第3章 隧道结构设计
隧道工程设计
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隧道工程结构设计
隧道工程结构形式选择
隧道工程结构形式应根据工程地质、 水文条件、断面尺寸、埋深、施工方 法、运营要求等因素综合考虑，选择 安全、经济、合理的结构形式。
常见的隧道工程结构形式有圆形、马 蹄形、矩形等，应根据具体情况选择 适合的结构形式。
隧道工程结构设计要点
结构设计应满足安全性、耐久性、适用性、经济性的要求，同时应考虑施工过程的可行性及对环境的 影响。
设计审查与优化
对设计进行审查和优化，确保 设计的合理性和可行性。
隧道工程设计标准与规范
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国家标准
《公路隧道设计规范》、《铁 路隧道设计规范》等。
行业标准
各省市制定的地方标准，如《 XX省公路隧道设计规范》等
。
企业标准
部分大型企业制定的企业标准 ，用于指导企业内部的设计工
作。
国际标准
国际隧道协会（ITA）制定的 相关标准和规范。
结构设计应遵循“承载能力极限状态”和“正常使用极限状态”两个设计准则，确保结构在承载能力 极限状态下不发生破坏，在正常使用极限状态下不产生过大的变形、裂缝等影响正常使用性能的病害 。
隧道工程结构计算与分析
结构计算与分析是隧道工程结构设计的重要环节，应采用合适的计算模型和分析 方法，对结构进行内力分析、稳定性分析、抗震分析等。
隧道工程设计软件介绍
AutoCAD
常用的二维绘图软件，用于绘制隧道施工图纸。
MicroStation
专业的土木工程设计软件，可进行三维建模和可视化设计。
理正工具箱
国内较为知名的隧道工程设计软件，包含隧道断面设计、纵横断面绘 制等功能。
SAP2000、Midas和ANSYS
隧道结构设计检算
第3章隧道结构设计检算3.1 隧道结构设计检算方法隧道结构的设计检算包括对初期支护和二次衬砌的设计检算，本章只介绍对二次衬砌的设计检算，初期支护由工程类比法确定，不对其进行检算。
二次衬砌的设计检算采用荷载-结构模型，将全部荷载施加到衬砌结构上，根据求得的衬砌内力对已拟定配筋的衬砌进行检算，并对检算未通过的衬砌调整截面配筋，直到检算通过为止。
整个设计检算过程如下：(1)由隧道的纵断面图，确定隧道的围岩级别及相应埋深；(2)根据围岩级别和衬砌内轮廓尺寸，由工程类比法初步拟定隧道的支护和衬砌参数，绘制复合式衬砌断面图；(3)由《铁路隧道设计规范》，计算围岩压力并确定典型计算断面；(4)采用荷载-结构模型，利用ANSYS建模进行衬砌内力的计算；(5)由计算求得的弯矩、轴力进行衬砌结构配筋的检算。
3.2 隧道衬砌荷载计算3.2.1 各级围岩段基本情况根据大瑶山隧道的纵断面图，可得该隧道的围岩级别及长度、隧道埋深等数据，见表3-1所示：表3-1 大瑶山隧道各围岩段情况围岩级别长度（m）隧道埋深（m）Ⅱ320 281.60～363.74Ⅲ7425 26.06～650.00Ⅳ1880 7.24～554.28Ⅴ703 0～27.63 大瑶山隧道为时速250km/h的客专双线铁路隧道，设计所给的建筑限界及衬砌内轮廓是相同的，但由于隧道所处围岩级别的不同，其采用的复合式衬砌的形式和厚度也会有所不同，从而导致各围岩段隧道开挖轮廓线的不同。
各级围岩段隧道的开挖净高和净宽初步拟定见表3-2所示。
表3-2 隧道开挖净高和净宽围岩级别开挖净高(m) 开挖净宽(m)Ⅳ 12.13 14.42 Ⅴ 12.48 14.623.2.2 荷载计算方法(1)隧道深浅埋的判定原则深、浅埋隧道分界深度至少应大于坍方的平均高度且有一定余量。
根据经验，这个深度通常为2~2.5倍的坍方平均高度值，即：(3-1)式中，p H ――深浅埋隧道分界的深度(m)； q h ――等效荷载高度值(m)；系数2~2.5在松软的围岩中取高限，在较坚硬围岩中取低限。
隧道结构的力学分析与设计
隧道结构的力学分析与设计隧道是地下人工结构中常见的一种，其基本功能是为了通行或者储藏等目的，常常与地铁、水利工程等密切相关。
隧道施工需要考虑的诸多因素中，结构稳定性和力学强度是设计的两个关键点。
隧道因其特殊的地理位置，地下水压力、地面荷载、周围岩土等多种外力作用会对其产生不同程度的影响，因此需要进行力学分析与设计。
一、隧道的力学特性隧道在各种地质条件下均存在受力的情况，它的应力特点是集中在围岩表面，并且受到侧向和周向的阻力。
隧道内部的强度应与围岩强度和稳定性相匹配，这在设计隧道结构上是必须要考虑的问题。
在分析隧道的力学特性时，通常需要考虑以下几点：1. 隧道的形状和大小；2. 围岩的物理性质和力学特性；3. 隧道所受的外力，如水压力、地面荷载等；4. 隧道所使用的材料和施工工艺；5. 隧道的使用寿命和耐久性。
二、隧道结构的力学分析隧道结构的力学分析是设计工作中的关键步骤之一。
它是指通过对隧道受力状态的分析，确定隧道结构的质量和稳定性是否达到设计要求的一种方法。
通常的工作流程包括以下几个步骤：1. 确定隧道的受力状态。
这包括隧道施工前和施工中所受的外力，以及隧道使用期间的荷载情况。
2. 确定隧道所受的应力及位移状态。
通过数学模型及地形图等手段建立模型，推算隧道所遭受到的压力、应变、位移等。
3. 推算隧道的强度和稳定性。
根据隧道所需承受的荷载和受力状态，进行强度和稳定性的分析。
4. 设计隧道的结构形式和材料。
根据隧道所需承受的荷载和受力状态，确定适合隧道的结构形式和材料。
5. 完成设计方案和建议。
依据上述分析，完成隧道结构设计方案和相关建议，并报告给相关的设计和决策部门。
三、隧道结构设计隧道结构设计通常是一项复杂的任务，它包括了建筑工程、土木工程、力学分析、地质勘探等多个方面。
因此，在设计隧道结构时，应该从多个方面考虑。
1. 隧道的外形和尺寸。
这是一个基本问题，需要考虑隧道的使用需求和周围的地质状况等因素。
隧道结构及设计
1.3.3施工图设计 施工图:经审批后交付施工使用的文件，由总说明、 路线、路基路面、桥梁涵洞、隧道及沿线设施、筑路 材料、施工组织计划、施工预算等八篇组成。
施工图的编制是根据批准的初步设计或技术设计 和详细勘测与补充勘测资料进行的。
施工图设计具体内容如下： （1）全套详细尺寸的设计图。 （2）设计中必要的说明。 （3）施工所需要的各项资料表及施工大样图。 （4）施工注意事项。 （5）总预算。
（7）施工组织设计方案比选和推荐。 （8）环境保护的措施。 （9）主要工程数量，主要材料、设备、劳动力数量， 用地和拆迁数量及总概算。
1.3.2技术设计 技术设计文件是根据批准的计划书和批准的初步
设计文件以及详细勘测资料而编制的。技术设计是对 复杂的隧道建设项目，在施工图设计前把主要的设计 问题，先期进行方案比选研究，以达到在技术上合理， 施工上方便，运营效益高，工程投资省的目的。批准 的技术设计和修正概算，是建设投资的依据。
隧道结构及设计
第1节 隧道勘测设计程序及内容
１.１隧道勘测设计程序
隧道线路：
隧道是线路穿越地理障碍的地下建筑，相
应地将含有隧道的路线称为隧道线路。
隧道线路勘测设计工作分为： 三阶段设计 两阶段设计 一阶段设计
其设计程序根据具体工作内容而有所差别。 初步设计 技术设计 施工图设计
４.程序选择 （1）对地形地质情况复杂、工程规模宏大、技术要 求高、施工困难的工程项目，采用三阶段勘测设计程 序。 （2）对于工程规模一般、地形地质比较简单、施工 技术不复杂的工程项目，采用两阶段勘测设计程序。 （3）对于工程简单、施工容易、原则明确、地形地 质明了的工程项目，采用一阶段勘测设计程序。
2.1.3 洞口位置确定 理想的洞口位置应选择在地质条件好，地势开阔，
第三章公路隧道结构构造精品PPT课件
明洞
通风 照明 排水、消防、通讯等
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3.1 洞身衬砌
洞身衬砌的类型
支护结构
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一、衬砌结构的类型
衬砌结构形式，主要根据地质地形条 件，考虑结构受力的合理性、施工方法 等因素来确定。
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洞门的构造要求
(二) 洞门的基础
1、洞门端墙、翼墙、挡土墙基础必须置于稳 固地基上，基底松碴应清除干净，以防止滑 动和不均匀沉陷。
2、在松软地基上设置基础，当地基承载力不 足时，可结合具体条件采取换填。扩大基础 、桩基、地基加固等措施。
3．基础埋置深度
(1) 洞门端墙、翼墙、挡土墙基础应埋入路基面 以下一定深度。土质地基埋置深度不应小于1 米。且应符合基底应力的要求。
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3、喷混凝土衬砌、喷锚衬砌及复合式衬砌
4、偏压衬砌
当山体地面坡陡于l：2.5，线路外侧山体覆盖较薄 ，或于地质构造造成的偏压，衬砌为承受这种不对 称围岩压力而采用
二、 洞门的形式
（1）端墙式洞门 （2）翼墙式洞门 （3）环框式洞门 （4）台阶式洞门 （5）遮光棚式洞门
(1) 端墙式洞门
(2)翼墙式洞门
(3)环框式洞门－削竹式洞门
(4)台阶式洞门
中学隧道工程课程设计
中学隧道工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解隧道工程的基本概念，掌握隧道结构及其功能；2. 学习隧道施工技术及工艺流程，理解隧道工程中的关键参数；3. 掌握隧道工程的安全监测方法，了解隧道运营与维护的基本知识。
技能目标：1. 能够分析隧道工程地质条件，进行隧道选址及规划；2. 学会使用专业软件或工具进行隧道结构设计与计算；3. 能够针对隧道工程问题，运用所学知识提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对隧道工程领域的兴趣，激发他们探索科学技术的热情；2. 增强学生的团队合作意识，培养他们在工程实践中的沟通与协作能力；3. 提高学生的安全意识，树立正确的工程伦理观念，关注隧道工程对环境和社会的影响。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为中学隧道工程课程，旨在让学生掌握隧道工程的基本知识和技能。
课程性质为理论与实践相结合，注重培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
针对学生的特点，课程设计应充分考虑他们的认知水平和兴趣，以激发学习积极性。
教学要求注重启发式教学，鼓励学生主动参与、积极思考，将理论知识与实际工程相结合。
二、教学内容1. 隧道工程基本概念：包括隧道的定义、分类、功能及在国民经济中的应用。
教材章节：第一章 隧道工程概述2. 隧道地质与选址：学习地质对隧道工程的影响，掌握隧道选址的基本原则。
教材章节：第二章 隧道地质与选址3. 隧道结构设计：介绍隧道主体结构、辅助结构的设计原理及方法。
教材章节：第三章 隧道结构设计4. 隧道施工技术：学习隧道施工的常见方法、工艺流程及施工组织设计。
教材章节：第四章 隧道施工技术5. 隧道安全监测：掌握隧道施工及运营期间的安全监测方法，了解监测数据分析。
教材章节：第五章 隧道安全监测6. 隧道运营与维护：学习隧道运营管理、维护保养的基本知识。
教材章节：第六章 隧道运营与维护教学进度安排：第一周：隧道工程基本概念第二周：隧道地质与选址第三周：隧道结构设计第四周：隧道施工技术第五周：隧道安全监测第六周：隧道运营与维护教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，提高学生对隧道工程知识的掌握和应用能力。
隧道结构设计
一、衬砌1衬砌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”2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Ⅰ、Ⅱ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。
3衬砌的一般结构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。
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0.3～0.5㎜的方形或圆形断面，长度宜为20～25㎜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18～22㎜，垫板可采用Q235钢板。
城市隧道设计规范
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防排水系统管理
隧道防排水系统 的重要性在于保 障隧道结构安全 和行车安全。
防排水系统应遵 循“防、排、截、 堵结合，因地制 宜，综合治理” 的原则。
日常巡查和定期 维护是防排水系 统管理的关键环 节，需定期检查 排水沟、集水坑 和排水泵等设施 的运行状况。
对于隧道渗漏水 现象应及时处理， 采取措施进行封 堵和排水，防止 水患的发生。
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隧道施工应采取环保措施，减少对 周边生态环境的破坏。
隧道设计应充分考虑自然景观的保 护和利用，与周围环境相协调。
可持续性原则
隧道设计应考虑环境影响，尽量减 少对周边生态环境的破坏。
隧道设计应考虑长期运营成本，确 保隧道在使用寿命内具备良好的经 济效益和社会效益。
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04 隧道结构设计
隧道衬砌结构设计
衬砌材料：选择高强度、耐久性好的材料，如混凝土、钢材等。
衬砌厚度：根据隧道跨度和荷载情况确定衬砌厚度，以满足结构安全和稳定性要求。 衬砌构造：采用复合衬砌结构，包括初期支护和二次衬砌，提高隧道结构的整体性和 稳定性。
衬砌排水：设计有效的排水系统，防止水对衬砌结构的侵蚀和破坏。
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隧道设计应采用节能、环保的技术 和材料，降低能源消耗和环境污染。
隧道设计应注重人文关怀，保障行 人和车辆的安全与舒适。
03 隧道断面设计
横断面设计
隧道宽度：根据交通流量和车道数量确定 隧道高度：根据车辆限界和通风需求确定 侧向净宽：考虑车辆行驶的安全性和舒适性 横断面形式：根据地质条件和施工方法选择
隧道内部设施应符 合安全要求，如照 明、消防等，并定 期进行维护和检查。
二级公路隧道课程设计
二级公路隧道课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解二级公路隧道的基本概念、结构和设计原理。
2. 学生能掌握二级公路隧道施工中的关键技术及其应用。
3. 学生了解二级公路隧道建设中的安全、环保和质量要求。
技能目标：1. 学生具备分析二级公路隧道工程地质条件的能力，能提出合理的设计方案。
2. 学生能够运用所学知识，进行二级公路隧道结构的初步设计和施工组织设计。
3. 学生能够运用专业软件，进行二级公路隧道的施工模拟和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱基础设施建设，增强社会责任感和使命感。
2. 培养学生严谨的科学态度，提高团队合作意识和沟通能力。
3. 增强学生对隧道工程领域的兴趣，激发学生创新意识和探索精神。
课程性质：本课程为工程专业实践课程，以理论知识为基础，结合实际工程案例，培养学生的工程实践能力。
学生特点：学生具备一定的专业知识基础，具有较强的学习能力和实践操作欲望。
教学要求：教师应结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，提高学生的动手能力和创新能力。
通过课程学习，使学生达到预期的学习成果，为将来从事隧道工程设计和管理打下坚实基础。
二、教学内容1. 二级公路隧道概述：包括隧道的定义、分类、发展历程及在我国的应用现状。
教材章节：第一章 绪论2. 隧道工程地质条件分析：介绍地质条件对隧道工程的影响，学习地质勘察及评估方法。
教材章节：第二章 工程地质条件分析与评价3. 隧道结构设计：讲解隧道的结构形式、设计原理及主要设计参数。
教材章节：第三章 隧道结构设计4. 隧道施工技术：学习隧道施工中的常规工法、施工组织设计及新技术应用。
教材章节：第四章 隧道施工技术5. 隧道施工安全与质量控制：介绍隧道施工中的安全措施、质量要求及验收标准。
教材章节：第五章 隧道施工安全与质量控制6. 隧道工程实例分析：分析典型二级公路隧道工程案例，总结设计、施工经验。
教材章节：第六章 工程实例分析教学进度安排：本课程共计18学时，按照以上教学内容进行安排，每个部分约为2-3学时，保证学生充分理解和掌握各个知识点。
地下工程中的隧道结构设计
地下工程中的隧道结构设计地下工程中的隧道结构设计是工程建设中重要的一部分，它涉及到人们出行、交通运输、地下矿井开采等众多领域。
一个良好的隧道结构设计能够确保隧道的安全、稳定和持久，为人们的日常生活和经济发展提供便利。
一、隧道结构的选取在地下工程中，隧道结构的选取是一个关键的步骤。
不同地质条件下，最合适的隧道结构也会有所不同。
一般来说，常见的隧道结构有盾构隧道、顶管法隧道、开挖法隧道等。
1. 盾构隧道盾构隧道适用于较稳定的地质条件下，可以在地下钻探机的作用下进行推进，减少对地表的干扰，同时也可以保证隧道的稳定性。
2. 顶管法隧道顶管法隧道适用于不稳定的地层条件，通过在地下先钻探一段距离，然后采用顶管的方式进行推进，减少因地层松散带来的不稳定问题。
3. 开挖法隧道开挖法隧道是最常见的隧道结构，适用于较硬的地质条件下。
开挖法隧道可以根据具体情况选择挖洞、炸药爆破等方式进行施工。
二、隧道结构设计要点隧道结构设计的核心是确保隧道的安全、稳定和持久。
在进行隧道结构设计时，需要考虑以下几个要点：1. 地质勘探地质勘探是隧道结构设计的基础。
通过对地下地质条件的详细勘探，可以确定不同地层的性质和特点，从而制定出相应的结构设计方案。
2. 隧道断面设计隧道结构的断面设计需要结合地下水位、地应力等因素进行考虑。
合理的断面设计可以减少地下水的渗漏、坍塌等问题，保证隧道的安全性。
3. 支护结构设计支护结构是隧道结构设计中的重要环节。
不同地质条件下，支护结构的形式也会有所不同。
常见的支护结构有钢筋混凝土衬砌、钢拱架等。
4. 排水系统设计隧道结构中的排水系统设计是为了解决地下水位的问题。
通过合理的排水系统设计，可以有效降低地下水位，减少地下水对隧道结构的影响。
三、隧道结构设计的挑战与解决方案在进行隧道结构设计时，会面临一些挑战，如地质条件复杂、工期紧迫等。
针对这些挑战，可以采取相应的解决方案：1. 地质条件复杂对于地质条件复杂的隧道工程，可以加强地质勘探和监测工作，及时获取地下情况的信息，然后根据实际情况进行相应的调整和改进。
隧道结构设计隧道工程结构构造设计课件PPT(共43页)
※ Ⅳ级及以下围岩或可能出现偏压时，应设置仰拱。
※ 仰拱的重要性
① 解决基础承载力不够，减少下沉：防止底鼓的隆起变形，调 整衬砌应力的作用；
② 封闭围岩，制止围岩过大的松弛变形，将围岩塑性变形和形 变压力控制在允许范围，提高结构的整体承载力；
偏压衬砌示意图
6、喇叭口隧道衬砌
在山区双线隧道， 可将一条双幅公路隧道 分建为二个单线隧道或 二条单线并建为一条双 幅的情况，衬砌产生了 一个过渡区段，这部分 隧道衬砌的断面及线间 距均有变化，相应成了 一个喇叭型，称为喇叭 口隧道衬砌。
嗽叭口隧道衬砌示意图
二、支护结构
初期支护 (一次支护)
支护 结构 永久支护(二
※ 采用就地整体模注现浇砼，适用较广，截面可以是等截面或 是变截面。
※ IV级以上围岩，地基松软，往往侧压力较大，故宜采用 曲墙带仰拱的衬砌。
设置 作用 仰拱
使结构及时封闭，提高整体承载力和侧墙抵抗侧 压力的能力
抵御结构下沉变形，调整围岩和衬砌的应力状态
※ 严寒地区隧道，不管围岩等级如何，只要有地下水存在， 衬砌型式仍应采用曲墙式衬砌，并在施工中根据情况设置伸 缩缝
※ 在层状围岩中，采用喷锚支护效果较好；
※ 喷锚支护作为柔性支护，变形量较大，其外轮廓线宜预留稍 大的空间（20cm）；
※ 为了使开挖时外轮廓线圆顺，尽可能减少围岩中的应力集中 锚喷衬砌的内轮廓线，宜采用曲墙式的断面形式；
※ 锚喷衬砌内表面不太平整顺直，美观性差，影响司机在行车 中视觉感观，应根据需要考虑内装。
③ 具有防水效果，且可减少二次衬砌混凝土的收缩裂缝。
隧道结构设计—内轮廓
★ 内轮廓线 ★ 结构轴线 ★ 截面厚度
00
设计步骤
净空限界
内轮廓
结构轴线
截面厚度
断面优化
内轮廓符合 净空限界， 减小洞室体
积
结构轴线 尽可能地 符合压力
线
满足强度要求
采用的施工 方法能确保 断面形状及 尺寸有利于 隧道的稳定
圆形轮廓绘制步骤
1
隧道内轮廓线绘制方法
2
00
3
连接ab、ac、ad，作三条 线的垂直平分线，分别交隧 道几何中心线O1、O2、O3
取O1、O2、O3 中距离路 面最高的点O1，连接O1a 并延长至A使Aa=10cm
以O1为圆心，O1A为 半径作圆，所得的圆形 就是所求的圆形轮廓线
直墙式轮廓线绘制步骤
1
2
3
在几何中线G点上方找到点H， HG=1~1.2m，e点位于GH之 间且He=10cm，作de的垂直 平分线交隧道几何中线于点Q1
c. 车辆两端向曲线外侧的偏移
L — 标准车辆长度，我国为26m，则
则总加宽值：
d总
d内1＋d内2＋d
外＝
4050 R
2.7E
4400 R
8450 R
2.7E
d. 隧道中线与线路中线偏离距离
• 双线铁路隧道加宽计算
a. d内及d外计算与单线加宽值相同 b. 当外侧线路外轨超高大于内侧线路外轨超高时：
隧道建筑结构
单元思维导图知识点梳理 隧道限界与净空 隧道衬砌构造 隧道洞门与明洞
隧道附属建筑 小结
隧道限界与净空
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铁路隧道限界与净空 公路隧道限界与净空
《隧道工程》复习思考题
（教材：覃仁辉、王成主编《隧道工程》重庆大学出版社2001）隧道工程是一门专业性很强的课程，学习过程中注意理论联系实际，建议学习过程中抽时间到已建或在建隧道现场观看，了解隧道结构构造、施工环节和建造过程。
本提纲是以思考题的形式进行复习，同学们只要回答出这些思考题即可达到复习的目的。
学生在学习完各章后，对下列每章的思考题进行解答或思考。
第一章绪论1.什么是隧道？2.隧道在我国交通建设中的地位和作用是什么？3.隧道工程的发展前景和需要解决的难题有哪些方面？ P34.隧道按照用途分为哪些类型？ P55.在我国《隧规》中隧道按照长度分为哪些类型？ P5第二章隧道勘察 (不考？)1.隧道勘察的目的和意义是什么？ P92.初步勘察和详细勘察有何异同？ P153.隧道勘察方法除了收集资料、调查测绘、勘探外，据你所知还有哪些高科技手段和方法可用于隧道勘察？ P94.地下涌水和枯水调查的意义是什么？ P195.隧道建筑环境评价的目的是什么？对生态环境有何意义？ P21第三章隧道总体设计1.名词解释：分水岭(p27)、鸡爪地形、越岭隧道(p27)、傍山隧道(p28)、隧道净空(p34)、隧道建筑限界(p34)、隧道行车限界、墙效应、仰拱、隧道衬砌p39、隧道内轮廓线p39、隧道外轮廓线p39、隧道实际开挖线 p392.越岭隧道选址要考虑哪些原则p28？傍山隧道选址要考虑哪些原则？ P283.隧道主体建筑物和附属建筑物各包括哪些项目？ P324.隧道平面设计的原则是什么？ P325.曲线隧道有哪些不利因素？p326.隧道纵坡有哪些类型？p33控制隧道纵坡大小的主要因素是什么？ P337.隧道接线要注意什么问题？ P388.如何拟定圆形p40、直墙式、曲墙式隧道衬砌内轮廓线？9.在什么情况下需要设置仰拱？p4010.圆形衬砌、直墙式衬砌、曲墙式衬砌各适用于何种围岩类型？p41第四章隧道结构构造1.隧道洞身衬砌有哪些类型？p78各适用于何种场合围岩？p782.初期支护和二次支护的作用是什么？p80在其间设置隔离层有何作用？ (隔水层)3.不宜采用锚喷衬砌的情况有哪些？p804.隧道洞门有哪些类型、适用条件？ P825.在什么情况下设置明洞？ P876.拱式明洞和棚式明洞各有哪些类型？ P877.你设计施工明洞基础p89和填土p90需重视哪些问题？8.在什么情况下需设置竖井或斜井？ P859.设置竖井或斜井需要考虑哪些问题？ P8410.隧道内装要努力考虑哪些问题？ P9511.隧道内装材料需具备哪些性能？ P9512.隧道路面应具备哪些功能？p96路面材料如何选择和改进？P9613.水对隧道结构有哪些危害？ P9014.隧道综合治水的原则是什么？ P9115.截水、排水和堵水的措施有哪些？ P91第五章隧道围岩分类与围岩压力1.隧道围岩分类的意义是什么？ P532.围岩单一性指标有哪些？P543.围岩综合性指标有哪些？ P554.围岩分类岩性指标选择的原则是什么？ P575.我国公路隧道围岩分类特点是什么？ P596.我国公路隧道围岩分类主要考虑哪些指标因素？7.施工围岩分类有何特点？其分类的评定指标有哪些？8.什么是围岩？什么是围岩压力？9.什么是初始应力场、构造应力场和重力应力场？10.隧道开挖后初始应力场将如何变化？11.确定围岩压力有哪些方法？12.深埋隧道围岩压力如何确定？13.《隧规》深埋围岩压力计算公式的适用条件是什么？14.深埋隧道和浅埋隧道的分界如何确定？15.围岩应力现场量测有哪些方法？16.影响隧道围岩稳定性的自然因素和人为因素有哪些？17.在隧道工程中，如何综合考虑人为因素使功能造价最优？第六章隧道结构计算1.名词解释：共同变形理论、局部变形理论、围岩弹性抗力2.隧道结构计算模型有哪些？3.隧道结构上的主要荷载有哪些？附加荷载有哪些？4.对半衬砌的隧道结构计算作了哪些简化假定？5.写出隧道半衬砌计算的力法正则方程式。
隧道结构体系设计(原理与方法)
隧道支护结构
防水排水设计
采用复合式衬砌结构，包括初期支护和二 次衬砌。初期支护采用喷射混凝土和钢拱 架，二次衬砌采用钢筋混凝土。
采用全包防水设计，设置中心深埋水沟和 侧沟，配备专业的排水系统。
某铁路隧道结构设计
隧道长度与规模
该隧道全长8公里，为双线铁路 隧道。
结构设计原则
确保隧道结构的强度、刚度和 稳定性，满足高速铁路的行车 要求。
力。
智能材料
如形状记忆合金、压电陶瓷等， 能够感知外界刺激并作出响应， 可用于监测隧道结构的健康状况，
实现结构的自适应调节。
智能化技术在隧道结构体系中的应用
1 2 3
智能传感器技术
通过安装智能传感器，实时监测隧道结构的应力、 应变、位移等参数，为结构安全性评估提供数据 支持。
数值模拟与优化设计
利用数值模拟软件对隧道结构进行精细化建模和 分析，优化设计方案，提高结构的经济性和安全 性。
自动化施工与监控
通过自动化施工设备和智能监控系统，实现隧道 施工过程的实时监测和自动控制，提高施工效率 和安全性。
绿色环保理念在隧道结构体系中的应用
节能设计
优化隧道照明、通风等系统设计，采用节能设备和技术，降低能耗 和碳排放。
资源循环利用
对隧道施工过程中的废旧材料进行回收和再利用，减少资源浪费和 环境污染。
结构的耐久性。
03
隧道结构体系设计方法
隧道结构的断设计
根据隧道的功能和用途，确定隧道的断面形状和 尺寸，以满足行车、行人的安全和舒适性要求。
考虑地质条件、施工方法等因素，优化隧道断面 设计，降低施工难度和成本。
考虑环保和景观要求，将隧道断面设计与周围环 境相协调，提高隧道的美观性和舒适性。
铁路隧道结构设计方法
铁路隧道结构设计方法随着铁路交通的发展，铁路隧道的建设也日益增多。
铁路隧道的结构设计是保证隧道工程安全可靠运行的关键。
本文将介绍铁路隧道结构设计的方法和要点。
一、隧道结构设计的目标铁路隧道结构设计的目标是确保隧道在运行过程中具有足够的强度和稳定性，能够承受列车的荷载和地下水压力等外力，同时满足隧道的通风、照明、排水和消防等功能要求。
为了达到这些目标，隧道结构设计需要考虑以下几个方面的因素。
二、地质条件和隧道类型地质条件是隧道结构设计的基础。
不同的地质条件会影响到隧道的设计参数和结构形式。
常见的地质条件有岩石地质、软弱地层和水下地质等。
隧道结构设计需要根据地质条件选择合适的隧道类型，如盾构隧道、开挖隧道或钻爆法隧道等。
三、设计参数的确定设计参数的确定是隧道结构设计的关键步骤。
设计参数包括隧道的跨度、高度、宽度、墙厚、拱顶厚度和地基基础等。
这些参数需要根据隧道的功能要求、地质条件和荷载等因素进行综合考虑。
设计参数的确定需要满足隧道的安全强度和稳定性要求，同时考虑施工和经济性等因素。
四、结构形式的选择结构形式的选择是隧道结构设计的重要环节。
根据地质条件和设计参数，可以选择相应的结构形式，如单洞隧道、双洞隧道、折线隧道或曲线隧道等。
结构形式的选择需要考虑隧道的通风、照明和排水等功能要求，同时保证隧道的强度和稳定性。
五、结构材料的选择结构材料的选择是隧道结构设计中的关键问题。
常见的结构材料有混凝土、钢筋和钢板等。
根据隧道的设计参数和结构形式，选择合适的结构材料。
结构材料的选择需要考虑材料的强度、耐久性和经济性等因素。
六、施工工艺和技术施工工艺和技术是隧道结构设计的重要组成部分。
隧道施工需要考虑地质条件、施工设备和安全等因素。
常见的施工工艺有盾构法、开挖法和钻爆法等。
施工工艺的选择需要满足隧道的设计要求，同时考虑施工的安全和经济性。
七、监测和维护隧道结构设计完成后，需要进行监测和维护工作。
监测可以及时发现隧道结构的变形和破坏情况，采取相应的维修措施。
混凝土隧道结构设计
混凝土隧道结构设计一、引言混凝土隧道是现代交通运输建设中重要的组成部分之一，具有安全、便捷、经济等特点，被广泛应用于公路、铁路、地铁等领域。
本文将从隧道结构设计的角度出发，对混凝土隧道的结构设计进行详细探讨。
二、地质勘察地质勘察是混凝土隧道结构设计的基础，主要包括地质、水文、气象等方面的调查及分析。
地质勘察的目的是为了确定隧道所在地的地质条件，为隧道的结构设计提供依据。
地质勘察需要考虑的主要因素包括地层、构造、地貌、岩性、岩石结构、地下水、地震等因素。
三、隧道结构设计混凝土隧道的结构设计包括隧道的纵断面、横断面、支护结构、排水结构、通风结构等方面。
下面将针对这些方面进行详细讨论。
1、纵断面设计混凝土隧道的纵断面设计主要考虑隧道的长度、高程、坡度等因素。
根据隧道所在地的地形、地貌等条件，确定隧道的进口和出口位置，确定隧道的长度。
根据交通运输要求，确定隧道的高程，尽量减小隧道的纵坡。
同时，还需要考虑隧道的排水和通风条件。
2、横断面设计混凝土隧道的横断面设计主要考虑隧道的净宽、净高、道路坡度等因素。
净宽是指隧道内部的宽度，净高是指隧道内部的高度。
根据交通运输要求，确定隧道的净宽和净高。
道路坡度是指隧道内道路的倾斜度，需要根据隧道的长度、高程等因素来确定。
3、支护结构设计混凝土隧道的支护结构设计主要考虑隧道的稳定性和安全性。
支护结构包括隧道衬砌、排水系统、防水系统、加固结构等。
隧道衬砌是指在隧道内部设置的钢筋混凝土壳体，用于保护隧道的稳定性和安全性。
排水系统是指隧道内部的排水设施，用于排除隧道内的积水和地下水。
防水系统是指隧道内部的防水设施，用于防止地下水进入隧道。
加固结构是指在隧道内部设置的加固设施，用于增强隧道的稳定性和安全性。
4、排水结构设计混凝土隧道的排水结构设计主要考虑隧道内部的积水和地下水排除问题。
排水结构包括排水管、排水井、泵站等。
排水管是指在隧道内部设置的排水管道，用于将隧道内的积水排出。
隧道结构设计规范
隧道结构设计规范随着城市交通的发展和交通需求的增加，隧道的建设越来越多，其结构设计也日益重要。
隧道结构设计规范是一系列区别于其他建筑的指导规则，涉及到结构设计的方方面面，如隧道形式、横断面布置、截面形状、衬砌结构、支护方式等。
隧道结构设计规范对于保障隧道工程的安全、经济和质量具有重要的意义。
本文将从隧道结构设计规范的目的、内容、适用范围和分类等方面入手，对隧道结构设计规范进行详细讲解。
一、隧道结构设计规范的目的隧道结构设计规范的目的是为了保证隧道的建筑安全和结构设计的先进性及适应性。
在隧道结构设计规范的制定过程中，需要充分考虑隧道的实际使用需求和所处环境因素，从而根据这些方面的要求制定出一系列指导性的规定，以确保隧道结构设计的合理性和可行性。
隧道结构设计规范还要根据不同隧道的类型和用途，对建设设施、施工工艺和材料的选择等方面进行详细规定，从而在新建、改建、扩建等工程实施时有所指引。
二、隧道结构设计规范的内容1. 规范中要明确所涉及的隧道类型和建筑要素，如隧道形式、横断面布置、截面形状、衬砌结构、支护方式等。
2. 规范中要有准确可行的技术标准和设计要求，明确设计计算的基本方法和假设条件，以及设计参数的选取原则和方法。
3. 规范中也要有对所涉及的材料的要求，如石材、水泥、钢筋等的规格和品种，以及对它们质量和物理力学性质的要求等。
4. 规范中应同时规定对材料进行检验和试验所必需的设备、方法和操作要求，以产生高质量的材料。
5. 规范还包括卫生、消防、通风、照明等专业技术要求，以及选择机械设施、生产材料、招标、施工等程序和方法等。
三、隧道结构设计规范的适用范围隧道结构设计规范旨在规范各种类型的新建、改建、扩建、维护和管理工程。
适用于各种用途的隧道工程，无论是在城市、农村，还是在道路、铁路、水利、城市公用等方面，都有很重要的适用性。
四、隧道结构设计规范的分类1. 总则性规范——包括隧道结构设计的基本目标与原则、设计计算的基本方法和假设条件、设计参数选取原则和方法、钢筋和预应力筋的选用和施工、质量检验标准和检验方法等方面的要求。
水泥混凝土隧道结构设计规范
水泥混凝土隧道结构设计规范一、前言水泥混凝土隧道结构设计规范是为了保证水泥混凝土隧道结构设计的合理性、可靠性和安全性，提高水泥混凝土隧道的使用寿命和经济效益，保障人民生命财产安全而制定的。
二、设计基础2.1 地质条件在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应充分考虑地质条件，包括地层、地应力、地下水等因素，以确定隧道的稳定性和安全性。
2.2 荷载条件在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应充分考虑荷载条件，包括静荷载和动荷载，以确定隧道的稳定性和安全性。
2.3 设计要求在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应符合以下设计要求：（1）保证隧道的稳定性和安全性；（2）保证隧道的使用寿命和经济效益；（3）符合国家相关技术标准和规范。
三、设计原则3.1 统一规划在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应充分考虑隧道所在的地区环境，统一规划，符合规划要求。
3.2 适度超标在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应适度超标，以保证隧道的稳定性和安全性。
3.3 综合考虑在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应综合考虑地质条件、荷载条件、设计要求等因素，以确定隧道的稳定性和安全性。
四、设计内容4.1 隧道断面形式设计在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应根据地质条件、荷载条件、设计要求等因素，确定隧道断面形式，包括隧道净宽、净高、圆弧半径等。
4.2 隧道纵断面设计在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应根据地质条件、荷载条件、设计要求等因素，确定隧道纵断面，包括纵坡、标高等。
4.3 隧道结构设计在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应根据地质条件、荷载条件、设计要求等因素，确定隧道结构，包括隧道洞身、洞顶、洞底、侧墙、排水系统等。
4.4 隧道支护设计在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应根据地质条件、荷载条件、设计要求等因素，确定隧道支护方式，包括钢筋混凝土衬砌、锚杆支护、喷锚锚固、岩锚支护等。
4.5 隧道防水设计在进行水泥混凝土隧道结构设计时，应根据地质条件、荷载条件、设计要求等因素，确定隧道防水方式，包括内衬防水、外挡板防水、注浆防水等。
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(4)半路堑单压型
适用于靠山侧边坡或原山坡有坍塌、落石等情况，外侧地形 陡峻无法填土地段 。
3.3.2 棚式明洞
当山坡坍方，山体侧压力不大，或因受地质、地形
条件的限制，难以修建拱形明洞时，可采用棚式明洞。 棚式明洞顶板为梁式结构。 棚式明洞的类型主要取决于外侧边墙的结构形式。 通常有墙式、刚架式，柱式和悬臂式等棚式明洞
学习本章的要求：
（1）掌握公路隧道的洞身结构、洞门结
构、明洞结构和防排水设施的构造原理 （2）了解公路隧道内装修与路面结构
主体构 造物
洞身 衬砌
洞身衬砌的平、纵、横断面的形 状由道路隧道的几何设计确定 衬砌断面的轴线形状和 厚度由衬砌计算决定
隧道 结构 构造
附属构 造物
洞门构 造物
明洞
通风 照明 排水、消防、通讯等
削竹式隧道门图2
高速公路 削竹式隧道门
3.2.2
洞门的形式
（1）端墙式洞门 （2）翼墙式洞门 （3）环框式洞门 （4）台阶式洞门 （5）遮光棚式洞门
3.2.3 洞门的构造要求
1．仰坡坡脚至洞门端墙顶帽背 的水平距离，一般不小于 1.5m。 2．洞门端墙顶宜高出仰坡坡脚 不小于0.5m。 3．洞门端墙与仰坡之间水沟沟 底至衬砌拱顶外缘的高度，一 般不小于1m。 4．一般隧道门端墙、翼墙、挡 土墙设计为仰斜式墙身时，墙 背坡度不宜缓于1: 0.3。
（6）喷混凝土衬砌、喷锚衬砌及复合式衬砌
整体式衬砌与复合式衬砌的区别
复合式衬砌是初期支护、二次衬砌加中间的防 水板组成，是新奥法的主要支护形式。 整体式衬砌是单独的混凝土衬砌，以前矿山法 多用此支护形式，现在多用于明洞等衬砌。 可以理解成复合式衬砌形式上比整体式的多初 期支护和防水板。但是初期支护是新奥法的主 要体现，
3.2.7 洞门的结构计算
1、隧道洞门计算原理及方法
洞门是支挡洞口正面仰坡和路 堑边坡的结构物，洞门视为墙背 承受土压力的挡土墙结构，根据 挡土墙理论设计。 端墙式洞门可按计算挡土墙 的方法分别核算不同墙高截面的 稳定性和强度，以此决定端墙的 厚度和尺寸。
隧道洞门计算原理及方法
翼墙式洞门与端墙式洞门一 样，也可采用分条方法取条带 计算。 在计算端墙时，应考虑翼墙 对端墙的支撑作用。
(1)墙式棚洞
(2)刚架式栅洞
外墙结构为连续框架，对地基承载力要求较高
(3)柱式棚洞
外墙为独立柱和纵梁方式，结构简单，预制吊 装方便，但整体性较差。
(4)悬臂式棚洞
当山坡较陡，坡面有少量落石，且外侧 地基不良或不宜设基础时，可采用悬臂式棚洞
3.3.3 明洞基础
明洞边墙基础必须臵于稳固的地基上，施工应 符合下列要求： （1）偏压和单压明洞外边墙的基底，在垂直 路线方向宜向内挖成0.1:1的斜坡，提高边墙抗 滑力。 （2）当地基松软时应采取增加承载力的措施。
(4)矩形断面衬砌 沉管法、明挖法施工时，广泛采用矩形断 面衬砌
(5) 喇叭口隧道衬砌
3.1.2 衬砌结构的类型
2、衬砌按施工工艺（支护结构 类型）分
(1) 整体式衬砌
(2) 装配式衬砌
(3) 喷锚衬砌
(4) 复合式衬砌
（1）整体式衬砌
整体式衬砌采用就地整体模筑混凝土， 其方法是在隧道内树立模板、拱架，然后 浇灌混凝土而成。它作为一种支护结构，从外 部支撑隧道围岩，适用于不同的地质条件，易 于按需成型，且适合多种施工方法，因此在我 国隧道工程中广泛使用。
3.3.3 明洞基础
（3）基础开挖应核对地质条件，当挖至
设计高程仍不符合设计要求时应上报有关 方面处理。 （4）基础混凝土灌注前必须排除坑内积 水，并对基底进行固化处理。边墙基础应 采用与边墙同级混凝土一次浇筑。
第3章
洞门 明洞
隧道结构构造
洞身衬砌
内装、顶棚与路面 隧道的防水与排水
3.1 洞身衬砌
（1）衬砌材料
（2）洞身衬砌的类型
（3）支护结构
3.1.1 衬砌材料
1、对选用材料的要求 （1）足够的强度和耐久性 （2）具有抗冻、抗渗和抗侵蚀性 （3）就地取材，降低造价，施工方便 易于机械施工。
（2）装配式衬砌
这种衬砌具备下列优点： ⑴一经装配成环，不需养生时间，即可承受围岩压力； ⑵大量构件可以在工厂成批生产，在洞内进行机械化拼装， 从而改善了劳动条件，节省了劳动力； ⑶拼装时，不需要临时支护如拱架、模板等，从而节省了大 量的支撑材料及劳动力； ⑷拼装速度因采用了机械化而提高，缩短了工期，还可能降 低造价。 但也存在一些缺点，在坑道内需要足够的拼装空间，制备构 件的尺寸要求有一定的精度，接缝多，防水较困难等，由于以上 原因，在我国铁路上未能推广使用。
3．基础埋臵深度
(1) 洞门端墙、翼墙、挡土墙基础应埋入路基面以 下一定深度。土质地基埋臵深度不应小于 1 米。 且应符合基底应力的要求。 (2) 洞门端墙嵌入路堑边坡的深度根据坡度不同取 值30－50厘米。
(3)在洞门端墙厚度范围内的洞口衬砌基础埋 臵深度，应与端墙基础相同。 (4)为保证洞门稳固和施工方便，衬砌边墙外 侧的洞门端墙基础宽度一般不小于0.5m． (5)当墙基础砌筑在稳定坚硬的基岩斜坡上 时．基础可切割成台阶状。
③ 作为隧道的标志性建筑物，应与隧道的规模、使用
特性以及周围建筑物、地形条件等要相协调 。
3.2.2
洞门的形式
（1）端墙式洞门 （2）翼墙式洞门 （3）环框式洞门 （4）台阶式洞门 （5）遮光棚式洞门
(1)
端墙式洞门
(2)翼墙式洞门
(3)环框式洞门－削竹式洞门
(4)台阶式洞门
(5) 遮光棚式洞门
(1) 直墙衬砌
(2) 曲墙式衬砌
(3) 圆形断面衬砌 (4) 矩形断面衬砌 (5) 喇叭口衬砌
3.1.2 衬砌结构的类型
2、衬砌按施工工艺（支护结构 类型）分
(1) 整体式衬砌
(2) 装配式衬砌
(3) 喷锚衬砌
(4) 复合式衬砌
（1）直墙式衬砌
适用条件： 垂直围岩压力为大、水平围岩压力小的情况下；
内装、顶棚与路面 隧道的防水与排水
3.2 洞门
3.2 洞门
3.2 洞门
3.2 洞门
3.2 洞门
3.2.1 洞门的概念及其作用
3.2.2 洞门的形式
3.2.3 隧道洞门构造
3.2.1 洞门的概念及其作用
洞门的概念：洞门是隧道两端的外露部分，也是联系
洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构。
※ 洞门的主要作用 ① 保证洞口边坡的安全和仰坡的稳定； ② 汇集在洞口附近的仰、边坡上的地表水，并引离隧 道，减少洞口土石方开挖量；
3.1.1 衬砌材料
2、常用材料 （1）混凝土 （2）钢筋混凝土 （3）片石混凝土 （4）喷射混凝土 （5）石料 （6）锚杆和钢架 （7）装饰性材料
3.1.1 衬砌结构的类型
衬砌结构形式，主要根据地质地形条 件，考虑结构受力的合理性、施工方法 等因素来确定。
3.1.2 衬砌结构的类型 1、衬砌按断面线性分
3.1.2 支护结构 初期支护结构
永久支护结构
▲初期支护(一次支护):木 支撑、型钢支撑、格栅支 撑、锚喷支护等。
▲永久支护(二次支护、二 次衬砌) :整体衬砌、复合 式衬砌、装配式衬砌及锚 喷衬砌等4种。
初期支护结构
永久支护结构
第3章
洞门 明洞
隧道结构构造
洞身衬砌
(3) 喷锚衬砌
Байду номын сангаас
指的是借高压喷射水泥混凝土和打入岩层中的金属锚杆的 联合作用(根据地质情况也可分别单独采用)加固岩层，分 为临时性支护结构和永久性支护结构。 把锚固和喷混凝土结合起来，用以加固地下洞室围岩的措 施。
喷混凝土是利用喷浆设备向地下洞室开挖面喷一定厚度的 混凝土层，借以支护围岩。由于混凝土喷层密贴围岩，并 具柔软性等特点，所以能承受较大荷载，并能控制围岩变 形，充填胶结岩体表层裂隙，保护和发挥岩体的潜力。喷 混凝土可以作为洞室围岩的初期支护，也可以作为永久性 支护。
端墙式洞门
柱式洞门
柱式洞门图式2
台阶洞门
台阶洞门
翼墙式洞门
翼墙式隧道门造型
遮光棚式洞门图2
翼 墙 式 隧 道 门
柱式路堑明洞隧道门
翼墙式路堑明洞隧道门
半 路 堑 偏 压 明 洞 隧 道 门
半 路 堑 单 压 式 明 洞 隧 道 门
单 压 式 明 洞 隧 道 门
削竹式隧道门
2、 洞门墙的主要检算规定
墙身截面压应力σ 墙身截面偏心距e 基底应力σ ≤容许应力 ≤0.3倍截面厚度 ≤地基容许承载力
岩石地基≤B/4 土质地基≤B/6 （B——基底厚度）
基底偏心距e
滑动稳定系数Kc 倾覆稳定系数Ko
≥1.3 ≥1.5
一、倾覆稳定计算
二、滑动稳定性计算
基底偏心距计算
基底压应力计算
一般适用于Ⅱ、Ⅲ级围岩，有时也可用于Ⅳ 级围岩. 割圆拱：r1=r2、坦三心圆拱:r1>r2、尖三心圆拱 :r1<r2
（2）曲墙式衬砌
适用条件：通常用在Ⅳ 级以下的围岩水平 压力较大的情况下
(3) 圆形断面隧道
为了抵御膨胀性围岩压力，山岭隧道 也可以采用圆形或近似圆形断面; 盾构法 沉管法施工的隧道。
3.2.6 洞门施工要求
1．洞门宜尽早修建，并尽可能避免在雨季施工．洞门修 筑前应作好洞口及仰坡周围的排水、截水设施，以保 护边、仰坡的稳定。
2．当洞口边、仰坡土石有剥落可能时，坡面应清理并予 以防护． 3．洞门端墙厚度范围内的结构，应与洞口环节衬砌采用 同一材料整体灌筑。