隧道课程设计

目录

1.概况 .................................................................................................... 错误！未定义书签。

1.1课程设计目的 ......................................................................... 错误！未定义书签。

1.2课程设计题目 ......................................................................... 错误！未定义书签。

1.3 课程设计的资料..................................................................... 错误！未定义书签。

2. 课程设计内容.................................................................................. 错误！未定义书签。

2.1隧道纵断面设计 (2)

2.2隧道衬砌标准内轮廓设计 (3)

2.3 隧道衬砌设计 (4)

2.4 衬砌基本尺寸拟定 (4)

2.5隧道防排水设计 (4)

2.6.隧道施工方法 (8)

2.7辅助施工方法 (10)

3.个人心得 (12)

4.参考文献 (12)

1、概况

1.1课程设计目的

通过课程设计是使学生公路隧道支护结构的基本设计方法，熟悉公路隧道施工工艺，掌握公路隧道施工设计基本方法。

1.2课程设计的题目

公路隧道设计

1.3课程设计的资料

两车道高速公路、隧道Ⅴ级围岩、时速120㎞/h

2、课程设计内容

2.1隧道纵断面设计：

隧道内的纵坡形式，根据《公路隧道设计规范JTG D70-2004》，设置单面坡，坡度采用2%,建筑界限底线与路面重合。

隧道建筑限界：为了保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间范围。

图2.1 公路隧道建筑限界（单位：cm）

H-建筑限界高度；W-行车道宽度；L L-左侧向宽度；

L R-右侧向宽度；C-余宽；J-检修道宽度；R-人行道宽度；

h-检修道或人行道的高度；E L-建筑限界左顶角宽度，

E L=LL；E R-建筑限界右顶角宽度，当L R≤1m时，E R=L R,

当L R＞1m时,E R=1m建筑限界高度，高速公路、一级公路、二级公路取 5.0m；三、四级公路取 4.5m。当设置检修道或人行道时，不设余宽；当不设置检修道或人行道时，应设不小于25c m的余宽。

建筑限界高度：H = 5 m

行车道宽度： W=3.75*3=11.25m

检修道宽度： J=1.0m

左侧向宽度： LL=0.75m

右侧向宽度： LR=1.25m

左顶角宽度： EL=LL=0.75m

右顶角宽度： ER=1m

注：设计隧道非长、特长隧道，故不需设置紧急停车带。

2.2隧道衬砌标准内轮廓设计

根据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)规定，隧道的内轮廓标准拱部为单心半圆R1=612cm,侧墙为大半径圆弧R2=862cm,仰拱圆弧半径R4=1500cm，仰拱与侧墙间用一个小半径圆弧连接R3=100cm。如图 3.2所示：

图3.2 隧道内轮廓线

两车道可参考该方法计算出内轮廓断面几何尺寸。

2.3隧道衬砌设计

衬砌类型采用复合式衬砌。复合式衬砌是指外层锚喷作初期支护，内层用模筑混凝土作二次衬砌的永久结构，两层间可根据需要设置防水层。复合式衬砌可用于各种围岩。

2.4衬砌基本尺寸拟定

隧道衬砌内轮廓的形状及尺寸的确定，根据《公路隧道设计规范》(J TG D70-2004)规定，三车道隧道复合式衬砌设计参数如下：

设计喷射混凝土厚土20cm，锚杆长3.5m，间距1m，仰拱混凝土厚50cm，预留沉降

100mm

2.5隧道防排水设计

2.5.1衬砌柔性防水工程

衬砌柔性防水工程设置在二次衬砌面与喷混凝土面之间，以提高衬砌的密水性，以防止水从二次衬砌裂缝中渗出并扩大混凝土裂缝，柔性防水层材料建议采用施工安装方便、无毒阻燃，且耐久性、防水性、缓冲性能等均好的防水卷材。在防水卷材与喷混凝土层间设置土工布，其作用兼作衬背排水层及缓冲层。

2.5.2衬砌漏水防止工程

(1）衬砌自防水结构

为了防止柔性防水层由于施工原因可能出现局部地方防水失败，故二次衬砌做成自防水混凝土结构。采用低碱性膨胀水泥混凝土，自防水结构抗渗标号要求达。为了提高混凝土抗冻性，混凝土掺加引气剂。

(2）止水带

在衬砌浇筑工作缝设置背贴式橡胶止水带。橡胶止水带需采用耐寒性能好的三元乙丙橡胶材料。

(3）暗洞施工要求采用泵送混凝土，以保证浇筑质量及衬砌与初期支护之间密实不留空隙。

2.5.3隧道防水的规定

(1）隧道首先要重视防止地表水的下渗，其措施为填平、铺砌、勾补、抹面等。对于坑穴、钻孔等均应填实封闭。

(2）围岩破碎、涌水易坍地段，应直接向围岩内预加浆。当涌水量大时，应采用化学浆液。向衬砌背后压浆时，应防止因压浆而堵塞衬砌背后的排水措施。

(3）隧道衬砌防水，首先采取引排措施，然后敷设衬砌内、外防水层；也可修建复合式村砌，采用夹层防水层。

(4）混凝土应满足抗渗要求，寒冷地区冻害地段和严寒地区所采用混凝土的抗渗标号不宜低于S4。

(5）施工缝、变形缝等处的防渗应采取专门的防水措施。

2.5.4防水层

内外之间的防水层，可用聚异丁烯等防水材料或用喷涂乳化