隧道洞门结构-明洞结构

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柱式洞门
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柱式洞门
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柱式洞门
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柱式洞门
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2.4.2 隧道洞门的结构类型 5.台阶式洞门
◆适用条件：适于傍山侧坡地区，洞门一侧边坡较高时 ◆作用：减小仰坡高度及外露坡长，减少开挖量。
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台阶式洞门效果图
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台阶式洞门实例
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台阶式洞门实例
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台阶式洞门实例
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2.4.2 隧道洞门的结构类型 6.斜交式洞门
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2.4.1 隧道洞门的含义和作用
2.洞门的作用
（3）引离地表流水 地表流水往往汇集在洞口，如不予以排除，将会浸及线 路，妨碍行车安全。修建洞门，可以把流水引入侧沟，保证 了洞口的正常干燥状态。 （4）装饰洞口 洞口是隧道唯一的外露部分，是隧道正面的外观。修建 洞门也可以算是一种装饰。在城市附近的隧道，尤其应当配 合城市的美化，予以艺术处理。
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2.5.2 拱式明洞
3.拱式明洞的主要类型
(4)半路堑单压耳墙式
适用于：外侧地形 低下，不能保持回填土
耳墙
的天然稳定坡度，或是
按天然稳定坡度则边坡
将延伸很远时，可以在
结构的外墙顶上，接高
一段挡墙，用以拦截土
石的流走。
半路堑单压耳墙式拱形明洞
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2.5.2 拱式明洞
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2.5.2 拱式明洞
4.拱式明洞结构的技术要求
的精神； ◆地质条件差且覆盖层薄，暗挖法难进洞； ◆洞口路堑边坡有落石而危及行车安全时； ◆铁路、公路、河渠必须在铁路上方通过且不宜做
立交桥或涵渠。 因此，明洞的适用范围很广泛。
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2.5.1 隧道明洞的含义与分类
3.明洞分类
路堑对称式
拱式明洞 路堑偏压式 半路堑偏压斜墙式
明洞
半路堑单压耳墙式
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2.4 隧道洞门结构
2.4.2 隧道洞门的结构类型
1.洞口环框式洞门 2.端墙式洞门 3.翼墙式洞门 4.柱式洞门 5.台阶式洞门 6.斜交式洞门 7.削竹式洞门 8.喇叭式洞门
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2.4.2 隧道洞门的结构类型 1.洞口环框式洞门
◆适用条件：Ⅰ级围岩，地形陡峻而又无排水要求 ◆作用：不承载，加固洞口，减少雨后洞口滴水，简单装饰
(1)因是在露天施工的，可以采用钢筋混凝土作拱圈。 外边墙体积大时，可以用素混凝土或石料。
(2)明洞顶上回填土是为了缓冲落石对衬砌的冲击而设 的，一般不应小于1.5m。在填土面上应留有不小于1:1.5 的流水坡。
(3)填土的上面及拱顶上方都要做一层粘土隔水层，以 防水渗入。
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2.5.2 拱式明洞
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喇叭式洞门
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喇叭式洞门
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喇叭式洞门
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第 2 章 隧道主体建筑结构
2.1 隧道限界与净空 2.2 隧道衬砌断面设计 2.3 隧道洞身支护结构 2.4 隧道洞门结构 2.5 隧道明洞结构
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2.5 隧道明洞结构
本节主要内容（重点）： ➢隧道明洞的含义与分类 ➢拱式明洞 ➢棚式明洞
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较大，以抵抗山
体的侧向压力。
当基岩层完整，
坡面较陡，地下
水不大，采用重
力式内墙开挖量
较大时，可采用
钢筋混凝土锚杆
式内墙。
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2.5.3 棚式明洞
3.棚室明洞的类型
(2)刚架式 ◆适用条件：当地形狭 窄，山坡较陡，基岩埋置 较深而上部地基稳定性差 时，为了使基础置于基岩 上且减小基础工程，可采 用刚架架式外墙，有时也 可采用长腿式明洞。
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环框式洞门实例
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环框式洞门实例
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环框式洞门实例
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2.4.2 隧道洞门的结构类型 2. 端墙式洞门
端墙
◆适用条件：适于地形开阔，岩质基本稳定的Ⅰ～Ⅲ级围岩
◆结构特点：能有效抵抗山体纵向推力
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2.4.2 隧道洞门的结构类型 2. 端墙式洞门 (1)端墙的作用
支护洞口仰坡，并将仰坡水流汇集排出
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2.4 隧道洞门结构
2.4.1 隧道洞门的含义和作用 1.洞门的含义
在隧道洞口用 圬工砌筑并加以一 定建筑装饰的支挡 结构物。
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2.4.1 隧道洞门的含义和作用
2.洞门的作用
（1）减少洞口土石方开挖量 洞口段范围内的路堑是依照地形与地质条件以一定的边 坡而来开挖的。当隧道埋深较大时，开挖量就很大。设置隧 道洞门，起到挡土墙的作用，可以减少土石开挖量。 （2）稳定边坡 隧道洞口周边的边、仰坡上的岩体不断受到风化，坡面 松石极易脱落滚下，有时会堵塞洞口，对行车造成威胁。设 置洞门可以减少引线路堑的边坡高度，缩小正面仰坡的坡面 长度，从而使边坡及仰坡得以稳定。
质和地形情况而定，亦可以
和内侧边墙厚度相同，也可
以大于内侧边墙厚度。
路堑偏压式拱形明洞
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2.5.2 拱式明洞
3.拱式明洞的主要类型
(3)半路堑偏压斜墙式明洞
◆特点：承受偏压荷载， 拱圈和内侧边墙等厚，外 侧边墙为不等厚的斜墙式
◆适用条件：外侧地面 较宽敞，能回填土以形成 反压边坡的条件
半路堑偏压斜来自百度文库式明洞
定范围内是以回填土为主，山体的推滑力不
(2)特点：
大；地形相对比较对称和不太陡峻。
◆洞口边仰坡开挖量少
◆减少对植被的破坏和有利于保护环境 ◆适用各种围岩级别
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削竹式洞门实例 削竹式洞门
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削竹式洞门实例
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削竹式洞门施工现场
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2.4.2 隧道洞门的结构类型 8.喇叭式洞门
喇叭式洞门在高速铁路隧道中采用较多 公路隧道也在开始应用 其适用条件与特点与削竹式洞门类似
2.5 隧道明洞结构
2.5.1 隧道明洞的含义与分类 1.明洞的含义
明洞即明挖法修 建的隧道。
所谓明挖，就是 把岩体挖开，再露天 修筑衬砌，然后回填 土石
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2.5.1 隧道明洞的含义与分类 1.明洞的含义
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2.5.1 隧道明洞的含义与分类
2.适用条件与范围 ◆隧道的进出口处；有利于体现隧道“早进晚出”
适用条件：
◆路堑边坡对称或接近对称，
◆边坡岩层基本稳定，边坡
有少量坍塌、落石
◆隧道洞口破碎，覆盖层较
薄而难以用暗挖法修建的 隧道
路堑对称式拱形明洞
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2.5.2 拱式明洞
3.拱式明洞的主要类型
(2)路堑偏压式
适用条件： ◆两侧边坡高差较大的不
对称路堑。承受不对称荷载， ◆拱圈为等截面，而边墙
的外侧厚度视所处位置的地
粘土隔水层50cm 1:3
粗砂层 碎石层 片石层
160
R1093
243
隧 道 中 线
R665
路线设计标高
60° R745
30
回填土 锚杆
纵向盲沟
60°
185
206
467
222 467
2.衬砌结构型式
◆一般为整体式钢筋混凝土结构，比暗洞二次衬砌厚
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2.5.2 拱式明洞
3.拱式明洞的主要类型
(1)路堑对称式
盖板式 棚式明洞 刚架式
悬臂式
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2.5 隧道明洞结构
2.5.2 拱式明洞
1.结构特点 ◆拱形结构，与暗洞衬砌
结构具有相同的内轮廓 ◆整体性好，承载能力强； ◆除对称型外，外墙承载
强度大于内墙
1214 765
236
213
设计填土坡线
进口段明洞衬砌断面图
(1:100)
1:12
实际填土坡线
三油二毡防水层
◆ 端墙基础应设置在稳固的地基上，其深度
一般应在0.6～1.0m左右；
◆ 墙厚按挡土墙计算，宽度与路堑横断面相
适应
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2.4.2 隧道洞门的结构类型 3. 翼墙式洞门
（1）适用条件：山体纵向推力较大,洞口地质较差的Ⅳ-Ⅵ级 围岩，增加洞门的抗滑动和抗倾覆能力。 18
2.4.2 隧道洞门的结构类型
适用条件：线路方向与地形等高线斜交时； 要求：洞门与线路中线的交角不应小于45。 此种洞门目前实际工程中已很少常用。
2.4.2 隧道洞门的结构类型 6.削竹式洞门
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削竹式洞门效果图
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2.4.2 隧道洞门的结构类型
7.削竹式洞门
削竹式洞门在公路隧道中被普遍使用
(1)适用条件：洞口段有较长的明洞衬砌，由于洞门背后一
《隧 道 工 程》
第 2 章 隧道主体建筑结构
第2讲
中南大学隧道与地下工程系
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第 2 章 隧道主体建筑结构
2.1 隧道限界与净空 2.2 隧道衬砌断面设计 2.3 隧道洞身支护结构 2.4 隧道洞门结构 2.5 隧道明洞结构
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2.4 隧道洞门结构
本节主要内容（重点）： ➢隧道洞门的含义和作用 ➢隧道洞门的结构类型 ➢不同类型隧道洞门的结构特征
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2.5.3 棚式明洞
3.棚室明洞的类型
回填土石，以保护盖
(1)盖板式
板受山体落石的冲击 内侧应置于基岩
或稳定的地基上
，一般为重力式
墩台结构，厚度
外墙只承受由盖板 传来的垂直压力， 厚度较薄，要求的 地基承载力较小。 外墙也可做成梁式 (即中间留有侧洞) 以适应地形和节省 圬工。
盖板式棚洞示意图
翼墙
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翼墙式洞门(实例)
检查梯
翼墙
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翼墙式洞门(实例)
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2.4.2 隧道洞门的结构类型
4. 柱式洞门
(1)适用条件：
地形较陡，地质条件
较差，仰坡可能下滑，
而又受地形或地质、
条件限制，不能设置
翼墙时。
(2)特点：
◆可以在端墙中部设置两个断面较大的柱墩，以增加端墙
的稳定性。
◆美观。适宜城市风景区隧道或长大隧道洞门。
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刚架式棚洞
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刚架式棚洞
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2.5.3 棚式明洞
3.棚室明洞的类型
(3)悬臂式棚洞
◆结构特点：内墙为重力式， 上端接悬臂式横梁，其上铺以 盖板，在盖板的内端设平衡重 来维持结构受外荷载作用下的 稳定性。
◆适用条件：陡峻的稳定山 坡，外侧地形难以满足一般棚 洞的地基要求，且落石不太严 重的情况。
4.拱式明洞结构的技术要求
(4)由于外墙尺寸较大，圬工数量较多。如果基底地质 较好，外墙可以做成连拱形，以节省圬工。如果明洞外侧 覆盖土不厚，还可以掏成侧洞，可使露天的光线射进来， 外界的新鲜空气也可流进来，改善了明洞内的环境条件。
(5)在有滑坡的地方，而路线又必须通过时，也可以配 合挡墙、抗滑桩等，修建抗滑明洞，作为综合治理滑坡的 措施之一。
端墙
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端墙式洞门 端墙
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端墙式洞门 端墙
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端墙
端墙式洞门
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2.4.2 隧道洞门的结构类型
2. 端墙式洞门
(2)构造要求
◆ 端墙高度应使洞身衬砌上方应有1m以上
回填层；
◆ 洞顶水沟深度应不小于0.4m；
◆ 应设置挡碴防护墙，高度从仰坡坡脚算
起应不小于0.5m，水平方向不宜小于1.5m；
悬臂式棚洞示意图 68
棚式明洞实例
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拱式与棚式明洞结合实例
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小结
本讲思考题： 1. 隧道洞门结构类型，适用范围及特点？ 2. 明洞与暗洞的施工方式及结构型式的有哪些
主要差异？ 3. 拱式明洞与棚式明洞在结构型式的有什么显
著区别？
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(6)应设置横向贯穿的伸缩缝，其间距约为6～20cm， 视情况而定。如有侧洞，伸缩缝应避开侧洞位置。
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拱式明洞实例（施工中）
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拱式明洞实例
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拱式明洞实例
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新颖的拱式明洞实例
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2.5 隧道明洞结构
2.5.3 棚式明洞
1.适用条件 (1)当山坡的塌方，落石数量较少； (2)山体侧压力不大； (3)因受地质地形条件的限制，难以修建拱式明洞时。 2.结构特征 (1)顶部多为盖板式的形状，内侧一般为重力式挡墙，外 侧可分为墙式、钢架式、柱式(沿纵向看)钢筋混凝土构件。 (2)承载能力比拱式明洞弱;内墙承载强度大于外墙
3. 翼墙式洞门
（2）翼墙的作用与构造 ◆与端墙共同作用，以抵抗山体纵向推力，增加洞门
的抗滑动和抗倾覆的能力。 ◆翼墙的正面端墙一般采用等厚的直墙，微向后方倾
斜，斜度为1:10。 ◆翼墙前面与端墙垂直，顶面斜度与仰坡坡度一致。 ◆墙顶上设流水凹槽，将洞顶上的水从凹槽引至路堑
边沟内。
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检查梯
翼墙式洞门(实例)