隧道衬砌
隧道衬砌类型字母
隧道衬砌类型字母
（实用版）
目录
一、隧道衬砌类型字母的概述
二、隧道衬砌类型字母的分类
三、隧道衬砌类型字母的应用
四、隧道衬砌类型字母的发展趋势
正文
一、隧道衬砌类型字母的概述
隧道衬砌类型字母，是用于表示隧道衬砌类型的一种字母标识。
隧道衬砌，是指在隧道开挖过程中，为保证隧道结构稳定，按照一定的设计要求，在隧道周围及顶部设置的一种结构。
隧道衬砌类型字母，就是用来表示这种结构的不同类型。
二、隧道衬砌类型字母的分类
隧道衬砌类型字母主要分为以下几种：
1.S：喷锚衬砌，是一种采用喷射混凝土和锚杆加固的隧道衬砌。
2.L：立柱衬砌，是一种以钢筋混凝土立柱为主体的隧道衬砌。
3.G：拱形衬砌，是一种采用拱形结构的隧道衬砌。
4.M：模筑衬砌，是一种采用预制混凝土板拼装的隧道衬砌。
5.F：防护衬砌，是一种用于防护隧道结构免受地下水侵蚀的衬砌。
三、隧道衬砌类型字母的应用
隧道衬砌类型字母在隧道工程的设计、施工和运营中都有重要的应用。
设计人员可以根据隧道的地质条件、使用要求和设计年限，选择合适的隧
道衬砌类型，并在设计文件中明确标注。
施工人员则根据设计文件，选用相应的衬砌类型进行施工。
运营人员则需要了解隧道衬砌类型，以进行隧道的维护和管理。
四、隧道衬砌类型字母的发展趋势
随着我国隧道建设技术的不断发展，隧道衬砌类型字母也在不断完善。
未来，隧道衬砌类型字母可能会更加细化，以适应更多的隧道建设需求。
盾构隧道衬砌结构及计算
2021年3月第9章盾构隧道衬砌结构1.基本概念1.1隧道衬砌隧道衬砌，英文为Tunnel Lining 。
盾构隧道的衬砌一般为预制管片，预制管片英文为Segment 。
1.2衬砌结构分类（1）按施工方法分类衬砌分为：预制管片、二次浇筑衬砌即拼装管片的内部，做了现浇的二次衬砌、压注混凝土衬砌（ECL 工法）。
是否需要内部做二次衬砌，取决于隧道的用途及结构计算，例如南水北调工程穿越黄河的盾构隧洞及珠江三角洲水资源配置工程盾构隧洞，就做了内部二衬。
（2）按材料分类，管片可分为：钢筋混凝土管片（RC ）（如图9.1所示）、铸铁管片、钢管片、钢纤维混凝土管片、合成材料。
图9.1盾构管片试拼装（佛山地铁）（错缝拼装，5+1块）1.3管片外形与尺寸管片外形可分为四边形的，六角蜂窝形的。
四边形的，例如：深圳地铁快线长隧道，例如11号线、14号线等。
管片外径6700mm ，内径6000mm ，厚度350mm ，宽度1.5m ，纵向螺栓16个，管片分度22.5°，采用左右转弯环+标准环的形式。
管片统一采用1+2+3形式（即：1块封顶块（F ），2块邻接块（L1）、（L2）、3块标准块（B1）、（B2）、（B3））。
止水条采用三元乙丙橡胶及遇水膨胀橡胶条，如图9.2所示。
K 块图9.2用于深圳地铁的Փ6700盾构管片（14号线，2020年）日本的一个六角形管片的案例，并采用插销式接头的案例：隧道直径为Ф6600mm，单线隧道衬砌主要采用6等分的RC平板型管片，环宽1600mm，厚320mm，管片连结采用新研制的FAKT插销式接头。
部分段采用环宽1250mm、厚250mm的蜂窝形RC管片。
如图9.3、图9.4所示。
图9.3日本的六角蜂窝状管片示意图图9.4在盾构隧道中待拼装的六角形管片（傅德明2012）中国在引水隧道中也用过六角形管片（山西万家寨引水工程）。
1.4管环类型：为了满足盾构隧道在曲线上偏转及蛇行纠偏的需要，应设计楔形衬砌环。
隧道衬砌结构知识、原理和衬砌计算及设计公式
隧道衬砌结构知识、原理和衬砌计算及设
计公式
简介
隧道衬砌结构是用于支撑和保护隧道壁面的一种结构。
衬砌的设计和计算是确保隧道的安全和稳定性的重要步骤。
衬砌结构类型
隧道衬砌结构通常包括以下几种类型：
1. 塑料管衬砌：使用塑料管来加固和保护隧道壁面。
2. 预制混凝土片衬砌：使用预制混凝土片来支撑和保护隧道壁面。
3. 钢筋混凝土衬砌：使用钢筋混凝土结构来加固和保护隧道壁面。
衬砌计算及设计公式
在进行隧道衬砌的计算和设计时，需要考虑以下因素：
1. 隧道直径：隧道的直径是确定衬砌结构尺寸和类型的关键因素。
2. 地层情况：地层的稳定性和承载能力将影响衬砌的安全性和设计方法。
3. 水压情况：如果隧道处于水下或水土压力较大的地区，需要考虑水压对衬砌的影响。
根据以上因素，可以使用以下公式进行衬砌计算和设计：
1. 隧道衬砌尺寸计算公式：根据隧道直径和地层参数计算衬砌的合适尺寸。
2. 衬砌材料选择公式：根据地层情况和环境条件选择合适的衬砌材料。
3. 衬砌厚度计算公式：根据地层情况和水压情况计算衬砌的合适厚度。
结论
隧道衬砌结构的知识、原理和衬砌计算及设计公式对于确保隧道的安全和稳定性至关重要。
根据隧道的直径、地层情况和水压情况等因素，可以选择合适的衬砌结构类型，并使用相应的公式进行计算和设计。
隧道衬砌名词解释
隧道衬砌
隧道衬砌是隧道内壁、顶部和底部的专用混凝土材料，主要作用是保护隧道结构的完整性和安全性，防止洞顶垮塌、冻融损害等。
隧道衬砌分为三种类型：刚性衬砌、半刚性衬砌和柔性衬砌。
其中，刚性衬砌是使用水泥混凝土等硬质材料进行充填，具有很强的承载能力和稳定性；半刚性衬砌是使用钢筋混凝土等半硬质材料进行充填，具有一定的承载能力和一定的变形能力；柔性衬砌则使用橡胶、聚合物等柔性材料进行充填，具有较好的变形能力和弹性。
隧道衬砌施工时需要根据不同地质条件、隧道结构和使用要求选择不同的衬砌类型和施工方式，同时还需要对衬砌材料的质量、养护等方面进行严格把控，以确保衬砌的稳定性和安全性。
隧道衬砌类型字母的意义
隧道衬砌类型字母的意义一、A型隧道衬砌A型隧道衬砌是指采用钢筋混凝土进行衬砌的一种结构。
其中的A 代表着"Armoring"，即衬砌的主要目的是为了加固隧道的结构。
A 型隧道衬砌具有抗压强度高、耐久性好的特点，适用于较大断面的隧道，如公路、铁路隧道等。
二、B型隧道衬砌B型隧道衬砌是指采用预制混凝土板进行衬砌的一种结构。
其中的B代表着"Block"，即衬砌是由预制的砖块或混凝土块组成的。
B型隧道衬砌具有施工简便、经济实用的特点，适用于较小断面的隧道，如人行隧道、管道隧道等。
三、C型隧道衬砌C型隧道衬砌是指采用钢板进行衬砌的一种结构。
其中的C代表着"Corrugated"，即衬砌是由波纹形状的钢板组成的。
C型隧道衬砌具有重量轻、抗震能力强的特点，适用于较大跨度的隧道，如地铁、地下综合管廊等。
四、D型隧道衬砌D型隧道衬砌是指采用木材进行衬砌的一种结构。
其中的D代表着"Decking"，即衬砌是由木板或木桩组成的。
D型隧道衬砌具有环保、隔音的特点，适用于较小规模的隧道，如步行道、自行车道等。
五、E型隧道衬砌E型隧道衬砌是指采用砖石进行衬砌的一种结构。
其中的E代表着"Enveloped"，即衬砌是由砖石砌筑而成的。
E型隧道衬砌具有美观、防水的特点，适用于需要保持隧道外观一致性的场所，如历史建筑、景观隧道等。
不同类型的隧道衬砌在不同的场景中发挥着重要的作用。
通过选择合适的衬砌类型，可以提高隧道的安全性和使用寿命。
随着技术的不断进步，隧道衬砌的类型也在不断发展和创新，以满足不同场景对隧道衬砌的需求。
总结起来，A型隧道衬砌主要用于加固隧道结构，B型隧道衬砌适用于较小断面的隧道，C型隧道衬砌适用于较大跨度的隧道，D型隧道衬砌环保隔音，E型隧道衬砌美观防水。
随着技术的不断发展，隧道衬砌类型也在不断创新和完善，为各类隧道的建设提供更多的选择。
隧道衬砌类型字母
隧道衬砌类型字母隧道衬砌是隧道工程中至关重要的一环，它承担着支护隧道围岩、防止坍塌和保证隧道安全通行的重任。
随着隧道工程的不断发展和技术进步，隧道衬砌类型也日益丰富，为各类隧道工程提供了多样化的选择。
本文将对隧道衬砌的类型及特点进行梳理，并分析各类隧道衬砌的应用场景、施工要点及注意事项，以期为隧道工程建设提供有益的参考。
一、隧道衬砌的类型及特点1.砌块衬砌：砌块衬砌是用砖、石或其他建筑材料砌筑而成的隧道衬砌。
特点是施工简便、成本较低，适用于较稳定的围岩条件。
2.钢筋混凝土衬砌：钢筋混凝土衬砌采用模板浇筑，具有较高的强度和耐久性。
适用于围岩条件较差、需要加强支护的隧道工程。
3.喷射混凝土衬砌：喷射混凝土衬砌是通过喷射设备将混凝土喷射到隧道围岩上，具有施工速度快、对围岩扰动小等优点。
适用于不稳定围岩的隧道工程。
4.钢板衬砌：钢板衬砌采用预制钢板焊接而成，具有较高的强度和抗变形能力。
适用于软弱围岩、大跨度隧道等特殊场景。
5.复合式衬砌：复合式衬砌是将多种衬砌材料组合使用，充分发挥各种材料的优点，达到提高支护效果、降低成本的目的。
适用于复杂的隧道工程。
二、各类隧道衬砌的应用场景1.砌块衬砌：适用于围岩稳定、地下水较少、隧道断面较小的场景。
2.钢筋混凝土衬砌：适用于围岩较差、地下水较多、隧道断面较大的场景。
3.喷射混凝土衬砌：适用于不稳定围岩、隧道断面较小、施工速度要求较快的场景。
4.钢板衬砌：适用于软弱围岩、大跨度隧道、地下水较多的场景。
5.复合式衬砌：适用于复杂的隧道工程、支护要求较高的场景。
三、如何选择合适的隧道衬砌类型1.充分了解隧道工程的地质条件、地下水状况、隧道断面等要素。
2.分析各类隧道衬砌的优缺点，结合工程特点进行综合比较。
3.考虑施工条件，如施工周期、成本预算等因素。
4.咨询设计与施工单位，借鉴类似工程的成功经验。
四、各类隧道衬砌的施工要点及注意事项1.砌块衬砌：注重砖石等建筑材料的质量，控制砌筑砂浆的标号和厚度，保证衬砌的整体稳定性。
隧道衬砌结构计算
03
弹性模量表示材料抵抗弹性变形的能力，泊松比则表示横向变
形的程度。
衬砌结构材料的耐久性和可靠性
环境因素
衬砌结构材料应能耐受地下水、土壤中的化学物质、侵蚀性气体 等环境因素的侵蚀，保持长期性能稳定。
耐久性设计
衬砌结构材料的耐久性应通过合理的耐久性设计和施工质量控制来 保证，包括选择合适的材料、采取有效的防排水措施等。
计算内容
防水层的厚度、材料性能、抗渗压力等。
计算方法
采用理论分析和实验验证相结合的方法，综合考虑水压、地质条件 和施工工艺等因素进行计算。
感谢您的观看
THANKS
抗震加固措施
根据抗震设计结果，采取相应的加固措施提 高衬砌结构的抗震性能。
03 隧道衬砌结构材料与性能
衬砌结构材料的种类和特性
混凝土
混凝土是隧道衬砌结构中最常用 的材料之一，具有抗压强度高、 耐久性好、成本低等优点。根据 需要可加入添加剂，如防水剂、
膨胀剂等。
钢材
钢材用于隧道衬砌结构中的受力 构件，如型钢、钢板等。具有强 度高、塑性好、耐腐蚀等特点。
可靠性评估
衬砌结构材料的可靠性应通过科学的方法进行评估，以便及时发现 和处理潜在的安全隐患，确保隧道运营安全。
04
计算目的
确保隧道衬砌结构的安全性和稳定性，满足公路行车 要求。
计算内容
衬砌厚度、混凝土抗压强度、抗剪强度、抗弯强度等。
计算方法
采用有限元分析法，结合实际地质资料和荷载条件进 行计算。
衬砌结构设计的基本原则
安全可靠
衬砌结构设计应满足安全可靠 的要求，能够承受围岩压力、 水压力等作用，保证隧道结构
的稳定性。
经济合理
衬砌结构设计应考虑工程成本 ，选择合适的材料和结构形式 ，以达到经济合理的目标。
第四章隧道衬砌设计
第四章隧道衬砌设计4.1围岩划分隧道围岩级别划分主要依据岩体弹性波速度、岩样饱和极限抗压强度、岩石质量指标，并结合围岩分化程度、完整性、坚硬程度、节理发育程度、断层及地下水影响程度等进行综合分类。
依据实际资料在确定隧道围岩级别时，制定以下原则：（1）以交通部行业标准《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）提供数据为围岩级别划分标准。
（2）遇断层破碎带，围岩级别较同类岩石降低1～2等级，影响带推至洞底以上40～80米与断层交界处。
（3）为便于隧道施工，按隧道开挖过程中可能遇到的地层和构造情况分段划分评价。
（4）未有钻孔控制段，参照勘测区同类岩石已有资料进行类比分级。
4.2支护形式的选择及参数确定由于本隧道为高速公路隧道，根据规范可知本隧道应采用复合式衬砌，即由初期支护和二次衬砌及中间夹防水层组合而成的衬砌形式，其中初期支护采用锚喷支护二次衬砌采用模铸混凝土衬砌。
同时衬砌设计参数以工程类比法并结合计算分析确定，断面型式采用等截面三心圆，对于Ⅲ级围岩采用无仰拱衬砌，对于Ⅳ、Ⅴ级围岩均采用带仰拱衬砌。
4.2.1初期支护布置如下：Ⅲ级围岩初期支护采用径向系统锚杆，钢拱支撑配合喷射混凝土形成整体。
系统锚杆采用普通水泥砂浆锚杆，直径为22mm，长度为2.0m，采用梅花形布置，环、纵向间距为1.0m。
钢筋网矩形布置，间距25cm，采用直径6.5的钢筋。
Ⅲ级围岩喷射混凝土采用C20混凝土，厚度为10cm。
Ⅳ级围岩初期支护采用径向系统锚杆，钢拱架支撑配合喷射混凝土形成整体。
系统锚杆采用中空注浆锚杆,直径为25mm,长度为2.5m，采用梅花形布置，环、纵向间距为1.0m。
钢拱架型号为I16，间距为1.0m。
钢筋网矩形布置，间距25cm，采用直径6.5的钢筋。
Ⅳ级围岩喷射混凝土采用C30混凝土，厚度为15cm。
Ⅴ级围岩初期支护采用径向系统锚杆，钢拱架支撑配合喷射混凝土形成整体。
系统锚杆采用中空注浆锚杆,直径为25mm，长度为3.0m，采用梅花形布置，环、纵向间距为1.0m。
隧道衬砌类型字母
隧道衬砌类型字母说明在隧道工程中，衬砌是用来支撑和保护隧道内部结构的构造物。
衬砌的类型可以根据其形状、材料和使用情况而有所不同。
以下是一些常见的隧道衬砌类型及其对应的字母表示：1. U型衬砌（U-shaped Lining）：U型衬砌是一种常见的隧道衬砌类型，其形状类似于英文字母“U”，具有较大的曲率半径。
这种衬砌能够适应地形的变化，提供较好的受力性能和稳定性。
其字母表示为“U”。
2. 曲墙衬砌（Curved Wall Lining）：曲墙衬砌的墙壁是弯曲的，通常采用钢筋混凝土或钢纤维混凝土等材料制成。
这种衬砌能够提高隧道的侧向稳定性，减少侧压力的影响。
其字母表示为“W”。
3. 直墙衬砌（Straight Wall Lining）：直墙衬砌的墙壁是直立的，通常采用混凝土、砖石或木材等材料制成。
这种衬砌结构简单，容易施工，但需要较好的基础支撑。
其字母表示为“Z”。
4. 复合衬砌（Composite Lining）：复合衬砌由内层和外层组成，内层通常采用钢筋混凝土，外层则采用防水材料或耐久性较好的材料。
这种衬砌具有较好的防水性能和耐久性，常用于对隧道质量要求较高的场合。
其字母表示为“F”。
5. 喷锚衬砌（Shotcrete-bolted Lining）：喷锚衬砌是一种将喷射混凝土与锚杆相结合的衬砌类型。
这种衬砌能够提供较好的承载能力和稳定性，同时还可以防止岩石崩塌等危险情况。
其字母表示为“P”。
6. 钢筋混凝土衬砌（Reinforced Concrete Lining）：钢筋混凝土衬砌采用钢筋和混凝土制成，具有较高的强度和承载能力。
这种衬砌广泛应用于隧道建设中，特别是在地形复杂、载荷较大的场合。
其字母表示为“R”。
7. 防水衬砌（Waterproof Lining）：防水衬砌的主要目的是防止水分渗透到隧道内部，通常采用防水材料制成。
这种衬砌对于保持隧道结构的干燥和延长使用寿命非常重要。
其字母表示为“S”。
隧道衬砌计算
隧道衬砌计算的基本原则
符合工程实际
隧道衬砌计算应符合隧道的实 际地质条件、施工条件和运营 条件，充分考虑各种因素的影
响。
结构力学分析
隧道衬砌计算应采用结构力学 分析方法，对衬砌结构进行受 力分析和稳定性验算。
安全可靠
隧道衬砌计算应确保衬砌结构 的安全性和稳定性，满足工程 设计的要求。
04 隧道衬砌计算实例某公路隧道Fra bibliotek砌计算01
02
03
隧道衬砌厚度
根据地质勘察资料和隧道 设计规范，计算出隧道衬 砌厚度，以确保隧道结构 的稳定性。
衬砌混凝土强度
根据隧道使用要求和受力 分析，选择合适的混凝土 强度等级，以满足衬砌承 载力和耐久性的要求。
衬砌配筋
根据衬砌受力分析，合理 配置钢筋，以提高衬砌的 承载能力和延性。
其他隧道衬砌计算软件
其他隧道衬砌计算软件包括MicroStation、MIDAS Civil等， 这些软件在隧道衬砌计算方面也具有一定的应用价值。
这些软件在功能和特点上可能有所不同，但都致力于为工程 师提供高效、准确的分析工具，以解决各种复杂的隧道衬砌 计算问题。
感谢您的观看
THANKS
优点是计算精度高，能够模拟复杂的边界条件和 材料性质。
有限差分法
有限差分法是一种基于差分原理的数值计算方法，通 过将衬砌和围岩离散化为有限个差分网格，并建立每
个网格点的力学模型，来求解衬砌应力。
输标02入题
它能够考虑衬砌和围岩的非线性、非均匀性和不连续 性等特点，适用于复杂地质条件下的隧道衬砌计算。
03
衬砌厚度与施工难度
隧道衬砌施工方法隧道衬砌材料与施工技巧
隧道衬砌施工方法隧道衬砌材料与施工技巧隧道衬砌是隧道施工中非常重要的一步，它决定了隧道的稳定性和安全性。
本文将介绍隧道衬砌的施工方法、衬砌材料的选择以及一些施工技巧。
一、隧道衬砌施工方法隧道衬砌施工方法多种多样，根据不同的情况选择不同的方法。
下面将介绍一些常用的施工方法。
1. 切割与爆破法切割与爆破法是一种常用的隧道衬砌施工方法，适用于岩石地层。
首先利用切割机将岩石进行切割，然后利用爆破将切割后的岩石移除。
最后，在岩石内部设置钢筋网格，再进行混凝土浇筑，形成衬砌结构。
2. 隧道推进法隧道推进法适用于软土地层和一些特殊地质条件。
施工时，先使用推进机械将土壤推进至一定距离，然后在土壤后方进行衬砌。
常见的推进机械有隧道推进机和盾构机。
3. 预制隧道衬砌法预制隧道衬砌法是指在隧道外部预制衬砌片，然后通过起重机械将衬砌片吊放至隧道内部，最后再进行拼装补缝。
这种方法适用于混凝土或钢筋混凝土衬砌。
二、隧道衬砌材料的选择隧道衬砌材料的选择直接影响到隧道的使用寿命和安全性。
下面将介绍常见的隧道衬砌材料。
1. 混凝土混凝土是最常见的隧道衬砌材料。
它具有良好的抗压性能和防水性能，可以有效保护隧道结构不受外界环境的影响。
在选择混凝土时，应注意控制水灰比，控制混凝土的强度和耐久性。
2. 钢筋混凝土钢筋混凝土是混凝土与钢筋的复合材料，相比于普通混凝土，具有更好的抗弯承载能力和抗震性能。
在地震频发区域，钢筋混凝土是一种较为理想的隧道衬砌材料。
3. 玻璃钢玻璃钢是一种由玻璃纤维布和树脂组成的复合材料，具有优异的耐腐蚀性和耐磨性。
在一些特殊环境下，如化学品存储隧道和污水处理隧道，可以考虑采用玻璃钢作为隧道衬砌材料。
三、隧道衬砌施工技巧隧道衬砌施工技巧对于保证衬砌质量和提高施工效率非常重要。
下面将介绍一些常用的施工技巧。
1. 施工前勘察在施工前应进行充分的勘察，了解隧道地质情况、水文地质条件以及地下水情况等。
通过勘察，可以确定衬砌材料和施工方法。
隧道衬砌施工毕业论文
隧道衬砌施工毕业论文隧道衬砌施工是隧道建设中非常关键的环节之一，它直接影响到隧道的稳定性和使用寿命。
本文将对隧道衬砌施工进行综述，探讨其相关技术和方法。
一、隧道衬砌施工的意义隧道衬砌作为隧道结构的重要组成部分，具有以下重要功能：1. 支撑作用：隧道衬砌能够承受地层荷载，保证隧道的稳定性。
2. 保护作用：隧道衬砌能够抵御外界环境侵蚀，防止水、沙、土等物质渗入隧道。
3. 光滑作用：隧道衬砌的光滑面能够降低车辆运行的阻力，提高行驶速度。
隧道衬砌施工的质量关系到隧道的使用寿命和安全性，因此在施工过程中需严格按照规范和标准进行施工。
二、隧道衬砌施工的方法1. 拼装预制板法：这是一种常见的衬砌施工方法，通过预制衬砌板的拼装来形成整体衬砌结构。
这种方法具有施工速度快、质量易控制等优点，适用于大型隧道衬砌的施工。
2. 喷射混凝土法：这是一种通过喷射混凝土形成衬砌的施工方法。
该方法施工简单，适应性广，能够快速形成衬砌结构，但需要注意喷射混凝土的质量和施工技术。
3. 钢筋混凝土浇筑法：这是一种常用的隧道衬砌施工方法，通过钢筋混凝土的浇筑来形成衬砌结构。
这种方法施工简单，质量易控制，但施工周期较长。
4. 压力法注浆法：这是一种通过注浆材料在隧道围岩中形成固化体来形成衬砌的施工方法。
这种方法适用于地质条件复杂的隧道施工，能够提高衬砌的稳定性。
三、隧道衬砌施工的关键技术1. 衬砌厚度控制：根据隧道设计要求和地质条件，合理确定衬砌厚度，并通过测量和控制来确保衬砌厚度的准确性。
2. 衬砌材料选择：根据隧道使用要求和地质条件，选择合适的衬砌材料，如混凝土、预制板等，并进行质量检测和验收，以确保衬砌的质量。
3. 施工技术控制：隧道衬砌施工涉及到多个工序和操作，需要严格按照施工工艺和控制措施进行操作，以确保施工质量和安全。
4. 质量检测与验收：对衬砌施工过程中的关键节点和关键工序进行质量检测和验收，如衬砌材料的验收、衬砌厚度的测量、衬砌结构的验收等，以确保衬砌质量符合标准和规范。
隧道衬砌类型字母
隧道衬砌类型字母摘要：一、隧道衬砌的定义与作用二、不同类型的隧道衬砌1.传统衬砌2.复合衬砌3.盾构法施工衬砌4.沉管法施工衬砌5.明挖法施工衬砌三、隧道衬砌类型的选择与应用1.地质条件的影响2.工程成本与效益的权衡3.施工技术的适应性四、隧道衬砌施工技术的改进与发展1.新型材料的研究与应用2.施工工艺的优化与创新3.绿色环保与可持续发展正文：隧道衬砌是隧道结构的重要组成部分，主要用于防止地下水及土壤对隧道结构的侵蚀，保证隧道的安全稳定。
随着我国隧道建设技术的不断发展，隧道衬砌类型也日益丰富，为各种工程提供了多样化的选择。
首先，我们来了解一下隧道衬砌的几种主要类型。
1.传统衬砌：主要包括砖、石、混凝土等材料，这类衬砌具有成本较低、施工简单等优点，但耐久性及抗渗性较差。
2.复合衬砌：采用多种材料组合而成，如钢纤维混凝土、高强度混凝土等，这类衬砌具有较高的抗压、抗渗性能，但成本较高。
3.盾构法施工衬砌：采用盾构机在地下掘进，同时预制衬砌管片，具有施工速度快、环境影响小等特点。
4.沉管法施工衬砌：主要用于水下隧道建设，采用沉管预制厂生产预制的管段，现场沉放安装，具有施工速度快、对环境影响小等优点。
5.明挖法施工衬砌：适用于浅埋及软土隧道，采用明挖法施工，再进行衬砌，具有成本较低、施工简单等优点。
在实际工程中，隧道衬砌类型的选择需要综合考虑地质条件、工程成本与效益、施工技术的适应性等多方面因素。
例如，在地质条件较为复杂、地下水丰富的地区，应选择具有较好抗渗性能的衬砌类型；在成本受限的项目中，可以考虑采用成本较低的传统衬砌或明挖法施工衬砌。
为了提高隧道衬砌的性能及适应性，我国隧道建设者不断研究新型材料、优化施工工艺。
例如，通过研究高强度、耐久性好的新型混凝土材料，提高隧道衬砌的抗压性能；采用盾构法施工，提高施工速度及安全性；推广绿色环保的隧道衬砌施工技术，实现可持续发展。
总之，隧道衬砌类型的选择与应用是隧道建设中至关重要的一环，需要根据工程的具体条件，综合考虑各方面因素，选择合适的衬砌类型。
隧道施工中的隧道衬砌施工方法及质量要求
隧道施工中的隧道衬砌施工方法及质量要求一、引言随着城市建设进程的加快，隧道建设作为重要的交通基础设施得到了越来越多的关注。
而隧道衬砌作为隧道建设中不可或缺的一环，其施工方法和质量要求直接决定了隧道的安全性和耐久性。
本文将详细论述隧道施工中的隧道衬砌施工方法及质量要求。
二、隧道衬砌的材料选择隧道衬砌通常采用混凝土和钢筋混凝土两种材料。
混凝土常用于非水固结土地层和岩石地层，而钢筋混凝土常用于需抵抗较大变形和地表荷载的地层。
衬砌材料的选择要根据隧道所处地质条件和使用要求等因素来决定。
三、隧道衬砌施工方法1. 预制衬砌预制衬砌是将混凝土或钢筋混凝土构件提前在工厂中制作，再运至现场进行安装。
这种方式适用于隧道断面形状复杂或较为标准化的情况下。
预制衬砌能够提高施工效率，降低施工难度。
2. 在场浇筑衬砌在场浇筑衬砌是将混凝土或钢筋混凝土现场浇筑成型。
这种方式适用于隧道断面形状简单或需进行个别调整的情况下。
在场浇筑衬砌能够确保衬砌与地层之间的紧密结合，提高衬砌的整体强度。
四、隧道衬砌施工质量要求1. 尺寸精度隧道衬砌施工中，衬砌的尺寸精度直接关系到衬砌的质量和使用寿命。
施工过程中要严格控制模板的尺寸和设置，确保衬砌的准确性。
2. 竖直度和水平度隧道衬砌的竖直度和水平度是衬砌施工的关键指标，直接影响隧道的交通安全和舒适性。
施工过程中要使用专业的测量设备，严格控制衬砌的竖直度和水平度。
3. 衬砌接缝的处理隧道衬砌的接缝处理对于衬砌的整体强度和耐久性至关重要。
接缝的处理要遵循规范要求，采取合适的密封材料和工艺，确保接缝的密封性和耐久性。
4. 衬砌与地层的结合隧道衬砌与地层之间的结合必须牢固可靠，以保证隧道的整体稳定性。
施工过程中要注意衬砌与地层之间的黏结力，选择合适的黏结剂和加固材料来提高结合强度。
五、质量监控手段为了确保隧道衬砌施工质量，必须采用严格的质量监控手段。
包括但不限于以下方面：1. 施工现场的巡视和验收2. 衬砌尺寸和竖直度的测量3. 衬砌接缝的检查和测试4. 衬砌与地层黏结力的试验六、施工中的安全问题隧道施工中存在一定的安全风险，包括但不限于塌方、地质灾害和事故发生等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
洞身衬砌（二）
2. 装配式（拼接式）衬砌
前面介绍整体式混凝土衬砌具有需要养生时间、受力较慢的缺点，那如果在稳定性很差的围岩中修隧道，需要支护结构（衬砌）能立即受力，怎么办呢，或者在西藏高寒地区，就地浇筑混凝土的强度难已达到混凝土强度要求，又怎么办呢？
引出已经完成养生过程的衬砌
装配式衬砌是按照衬砌的几何形状，将衬砌分成若干个部分在洞外或工厂成批预制好，再运到洞内运用机械拼装。
这种衬砌具备下列优点：
◆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及劳力；
◆拼装速度因机械化而提高，缩短了工期，还有可能降低造价。
缺点：
◆接缝多，整体性差
◆抗渗性差
◆需要坑道内有足够的拼装空间
◆制备构件尺寸上要求一定的精度
目前应用拼装式衬砌的典型是盾构法施工中的管片，那么管片长什么样，用什么材料做成，有哪些类型呢？
平板型管片箱型管片管片按断面形式分分为平板型管片和箱型管片，箱型管片，单块管片重量较轻，但管片本身强度不如平板型，特别在盾构顶力作用下易开裂，因此一般用于较大直径的隧道；平板型管片则相反。
管片按材料分类可分为钢筋混凝土管片，钢管片，球墨铸铁管片和复合管片。
最常用的为钢筋混凝土管片。
盾构隧道衬砌的主体是管片拼装组成的管环，管环通常由A（标准块）、B（邻接块）和K（封顶快）组成，管环分块数为n=x+2+1。
3. 锚喷式衬砌
（1）喷射混凝土
喷射混凝土是指用喷射机将掺有速凝剂的混凝土拌和料和水汇合成为浆状，以一定压力高速喷射到坑道的岩壁上凝结而成的混凝土。
①喷射混凝土的特点
◆充填裂隙加固围岩
◆封闭围岩壁面防止风化
◆喷射混凝土与围岩组成共同承载体系
②喷射混凝土的优、缺点
优点：
◆柔性支护
◆支护及时
◆不用模板、拱架
◆施工工艺简单
缺点：
回弹量大、止水性弱
（2）锚杆
是利用金属或其他高抗拉性能的材料制作的一种杆状构件。
①锚杆的支护效应
◆悬吊效应
◆组合梁效应
◆加固拱效应
1. 悬吊效应：在层状岩层中，锚杆将下部不稳定岩层悬掉在上部稳固岩层上。
锚杆所受拉力来自被悬掉岩层。
2. 组合梁效应：在没有稳固岩层的薄岩层中，安心装锚杆后，锚杆的夹紧力就会使层面间摩擦力增大，这种摩擦力可以阻止岩石沿层面继续滑动，从而将数个薄岩层通过锚杆锁
紧成一个较厚的岩层。
这种厚岩梁内的最大弯曲应力和应变与梁的厚度的平方成反比，集成的岩梁越厚，最大弯曲应力和应变就越小。
同时，锚杆本身的强度也增加了梁的整体抗剪能力。
3、加固拱效应，在供形巷道围岩的破裂区中安装预应力锚杆时，在杆体两端将形成圆椎体形式分布的压应力。
若沿顶板布置锚杆群，各个锚杆形成的压应力圆椎体将交错重叠，形成一个防止破裂区扩散的承压拱，这个供可以承受其上部破碎岩石施加的径向载荷。
沿锚杆轴向的预紧力在组合拱中产生环向应力，从而明显地改善了承压拱应力状态，使围岩状态由单轴、双轴变为三轴受压。
这样在围岩中形成一个均匀压缩的连续承区，从而大大提高组合拱的承载能力。
②锚杆的种类
◆机械式锚杆
◆黏结式锚杆（端部黏结式、全长黏结式）
◆自进式中空注浆锚杆
机械式是通过端头锚固在围岩中，杆的另外一端与岩面接触，拧紧螺母使垫板压紧在岩面上，对围岩产生预加压应力，锚杆即进入工作状态；
我国隧道使用最多的是全长黏结式砂浆钢筋锚杆，且采用先灌后锚式。
自进式中空注浆锚杆集钻孔、注浆、锚固一体化，在隧道超前支护中能很好地改良围岩。
（3）锚喷支护的类型
锚喷结构既作为隧道临时支护，又作为永久结构的形式，由喷射混凝土和锚杆组成。
与模筑整体式衬砌相比，锚喷支护不是以一个刚度强大的结构物来抵抗围岩所给予它的压力荷载，而是作为柔性的衬砌，与围岩合成一体，共同作用，调动或发挥围岩的自稳能力。
根据承载力的不同，锚喷支护又可以进行如下几种组合：
a. 喷射混凝土支护
b. 喷射混凝土+锚杆支护
c. 喷射混凝土+锚杆+钢筋网
d. 喷射混凝土+锚杆+钢筋网+钢架支护
对于自稳时间很短的Ⅰ、Ⅱ类围岩隧道，或浅埋偏压隧道，当早期围岩压力增长快，需要提高初期支护的强度时，或隧道处于粉细砂，砂卵石、土夹石地层、大面积淋水地段以及为了抑制围岩过大的变形，需要增强支护抗力时，可采用钢架喷射混凝土作为初期支护。
锚喷支护的出现也为新奥法的诞生奠定了基础，后面我们会具体讲到新奥法的思想及施工过程。
4. 复合式衬砌
顾名思义，复合式衬砌不同于单层衬砌，它是把衬砌结构分成不止一层，而是两层、三层或更多的层，在不同的时间上先后施作的。
但是目前实践的都是外衬和内衬两层，所以也有人叫它为“双层衬砌”。
复合式衬砌一般是由初期支护+防水层+二次衬砌组成
即先在开挖好的洞壁表面喷射一层早强的混凝土，凝固后形成薄层柔性的支护结构（我们就将这称为初期支护或外衬），过若干时间后，再做模筑衬砌（也就是二次衬砌或者内衬）。
同时，为了防止地下水流入或者渗入隧道内，还可以在内外衬间设置防水层。
内衬作为安全储备，是在外衬和围岩组成的共同支护体系的变形基本稳定后施作。
图中外衬为喷锚支护，内衬为整体式混凝土衬砌，内、外衬之间是防水层。
（三明治结构）
复合式衬砌的优点：
◆复合式衬砌的极限承载能力比同等厚度的单层模筑混凝土衬砌可提高20％～30％，如能调整好内衬的施作时间，还可以改善结构的受力条件。
◆二次衬砌完成后，衬砌内表面光滑平整，可以防止外层风化，装饰内壁，增强安全感。
◆采用防水层，防水效果好。
缺点：
◆造价较高，施工较复杂
复合式衬砌是我们后面要介绍的新奥法中要求采用的衬砌类型，1980 年以后，我国隧道的设计、施工大都采用新奥法(NA TM)。
但复合式衬砌也不是万能的。
比如对于节理裂隙发育的岩层在采用爆破法开挖时，开挖面凸凹不平，这时采用复合衬砌很难做到围岩与
初期支护之间、初期支护与二次衬砌之间的完好贴合，这样将恶化衬砌结构的受力条件，削弱了衬砌对围岩的支护作用。
而且，虽然复合衬砌在承载机理设计上是合理的，最有利于体现新奥法的原理，但施作这么厚厚的一层混凝土作为安全储备的二次衬砌在经济上是不合理的。
大跨硬岩隧道采用模筑衬砌或复合式衬砌，既不经济，也不合理。
2.2.1 洞身衬砌的材料
常见的衬砌材料：
混凝土、钢筋混凝土、喷射混凝土、锚杆与喷射支护、片石混凝土、石料、装配式材料
1. 混凝土
优点：整体性好，既可现场浇筑，又可以提前预制，且可以进行机械化施工，它的密实性较好，还具有一定的抗渗性。
一般可以加入一些附加剂（如加速混凝土早期强度发展的早强剂、改善混凝土耐久性的引气剂、防水剂和阻锈剂等，以及时混凝土迅速凝结硬化的速凝剂等），这样能改善混凝土的性能
缺点：灌注后不能立即承受荷载，需要养生达到一定的强度后才能拆模，这样占用的模版和拱架较多。
一般多用于二次衬砌的一些隧道施工场合。
（2）钢筋混凝土
优缺点与混凝土类似，强度更大，但绑扎钢筋较困难。
钢筋混凝土多适用于明挖地段，用于暗挖地段时，往往采用型钢、废旧钢轨或者焊接钢筋骨架来灌注钢筋混凝土。
（3）喷射混凝土
喷射混凝土是指用混凝土喷射机，按照一定的混合程序，将掺有速凝剂的细石混凝土，喷射到岩壁表面，并迅速固结成一层支护结构。
一些常用的喷射混凝土包括素喷射混凝土、钢钎维喷射混凝土（主要是为了弥补脆性破坏缺陷）、钢筋网喷射混凝土。
优点：施工机械化高，不需要借助拱架和模版，且早期的强度高、密实性好，喷射的厚度容易调节，能较好的封闭围岩的裂缝；同时，灵活性强，常常与其他支护方式构成复合式的支护结构。
缺点：施工工艺要求较高。
适用场合，可作为II~V类围岩中的永久性和临时支护（围岩根据其自身的强度和稳定性可分为VI大类，在第三章中会具体讲），也可以与锚杆、钢纤维和钢拱架等构成复合式
的支护结构。
（4）锚杆与喷锚支护：
就是指设置锚杆再加上喷混凝土的的衬砌方式。
优缺点与喷射混凝土的优缺点相同，广泛应用于初期支护。
（5）石料，也就是我们常说的石材
优点：材料来源广，可就地取材，能较早地承受荷载，节省水泥和模版。
缺点：砌缝多，容易漏水，不能机械化施工。
一般适用于洞门的挡墙、挡土墙和人行道盖板等。
（6）装配式材料：如盾构法施工的隧道衬砌或者棚式明洞的盖板。
（优缺点略讲，P44）。