长大公路隧道断面形式的比较研究
隧道全断面和三台阶对比
工程计算实践学号：姓名：导师：西南交通大学2017年6月目录1、选题背景 (3)2、概述 (3)2.1有限元法概述 (3)2.2有限元软件 (4)3、本构关系和力学参数概述 (5)3.1本构模型 (5)3.2基本假设和力学参数 (8)4、工程资料以及相关参数的确定 (9)4.1工程概况 (9)4.2计算说明 (10)5、隧道开挖数值计算 (11)5.1计算模型 (11)5.2计算参数 (15)6、数值模拟计算结果 (17)6.1全断面法和三台阶法的位移云图对比分析 (17)6.2全断面法和三台阶法特定监测点的位移对比分析 (19)7小结 (24)附录一全断面模型ANSYS建模命令流 (25)附录二全断面法FLAC3D计算命令流 (31)附录三三台阶模型ANSYS建模命令流 (34)附录四三台阶法FLAC3D计算命令流 (43)新奥法中的全断面法和三台阶法对围岩变形影响对比1、选题背景我国是一个多山岭的国家，山丘地区面积占全国面积的四分之三。
随着经济的发展，交通基础设施建设逐步加快。
特别是近年来西部大开发战略的实施和四纵四横高铁的建设，将隧道建设推向了新的高峰，因此隧道在未来几年内将不断增多。
到08年底我国隧道总数己达五千多座，总里程三百多万米，是世界上隧道最多的国家之一。
目前，新奥法在我国的铁路隧道设计和施工中占据主要地位，尤其是长大铁路隧道。
新奥法的特点是把设计、施工与监测二者结合为一体，通过施工过程中的监控量测来动态调整设计、施工参数。
对于深埋长大隧道的而言，监控量测具有重大的经济意义和实际应用价值。
因为科学合理的监控量测工作可以迅速、准确的获取第一手现场数据。
工程师们可以根据这些数据指导施工。
然而，对于长大隧道而言，由于其长度长、地质条件复杂，开挖和支护交错进行，围岩应力变化和支护荷载转换变得较为复杂。
在此背景下，基于一定数学模型的数值模拟技术，以其独特的优点广泛应用于此类工程中。
我国隧道建设起步较晚，虽然在设计理论和修建技术方面取得了一定的成果，但大量工程实际表明，我国公路隧道建设中还存在很多安全隐患，一些工程技术问题仍有待进一步研究。
大断面公路隧道的断面形式研究
拱都岩体在 自 重应力场作用下向洞 内移动， 并导致两侧岩体 受压 。 反应在洞周位移上 ， 顶下沉 位移要远大 于水 平收敛 。 拱
由此 而导致 支护结构 体系的破 坏 ， 与高跨 比较 大 的单洞双 这 线隧道有所不 同。显 然 ， 于三车道 以上的大断面公路 隧道 对 的建 设 ， 如果仍然采用双车道公路隧道 的理论进行设计 与施 工是 不合适 的。
［ 收稿 日期］ ０ ５— ８—２ ２０ ０ ９ ［ 作者简介］ 海龙（９ ０一） 隧道 及地下 工程专业 ， 干 １８ ， 硕 士研究生。
四川建筑
第２ ６卷 ３期
２ ０ ． ０ ６６
维普资讯
图 ｌ中 ： 为行 车道 宽度 ； Ｓ为行车道 两侧路缘带 宽度 ，
的大断ｒ 公路 隧道会 越来越 多。大断 面 隧道 结构 承受较 大 面 的围岩压力 。 并且受力 条件极 其复 杂 ， 极易 发生 围岩 失稳 和
【 文献标识码】 Ａ
应力场为主的情 况下 ， 这种扁 平结构 的影响将 会更 大 ， 对 随 之也 就会不可避免地 带来 新的技术 问题 ： 于围岩开挖后 如对
地质及地质结构的影 响 、 地应力 的影 响 、 岩体力 学性质 的影
响、 因素 的影 响 、 工程 地下水的影响 、 时问 的影 响等等 。大断 面公路隧道由于开挖面积大 ， 岩体结 构面交叉组合形 成不稳 定结构体的机会将 会大大增 加 ， 围岩稳定性是一 个很不 这对 利的因素。 目前 ， 面公路隧道 的设计理论和施工 工艺大 大断 多数 是借鉴双车道隧道的理论 ， 是四车道 的大断 面公路 特别 隧道 ， 面与双 车道 公路 隧道 相比 ， 度增大 了一倍 ， 横断 其跨 如
１ 大断面隧道的特点
高速路桥梁、隧道及路基断面的成因分析
高速路桥梁、隧道及路基断面的成因分析摘要：高速公路作为现代交通基础设施的重要组成部分，其结构断面问题直接关系到公路的安全性和持续运行。
深刻理解断面问题的成因，为工程设计、施工和维护提供科学依据。
通过综合分析各种因素，可以在不同阶段实施针对性的防护和加固措施，提升公路结构的稳定性和耐久性。
本论文旨在探讨高速公路桥梁、隧道及路基断面问题的成因分析，从自然环境因素、设计施工因素、材料质量问题、环境污染和土壤问题等多个角度进行深入研究。
关键词：高速公路，桥梁，隧道，路基，成因分析在高速公路的建设和运营过程中，桥梁、隧道及路基等是不可或缺的结构要素。
然而，在实际运行中，我们也面临着一系列与这些结构有关的问题，如桥梁裂缝、隧道渗水、路基沉陷等，这些问题严重影响了高速公路的安全性和可靠性。
一、高速路桥梁、隧道及路基断面的成因1. 自然环境因素高速公路桥梁、隧道及路基常常受到自然环境因素的影响，如地震、风雨等。
地震是桥梁和隧道断面问题的重要原因之一。
地震荷载可能导致结构的震动和变形，进而影响其稳定性。
此外，极端天气事件如风暴、暴雨等也可能引发洪水、泥石流等灾害，对路基和隧道的稳定性造成影响。
因此，在设计和建设过程中需要充分考虑地质地形条件，采取相应的防护措施。
2. 设计施工因素不合理的设计和施工是导致高速公路桥梁、隧道及路基断面问题的另一个重要原因。
设计不合理可能导致结构强度不足，负荷承载能力降低，从而容易发生破裂、变形等问题。
同时，施工过程中的质量控制不当也会对结构稳定性造成影响。
例如，不合格的材料使用、施工工艺不当等都可能导致结构问题的产生。
3. 材料质量问题高速公路结构的材料质量是保障其长期稳定运行的基础。
如果使用的材料质量不达标，可能会在运行过程中引发断面问题。
例如，钢材腐蚀、混凝土强度不够等都可能导致结构失效。
此外，材料的老化也是一个影响因素，长期的紫外线、酸雨等环境作用下，结构材料的性能可能逐渐下降。
浅埋大断面公路隧道施工工法对比研究
浅埋大断面公路隧道施工工法对比研究发布时间：2022-10-08T06:52:57.543Z 来源：《城镇建设》2022年10期5月作者：郑博[导读] 在我国铁路、隧道、公路施工中，大断面软岩浅偏压隧道施工是最常见的施工类型郑博陕西路桥集团有限公司陕西省西安市 710000摘要：在我国铁路、隧道、公路施工中，大断面软岩浅偏压隧道施工是最常见的施工类型。
目前在大断面软岩局部压力下隧道施工存在许多问题，主要原因是施工方法不合理或保护措施不当，如滑坡、拱坝等。
对施工安全构成严重威胁。
因此，为了确保隧道施工的顺利进行和安全，应加强浅偏压隧道施工技术研究，提高施工技术和施工工艺的科学合理性，提高施工效率，为隧道的健康稳定发展奠定坚实基础。
关键词：浅埋大断面；公路；隧道施工引言现阶段，中国经济社会发展明显加快，地下空间的开发利用受到社会高度重视。
在空间开发和施工过程中，大断面隧道是一条重要的施工链和涉及大量项目的施工过程，但在施工过程中，不可避免地会受到横断面面积等诸多因素的影响，从而导致施工困难和施工风险较高通常采用临时支护、零收缩和封闭循环等综合概念，但这些施工方法和施工概念更适合于软岩隧道，不同类型硬岩隧道施工的应用程度稍低，甚至可能导致岩石难度增加因此，浅硬岩大断面隧道施工需要进行深入分析和审查。
1不同施工方法模拟过程以三台阶法开挖隧道需将隧道横断面由上至下分三个台阶依次开挖，以此循环。
开挖进尺均为2m，台阶长度为4m。
每次开挖完成后实施初期支护，下台阶掘进16m后进行二次衬砌，单次施工二次衬砌长度为4m。
CRD法开挖隧道时，将隧道横断面分为左右两部分，各部分从上至下又分为3个台阶。
先从上至下开挖左侧3个台阶，随后同样方式开挖右侧。
每次开挖进尺均为2m，台阶长度均为4m。
每次开挖完成后实施初期支护，右侧下台阶掘进16m后进行二次衬砌，单次施工二次衬砌长度为4m。
双侧壁导坑法开挖隧道时，将隧道横断面从左到右依次分为：左导坑、中间核心土和右导坑，再将每部分从上至下分为上中下三部分。
公路隧道截面形状的研究
公路隧道截面形状的研究十一期间的1个晚上，我从温州回永强的路上，路过一个隧道（白楼下的茅竹隧道），当车在隧道中飞驰而过时，我发现公路隧道截面的形状是拱圈下面一个矩形，而且我见到的公路隧道截面的形状几乎都是这种形状。
为什么公路隧道截面的形状不是别的形状呢?于是我决定用数学知识去计算研究公路隧道截面的形状与有效通车面积、截面的周长（与制造材料的成本直接相关）的关系，尝试着能否发现一种更合理、更节省的隧道截面的形状。
一、不同的公路隧道截面形状的设计为了方便计算，我设定有效通车面积统一为4米×4米，隧道截面最高处为6米。
图形①半圆加正方形图形②三角形加正方形图形③梯形加正方形图形④正方形加矩形图形⑤正方形二、计算不同形状的隧道截面总面积、截面的周长、隧道的实用面积率隧道的实用面积率=有效通车面积/ 隧道截面总面积=16 m2/ 隧道截面总面积第一个图形：（半圆加正方形）隧道截面总面积=有效通车面积+半圆的面积=16m2 +6.28 m2 =22.28m2这个图形的隧道的实用面积率=16 m2/ 22.28m2 ≈71.8％这个图形的隧道截面的周长=3×4m+пR=12m+6.28m=18.28m第二个图形:(三角形加正方形)隧道截面总面积=有效通车面积+三角形的面积=16m2 +4m2 =20m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/20m2=80％这个图形的隧道截面的周长≈3×4m+2×2.83m=12m+5.66m=17.66m第三个图形:(梯形加正方形)隧道截面总面积=有效通车面积+梯形的面积=16m2 +6m2=22m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/22m2≈72.7％这个图形的隧道截面的周长≈3×4m+2×2.24m+2m=12m+6.48m=18.48m第四个图形：（正方形加矩形）隧道截面总面积=矩形1的面积=4m×6m=24m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/24m2≈66.7％这个图形的隧道截面的周长=（4m+6m）×2=20m第五个图形：（正方形）隧道截面总面积=矩形2的面积=4m×4m=16m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/16m2=100％这个图形的隧道截面的周长=4m×4m=16m不同形状的隧道截面总面积、截面的周长、隧道的实用面积率的比较三、计算结果的分析与研究从计算结果得出：1、不同形状的隧道截面的实用面积率与截面的周长具一定的相关性，即实用面积率越高的，周长越小（最节省材料）。
隧道全断面和三台阶对比
工程计算实践学号：姓名：导师：西南交通大学2017年6月目录1、选题背景 (3)2、概述 (3)2.1有限元法概述 (3)2.2有限元软件 (4)3、本构关系和力学参数概述 (5)3.1本构模型 (5)3.2基本假设和力学参数 (8)4、工程资料以及相关参数的确定 (9)4.1工程概况 (9)4.2计算说明 (10)5、隧道开挖数值计算 (11)5.1计算模型 (11)5.2计算参数 (15)6、数值模拟计算结果 (17)6.1全断面法和三台阶法的位移云图对比分析 (17)6.2全断面法和三台阶法特定监测点的位移对比分析 (19)7小结 (24)附录一全断面模型ANSYS建模命令流 (25)附录二全断面法FLAC3D计算命令流 (31)附录三三台阶模型ANSYS建模命令流 (34)附录四三台阶法FLAC3D计算命令流 (43)新奥法中的全断面法和三台阶法对围岩变形影响对比1、选题背景我国是一个多山岭的国家，山丘地区面积占全国面积的四分之三。
随着经济的发展，交通基础设施建设逐步加快。
特别是近年来西部大开发战略的实施和四纵四横高铁的建设，将隧道建设推向了新的高峰，因此隧道在未来几年内将不断增多。
到08年底我国隧道总数己达五千多座，总里程三百多万米，是世界上隧道最多的国家之一。
目前，新奥法在我国的铁路隧道设计和施工中占据主要地位，尤其是长大铁路隧道。
新奥法的特点是把设计、施工与监测二者结合为一体，通过施工过程中的监控量测来动态调整设计、施工参数。
对于深埋长大隧道的而言，监控量测具有重大的经济意义和实际应用价值。
因为科学合理的监控量测工作可以迅速、准确的获取第一手现场数据。
工程师们可以根据这些数据指导施工。
然而，对于长大隧道而言，由于其长度长、地质条件复杂，开挖和支护交错进行，围岩应力变化和支护荷载转换变得较为复杂。
在此背景下，基于一定数学模型的数值模拟技术，以其独特的优点广泛应用于此类工程中。
我国隧道建设起步较晚，虽然在设计理论和修建技术方面取得了一定的成果，但大量工程实际表明，我国公路隧道建设中还存在很多安全隐患，一些工程技术问题仍有待进一步研究。
关于大断面公路隧道施工技术分析
关于大断面公路隧道施工技术分析摘要：现今，在社会的发展中，科学设计技术水平得到了较大提升，各种隧道施工方法以及技术也在不断发展。
而在当前社会中，由于交通通行量的大幅度增加，交通压力剧增。
但在大断面隧道公路的建设下，大大地缓解了这一问题。
但在施工中，最为重要的就是施工技术，因此，文章针对大断面公路隧道施工技术进行相关分析。
关键词：大断面；公路；隧道；施工技术引言在我国公路事业的发展下，大断面公路隧道必将成为公路隧道的重要组成部分。
随着我国经济实力的提升，大断面公路隧道得到了较为迅猛的发展。
在公路隧道的不断建设下，有效地提升了公路的通行能力，不仅有效地缓解了交通通行压力，还为人们提供着便利。
1大断面施工特点首先，由于大断面施工中，开挖的面积较大。
随着开挖断面积的不断增大，施工难度会出现明显增加的情况。
因此，在大断面的条件下，需要对初期支护以及超前支护的质量投以高度关注；其次，支护结构需要承载的力相对较小；此外，在开挖底部转角处，极易出现应力过度集中的问题，因此，要求地基需具有较高的承载力。
2大断面公路隧道基本施工方法2.1台阶法由隧道开挖设置台阶的方式可以将台阶法划分为两种，分别是：正台阶法和反台阶法。
第一，反台阶法适用于围岩较为稳定的岩层环境施工，它的台阶开挖工序是，先在坑道底层开挖一个下导坑，然后从下部至上部开挖台阶。
在施工时，要注意在进行上层钻眼作业必须采用工作平台或者漏斗棚架；第二，正台阶法一般适用于围岩性质不稳定的隧道施工环境中。
在施工过程中，需要对坑道断面进行分层处理，从坑道上部开始向下部开挖，就可以形成若干正台阶。
正台阶法的一大特点就是能够大大地提高施工效率，这都是因为上方台阶的钻眼施工和下方台阶的出渣能够同时进行而不会相互影响。
2.2双侧壁导坑法双侧壁导坑法，即眼镜工法，该其施工作业顺序是：首先，开挖一侧导坑，及时进行初期支护封闭揭露的围岩面；其次，在相隔适当距离后再开挖另一侧导坑，同时进行初期支护作业；最后，开挖上部核心土，做拱部初期支护，将拱脚支承放在两边导坑的初期支护上。
隧道区间超大断面施工研究性分析
隧道超大断面施工研究性分析目录【摘要】 (1)【关键词】 (1)【引言】 (1)第一章工程概况 (3)1.1超大断面简介 (3)1.2设计参数 (3)第二章。
区间大断面施工 (7)2.1施工重难点 (7)2.1.1小断面进入大断面施工 (7)2.1.2超大断面初期支护、防水、二次衬砌施工 (8)2.1.3超大断面临时支撑拆除 (8)2.2最终安全实施方案 (9)2.2.1小断面进入F超大断面施工 (9)2.2.2小断面进入G超大断面施工 (9)2.2.3超大断面初期支护、防水、二次衬砌施工 (13)2.2.4 超大断面临时支撑拆除 (18)总结论 (21)参考文献 (22)【摘要】我项目部目前承担的。
地铁四号线TA06标。
路站~。
站区间隧道，施工断面最大跨度达23.28m，开挖断面面积高达290㎡。
超大断面设计总长度达161.917m，采用双侧壁导坑法进行开挖。
根据国际隧道协会对大跨度隧道的定义（表一），该隧道属于超大断面隧道。
表一国际隧协隧道断面划分标准对于我项目工程“。
区间”超大断面的施工技术研究，本文不仅介绍了超大断面双侧壁导坑法施工工艺，同时对如何确保安全质量的由小断面进入大断面施工工法进行了详细阐述，以及对超大断面开挖、支护、二次衬砌的施工顺序进行了优化，对以后地铁隧道超大断面的施工具有借鉴意义。
【关键词】超大断面、双侧壁导坑法、小断面进入大断面、施工工艺、工法、监控量测、安全、进度【引言】近年来，随着我国经济建设的蓬勃发展，基础建设的逐步扩大深化，特别是各个城市地铁线路不断增加，修建技术得到了长足的进步，极大程度上加速了交通隧道向长、大、深方向的发展趋势。
但超大断面隧道一般具有跨度大、开挖断面大的特点，施工难度大，容易出现冒顶，侧壁坍塌、失稳等问题，尤其隧道穿越浅埋地段时。
施工方法不当可能导致隧道出现滑坡、坍塌、衬砌开裂变形等病害，影响隧道结构的完整性、耐久性及使用性。
且这是我公司第一次承建这么大断面的地铁暗挖隧道，没有相关经验和数据积累。
211261564_长大段落高速公路全断面零污染路面统筹施工研究
文章编号：2095-6835（2023）10-0128-04长大段落高速公路全断面零污染路面统筹施工研究廖光坚（中铁交通投资集团有限公司，广西南宁530219）摘要：针对沥青路面施工污染造成的质量隐患，提出了一种“全断面，零污染”路面施工理念。
以15～20km长段落作为实施单元，进行沿线路基整体式交付，统筹绿化、排水、机电、交安等附属设施施工工序，采用全封闭管理模式，实现路面施工过程层位清晰、连续稳定。
将“全断面，零污染”理念运用到南横高速公路路面施工管理中，路面施工质量好、品质高，可为后续高速公路高品质路面建设提供借鉴。
关键词：长大段落；整体交付；粘结效果；检测评价中图分类号：TU12文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2023.10.038由于沥青路面拥有良好的抗压性能和拉伸性能，同时具备行车舒适性强、摊铺和维修便利等优点被广泛运用于世界各国高速公路建设中。
高速公路沥青路面施工往往与机电工程、交安工程、绿化工程、房建工程交叉施工，易导致路面污染，影响沥青与集料粘附性、结构层之间的粘结性和整体性，留下质量隐患。
为有效杜绝路面污染造成的质量隐患，国内众多专家学者对“零污染”路面施工进行了研究。
姚志杰等[1]研究了风积沙污染对沥青路面层间粘结的影响，结果表明，风积沙污染会显著削弱沥青路面层间粘结效果；朱兆昌等[2]从路面污染的危害、种类、来源以及防治措施阐述了高速公路沥青路面的施工污染控制；陈正国等[3]总结分析中国沥青路面施工污染所带来的路面病害特点，指出了加强零污染施工管控的意义；谢小毓等[4]结合永宁高速公路零污染控制实践，总结了交叉施工期间采取的路面零污染控制措施以及成果；杨晓武[5]结合高速公路绿色施工要求提出一套零污染专项施工管理方案。
虽然众多专家学者提出了“零污染”路面施工方案，但由于公路工程为一个复杂的系统工程，涉及到多专业、多工种交叉施工，因此在实践过程中难以实现“零污染”目标。
超大断面公路隧道的设计与研究
with thin cover over the tunneI，the net width of the inner contour of the tunneI is 18 . 65m，net height 9 . 16m with height width ratio 0 . 48 and headroom area of the tunneI 136 . 42 m2 which is considered as wide Iarge section tunneI. It is difficuIt to design and construct. After structuraI caIcuIation and comparison with simiIar projects，it is suggested to appIy a curved section with 3 centers of circIes；the parameters for support and Iining and excavation steps are determined based on the study and design. Keywords：highway tunneI with Iarge cross section；design；stabiIity anaIysis；construction scheme
ml
$
结构设计
根据现行公路隧道设计规范， 通过调查国内外
复杂地质条件长大隧道施工技术研究概述
复杂地质条件长大隧道施工技术研究概述1.1 前言隧道是一种修建在地下，两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通行的工程建筑物［1］。
OECD(国际经济合作与发展组织)1970年隧道会议综合各种因素对隧道所下的定义［2］：“以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室”，均称之为隧道。
近代隧道兴起于17世纪的运河时代，从这一时期起，欧洲陆续修建了许多运河隧道。
1820年前后，随着铁路运输的兴起，英国、法国等欧洲国家，以及之后的美国和明治维新后的日本先后开始修建铁路隧道。
到目前为止(2000年的统计数据)，世界各国铁路网上的隧道近10000座，总长超过12000 km(约占世界铁路总长的10%)。
目前隧道主要分布在中国、日本、意大利、法国、美国、英国、挪威、瑞士、德国、奥地利和加拿大等国，其中，有超过总长1/3的隧道是20世纪50年代后在中国和日本的铁路线上建成的［3］。
我国第一条铁路隧道是1890年建成的台湾狮球岭隧道，1903年建成第一座长度超过3 km的兴安岭隧道。
截止2003年年底的统计资料表明，中国大陆上已建成的铁路隧道有7400余座，总长约4200km;公路隧道1970余座，总长度近1000km;已建成运营的城市地铁总长近200km。
据初步统计，“十五”计划期间铁路、公路、水利、城市地铁轻轨等领域合计约有总长3000km隧道工程需要修建［4－5］，每年新增铁路、公路隧道350km以上，其中长度大于10km/座的隧道约占10%。
因此，中国是世界上隧道和地下工程最多、最复杂、今后发展最快的国家［3－6］。
长期以来，我国根据隧道所在的位置的不同将隧道分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道三大类。
对山岭隧道的建设，根据隧道长度将隧道区分为特长隧道、长隧道、中长隧道和短隧道，划分标准如下［2］：(1)全长10000m以上为特长隧道;(2)全长大于3000m小于10000m为长隧道;(3)全长大于500m小于3000m为中长隧道;(3)小于500m为短隧道。
超大断面市政隧道合理断面型式的确定
超大断面市政隧道合理断面型式的确定摘要：以某市政项目工程实例为研究背景，对超大断面市政隧道合理断面型式确定要点进行研究，对该工程项目资料内容进行研究，对超大断面市政隧道合理断面型式确定要点进行探讨，希望给此类工程提供一些参考，以促进我国交通事业的不断发展。
关键词：超大断面；市政隧道；断面型式；确定分析；超大断面隧道一般是指开挖面积在140 m2以上、扁平率（开挖高度与开挖宽度之比）小于（0.65含仰拱）或0.55（不含仰拱）、断面形状近似为椭圆型扁平状的隧道。
超大断面隧道的修建，在进一步缓解交通压力、拓展隧道的通行能力、提高隧道行车舒适性的同时，也存在设计理论尚不成熟、主要靠借鉴国内外类似工程经验的问题。
市政隧道的设计理论基本借鉴于三车道公路隧道，由于隧道的断面积和跨度均较大，使得在隧道设计在断面型式、支护措施、施工方法等方面没有一个明确、实用的规范作指导，各设计单位在设计隧道断面形状等方面差异较大。
对于隧道断面型式的确定，主要受到隧道净空面积、围岩等级等影响。
据统计，国内隧道三车道断面型式主要是三心圆，部分单心圆与五心圆；国外隧道三车道断面型式主要是五心圆为主，部分单心圆与三心圆[4]。
1 工程概况某路工程线路总长度达11.6km，是当地的城市快速道路，设计为双向6车道的形式，最高时速达80km。
整个线路中穿越当地比较大的山体结构，其中隧道为全线控制性工程，全长为2.6km，属特长市政道路隧道施工项目，工程质量影响因素比较多，所以需要采取更加有效的方式来进行质量控制。
2 合理断面型式的确定本工程超大断面隧道工程项目受到Ⅲ级和Ⅴ级围岩地质的严重影响，三心圆、五心圆的隧道型式需要结合该施工位置的位移特性、受力特性、支护结构形式等方面，然后选择科学合理的断面结构形式，以确定是否可以满足工程的需要。
2.1 模型的建立本工程项目在施工前需要重点考虑的部分是，超大断面隧道项目在不同围岩条件之下如何才能选择最佳的断面型式，所以在数值分析中需要从以下几点来进行简化处理[1]。
公路隧道横断面形式优化设计的讨论
公路隧道横断面形式的优化设计摘要隧道工程在我国公路中占有的比重越来越大，其优化设计成为当前的一个重要科技攻关课题。
本文用变分法原理进行分析讨论，认为椭圆曲线是隧道横断面的一种优化形式，并推荐在公路工程中使用。
关键词公路隧道横断面椭圆曲线圆曲线优化设计1前言随着现代化建设的快速发展，我国公路交通事业的建设规模越来越大。
由于中国有三分之二的国土为山地或重丘，所以公路隧道作为公路工程的一个重要组成构造物也得到了迅猛的发展。
据不完全统计，截止1999年底，中国公路隧道总数为1217座，总长度为406.747公里。
在隧道岩承设计理论和新奥法施工方法等方面，使公路隧道的设计和施工进入了一个新的阶段。
但由于公路隧道工程地质复杂、施工工序繁多、开挖衬砌断面大，在科学的设计理论指导下，提倡优化设计，最大限度地满足安全、适用、经济、美观的要求，是一个值得探讨的问题。
许多学者对此作了专门的论述[1]，并建议把这一问题列入今后一段时间内公路隧道工程十大科技攻关课题[2]之一。
本文根据我国公路隧道的特点，对公路隧道横断面形式提出优化设计意见。
目前，我国公路隧道的横断面形式一般为多圆复合断面，衬砌横断面的规划设计在满足使用要求的净空尺寸和荷载条件的前提下，要达到经济和美观的目的，这就是优化设计的基本目标。
如图1所示的隧道横断面，弧ABC、CEG和GHI组成隧道的横断面，优化设计的目的就是要选取R1、R2、O1、O2尺寸和位置。
用数学的角度来看，在隧道横断面积不变的条件下，就是要求曲线ABCEGHI最短时的R1、R2、O1、O2尺寸和位置。
当然这样求得的曲线，用数学的语言讲曲线ABCEGHI在点C、G处是不连续的，直观地讲在点C、G处存在拐角，在一定的程度上影响美观。
下面用数学的角度，来寻找连续曲线ABCEGHI。
如图1，假设隧道横断面积不变，即()a dx x f S=⎰ （1）式中 ：)(x f 为通过点A 、E 、I 的曲线S(ABCEGHI)要满足两个边界条件。
长大公路隧道断面形式的比较研究
西南科技大学本科生毕业论文I 长大公路隧道断面形式的比较研究摘要:随着现代化建设的快速发展，我国公路建设事业的规模越来越大。
交通基础设施的建设就显得由为重要。
我国在公路和铁路的发展是相对不平衡的，从目前来看，我国的公路建设还远远落后于铁路的建设，因此我国现在对公路建设的投入是越来越大，规划的里程也越来越多。
而相对于隧道而言，我国对公路隧道的研究也较落后于铁路隧道。
我国公路隧道的发展更是较晚，相比于其他的发达国家还有很大的差距。
但随着我国对公路建设的不断投入，公路隧道也就将有很大的发展和改进。
我国有三分之二的土地是山地或重丘地形，由此看来，我国公路建设对隧道的要求也是越来越大。
那么在隧道的修建中合理的隧道断面形式将对隧道的建设起着十分重要的作用。
合理的隧道断面可以减少投资，缩短施工工期，有利于保护环境等优点。
目前在我国隧道断面形式的选择上，主要有两种形式分别是连拱隧道和小净距隧道。
而各种隧道断面形式有其自身的优点和缺点。
而公路隧道单洞的断面形式又有圆形、拱形和椭圆形等。
因此，在公路隧道断面的选择上，要结合多方面的因素，选择出适应地质条件和规范要求的合理的断面形式。
本文针对隧道断面形式进行研究，详细阐述了各种断面形式的优缺点，并结合各种隧道的施工工艺对各种隧道的断面形式进行了比较研究。
如公路连拱隧道与小净距隧道的比较，隧道单洞的断面形式的比较研究。
关键词:长大公路隧道横断面圆曲线椭圆曲线非独立双洞隧道线形参数西南科技大学本科生毕业论文II Long highway tunnel section of the Comparative Study Abstract：With the modernization of rapid development, The construction of chinese highway is growing in the scale. The construction of transport infrastructure is very important. The development of Chinese road and rail is relatively uneven, from the current situation, Chinese highway construction has lagged far behind the railway construction, The investment of chinese road construction is increasing now, more and more milestone is planning. in relation to the tunnel, The research of Chinese highway tunnel has lagged far behind a railway tunnel. compared to other developed countries, The development of Chinese highway tunnel is late. But as the construction of Chinese highway on the constant input, highway tunnels will also have great development and improvement.The two-thirds of chinese land is mountainous terrain or re-Hill.From now on, the request of the tunnel on Chinese highway construction is growing. Then the reasonable cross-section of the tunnel construction will play a very important role on the construction of the tunnel. Reasonable cross-section of the tunnel could reduce investment, reduce the construction period and raise rotection of the environment, etc. Currently the section of the tunnel option in china, there are two main forms ,arch tunnel and the tunnel on the Net Space. And various forms of the tunnel section has its own advantages and disadvantages. The highway tunnel section of the single-round there are roundness,oval and so on. Therefore, the cross-section of the highway tunnel option, it is necessary to integrate various factors, the choice to adapt to geological conditions and regulatory requirements of a reasonable cross-section form.This thesis study the tunnel section , elaborate the advantages and disadvantages of various sections, and comparatively study various sections of the tunnel form with combination of the tunnel construction process .If the contrast of Highway arch tunnel and Small Net Space Tunnel, Comparative Study of the tunnel section of the single-A form.Key words：long highway tunnel ,cross-sectional ,round, elliptic ,non-independent double-tunnel ,alignment parameters西南科技大学本科生毕业论文III目录第1章长大公路隧道的基本介绍 (1)1.1 公路隧道的发展及我国公路隧道的发展概况 (1)1.2长大公路隧道横断面的基本介绍 (2)1.3研究课题的意义和主要内容 (4)第2章长大公路隧道横断面的比较研究 (6)2.1 引言 (6)2.2 非独立双洞隧道和其断面形式的介绍 (6)2.3小净距非独立双洞隧道 (7)2.3.1小净距隧道的围岩破坏模式 (7)2.3.2小净距隧道的最小净距的确定 (10)2.3.3小净距隧道的施工工艺简介 (11)2.4 水平连拱非独立双洞隧道 (14)2.4.1连拱隧道的优缺点和使用适用 (14)2.4.2连拱隧道的设计 (15)2.4.3连拱隧道的施工 (17)2.4.4连拱隧道的衬砌 (18)2.4.5公路连拱隧道常见病害治理 (20)第3章公路隧道的单洞的断面形式 (26)3.1引言 (26)3.2圆形隧道横断面形式的研究 (27)3.2.1非轴对称条件下，圆形断面隧道围岩应力分布 (27)3.3拱形隧道横断面形式的研究 (30)3.3.1单心圆拱形断面 (30)3.3.2坦三心圆拱形断面 (32)3. 4椭圆形隧道横断面形式的研究 (34)3.4.1椭圆曲线的拟合形式 (34)3.4.2椭圆横断面形式的为围岩应力 (35)第4章长大公路隧道横断面的形状的未来发展 (38)结论 (39)西南科技大学本科生毕业论文IV 致谢 (41)参考文献 (42)西南科技大学本科生毕业论文第1章长大公路隧道的基本介绍1.1 公路隧道的发展及我国公路隧道的发展概况交通是国家基础建设的重要组成部分，在国民经济中占有十分重要的地位。
超大断面铁路隧道施工断面综合荷载释放过程研究
第32卷第9期 岩 土 力 学 V ol.32 No. 9 2011年9月 Rock and Soil Mechanics Sep. 2011收稿日期：2011-04-01 基金项目：铁道部科技研究开发计划课题（No. 2009G005-C ）；山东大学自主创新基金（No. 2009JC005）；国家自然科学基金资助项目（No. 51009085）。
第一作者简介：李术才，男，1965年生，博士，教授，博士生导师，主要从事断裂损伤及岩体稳定性方面的教学与研究工作。
E-mail: lishucai@ 通讯作者：李利平，男，1981年生，博士，硕导，主要从事地下工程灾害预测与控制方面的研究。
E-mail: yuliyangfan@文章编号：1000－7598 (2011) 09－2845－07超大断面铁路隧道施工断面综合荷载释放过程研究李术才1，赵 岩1,2，李利平1，周 毅1，刘 钦1（1. 山东大学 岩土与结构工程研究中心，济南 250061；2. 青岛市地下铁道公司，山东 青岛 266071）摘 要：隧道开挖扰动会使影响范围内的围岩发生松弛，同时还产生一定的荷载作用于隧道结构。
而在隧道开挖面推进时，作用于隧道结构上的荷载在应力调整过程中不断释放，最终在隧道结构及围岩达到稳定状态后荷载释放过程同时结束。
通过数值分析及模型试验，对超大断面铁路隧道施时的隧道断面整体荷载释放过程进行了相关研究。
研究了台阶法开挖过程中隧道洞壁不同特征点的荷载变化规律，并定义了能够表征隧道施工过程断面整体荷载释放状态的断面综合荷载释放率和荷载释放差异系数的概念，通过两者对隧道开挖断面整体荷载释放状态进行分析总结。
在随后进行的隧道施工过程地质力学模型试验中，通过对开挖面推进洞壁不同位置围岩径向压力的变化规律进行监测，证明了数值模拟得到的结论，并进一步说明在隧道开挖的荷载释放过程研究中，应将整个断面作为研究对象，分析断面整体荷载释放状态，才能对隧道施工中的荷载释放过程有一个更加全面的认识。
高速路桥梁、隧道及路基断面的成因分析
对于整体式的高速公路路基隧道进行衔接时，我们通过上述公路案例发现，该高速公路的隧道洞口和路基有2.8米的中央分隔带，因此在针对这种分隔带设计时，需要按照严格的标准完成隧道口宽度设计。
两侧直线过渡位置和半圆过渡位置需要与护栏内侧进行连接，根据高速公路的路线方向，其高度应当满足由高向低的变化，直至连接到护栏，能够延长至隧道墙上。
为实现洞口位置和隧道轮廓护栏的呼应，我们需要按照二次抛物线，
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2019.03 |
. 高速公路路基、桥梁与隧道的衔接方案分析
. 高速公路路基、桥梁与隧道的衔接方案研究
建设科技，2014，（1）：32-33.
再生混凝土技术的研究开发与应用推广
废弃混凝土再生微粉研究现状
混凝土再生微粉活性试验研究
废弃混凝土粉体活化试验研究
建筑垃圾超细粉对砌筑砂浆基本性能影响的试验研究
[9]张修勤.再生微粉资源化利用试验研究[D].青岛:青岛理工大学硕士论文.2015.
[10]孔哲，李秋义等.再生粉体对砌筑砂浆性能的影响[J].铁道建筑，2015，（12）：142-146.
[11]周文娟，于显强，周理安.建筑垃圾再生细粉用于发泡砂浆的试验研究[J].中国资源综合利用，2014，（5）：23-25.
[12]孔哲，李秋义等.再生粉体对干混砌筑砂浆性能的影响[J].中国粉体技术，2016,22（3）：46-52.
118|CHINA HOUSING FACILITIES。
某大断面隧道断面形式的比选分析
某大断面隧道断面形式的比选分析胡小明;江文凌;彭鹏【摘要】文章以某大断面软岩隧道为依托工程,结合对隧道的直墙段和曲墙段进行变形量测(拱项下沉和净空收敛)所得到的实测数据,分析采用不同断面形式施工对隧道衬砌结构变形产生的影响,提出了曲边墙是更为合理、安全及稳定的洞型,为隧道的设计及施工提供参考和依据.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】5页(P74-77,112)【关键词】隧道;断面形式;结构变形【作者】胡小明;江文凌;彭鹏【作者单位】广西交通科学研究院,广西南宁530007;广西交通科学研究院,广西南宁530007;广西交通科学研究院,广西南宁530007【正文语种】中文【中图分类】U45220世纪90年代中后期，我国开始陆续兴建一些大断面高速公路隧道[1]。
在大断面软弱围岩隧道的施工过程中，若是采用的施工方法和支护方式不合理，不仅会引起工期的延误、造价的增加，还会给施工和运营带来安全隐患。
因而如何以最安全、最经济的方法修建隧道，不仅是隧道设计人员钻研探索的方向，而且也对隧道工程的建设有着重要意义。
隧道的优化设计主要包括对隧道的施工方法、支护结构参数以及断面形式进行优化，找出最安全的洞型。
针对此问题，本文以某大断面隧道为依托工程，对其采用直边墙形式和曲边墙形式施工时隧道支护结构的变形特征进行分析[2]。
1.1 工程概况工程实例隧道为双洞单向行驶分离式隧道。
左线隧道长4 949 m，右线隧道长4 985 m，属特长隧道，两洞平均间距约45 m，最大埋深位320 m。
1.2 隧道病害工程地勘及勘探钻孔的布置工作有一定的局限性，会引起设计的围岩地质情况与实际的围岩情况产生无法避免的误差。
该实例隧道实际围岩岩性与设计围岩参数相差较大，根据原设计参数，施工过程中出现的病害主要有：初期支护开裂、混凝土碎裂掉块、钢拱架扭曲及剪切错断、初期支护侵限、仰拱上浮、二衬混凝土开裂破坏及隧道涌水。
大断面公路隧道施工技术探讨
大断面公路隧道施工技术探讨发表时间：2016-05-25T16:16:45.987Z 来源：《工程建设标准化》2016年2月供稿作者：罗程[导读] （四川二滩建设咨询有限公司，四川，成都，610051）随着现代交通运输事业的不断发展和进步，公路施工技术受到了有关部门的极大重视。
（四川二滩建设咨询有限公司，四川，成都，610051）【摘要】随着现代交通运输事业的不断发展和进步，公路施工技术受到了有关部门的极大重视。
施工技术的不断发展需设置大断面隧道。
本文就大断面隧道的引入、新奥法施工方法、隧道开挖方法进行分析和探讨，从而为今后大断面隧道施工提供更多的参考，促进我国道路工程施工工作的不断发展和进步。
【关键词】大断面公路；隧道施工技术道路施工作为区域经济发展的基础工作，大断面公路隧道逐渐成为高级公路隧道的构成部分，并在我国经济实力逐渐提升的影响下获得较大发展，适用于一些高等级公路，保证公路通行能力得到提升，缓解因为交通量增加诱发的道路通行压力。
[1]因为我国大断面公路隧道发展相对迟缓，在施工、设计等关键技术、围岩稳定性方面和发达国家之间还存在显著的差异，下面就大断面公路隧道施工技术的运用进行分析和探讨。
1、大断面隧道在高速公路逐渐发展的影响下，公路建设开始朝着山区等一些崎岖不平的区域延伸，为了能能够降低道路施工对地形造成的破坏，降低高填乱弃、大挖大切施工行为的出现，因为公路标准的规定，纵曲线、地形地质的限制，在山区地段、沿河谷地段等工程地质条件和水文地质条件较为复杂的环境下修建公路，大断面隧道就显得十分重要和必要。
[2]该种隧道和二车道隧道的断面相比较，开挖之后的应力重分布趋势显得相对复杂，围岩自稳性相对较差，拱顶产生显著的松弛荷载，从而导致隧道的稳定性变差，隧道衬砌结构受力受到负面影响。
这种隧道断面形式如何实现优化、保证设计的施工方法、监测方法、二次以及初期支护结构模式、时机的确定都不受到影响。
2、新奥尔法施工原则2.1在开挖隧道时，要能够尽可能降低对隧道围岩造成的扰动，保证围岩的强度不受到影响；还要维持之前的三维应力状态，这就需要对开挖工作面设置防护层，并对围岩节理进行封闭，避免出现围岩坍塌以及松动现象。
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西南科技大学本科生毕业论文I 长大公路隧道断面形式的比较研究摘要:随着现代化建设的快速发展，我国公路建设事业的规模越来越大。
交通基础设施的建设就显得由为重要。
我国在公路和铁路的发展是相对不平衡的，从目前来看，我国的公路建设还远远落后于铁路的建设，因此我国现在对公路建设的投入是越来越大，规划的里程也越来越多。
而相对于隧道而言，我国对公路隧道的研究也较落后于铁路隧道。
我国公路隧道的发展更是较晚，相比于其他的发达国家还有很大的差距。
但随着我国对公路建设的不断投入，公路隧道也就将有很大的发展和改进。
我国有三分之二的土地是山地或重丘地形，由此看来，我国公路建设对隧道的要求也是越来越大。
那么在隧道的修建中合理的隧道断面形式将对隧道的建设起着十分重要的作用。
合理的隧道断面可以减少投资，缩短施工工期，有利于保护环境等优点。
目前在我国隧道断面形式的选择上，主要有两种形式分别是连拱隧道和小净距隧道。
而各种隧道断面形式有其自身的优点和缺点。
而公路隧道单洞的断面形式又有圆形、拱形和椭圆形等。
因此，在公路隧道断面的选择上，要结合多方面的因素，选择出适应地质条件和规范要求的合理的断面形式。
本文针对隧道断面形式进行研究，详细阐述了各种断面形式的优缺点，并结合各种隧道的施工工艺对各种隧道的断面形式进行了比较研究。
如公路连拱隧道与小净距隧道的比较，隧道单洞的断面形式的比较研究。
关键词:长大公路隧道横断面圆曲线椭圆曲线非独立双洞隧道线形参数西南科技大学本科生毕业论文II Long highway tunnel section of the Comparative Study Abstract：With the modernization of rapid development, The construction of chinese highway is growing in the scale. The construction of transport infrastructure is very important. The development of Chinese road and rail is relatively uneven, from the current situation, Chinese highway construction has lagged far behind the railway construction, The investment of chinese road construction is increasing now, more and more milestone is planning. in relation to the tunnel, The research of Chinese highway tunnel has lagged far behind a railway tunnel. compared to other developed countries, The development of Chinese highway tunnel is late. But as the construction of Chinese highway on the constant input, highway tunnels will also have great development and improvement.The two-thirds of chinese land is mountainous terrain or re-Hill.From now on, the request of the tunnel on Chinese highway construction is growing. Then the reasonable cross-section of the tunnel construction will play a very important role on the construction of the tunnel. Reasonable cross-section of the tunnel could reduce investment, reduce the construction period and raise rotection of the environment, etc. Currently the section of the tunnel option in china, there are two main forms ,arch tunnel and the tunnel on the Net Space. And various forms of the tunnel section has its own advantages and disadvantages. The highway tunnel section of the single-round there are roundness,oval and so on. Therefore, the cross-section of the highway tunnel option, it is necessary to integrate various factors, the choice to adapt to geological conditions and regulatory requirements of a reasonable cross-section form.This thesis study the tunnel section , elaborate the advantages and disadvantages of various sections, and comparatively study various sections of the tunnel form with combination of the tunnel construction process .If the contrast of Highway arch tunnel and Small Net Space Tunnel, Comparative Study of the tunnel section of the single-A form.Key words：long highway tunnel ,cross-sectional ,round, elliptic ,non-independent double-tunnel ,alignment parameters西南科技大学本科生毕业论文III目录第1章长大公路隧道的基本介绍 (1)1.1 公路隧道的发展及我国公路隧道的发展概况 (1)1.2长大公路隧道横断面的基本介绍 (2)1.3研究课题的意义和主要内容 (4)第2章长大公路隧道横断面的比较研究 (6)2.1 引言 (6)2.2 非独立双洞隧道和其断面形式的介绍 (6)2.3小净距非独立双洞隧道 (7)2.3.1小净距隧道的围岩破坏模式 (7)2.3.2小净距隧道的最小净距的确定 (10)2.3.3小净距隧道的施工工艺简介 (11)2.4 水平连拱非独立双洞隧道 (14)2.4.1连拱隧道的优缺点和使用适用 (14)2.4.2连拱隧道的设计 (15)2.4.3连拱隧道的施工 (17)2.4.4连拱隧道的衬砌 (18)2.4.5公路连拱隧道常见病害治理 (20)第3章公路隧道的单洞的断面形式 (26)3.1引言 (26)3.2圆形隧道横断面形式的研究 (27)3.2.1非轴对称条件下，圆形断面隧道围岩应力分布 (27)3.3拱形隧道横断面形式的研究 (30)3.3.1单心圆拱形断面 (30)3.3.2坦三心圆拱形断面 (32)3. 4椭圆形隧道横断面形式的研究 (34)3.4.1椭圆曲线的拟合形式 (34)3.4.2椭圆横断面形式的为围岩应力 (35)第4章长大公路隧道横断面的形状的未来发展 (38)结论 (39)西南科技大学本科生毕业论文IV 致谢 (41)参考文献 (42)西南科技大学本科生毕业论文第1章长大公路隧道的基本介绍1.1 公路隧道的发展及我国公路隧道的发展概况交通是国家基础建设的重要组成部分，在国民经济中占有十分重要的地位。
世界各国的经济发展经验表明，快速畅通的交通网是经济发展的必不可少的条件。
目前世界上科技发展正在朝着两个引人注目的领域，一个是宇宙空间，一个是地下空间。
而作为交通基础设施一部分——隧道，在交通建设中将占有越来越重要的作用。
隧道通常指用作地下通道的工程建筑物。
隧道的产生和发展是和人类文明发展的历史相呼应的。
简而言之，隧道的发展大致经历了四个阶段：①原始时代即人类出现到公元前三千年的新石器时代。
这个时代，隧道在人们生活中主要起着抵御自然威胁和供人们居住的作用。
这个时代，隧道的主要特点：开挖工具简单，隧道修筑在自身稳定无需支撑的岩层中。
②远古时代即公元前三千年到公元五世纪。
在这个时代隧道的功能也发生了变化，由以前的生活用途转变为军事和生活两种用途。
而且此时，隧道也开始有了砖砌结构，如公元前2180～2160年前后，在古巴比伦城幼发拉底河下面修筑的人行隧道，是迄今为止最早用于交通的隧道，为砖砌构造物。
③中世纪时代约从公元五世纪到公元十四世纪。
而这个时期隧道的发展是相当缓慢的，几乎可以说是处于停滞状态。
但这个时期，采矿业的兴起对以后隧道的发展起到了促进作用。
④近代和现代这个时代是从十六世纪产业革命开始的。
自我国的火药制作技术传到欧洲后，火药便被广泛的用于各个建设行业中。
最开始火药仅仅是用于采矿业，但自从诺贝尔发明了黄色炸药达纳马特，炸药便广泛的用于隧道的修建中，法国的兰葵达隧道是世界上最先采用火药开凿的隧道。
这个时候，隧道的开采方法是钻爆法。
而在这时也出现了两种机械开采方法：一种是盾构法，这种方法主要是用于软土地层的开挖。
另一种是机械开挖法，这种方法主要是用于中等以上坚硬岩石地层的岩石。
这三种方法是目前隧道开采中最常用的方法，钻爆法作为隧道施工的一种方法，它具有工程造价低，施工灵活方便。
但钻爆法由于采用爆炸，在城市人口密集地区不能采用，因为震动可能影响附近的建筑或居民生活，巨大的声响也是不允许的。
因此，一般短洞、地下大洞室、不是圆形的隧洞、地质条件变化大的地方都常用钻爆法。
盾构法是现在隧道施工最常用的一种方法，盾构法在隧道的施工中对地面环境具有较小的影响，隧道的衬砌、拼装等都是机械化的施工，具有经济，技1西南科技大学本科生毕业论文术、安全等方面的优势。