地道结构设计衬砌的形式.ppt

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1、隧道构造设计-衬砌的形式,整体式模筑混凝土衬砌 就地灌筑混凝土衬砌 装配式衬砌将衬砌分成若干块构件，这些构件在现场或工厂预制，然后运到坑道内用机械将它们拼装成一环接着一环的衬砌。喷锚支护喷射混凝土 和加设锚杆、金属网和钢架 共同支护 复合式衬砌外衬和内衬两层，所以也叫它为“双层衬砌”,喷锚支护,作视鸵杰牵炎刻誓腑钮勾衔益辞垛靡阉庄种遍哥弃姆墙吓宰邑酬凡省厉卖第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的适用条件,整体式模筑混凝土衬砌 对地质条件的适用性较强，易于按需要成型，整体性好，抗渗性强，并适用于多种施工条件，如可用木模板、钢模板或衬砌模板台车等 装

2、配式衬砌 拼装成环后立即受力，便于机械化施工，改善劳动条件，节省劳力。目前多在使用盾构法施工的城市地下铁道中采用。喷锚支护 喷锚支护是目前常用的一种围岩支护手段，适用于各种围岩地质条件，但是若作为永久衬砌，一般考虑在、级等围岩良好、完整、稳定的地段中采用。复合式衬砌 是一种较为合理的结构形式，适用于多种围岩地质条件，有其广阔的发展前途。,啪旺孪垒酬盐娠踪额申硝使敬株预净会莱能鸦赘猫挖德福炎秽摧赏枪跑挺第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,-隧道衬砌的建筑材料及要求-混凝土与钢筋混凝土 隧道工程所用的混凝土强度等级不应低于C15 洞门

3、用混凝土整体灌筑，其强度不应低于C20 强度等级对于衬砌段不应低于C20，对于洞门不应低于C15-片石混凝土 在岩层较好地段的边墙衬砌，可采用片石混凝土（片石的掺量不应超过总体积的20%）。当起拱线以上1m以外部位有超挖时，其超挖部分也可用片石混凝土进行回填。选用的石料要坚硬，其强度等级不应低于MU40，有裂隙和易风化的石料不应采用。,乐符岭笛桌醒蕾逆操启逢棕氰皮敝瘟派时啦杖涌蛆易工竹拂柴臆浦苦供萌第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,-石料和混凝土预制块石料或混凝土预制块用强度等级不低于M10的水泥砂浆砌筑衬砌。石料的强度等级不应

4、低于MU60，并且有裂隙和易风化的石料不应采用。混凝土预制块强度等级不应低于MU20。-喷射混凝土 喷射混凝土的强度等级采用C20，所用的水泥应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥 喷射钢纤维混凝土中的钢纤维宜采用普通碳素钢制成，等效直径为0.30.5的方形或圆形断面，长度宜为2025-锚杆 锚杆的杆体宜用20 MnSi钢筋，也可采用Q235钢筋；缝管式锚杆宜采用16 MnSi钢管，亦可采用Q235钢管；锚杆直径宜为1822，垫板可采用Q235钢板。,撬坐樟襟石醉乏巍囊巢匡秽脾瑞泄缝寻角歉弛啪辊隐滦心点凹辩毒厉臀城第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬

5、砌的一般构造要求,-装配式材料对于衬砌材料，可采用一些装配式材料，如钢筋混凝土大型预制块、加筋肋铸铁预制块等,-铁路隧道净空及要求-直线隧道净空机车车辆限界 它是指机车车辆最外轮廓的限界尺寸 基本建筑限界 它是指线路上各种建筑物和设备均不得侵入的轮廓线 隧道建筑限界 它是指包围“基本建筑限界”外部的轮廓线 直线隧道净空 要比“隧道建筑限界”稍大一些，还考虑了在不同的围岩压力作用下，衬砌结构的合理受力形状（拱部采用三心圆，边墙采用直墙式或曲墙式）以及施工方便等因素。,植阿汤篮撂失桥兄篇叭赐显簇购驯鹰癸蔗浊衔煮徽升蛾鸟杰罗幌刻袁抄粮第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,

6、隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,基本建筑限界,勤宴芦钱加路范原撂锡蟹亲攀灰培匡粒证肚狡捍进乏话畦塑刻晾备涪薛溶第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,最大级超限货物装载限界,帝斜候祝绰腾暂客惮骤足曼擒磅房拼氢现涵葬线蘑雾滥渔意仇善讹欺药鸯第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,隧限-1A和隧限-1B,舷暗异涪负捉股戈港笆硫存蹦廊苹厌雁构洗魔尿妙铱舵入蓝才诀炕肺漓蛮第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,隧限-2A和

7、隧限-2B,良靡耕住代肇考愉高虚屹壬揪已埃输涝恐衍呸锨船麻农刻烘搬仇甩鄂澄专第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,单线电力牵引铁路隧道衬砌内轮廓,坏佛跃幼诞兹孟肿侮凑硒啼掠娱螺平粒迅氢珐氢锐誊颈池唇救铰奶灸阔聪第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,双线电力牵引铁路隧道衬砌内轮廓,沁八叔专龋抓今帮躲梭暮闸宋同检侍谦互撒穆扦肆粱陛掠镐练准汀伪最戊第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,-曲线隧道净空加宽 加宽原因 车

8、辆通过曲线时，转向架中心点沿线路运行，而车辆本身却不能随线路弯曲仍保持其矩形形状。故其两端向曲线外侧偏移（d外），中间向曲线内侧偏移（d内1）。,车辆通过曲线时的平面图,疽碌曲构房煌瀑乔陋赎蛆绷蝶稼读垮霍嘱许残践奴窒铜缆腆更溉矛驰邵答第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,由于曲线外轨超高，车辆向曲线内侧倾斜，使车辆限界上的控制点在水平方向上向内移动了一个距离（d内2）。,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,车辆通过曲线时的横断面图,加宽值的计算-单线曲线隧道加宽值的计算 车辆中间部分向曲线内侧的偏移d内1,d内1=,式中 l 车辆转向架中心距，取18m；R 曲线半径（

9、m）,d内1=,照丰揉寝悲棉厉寇共冯尚木嗽棱褪裔厌镀互溺围薛谜爸褪克辆甘濒哀乎再第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,车辆两端向曲线外侧的偏移d外,d外=,式中 L 标准车辆长度，我国为26m。,d外=,外轨超高使车体向曲线内侧倾移d内2,d内2=,式中 H 隧道限界控制点自轨面起的高度 E 曲线外轨超高值，其最大值不超过15，且,浑墟牺奖松闭侍鞋起旨踩阂落厩笔抿捣香凸绣吹牺晦现掺那哲篷沤氦渗捣第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,其中 v 铁路远期行车速度，km/h。在

10、我国铁路标准设计中，d内2系将相应的隧道建筑限界绕内侧轨顶中心转动arctg 角求得，可近似取d内2=2.7E（）。对于单线曲线隧道净空的加宽值为：内侧加宽 W1=d内1+d内2=+2.7E（）外侧加宽 W2=d外=（）总加宽 W=W1+W2=d内1+d内2+d外=+2.7E（）-双线曲线隧道加宽值的计算双线曲线隧道的内侧加宽值W1及外侧加宽值W2与单线曲线隧道加宽值的计算相同。即内侧加宽 W1=d内1+d内2=+2.7E（）外侧加宽 W2=d外=（）,毡郎双炕狈凤使鬼针蒋渊招锁渡族潮骋勃沽欲姆锯裸泛蔡仇驱津滚顽怔缓第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计

11、-衬砌的一般构造要求,当外侧线路的外轨超高大于内侧线路的外轨超高时 式中 H 车辆外侧顶角距内轨顶面的高度，取360；E 外侧线路的外轨超高值（）；R 曲线半径（m）。其它情况时 总加宽 W=W1+W2+W3,怠维府秦幽舌潭猖王恳矢签覆铱犬霸摘剖炸馋有执捷盯益哎畦若肋裕桓卒第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,-曲线隧道中线与线路中线偏移距离单线曲线隧道如图3-10所示，隧道中线与线路中线偏移距离d为：d=（W1 W2）（）双线曲线隧道如图3-11所示，内侧线路中线至隧道中线的距离为 d1=200（W1 W2 W3）（）双线曲线隧道

12、外侧线路中线至隧道中线的距离为 d2=200+（W1 W2+W3）（）,单线曲线隧道中线偏移,癣瑟叛商枚锋昔钵昌倦辈讶扑德铝渗忧邯舷钠逃终怎啥盲召棱芜抖浓考爱第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,-曲线隧道与直线隧道衬砌的衔接方法铁路隧道设计规范规定：位于曲线地段的隧道，其缓和曲线部分可分两段加宽，即自圆曲线至缓和曲线中点，并向直线方向延长13m，采用圆曲线加宽断面（按W值加宽）；其余缓和曲线，并自直缓分界点向直线段延长22m，采用缓和曲线中点加宽断面，其加宽值取圆曲线之半（按W/2值加宽）,双线曲线隧道中线偏移,曲线隧道与直线隧道

13、衬砌的衔接,京唾授鞭淹砂荒握梆麦袋妆眠被钉绍某逊哉椒嗣釜瓷扦月笆溪膳凑逮情秒第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,-公路隧道净空公路隧道建筑限界一般规定如图所示。图中各符号的含义如下：W行车道宽度；S行车道两侧路缘带宽度；C余宽，当计算行车速度100km/h时为0.5m，小于100km/h时为0.25m；,公路隧道建筑限界,H净高，一条公路应用一个净高，高速公路和一级、二级公路为5.0m；三、四级公路为4.5m；E建筑限界顶角宽度，当L1m时，E=L；当L1m时，E=1m；L侧向宽度，高速公路、一级公路的侧向宽度为硬路肩宽度（L1或

14、L2），其它各级公路的侧向宽度为路肩宽度减去0.25m；,枪伊甥蛔命诚够倪絮仪昆疟守照丈叭彭综奔且瘟瞪群馏挑何临逃外摔颁丧第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,L1左侧硬路肩宽度；L2右侧硬路肩或应急停车带宽度；J检修道（一侧）宽度，一般为0.75m；,隧道净空除应在符合隧道建筑限界的规定外，还应考虑洞内排水、通风、照明、放火、监控、运营管理等附属设施所需要的空间，并考虑围岩压力影响、施工等必要的富裕量，使确定的断面形式及尺寸，达到安全、经济、合理。,公路隧道横断面示意图,诌秩拣捎祭狮元婆鼎薛兑佐呈绽钦膜台满肌求哄丢蛰溶到欲又由耍津

15、约甄第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-衬砌的一般构造要求,-隧道衬砌的其它构造要求 一般单线隧道洞口应设置不小于5m长的模筑混凝土衬砌，双线和多线隧道应适当加长；围岩较差段的衬砌应向围岩较好地段延伸510m；偏压衬砌段应延伸至一般衬砌段内5m以上；不设仰拱的隧道应做底板，单线隧道其厚度不得小于20，双线隧道其厚度不得小于25；对衬砌有不良影响的硬软地层分界处，应设置变形缝；电力牵引的隧道，其长度大于2000m及位于隧道群地段和车站两端时，为了使接触网有良好的工作和维修条件，应根据需要设置接触网补偿下锚的衬砌段。运营通风洞、联络通道等与主隧道连接处的

16、衬砌设计应做加强处理。,汹攫少朝名兴爵咨呀芳嗽懂袱汉虽蛀先焕洪坝镐明紊畴斌壁齿郴恋韶巾描第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,-整体式模筑混凝土衬砌-直墙式衬砌 适用于地质条件比较好，属于我国铁路隧道围岩分类中的、级围岩，有时也可用于级围岩 围岩压力以竖向为主，几乎没有或仅有很小的水平侧向压力 衬砌由上部拱圈.两侧竖直边墙和下部铺底三部分组合而成,单线直墙式衬砌,嘴束绒乏贿阐卜块滞闺嗣耶浸鹰登钙逛睁萎放它忌片复羊神轻驰孜勤苇蒸第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,在地质条

17、件较好时，为了节省圬工，直墙式衬砌在构造上采取若干改进措施。例如在整体岩层坚固的情况下，几乎没有什么水平侧压力，也没有地下水侵入，则可采用大拱脚喷混凝土（或喷砂浆）边墙衬砌 在地质条件尚好，侧压力不大，但又不宜采用大拱脚喷混凝土（或喷砂浆）边墙衬砌时，为了节省边墙圬工，可以简化边墙,大拱脚喷混凝土边墙衬砌,逻汤纪绊火炽采堑厢负瘟性删怨谱戎比瞩眶用翌奇悄圃彰雪赞船冶恕歧恒第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,-曲墙式衬砌 适用于地质比较差，岩石松散破碎，强度不高，又有地下水，侧向水平压力也相当大的、和级围岩情况 由顶部拱圈，侧面曲边墙

18、和底部仰拱（或铺底）所组成 除在级围岩无地下水，且基础不产生沉降的情况下可不设仰拱，只做平铺底外，一般均设仰拱,连拱式 边墙衬砌,挂瘦锣阳橡砾唯止湍奖鸵逝火钡肤蝎岂摩网掣霹户罕鹃甘罕括肘庸桔少缩第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,图为单线非电气化铁路隧道衬砌级围岩直线断面曲墙式衬砌标准图，其内部轮廓线由五心圆曲线组成。,单线非电气化铁路隧道衬砌,奔况契彭花伸棺但煤扮绍宋禹诽撬腮蛊柄鲜妇允恿掳录炊德蛆呵酋扮抬癸第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,双线或三线隧道的洞身衬砌

19、，可以采取单孔式，四线隧道可采取双孔式。单孔式衬砌应满足双线或三线隧道衬砌净空要求,双孔式 四线隧道衬砌,箩祁撇鸡册殉吐卞锦搅焦浇帝觉捞瑞甫予容往渊祸揣史一理汪牟礁索星韶第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,装配式衬砌-优点 一经装配成环，不需养生时间，即可承受围岩压力；预制的构件可以在工厂成批生产、在洞内可以机械化拼装，从而改善了劳动条件；拼装时，不需要临时支撑如拱架、模板等，从而节省大量的支撑材料和劳力；拼装速度因机械化而提高，缩短了工期，还有可能降低造价。-应满足的条件 强度足够而且耐久；能立即承受荷载；,楚邹潞粹镀粮稚阀脂碑

20、碴淳赔烂猪葱零勋滁腺躲士鹿个臂帚肯偶裔佃溢卫第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,装配简便，构件类型少，形式简单，尺寸统一，便于工业化制做和机械化拼装；构件尺寸大小和重量适合拼装机械的能力；有防水的设施-喷锚支护-喷射混凝土支护层 喷射混凝土的拌和材料是：标号不低于325号的普通硅酸盐水泥和粒经不应大于16mm的坚硬耐久的卵石或碎石，以及不含土质或杂物的河沙，再加上少量的速凝剂 喷层的厚度一般最薄不应小于5cm,最厚应不大于25cm，在比较松散软弱的岩层中，可以加金属网或钢支撑，使之结合成一体，变为钢筋混凝土层,圾泄醛座绞致挫鸭眯伎

21、仪碟队蛊癣蜕掷庇满见牲绝谋锭佯涣廊皿橡厂沿犊第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,-锚杆 锚杆是一种插入到围岩岩体内的杆形构件 利用锚杆杆体或杆端锚头的膨胀作用，或利用灌浆粘结，把锚杆固定在岩体内 增加了岩体的紧密程度，补强了抗剪能力，起到了组合、悬吊及挤压加固的作用，提高了围岩的自稳能力-复合式衬砌外衬（亦称初次衬砌）使用能达到早强的喷射混凝土和锚杆，使柔性的外衬既能容许围岩有所变形，而又约束它不让它变形发展太大太快 内衬（亦称二次衬砌）内衬可以用喷射混凝土层柔性结构，也可以用较厚的模筑混凝土防水层 内外层衬砌之间的防水层可以用软

22、聚氯乙烯薄膜、聚异丁烯片、聚乙烯片等防水卷材，或用喷涂乳化沥青等防水剂,擞离尉岩嘎唆背窿景掐推耙爷唾叶搐肖过闻佳拌掸拓掩扩锑卑燃朋遮欠庶第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞身支护结构的构造,复合式衬砌最适宜在级围岩中使用，但遇到下列情况时，应慎重对待。必要时应辅以相应的加固措施。-拱顶以上覆盖厚度小于隧道直径时；-有明显偏压力时；-在无自稳能力的未胶结砂砾石地层中时；-在大膨胀性的地层中时；-在大涌水的地层中时；-在严重冻害的地区中时。,罐病账裹谣做葫瞎辑烽纳稗龙留菱砧幢楔硼庶益旋份辟赤妓掺马汕掐傲虐第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造

23、设计-衬砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,明洞是用明挖法修建的隧道，是在露天的路堑地面上，或是在敞口的基坑内，先修筑结构物，然后再回填覆盖土石。如图所示。,明洞位置示意图,路堑式拱形明洞,-拱式明洞-路堑式拱形明洞,炊药翠吞麓蚤龋秒燥虚课说挞莲恨中皋愈嚣妹震嘴粥粉臻嘲盆羡泡精悔讽第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,路堑式拱形明洞位于两侧都有高边坡的路堑中 路堑式拱形明洞适用于路堑边坡处于对称或接近对称，边坡岩层基本稳定，仅防边坡有少量坍塌、落石，或用于隧道洞口岩层破碎，覆盖层较薄而难以用暗挖法修建隧道时 承受对称荷载，拱、墙均为等截面，

24、边墙为直墙式。偏压直墙式拱形明洞 适用于两侧边坡高差较大的不对称路堑。承受不对称荷载，拱圈为等截面，边墙为直墙式，外侧边墙厚度大于内侧边墙的厚度。,骨弃涤包旧性酿亥许废请痔庸喇悄忱砂日捶闷为蝎斩瘁靠惶菱顾联臭大奎第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,-偏压斜墙式拱形明洞 适用于地形倾斜，低侧处路堑外侧有较宽敞的地面供回填土石，以增加明洞抵抗侧向压力的能力。承受偏压荷载，拱圈为等截面，内侧边墙为等厚直墙式，外侧边墙不等厚斜墙式。-半路堑单压式拱形明洞 受单侧的压力，结构内轮廓与隧道一致，左右对称，结构截面左右不同，内侧边墙为等厚直墙，外墙需要

25、相对地加大，而且必须把基础放在稳固的基岩上 拱圈也可能采用变截面，以抵抗单侧的压力。,较永光兆疥屯嘴妮靛胃驰愈寨储敦霍甜问疥玲裤缔骤沦巧湍串渝曲卡趋梨第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,当外侧地形低下，不能保持回填土的天然稳定坡度，或是按天然稳定坡度则边坡将延伸很远时，可以在结构的外墙顶上，接高一段挡墙，用以拦截土石的流走，称之为耳墙式拱形明洞 当外侧边墙基底地质不好，不足以承受外墙传来的压力而必须把基础放到下方较深的基岩上时，外墙可以延伸直达基岩，成为内、外墙不同，内短外长的形式，称为长腿式拱形明洞 如果明洞外侧覆盖土不厚，还可以掏成侧

26、洞，使露天的光线可以射进来，外界的新鲜空气可以流进来，改善了明洞内的环境条件,民苇敞剂沪夷酶装搜铃仰握郑雅棵赐慌丢卓男雌肠恍沽值困免载炒鼎锅主第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,耳墙式拱形明洞,长腿式拱形明洞,连拱形外墙明洞,峙唱臭防傍鞘秀惶闲腊芝字谜伴匪撼涟呆喇酣宝舱乘吓浙哄碾嘱牢扔仪对第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,-棚洞棚式明洞常见的结构形式有盖板式、刚架式和悬臂式三种。-盖板式棚洞盖板式棚洞是由内墙、外墙及钢筋混凝土盖板组成的简支结构 外墙不受侧向压力，仅承受梁和盖板的竖

27、向荷载时，它要求的地基承载力较小 当外侧基岩较浅，地基基础承载力较大时，可采用立柱式,盖板式棚洞,势拜桥避沽吊浊模宪淹吩溯赋鸣配港孕遭镰显受冒师渣自畏漆精堂疗元从第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,-刚架式棚洞当地形狭窄，山坡陡峻，基岩埋置较深而上部地基稳定性差时，可采用刚架式外墙，此时称明洞为刚架式明洞（有时也可采用长腿式明洞）侧刚架、内侧重力式墩台结构、横顶梁、底横撑及钢筋混凝土盖板组成。并做防水层及回填土石处理。,笛姿撵寝呀姓惨篆盒助贮驳惦专伺芍霹爱彩卤转亢禹北考磁诞瓢麻藉邢炙第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬

28、砌的形式,隧道构造设计-明洞的构造,-悬臂式棚洞 适用于稳固而陡峻的山坡，外侧地形难以满足一般棚洞的地基要求，落石不太严重的情况 内墙为重力式，上端接筑悬臂式横梁，其上铺以盖板，在盖板的内端设平衡重来维持结构受外荷载作用下的稳定性,悬臂式棚洞,识艾娘愁碴竹脐娇戊唐焊僚狂思村鞠碟绒霄视讣矫枫青痢症险非熊娃店汤第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-概述 洞门（隧道门的简称，通常也泛指隧道门及明洞门）是隧道洞口用圬工砌筑用以保护洞口、排放流水并加以建筑装饰的支挡结构物。对于铁路隧道，隧道的长度就是其进出口洞门墙外表面与线路内轨顶面标高线交点

29、之间的距离；对于公路隧道，隧道的长度就是其进出口洞门墙外表面与路面的交线同路线中线交点间的距离。,-洞门的作用 减少洞口土石方开挖量 稳定边仰坡 引离地面流水 装饰洞口,撂疼夺硼蛋伏驭高骸要卫套未询盯渴啤珍作溺卢盂康苗哩慨咱篇苇饮雅爽第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-洞门结构的类型-隧道门隧道门指修建在不设明洞的隧道洞口的支挡结构物，包括环框式洞门、端墙式洞门、翼墙式洞门、柱式洞门、台阶式洞门、斜洞门和耳墙式洞门等-明洞门明洞门主要配合明洞结构类型设计，明洞有拱形明洞和棚洞之分，相应明洞门也分拱形明洞门和棚式明洞门两大类,棚式明洞

30、门,捂况次始毛溶哩冈酞泰筛您溜烛凑冤凌逸胸腮廓熟佐舌站烘守靡甘没澎幅第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-环框式洞门 环框式洞门，即只镶饰隧道衬砌两端部分 适用于隧道洞口仰坡极为稳固，岩层坚硬，节理不发育，不易风化，地形陡峻而又无排水要求的地段-端墙式洞 适用于自然山坡陡峻，洞门地形开阔，岩层较为坚硬完整，山体压力很小，开挖坡度1：0.31：0.5的洞口地段 起御土墙的作用，而且能支持洞口正面上的仰坡，并将从仰坡溜下来的地面水，汇集到排水沟中去,赣丰拐态玛室倾窒坊针及榴豪滥戳磊凿忍望旅黔后喳匝谬掣遗嗓蠢栗盗碍第3章 隧道构造设计-衬砌

31、的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-端墙的构造要求-端墙的高度约在11.0m上下-端墙厚度应按挡土墙的方法计算，但不应小于：浆砌片石0.5m；片石混凝土0.5m；混凝土、块石0.3m；钢筋混凝土0.2m。-端墙宽度与路堑横断面相适应,-柱式洞门 适用于洞口地形较陡，地质条件较差，岩层有较大侧压力，仰坡有下滑的可能性的地段 柱式洞门工程量较翼墙式洞门大，造价较高，施工也较为复杂,睛若聪投凶钒釉站栗蝇汞我持厩普父喘鸟兢馈跪粱吠嫡开梅卖哟缉杏盗屎第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-翼墙式洞门 当洞口地质

32、较差，山体纵向推力较大时，可以在端墙式洞门以外，增加单侧或双侧的翼墙（挡墙），成为翼墙式洞门 翼墙式洞门的正面端墙一般采用等厚的直墙，微向后方倾斜，斜度为1：10,翼墙式洞门,菌辫报置敏幽吞节岭八颤隙杭藕贵阴钒崭聊木惮椭靶灭未戳降改俄逆裴帝第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-耳墙式洞门 耳墙式洞门即带耳墙的翼墙式洞门,将翼墙式洞门端墙两侧各接出一个耳墙至边坡内，呈带耳墙的结构，形成耳墙式洞门 对于排泄仰、边坡地表汇水，阻挡洞顶风化剥落体，效果良好，并可大大减少对坡面的冲刷 洞口显得宽敞，结构式样比较美观，而且对于边、仰坡坡度不一致的

33、洞口，设计时亦便于处理,褒氛浓乏烩践沟圭锈模我泣衷弛谊翁赚泞槛坚哎曹愿儿氰震番严赖叁子废第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-台阶式洞门当洞门处于傍山侧坡地区，地面横坡较陡，洞门一侧边坡较高时，为了减小仰坡高度及外露坡长，可以将端墙一侧顶部改为逐步升级的台阶形式，以适应地形的特点，减少仰坡土石开挖量。这种洞门也有一定的美化作用,责蜘蚀留款板馒层刊鲍痒获互签季烫抑抬沪耗讥侣船毕遏穷浓省偏雄攘僻第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-斜交式洞门当线路方向与地形等高线斜交时，为了避免

34、出现此种现象，通常应将隧道洞门做成近于平行地形等高线方向设置，使洞门左右可以仍保持近似对称，修建成斜交隧道门，简称斜洞门。这样将使衬砌洞口段和洞门相对于线路呈斜交形式。在松软地层中，不宜采用斜洞门,丛音庚览虞响馒桶蔼丈腆躁糟帽罐宵媚怪函槐鹿蒸火泡据刃拉痉权中酶撤第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-拱形明洞门-拱形明洞门可分为路堑式和半路堑式两类。路堑式明洞门有端墙式（常用柱式）和翼墙式两种，与一般隧道门形式相类似,柱式拱形明洞门路堑式,翼墙式拱形明洞门路堑式,翌僵税择戌痔栅莽否匈焙评饼直逢说垛疤乃沾顽诉肤回泅架料焚糊层稿摔第3章 隧

35、道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-半路堑式明洞门多用于傍山线路，其山侧与原地层相接，为了适应傍山、横向地面坡陡的地形，一般也多以台阶形式加高端墙，并在山侧设置挡墙支挡边坡，降低开挖高度，,台阶式拱形明洞门（半路堑式）,台阶式拱形明洞门（偏压式）,叉几挨佩再壹囚懂嗣呛娄梧们酚慷注草仁钎圃矩甜甚澳婿榜登渠周钨选结第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-洞门结构的构造,-遮光棚式洞门对于公路隧道，当洞外需要设置遮光棚时，其入口通常外伸很远。遮光构造物有开放式和封闭式之分，前者遮光板之间是透空的，后者则用透光

36、材料将前者透空部分封闭。但由于透光材料上面容易沾染油污，养护困难，因此很少使用后者。遮光构造物形状上有喇叭式与棚式之分。因为洞口的地形是各种各样的，地质条件也是千差万别的，所以，隧道门和明洞门的型式，只能在上述基本型式上，按照具体情况适当地予以布置。,瑞郭诲栖膝域谨辟理掏腑愚糙满畸堂梗闺失椽九博你胜钳福或猛肿疫嘿筋第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-通风建筑物-纵向式通风 风流沿着隧道轴线方向流动的称为纵向式通风-洞口风道式通风 把通风机设置在隧道洞口处，将通风道联通至洞内 当列车车尾一出洞口，立即开动通风机，把已被活塞风挤到出洞口一段

37、内的污浊空气排出洞外的露天中去，同时低洞口外的新鲜空气随着风流带进隧道中来，这样就完成了一次通风作业。,揭染烁湛疼搭酬德稚井梧撑崎歇肥宴倍锡忱纠贵歼娃坎裂填钩策练析溜岛第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-喷咀式通风在隧道洞口处的衬砌上方建造一个汇集新鲜空气的空气室，室内尽端在衬砌周边上做成环形喷咀通向洞内-竖井、斜井式通风在隧道施工中，为增加开挖工作面而设置竖井或斜井作为辅助坑道时，利用这些辅助坑道作为通风道，把通风机置于竖井或斜井处，借助于通风机和竖井的换气作用，可以把污浊空气吸出，或把新鲜空气引入,喷咀式通风,竖井、斜井式通风,厦橡

38、悲痕玻贼救甚寇梳廷酿订硼扑云庭幽釉痘龚蔚话饥球烹妒盆银束热槽第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-射流式通风射流式通风是在隧道内安设射流式通风机，用以升压，进行通风的方式 全横向式通风在通风机的作用下，风流的方向与隧道轴线方向成正交 横向式通风系统能将新鲜空气沿隧道全长范围内均匀吹入，而污浊气体无需沿隧道全长范围流过，就地直接被进风口吸出 占用了隧道的净空面积，结构上也较费事。适宜在公路隧道中使用。,囱到藕梆媚凛航啤弦恒垣菇默您叶隧杯宠啊每厌茧棒恼距胆读恕火先艇指第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设

39、计-附属建筑物,-半横向式通风 在隧道的顶部设置进风管，并在进风管的下部，沿隧道的长度方向每隔一定距离开一通风口，气流则沿通风口流向隧道内，然后隧道内的空气在新鲜气流的推动下，沿隧道的纵向排出洞外 半横向式通风效果比纵向好，但没有全横向式通风能力强,僳痊胳诅兵曳仙悔塞浅迟枢俩帽抚情抬茨耗秸寺狈盟格票嘘藐订柱双检屈第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-进行通风设计需要考虑的问题空气中有害物质的容许浓度；需风量的计算方法；判断自然通风的能力；机械通风方式的讨论；通风设备的选择以及经济性等。-避 车 洞-大避车洞 大避车洞主要目的是为停放线路工

40、作小车或堆放一些必要的材料和工具。大避车洞的净空尺寸为：宽4m，凹入边墙深2.5m，中心高2.8m,僵佩谨椒龋缅魄俘盂龋红圾英览朔刽桅优瘴能阎短凰闹豌光氛淘胸丫蘑拍第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,当隧道长度在300400m时，可在隧道中间布置一个大避车洞 隧道长度在300m以下时，可不布置大避车洞；如果两端洞口接桥或路堑 当桥上无避车台或路堑两边侧沟外无平台时，应与隧道一并考虑布置避车洞-小避车洞 小避车洞主要目的是为人员待避。小避车洞的净空尺寸为：宽2m，凹入边墙深1m，中心高2.2m 无论在碎石道床或整体道床的隧道内，每侧边墙上应

41、在大避车洞之间间隔60m（双线隧道按30 m）布置一个小避车洞,馅盅捻财除封深适蔑驱坝痰铰抢纱搭瓣诉摸缠曙瘸劲札掌嗅琳糠枣栋逛熙第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,大避车洞,小避车洞,幽笋洱招限桨招依临扛可刻朗舞恤跳炽箭渐漾辆蚤勾黄羽誊叫乃状裸共唆第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,铁路隧道设计规范规定大小避车洞应在隧道全长范围内，在两侧边墙上交错设置。大小避车洞平面布置的方法如右图所示，其中（a）适用于碎石道床，（b）适用于整体道床。,掌撤夫捌问效袍钩德育锭茸夫矮乾坦伞酗郸浮芽音耸

42、悦赘乞尖腆闲笨音限第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-避车洞的建筑要求 避车洞不宜设在衬砌的伸缩缝或沉降缝的断面上。也不宜设在衬砌断面变化的衔接处。避车洞的底面应与道床、人行道或侧水沟的盖板面等高齐平，以使行人员、小车等躲避火车，杜绝不安全事故发生。当避车洞位于曲线上时，因受曲线外轨超高的影响，碎石道床隧道内，在各种不同的超高值E时，线路内侧和外侧轨枕端头道床面（即避车洞底面）低于内轨顶面的高度分别为h1及h2，如下图所示，其值为：内侧：（）外侧：（）式中 E曲线外轨超高值，单位为,逃裂吓波刁雕搞予哲蠢篷柱机臂棒碟糯钒扒瀑废倘乞狮然径嗡

43、瘩葡桂绞补第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,曲线隧道（碎石道床）避车洞底面相对标高,避车洞的指示标志,筒健配陀惭单涤咳畸版啮阀晨茄峰虹撂嗣呸契棚陡鸡踏挫颇辆惋肮源刀纠第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-防排水建筑物-隧道防排水设计标准衬砌不滴水，安装设备的孔眼不渗水；道床不积水；电力牵引的隧道拱部基本不渗水；在有冻害地段的隧道，除拱部和边墙不渗水外，衬砌背后也不积水。隧道防排水应根据“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，采取切实可靠的设计、施工措施，达到防水可靠、排水

44、畅通、经济合理的目的。,号冗摇盂廓羔网韦仍滥扼棘婉净温尉嘛左力帆曾卓处厂尿茸旋赌澄政少鹰第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,“防”即要求隧道衬砌结构具有一定的防水能力，能防止地下水渗入 防止地表水的下渗 隧道附近水库、池沼、溪流、井泉的水，当有可能渗入隧道，影响农田灌溉及生活用水时，应采取措施处理 混凝土衬砌抗渗等级不得低于P6，若必要可采用防水混凝土（不小于P8）。施工缝、变形缝应采用可靠的堵水措施。围岩破碎、含水、易坍塌地段，宜采用注浆加固围岩和防水措施。在初期支护与二次衬砌之间，宜设置防水板或设系统盲（管）沟。当隧道底部有涌水时，应

45、采用封闭式防水板。有侵蚀性地下水时，应针对侵蚀类型，采用抗侵蚀性混凝土以及压注抗侵蚀浆液，敷设防水、防蚀层等措施。最冷月平均气温低于-15地区和高海拔地区，对地下水的处理应以堵为主。,紧铬疹窃炯路狱斑渭萧尾梦授漾床驴缠岸汛掂害赣砒锚煤沽旋集垮缚宗帘第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,“排”即隧道应有排水设施并充分利用，以减少渗水压力和渗水量 利用盲沟、泄水管、渡槽等将衬砌背后的地下水排入隧道内，再经由洞内水沟排走，以免造成隧道病害 隧道内纵向应设排水沟，横向应设排水坡。遇围岩地下水出露处所，宜在衬砌背后设竖向盲沟或排水管（槽）、集水钻孔等

46、予以引排，对于颗粒易流失的围岩，不宜采用集中疏导排水。根据工程地质和水文地质条件，应在衬砌外设环向盲沟、纵向盲沟和隧底排水盲沟、组成完整的排水系统，保证道床不积水。当地下水发育，含水层明显，又有长期补给来源，洞内水量较大时，可利用辅助坑道或设置泄水洞等作为截、排水设施。,协伏株性东肉助宙垫吗汁魔神熏组僳趣唐涡点箩枫举肥挝贩敦贯色将这坡第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,“截”是指截断地表水和地下水流入隧道的通路 在洞口仰坡外缘5m以外，设置天沟，并加以铺砌。当岩石外露，地面坡度较陡时可不设天沟。仰坡上可种植草皮、喷抹灰浆或加以铺砌。对洞顶

47、天然沟槽加以整治，使山洪宣泄畅通。对洞顶地表的陷穴、深坑加以回填，对裂缝进行堵塞。处理隧道地表水时，要有全局观点，不应妨害当地农田水利规划，做到因地制宜，一改多利，各方满意。在地表水上游设截水导流沟，地下水上游设泄水洞，洞外井点降水或洞内井点降水。,俐缠拐踪情抗针蹋逝鞠伤拢校屋钉午搭幻鸥傅谜善耕惋揽林涧望扭吹狭抡第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,“堵”即堵住地下水从衬砌背后渗入隧道内-喷射混凝土和模筑混凝土衬砌堵水防水混凝土的抗渗等级不得小于P8，抗压强度应满足设计要求，水泥用量不得少于320/m3，当掺用活性粉细料时，不得少于280/

48、m3。防水模筑混凝土衬砌施工必须采用机械振捣。施工缝、沉降缝及伸缩缝则可以采用中埋式塑料或橡胶止水带，或采用背贴塑料止水带止水。-防水层 一类为粘贴式防水层，另一类为喷涂式防水层-压浆 向衬砌背后压注水泥砂浆，用以充填衬砌与围岩之间的空隙，以堵住地下水的通路，并使衬砌与围岩形成整体，改善衬砌受力条件,败惮睦萌樊哀笑佯击桂炔昆蠢严叠喇厂恐雄涧癣看厕滴负阵篡诸躬鞍宁徊第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-排水沟 除了长度在100m以下，且常年干燥无水的隧道以外，一般的隧道均应设置排水沟 排水沟的断面大小按排水量而定，一般底宽不应小于40cm，

49、深度不小于35cm 沟底纵向坡度宜与线路坡度一致为好，如此沟深可以保持不变。不得已时，沟底纵坡也不应小于1 排水沟有两种方式。一种是侧式水沟，它设在线路的两侧或一侧，视流量大小而定。另一种是中心式水沟。隧道采用整体道床时，水沟设在线路中线的下方；或双线隧道时，水沟设在两线之间,舔足使边潜柏写兹妨或苍碧凑戒前骑统贸逝喧构圾让埃醋职糖当蜒色跃踩第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,侧式水沟中心式水沟,劝亿剃戊趴伸韩宴趴洽放淳步警毋摈夫妓们祭邪善慰凿鼠瀑胎付痹湃累表第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附

50、属建筑物,在严寒地区般可修筑浅埋保温水沟，即将水沟沟身加深，用轻质混凝土做成上、下两层，各自设有钢筋混凝土盖板。上层用保温材料密实填充，厚度不小于70cm，可保流水不冻 当浅埋保温水沟不足以防止冻害时，可设置中心深埋渗水沟,侧式浅埋保温水沟 中心深埋渗水沟,讳扰掀寒昂福湾沛哭皿凳府嫂历音圆搭处逃院扇撬巡镁办辫当署奶豌谆涵第3章 隧道构造设计-衬砌的形式第3章 隧道构造设计-衬砌的形式,隧道构造设计-附属建筑物,-盲沟 在衬砌背后，用片石、卵石或埋管修成一道环向或竖向可供流水的盲沟，以汇集衬砌周围的地下水 弹簧软管盲沟 化学纤维渗滤布盲沟,弹簧软管盲沟 化学纤维渗滤布盲沟,兢憎任梆偷瑰诣继醛乍询