隧道工程期末考复习重点第三版朱永全宋玉香-石家庄铁道大学

隧道的分类：

按地质条件：土质隧道和石质的隧道。 按埋置深度：浅埋和深埋 ? 按位置：山岭隧道、水底隧道、城市隧道 ?

按用途，分为交通隧道（ 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）、水工隧道（ 1、引水隧道 2、尾水隧道 3、导流隧道或泄洪隧道 4 、排沙隧道）、市政隧 道（ 1、给水隧

道 2、污水隧道 3、管道隧道 4、线路隧

道 5、人防隧道）、矿山隧道（ 1、运输巷道 2、 给水巷道 3、通风巷道）

第二章

岩体的基本工程性质： 1、岩体处于一定的天然应力作用之下（重力应力场和构造应力场）； 岩体物理力学性质的不均匀性 （相同的天然岩体其物理力学性质随在岩体中所测点的空间位置不同而 有差异，呈现出岩体的不均匀性）；

3、岩体是由结构面分割的多裂隙体（结构面分为：原生结构面、

构造结构面、次生结构面）； 4、岩体具有各向异性； 5、岩体具有可变性； 6、单向应力状态下岩石 的变形特征； 7、三轴压缩下岩石的强度和变形特征；

8、裂隙岩体的强度性质

地应力：任何物体均受着地心引力的作用，因而处于受力状态之中。对于地壳岩体来说，他经 历了长期的地壳运动， 自然处于更为复杂的受力状态。 这种应力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，也叫地应力。

围岩：是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 围岩分级目的：作为选择施工方法的依据；进行科学管理及正确评价经济效益；确定结构上的 荷载；给出衬砌结构的类型及其尺寸；制定劳动定额、材料消耗标准的基础。

围岩分级依据： 1、准确客观，有定量指标，尽量减少因人而异的随机性； 适于一般勘测单位所具备的技术装备水平；

3、最好在挖开地面前得到结论。

围岩分级方法： 1、以岩石强度或岩石的物理指标为代表的分级方法（以岩石强度为基础的分级 方法、以岩石的物理指标为基础的分级方法）

2、以岩体构造、岩体特征为代表的分级方法（泰沙基 分级法、以岩体综合物性为指标的分级方法）

3、余地质勘探手段相联系的分级方法（按弹性波（纵

波）速度的分级方法、以岩石质量为指标的分级方法（

所谓的岩石质量指标 RQD 是指钻探时岩芯复原率， 孔中10cm 以上的岩芯占有的比例。

（RQD=10cm 以上岩芯累计长度*单位钻孔长度X 岩石质量 -Q 的分级方法： Q=RQD * Jh Jh ——节理组数目， Jr ——节理粗糙度， —应力折减系数

围岩的分级方法的发展趋势：分级应主要以岩体为对象，分级宜于地质勘探手段有机联系起来， 分级要有明确的工程对象和工程目的，分级应逐渐定量化。

铁路隧道 目前铁路隧道围岩分级采用以围岩稳定性为基础的分级方法，由岩石坚硬程度和岩体完整程度 两个因素确定。

看表格：围岩坚硬程度的划分 P24

1、引水隧道

2、尾水隧道

3、导流隧道或泄洪隧道 2、

2、便于操作使用， RQD 方 法））

或称岩芯采取率。岩芯复原率即单位长度钻

100%）

X Jr * Ja X Jw * SRF

Ja ——节理蚀变值，Jw ——节理含水折减系数，

SRF-

结构閒2"3

组，以构造塑节理.层囱为 主.裂隙:茹成密

闭平部分肯徵张舉+ 少有填充物

路隧道围岩分级 P25

表2-4-1岩石坚磴程麦划分

、围

t 块就幣傅纺构 >075 绪构面旷2加，以阿说型节理或层囱为 上，密闭性 较完樂

0.55*0.75

蛟蹴碎

结杓而般为壬纽，以节理及W 化裂® 为丄，在斷层附近受沟造作也堀响较 大，裂際以微张型和张开型为主，参 有填充物

层状结闽、块石

碎杆结构

0.35*0.55

破碎

结F/lftfA 于m 爼，多以风化性裂ffi

為i ・ 帝断近登构造作用^(^唯大.搀厮 宽度以张开用为L 劭有瑕充物 ff 石角乐状绪构 0'.15"0.35

桩蹴碎

结构m 杂乱无序，在新层附近受斷层 乍出影响大，宽菠裂»全为泥展或促 加岩W 填充，現充物厚度大

散体状跖构

£0.15

、铁

级别的修正：围岩级别应在基本分级的基础上，结合隧道工程的特点，考虑地下水、初始地应力状态 和风化作用等必要因素进行修正。

地下水的影响（软化围岩、软化结构面、承压水作用

.

第三章

隧道位置的选择

隧道的位置与线路是互为相关的。在一般情况下，当一段线路的方案比选一旦确定以后，区段 上的隧道的位置就只能依从于线路的位置大体决定，最多是在上、下、左、右很小幅度内做些小的移 动。但是，如果隧道很长、工程规模很大、技术上也有一定困难、属于本区段的重点控制工程，那么 这一区段的线路就得依从于隧道所选定的最优位置，然后线路以相应的引线凑到隧道的位置上来。

越岭线上的隧道位置的选择依据：主要以选择垭口和确定隧道高程两大因素 河谷线上的隧道位置的选择，要考虑山体的偏侧压力。 P33,两个都看看

隧道洞口位置的选择

“早岀晚进”原则：即在决定隧道洞口位置时，为了确保施工、运营的安全，宁可早一点进洞， 晚一点岀洞，这样

做，虽然隧道长度修长了一点，却较为安全可靠。

选择隧道洞口位置注意的原则：

1洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处。

2洞口应避开不

良地质地段。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减少洞口路垫段长度，延长隧道，提前进洞。

5洞口线路宜于等高线正交。

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，隧道洞口标高应高岀洪水位加波浪高度， 以防洪水灌入隧道。7为了确保洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高。

8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、有目的地改造洞口场地、以便布置运输便道、材料堆放场、生产 设施用地及生产、生活用房等。另外，在桥隧相连时，应注意防止因弃渣造成桥孔堵塞或推坏桥梁墩 台建筑物。

铁路隧道的坡道形式一般采用单面坡或人字坡

单面坡：适用范围：多用于线路的紧坡地段或展线的地区，优点：因为单面坡可以争取高程， 拔起或降低一定的高度，促进洞内的自然通风。缺点：在施工阶段，对于下坡开挖，洞内的水自然的 流向开挖工作面，使开挖工作受到干扰，需要随时抽水外排。此外，运渣时，空车下坡重车上坡，运 输效率低。

» gyp *

±要工程地然特征 结构轄征扭完整状

态

围岩开挖后的稳宦 ffl 岩弹性

纵彼速度

换质岩（单轴饱和抗压机线 SSJtRofiOlVlPa ）；受地顷构 造影响耗微・节理不冷育. 无软弱闻f 威兴层｝;层状 岩层为厚层，层M 结合艮好 7巨块狀辎体结构 m 岩稳定*无坍塌* 可

能产生岩爆

M.5

硬质容（Rc>30MPa ：）:眨地 烦构造锻响较帀，节腔较发 第有少彊软弱向（或夹层） 和贯適微张节理，但瓦产状 1T 及纽仟关系不致产土滑动匚

圧状岩层为中空或厚层，层 间结件 <,很少有分离现 彖，或詬储晅務石偶兴软质 崭垠

呈E 块状或大块狀 结构

暴露时训|^；「可能 会出现B 部小坍塌. 侧疑稳定，层间緬 令差的平缓岩层， 顶权易塌落

3S*4.5

隧道

6当线

级 别