的永久衬砌，以控制坑道围岩变形，保证隧道长期地安全使用。在进行隧道施工时，必须充分考虑隧道工程的特点，才能在保证隧道安全的条件下开速、优质、低价地建成隧道建筑物。隧道工程的特点，可简要归纳如下： （1）整个工程埋设于地下，因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至是决定性的作用。 （2）公路隧道是一个形状扁平的建筑物，正常情况下只有进、出口两个工作面，施工速度比较慢，工期也比较长，往往使一些长大隧道成为控制新建公路通车的关键工程。 （3）地下施工环境较差，甚至在施工中还可能使之恶化，例如爆破产生有害气体等。
隧道明洞施工方案 依据设计图纸及现场调查分析，我部合理编制x隧道出口洞口施工方案，基于此基础上编制x隧道明洞施工方案。 由于隧道口，左右洞进洞围岩类型均为XXS-Va，围岩等级较差，并且隧道属于较小净距段。依据设计文件显示左洞为三车道，右洞为四车道。 边仰坡施工、临时防护、短管棚施工参考x隧道洞口施工方案，此次方案不再叙述。 1明洞施工方案 x隧道洞口相关工序施工完成后，先施工右线明洞。后施工左线明洞。详细明洞长度及洞门形式见表1-1，隧道洞门断面图见图1-1、1-2。
图:1-1隧道左线出口洞门断面图
图:1-2隧道右线出口洞门断面图1.1明洞施工 （1）明洞施工工艺
图1-3明洞施工流程图 （2）测量放线 根据设计图纸，对边坡开挖完成的地面放样隧道中心线，仰拱开挖的边线，并标定出仰拱基础需要开挖的高度，告知现场技术员及现场负责人，便于确定与保护桩位位置及开挖深度。 （3）明洞仰拱开挖 明洞仰拱开挖前，检查隧道边仰坡的稳定性及排水系统是否畅
通，若稳定性较差采取必要措施进行加固处理，对排水系统疏通处理。 明洞仰拱开挖，安排在枯雨期施工，由明暗交界段向外开挖，采用挖掘机分层分段开挖，局部出现岩石机械无法施工时采用弱爆破开挖，汽车运土，人工配合清理基底。仰拱开挖完成，进行地基承载力检测，报批监理工程师，按照设计要求，地基承载力大于等于300Kpa 方可进行后续施工。 （4）仰拱找平 明洞仰拱开挖后，人工将基底清理干净，若基坑积水，需采用水泵将水排出，同时在基坑上方设置栈桥，栈桥长12m宽2m，两片栈桥净距1m。仰拱栈桥示意图见：图1-4栈桥示意图。 图1-4栈桥示意图 仰拱底部无水及清理干净后，如有超挖部分采用同等级混凝土找平。栈桥上过车时，下部施工人员及时撤离，等车辆安全通过栈桥后，施工人员进入作业区施工。 （5）仰拱钢筋及拼装模板施工 根据设计图纸，在隧道钢筋加工棚内将钢筋加工完成，采用人工配合装载机将钢筋运至施工现场，在施工现场安装。仰拱钢筋内外层
隧道明洞衬砌施工方案 一、工程概况 荔枝沟隧道左线明洞总长65米，东洞口段ZK15+025～ZK15+035，计10米；西洞口段ZK15+965～ZK16+020，计10+45=55米，其中洞口明洞段长10米，SM衬砌合计65米。 荔枝沟隧道右线明洞总长60米，东洞口段YK15+025～YK15+055，计30米；西洞口段YK16+020～YK16+050，计15+15=30米，其中洞口明洞段长15米，SM衬砌合计60米。 右线和左线西洞门均采用削竹式洞门，洞门段与明洞段设伸缩缝。 二、明洞衬砌施工方案 1．总体施工方案 隧道左右线洞口开挖进入明洞施工后，就利用洞口场地安装衬砌台车。洞身防水层在隧道外拼焊成后，在移动式工作台车上安装。二次衬砌采用12m 长全液压整体式模板衬砌台车浇筑。砼输送泵泵送入模，模筑砼采用600mm 厚C30防水砼，砼外侧采用300g/m2土工布及EVA防水板。为保证洞口稳定采用明拱暗墙施工，洞外填土必须用浆片石对称夯实，上部回填土纵坡为3%，回填土为粘土层、夯填碎石土和M7.5浆片石。 2．具体施工方案 2．1 1.0mm厚EVA防水板施工 明洞防水层采用双层无纺布夹EVA卷材结构，防水层施工顺序：拱部→两面边墙。铺贴卷材时，卷材由拱部中心向左、右两侧同时铺设。 ①工艺流程：定位→卷材就位→固定卷材→施工下一幅卷材 ②施工做法：粘防水卷材吊带位置确定固定位置。 ③将卷材在平面上展开，再将卷材从两端同时向中心回卷，并将卷材放在可移动平台支架顶部，扶好摆正，将卷材吊带绑扎固定。防水卷材采用吊带
铺挂，不得用钉子固定。 ④依此类推，施工下一幅卷材。 2.2排水管安装及止水带施工方法 排水管：在初衬与二衬之间防水卷材外侧设φ50每环间距为3～5m环向软式透水管，在侧墙脚设φ100纵向软式透水管，并设φ50PVC横向排水管，将围岩渗水排入路边排水沟；在不设仰拱路段的路面基层下，设φ100横向软式透管，坡度与道路横坡一致，将路面积水排入路边排水沟；在行车道的两侧设盖板式暗沟，以汇集围岩渗水、路面底积水和路面水，并排出洞外。 止水带：在支设堵头模板时，把止水带的中部夹于模板上，同时将橡胶条钉在模板上，以预留密封胶槽，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，拆除端模，放置聚苯乙烯泡沫板，并用铅丝将止水带另一翼边固定在接茬钢筋或另一侧二衬钢筋上，再浇筑另一侧的混凝土 2.3二衬钢筋的制作安装方法 设计图中采用Φ22、Φ16和φ8钢筋，Φ22主筋采用焊接连接，电弧焊双面搭接焊长度为10d, 单面搭接焊长度为5d。Ⅰ级筋φ8用作箍筋，Ⅱ级钢筋Φ22、Φ16用作主筋和分部筋，每延米钢筋用量合计为1954Kg。 二衬钢筋由洞外集中进行下料，成型，汽车运输至洞内人工安装。钢筋绑扎安装采用移动式多功能作业平台进行，人工绑扎，绑扎时采取滑板隔离措施以防划破防水板。 二衬钢筋间距及排距为隧道施工质量通病之一，在施工过程中要加强定位筋的布置，纵向在拱部、拱腰、墙脚各加设纵向分布钢筋（直径同主筋），在加设的纵向分布筋上标注间距，每间距2m设一根同层距相等长的钢筋，二衬钢筋保护层厚度设计为50mm以上值，钢筋外采用塑料垫块垫设。 2.4台车制作安装及二衬施工方法 2.4．1台车制作安装 根据明洞衬砌规模大小，共投入2部全液压衬砌台车，台车由专业厂家
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 静宁隧道综合设计 专业：姓名：指导老师： 摘要： 随着科技的不断进步，现代隧道无论是从结构计算，还是从施工方法都较以前有了较大的飞跃，本设计课题为公路隧道，注重的是结构计算，重点研究新奥法施工。 本设计按照“新奥法”施工的要求，根据设计任务书的要求和参考公路隧道设计规范及其他各规范，对某山岭高速公路上的静宁隧道进行了综合设计。主要内容包括：工程地质的概况理解，并根据地质条件、水文条件等多方面的因素进行洞门设计、隧道横纵断面设计、隧道衬砌结构设计、路基路面防排水及管线沟槽设计以及施工组织设计，并进行了初期支护结构计算与隧道二次衬砌的结构计算，同时还完成了隧道通风、照明的计算及设计。最终达到内实外美、合理节约的原则完成本次静宁隧道的设计任务。 关键词： 公路隧道, 新奥法, 防排水, 初期支护, 衬砌结构, 通风照明, 监控量测, 结构计算
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ ABSTRACT As science and technology progresses,the modern tunnel either from the structure calculation ,or from the construction methods have a greater than before,the design for tunnel project, focusing on the structure calculation , focus on New Austrian Tunneling Method. According to the construction requirements of NATM ,according to the design requirement of the mission statement,Reference highway code for design of road tunnel and other desig n and construction specifications，the comprehensive design is made for JingNing Tunnel which is included in a highway of the mountainous area .This design paper includes the following several aspects : an overview of engineer geology to undeersrtand,according to geological conditions、according to geological conditions, hydrological conditions,and many other factors、portal design、tunnel cross-longthudinal design、structural design of tunnel lining、PavementDrainage and pipeline design and construction design and construction deshign groove and initial support for the tunnel structure calculation with the calculation of the secondary structure of the lining, the paper and also completed the calculation and design of ventilation and lighting system.Ultimately the reality outside the united states、a reasonable principle of saving to complete the JingNing tunnel design of this task . Key Words: Highway Tunnel , NATM , Water proof and drainage system , Lining structure , Ventilation and lighting ，Monitoring survey , Structural calculation;