(仅供参考)隧道工程基础知识

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隧道工程讲义

隧道工程讲义

隧道工程施工技术一、隧道工程基础知识1、隧道组成(1)种类:隧道通常指用作地下通道的工程建筑物,一般可分为两大类,一类是修建在岩层中的,称为岩石隧道;一类是修建在土层中的,称为软土隧道。

岩石隧道修建在山体中的较多,故又称山岭隧道;软土隧道常常修建在水底和城市立交,故称为水底隧道和城市道路隧道。

埋置较浅的隧道,一般采用明挖法施工,埋置较深的隧道则多采用暗挖法施工。

用作地下通道的有道路隧道、水底隧道、城市道路隧道、地下铁道、铁路隧道和航运隧道等。

(2)组成:隧道是地下工程建筑物,为保持坑道岩体的稳定,保证行车安全,通常需要修建主体建筑物和附属建筑物。

前者包括洞身衬砌和洞门,后者包括通风、照明、防排水、安全设备等。

洞身衬砌的作用是承受围岩压力,结构自重及其他荷载,防止围岩风化,崩塌和洞内的防水、防潮等。

洞门的主要作用是防止洞口坍方落石、保持仰坡和边坡的稳定。

通风照明、防排水、安全设备等的作用是确保行车安全、舒适。

2、围岩分类(1)道路隧道是道路穿越山岭修建的工程结构物,它与周围的岩(土)体(一般简称为围岩)有密切关系,相互影响、相互作用。

不同的围岩在修建隧道时会有不同的地质现象会表现出不同的稳定性。

为满足工程设计、施工等的需要,对于各种不同的具体要求,例如爆破、支护、挖掘、编制定额等,把与这些不同的要求相应的地质条件归类,这就是围岩分类。

(2)分类中主要考虑下述三个分类指标:1)坑道围岩的结构特征和完整状态,即围岩被各种结构面切割的破碎程度及其组合状态;2)岩石的物理力学性质,即坑道围岩的岩石强度、物理、水理性质,在分类中主要是岩石单轴饱和极限强度较有意义,以=30作为软、硬岩的分界指标,<5的岩(土)体属于半岩质,或略具有结构强度的土体;3)地下水的影响。

分类中采用了“遇水降级”的经验处理方法,即视围岩性质、地下水性质及大小、流通条件、浸润情,况等考虑,将围岩类别适当降级,一般情况按降1级考虑。

隧道基础知识图片资料(最新收集整理)

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隧道工程基础知识收集整理:幸运幸运个人QQ:787038492QQ交流群:290771903主要内容✓隧道的概念及交通隧道简介✓隧道横断面✓隧道支护结构✓洞门与明洞✓附属建筑物✓隧道通常指用作地下通道的工程建筑物。

✓1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道会议综合了各种因素,对隧道所下的定义为:“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。

”隧道分类比较明确的是按照隧道的用途来划分,主要有以下四种:介绍此类!(一)交通隧道(二)水工隧道(三)市政隧道(四)矿山隧道1 铁路隧道从1829年开始兴建铁路隧道以来到1990年的160年间,在世界各国已建成超过12000km 的铁路隧道,约占世界铁路总长的1%左右。

修建铁路隧道可大幅度缩短线路长度,降低线路标高,改善通过不良地质地段的条件,降低铁路造价等。

交通隧道交通隧道 1铁路隧道乌鞘岭隧道幸运QQ :787038492幸运QQ :787038492交通隧道1铁路隧道大瑶山隧道幸运QQ :787038492交通隧道1 铁路隧道军都山隧道2 公路隧道随着社会生产的发展,高速公路的出现,要求线路顺直、平缓、路面宽敞,于是在穿越山区时,也常采用隧道方案。

此外,在城市附近,为避免平面交叉,利于高速行车,也常采用隧道方式通过。

交通隧道交通隧道2公路隧道终南山隧道幸运QQ :787038492交通隧道2公路隧道雪峰山隧道幸运QQ :787038492交通隧道2 公路隧道雁门关隧道3 水底隧道当交通线横跨河道时,采用水底隧道,既不影响河道通航,也避免了风暴天气轮渡中断的情况,而且在战时不致暴露交通设施的目标,防护层厚,是国防上的较好选择。

为横跨黄浦江,上海已修建了全长2793m 的水底隧道,广州地铁穿越珠江,武汉地铁穿越长江都修建了水底隧道。

交通隧道交通隧道3 水底隧道武汉长江隧道4 地下铁道地下铁道是解决大城市交通拥挤、车辆堵塞等问题,且能大量快速运送乘客的一种城市交通设施。

隧道工程复习知识的汇总(全)

隧道工程复习知识的汇总(全)

隧道工程复习知识的汇总(全)隧道的分类:按地层分,可分为岩石隧道/土质隧道,按所处位置分为山岭隧道、城市隧道、水底隧道,按施工方法分为矿山法、明挖法、盾构法、沉埋法掘进机法等,按埋置深度分为深浅埋,断面分为圆,马蹄矩形等用途分为交通,水工,市政,矿山隧道隧道勘察的目的是在于查明隧道睡所处位置的工程地质条件和水文地质条件,以及隧道施工和运营对环境保护的影响。

隧道勘察的几个阶段:可行性研究勘察,初步勘察,详细勘察隧道勘察的主要手段:挖探,简易钻探,钻探,地球物理勘探初勘目的是为了选择隧道方案作出工程地质论证,任务是首先是隧道位置选择,主要手段是:以调查和测绘为主配合物探详勘目的:根据批准的初步设计,对以选定的隧道位置进行详细的工程地质勘察,为编制隧道的施工图提供工程地质资料。

主要任务是对隧道所在区的地形地貌工程地质特征及水文地质条件作出正确的评价,手段有调绘,物探,坑探,槽探,钻探。

隧道方案与自然条件的关系:坡面正交,斜交,平行,尾部进入型,深入谷地型越岭隧道如何选址或隧道平面位置的选择或隧道垭口的选择:1,优先考虑在线路总方向上火其附近的低垭口,2,虽远离线路总方向,但垭口两侧有良好的展线条件的河谷,又不损失越岭高程的垭口。

3.,隧道一般选在分水岭垭口两边河谷标高相差不大,并且两边河谷平面位置接近处4,工程地质和水文地质条件良好的垭口。

傍山隧道选址:1旁山隧道在埋深较浅的地段,一定要注意洞身覆盖厚度的问题。

为保持山体稳定和避免偏压产生,隧道位置宜往山体内侧靠。

2,河岸存在冲杀现象或河道窄水流急地段,要考虑河岸冲杀对山体稳定和4线路沿山嘴绕行应与直穿山嘴的隧道方案进行比较。

不良地质隧道位置的选择:岩性不好的含水的避免穿越,必须通过时,应采取可靠的工程处理措施,确保的安全。

1滑坡,错落(一般应避开滑坡体和错落体或在可能滑动面以下一定深度通过。

2松散堆积层(应避开,是洞身处于基岩中,并具有足够的安全厚度。

隧道工程基本知识

隧道工程基本知识

9 铺底钢筋工程、矮边墙、衬砌、其它附属
8 铺底钢筋工程、矮边墙、衬砌、其它附属
2012
7 仰拱、铺底钢筋工程、矮边墙、衬砌、其它附属 6 仰拱、铺底钢筋工程、矮边墙、衬砌、其它附属
5 开挖、支护、仰拱、铺底钢筋工程、矮边墙、衬砌、其它附属
4 开挖、支护、仰拱、铺底钢筋工程、矮边墙、衬砌、其它附属
3 开挖、支护、仰拱、铺底钢筋工程、矮边墙、衬砌、其它附属
剂组成。喷射工艺分为“半湿喷和湿喷两 种。
3、防水
①、围岩注浆防水 ②、防水板 ③、二次衬砌中的变形缝防水 ④、二次衬砌中的施工缝防水
工程防水的总体要求
防水板
防水是一项综合性工程,地下水不发育的隧 道,一般采用1~2mmPDCA、EVA等防水卷材, 二衬的施工缝、变形缝处多采用止水条 (带)。地下水发育的隧道,增加围岩注 浆的措施。

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双向四车道高速公路隧道, 左洞全长2810m、右洞2755m。 全长设4.5m宽的紧急停车带 建筑限界14.0×5.0m, 行车横通道3处、 行人横通道4处 左右洞净距:中部37m、进口12m、出口12m
北固山隧道设计标准
双向四车道隧道(全:长设紧急停车带)
1、设计速度:80km/h 2、最小半径:400m 3、最大半径:10000m 4、停车视距:110m 5、纵坡:0.3~3% 6、行车道宽度:2×3.75m 7、抗震设防等级:Ⅷ度 8、2030年年巨交通量:38800pcu / d

隧道工程知识点总结

隧道工程知识点总结

隧道工程知识点总结隧道工程是现代建筑领域中的重要分支,广泛应用于交通、水利、矿山等领域。

隧道的建设需要掌握一系列的知识和技术,下面将对隧道工程的一些关键知识点进行总结。

一、隧道的分类根据隧道所处的地质条件、用途和建设方法,隧道可以分为以下几种类型:1. 基于地质条件的分类:岩石隧道、软土隧道、水下隧道等。

2. 基于用途的分类:公路隧道、铁路隧道、地铁隧道、水利隧道等。

3. 基于建设方法的分类:盾构隧道、钻孔隧道、爆破隧道等。

二、隧道的设计与施工1. 地质勘察:隧道工程前期必须进行详细的地质勘察,确定地层结构、地下水位等参数,以便进行隧道设计和施工方案制定。

2. 隧道设计:隧道设计需要考虑地质条件、隧道用途、交通量等因素,确定隧道的剖面形状、支护结构和排水系统等。

3. 隧道施工:隧道施工包括掘进、支护和衬砌等过程。

常用的施工方法有盾构法、钻孔爆破法和切削法等。

三、隧道的支护措施为了保证隧道的稳定和安全运营,需进行合适的支护措施,主要包括以下几个方面:1. 初期支护:包括钢支撑、喷锚、锚杆和网片等,用于支撑土体和石体,防止塌方和坍塌。

2. 终期支护:包括衬砌、灌浆和支撑钢架等,用于保护地下结构,增强隧道的整体强度和稳定性。

3. 地下排水系统:隧道施工和运营过程中需要进行地下水的排除,以防止水压对隧道的影响,因此需要建立完善的地下排水系统。

四、隧道灾害防治隧道工程在建设和运营过程中,会面临各种灾害风险,如地震、滑坡、涌水等。

为了减少这些灾害对隧道的影响,需采取相应的防治措施,包括:1. 地震防护:采用适当的隧道布置、增加隧道的抗震能力等方法,增强隧道的地震抗力。

2. 滑坡防治:通过加固地表、采取防滑坡措施等方式,减少隧道周围地区的滑坡风险。

3. 地下水的防治:采取防水屏障、施工暗挖法等方式,控制地下水的涌入,保持隧道的干燥。

五、隧道通风与排烟隧道工程中,通风和排烟是确保隧道使用安全的重要环节,需采取适当的通风与排烟系统,保证隧道内的空气质量和火灾安全。

隧道修建知识点总结大全

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隧道修建知识点总结大全一、隧道的种类隧道按照用途和形式的不同,可以分为不同的种类。

常见的隧道种类包括:1. 公路隧道:用于道路交通的隧道,一般位于地下,用于连接两个地点,使交通更加便利。

2. 高铁隧道:为了保证高速列车的安全运行,高铁隧道的构造要求更为严格,一般采用更先进的技术和材料。

3. 地铁隧道:用于地铁列车行驶的隧道,一般位于城市地下,是地铁线路中的重要部分。

4. 水下隧道:挖掘在水下的隧道,使船只、交通工具在水下方便快捷地通过。

5. 轨道隧道:铁路或有轨电车的隧道,一般在山区和城市地下。

6. 特大型隧道:全长在10-100km,横跨山脉、经过地震带、穿越活跃构造区、应用极其先进的设计和施工技术。

二、隧道设计原则隧道的设计是隧道工程的起点,设计不仅要考虑工程的经济与技术可行性、但同时也必须考虑未来可能出现的各种情况与工况。

隧道设计的原则主要包括以下几点:1. 地质勘探:在设计隧道工程前,需要对工程地的地质情况进行详细的勘探,以了解地下情况,包括地层、岩石、地下水等信息。

2. 施工安全:设计中考虑隧道施工过程中的安全问题,比如避免地质灾害,合理安排施工工序等。

3. 施工经济:考虑隧道工程的施工成本,尽量采用经济合理的方案来设计隧道。

4. 建筑功能:隧道的设计应该符合实际使用需求,提供良好的交通、通风、照明条件等。

5. 环境保护:设计中需要考虑隧道的施工对周围环境的影响,比如噪音、振动、水土流失等。

三、隧道施工技术隧道施工是一个复杂的工程过程,需要应用多种技术和设备。

常见的隧道施工技术包括:1. 顶进法:是一种主要用于岩层的掘进方法,通过利用钻机和爆破等工艺,逐步将隧道掘进到指定的位置。

2. 盾构法:是一种主要用于软土和淤泥地层的隧道掘进方法,通过使用盾构机和推进装置,实现隧道的掘进和支护。

3. 喷射混凝土法:在施工过程中,用喷射混凝土机将混凝土喷射到岩石表面,形成支护层,同时保证了隧道的强度和耐久性。

隧道工程施工基本知识

隧道工程施工基本知识

隧道工程施工基本知识(参照西南交大关宝树的《隧道工程施工要点集》章节编写)一.隧道工程支护1.坑道稳定性稳定状态分类①.坑道充分稳定:指由于岩体强度高(R >60MPa)、完整(裂隙间距>1.0m)、不易松弛(如坚硬的花岗岩、石灰岩等),开挖坑道后在长时间内有足够的自稳能力和自支护能力。

在种状态下无需任何人工支护而能维持稳定,无坍塌、偶尔有掉块。

在特殊情况下会出现岩爆现象。

②.坑道稳定:指由于在大块状结构的岩体及整体状的中硬岩(R >30MPa)中会爆破、岩块结合松弛而产生局部掉快,但不会坍塌,坑道稳定具有一定的自支护能力。

在种状态下层间结合差的平缓岩层,顶板可能弯曲、断裂此时应采取局部支护。

③.坑道暂时稳定:指由于在具有碎(石)块(石)状结构的围岩中,开挖坑道后常常呈现不同程度的坍塌现象,坍塌后坑道常呈拱形,处于暂时稳定状态。

暂时稳定时间有常有短,在外界(如爆破、支撑顶替、回填不及时等)和内部(如地下水等)的影响下,会丧失稳定,必须采取人工支护措施。

④.坑道不稳定:指由于在块石土、堆积土等围岩中,坑道在不支护条件下难以开挖,随挖随塌,处于不稳定状态。

围岩无自支护能力或自支护时间极短,此时应采取可靠的人工支护措施。

2.坑道支护定义围岩自支护——指围岩自身具有的支护能力。

人工支护——通过加固的方法来提高围岩的自支护能力或控制自支护能力的降低。

3.坑道支护分类自支护小导管注浆超前支护管棚坑道支护锁脚锚杆一次支护围岩注浆钢支撑人工支护初期支护锚杆喷射混凝土二次支护(衬砌)4. 人工支护作用初期支护的作用是为了保证施工安全,减少坑道围岩的松弛,及时控制地压的发展,控制围岩自支护能力的降低。

充分利用围岩自身的自支护能力二次衬砌的作用是为了维护坑道的正常和耐久性的基本结构。

5.人工支护类型(级别)①.饰面支护(保护支护):机理:在利用围岩的自支护能力的基础上采取的一般保护措施。

适用:坑道充分稳定目的:封闭岩面,防止围岩风化、掉块。

隧道工程基础知识

隧道工程基础知识

隧道工程基础知识(一)第二讲隧道工程基础知识(一)主讲人张俊儒讲师洞门与明洞(二)明洞明洞一般修筑在隧道的进出口处,当遇到地质差且洞顶覆盖层较薄,用暗挖法难以进洞时,或洞口路堑边坡上有落石而危及行车安全时,均需要修建明洞。

它是隧道洞口或线路上起防护作用的重要建筑物,在铁路线上使用的较多。

明洞的结构类型常因地形、地质和危害程度的不同,有多种形式,采用最多的为拱式明洞和棚式明洞两种。

洞门与明洞(二)明洞地质差且洞顶覆盖层较薄,用暗挖法难以进洞时洞门与明洞(二)明洞(1)拱式明洞拱式明洞由拱圈、边墙和仰拱或铺底组成,它的内轮廓与隧道相一致,但结构厚度要比隧道大。

路堑式对称型路堑式偏压型洞门与明洞(二)明洞(1)拱式明洞半路堑式偏压型半路堑式单压型洞门与明洞(二)明洞(2)棚式明洞有些傍山隧道,地形的自然横坡比较陡,外侧没有足够的场地设置外墙及基础或确保其稳定,这时采用另一种建筑物―棚式明洞。

棚式明洞常见的结构形式:盖板式刚架式悬臂式洞门与明洞(二)明洞(2)棚式明洞钢架式明洞盖板式明洞附属建筑物为了使隧道正常使用,保证列车安全运营,除主体建筑物外,还必须修筑一些附属建筑物。

其中包括:防排水设施,电力及通信信号的安放设施等。

附属建筑物隧道的永久性防排水是通过防排水工程措施实现的。

经过理论和实践经验的总结,提出了“截、防、堵、排结合,因地制宜,综合治理”的原则。

(一)防排水设施附属建筑物截:截断地表水和地下水流入隧道的通道,洞口地表设天沟等截水沟以及地表陷穴等整治;防:防止地下水从衬砌背后渗入隧道内,充分利用混凝土自防水能力,以及在衬砌与支护之间设置的防水层;(一)防排水设施附属建筑物堵:向支护背后压注水泥砂浆,用以充填支护与围岩间的空隙,以堵住地下水的通道,并使支护与围岩形成整体,改善支护受力条件;排:将地下水排入隧道内,再经由洞内排水沟(排水沟及盲沟)排走。

(一)防排水设施附属建筑物(一)防排水设施附属建筑物1)避车洞当列车通过隧道时,为了保证洞内行人、维修人员及维修设备小车、料具的安全,在隧道两侧边墙上交错均匀修建的人员躲避及放置车辆、料具的洞室叫避车洞。

隧道工程知识点

隧道工程知识点

1.二. 公路隧道工程调查的主要内容:1、自然地理概况调查。

2、地质调查。

3环境调查。

4、气象调查。

(1.工程概况:包括工程环境、气候特征、工程地质、水文地质、工程规模、数量和特点。

2.工程的施工条件:包括施工运输、水源、供电、通信、场地布置、弃碴场地及容纳能力、征地、拆迁情况等。

3.当地原材料及半成品的品种、质量、价格及供应能力。

4.生产及生活供水、供电条件及施工通信条件。

5.地方生活供应、医疗、卫生、防疫和民族风俗。

6.对当地生态、环境保护的一般规定和特殊要求,工程对环境可能造成的近、远期影响。

7.其它尚待解决的问题。

)三、公路隧道通风计算中对空气流的假定:将空气流假设为流体而用达西公式进行计算。

四:隧道的“黑洞”效应:汽车驶近较长隧道洞口时,在驾驶人视野中的天空、露天路面、附近建筑物等的亮度,远较隧道洞口的亮度高。

在感应现象的作用下,虽然实际上洞口也有相当的亮度,但驾驶人仍然感到洞口很黑,像个“黑洞”,以致无法辨认洞口附近的情况,连障碍物也难以发现,这种现象称为“黑洞”效应。

五:铁路围岩分类法中考虑的主要因素:1、岩体的结构特征与完整状态。

2、岩石强度。

3、地下水对岩石的影响。

六、隧道衬砌上的荷载划分与组合:铁路隧道衬砌上的荷载划分为主要荷载和附加荷载。

主要荷载是长期级经常作用的荷载,附加荷载是偶然的,非经常的荷载。

在进行组合的时候一般仅考虑主要荷载,只有在某些特殊条件下,按主要荷载加附加荷载来验算结构。

公路隧道衬砌上的荷载划分为永久荷载、可变荷载和偶然荷载。

设计中要按他们可能同时出现的最不利情况进行组合。

七、围岩一、二、三次应力场的概念?。

隧道工程基础知识

隧道工程基础知识

隧道工程基础知识隧道工程是指在地下用人工开挖的方式建造的通道,被广泛应用于城市交通、水利工程、能源工程等多种领域。

隧道工程的建造需要经过严密的设计、规划、施工和监测等环节。

本文将介绍隧道工程的一些基础知识。

隧道工程分类隧道工程可以根据不同的分类标准进行分类,主要有以下几种:按用途分类城市交通隧道城市交通隧道是用于城市内交通运输的隧道,包括地铁线路、轻轨道、公路和人行隧道等。

水利工程隧道水利工程隧道主要用于引水、排水、输水、灌溉等水利工程。

能源工程隧道能源工程隧道包括输送煤气、输送原油和天然气等气体管道,也包括输电线路和泵站等。

按施工方法分类挖掘法隧道挖掘法隧道是指通过开挖隧道地面部分或整个交通隧道的方法构建隧道。

挖掘法隧道又可以分为手工挖掘、机械挖掘和盾构隧道三种方式。

其他施工方法隧道其他施工方法隧道包括千斤顶法隧道、钻孔法隧道、喷射法隧道和包围法隧道等。

隧道工程建造流程隧道工程建造流程包括了多个阶段,其中重要步骤如下:前期工作前期工作主要包括选址、勘察和设计。

选址需要考虑交通、地下水和地质条件等因素。

勘察阶段需要进行岩土勘察、地下水勘测和地质勘查等,以确定隧道施工的条件和各种风险。

设计阶段需要根据前期勘察结果进行隧道的设计,包括隧道轨迹路线、横断面形状、支护方式、排水设计等。

施工阶段施工阶段是隧道建设的关键阶段,包括了隧道开挖、支护和衬砌等过程。

开挖阶段是将隧道路线开挖出来,支护阶段则需要进行支护结构的建设,以保证隧道的稳定。

衬砌阶段则是在隧道内侧进行加强支持,以确保隧道具有一定的承载能力。

完工阶段完工阶段是指建造隧道工程的完结和验收,包括试验、检查和验收等步骤。

试验阶段主要包括照明和通风系统的试验,检查阶段则是根据国家和行业标准进行隧道的质量检查,验收阶段是对完成的隧道工程进行验收,以确保其达到设定的要求。

隧道工程相关技术隧道掘进技术隧道掘进技术是指在隧道开挖过程中使用的各种机械和设备的技术。

隧道工程知识点总结-期末复习【打印版】

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1.水工隧道:引水隧洞、尾水隧洞、导流隧洞、泄洪隧洞、排沙隧洞矿山隧道:运输巷道、给水巷道、通风巷道2. 铁路工程地质技术规范的总要求:(1)查明隧道通过地段的地形地貌、底层岩性、构造;(2)查明隧道是否通过煤层、膨胀性地层及有害矿体等;(3)查明不良地质特殊地质对隧道通过的影响,特别是洞口位置及边坡仰坡影响;(4)查明隧道附近井、泉的分布情况,分析水文地质条件、地下水类型、水质来源;(5)对深埋隧道做隧道地温升温预测;(6)综合分析岩性、构造、地下水分析围岩级别;(7)在隧道洞口需要接长明洞,查明洞底工程地质条件;(8)查明横洞、平行导坑、竖井、斜井等工程地质条件。

3. 地层、岩性调查时要特别注意软弱岩层和特殊岩层的分布和厚度。

4.岩体的基本工程性质:①岩体是处于一定的天然应力作用之下的地质体;②岩体的物理力学性质不均匀;③岩体是由结构面分割的多裂隙体;④岩体具有各向异性;⑤岩体具有可变性。

5. 初始应力:天然应力这种状态是指岩体在天然状态下所具有的内在应力,可称之为岩体的初始应力,也称地应力。

6. 岩体的初始应力主要是由于岩体的自重和地质构造作用和地质低温作用引起的。

地温在深部岩体中作用明显。

7. 岩体中的结构面按成因可以分为:(1)原生结构面(2)构造结构面(3)次生结构面8. 风化作用普遍存在,风化作用随着深度逐渐减弱,改变了岩石的矿物组成和结构构造,不同风化程度的岩体物理力学性质不同。

9. 风化岩石按风化的剧烈程度分为若干级:全风化带W4、强风化带W3、中风化带W2、弱风化带W1核微风化带(新鲜)五带。

10.岩石的质量指标:RQD=求和li/L*100%12.不同岩体条件中开挖隧道后岩体所表现出的性态分为:充分稳定、基本稳定、暂时稳定和不稳定四种。

13.围岩分级的基本要素:(1)与岩性有关(2)与地质构造有关(3)与地质状况及岩性综合因素有关。

14. 以岩石强度为基础的分级方法分为:坚石、次坚石、松石和土。

隧道相关知识

隧道相关知识

隧道相关知识——一、基础知识一、隧道隧道是地下通道。

设计给交通或其他用途使用,通常用来穿山越岭,若施做于地面下称作地下隧道。

隧道可能给行人、自行车、一般道路交通、机动车、铁路交通、或运河使用。

一些隧道只运送水或其他特定服务。

开挖隧道有数种模式。

深度浅的隧道可先开挖后覆盖。

潜盾隧道是地下持续开挖。

二、隧道的分类隧道的种类很多,按用途分,有铁路隧道、公铁两用隧道、地铁隧道等;按断面形状分,有圆形隧道、拱形隧道、卵形隧道、矩形隧道等;按位置分,有傍山隧道、越岭隧道、水底隧道和地下隧道等;按衬砌结构分,有之墙式衬砌隧洞、曲墙式衬砌隧道、曲边墙叫仰拱衬砌隧道等;按隧道内铁路线路数分,有单线隧道、双线隧道和多线隧道等。

隧道的长度小于500延长米,称之为短隧道;在500-3000延长米之间,称之为中长隧道;在3000-10000延长米之间,称之为长隧道;而10000延长米以上的,称之为特长隧道。

对于公路隧道的划分:三、隧道相关名词1、隧道净空:指隧道衬砌的内轮廓所包围的空间。

隧道建筑限界:指包围“基本建筑界限”外部的轮廓线。

基本建筑限界:指线路上各种建筑物和设备均不得侵入的轮廓线。

机车车辆限界:指机车车辆最外轮廓的限界尺寸。

四者关系:铁路隧道净空是根据隧道建筑限界确定的,而隧道建筑限界是根据基本建筑限界制定的,基本建筑限界又是根据机车车辆限界制定的。

2、限界:是一种规定的轮廓线,这种轮廓线以内的空间是保证列车安全运行所必需的。

建筑限界:是建筑物不得侵入的一种限界。

3、仰拱:为保证整体强度,在设计时通常要求在隧道顶底部衬砌一定厚度的混凝土。

4、围岩:指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体,或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体。

5、常见几个力学名词初始应力:指岩体在天然状态下所具有的内在应力。

构造应力:由于构造运动的作用,使得岩体内积存了一定的应力,称构造应力。

岩体的质量指标ROD:以岩芯未破坏岩块的总长与所取岩芯总长L的比值来决定, 以百分数表示。

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隧道是修建在地下或水下或者在山体中,铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。因为隧道工程独特的建筑特性,在建设过程需要很多的岩土工程知识,很多岩土工程师在从事或打算从事隧道工作。下面这些隧道知识整理,很全很强大,对你一定有帮助!
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隧道工程知识点

隧道工程知识点

1、隧道净空是指隧道衬砌内轮廓线索包围的空间2、隧道附属建筑:安全避让设施、电力通讯信号的安防设施、防水排水设施。

锚杆的支护效应;悬吊效应:将不稳定岩体的重量传递给深层坚固岩体负担,起到悬吊效应组合梁效应:锚杆将若干层层状岩体串联在一起,增大层间的莫阻力形成组合梁效应加固效应:按一定间距在随动周边呈放射状布置的成组锚杆,可使一定厚度范围内有解理、裂缝岩体或软弱岩体紧密压在一起形成连续压缩带。

3、岩石强度分类:坚石、次坚石、松石、土填空题:1·隧道按所在位置分类:山岭隧道、水底隧道、城市隧道2·山岭隧道分为:越岭隧道、傍山沿河隧道3·影响隧道位置的根本因素:地质条件、地形条件、投资要求、工期要求4·隧道洞身外部支护:整体式混凝土衬砌、砌石衬砌、拼装式衬砌、喷射混凝土支护5·隧道洞身内部支护:锚杆支护、喷锚支护、压入浆液6·铁路隧道机械通风分为:洞口风道式通风,喷嘴式通风,竖井、斜井式通风,射流式通风(自然通风)7·Q值包括哪六个参数(岩石的质量指标):岩石质量指标、节理组数目、节理粗糙度、节理蚀变值、节理含水折减系数、应力折减系数8·围岩压力的分类:松动压力、形变压力、膨胀压力、冲击压力松动压力:犹豫开挖而松动或坍塌的岩体以重力形式直接作用在支护结构上的压力称为松动压力。

(俺作用位置不同分为:竖向、侧向、底压力)9·围岩的工程性质:物理性质、水理性质、力学性质10·隧道支护结构计算的两种类型:结构力学模型、岩体力学模型11·新奥法施工的十二字:少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭12·辅助施工措施预支护:预留核心土、喷射混凝土封闭开挖工作面、超前锚杆、管棚、临时仰拱封底13·预加固措施:预注浆加固地层、地表喷锚预加固钻爆法施工的工序:开挖、出渣、支护、衬砌14:钻爆法施工机具有:凿岩机、钻孔台车新奥法的概念:用薄层支护手段来保持围岩强度,控制围岩变形,以发挥围岩的自承载能力,并通过施工监控测量来指导隧道工程的设计与施工。

隧道工程基本知识

隧道工程基本知识
围岩的分级只要是按统计规律划分:重点是各种围 岩的坍塌高度。按三车道隧道计,各种围岩的塌 方高度和单位荷载重量为: Ⅰ级:约0.9m; 约25kN Ⅱ级:约1.8m; 约47kN Ⅲ级:约3.5m; 约88kN Ⅳ级:约7.2m; 约173kN Ⅴ级:约15.0m; 约345kN Ⅵ级:约31.0m; 约682kN
Ⅲ级 640m
Ⅳ级 50m
Ⅴ级 130m
Ⅳ级 70m
Ⅲ级 210m
Ⅱ级 180m
I-63°Байду номын сангаас1′49.4″(Y) R=936
Ⅲ级 140m
二次衬砌的时机
为了充分利用初期支护的承载作用,二次衬 砌必须在完成总变形量的80~90%或变形速 率0.1~0.2mm/d(周边位移) 0.07~0.15mm/d(拱顶下沉),方可进行 二次衬砌。
矮边墙
防水板
仰拱
5、洞门
①、洞口的排水系统 ②、洞门:削竹式、端墙式、遮阳式 ③、洞口的景观及环境保护
1、开挖
①、开挖设备:空压机、钻孔台架、风钻等 ②、钻孔:掏槽眼、周边眼、进度眼等 ③、爆破:硝铵炸药,段发雷管,导爆索 ④、光面爆破的效果:残眼率应在80%以上 ⑤、出渣:装渣机配合自卸汽车
主要设备的配备
开挖设备:TBM、开挖台车、风钻 喷射设备:喷射机、机械手 动力系统:电力、高压风 运输系统:装渣机、挖掘机、自卸汽车 通风系统:大容量轴流通风机 防排水系统:抽水机、防水板热合机 二次衬砌系统:钢筋加工系统、混凝土拌合
剂组成。喷射工艺分为“半湿喷和湿喷两 种。
3、防水
①、围岩注浆防水 ②、防水板 ③、二次衬砌中的变形缝防水 ④、二次衬砌中的施工缝防水
工程防水的总体要求
防水板

隧道工程知识点

隧道工程知识点

第一章绪论一隧道分类0 隧道:以任何方式修建,最终使用于地表下面的条形建筑物,空洞内部净空断面在2m⒉以上者均为隧道。

1 按岩层分为:岩石隧道(软岩,硬岩)、土质隧道。

2 按隧道长度分为:特长隧3000;长隧道1000-3000; 中长隧道500-1000;短隧道500;3 按断面面积分为:特大断面隧道100大断面50-100中等断面10-50小断面3-10极小3 第二章隧道的勘察1 隧道勘察的方法,主要有:收集与研究既有资料、调查与测绘、勘探、实验与长期观察。

2 调查与测绘是工程地质勘察的主要方法3 勘探按岩石的物理性质可采用挖探、钻探、地球物理勘探。

挖探主要为:坑探和槽探。

4 工程地质调查主要有:直接观察和访问当地群众第三章隧道总体设计1 越岭隧道平面位置的选择:平面位置选择是指隧道穿越分水岭的不同高程及不同方向的垭口选择,着重考虑以下因素 :A 路线总方向上的垭口B 地质条件C 隧道长度D 两侧展线难易程度E 工程量大小以及路桥隧总体线形2 哑口位置选择应考虑:A 优先考虑在路线总方向上或其附近的低垭口,此时垭口在两侧具有良好展线的横坡时,一般越岭隧道最短。

B 虽远离路线总方向,但垭口两侧具有良好的展线条件,又不损失越岭高程的垭口。

C 隧道一般选在分水岭垭口两边河谷标高差不多,并且两边河谷平面位置接近处。

D 工程地质和水文地质条件良好的垭口。

3、越岭隧道高程的选择:考虑运营条件的改善和通航能力的提高,宜采用低高程方案,但必须进行地形、地质、施工、运营、经济技术等多种因素综合比较来确定最优隧道高程。

3不良地质条件主要:有滑坡,崩坍,松散堆积,泥石流,岩溶及含盐,含煤,地下水发育不良地质隧道的施工注意事项:1)施工前对工程地质和水文地质资料详细分析,深入调查,制定相应施工方案和措施,备注材料,组织设计,使工程优质、安全、高效。

2)特殊地质地段隧道施工,以先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进为指导原则。

隧道工程基本知识

隧道工程基本知识


盾构法

采用盾构机进行隧道掘进施工的方法称为隧道 盾构掘进法。盾构机具有开挖、支护、排渣和 拼装隧道衬砌管片等功能。常见盾构机种类有 敞口式、网格式、土压平衡式、泥水平衡式和 气压式等。各种盾构机均有一定适用范围,应 根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑 物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值 等控制要求,经过技术、经济比较后进行设备 选型,使施工质量高、造价低、又安全。


喷锚暗挖法加固支护的开挖作业技术要点

新奥法施工各工序均很重要,但施工的核心是 现场监控测量。

在浅埋软岩地段、自稳性差的软弱破碎围岩、 断层破碎带、砂土层等不良地质条件下,常会 发生开挖面围岩失稳,或由于初期支护强度不 能满足围岩稳定的要求,造成支护和开挖面前 方塌方,应采用各种辅助技术如:超前锚杆、管 棚、插板等超前支护技术使开挖施工作业面围 岩保持稳定。

小导管注浆加固土体工艺要求

采用小导管加固时,为保证I作面稳定和掘进安 全,应确保小导管安装位置正确和足够的有效 长度.严格控制好小导管的钻设角度。用作小导 管的钢管钻有注浆孔.以便向土体进行注浆加固, 也有利于提高小导管自身刚度和强度,参与受 力。

小导管注浆加固土体工艺要求

小导管注浆支护的一般设计如下;钢管直径 40~50mm,钢管长3~5m,钢管钻设注浆孔间 距为100~]50mm,钢管沿拱的环向布'间距为 300—500mm,钢管沿棋的环向外插角为5~15, 钢管沿隧道纵向的搭接长度为1m。
喷锚暗挖法是边挖边支护,约束围岩变位,使围岩和 支护结构共同形成支护环、实施稳定的人工掘进作。 在土层和不稳定岩体中开挖隧道时,工作面被扰动, 为延长围岩稳定时间,必要时还需要采取超前预支护 或加固措施(如注浆、冰冻等),然后再进行挖掘。隧道 掘进沿线的地层和地表情况变化万千,因此详细掌握 工程地质和水文资料,详 细制定开挖工艺、方案,确 保挖掘过程中围岩稳定、初期支护及时闭合,是十分 重要的。用此法掘进施工中土和器材的进出一般也是 通过竖井运输。初期支护结构一般采用钢拱架(拱形断 面)加喷射混凝土。整个施工过程以人工操作为主,因 此必须确保施工期间隧道内没有水。

隧道工程

隧道工程

隧道工程一、基本知识1、公路隧道按长度分类表:特长隧道:L>3000;长隧道3000≥L>1000;中隧道:1000≥L>500;短隧道:L≤500.2、公路隧道建筑限界:1)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。

2)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25cm的余宽。

3)隧道路面横坡:当隧道为单向交通时,应取单面坡;当隧道为双向交通时,可取双面坡。

坡度应根据隧道长度,平、纵线形等因素综合分析确定,一般可采用1.5%~2.0%。

4)当路面采用单面坡时,建筑限界底边线与路面重合;当隧道采用双面坡时,建筑限界底边线应水平置于路面最高处。

5)单车道四级公路的隧道应按双车道四级公路的标准修建。

3、特长隧道应在行车方向的右侧设置紧急刹车带。

双向行车隧道,其紧急停车带应双侧交错设置。

上下行分离式独立双洞的公路隧道之间应设置横向通道,人行横通道的设置间距可取250m,并不大于500m。

车行横通道的设置间距可取750m,并不得大于1000m;长1000~1500m的隧道宜设1处,中、短隧道可不设。

4、公路隧道新奥法施工基本原则:少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭5、隧道分部工程包括:总体、明洞、洞口工程、洞身开挖、洞身衬砌、防排水、隧道路面、装修、辅助施工措施。

6、新奥法施工中有别于传统施工方法的最主要的一个环节就是施工监测。

7、隧道总体实测项目:8、隧道净空是指隧道内轮廓所包围的空间,包括公路隧道建筑限界、通风及其他功能所需的断面积。

9、岩石的初始应力由两个方面,一个是自重力,另一个是构造应力,其中构造应力难以计算,一般靠实测。

10、当洞门的山体由滚落碎石块可能时,一般接长明洞,以减少对仰坡、边坡的扰动,确保落石不滚到行车道上。

11、按新奥法原理,岩体是承载结构体系中的主要承载单元。

12、按新奥法理论,支承围岩压力的承载环是由:围岩、锚杆、喷射混凝土组成。

隧道工程知识点

隧道工程知识点

隧道工程知识点隧道工程复习资料1.隧道的定义及分类?(1)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2平方米的洞室。

(2)(一)交通隧道1.铁路隧道2.公路隧道3.水底隧道4.地下铁道 5.航运隧道 6.人行地道(二)水工隧道 1.引水隧道 2.尾水隧道 3.导流隧洞或泄洪隧洞4.排沙隧洞(三)市政隧道1.给水隧道2.污水隧道3.管路隧道4.线路隧道5.人防隧道(四)矿山隧道1.运输巷道2.给水巷道3.通风巷道1.选择越岭隧道位置的两大因素:选择哑口、确定隧道高程。

2.河谷线上,隧道位置选择多年实践总结一条经验:“宁里勿外”意思是河谷线上,隧道位置稍向内靠为好。

3.隧道洞口位置选择的原则:早进晚出.4. 隧道洞口位置选择的依据:1.洞口不应宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处,在一般情况下垭口沟谷在地质构造上是最薄弱的环节,常会遇到断层带、古坍方冲积土等不良地质。

2.洞口应避开不良地质地段,如断层、滑坡、岩溶及避开地表水汇集处。

3.当隧道线路通过岩壁陡立,基岩裸露处时,最好不刷动或少刷动原生地表,以保持山体的天然平衡。

4.减少洞口路堑段长度,延长隧道,提前进洞。

5.洞口线路宜于等高线正交。

当线路位于有可能被水淹没的河滩或水库回水影响范围以内时,隧道洞口标高应高出洪水位加破浪高度,以防水灌入隧道。

7.为确保洞口稳定安全,边坡及仰坡均不宜开挖过高。

当洞口附近遇有水沟或水渠横跨线路时,可设置拉槽开沟的桥梁或涵洞,以排泄水流。

9.当洞口地势开阔,有利于施工场地布置时可利用弃渣有计划有目的的改造洞口场地,以便布置运输通道、材料堆放场、生活用房等。

5.隧道内线路纵断面设计的内容、坡道形式?答:(1)就是要选定隧道内线路的坡道形式、坡度大小、坡段长度和坡段间的衔接等。

(2)单面坡和人字坡6.隧道净空:指隧道衬砌的内轮廓所包围的空间。

隧道建筑限界:指包围“基本建筑界限”外部的轮廓线。

基本建筑限界:指线路上各种建筑物和设备均不得侵入的轮廓线。

隧道工程知识点

隧道工程知识点

隧道工程知识点隧道工程是一项重要的土木工程领域,涉及到隧道的设计、施工、监测等各个环节。

在进行隧道工程时,需要掌握一些基本的知识点,才能确保工程的顺利进行。

下面将介绍一些隧道工程中常用的知识点。

1. 隧道的分类根据不同的分类标准,隧道可以分为不同的类型。

按照使用用途可以分为公路隧道、铁路隧道、水利隧道等;按照工程技术分类可以分为盾构隧道、顶管隧道、明挖隧道等;按照洞体布置方式可以分为单洞、双洞、多洞等。

不同类型的隧道在设计和施工时都有各自的特点和要求。

2. 隧道的设计原则在进行隧道设计时,需要遵循一些设计原则,以确保隧道的安全和经济性。

其中包括地质勘察、隧道断面选取、支护结构设计、排水设计等方面。

设计隧道时需要考虑地质条件、交通需求、施工技术等多个因素,综合考虑,确保设计方案合理可行。

3. 隧道的施工工艺隧道的施工过程需要采用合适的工艺和方法,确保施工质量和工期进度。

常见的隧道施工工艺包括盾构法、掘进法、爆破法等。

不同的工程条件和要求适用不同的施工工艺,需要根据实际情况选择合适的方法。

4. 隧道的监测和维护隧道建成后需要进行监测和维护工作,确保隧道的安全运行。

监测工作包括地质监测、结构监测、水文监测等,及时发现并处理潜在问题。

隧道维护工作包括清淤、补漏、涂料保养等,延长隧道的使用寿命。

5. 隧道安全与环保隧道工程需要注重安全和环保,保障工程建设和运行过程中的安全性和环保性。

在施工过程中需要采取各种措施,避免事故和污染。

在运营管理中也需要做好安全管控和环境保护工作,为社会提供更好的服务。

综上所述,隧道工程是一项复杂的土木工程领域,需要掌握多方面的知识点才能确保工程的质量和安全。

在进行隧道工程时,需要深入研究和不断学习,提升自身的专业水平,为工程建设和社会发展贡献力量。

希望以上介绍的隧道工程知识点能够帮助读者更好地了解和掌握这一领域的知识。

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隧道工程基础知识与构造主要内容ü隧及交通隧道简介ü隧道横断面ü隧道支护结构ü洞门与明洞ü附属建筑物ü人工爆破开挖(工程简介)与工程图隧道的概念及交通隧道简介ü隧道通常指用作地下通道的工程建筑物。

ü1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道会议综合了各种因素,对隧道所下的定义为:“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。

”隧道的概念及交通隧道简介隧道分类比较明确的是按照隧道的用途来划分,主要有以下四种:1 铁路隧道从1829年开始兴建铁路隧道以来到1990年的160年间,在世界各国已建成超过12000km的铁路隧道,约占世界铁路总长的1%左右。

修建铁路隧道可大幅度缩短线路长度,降低线路标高,改善通过不良地质地段的条件,降低铁路造价等。

1铁路隧道隧道的概念及交通隧道简介隧道的概念及交通隧道简介1 铁路隧道2 公路隧道随着社会生产的发展,高速公路的出现,要求线路顺直、平缓、路面宽敞,于是在穿越山区时,也常采用隧道方案。

此外,在城市附近,为避免平面交叉,利于高速行车,也常采用隧道方式通过。

隧道的概念及交通隧道简介2 公路隧道终南山隧道隧道的概念及交通隧道简介2 公路隧道雪峰山隧道隧道的概念及交通隧道简介2 公路隧道雁门关隧道隧道的概念及交通隧道简介3 水底隧道当交通线横跨河道时,采用水底隧道,既不影响河道通航,也避免了风暴天气轮渡中断的情况,而且在战时不致暴露交通设施的目标,防护层厚,是国防上的较好选择。

为横跨黄浦江,上海已修建了全长2793m 的水底隧道,广州地铁穿越珠江,武汉地铁穿越长江都修建了水底隧道。

隧道的概念及交通隧道简介3 水底隧道武汉长江隧道隧道的概念及交通隧道简介4 地下铁道地下铁道是解决大城市交通拥挤、车辆堵塞等问题,且能大量快速运送乘客的一种城市交通设施。

它可以使很大一部分地面客流转入地下,可以高速行车,且可缩短车次间隔时间,节省了乘车时间,便利了乘客的活动。

在战时,还可以起到人防的功能。

隧道的概念及交通隧道简介4 地下铁道地铁车站隧道的概念及交通隧道简介5 航运隧道当运河需要越过分水岭时,克服高程障碍成为十分困难的问题,一般需要绕行很长的距离。

如果修建航运隧道,把分水岭两边的河道沟通起来,既可以缩短航程,又可以省掉船闸的费用,迅速而顺直地驶过,航运条件就大为改善了。

隧道的概念及交通隧道简介6 人行地道城市闹市区行人众多,而且与车辆混行,偶有不慎便会发生交通事故。

为了提高交通运送能力及减少交通事故,除架设街心高架桥外,也可以修建人行地道和地下立交车道。

隧道的概念及交通隧道简介6 人行地道青岛龙山地下商业街隧道的概念及交通隧道简介隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间。

“限界”是一种规定的轮廓线,这种轮廓线以内的空间是保证列车安全运行所必需的。

“建筑限界”是建筑物不得侵入的一种限界。

l隧道横断面1.机车车辆限界机车车辆最外轮廓的限界尺寸。

2.基本建筑限界线路上各种建筑物和设备均不得侵入的轮廓线。

3.隧道建筑限界包围“基本建筑限界”外邻的轮廓线。

要比“基本建筑限界”大,留出空间用于安装通讯信号、照明、电力(接触网)等设备。

4.直线隧道净空“直线隧道净空”比“隧道建筑限界”稍大,除了满足限界要求外,考虑避让、救援通道,还考虑了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)及施工方便等因素。

l隧道横断面l隧道横断面l隧道横断面l隧道衬砌构造开挖后的隧道,为了保持围岩的稳定性,一般需要进行支护和衬砌。

支护的主要方式有:锚杆、钢架、钢筋网、喷射混凝土及其组合;衬砌的主要方式有:整体式混凝土衬砌、拼装式衬砌、喷射混凝土衬砌和复合式衬砌等。

l 隧道支护锚杆是将破碎或不稳定岩体(块)与牢固稳定的岩体连结在一起以提高整体稳定性的一种支护措施。

l隧道支护l隧道支护l 隧道支护当围岩软弱、破碎严重且自稳性差时,隧道开挖后,需要及时提供足够强的支护约束围岩变形。

在初期支护内设置钢拱架将增大支护结构早期的刚度,阻止围岩的过度变形并承受部分的松弛荷载。

钢架分为型钢和格栅钢架两种。

l隧道支护型钢钢架接头(尺寸单位:mm)l隧道支护l隧道支护l隧道支护钢筋网喷射混凝土是在喷射混凝土之前,在岩面上挂设钢筋网,然后再喷射混凝土。

目前,我国在各类隧道工程中应用钢筋网喷射混凝土支护的比较多,主要用于软弱破碎围岩,而更多的是与锚杆或者钢拱架构成联合支护。

钢筋网通常作环向和纵向布置。

环向筋一般为受力筋,由设计确定,直径12mm左右;纵向筋一般为构造筋,直径6~10mm;网格尺寸一般为20cmx20cm, 20cmx25cm,25cmx25cm,25cmx30cm或30cmx30cm。

l隧道支护l隧道支护喷射混凝土既是一种新型的支护结构,又是一种新的施工工艺。

它是使用混凝土喷射机,按一定的混合程序,将掺有速凝剂的细石混凝土,喷射到岩壁表面上,并迅速固结成一层支护结构,从而对围岩起到支护作用。

喷射混凝土可以作为隧道工程的永久性或临时性支护,也可以与各种形式的锚杆、钢拱架、钢筋网等构成组合式支护结构。

它的灵活性也很大,可以根据需要分次追加厚度。

l隧道支护l隧道支护l隧道支护l 隧道衬砌隧道开挖后,以较大厚度和刚度的整体模筑混凝土作为隧道的结构。

整体式衬砌按照工程类比、不同围岩级别采用不同的衬砌厚度。

其形式有直墙式和曲墙式两种,而曲墙式又分为有仰拱和无仰拱两种。

l 隧道衬砌构造1)直墙式衬砌适用于地质条件比较好,以垂直围岩压力为主而水平围岩压力较小的情况。

主要适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩,直墙式衬砌由上部拱圈、两侧竖直边墙和下部铺底三部分组合而成。

拱腰铺底l隧道衬砌构造l 隧道衬砌构造2)曲墙式衬砌曲墙式衬砌适用于地质较差,有较大水平围岩压力的情况。

主要适用于Ⅳ级及以上的围岩,或Ⅲ级围岩双线隧道;多线隧道也采用曲墙有仰拱的衬砌。

曲墙式衬砌由顶部拱圈、侧面曲边墙和仰拱/底拱腰仰拱l 隧道衬砌构造)2曲墙式衬砌在Ⅳ级围岩无地下水,且基础不产生沉降的情况下可不设仰拱,只做铺底;一般均需设仰拱,以抵御隧道底部的围岩压力和防止衬砌沉降,并使衬砌形成一个环状的封闭整体结构,以提高衬砌的承载能力。

l 隧道衬砌构造2)曲墙式衬砌l 隧道衬砌构造复合式衬砌是指把衬砌分成两层或两层以上,可以是同一种形式、方法和材料施作的,也可以是不同形式、方法、时间和材料施作的。

目前大都采用内外两层衬砌。

按内外衬砌的组合情况可分为:初期支护与二次衬砌。

根据围岩条件不同,分别采用不同的断面形式和支护、衬砌参数。

l 隧道衬砌构造复合式衬砌是先在开挖好的洞壁表面喷射一层早强的混凝土(有时也同时施作锚杆),凝固后形成薄层柔性支护结构(称初期支护)。

它既能容许围岩有一定的变形,又能限制围岩产生有害变形,其厚度多在5~20cm 之间。

一般待初期支护与围岩变形基本稳定后再施作内衬。

为了防止地下水流入或渗入隧道内,可以在外衬和内衬之间设防水层,其材料可采用软聚氯乙烯薄膜、聚异丁烯片、聚乙烯等防水卷材,或用喷涂防水涂料等。

l 隧道衬砌构造复合式衬砌可以满足初期支护施作及时、刚度小、易变形的要求,且与围岩密贴,从而能保护和加固围岩,充分发挥围岩的自承作用。

二次衬砌后,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,是一种合理的结构形式,也是目前公路、铁路隧道主要的结构形式。

l 隧道衬砌构造锚喷式衬砌是指锚喷结构既作为隧道临时支护,又作为隧道永久结构(单层衬砌)的形式。

它具有隧道开挖后衬砌及时、施工方便和经济的显著特点。

锚喷式衬砌在围岩整体性较好的军事工程、各类用途的使用期较短及重要性较低的隧道中广泛使用。

在公路、铁路隧道设计规范中,都有根据隧道围岩地质条件、施工条件和使用要求可采用锚喷衬砌的规定。

l 隧道衬砌构造铁路隧道设计规定中规定,锚喷衬砌设计应符合下列要求:①锚喷衬砌内轮廓线应适当加大,除考虑施工误差和位移量外,应再预留10 cm 作为必要时补强用。

②遇到下列情况时不应采用锚喷衬砌:地下水发育或大面积淋水地段;能造成衬砌腐蚀或特殊膨胀性围岩地段;最冷月平均气温低于-5℃地区的冻害地段;有其他要求的隧道。

l 隧道衬砌构造装配式衬砌是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。

这种衬砌的特点是: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和水底隧道中采用。

在铁路、公路隧道中由于装配式衬砌要求有一定的机械化设备,施工工艺复杂,衬砌的整体性及抗渗性差而未能推广使用。

l洞门与明洞1)洞门的作用Ø减小洞口土石方开挖量Ø稳定边、仰坡Ø引离地表水流Ø装饰洞口。

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