隧道洞门设计资料
隧道洞门设计完整版
隧道洞门设计HEN system office room [HEN 16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688]和隧道端洞门设计一，技术标准及执行规范1.技术标准设讣行车速度：40km/h隧道主洞建筑限界净宽：++2X++二隧道建筑限界净高：路基宽：2.遵循规范《公路工程技术标准》JTG B01-2003《公路隧道设计规范》JTG D70-2004《公路隧道通风照明设计规范》《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001《地下丄程防水技术规范》GB50108-2001二、工程概况根据隧道需风量分析确定，本隧道釆用自然通风。
隧道内的供电照明负荷和应急照明按一级负荷考虑。
1、地形、地貌隧道区地貌属于丘陵低山地貌。
隧道地处山体的左侧山坡地段，地形起伏较大，山高坡陡，山体走向近S?（向，隧道走向与其基本平行。
在隧道的进出口地段发育路线走向呈小角度相交的小冲沟，呈“U”字型沟谷。
隧道轴线通过路段地面标高222〜310m,相对高差约88m,隧道顶板上覆围岩最大卑度约。
地形坡度25〜55°左右。
山坡植被稀少，主要为灌木丛，坡面多出露基岩。
隧道通城端洞口段地处冲沟附近的G106底下，地形较平缓，覆盖层较卑，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。
黄泥界端洞口段地处S\向冲沟内的G106底下，地形较缓，基岩裸露，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。
2.圉岩分级根据野外地质调查结合岩块室内岩石试验成果可知，该隧道片岩和花岗岩均为强风化，饱和抗压极限强度Rb小于30Mpa,为软质岩，岩石抗风化能力弱。
根据计算结果，强风化片岩和花岗岩围岩分级均为V级。
3.水文地质根据调查，隧道区的山体上未发现地表水体，亦未发现地下水出露点。
根据钻孔内抽水试验可知：其地下水量〈d,但雨季受降雨影响，地表水将沿陡裂隙下渗，富集在F断层内，严重影响洞室的稳定，施工时应特别注意。
根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D,隧道区地下水及地表水对混凝土结构均无腐蚀性。
隧道洞门图内容(精)
THANK YOU
szm8@
工程识图与CAD
洞门图内容
主讲：孙再鸣
洞门图内容
表示隧道洞门各个部分的结构形状尺寸的图 样叫隧道洞门图。 我们一起阅读翼墙式隧道洞门图
洞门图内容-图样组成
正面图 平面图 剖面图 断面图 排水系统详图
1
正面图
正面图是沿着线路方 向对隧道洞门进行投射而 得到的投影。
2
平面图
平面图主要表达洞门 处各排水沟走向及连接情 况。
3
4
剖视图 断面图
1-1剖视图表明：端墙的厚度和倾斜度，端墙顶水沟的 断面形状和尺寸以及翼墙顶的坡度等。 2-2断面图和3-3断面图表明：翼墙的厚度及倾斜度， 翼墙顶排水沟的断面形状和尺寸等。
5
排水系统详图
排水系统详图主要表示各排水沟 的详细构造及做法，隧道内外水沟 的详细构造及做法，隧道内外水沟的 连接等。
二、隧道洞门及衬砌设计
《地下工程》课程设计报告二设计题目：隧道洞门及衬砌设计院系：河海学院专业：地质工程年级：2011 级班姓名：指导教师：翁其能重庆交通大学河海学院2014年6月25 日说明：本次《地下工程》课程设计任务书，依据重庆交通大学的课程设计有关要求、地质工程专业的课程设计指导办法编制，主要用于河海学院学院地质工程专业《地下工程》课程设计的任务安排，是地质工程专业学生完成课程设计的依据文件之一。
进行《地下工程》课程设计的学生应认真阅读、理解本设计任务书，完成本任务书所要求的课程设计任务。
本次《地下工程》课程设计任务书按照有关要求包括以下二个部分。
第一部分：课程设计的目的、内容、任务与工作准备第二部分：课程设计成果及要求第一部分课程设计的目的、内容、任务与工作准备一、课程设计的题目及意义本次课程设计为《地下工程》课程设计。
课程设计的题目为：隧道洞门及衬砌设计。
课程设计的意义：结合学生课堂学习内容，根据地下工程的实际要求，加深对所学知识的认识，提高应用所学知识解决实际问题的能力。
二、课程设计的目的本次课程设计要通过资料收集、方案选择、结构受力分析、结构设计等过程，达到加深对《地下工程》所学知识认识的目的，并对《地下工程》所学的知识进行总结和应用，学会理论联系实际，解决实际问题的能力。
并通过课程设计环节，锻炼实际工作能力。
三、课程设计的内容本次课程设计包括两个方面内容——隧道洞身的设计和隧道洞门的设计。
课程设计内容应具备：隧道横断面设计，隧道衬砌的设计，隧道洞室防排水设计，隧道开挖及防排水方案，洞门的相关设计，相关图纸。
四、课程设计的任务1.通过资料收集、整理，确定所选项目的设计依据、工程概况等。
2.洞身包括衬砌的计算。
3.洞门计算和验算。
4.提交课程设计成果。
五、课程设计的工作准备1．按照本任务书制定课程设计的工作计划, 依据本设计任务书对时间进行有效安排。
2. 为课程设计工作进行准备，比如提前安排好电脑的使用、网络的使用、调查计划的执行、图书资料的查阅等。
隧道洞门与洞门结构
- 偏压斜墙式拱形明洞
• 适用于地形倾斜，低侧处路堑外侧有较宽敞的地面供回填土石，以增
加明洞抵抗侧向压力的能力。
• 承受偏压荷载，拱圈为等截面，内侧边墙为等厚直墙式，外侧边墙不
等厚斜墙式。
- 半路堑单压式拱形明洞
• 受单侧的压力，结构内轮廓与隧道一致，左右对称，结构截面左右不
同，内侧边墙为等厚直墙，外墙需要相对地加大，而且必须把基础放在 稳固的基岩上
---洞门结构的构造
- 拱形明洞门
- 拱形明洞门可分为路堑式和半路堑式两类。路堑式明洞门有端墙式 （常用柱式）和翼墙式两种，与一般隧道门形式相类似
柱式拱形明洞门路堑式
翼墙式拱形明洞门路堑式
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 半路堑式明洞门多用于傍山线路，其山侧与原地层相接，为了适应 傍山、横向地面坡陡的地形，一般也多以台阶形式加高端墙，并在山 侧设置挡墙支挡边坡，降低开挖高度，
• 当线路位于有可能被淹没的河滩上或水库回水影响
范围以内时，隧道洞口标高应在洪水位以上，并加上 波浪的高度，以防洪水倒灌到隧道中去
隧道洞门与洞门结构
----隧道洞口位置的选定
•为了保证洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高，不
使山体扰动太甚，也不使新开出的暴露面太大。一般情况下，设
计各类围岩中隧道洞口上方的仰坡和路堑的边坡控制高度和坡度 可参考下表
---明洞的构造
- 棚洞：当山坡的坍方、落石数量
较少，山体侧向压力不大，或因受地质、 地形限制，难以修建拱式明洞时可采用 棚式明洞。
棚式明洞常见的结构形式有盖 板式、刚架式和悬臂式三种。
- 盖板式棚洞
•盖板式棚洞是由内墙、外墙及
隧道洞门简介
端墙式洞门ห้องสมุดไป่ตู้
翼墙式洞门
台阶式洞门
柱式洞门
环框式洞门
喇叭口式洞门
洞门的作用
一、减少洞口土石方开挖量 二、稳定边坡 三、引离地表水流 四、装饰洞口
整体式衬砌
1.直墙式衬砌
2.曲墙式衬砌
复合式衬砌
锚喷式衬砌
装配式衬砌
笑话（交白卷检讨书）
尊敬的老师，我之所以交白卷是有原因的，因 为那些题目我都不会，我可以选择作弊，但我 没有，我也可以选择乱填，但那会浪费您宝贵 的时间去批阅我乱填的答案，对那些认真答题 的同学也是不公平的，如果我蒙对了，您还要 给我那些本不该属于我的分数，这和诈骗有什 么区别，所以我不填，实在惭愧，不敢留姓名， 忘见谅。
隧道洞门结构CAD平面图
隧道洞门和衬砌的隧道工程课程设计计算书
隧道路面采用双面坡，路面水通过开口流入缝隙管，缝隙管设在两侧，洞内缝隙管主要排放消防及清洗水，使衬砌背后围岩水与污染水分离排放。隧道中央排水管设置了沉砂井、检查井，边墙脚纵向排水管设置了检查井，使隧道排水设施具有了可维修性。
隧道如遇涌水地段，应对于可能发生涌水的地段采用堵水处理，根据国内外堵水经验和隧道的具体情况，再采用超前探水等物理勘探手段，查明隧道前方地下水分布状况及水量后，适时采取预注浆，将大量水尽可能封堵在围岩内，使隧道开挖后不出现大量涌水，为隧道后续施工创造条件，以确保隧道施工能安全、按时完成。
3.1隧道洞内防排水
隧道防排水设计以复合式结构衬砌原则进行设计，隧道二次衬砌以自防水为主，衬砌采用防水混凝土。根据隧道围岩裂隙水的大小采取不同的防排水措施，主要防排水措施为：在初期支护与二次衬砌之间设置PVC防水板（2mmEVA防水板+300g/㎡无纺土工布）防水，并实现无钉铺设；并采用半圆排水管、EVA排水管等形成完善的防排水系统。
Ⅲ级围岩采用短台阶新奥法施工，台阶长度5米。台阶上部钻眼深度1.7m，光面爆破，每次进尺1.5米，台阶下部钻眼1.7m光面爆破，每次进尺1.5米。开挖过程中，初期支护紧跟工作面，尽快完成支护体系。
爆破设计当循环进尺在2.0m以内时采用二级斜眼复合楔形掏槽，当循环进尺大于2.0m时采用直眼掏槽。隧道边墙及拱部均按“光面爆破”设计，爆破后不得有欠挖，线性超挖控制在15cm以内。
隧道洞门景观设计研究
隧道洞门景观设计研究[摘要]：文章对隧道洞门景观绿化设计、特点、总体的思路、生态设计等进行了分析研究。
[关键词]：隧道洞门景观生态设计中图分类号：f062.2 文献标识码：f 文章编号：1009-914x（2012）26- 0453 -01一、隧道洞门景观设计的概念隧道洞门是隧道的表情，较大程度影响区域景观。
洞门的景观设计包含洞门、相关范围内的边坡、仰坡和相关的景观因素（铭牌等），除工程构筑物本身的美感外，重点研究构筑物与周围环境的协调性、工程损伤引起的环境恢复和人们因此的认同反映。
二、隧道洞门景观设计的基本思路2.1 保护、节约和利用自然资源设计坚持保护和节约自然资源的思路，尽可能减少对土地、水、生物资源的破坏，提高使用效率，将自然元素及自然过程显露以引导人们体验自然，唤醒人们对自然的关怀。
一般来说，绝大多数的洞口环境处于有原生植被覆盖的，简单而单调的山体之中。
因自然界条件的差异，隧道景观设计的场地条件也具有多样性，如山地、河谷条件、附近的构筑物、建筑物条件、风景区条件、气候条件等等。
搞好隧道洞口景观设计就需要对隧道洞口的自然环境进行系统地、实用化地研究。
充分借鉴、利用自然界中的山、水等周边环境的优越条件，隧道洞门的设计结合周边山体的特点，融为一体。
2.2 自然的色彩和肌理设计隧道洞口所用材料的色彩和肌理，带给司乘人员的视觉感觉是突出而明显的。
隧道洞口的色彩可以是多样化的，最常用的色彩是材料的本色，如混凝土的青灰色、毛石的自然色泽、砖砌体的色彩等。
近年来，因石材、涂料等新型材料的不断创新应用，出现了各种颜色，打破了隧道洞口灰秃秃的旧貌。
一般说来，色彩的使用宜单纯，不应采用纯度高的明亮色，避免视觉上的突兀感，颜色的使用宜控制在二种左右。
材料肌理可以通过人工方式进行改变，主要体现在材料表面纹饰的变化。
肌理的设计应尽可能降低亮度并减轻洞口的压迫感。
实践中对水泥衍生品多采用塑面、剁斧、凿毛、横向线条和竖向线条等材料肌理的简单变化来降低大面积端墙的压迫感。
隧道洞门设计
环框式洞门
❖ 当洞口岩层坚硬、 整体性好（I级围 岩）、节理不发 育，路堑开挖后 仰坡极为稳定， 并且没有较大的 排水要求时采用
削竹式洞门
❖ 当洞口为松软的堆积层时，通常应避免大刷 坡、边坡，一般宜采用接长明洞，恢复原地 形地貌的办法。此时，可采用削竹式洞口。
❖ 洞口坡面较平缓，一般应与自然地形坡度相 一致。
❖ 3 洞口边坡、仰坡顶面及其周围，应根据情况设置排水沟及 截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置。
❖ 4 洞门设计应与自然环境相协调。
隧道洞口位置一般有以下几种形式
❖ 1) 坡面正交型 ❖ 2) 坡面斜交型 ❖ 3) 坡面平行型 ❖ 4) 山脊突出部进人型。 ❖ 5) 沟谷部进入型
图7-1 隧道洞口轴线与地形的关系 1-坡面正交型；2-坡面斜交型；3-坡面平行型；
❖ 端墙式洞门 ❖ 翼墙式洞门 ❖ 环框式洞门 ❖ 台阶式洞门 ❖ 柱式洞门 ❖ 削竹式洞门 ❖ 遮光棚式洞门等。
端墙式洞门
❖ 适用于岩质 稳定的Ⅲ级 以上围岩和 地形开阔的 地区，是最 常使用的洞 门型式
翼墙式洞门
❖ 适用于地质较差 的Ⅳ级以下围岩， 以及需要开挖路 堑的地方。翼墙 式洞门由端墙及 翼墙组成。翼墙 是为了增加端墙 的稳定性，同时 对路堑边坡也起 支撑作用。其顶 面一般均设置水 沟，将端墙背面 排水沟汇集的地 表水排至路堑边 沟内
tan
tan(1 tan2) tan(1 tan tan)
❖ 土压力
E
1 [H
2
2
h0 (h
h0 )]b
(tan tan)(1 tan tan ) tan( )(1 tan tan )
h
tan tan
❖ 抗倾覆验算 ❖ 抗滑动验算 ❖ 墙身偏心距验算 ❖ 墙身强度验算
(仅供参考)第6章--山岭隧道洞门结构及洞口景观设计
第六章 山岭隧道洞门结构及洞口景观设计
第六章 山岭隧道洞门结构及洞口景观设计
第一节 概 述
隧道洞门作为整个隧道的外露部分，应该起到整条隧道的突出标志的作用，除了发挥其结构功 能外，还应该对周围的总体环境有一种符号和象征的意义。洞门型式的特点和美观影响人们对整个 隧道工程的评价。我国传统铁路隧道洞门根据地形特点分为基本型、变化型、和特殊型三大类十六 种型式，但始终脱离不了端墙、柱式的形式。传统洞门设计常常从力学和安全角度出发，照搬标准 图模式，适应地形特点变化作些修改，洞门结构型式上创新较少；而且墙式洞门施工过程中，开挖 进洞均需不同程度地对隧道洞口附近的边坡和仰坡进行刷坡处理。过多的刷坡破坏了原有植被及地 貌，有时甚至危及洞口附近山体的稳定。施工期间大面积的刷坡改变了洞口周边的生态环境，远远 不能满足当前生态和环境保护等方面的需要。因此传统的铁路隧道洞门型式和施工方法在一定程度 上是需要革新和补充完善的。随着社会的发展，人们对洞门建筑的要求已不仅仅停留在结构的功能 上，而对美学和环境的要求越来越重视，力求达到建筑学、园林学、美学理论的完美统一。
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第六章 山岭隧道洞门结构及洞口景观设计
经建立的洞口建筑设计数据库，大约有近 200 多个样本。可以作为设计中的重要参考依据。 该数据库包括 1 个表，8 个表单，1 个报表，9 个查询和一些宏命令。 数据库结构如图 6-2-10 所示： 表的设计:表主要是隧道洞口信息表，表的结构见图 6-2-11。 数据库中隧道洞口信息表是其的主要的内容。
洞门计算书--实用.docx
隧道洞门设计及稳定性验算一、概况金鸡山隧道为分离式单向行车双线隧道，隧道右洞进口为Ⅳ级围岩，隧道右洞进口为Ⅲ级围岩，隧道区中部为分水岭，两侧沟谷切割较深，地表径流水水量较少，仅进口段处于冲沟交汇处（尤其右洞口）地表水较发育，出口段左右洞口均为Ⅴ级围岩。
隧道入口洞门形式皆按照Ⅳ级设计，采用端墙式洞门，出口洞门形式皆采用翼墙式洞门。
洞门设计计算参数洞门墙主要验算规定二、进口段洞门结构设计计算（端墙式）（一）基本参数1.计算参数1)边、仰坡坡度 1 ：2)计算摩擦角ψ=53°3)仰坡坡角 tan ε=34) 重度γ=24KN/m5) 基底摩擦系数 f=6) 墙身斜度 1:7) 基底控制应力 [ σ ]=2. 建筑材料容重及容许应力1)墙的材料为粗料石砌体，石料的强度等级为 Mu100，水泥砂浆的强度等级为 M10。
32) 容许压应力 [ σ]=5Mpa，重度γt =25KN/m。
3.洞门各部尺寸拟定根据《公路隧道设计规范》（JTG-2004），结合洞门所处地段的工程地质条件，拟定洞门的高度： H=12m；其中基底埋入地基的深度为，洞门与仰坡之间的水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度 1m，洞门与仰坡间的水沟深度为，洞门墙顶高出仰坡坡脚，洞口仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离为 2m，墙厚，设计仰坡为 1:1, 具体见图。
（二）洞门土压力计算根据《公路隧道设计规范》（JTG-2004），洞门土压力计算图示具体见图 1。
最危险滑裂面与垂直面之间的夹角：2htan2tan tan(1tan2) tan tan tan tan 1 tan tantan tan 1tan2tan1tan tan 式中：ε、α——地面坡角与墙面倾角（°）；——围岩计算摩擦角（）图1代入数据，得Tanω=，ω =°根据《公路隧道设计规范》（ JTG — 2004 ），土压力：E1H 2h 0h' h0 b2tan tan 1 tan tantan1tan tanh'atan tan式中：E ——土压力（ KN）;——地层重度 KN / m3；——侧压力系数；——墙背土体破裂角；代入数据，得：0.078； h0 3.0843m; h' 6.7135m; E 87.1567kN 由 E计算得：E x E ? cosE y E ? sin23式中：——墙背摩擦角代入数据得：E x72.2561kNE y48.7374kN（三）洞门抗倾覆验算翼墙计算图示如图 2 所示，挡土墙在荷载作用下应绕O点产生倾覆时应满足下式： K 0M y1.6 M 0图 2 G bBHZ x H 3Z y B H tan3Z GB H tan2M y G Z G E y Z y M 0E x Z x代入数值得：G=325kN ; Z x4m; Z y 1.72m; Z G 1.28m;∑M y = ·m；∑ M0=·mM 代入 K 0M y1.7294 1.6 0故抗倾覆稳定性满足要求。
3.5隧道洞门结构的构造
王丽琴主讲
王丽琴主讲
洞门结构的设计要求
1.洞门结构的型式应实用、经济、美观、醒目； 2.洞门墙应根据实际情况设置伸缩缝、沉降缝和汇水孔； 3.洞门墙的厚度可按计算或用工程类比法确定； 4.洞门墙基础必须埋置在稳定地基上，应视地形及地质条
件，埋置足够的深度，保证洞门的稳定性。
洞门结构的类型
ห้องสมุดไป่ตู้
王丽琴主讲
1. 隧道门
——指修建在不设明洞的隧道洞口的支挡结构物。
洞门结构的类型
２. 明洞门
是主要配合明洞结构设 计的。
明洞有拱形明洞和棚洞之 分，相应明洞门也分拱形明 洞门和棚式明洞门两大类。
王丽琴主讲
隧道构造设计
---隧道门结构的构造形式
王丽琴主讲
•环框式洞门 •端墙式洞门 •柱式洞门 •翼墙式洞门 •耳墙式洞门 •台阶式洞门和斜交式洞门等
——端墙式洞门
王丽琴主讲
1. 端 墙 的 高 度 约 在 11.0m上下;
2. 宽度应与路堑横断 面相适应。
3. 端墙厚度应按挡土 墙的方法计算，但不应 小于：
浆砌片石—0.5m；
片石混凝土—0.5m；
混凝土、块石—0.3m；钢筋混凝土—0.2m。
洞门结构的构造
——柱式洞门
适用范围：
洞口地形较陡，地质 条件较差，岩层有较大侧 压力，仰坡有下滑的可能 性的地段。
王丽琴主讲
第五节 隧道洞门结构的构造
洞门——是在隧道洞口用圬工砌筑的，用以保护洞口、
排放流水并加以建筑装饰的支挡结构物。 对于铁路隧道，隧道的长度就是其进出口洞门墙外表面
与线路内轨顶面标高线交点之间的距离； 对于公路隧道，隧道的长度就是其进出口洞门墙外表面
《隧道洞门结构》课件
振动特性分析
探讨隧道门洞结构的振动特性 分析与考虑因素
结构设计
1
长度与高度设计
介绍隧道门洞结构的长度与高度设计原则
2
墙体或局部基础设计
讨论隧道门洞结构的墙体或局部基础设计要点
3
结构正面的加勾设计
详细阐述结构正面的加勾设计方法
4
土力分析设计
分析土力对隧道门洞结构的影响与设计考虑生产与安装 Nhomakorabea1
生产工艺流程
介绍隧道门洞结构的生产工艺流程步骤
安装方法与过程
2
详细阐述隧道门洞结构的安装方法与过程
3
安装注意事项
提供隧道门洞结构安装过程中需要注意 的事项
优化与升级
构造材料的改进
探讨构造材料改进对隧道门洞 结构的影响
设计优化的应用
介绍设计优化在隧道门洞结构 中的应用
智能化控制结构升级
研究智能化控制结构升级对隧 道门洞结构的影响
实例分析
某隧道门洞结构实例分析
分析某个具体的隧道门洞结构案例
分析该结构的材料、设计、安装 及优化情况
详细分析该结构的材料使用、设计方案、安装过程 以及优化改进情况
总结
隧道门洞结构的作用与意义
总结隧道门洞结构的作用与意义
隧道门洞结构的发展趋势
探讨隧道门洞结构的发展趋势与未来可能的方向
其他需考虑的问题
1 不同型号钢材的使用
探索不同型号钢材在隧道门洞结构中的应用
2 钢材的抗拉强度与断裂延展性
分析钢材的抗拉强度和断裂延展性对结构的影响
3 钢材的变形特性
研究钢材的变形特性在隧道门洞结构中的考虑因素
限制状态分析
安全性分析
详细阐述隧道门洞结构的安全 性分析方法
隧道洞门施工方案、土木工程、施工方案、隧道施工
目录1、编制依据 (1)2、工程概况 (1)2.1工程简介 (1)2.2地质情况 (4)3、总体施工方案及工艺流程 (4)3.1总体施工方案 (4)3.2施工工艺流程 (4)4、明洞施工方法 (7)4.1施工准备 (7)4.2洞口段及基槽开挖支护 (7)4.3基底承载力试验 (7)4.4仰拱混凝土 (7)4.5仰拱填充施工 (12)4.6模板台车就位 (13)4.7钢筋绑扎 (16)4.8安装外模 (18)4.9浇筑衬砌混凝土 (18)５、洞门施工方法 (36)５.1施工准备 (36)5.2施做截排水沟 (36)5.3地表加固、洞口超前支护、开挖、初期支护 (36)5.4浇筑仰拱混凝土 (36)5.5施做防排水设施与洞内外衔接 (40)5.6安装衬砌及洞门模板 (41)5.7洞门与洞口衬砌整体浇筑混凝土 (45)5.8拆除衬砌及洞门模板 (45)5.10拱墙背后回填 (46)5.11施做洞口排水设施及坡面绿化 (47)6、资源配置 (50)6.1劳动及作业组织 (50)6.2机械设备配制 (51)6.3物资供应安排 (51)7、质量保证体系及保证措施 (51)7.1 质量保证体系 (51)7.2 质量管理组织机构 (52)7.3 保证工程质量的措施 (53)8、安全保证体系及安全保证措施 (54)8.1安全目标 (54)8.2安全保证体系 (55)8.3安全保证措施 (56)9、文明施工措施 (57)9.1施工现场管理 (57)9.2 现场机械管理 (57)9.3 现场物资管理 (57)10、环、水保护措施 (58)1、编制依据⑴《京沈客专施隧27》、《京沈客专施隧参01》、《京沈客专施隧参02》、《京沈客专施隧参03》、《京沈客专施隧参04》及其他有关设计文件、施工图、实施性施工组织设计、招投标文件等。
⑵工程所在地的地理位置、交通条件及地质条件。
⑶《高速铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9604-2015）。
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隧道洞门设计**隧道端洞门设计一，技术标准及执行规范1.技术标准设计行车速度：40km/h隧道主洞建筑限界净宽：1.50+0.25+2×3.5+0.25+1.50=10.50m隧道建筑限界净高：5.0m路基宽：8.5m2.遵循规范《公路工程技术标准》JTG B01-2003《公路隧道设计规范》JTG D70-2004《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001《地下工程防水技术规范》GB50108-2001二、工程概况根据隧道需风量分析确定，本隧道采用自然通风。
隧道内的供电照明负荷和应急照明按一级负荷考虑。
1、地形、地貌隧道区地貌属于丘陵低山地貌。
隧道地处山体的左侧山坡地段，地形起伏较大，山高坡陡，山体走向近SN向，隧道走向与其基本平行。
在隧道的进出口地段发育路线走向呈小角度相交的小冲沟，呈“U”字型沟谷。
隧道轴线通过路段地面标高222～310m，相对高差约88m，隧道顶板上覆围岩最大厚度约87.0m。
地形坡度25～55°左右。
山坡植被稀少，主要为灌木丛，坡面多出露基岩。
隧道通城端洞口段地处冲沟附近的G106底下，地形较平缓，覆盖层较厚，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。
黄泥界端洞口段地处SN向冲沟内的G106底下，地形较缓，基岩裸露，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。
2.围岩分级根据野外地质调查结合岩块室内岩石试验成果可知，该隧道片岩和花岗岩均为强风化，饱和抗压极限强度Rb小于30Mpa，为软质岩，岩石抗风化能力弱。
根据计算结果，强风化片岩和花岗岩围岩分级均为Ⅴ级。
3.水文地质根据调查，隧道区的山体上未发现地表水体，亦未发现地下水出露点。
根据钻孔内抽水试验可知：其地下水量<0.20t/d，但雨季受降雨影响，地表水将沿陡裂隙下渗，富集在F断层内，严重影响洞室的稳定，施工时应特别注意。
根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D，隧道区地下水及地表水对混凝土结构均无腐蚀性。
详细分析结果见工程地质报告。
三、洞门设计步骤《公路隧道设计规范》关于洞口的一般规定：1、洞口位置应根据地形、地质条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求，通过经济、技术比较确定。
2、隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定。
3、洞口边坡、仰坡顶面及其周围，应根据情况设置排水沟及截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置。
4、洞门设计应与自然环境相协调。
1确定洞门位置1.1洞口位置的确定应符合下列要求：1、洞口的边坡及仰坡必须保证稳定。
2、洞口位置应设于山坡稳定、地质条件较好处。
3、位于悬崖陡壁下的洞口，不宜切削原山坡；应避免在不稳定的悬崖陡壁下进洞。
4、跨沟或沿沟进洞时，应考虑水文情况，结合防排水工程，充分比选后确定。
5、漫坡地段的洞口位置，应结合洞外路堑地质、弃渣、排水及施工等因素综合分析确定。
6、洞口设计应考虑与附近的地面建筑及地下埋设物的相互影响，必要时采取防范措施。
7、洞门宜与隧道轴线正交；地质条件较好；做好防护；设置明洞1.2洞口地质条件根据野外地质调查结合岩块室内岩石试验成果可知，该隧道片岩和花岗岩均为强风化，饱和抗压极限强度Rb小于30Mpa，为软质岩，岩石抗风化能力弱。
洞身发育F次生小断层，受其影响岩石中节理裂隙发育，岩石特别破碎，围岩受地质构造影响程度较重～严重。
隧道地段节理裂隙较发育，2组节理裂隙平面上呈棱行，较规则，与区域地质构造方向一致，多数间距1～2m，多为微张～张开型，无充填，岩体被切割呈块状、片状。
1.3隧道净空与限界的基本概念隧道净空：隧道衬砌内轮廓线所包围的空间，根据“隧道建筑限界”确定的。
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3.1 公路隧道建筑限界（单位：cm）H-建筑限界高度；W-行车道宽度；LL -左侧向宽度；LR-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；EL -建筑限界左顶角宽度，EL=LL；ER-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25cm的余宽。
3.2.2 检修道和人行道的设计高速公路和一级公路隧道内应设置检修道。
其它等级公路隧道，应根据隧道所在地区的行人密度、隧道长度、交通量及交通安全等因素确定人行道的设置。
检修道或人行道宜双侧设置；检修道或人行道的宽度按表3.1规定选取；检修道或人行道的高度可按20—80cm取值，并综合考虑以下因素：1、检修人员步行时的安全；2、紧急情况时，驾乘人员拿取消防设备方便；3、满足其下放置电缆、给水管等的空间尺寸要求。
表3.1 公路隧道建筑限界横断面组成最小宽度（m）注：①三车道隧道除增加车道数外，其它宽度同表；增加车道的宽度不得小于3.5m。
②连拱隧道的左侧可不设检修道或人行道，但应设50cm（120km/h与100km/h时）或25cm（80km/h与60km/h时）的余宽。
③设计速度120km/h时，两侧检修道宽度均不宜小于1.0m；设计速度100km/h时，右侧检修道宽度不宜小于1.0m。
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，采用2.0％。
当路面采用单面坡时，建筑限界底边线与路面重合；当采用双面坡时，建筑限界底边线应水平置于路面最高处。
隧道内轮廓设计除应符合隧道建筑限界的规定外，还应满足洞内路面、排水设施、装饰的需要，并为通风、照明、消防、监控、营运管理等设施提供安装空间，同时考虑围岩变形、施工方法影响的预留富裕量，使确定的断面形式及尺寸符合安全、经济、合理的原则。
隧道内路侧边沟应结合检修道、侧向宽度、余宽等布置，其宽度应小于侧向宽度，并布置于车道两侧。
1.3确定洞门类型洞门是用以保护洞口、排放流水并加以建筑装饰的支挡结构物。
它联系衬砌和路堑，是整个隧道结构的主要组成部分，也是隧道进出口的标志。
对于铁路隧道，隧道的场地就是其进出口洞门墙外表面与线路内轨顶面标高线交点之间的距离。
此外，洞门是隧道的咽喉，也是隧道的外露部分，在保证安全的同时，还应根据实际情况，选择适合的洞门形式，并应适当进行洞门美化和环境美化。
洞门的作用有以下几方面：一、减小洞口土石方开挖量二、稳定边仰坡三、引离地面流水1.4装饰洞口根据洞口地形、地质及衬砌类型等不同的情况和要求，洞门结构主要有以下两大类型：一、隧道门-隧道门指修建在不设明洞的隧道洞口的支挡结构物，包括环框时洞门、短墙式洞门、翼墙式洞门、柱式洞门、台阶式洞门、斜洞门和耳墙式洞门等。
二、明洞门-明洞门主要配合明洞结构类型设计，明洞有拱形明洞和棚洞之分，相应明洞门也分拱形明洞门和棚式明洞门两大类。
棚式明洞门并不单独设置，通常在棚洞洞口端横向顶梁上加设端墙，以拦截落石，避免其坠入线路影响行车安全。
1.4洞门形式的选择按分类，姜源岭隧道K33+975端洞门，基本服从于路线走向，路线与地形等高线基本正交，洞门按受力结构设计。
洞门形式结合实际地形、地质情况选定。
根据洞门所处地段的地形地貌及工程地质条件，遵从“早进洞，晚出洞”的设计原则，并考虑洞门的实用、经济、美观等因素，因此本隧道洞口采用端墙式洞门，洞门简图见图3.1。
3.1端墙式洞门侧面1.5洞门构造要求按《公路隧道设计规范》（JTG-2004）,洞门构造要求为：1、洞门仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离不宜小于1.5m，洞门端墙与仰坡之间水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度不小于1.0m，洞门墙顶高出仰坡脚不小于0.5m。
2、洞门墙应根据实际需要设置伸缩缝、沉降缝和泄水孔；洞门墙的厚度可按计算或结合其他工程类比确定。
3、洞门墙基础必须置于稳固地基上，应视地基及地形条件，埋置足够深度，保证洞门的稳定。
基底埋入土质地基的深度不小于1.0m，嵌入岩石地基的深度不小于0.5m；基底标高应在最大冻结线以下不小于0.25m。
基底埋置深度应大于墙边各种沟、槽基底的埋置深度。
2.洞门结构设计计算2.1、计算假设及相关规定洞门的端墙和翼墙均可视为墙背承受土压力的挡土墙结构，根据挡土墙理论设计。
本端墙式洞门按计算挡土墙的方法分别核算各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。
为简化洞门墙的计算方法和便于施工，只检算端墙最大受力部位的稳定性和强度，据此确定整个端墙的厚度和尺寸，这样虽增加了一些圬工量，但从施工观点看．却是合理的。
由于洞门端墙紧靠衬砌，又嵌入边坡内，故其受力条件较挡土墙为好。
此有利因素可作为安全储备．在计算中是不予考虑的。
洞门翼墙与端墙一样，也可采用分条方法取条带计算。
由于翼墙与端墙是整体作用的；故在计算端墙时，应考虑翼墙对端墙的支撑作用。
计算时先检算翼墙本身的稳定性和强度，然后再检算端墙最大受力部位的强度及其与翼墙一起的滑动稳定。
在计算翼墙时，翼墙与端墙连结面的抗剪作用是不考虑的。
按挡土墙结构计算洞门墙时，设计是按极限状态验算其强度，并验算绕墙趾倾覆及沿基底滑动的稳定性。
验算时依据下表的规定，并应符合《公路路基设计规范》、《公路砖石及混凝土桥涵设计规范》、《公路桥涵地基与基础设计规范》的有关规定。
洞门验算表如表5.2所示：表5.2 洞门墙的主要检算规定表洞门设计计算参数数按现场试验资料采用。
缺乏的试验资料，参照表5.3选用。
表5.3 洞门设计计算参数数表2.2计算参数计算参数如下：计算参数如下：（1）边、仰坡坡度1:1；（2）仰坡坡脚ε=63.5°，tanε=2，α=6°；（3）地层容重γ=20kN/m3;（4）地层计算摩擦角φ=70°；（5）基底摩擦系数0.4；（6）基底控制应力[ζ]=0.8Mpa2.3建筑材料的容重和容许应力（1）墙端的材料为水泥砂浆片石砌体，片石的强度等级为Mu100，水泥砂浆的强度等级为M10。
（2）容许压应力[ζa]=2.2MPa ，重度γt=22KN/ m3。
2.4洞门各部尺寸的拟定根据《公路隧道设计规范》（JTJ026-90），结合洞门所处地段的工程地质条件，拟定洞门翼墙的高度：H=12m ；其中基底埋入地基的深度为1,0m ，洞门翼墙与仰坡之间的水沟的沟底至衬砌拱顶外缘的高度1.38m ，洞门翼墙与仰坡间的的水沟深度为0.5m ，洞门墙顶高出仰坡坡脚0.7m ，洞口仰坡坡脚至洞门墙背的水平距离为1.5m ，墙厚2.0m ，设计仰坡为1:1 最危险滑裂面与垂直面之间的夹角：22tan tan tan (1tan )(tan tan )(tan tan )(1tan tan )tan w ϕαεϕϕεϕααε+-+-+-=（4.1） 式中:ϕ——围岩计算摩擦角; ε——洞门后仰坡坡脚； α——洞门墙面倾角 将数值代入式（4-1）可得：=0.266 故：ω=14.9；根据《公路隧道设计规范》（JTG —2004），土压力为；2001[()]2E H h h h b γλξ'=+- （4.2）(tan tan )(1tan tan )tan()(1tan tan )ωααελωϕωε--=+- （4.3）tan tan ah ωα'=- （4.4）式中: E ——土压力（KN ）; γ——地层重度（KN/m 3） λ——侧压力系数； ω——墙背土体破裂角；b ——洞门墙计算条带宽度（m ），取b=1.0m ； ξ——土压力计算模式不确定系数，可取ξ=0.6。