隧道基础知识PPT
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隧道工程施工基础知识(图文)PPT课件
• 喷射施工应由下向上，先墙后拱施工。开挖面找顶后考虑到 安全应初喷一层厚约5cm厚砼。
• 喷射时先送风，后开机，先对岩壁喷水湿润，再给料，结束 时先停料，再停风、水。风压控制在0.45-0.7Mpa。作业完成 后，及时清理喷浆机内余料。喷射手与受喷面距离为.6米-1 米，根据喷射砼回弹情况不断调整。终凝后洒水养护7天。
• 检验要求：喷射击队砼的平均厚度大于设计厚度，检查点数 的60%以上大于设计厚度，最小不小于设计厚度的1/2。
• 基本理论点： • 1）岩体是隧道结构体系中的主要承载单元，在施工中必须充分
保护岩体，尽量减少对它的扰动，围岩软弱时，采取措施对围岩 注浆加固。 • 2）为充分发挥岩体的承载能力，允许并控制岩体的变形。开挖 后断面的应力是最大的，而初支最初受力为零，随着位移的变化 围岩应力慢慢变小，而初支刚由于位移的产生受力越来越大，这 两个力在位移到一定程度后，达到了新的平衡，新奥法是允许沉 降变形的，有沉降变形是正常的，但如果变形速率过大，或突变， 则应警惕。 • 3）为改善支护结构受力性能，应尽快闭合，而成为封闭环。 • 4）加强施工中对围岩变形、压力 的观测，进行动态设计施工。 • 5）二次衬砌原则上在围岩与初期支护变形基本稳定的条件下施 工的，在围岩软弱段应较早施工，此时理论已不单纯的是新奥法 施工。 • 6）在软弱围岩段要按照施工中严格按照设计要求，遵循新奥法 施工原理，软弱地质洞身开挖应坚持“管超前、严注浆、短进尺、 弱爆破、强支护、勤量测、早衬砌”的原则，确保施工安全。
• 所用砂：宜用粗砂，砂过细则干缩量大，增加回弹量。 但回弹量较大，劳动条件差，粉尘较大。
• 所用米石：5-20的米石为宜。所拌喷浆料含水量以用手 攥住手内成团，自然丢落散开为宜。
• 外加剂：速凝剂、增粘剂等，一般只用速凝剂。 • 湿喷：预拌砼，在通过湿喷机时加液体速凝剂，该施工方
隧道常用施工方法ppt课件
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凿岩机安装钢管 顶进联结套
台车 钻孔准备
钻管棚孔
管节联结套 加工制作
顶第一节棚管
接第二节棚管 顶第二节棚管
循环至设计孔深
钢管内灌注水泥砂浆
.
图5 管棚顶管施工工艺流程图
(三)、超前小导管预注浆 1、小导管采用焊接钢管或无缝钢管制作，长度取3～5m。 管壁每隔10～20cm交错钻眼，眼孔直径一般为φ6～ 8mm； 2、沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°～30°的外插角采 用风动凿岩机钻孔，将小导管打入地层、亦可在开挖面上 钻孔将小导管打入地层，小导管环向间距符合设计要求； 3、小导管注浆前，先对开挖面及5m范围内的坑道，喷射 厚度为5～10cm混凝土或用模筑混凝土封闭，检查注浆机 具是否完好，同时备足注浆材料； 4、小导管预注浆的工序流程见图6所示； 5、为充分发挥机械效能，加快注浆进度，在小导管前安 设分浆器，一次可注入3～5根小导管。孔口处设置止浆塞， 止浆塞能承受规定的最大注浆力或水压； 6、.注浆后至开挖前的时间间隔视浆液种类确定，开挖时 保留1.5～2.0m的止浆墙，防止下次注浆时孔口跑浆。
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6、台阶法施工工法
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7、导洞超前预留光爆层施工工法
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八、隧道钻爆法施工
第一节 施工程序
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第二节 施工方法及工艺 一、开挖 钻爆法施工根据围岩类别不同可采用全断面一次开挖法和台阶开挖 法两种施工方法。 (一)、全断面一次开挖法 全断面一次开挖法就是将全部设计断面一次开挖成型，再修筑衬砌。 采用凿岩台车钻深孔，光面爆破，其主要工序为：使用移动式钻孔 台车，首先根据炮眼布置位置全断面一次钻孔，并进行装药连线， 然后将钻孔台车后退到50m以外的安全地点，再起爆，一次爆破成 型，利用装载机装碴，自卸汽车运至弃碴地点，出碴后钻孔台车再 推进至开挖面就位，开始下一个钻爆作业循环，同时进行先墙后拱 衬砌。 (二)、台阶开挖法 台阶开挖法是将设计断面分上半部断面和下半部断面两次开挖成型； 或采用上弧形导坑超前开挖和中核开挖及下部开挖(即台阶分部开挖 法)，见图2所示。
凿岩机安装钢管 顶进联结套
台车 钻孔准备
钻管棚孔
管节联结套 加工制作
顶第一节棚管
接第二节棚管 顶第二节棚管
循环至设计孔深
钢管内灌注水泥砂浆
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图5 管棚顶管施工工艺流程图
(三)、超前小导管预注浆 1、小导管采用焊接钢管或无缝钢管制作，长度取3～5m。 管壁每隔10～20cm交错钻眼，眼孔直径一般为φ6～ 8mm； 2、沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°～30°的外插角采 用风动凿岩机钻孔，将小导管打入地层、亦可在开挖面上 钻孔将小导管打入地层，小导管环向间距符合设计要求； 3、小导管注浆前，先对开挖面及5m范围内的坑道，喷射 厚度为5～10cm混凝土或用模筑混凝土封闭，检查注浆机 具是否完好，同时备足注浆材料； 4、小导管预注浆的工序流程见图6所示； 5、为充分发挥机械效能，加快注浆进度，在小导管前安 设分浆器，一次可注入3～5根小导管。孔口处设置止浆塞， 止浆塞能承受规定的最大注浆力或水压； 6、.注浆后至开挖前的时间间隔视浆液种类确定，开挖时 保留1.5～2.0m的止浆墙，防止下次注浆时孔口跑浆。
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6、台阶法施工工法
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7、导洞超前预留光爆层施工工法
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八、隧道钻爆法施工
第一节 施工程序
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第二节 施工方法及工艺 一、开挖 钻爆法施工根据围岩类别不同可采用全断面一次开挖法和台阶开挖 法两种施工方法。 (一)、全断面一次开挖法 全断面一次开挖法就是将全部设计断面一次开挖成型，再修筑衬砌。 采用凿岩台车钻深孔，光面爆破，其主要工序为：使用移动式钻孔 台车，首先根据炮眼布置位置全断面一次钻孔，并进行装药连线， 然后将钻孔台车后退到50m以外的安全地点，再起爆，一次爆破成 型，利用装载机装碴，自卸汽车运至弃碴地点，出碴后钻孔台车再 推进至开挖面就位，开始下一个钻爆作业循环，同时进行先墙后拱 衬砌。 (二)、台阶开挖法 台阶开挖法是将设计断面分上半部断面和下半部断面两次开挖成型； 或采用上弧形导坑超前开挖和中核开挖及下部开挖(即台阶分部开挖 法)，见图2所示。
隧道工程基本内容讲解PPT(共97页)
1.造价较高
一般是普通线路的8～10倍左右 ● 铁路隧道：单线约2～3万元/m，双线约3～4万元/m； ● 公路隧道大约与双线铁路隧道的相当。
●
2.施工期限长
由于修建隧道时场地狭小，工作流程环节较多，施工工序
多，工程量也比路基等大，往往成为一条线路中的关键工程。
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
大于2m2的洞室。（1970年国际经济合作
与发展组织的隧道会议）
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
10.1.2隧道的特点
●是交通运输线路穿越天然障碍的
有效方法
●穿越的地质条件复杂多变，工程
定位、设计、施工方法要随时作相 应调整。
●施工作业面窄，劳力设备受到限
制，工业化、机械化施工要求高
●造价昂贵
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
隧道开发技术发展概况
14世纪 火药的发明用于隧道开挖 1818年 布鲁塞尔发明盾构
1896年 英国人Greothead第一次应用压缩空气
和盾构修建水底隧道
1906年 建成通车的贯穿阿尔卑斯山的新普伦隧道
最先开始应用凿岩机和硝化甘油炸药
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
3.有利于环境保护 既有利于国民经济的可持续发展。当今世界面临 人口爆炸，土地退化，资源短缺，生态变坏，气候反 常，环境恶化，人类赖以生存的地球已不堪重负，各 国都把地下发展当成一种新型国土资源来看待。
4.应用范围广泛
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
10.1.2.2 缺点
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
第10讲
一般是普通线路的8～10倍左右 ● 铁路隧道：单线约2～3万元/m，双线约3～4万元/m； ● 公路隧道大约与双线铁路隧道的相当。
●
2.施工期限长
由于修建隧道时场地狭小，工作流程环节较多，施工工序
多，工程量也比路基等大，往往成为一条线路中的关键工程。
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
大于2m2的洞室。（1970年国际经济合作
与发展组织的隧道会议）
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
10.1.2隧道的特点
●是交通运输线路穿越天然障碍的
有效方法
●穿越的地质条件复杂多变，工程
定位、设计、施工方法要随时作相 应调整。
●施工作业面窄，劳力设备受到限
制，工业化、机械化施工要求高
●造价昂贵
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
隧道开发技术发展概况
14世纪 火药的发明用于隧道开挖 1818年 布鲁塞尔发明盾构
1896年 英国人Greothead第一次应用压缩空气
和盾构修建水底隧道
1906年 建成通车的贯穿阿尔卑斯山的新普伦隧道
最先开始应用凿岩机和硝化甘油炸药
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
3.有利于环境保护 既有利于国民经济的可持续发展。当今世界面临 人口爆炸，土地退化，资源短缺，生态变坏，气候反 常，环境恶化，人类赖以生存的地球已不堪重负，各 国都把地下发展当成一种新型国土资源来看待。
4.应用范围广泛
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
10.1.2.2 缺点
土木工程概论
第10讲 隧道工程(1)
第10讲
《公路隧道施工技术》课件
衬砌结构设计
进行详细的衬砌结构设计，确保隧道结构安全稳定，满足使用要 求。
衬砌施工监控
对衬砌施工过程进行实时监控，及时发现和处理异常情况，确保 衬砌施工质量。
路面及附属设施施工
1 2
路面材料选择
选择合适的水泥混凝土或沥青混凝土等路面材料 ，确保路面耐久性和行车舒适性。
附属设施建设
根据隧道使用功能和安全需求，建设必要的附属 设施，如照明、通风、消防等设施。
01
02
03
04
隧道渗漏
采取防水材料和防水层等措施 ，加强隧道防水设计和施工质
量控制，预防隧道渗漏。
施工裂缝
优化混凝土配合比和浇注工艺 ，加强混凝土养护，预防施工
裂缝的产生。
支护结构失稳
严格按照设计要求进行支护施 工，加强支护结构的监测和维
护，防止支护结构失稳。
通风不畅
合理设计通风系统，加强通风 设备的维护和管理，确保隧道
的承载能力。
衬砌方法
整体式衬砌
在隧道洞壁上浇筑整体混凝土衬 砌，一次性完成衬砌施工。
拼装式衬砌
将衬砌块拼装成环，用螺栓或焊接 连接，适用于大跨度隧道。
复合式衬砌
在隧道洞壁内外两侧分别设置防水 层和混凝土衬砌，以提高隧道的防 水性能和承载能力。
防水方法
防水层设置
在隧道衬砌外侧设置防水层，防止水渗入隧道内 部。
施工顺序
支护措施
排水设计
采用新奥法施工，以爆 破法开挖为主。
先进行进出口明挖施工 ，再进行洞身开挖。
采用锚杆、喷射混凝土 、钢拱架等支护方式。
设置排水沟和集水坑， 采用水泵排水。
施工过程控制与管理
质量管理
采用ISO9001质量管理体系，确保施 工质量。
隧道施工方法分类及适用条件学习ppt课件
(2) 施工作业顺序
▪ 用人工或单臂进机开挖环形拱部。或根据断面的大小，环 形拱部又可分成几块交替开挖
▪ 安设拱部锚杆、钢筋网或钢支撑、喷混凝土
▪ 在拱部初次支护保护下，用挖掘机或单臂掘进机开挖核心 土和下台阶，随时接长钢支撑和喷混凝土、封底
▪ 根据初次支护变形情况或施工安排建造内层衬砌
(3) 优缺点及适用条件
3 . 超短台阶法
台阶仅超前3～5m，只能采用交替作业。
(1) 超短台阶法施工作业顺序
▪ 用一台停在台阶下的长臂挖掘机或单臂掘进机开挖上半 断面至一个进尺
▪ 安设拱部锚杆、钢筋网或钢支撑，喷拱部混凝土
▪ 用同一台机械开挖下半断面至一个进尺。安设边墙锚杆、 钢筋网或接长钢支撑，喷边墙混凝土(必要时加喷拱部混 凝土)
❖ 3、明挖法（CCM——Cut And Cover Method） ❖ 4、盖挖法 ❖ 5、盾构法（SDM——Shield Driven Method） ❖ 6、掘进机法（TBM——Tunnel Boring Machine） ❖ 7、沉埋法 （沉管法ITTM——Immersed Tube Tunnelling Method）
图5-3 台阶法施工形式
1. 长台阶法
上、下断面相距较远，一般上台阶超前50m以上或大 于5倍洞跨。施工时上下部可配属同类机械进行平行作业， 当机械不足时也可用一套机械设备交替作业，即在上半 断面开挖一个进尺，然后再在下断面开挖一个进尺。当 隧道长度较短时，亦可先将上半断面全部挖通后，再进 行下半断面施，即为半断面法。
二、施工方法及其适用条件
地层 条件
施工 方法
山岭 隧道
矿山法
新奥法 明挖法 盖挖 盾构法 掘进
（钻爆法）（锚喷构筑法）
(完整ppt)隧道施工方法
顶推法：采用顶推设备将预制管段向前推进的隧道施工方法。 特点及适用条件：机械化程度高、安全性好、质量容易控制。 适用于软土中的中小断面的隧道。
第6章 隧道工程施工方法
6.1 隧道工程施工概述 6.2 隧道主要修建方法 6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法 6.4 隧道洞口段及明洞段施工方法 6.5 隧道辅助施工措施 6.6 特殊地质地段隧道施工
6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法
➢ 隧道洞身钻爆法开挖方法总览 ➢ 分离式隧道常用开挖工法 ➢ 连拱隧道常用开挖工法
6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法
6.3.1 隧道洞身钻爆法开挖方法总览
Hale Waihona Puke 开挖工法全断面法 分部开挖
台阶法 导洞法
上下台阶法 台阶分部法
下台阶分部法 上台阶分部法
侧壁导洞法 双侧壁导洞法 中导洞法和三导洞法
第6章 隧道工程施工方法
1、掌握隧道工程施工的特点、流程及常见问题 2、了解隧道常用的修建方法 3、掌握钻爆法各种开挖工法及其特点、适用性 4、熟悉隧道进洞施工的常用方法 5、掌握隧道辅助施工措施的概念、作用机理、设 计参数、施工方法及质量控制 6、了解特殊地质隧道施工方法，熟悉一般隧道塌 方的处治方法。
特点及适用条件：可使水下隧道埋深很浅，管段质量容易保障，工艺要求 很高。适用于埋深很浅、流速不大的海底或河底隧道。
6.2 隧道主要修建方法
管段预制 基槽处理
管段浮运 管段拼装 固定覆盖
6.2 隧道主要修建方法
6.2.3 钻爆法施工
A）松弛荷载理论（20世纪20年代） 稳定的岩体有自稳能力，不产生 荷载；不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支承。
6.5 隧道辅助施工措施
5) 管棚质量控制要点 先套拱后钻孔 钻孔角度 钢管连接质量
第6章 隧道工程施工方法
6.1 隧道工程施工概述 6.2 隧道主要修建方法 6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法 6.4 隧道洞口段及明洞段施工方法 6.5 隧道辅助施工措施 6.6 特殊地质地段隧道施工
6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法
➢ 隧道洞身钻爆法开挖方法总览 ➢ 分离式隧道常用开挖工法 ➢ 连拱隧道常用开挖工法
6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法
6.3.1 隧道洞身钻爆法开挖方法总览
Hale Waihona Puke 开挖工法全断面法 分部开挖
台阶法 导洞法
上下台阶法 台阶分部法
下台阶分部法 上台阶分部法
侧壁导洞法 双侧壁导洞法 中导洞法和三导洞法
第6章 隧道工程施工方法
1、掌握隧道工程施工的特点、流程及常见问题 2、了解隧道常用的修建方法 3、掌握钻爆法各种开挖工法及其特点、适用性 4、熟悉隧道进洞施工的常用方法 5、掌握隧道辅助施工措施的概念、作用机理、设 计参数、施工方法及质量控制 6、了解特殊地质隧道施工方法，熟悉一般隧道塌 方的处治方法。
特点及适用条件：可使水下隧道埋深很浅，管段质量容易保障，工艺要求 很高。适用于埋深很浅、流速不大的海底或河底隧道。
6.2 隧道主要修建方法
管段预制 基槽处理
管段浮运 管段拼装 固定覆盖
6.2 隧道主要修建方法
6.2.3 钻爆法施工
A）松弛荷载理论（20世纪20年代） 稳定的岩体有自稳能力，不产生 荷载；不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支承。
6.5 隧道辅助施工措施
5) 管棚质量控制要点 先套拱后钻孔 钻孔角度 钢管连接质量
隧道工程图文讲解ppt课件
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第四章 隧道结构构造
§4.1 洞身衬砌 §4.2 洞门 §4.3 明洞 §4.4 竖井、斜井 §4.5 内装、顶棚及路面 §4.6 隧道的放水与排水
.
隧道 结构 构造
主体构 造物
附属构 造物
洞身 衬砌
洞身衬砌洞身衬砌的平、纵、横断面 的形状由道路隧道的几何设计确定
衬砌断面的轴线形状和厚度由衬砌计算决定
① 当初支产生形变及形变压力时，隔离层允许其有少量的变形， 可降低形变压力；
② 当初支支护力不够时，可将少量形变压力均匀的传布到二衬 上，依靠二衬制止其继续变形，且不使初衬出现裂缝时，二衬 也出现裂缝。
.
③ 具有防水效果，且可减少二次衬砌混凝土的收缩裂缝。
※ 预留初期支护变形量：在确定开挖尺寸时，应预留必要的初 期支护变形量以保证初期支护稳定后，二次衬砌的必要厚度
.
※ 仰拱的重要性
① 解决基础承载力不够，减少下沉：防止底鼓的隆起变形，调 整衬砌应力的作用；
② 封闭围岩，制止围岩过大的松弛变形，将围岩塑性变形和形 变压力控制在允许范围，提高结构的整体承载力；
③ 增加底部和墙部的支护抵抗力，防止内挤而产生剪切破坏。
※ 两层衬砌之间宜采用缓冲、隔离的防水夹层，即隔离层。
.
※ 锚喷衬砌内表面不太平整顺直，美观性差，影响司机在行车 中视觉感观，应根据需要考虑内装。 ※ 不宜采用锚喷支护作为永久衬砌的情况 ① 在某些不良地质、大面积涌水地段和特殊地段不宜采用锚 喷衬砌作为永久衬砌； ② 对衬砌有特殊要求的隧道或地段，如洞口地段，要求衬砌 内轮廓很整齐、平整； ③ 有很高的防水要求的隧道； ④ 寒冷和严寒地区有冻害的地方(锚喷衬砌抗冻胀能力较差) ⑤ 围岩及覆盖太薄，且其上已有建筑物，不能沉落或拆除者 ⑥ 地下水有侵蚀性，可能造成喷射混凝土和锚杆材料的腐蚀
第四章 隧道结构构造
§4.1 洞身衬砌 §4.2 洞门 §4.3 明洞 §4.4 竖井、斜井 §4.5 内装、顶棚及路面 §4.6 隧道的放水与排水
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隧道 结构 构造
主体构 造物
附属构 造物
洞身 衬砌
洞身衬砌洞身衬砌的平、纵、横断面 的形状由道路隧道的几何设计确定
衬砌断面的轴线形状和厚度由衬砌计算决定
① 当初支产生形变及形变压力时，隔离层允许其有少量的变形， 可降低形变压力；
② 当初支支护力不够时，可将少量形变压力均匀的传布到二衬 上，依靠二衬制止其继续变形，且不使初衬出现裂缝时，二衬 也出现裂缝。
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③ 具有防水效果，且可减少二次衬砌混凝土的收缩裂缝。
※ 预留初期支护变形量：在确定开挖尺寸时，应预留必要的初 期支护变形量以保证初期支护稳定后，二次衬砌的必要厚度
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※ 仰拱的重要性
① 解决基础承载力不够，减少下沉：防止底鼓的隆起变形，调 整衬砌应力的作用；
② 封闭围岩，制止围岩过大的松弛变形，将围岩塑性变形和形 变压力控制在允许范围，提高结构的整体承载力；
③ 增加底部和墙部的支护抵抗力，防止内挤而产生剪切破坏。
※ 两层衬砌之间宜采用缓冲、隔离的防水夹层，即隔离层。
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※ 锚喷衬砌内表面不太平整顺直，美观性差，影响司机在行车 中视觉感观，应根据需要考虑内装。 ※ 不宜采用锚喷支护作为永久衬砌的情况 ① 在某些不良地质、大面积涌水地段和特殊地段不宜采用锚 喷衬砌作为永久衬砌； ② 对衬砌有特殊要求的隧道或地段，如洞口地段，要求衬砌 内轮廓很整齐、平整； ③ 有很高的防水要求的隧道； ④ 寒冷和严寒地区有冻害的地方(锚喷衬砌抗冻胀能力较差) ⑤ 围岩及覆盖太薄，且其上已有建筑物，不能沉落或拆除者 ⑥ 地下水有侵蚀性，可能造成喷射混凝土和锚杆材料的腐蚀
隧道工程1PPT课件
指在隧道工程建设过程中，采取必要的安全措施， 保障施工人员的生命安全和身体健康，以及施工 设备和设施的安全。
隧道工程施工安全的重要性
隧道工程施工环境复杂，作业风险高，一旦发生 安全事故，后果严重。因此，保障施工安全是隧 道工程建设中的首要任务。
隧道工程施工安全的基本原则
预防为主，安全第一，综合治理。
现代隧道工程
现代隧道工程规模更大、 技术更先进，如中国高速 铁路网中的隧道群、城市 地铁等。
02
隧道工程设计与施工
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
隧道工程设计原则
安全至上
隧道工程设计应始终以安全为 核心，确保隧道在使用期间的
结构安全和运营安全。
经济合理
隧道工程设计应充分考虑经济效 益，在满足功能需求的前提下， 尽量降低工程造价和运营成本。
总结词：生态保护要求
详细描述：施工过程中，需采取有效措施保护 隧道穿越区域的生态环境，减少对植被和动物 的影响。
THANKS
感谢观看
暗挖法
适用于不能采用明挖法的地段，包括盾构法、顶管法等， 优点是对周边环境影响较小、开挖量小，缺点是施工难度 大、技术要求高、成本较高。
顶管法
一种非开挖的暗挖法，适用于管道穿越河流、道路等障碍 物的情况，优点是施工速度快、对周边环境影响小、成本 较低，缺点是施工组织难度较大。
隧道工程的结构设计
隧道断面设计
05
隧道工程案例分析
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
某城市地铁隧道工程案例分析
总结词
复杂地质条件
详细描述
该地铁隧道穿越的地质条件复杂， 包括软土、砂层、断层破碎带等多 种地层，施工难度较大。
隧道工程施工安全的重要性
隧道工程施工环境复杂，作业风险高，一旦发生 安全事故，后果严重。因此，保障施工安全是隧 道工程建设中的首要任务。
隧道工程施工安全的基本原则
预防为主，安全第一，综合治理。
现代隧道工程
现代隧道工程规模更大、 技术更先进，如中国高速 铁路网中的隧道群、城市 地铁等。
02
隧道工程设计与施工
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
隧道工程设计原则
安全至上
隧道工程设计应始终以安全为 核心，确保隧道在使用期间的
结构安全和运营安全。
经济合理
隧道工程设计应充分考虑经济效 益，在满足功能需求的前提下， 尽量降低工程造价和运营成本。
总结词：生态保护要求
详细描述：施工过程中，需采取有效措施保护 隧道穿越区域的生态环境，减少对植被和动物 的影响。
THANKS
感谢观看
暗挖法
适用于不能采用明挖法的地段，包括盾构法、顶管法等， 优点是对周边环境影响较小、开挖量小，缺点是施工难度 大、技术要求高、成本较高。
顶管法
一种非开挖的暗挖法，适用于管道穿越河流、道路等障碍 物的情况，优点是施工速度快、对周边环境影响小、成本 较低，缺点是施工组织难度较大。
隧道工程的结构设计
隧道断面设计
05
隧道工程案例分析
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
某城市地铁隧道工程案例分析
总结词
复杂地质条件
详细描述
该地铁隧道穿越的地质条件复杂， 包括软土、砂层、断层破碎带等多 种地层，施工难度较大。
隧道工程完整ppt课件
2
Kv
完整性
>0.75
完整
0.75～0.55 0.55～0.35 0.35～0.15 <0.15
较完整 破碎 较破碎 极破碎
完整版PPT课件
7
● 岩石质量指标（RQD）：是综合反映岩体的强度和 岩体的破碎程度的指标。所谓岩石质量指标是指钻探
时岩心复原率，或称为岩芯采取率，即： RQD（％） ＝ 10cm以上岩芯累计长度 × 100 单位钻孔长度
● 优点： 指标单一，使用方便；
● 缺点：不能全面反映岩体固有的性态。
完整版PPT课件
13
⑵ 以岩体构造、岩性特征为代表的分级方法：
① 这类分类法以泰沙基分类法为代表
这类分类法是在早期提出的，限于当时的条件，仅把 不同岩性、不同构造条件对围岩分类，这类分类法曾长 期被各国采用，至今仍有广泛的影响。
围岩弹性波速度是判断岩性、岩体结构的综合指标，它 既可反映岩石软硬，又可表达岩体结构的破碎程度。 1970年前后，日本提出按围岩弹性波速度进行分类，我 国从1986年起，也开始将围岩弹性波（纵波）速度引入 我国围岩分类法中。
② 进行科学管理及正确评价经济效益；
③ 确定结构上的荷载（松散荷载）；
④ 给出衬砌结构的类型及其尺寸；
⑤ 制定劳动定额、材料消耗标准的基础等等；
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4
● 人们对围岩的认识是不断深入的： 从在国外的情况看：
土石方工程 分类法(开 挖难易程度)
岩石的坚固 性来分类: 如 坚固性系数f
RQD
● 地质环境：隧道工程所赋存的地质环境的内涵很广， 包括地层特征、地下水状况、开挖隧道前就存在于地 层中的原始地应力状态、地温梯度等 。
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《隧道基本知识》课件
隧道的矿山工程
矿山中的隧道用于开采、通风和运输。
隧道的市政建设
用于排水、供水、电力和通信等城市基础设施。
隧道的军事工程
军事隧道用于隐藏、保护军队和设备，进行秘密行 动。
隧道的发展趋势
1 简化设计
提高施工效率和降低成本 的设计方法。
2 绿色建筑
注重环保的隧道设计和施 工，减少对自然环境的影 响。
3 智能化施工
利用创新的技术和智能设 备进行隧道施工。
隧道施工中的工程机械
使用工程机械可以提高施工 效率，如盾构机、隧道掘进 机等。
隧道的主要问题及解决方案
1 隧道疏通
2 隧道排水
隧道堵塞或遭遇灾害时，需要进行疏通工作， 如清理碎石、修复结构等。
保持隧道干燥和防止水损害的措施，如设计 良好的排水系统。
3 隧道通风
确保隧道内空气新鲜，减少有害气体和烟雾 的积聚。
《隧道基本知识》PPT课 件
# 隧道基本知识
隧道是指人工开凿或构筑的地下通道，具有隔绝空间、连接两地形态不同区 域的功能。
什么是隧道
隧道是指人工开凿或构筑的地下通道，具有隔绝空间、连接两地形态不同区域的功能。
定义 特点 分类
人工开凿或构筑的地下通道 隔绝空间，连接不同区域 交通隧道、矿山隧道、市政隧道、军事隧道
4 隧道安全
采取预防措施，确保隧道在使用过程中的安 全性。
隧道的维护和修缮
隧道维护的目的
保持隧道的安全性和功能性， 延长使用寿命。
隧道维护的内容
包括清洁、检查设备、修复损 坏等工作。
隧道修缮的流程
根据实际情况，制定修缮计划， 并进行维修和更新。
隧道的应用
隧道的交通运输
《隧道基本知识》课件
秦岭终南山公路隧道
雪山一号隧道
穿越秦岭山脉，有效缩短了南北交通距离 ，为我国公路交通发展作出了重要贡献。
位于西藏自治区，克服了高原缺氧、地质 复杂等困难，为当地经济发展提供了交通 支持。
国际著名隧道介绍
总结词
介绍国际上具有影响力的隧道工程，分 析其设计理念、技术创新和国际合作。
瑞士圣哥达隧道
世界上最长的铁路隧道，对欧洲交通 网络一体化和国际物流具有重要意义
根据检查结果，对隧道状况进 行评估，为后续的保养和维修
提供依据。
隧道保养与维修
保持隧道清洁
定期清扫隧道内的灰尘、垃圾等，保持隧道 整洁。
维修损坏结构
对隧道墙壁、拱顶、路面等出现的裂缝、剥 落等进行修复，保证隧道结构安全。
设施维护
对隧道内的照明、通风、排水等设施进行定 期维护，确保其正常运行。
更新老化设施
按用途分类
按长度分类
按断面形状分类
按施工方法分类
交通隧道、排水隧道、 输水隧道等。
短隧道、中隧道、长隧 道、特长隧道等。
圆形隧道、矩形隧道、 拱形隧道等。
明挖法、暗挖法、盾构 法等。
PART 02
隧道设计与施工
REPORTING
隧道设计
01
02
03
隧道设计原则
根据工程要求、地质条件 、环境因素等，遵循安全 、经济、环保的原则进行 隧道设计。
隧道的重要性
01
02
03
04
促进区域经济发展
隧道建设可以缩短交通距离， 提高物流效率，促进区域经济
发展。
提高交通安全性
隧道可以减少交通事故的发生 ，提高交通安全性。
保障城市安全
隧道可以作为城市防洪、排水 等重要设施，保障城市安全。
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高速铁路隧道
25
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。
高速铁路隧道
26
隧道支护
（一）锚杆 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。
（1）车辆通过曲线时， 转向架中心点沿线路运行， 而车辆本身却不能随线路 弯曲，仍保持其矩形形状， 故其两端向曲线外侧偏移 (d外)，中间向曲线内侧偏 移(d内1），如图2-4-8所 示。
高速铁路隧道
24
隧道横断面
（二）曲线加宽 （2）由于曲线外轨超高，车 辆向曲线内侧倾斜，使车辆 限界上的控制点在水平方向 上向内移动了一个距离d内2， 如图2-4-9所示。据此，曲线 隧道净空的加宽值为
第二讲 隧道工程基础知识 （一）
主讲人 张俊儒 讲师
0
1
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
高速铁路隧道
2
隧道的概念及交通隧道简介
✓ 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。”
“建筑限界”是建筑物不得侵入的一种限界。
高速铁路隧道
20
隧道横断面
（一）隧道净空
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
交通隧道 2 公路隧道
雪 峰 山 隧 道
高速铁路隧道
11
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
雁 门 关 隧 道
高速铁路隧道
12
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。
高速铁路隧道
5
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
乌 鞘 岭 隧 道
高速铁路隧道
6
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
大 瑶 山 隧 道
高速铁路隧道
7
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
军 都 山 隧 道
高速铁路隧道
8
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
高速铁路隧道
13
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 3 水底隧道
武 汉 长 江 隧 道
高速铁路隧道
14
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。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。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 6 人行地道
青岛龙 山地下 商业街
高速铁路隧道
30
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。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
终 南 山 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 4 地下铁道
地 铁 车 站
高速铁路隧道
16
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。
高速铁路隧道
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隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
28
隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
29
隧道支护
（二）钢架 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。
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空 间。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”又是以“机车车辆限界”制 定的。
“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。
高速铁路隧道
3
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：
（一）交通隧道
介绍此类 ！
（二）水工隧道
（三）市政隧道
（四）矿山隧道
高速铁路隧道
4
隧道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。
“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。
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
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隧道横断面
（二）曲线加宽
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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。
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隧道支护
（一）锚杆 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。
（1）车辆通过曲线时， 转向架中心点沿线路运行， 而车辆本身却不能随线路 弯曲，仍保持其矩形形状， 故其两端向曲线外侧偏移 (d外)，中间向曲线内侧偏 移(d内1），如图2-4-8所 示。
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隧道横断面
（二）曲线加宽 （2）由于曲线外轨超高，车 辆向曲线内侧倾斜，使车辆 限界上的控制点在水平方向 上向内移动了一个距离d内2， 如图2-4-9所示。据此，曲线 隧道净空的加宽值为
第二讲 隧道工程基础知识 （一）
主讲人 张俊儒 讲师
0
1
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
高速铁路隧道
2
隧道的概念及交通隧道简介
✓ 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。”
“建筑限界”是建筑物不得侵入的一种限界。
高速铁路隧道
20
隧道横断面
（一）隧道净空
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
交通隧道 2 公路隧道
雪 峰 山 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
雁 门 关 隧 道
高速铁路隧道
12
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
乌 鞘 岭 隧 道
高速铁路隧道
6
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
大 瑶 山 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 1 铁路隧道
军 都 山 隧 道
高速铁路隧道
8
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
高速铁路隧道
13
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 3 水底隧道
武 汉 长 江 隧 道
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。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。
高速铁路隧道
17
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。
高速铁路隧道
18
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 6 人行地道
青岛龙 山地下 商业街
高速铁路隧道
30
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。
高速铁路隧道
9
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
终 南 山 隧 道
高速铁路隧道
10
隧道的概念及交通隧道简介
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 4 地下铁道
地 铁 车 站
高速铁路隧道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 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。
高速铁路隧道
27
隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
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隧道支护
（一）锚杆
高速铁路隧道
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隧道支护
（二）钢架 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。
高速铁路隧道
19
隧道横断面
（一）隧道净空
隧道净空是指隧道衬砌的内轮廓线所包围的空 间。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”又是以“机车车辆限界”制 定的。
“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。
高速铁路隧道
3
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：
（一）交通隧道
介绍此类 ！
（二）水工隧道
（三）市政隧道
（四）矿山隧道
高速铁路隧道
4
隧道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。
“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。
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
高速铁路隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
高速铁路隧道
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隧道横断面
（二）曲线加宽