学士铁路工程隧道毕业设计围岩 衬砌计算书

xx交通大学毕业设计（论文）PAGEPAGE311.绪论1.1隧道与地下工程概述近年来随着我国社会经济快速发展，快速的工业化和人口的高度城市集中化趋势已不可阻挡，同时也出现了交通事故频发、交通阻塞和交通公害等无法根除的社会问题。为缓解或从根本上解决人口增长对城市环境的压力和威胁，解决交通问题，修建各种铁路隧道、城市隧道和地下构筑物在我国呈现急剧增长的趋势。随着地下空间开发利用技术的发展，国内重点城市交通日益拥挤的状况将逐渐得以解决。各种地下空间施工技术，明挖法、暗挖法、盾构法或综合工法在国内市政工程中正在全方位的实施，尤其盾构法近年来得到迅猛发展，这得益于上海、广州、北京、深圳、南京、武汉等城市市政工程建设者们的大胆使用。随着盾构施工技术的日益成熟，国内工程界已掀起热潮，把盾构技术应用到更高、更新的领域。应用到了西气东输，南水北调，长大公路、铁路，以及城市轨道交通领域里，用到了长距离穿江过河，穿过复杂、大埋深地层、过密集城市建筑群等高技术难度的项目施工中。1.1.1隧道与地下工程定义地下工程定义:地下工程是指深人地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程。它包括地下房屋和地下构筑物、地下铁道、公路隧道、水下隧道、地下共同沟和过街地下通道等。隧道狭义来说是用于保持地下空间作为交通孔道的工程建筑物。隧道广义来说是以某种用途在地面以下任何方法，按规定形状和尺寸修筑的的断面面积大于2m2的洞室。按国际隧道协会定义隧道的横断面面积的大小划分标准可以分为：(1)极小面隧道:断面面积2一3m2;(2)小断面隧道:断面面积3一I0m2;(3)中等断面隧道:断面面积10一50m2;(4)大断面隧道:断面面积50一100m2;(5)特大断面隧道:断面面积大于100m2;1.1.2隧道的分类及其作用隧道按照不同的标准又可分为不同的种类：(1)按所处的条件可分为土质隧道、石质隧道。(2)按隧道的埋置深度可分为浅埋隧道、深埋隧道。(3)按所处的地理位置可分为山岭隧道、水底隧道、城市隧道。(4)按隧道的用途可分为交通类隧道（包括铁路隧道、公路隧道、水底隧道、地下隧道、底下人行通道等）；水工类隧道（包括引水隧道、导流隧道等）；市政类隧道（包括给水隧道和污水隧道等）；矿山类隧道（包括运输巷道和通风巷道等）。(1)交通类隧道这是隧道中为数最多的一种，作用是提供交通运输和人行的通道，以满足交通线路畅通的要求，一般包括以下几种:1)铁路隧道。铁路隧道专供火车运输行驶的通道。其特点是开挖隧道直接穿山而过，即可使线路顺直，避免许多无谓的辗转线，使线路缩短，又可以减小坡度，使运营条件得以改善。2)公路隧道。公路隧道是专供汽车运输行驶的通道。高速公路对道路的修建技术提出了较高的标准，要求线路顺直、坡度平缓、路面宽敞等，隧道的修建在改善公路技术状态，缩短运行距离提高运输能力，以减少事故等方面起到重要作用。3)水底隧道。水底隧道是指穿越江河、海峡底下的隧道，供汽车、火车行驶的通道。一般分水底段、河岸段和引道三部分。主要部分是水底段。一般在两岸各设1一2座竖井，井内安装通风、排水和供电等设备。4)地下铁道。大城市中主要在地下修建隧道，铺设轨道，以电动列车运送乘客的公共交通体系，简称地铁。地铁主要是由线路、列车、车站等组成的交通体系。地铁线路由路基与轨道构成，轨道与铁路轨道基本相同:5)地下人行通道。地下人行通道是专供行人横穿道路用的地下通道:一般修建于城市闹区，它穿越街道，或跨越铁路、高速公路等行人众多，往来交错，车辆频繁，偶有不慎便会发生交通事故的地方。其作用是缓解地面交通压力，减少交通事故，方便行人。(2)水工类隧道水工隧道是水利工程和水利发电枢纽的一个重要组成部分。主要包括:1)引水隧道。引水隧道是将水引人水电站的发电机组或水资源调动而修建的孔道。2)导流隧道或泄洪隧道。导流隧道或泄洪隧道是为水利工程疏导水流并补充溢洪道超限后的泄洪而修建的隧道。它是水利工程的一个重要建筑，其作用主要是泄洪。(3)市政类隧道在城市的建设和规划中，充分利用地下空间，将各种不同市政设施安置在地下而修建的地下通道，称为市政隧道。市政隧道与城市中人们的生活、工作和生产关系十分密切，对保障城市的正常运转起着重要的作用。其类型主要要有:1)给水隧道。给水隧道是为城市自来水管网铺设系统修建的隧道。在城市中，有序合理的规划和布置与人们生活和生产息息相关。给水管道是城市市政基础设施的重要任务，要求不破坏环城市容景观，不占地面，避免遭受人为破坏。因此，修建地下孔道来容纳安置这些管道是以一种合理的选择。2）污水管道。污水管道是为城市污水排送系统修建的隧道。城市的污水，除部分对环境污染严重的采用净化返回或排放外，大部分的污水需要排到城市以外的河流中去，这就需要有地下排污隧道。(4)矿山类隧道在矿山开采中，为了能从山体以外通向矿床和将开采到的矿石运输出来，就要通过修建隧道来实现，有下列几种:1)运输巷道。向山体开凿隧道通到矿床，并逐步开辟巷道，通往各个开采面，前者称为主巷道，为地下矿区的主要出入口和主要的运输干道;后者分布如树枝状，分向各个采掘面，此种巷道多用临时支撑，仅供作业人员进行开采工作的需要。2)通风隧道。矿山地下巷道穿过的地层，一般都有地下有害气体涌出，采掘机械也要排出废气，工作人员呼出气体，以使得巷道内空气变得污浊，如果地层中的气体含有瓦斯，将会危及人身安全。因此，必须设置通风巷道，把有害气体排出去，补充新鲜空气。综上所述，隧道工程应用到了许多领域，已成为国家建设，人民生活和生产的重要组成部分。近年来我国隧道工程的建设取得了很大的成就，隧道技术有了相当大的发展，但是还存在许多问题和有待研究提高。1.1.3工程概况（1）隧道概况xx位于xxxx和xx境内，为xx，地表高程一般2130～2420m。总体地形北低南高，阶地区地形较为平缓，其它地段地形陡峻，自然坡度一般大于45度，沟壑交织，沟谷多呈狭窄的U型、V型，局部段落滑坡较发育。隧道进口位于xx陈家铧尖村内，为暖洋河左岸二级阶地，出口位于xx东北侧约500m处的山前缓坡，隧道洞身最大埋深256m，隧道起迄里程XX，全长5830m，为双线隧道，洞内线路为-3‰、-12.8‰、-13‰、-12.8‰的单面下坡,隧道除洞身XX、XX.106段位于直线上外，其余均位于R＝4500m的曲线上。（2）工程地质特征隧道通过范围内地层按新老顺序主要为第四系全新统滑坡堆积砂质黄土和块石土，第四系上更新统冲积砂质黄土和风积砂质黄土，第四系中更新统冲积砂质黄土和细圆砾土，下伏上第三系泥岩夹砂岩；详述如下：1)第四系全新统EQ\o\ac(○,1)砂质黄土（Q[4](sl3)）：主要分布于沿线滑坡体表层，层厚1～20m不等，土黄色为主，局部褐黄色，土质总体较均匀，稍湿，稍密-中密，Ⅱ级普通土。EQ\o\ac(○,2)块石土（Q[4](sl8)）：为沿线滑坡体主要组成物质，层厚5～30m不等，棕红色为主，块石成分为强风化的泥岩夹砂岩，局部夹薄层粉质黏土，粉质黏土成分主要为泥岩风化残留的黏土矿物，稍湿为主，稍密-中密，Ⅳ级软石，具弱膨胀性。2)第四系上更新统EQ\o\ac(○,1)砂质黄土（Q[3](al3)）：主要分布于隧道进口平台和XX平台，层厚3～15m，土黄色、褐黄色、褐灰色，土质均匀，局部含少量砾石，表层富含植物根系，稍湿，稍密-中密，Ⅱ级普通土，σ[0]=150kPa。EQ\o\ac(○,2)砂质黄土（Q[3](eol3)）：广泛分布于山体表层，层厚3～20m不等，土黄色，土质均匀，稍湿-饱和，稍密-中密，Ⅱ级普通土，稍湿，σ[0]=150kPa，潮湿、饱和，σ[0]=100kPa。EQ\o\ac(○,3)粘质黄土（饱和软黄土）（Q[3](eol3)）：分布于砂质黄土层之下，黄褐色，层厚3～22m不等，土质较均匀，手搓具粘性可成条，岩芯短柱状，松软易变形，软塑-流塑，Ⅱ级普通土，σ[0]=100kPa。3)第四系中更新统EQ\o\ac(○,1)砂质黄土（Q[2](al3)）：主要分布于隧道进出口段，层厚15～45m，棕红色或褐红色，土质不均，夹约20%的砂砾，稍湿，中密-密实，Ⅲ级硬土，稍湿，密实，σ[0]=180kPa。EQ\o\ac(○,2)细圆砾土（Q[2](al6)）：主要分布于隧道进口段，层厚2～4m，浅红色或褐红色，颗粒成分主要为砂岩和灰岩，粒径2～20mm约占50～60%，大于20mm约占20～40%，杂砂充填，局部可见泥质胶结，稍湿，密实，Ⅲ级硬土σ[0]=500kPa。4)上第三系泥岩夹砂岩（N(Ms+Ss)）：广泛分布于工点范围内底部，棕红色。多呈泥岩和砂岩互层状，局部夹薄层砾岩；泥岩成份以黏土矿物为主，层状构造，砂岩为粉细粒结构，泥质胶结为主，层状构造。岩体较完整，成岩作用差，岩质较软，岩层倾角较小或近水平，产状多变，主要为N20～69°E/6～35°N、N75～78°W/15～17°N、N45°W/8°S、N73°W/20°S，节理较发育，一般发育三组节理；强风化-弱风化，强风化层多呈黏土状或碎块状，厚度不均，层厚5～22m，Ⅲ级硬土，σ[0]=250kPa，弱风化层，Ⅳ级软石，σ[0]=350kPa。具弱膨胀性。(3)水文地质特征1)地表水特征该隧道洞顶山体冲沟发育，沟床纵比降较大，但汇水面积较小，虽然隧道洞身山体内各冲沟未见有常年流水，但雨后各冲沟内洪水都较大。2)地下水的类型、埋藏情况及其变化特征本区地下水类型为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水。EQ\o\ac(○,1)第四系松散堆积层内孔隙水在本隧道区主要分布在冲沟内洪积层内，水量较少但随季节性变化幅度大。EQ\o\ac(○,2)基岩裂隙水隧道通过区内，基岩的风化裂隙、节理、层理等较发育，但连通性差，由于含泥量高，大部裂隙被泥质充填，使得地层不含或含少量地下水，形成了测区基岩弱含水层，其补给来源主要为大气降水，涌水量随补给条件和储存条件的不同而具有明显差异性，总体看水量较贫乏。测区范围内泉水零星发育，均为接触下降泉，多为季节性泉水，冬季冻结，仅有xx洞身的右侧约500m董家湾泉水，为常年流水，实测泉水流量6.5m(3)/d。3)隧道涌水预测、富水性分区及评价隧道最大涌水量预测按正常涌水量的2倍考虑。隧道正常涌水量为646.80m(3)/d，可能最大涌水量为1293.60m(3)/d。综合判定隧道通过围岩富水性分区为贫水区。隧道区地下水水化学类型为HCO[3]-Na·Ca型水，矿化度0.39～0.91g/l，无侵蚀性CO[2]，Cl(-)及SO[4](2-)对混泥土有腐蚀性，环境作用等级分别为L[1]及H[1]。除泥岩遇水易产生膨胀外，根据隧道区的地层岩性、地质构造、围岩富水性分区、预测涌水量及地下水水化学特征等综合分析，该隧道工程水文地质条件较好。(4)地质构造工程区域位于祁连褶皱系的秦祁中间隆起带之东南端，属于多旋回构造运动表现明显的地区，几次主要的构造运动对本区都有很大的影响。这些构造运动为：前震旦纪（吕梁运动）、阿森特-加里东、印支、燕山和喜马拉雅等五个构造旋回。其中以前震旦纪和阿森特-加里东二个构造旋回较为重要，并伴随有广泛的岩浆活动，另外燕山期构造旋回的显示也较为明显。新构造运动在本区比较发育，主要表现为以垂直升降运动为主，个别地方产生小型断裂。综合区域地质资料，隧道范围内无较大的褶皱、断裂构造，地质构造简单。(5)不良地质及特殊岩土工点范围内不良地质主要为滑坡和地震液化。1)滑坡XX段滑坡：该滑坡为岩质滑坡，滑坡体长约400m，平均宽约150m，滑体厚15～35m，滑体主要物质为砂质黄土和块石土，根据现场调查分析，该滑坡目前处于稳定状态。但该滑坡的滑床距隧道拱顶最小距离约45m，对隧道影响较小。2)地震液化隧道出口段缓坡表层大面积分布第四系上更新统风积砂质黄土，该层黄土下部为饱和黄土，其中XX段地表以下15m以内的饱和黄土为地震液化土层。(6)特殊岩土工点范围内特殊岩土主要为湿陷性黄土、饱和黄土、松软土和膨胀岩。1)湿陷性黄土隧道范围内湿陷性黄土主要为第四系全新统滑坡错落堆积层、第四系上更新统风积砂质黄土和冲积砂质黄土。XX段第四系上更新统冲积砂质黄土具Ⅱ级自重湿陷性，最大湿陷土层厚度约7m；XX段第四系全新统滑坡错落堆积砂质黄土、上更新统冲积和风积砂质黄土具Ⅲ级自重湿陷性，最大湿陷土层厚度约13m；XX段第四系上更新统风积砂质黄土具Ⅳ级自重湿陷性，最大湿陷土层厚度约14m。2)饱和软黄土XX、XX段第四系上更新统风积黄土下部由于长期饱水呈软塑、流塑状，地层松软易变形，钻探岩心多呈稀糊状，属于软弱地基，应采取相应的工程处理措施。推荐饱和抗剪强度指标C=12.5kPa，ψ=11°。3)松软土根据静探成果，隧道进口段表层0～8m的第四系上更新统冲积砂质黄土和隧道出口段表层17m的第四系上更新统风积砂质黄土Ps值小于3MPa，判定为松软土。4)膨胀土、岩根据试验资料，分布于出口段缓坡带的第四系中更新统冲积砂质黄土和隧道范围内底部的上第三系泥岩夹砂岩及地表滑坡、错落体的块石土层均具弱-中等膨胀性。（7）地震动参数区划及气象资料1)地震动参数区划根据国家质量技术监督局颁布的1：400万《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），该区地震动峰值加速度值为0.15g，相当于地震基本烈度为七度，地震动反应谱特征周期为0.45s。2)气象资料据xx气象站气象资料显示：隧道区内属半干旱大陆性气候区。年平均气温5.8℃，极端最高气温33℃，极端最低气温-23.6℃，最热月平均气温17.1℃，最冷月平均气温-7.2℃；年平均降水量507mm，年最大降水量792.5mm，年最小降水量290.1mm；年平均蒸发量1326.8mm，年最大蒸发量1657.6mm；平均风速2.1m/s（主导风向ESE/C），年平均大风日数（≥8级）2.7天；年最大积雪厚度15cm；土壤最大冻结深度91cm。1.1.4隧道设计施工的基本理念和原则隧道工程设计与其他工程设计有着截然不同的性质，其设计方法、设计思路、设计程序都有其自身固有的特点，归纳起来，我们所遵循的隧道设计理念就是：“围岩是主题”、“支护是手段”、“实践是基础”和“解析是验证”。严格意义上说，地下工程就是一个隐蔽工程，一旦建成就难以更改，这就要求结构物要做到实处，不留后患；地下工程的施工具有隐蔽性大、作业的循环性强、作业空间有限、作业的综合性、施工的动态性、作业环境恶劣、作业的风险大的特性；总的来说我们要遵循的理念就是：“爱护围岩”、“内实外美”、“重视环境”和“动态施工”。新奥法（NATM）的广泛应用，使地下工程的施工有了新的发展，它改变了以往的施工原则，从而更加注重及时支护，充分利用围岩的自稳能力以及提高围岩与支护共同作用的重要性；也可扼要的概括为：“少扰动”、“早喷锚”、“勤量测”和“紧封闭”的施工原则。1.1.5目的和意义选题的目的：通过对该课题的设计，一方面可以巩固自己在大学里所学的专业知识，也可以极大的扩展自己相关专业的知识面，同时培养了自己综合应用所学知识独立分析和解决问题的能力；另一方面可以培养自己严肃认真的科学态度、严谨求实的作风、团结协作的品质、勇于探索和开拓创新的精神，对自己各方面的能力也是一个综合的考核。选题的意义：通过这一双线隧道的设计，可对将来走入工作岗位之后有很大的帮助；理论和实践永远是分不开的，也会对于培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究训练、提高综合实践能力与素质等方面有不可替代的作用。2.总体设计2.1隧道位置选择隧道具体位置的选择与当地的地质条件、水文地质条件、地形地貌条件、工程难易程度、投资的数额、线路的技术条件、工期的要求，以及施工技术现有的水平和今后的运营条件的因素有关；最为重要的是地质条件地形条件；所以，选址时可综合考虑地形地质条件以及线路的类别进行选择。由于该设计资料中，隧道的位置已标定，所以不再赘述，请详见隧道平面图。2.2坡道形式按照纵断面设计资料，该隧道坡道形式采用单面坡，因为单面坡可以争取高程，拔起或降落一定的高度；此外单面坡隧道两洞口的高程差较大，由此而产生的气压差和热位差也大，能促进洞内的自然通风；采用单面坡在施工和测量上都比较方便；但是，在排水、爆破施工和出渣运输等方面会受到影响。2.3洞口位置确定根据多年的工程实践，隧道洞口位置的选择应遵循“早进晚出”的指导思想，就是在决定隧道洞口位置时，为了施工及运营的安全，宁可早一点进洞，晚一点出洞。这样做，虽然隧道长度稍稍长了一些，但却安全可靠得多。从全面观点出发，这样做是值得的、合理的。当然，所谓早和晚都是相对的，并不意味着进洞越早越好，出洞越晚越好。不应当盲目地把隧道定得很长，而是应当着重从安全方面来考虑问题。2.3.1选择洞口位置原则通过实践总结出以下几点经验：(1)洞口应尽可能地设在山体稳定、地质较好及地下水不太丰富的地方。(2)洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处，不要与水争路。(3)洞口应尽可能设在线路与地形等高线相垂直的地方，使隧道正面进入山体，洞门结构物不致受到偏侧压力。(4)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。(5)为了保证洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高，不宜使山体扰动太甚，也不宜使新开出的暴露面太大。(6)若洞口附近遇到水沟或水渠横跨线路时，应慎重处理，当线路横沟进洞时，设置桥涵净空不宜太小，以免后患。(7)若洞口前方岩壁陡立，基岩裸露，此时，最好不刷动原生坡面，不开挖山体。(8)洞口以外必须留有生产活动的场所。总体来说，选定隧道洞口位置时，首先要按照地质条件控制边坡和仰坡的高度和坡面长度，其次是避开不良地质区域和排水的影响，最后才谈得到从经济方面进行比较。2.4洞口设计2.4.1洞口位置的确定及洞门型式的选择隧道洞口平面图以及纵断面图上已经给出进出洞口里程。xx端洞口：按"早进洞、晚出洞"的原则，结合实际地形条件及控制边仰坡开挖高度，定洞口于XX处，采用耳翼墙式洞门。xx端洞口：按"早进洞、晚出洞"的原则，结合实际地形条件及控制边仰坡开挖高度，定洞口于XX处，采用耳翼墙式洞门。(1)洞口里程的确定1)在洞口地形平面图上找出控制等高线。由xx的地质构造可知为五级围岩，选定坡率为1:1.25，选定仰坡的极限开挖高度H=14.00m，根据值在隧道纵断面图上粗略地拟定进洞位置，隧道的地形平面图中已经将进口位置将其大致标出(见附图)，然后定出进洞的路基标高为2194.5m，则控制等高线标高为：H控=2194.5+14=2208.5m，取2209m。图2.1洞口里程的确定2)在预先选定的洞口附近，以洞门墙宽度为距离，作对称于线路中心线的平行线I—I和II—II，由洞门标准图得洞门墙宽度B=15.00m。3)以仰坡坡脚至极限开挖高度控制点的水平距离为半径，用分规沿I—I(或II—II)线移动，找出与控制等高线相切于点(即控制点)的圆心。其中值可根据洞门构造图及仰坡坡率m(m=1.25)求出，即：d=(H-h)m=(14-11.93)×1.25=2.59m。其中为路基面至仰坡坡脚的高度，H为仰坡的极限开挖高度。4)过点作线路中心线的垂线。5)以洞口里程至仰坡坡脚的的水平距离为间距(由洞门图查得)，其中b=3.6m以仰坡坡脚至极限开挖高度控制点的水平距离d为半径，沿着Ⅰ-Ⅰ（或Ⅱ-Ⅱ）线移动绘制圆弧，找出与控制等高线相切与a点（即控制点）的圆心o点，过o点做线路中线的垂线oo＇。在以洞门里程点到仰坡的水平距离b为间距，作线的平行线。2.4.2绘制洞口边仰坡开挖线为了布置洞顶顶排水设施施和洞口附附近的其它它建筑物，需需确定洞口口边、仰坡坡开挖范围围，在洞口口地形平面面图上绘制制边、仰坡坡开挖线(即路堑边边坡坡面及及洞门仰坡坡坡面与地地面的交线线)。(11)进口开挖挖线洞门位置确定定后，计算算仰坡坡脚脚标高H仰=H路+h=22194..5+111.93==22066.43取22099m根据仰坡坡率率为m=11.25，即即可计算出出各等高线线距仰坡坡坡脚的水平平投影距离离为：对2209mm等高线d1=(22208-22206..43)××1.255=1.996m对2208mm等高线d2=(22207-22206..43)××1.255=0.771m在洞门地形图图上，作与与洞门墙平平行且相距距为d1、d2的平行线线分别交22088m、22007m等高线于1、2点,连接、1、2点，即为为仰坡开挖挖线。确定边坡坡脚脚标高H边=H路=21993.9mm边坡坡率为nn=1.225,即可计算算出不同标标高位置的的边坡顶至至边坡坡脚脚的水平投投影距离为为：C1=(21194-22193..9)×11.25==0.1225mC2=(21195-22193..9)×11.25==1.3775mC3=(21196-22193..9)×11.25==2.6225mC4=(21197-22193..9)×11.25==3.8775mC5=(21198-22193..9)×11.25==5.1225mC6=(21199-22193..9)×11.25==6.3775mC7=(22200-22193..9)×11.25==7.6225mC8=(22201-22193..9)×11.25==8.8775mC9=(22202-22193..9)×11.25==10.1125mC10=(22203--21933.9)××1.255=11..375mmC11=(22204--21933.9)××1.255=12..625mmC12=(22205--21933.9)××1.255=13..875mm作与路堑坡坡脚线平行行且相距为为的平行线线交21944m等高线于1点，同理理作与路堑堑坡脚线相相距为、…、、c11、c12的平行行线交相应应的等高线线于2、3…9、10、11、12点，连接接、1、2、3…9、10、11、12各点，即即为边坡开开挖线。采取甲式开挖挖，以翼墙墙端点为起起坡点，则则起坡点标标高为HH起=H路=21994.5mm，由仰坡坡率mm=1.225，边坡坡坡率n=1..25，则K=1..25，可计算算不同标高高位置的坡坡顶至起坡坡点的水平平投影距离离r。=(21955-21994.5))×K=00.6255m=(21966-21994.5))×K=11.8755m=(21977-21994.5))×K=33.1255m=(21988-21994.5))×K=44.3755m=(21999-21994.5))×K=55.6255m以翼墙端点为为圆心，以以、…为半径，分分别交2195、21966m…等高线于于、…点，连接接、…各点所形形成的曲线线交等份线线(累积度数数为15°)于点(即为该等等份线与开开挖线的交交点)。同理，可可得其他等等份线(、…，累积度度数分别为为30°、45°…)与开挖线线的交点、…，连接、、…各点，即即得交角处处开挖线。连接仰坡开挖挖线，边坡坡开挖线，交交角开挖线线即得洞门门进口开挖挖线。3.洞门门结构设计计级强度与与稳定性检检算3.1洞门结结构的设计计洞门是隧道洞洞口用圬工工砌筑并加加以建筑装装饰的支档档结构物。它它联系衬砌砌和路堑，是是整个隧道道结构的主主要组成部部分，也是是隧道进、出出口的标志志。洞门的作用在在于支挡洞洞口正面仰仰坡和路堑堑边坡，拦拦截仰坡上上方的小量量剥落、掉掉块，保持持边、仰坡坡的稳定，并并将坡面汇汇水引离隧隧道，保证证洞口线路路的安全。另另外，洞门门是隧道唯唯一的外露露部分，对对它进行适适当的建筑筑艺术处理理，可以起起到美化环环境的作用用。3.1.1设设计原则(1)选用洞洞门结构形形式时，应应根据洞口口的地形、地地质条件及及工程特点点确定。(2)当线路路中线与洞洞口地形等等高线斜交交，经技术术经济比较较不宜采用用正交洞门门，且围岩岩分类在IIII级以以上时，可可采用斜交交式洞门，其其端墙与线线路中线的的交角不应应小于45°。(3)设置通通风帘幕的的洞门或通通风道洞口口与隧道洞洞门相连时时，洞门的的结构形式式应结合通通风设备和和要求一并并考虑。(4)位于城城镇、风景景区、车站站附近的洞洞门，必要要时应考虑虑与环境相相协调和建建筑美观的的要求。(5)铁路重重点隧道应应考虑国防防要求，按按铁道部《铁铁路建设贯贯彻国防要要求的规定定》文件的的相关规定定办理。3.1.2洞洞门设计根据xx沿线线地形、地地质状况，并并结合隧道道设计专业业事前指导导书，在确确定进、出出口洞门位位置的基础础上，拟定定xx端(进口)和xx端(出口)均采用翼翼墙式洞门门，边、仰仰坡坡度均均为1:11.25，开开挖方式为为甲式，进进、出口洞洞门各部分分尺寸参照照洞门标准准图及隧道道净空加宽宽来确定。隧道进、出口口洞门图分分别见附录录隧道进出出口洞门图图。3.1.3洞洞门结构的检算算洞门是支挡洞洞口正面仰仰坡和路堑堑边坡的结结构物，因因此洞门的的端墙和翼翼墙均可视视为墙背承承受土压力力的挡土墙墙结构，根根据挡土墙墙理论设计计。计算原理及方方法根据《铁路隧隧道设计规规范》的规规定，洞门门墙计算时时，应按照照表3.1的要求，与与挡土墙一一样用容许许应力法检检算其强度度，并检算算其绕墙趾趾倾覆及沿沿基底滑动动的稳定性性。洞门土压力及及检算洞门门墙稳定性性(图3.1)和强度的的公式如下下：表3.1洞门墙检检算规定墙身截面压应应力≤容许应力墙身截面偏心心距≤0.3倍截截面厚度基底应力≤地基容许承承载力基底偏心距石质地基≤土质地基≤(为基底厚度度)滑动稳定系数数≥1.3倾覆稳定系数数≥1.5(1)洞洞门土压力力计算作用于洞门端端墙及挡(翼)墙的墙背背主动土压压力按库伦伦理论计算算，墙前部部的被动土土压力一般般不予考虑虑。洞门土压力可可采用下列列公式计算算：式（3.1）式中———作用于洞洞门墙上的的主动土压压力；——土体的重重度；——挡土墙的的高度；——土压力系系数。土压力系数计计算公式：：式（3.2）式中———墙背与垂垂直面的夹夹角；——墙背与土土体间的摩摩擦角；——土体表面面与水平面面的夹角；；——最危险破破裂面与垂垂直面的夹夹角；——土压力与与墙背法线线的夹角。图3.1翼翼墙受力图图(2)倾覆覆稳定计算算式（3.3）式中———基底的倾倾覆稳定系系数；——全墙的稳稳定力系对对墙趾的总总力矩；——全墙的倾倾覆力系对对墙趾的总总力矩。(3)滑滑动稳定计计算1)基底为为水平时式（3.4）2)基底为为倾斜时式（3.5）式中———基底的滑滑动稳定系系数；——作用于基基底上的总总垂直力；；——主动土压压力的总水水平分力；；——基底摩擦擦系数；——基底倾斜斜角。(4)基基底偏心矩矩计算1)基底为为水平时式（3.6）2)基底为为倾斜时式（3.7）式中———基底合力力的偏心距距；——水平、倾倾斜基底的的厚度；——作用于倾倾斜基底上上的总垂直直分力，；——、对墙趾趾的力臂。(5)基底底压应力计计算1)基底底为水平时时，式（3.8），式（3.9）2)基底底为倾斜时时，式（3.10），式（3.11）3.1.4洞洞门计算(1)基本计计算数据隧道进口端围围岩级别为为V级，由隧隧道规范可可以查出：：表3.2洞门设计计计算参数数仰坡坡度计算摩擦角∮∮容重r（KNN/m3）基底摩擦系数数f基底控制压应应力（MPa）1:0.570°250.80.81:0.75560°240.50.61:150°200.40.35~00.41:1.25543°~455°180.40.25~00.31:1.538°~400°170.35~00.400.25注：进行仰坡坡1:1..25,和1:1..5隧道门标标准设计时时，∮分别可取45°和40°。1)地层特性性边、仰坡坡度度1:1..25；地层容重；计算摩擦角；；基底摩擦系数数；基底控制压应应力；建筑材料容重重和容许压压力表3.3建筑材料料容重（KN/mm3）材料名称混凝土片石混凝土钢筋混凝土浆砌混凝土浆砌块石浆砌片石容重232325252322表3.4混凝土和和石砌体的的容许压应应力（MPa）水泥砂浆或混混凝土标号号材料种类混凝土片石砌体小石子混凝土砌片石砌体块石砌体粗料石砌体混凝土块砌体751.31.61003.51.51.82.54.02.71505.51.82.12.81.43.12007.0顶帽混凝土容容重；端、翼墙水泥泥砂浆砌片片石容重；；M10水泥砂砂浆砌片石石容许压应应力；M10水泥砂砂浆砌片石石容许拉应应力；3)检算端墙墙和翼墙应应力、偏心心和稳定性性要求墙身截面压应应力；墙身截面偏心心距(为端、翼翼墙厚度))；基底压力；基底偏心；滑动稳定性系系数；倾覆稳定性系系数。(2)洞门各各部分尺寸寸的拟定隧道进口端采采用衬砌断断面加宽值值为，出口端采采用衬砌断断面加宽值值为,轨道类型型选用重型型()，图3.1洞洞门正视图图图3.2洞门平面面图图3.3洞门侧视视图根据据洞门图中中所标注的的尺寸可知知：，，，,，，，。(33)翼墙墙墙身截面偏偏心、应力力检算1)翼墙墙背背主动土压压力取距翼墙基底底1.0mm的截面为为检算截面面，计算宽宽度取0..5m(图图3.2截面面)，翼墙计计算高度为为：已知：，，则：查得：，2)倾覆力矩矩3)稳定力矩矩①强身自重((图3.4)图3.4翼翼墙细部尺尺寸图②稳定力矩③截面偏心及及应力检算算(4)翼墙基基底偏心、应应力及稳定定性检算1)墙背主动动土压力2)倾覆力矩矩3)稳定力矩矩①墙身自重②稳定力矩③翼墙基底偏偏心及应力力检算4)稳定检算算①倾覆稳定系系数②滑动稳定系系数(5)端端墙墙身截截面偏心及及应力检算算1)端墙墙墙背主动土土压力端墙计算条带带宽度取00.5m，计计算条带高高度为7..00m，计计算条带中中线距线路路中线为55.83mm。(见图3..5、3.6))已知：，，，，，图3.5端端墙图3.6端端墙细部尺尺寸2)倾覆力力矩3)稳定力力矩①墙身自重重(图3.5、图图3.7))图3.7端端墙尺寸图图②稳定力矩矩4)偏心及及应力检算算（可）(6)端墙与翼翼墙共同作作用时的稳稳定性检算算1)端墙墙墙背主动土土压力端墙总高度为为12.993m，端墙与与翼墙共同同作用时的的计算宽度度为：2)端墙自自重(图3.8))图3.8洞门剖面面图3)翼墙自自重(图3.8、图图3.9))翼墙采用分段段法施工，其其自重取距距端墙底33m范围内内的翼墙计计算(见图3.88)。图3.9端端墙细部尺尺寸图由图3.8可可知：4.衬砌砌结构的设设计与检算算4.1衬砌砌结构的设设计隧道开挖以后后，坑道周周围原有的的平衡遭到到破坏，引引起坑道的的变形甚至至崩塌。以以此，除在在岩体坚硬硬完整而又又不易风化化的稳定岩岩层中，可可以只开成成毛洞以外外，其他在在所有的地地层中的隧隧道，都需需要修建支支护结构，即即衬砌。其其结构类型型及尺寸可可根据围岩岩类型、衬衬砌工作特特点，并考考虑施工条条件等，通通过工程类类比、结构构计算或必必要的实验验确定。隧隧道衬砌类类型主要有有以下几种种：整体式式模筑混凝凝土衬砌、装装配式衬砌砌、喷锚支支护及复合合式衬砌。4.1.1一般规定定(1）隧道一一般可采用用整体式衬衬砌或复合合式衬砌；；在Ⅰ-Ⅱ级围岩短短隧道中，可可采用喷锚锚衬砌。(2）不设仰仰拱的隧道道应做底板板，单线隧隧道其厚度度不应小于于20cmm。(3）位于曲曲线地段的的隧道其断断面要加宽宽。(4）衬砌拱拱圈可设计计为等截面面或边截面面形式；Ⅳ-Ⅵ级围岩地地段，应采采用曲墙有有仰拱衬砌砌。(5）最冷月月平均气温温低于-115℃地区，应应根据情况况设置变缝缝。4.1.2衬砌设计计由于xx围岩岩级别主要要为Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级围岩，根根据《铁路路工程设计计技术手册册•隧道》的的相关规定定，拟采用用喷锚支护护，复合式式衬砌。初初期支护时时，对于Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级围岩分分别打入22m，2.5mm、3m长的锚锚杆，在围围岩破碎段段铺设钢筋筋网，然后后喷混凝土土；二次衬衬砌采用全全液压衬砌砌台车浇筑筑而成，厚厚度分别为为40cmm和50cmm。详见衬衬砌支护参参数如表44.1.ⅢⅢ、Ⅳ、Ⅴ级围岩隧隧道衬砌结结构横断面面细部尺寸寸参照复合合式衬砌断断面标准图图来拟定，衬衬砌结构横横断面图分分别见附录录图表。表4.1双线隧道道复合式衬衬砌支护参参数围岩级别预留变形量(cm)初期支护二次衬砌厚度(cm)喷混凝土锚杆位置厚度(cm)位置长度(m)间距(m)拱墙仰拱Ⅲ4全断面10拱部2.01.23545IV6全断面20拱部2.51.24545V12全断面30拱墙3.01.045454.2衬衬砌结构检检算隧道衬砌结构构根据力学学方法(荷载-结构模型型)，假设衬衬砌结构与与围岩全面面、紧密地地接触，采采用主动荷荷载加被动动荷载(弹性抗力力)模式，按按照弹性链链杆法原理理来计算衬衬砌结构的的内力。4.2.1围岩压力力确定(1）围岩压压力确定公公式采用容许应力力法，计算算单线埋深深隧道衬砌砌时，围岩岩压力按松松散压力考考虑，其水水平均不压压力的作用用标准值可可按垂直均均不压力公公式及表4.2确定。1)垂直均均布压力q=γh式(4.1）h=00.45××2s-1ω式式(4.2）ω=1+i（B-5）式式(4.3）其中q——围围岩垂直匀匀布压力（kPa）；γ——围岩岩重度（kkN/m33）；h———围岩压压力计算高高度（m）；B———坑道宽宽度ω———宽度影响响系数，；为每增增减时的围围岩压力增增减率，(当时，取,当,取.)2)水平匀匀布压力表4.2围岩水平平匀布压力力围岩级别I-ⅡⅢⅣⅤⅥ水平匀布压力力0<0.15qq(0.15--0.300)q(0.30--0.500)q(0.50--1.000)q表4.3各级围岩岩的物理力力学指标围岩级别重度r(kN/m33)弹性反力系数数K(MPa//m)变形模量E(GPa))泊松比υ内摩擦角Φ(o)黏聚力C(MP)计算摩擦角ΦC(o)Ⅰ26~281800~22800>33<0.2>60>2.1>78Ⅱ25~271200~1180020~330.2~0..2550~601.5~2..170~78Ⅲ23~25500~122006~200.25~00.339~500.7~1..560~70Ⅳ20~23200~50001.3~60.3~0..3527~390.2~0..750~60Ⅴ17~20100~20001~20.35~00.420~270.05~00.240~50Ⅵ15~17<100<10.4~0..5<22<0.130~404.2.2衬砌围岩岩压力确定定(1)Ⅲ级级围岩取水平匀布压压力系数为为0.14，围岩重重度γ=25kkN/m33，可确定定深埋隧道道衬砌围岩岩的松散压压力为：垂直匀布压力力：水平匀布压力力：则可作出Ⅲ级级围岩衬砌砌断面受力力图如4..1所示图4.1Ⅲ级级围岩衬砌砌受力图(2)Ⅳ级围围岩取水平匀布压压力系数为为0.28，围岩重重度γ=22kN/mm3，可确定定深埋隧道道衬砌围岩岩的松散压压力为：垂直匀布压力力水平匀布压故可作出IVV级围岩衬衬砌断面受受力图如44.2所示示。图4.2IV级围围岩衬砌受受力图3）V级围岩岩取水平匀布压压力系数为为0.4，围围岩重度，可可确定深埋埋隧道衬砌砌围岩的松松散压力为为：垂直匀布压力力：水平匀布压力力：故可作出V级级围岩衬砌砌断面受力力图如4..3所示。图4.3V级围岩岩衬砌受力力图4.2.3衬衬砌结构的的理想化（1）衬砌结结构的理想想化隧道衬砌是实实体拱式结结构，轴力力和弯矩是是主要内力力，可将其其离散化为为一些同时时承受弯矩矩、剪力和和轴力的偏偏心受压等等直杆单元元所组成的的折线形组组合体。由由《铁路隧隧道设计规规范》可知知，双线电电气化铁路路在进行节节点化分时时，要不少少于16个单元元，在本设设计中，把把衬砌划分分为28个单元元，节点数数为29，隧道道衬砌单元元划分如图图4.4所示示。（2）围岩的的理想化将弹性抗力作作用范围内内的连续围围岩，离散散为若干条条彼此互不不相关的矩矩形岩柱，岩岩柱具有弹弹性地基的的性质，采采用局部变变形理论的的温克尔假假定，把每每个岩柱理理想化为一一个刚性支支座上的弹弹性链杆支支承于衬砌砌单元的节节点上，它它可以轴力力的方式把把岩柱的作作用体现出出来。弹性性支承的设设置方向应应按照衬砌砌与围岩的的接触状态态来确定。本文为了简化化计算，将将弹性支承承水平设置置。围岩的的理想化如如图4.55所示。图4.4隧道衬砌砌单元划分分示意图图4.5围岩的理理想化4.2.4衬砌内力力计算按照弹性链杆杆法的基本本原理进行行衬砌结构构的内力计计算。本文文利用给定定的杆系有有限元分析析程序计算算衬砌结构构的内力。取最不利情况，仅对Ⅴ级围岩衬砌的初衬和二衬进行内力检算，其中初衬承受荷载的50，二衬承受荷载的50，对Ⅳ级围岩进行内力检算。初衬数据的输输入(以KN计)数据见附录；；运行结果果（轴力、剪剪力和弯矩矩）见表4.4。((2)二衬衬数据的输输入(以KN计)数据见附录；；运行结果果（轴力、剪剪力和弯矩矩）见表4.4。表4.4初衬、二二衬运行结结果节点数衬砌初衬程序运行行结果（KN）二衬程序运行行结果（KN）内力NQMNQM1413.6444763.21160.949439.2111308.52270.2762409.95544.2099-12.1337432.8551-48.7778-16.3113403.5-92.2224-19.7663421.099-157.2296-21.77754398.1991-87.1994-9.8333411.0446-151.7757-14.70035393.211414.161114.2344402.7774-90.33394.9086388.822418.354.726395.55512.059914.12117385.300111.1033-0.3055388.588858.27668.4778381.27778.722-0.2733382.166394.56885.6999367.899821.65990.903375.0661132.50035.48610367.899821.65990.903364.7229169.20095.93811357.466433.26441.408349.5552182.42293.64412343.36643.992.058330.3002163.8991-0.339913327.466835.90550.757311.2104.444-5.212214315.25583.739-3.7966297.61145.881-12.344215310.8997-35.0224-5.9277292.7771-100.6604-15.200216315.2558-46.5771-3.7966297.6114-165.2275-12.344217327.4668-36.71180.757311.2-185.3312-5.212218343.366-22.08822.058330.3002-172.2272-0.339919357.4664-14.05581.408349.5552-137.44113.64420367.8998-9.24880.903364.7229-93.50045.93821375.5442-8.04550.532375.0661-53.73315.48622381.2777-10.6882-0.2733382.1663-5.06775.69923385.30011.812-0.3055388.588874.74778.47724388.822465.70334.726395.555149.433914.121125393.2114101.733714.2344402.7774118.50084.90826398.1991-24.455-9.8333411.044637.16-14.700327403.5-149.881-19.7663421.099-99.3999-21.777528409.955-423.003-12.1337432.8551-213.9995-16.31129413.644414.48660.949439.211119.490.276根据程序运行行结果，隧隧道Ⅳ围岩初衬衬结构内力力图如图44.6所示示。轴力（kkN）弯矩（）图4.6ⅣⅣ级围岩衬衬砌结构内内力图根据程序运行行结果，作作出隧道ⅣⅣ级围岩二二衬结构内内力图如图图4.7所示示。轴力（）弯矩（）图4.7ⅣⅣ级围岩二二衬结构内内力图4.2.5衬衬砌截面的的强度检算算(1)强度检检算方法衬砌结构内力力算出后，须须进行隧道道衬砌截面面强度检算算，其强度度检算按破破损阶段法法或容许应应力法进行行。隧道和明洞衬衬砌按破损损阶段检算算构件截面面强度时，根根据结构所所受的不同同荷载组合合，在计算算中应分别别选用不同同的安全系系数，并不不应小于表表4.4所列数值值。按所采采用的施工工方法检算算施工阶段段强度时，安安全系数课课采用表列列“主要荷载载+附加荷载”栏内数值值乘以折减减系数0..9。表4.5钢筋筋混凝土结结构的强度度安全系数数荷载组合主要荷载主要荷载+附附加荷载破坏原因钢筋达到计算算强度混凝凝土达到抗抗压或抗剪剪极限强度度2.01.7混凝土达到抗抗拉极限强强度2.42.0拱形隧道衬砌砌属偏心受受压构件，其其截面强度度检算根据据轴力偏心心距的大小小可分为两两种情况：：1)抗压强强度控制(()混凝土和砌体体结构的抗抗压强度应应按下式计计算：式（4.4）式中——《铁铁路隧道设设计规范》所所规定的强强度安全系系数，取1.5；——截面的实实际轴力；；——构件纵向向弯曲系数数，对于隧隧道衬砌，可可取1；——混凝土或或砌体结构构的极限抗抗压强度，对对于混凝土土，取13.55；——截面宽度度(计算长度度)，取1m；——截面厚度度(衬砌厚度度)；——轴力偏心心影响系数数，可按下下式计算：：式(4.5）——截面轴力力偏心距。抗拉强度控制制()混凝土构件的的抗拉强度度应按下式式计算：式（4.6）或式（4.7）式中———《铁路路隧道设计计规范》所所规定的强强度安全系系数；——混凝土的的极限抗拉拉强度，对对于混凝土土，取1.7。（3）强度检检算按照上述衬砌砌截面强度度检算方法法，利用EExcell软件进行行检算，其其中初期支支护强度安安全系数考考虑其为临临时支护，并并且考虑到到地下结构构的安全性性取K≥1.5。二二次衬砌衬衬强度安全全系数按照照《铁路隧隧道设计规规范》取KK≥2.4。分分别作出隧隧道V级围岩衬衬砌和二衬衬的截面强强度检算结结果如表44.4和表表4.5所示示。表4.6初衬衬衬砌截面面强度检算算NONMedαe/0.2dd大小偏心安全系数K检算结果1413.64440.9490.002330.401.003330.02877小偏心18.43440合格2409.9550-12.13370.029660.300.956440.49344小偏心13.29777合格3403.5000-19.73360.048990.200.632661.22288大偏心5.95788合格4398.1991-9.83330.024770.200.917550.61744小偏心8.75555合格5393.211414.23440.036220.200.797110.90500小偏心7.70322合格6388.82244.7260.012220.200.996440.30399小偏心9.73811合格7385.3001-0.30550.000880.201.002440.01988小偏心9.88588合格8381.2777-0.27330.000770.201.002220.01799小偏心9.98800合格9375.54420.5320.001440.201.004000.03544小偏心10.15888合格10367.89980.9030.002550.201.006110.06144小偏心10.39118合格11357.46641.4080.003990.201.008000.09855小偏心10.71555合格12343.36602.0580.006000.201.008550.14988小偏心11.16117合格13327.46680.7570.002330.201.005880.05788小偏心11.67119合格14315.2558-3.79660.012000.200.996880.30100小偏心12.01554合格15310.8997-5.92770.019110.200.960990.47666小偏心11.74553合格16315.2558-3.79660.012000.200.996880.30100小偏心12.01554合格17327.46680.7570.002330.201.005880.05788小偏心11.67119合格18343.36602.0580.006000.201.008550.14988小偏心11.16117合格19357.46641.4080.003990.201.008000.09855小偏心10.71555合格20367.89980.9030.002550.201.006110.06144小偏心10.39118合格21375.54420.5320.001440.201.004000.03544小偏心10.15888合格22381.2777-0.27330.000770.201.002220.01799小偏心9.98800合格23385.3001-0.30550.000880.201.002440.01988小偏心9.88588合格24388.82244.7260.012220.200.996440.30399小偏心9.73811合格25393.211414.23440.036220.200.797110.90500小偏心7.70322合格26398.1991-9.83330.024770.200.917550.61744小偏心8.75555合格27403.5000-19.73360.048990.200.632661.22288大偏心5.95788合格28409.9550-12.13370.029660.300.956440.49344小偏心13.29777合格29413.64440.9490.002330.401.003330.02877小偏心18.43440合格表4.7二次次衬砌截面面强度检算算NONMedαe/0.2dd大小偏心安全系数K检算结果1439.21110.2760.000660.6781.000660.00466小偏心29.34772合格2432.8551-16.31100.037770.6170.996220.30544小偏心26.98007合格3421.0990-21.77750.051770.4970.948880.52022小偏心21.27559合格4411.0446-14.70030.035880.3930.966550.45511小偏心17.55773合格5402.77744.9080.012220.3881.008440.15700小偏心18.45774合格6395.555014.12110.035770.4000.968770.44622小偏心18.61223合格7388.58888.4770.021880.4001.000550.27277小偏心19.56770合格8382.16635.6990.014990.4001.007550.18644小偏心20.03557合格9375.06615.4860.014660.4001.007660.18288小偏心20.41883合格10364.72295.9380.016330.4001.006660.20355小偏心20.97448合格11349.55523.6440.010440.4001.008660.13033小偏心21.92996合格12330.3002-0.33990.001000.4001.001660.01288小偏心23.04556合格13311.2000-5.21220.016770.4001.006220.20944小偏心24.57338合格14297.6114-12.34420.041550.4000.949330.51844小偏心24.24116合格15292.7771-15.20020.051990.4000.906110.64911小偏心23.52113合格16297.6114-12.34420.041550.4000.949330.51844小偏心24.24116合格17311.2000-5.21220.016770.4001.006220.20944小偏心24.57338合格18330.3002-0.33990.001000.4001.001660.01288小偏心23.04556合格19349.55523.6440.010440.4001.008660.13033小偏心21.92996合格20364.72295.9380.016330.4001.006660.20355小偏心20.97448合格21375.06615.4860.014660.4001.007660.18288小偏心20.41883合格22382.16635.6990.014990.4001.007550.18644小偏心20.03557合格23388.58888.4770.021880.4001.000550.27277小偏心19.56770合格24395.555014.12110.035770.4000.968770.44622小偏心18.61223合格25402.77744.9080.012220.3881.008440.15700小偏心18.45774合格26411.0446-14.70030.035880.3930.966550.45511小偏心17.55773合格27421.0990-21.77750.051770.4970.948880.52022小偏心21.27559合格28432.8551-16.31100.037770.6170.996220.30544小偏心26.98007合格29439.21110.2760.000660.6781.000660.00466小偏心29.34772合格5.施工工组织设计计5.1编制依依据、范围围及原则5.1.1编编制依据（1）新新建马家坡坡双线铁路路xx至xx段第一一期土建工工程施工预预招标文件件、图纸、招招标补遗书书、招标答答疑书；（2）新新建马家坡坡双线铁路路xx至xx段招标标标前会议议精神、施施工现场勘勘察所获得得的资料；；（3）国国家、铁道道部现行铁铁路工程建建设设计规规范、施工工规范、验验收标准及及安全准则则（4）我我单位可投投人本工程程的资源和和在类似工工程施工中中积累的施施工、管理理经验。5.1.2编编制范围新建马家坡双双线铁路xxx至xx段第三三标段XXX范围内的的改移道路路、输油管管道防护、改改河改沟、路路基(不含路基基附属土石石方)、桥涵、(不含架构构梁及其架架设)、轨道(不含铺轨)、大型临临时设施、土土建工程施施工引起的的过渡工程程的施工、竣竣工和修复复缺陷。征地拆迁补偿偿费、路基基附属土石石方、架构构梁及其运运营线运杂杂费、站后后土建工程程、大型工工程中材料料厂和转运运站、石碴碴场、临时时通信、大大型机械养养护费、设设备费不属属本次招标标范围。5.1.3编编制原则（1）按计划划工期比招招标文件规规定的工期期略有提前前的原则编编制施工计计划。以此此为前提配配备劳动力力、材料和和机械设备备。（2）坚持以以人为本的的原则，合合理配置生生产要素，坚坚持以机械械化施工为为主，人工工辅助的总总体指导思思想，充分分考虑高原原低温、缺缺氧对劳动动能力和机机械设备效效率的影响响，加强医医疗保障和和劳动保护护。投人足足够的能适适应高原气气候的人员员、精良的的机械设备备进场，提提高机械化化程度，降降低施工人人员的劳动动强度。（3）科学合合理的施工工组织设计计，遵循技技术先进可可行、经济济合理、安安全可靠的的原则，认认真阅读、研研究招标文文件，严格格遵照招标标文件中对对质量、工工期、安全全、环保等等要求，结结合工程实实际编制。（4）突出重重、难点工工程。根据据工程工期期紧、当地地天气环境境影响正常常施工天数数的实际情情况，对一一些等特殊殊路基，路路段作为重重、难点工工程，单独独编制重、难难点工程施施工组织设设计。（5）施工最最大限度地地减少对环环境的影响响。遵照国国家、铁道道部及当地地政府对环环境保护的的规定，制制定完善的的施工阶段段和完工阶阶段的水土土保持、植植被保护和和环境保护护等措施。（6）采取平平行作业、流流水作业、顺顺序作业形形式组织施施工。路基基施工的同同时做好防防排水设施施，遵循“三阶段、四四区段、八八流程”工艺原则则，寒季冻冻土安排在在暖季施工工。桥涵混混凝土施工工充分考虑虑低温影响响，混凝土土以集中拌拌和为主，采采取有效的的升温、保保温措施，确确保混凝土土质量。（7）坚持专专业化施工工。对路基基、桥涵、轨轨道等工程程安排经验验丰富的专专业化施工工队伍施工工。（8）统筹安安排，做到到“三早一快”，即早进进场、早安安家设营、早早开工。尽尽快形成施施工高潮。（9）针对高高原、雨水水多、交通通不便、人人烟稀少等等恶劣环境境，建立强强有力的后后勤保障系系统，确保保工程施工工对人员、设设备、物资资等需要。（10）坚持持高起点、高高标准、高高质量、高高效率，严严格要求，严严格管理，争争创一流的的指导方针针，确保优优质、安全全、高效地地完成施工工任务，创创建优质精精品工程。5.1.4总总体施工进进度说明（1）施工工进度安排排原则1）确保工期期的原则根据招标文件件规定的工工期编制施施工计划，为为提前铺架架创造条件件，并以此此为基础配配备生产要要素，确保保工期进度度，适度提提前。2)均衡生产产和重点突突出的原则则本线线的3座特大桥桥是本合同同段的工期期控制重点点工程，优优先安排，重重点保障，组组织专业化化施工;影响路基基填筑的基基底处理、涵涵洞及桥台台尽早安排排施工，做做到尽早竣竣工。其余余工程按照照均衡生产产的原则组组织施工。3)技术创新新与管理创创新的原则则工程程建设中积积极推进技技术创新和和既有技术术成果的转转化，优化化施工方案案;积极进行行管理创新新，工程进进度实行适适时网络技技术，抓住住关键线路路，优化生生产要素配配置，努力力提高作业业效率，保保证施工进进度。4))合理分段段、同步科科学组织的的原则以工工程数量、技技术特点和和地理位置置，合理划划分施工区区段，合理理投人施工工队伍，优优化施工组组织管理，采采取平行作作业、顺序序作业和流流水作业的的方法组织织施工。各各区段施工工科学组织织，各工序序间合理的的衔接。5))机械化施施工的原则则施工工中充分体体现以人为为本的指导导思想。施施工以机械械化为主，人人工配合为为辅;机械设备备的配备以以高原型大大功率机械械设备为主主，小功率率高原设备备为辅;提高高原原施工的劳劳动生产率率和机械化化程度，减减轻职工体体力劳动强强度。5.1.5劳劳力、机械械设备、仪仪器等资源源投入计划划及进场时时间安排（1）劳动动力投人计计划本标段定额额用工205万工日，根根据总工期期要求和本本标段的工工程任务，同同时充分考考虑高原缺缺氧，气候候多雨等自自然环境因因素，对劳劳动能力带带来的一定定影响，考考虑《马家家坡铁路卫卫生保障指指导意见及及保障措施施》及尽可可能采用机机械化施工工，及本标标工期外等等情况。本本标段最高高峰时总计计投人施工工人员4600人，其中中局项目部部管理人员员80人，施工工人员共4520人。依据据施工计划划劳动力分分批进场。（2）机械设设备投人计计划为保证施工按按计划顺利利进行，确确保工期和和工程质量量，我局将将抽调、新新购精良的的机械设备备投入本工工程并配备备维修人员员，保证进进场设备的的完好率和和利用率。路基工程投人人的主要机机械设备有有:挖掘机、装装载机、推推土机、压压路机、平平地机、铲铲运机、自自卸车、振振动打夯机机、洒水车车、拖车等等。桥涵工程投人人的主要机机械设备有有:冲击式和和回施式钻钻机、混凝凝土自动计计量拌和站站、混凝土土搅拌运输输车，混凝凝土输送泵泵、汽车吊吊、自升式式翻模、工工业电梯、发发电机、挖挖掘机等。轨道工程投人人的主要机机械设备有有:液压捣固固机、液压压起拨道机机、轨道车车、平板车车等。.为了适应高原原医疗保障障的特点，保保证医疗保保障中心、卫卫生所正常常工作。投投人的主要要医疗设备备有:小型制氧氧器、高压压轻便氧舱舱、救护车车、X光机、心心电图机等等。（3）测量、检检测、试验验仪器投人人计划为了保障工程程的正常施施工和有效效的质量控控制，局项项目部成立立中心试验验室和控制制测量队，全全面负责本本标段的测测试质量工工作。各施施工队配备备必要的测测试仪器设设备和测试试计量专业业技术人员员。配备的主要测测量仪器有有:全球卫星星定位仪、经经纬仪、水水准仪和精精密水准仪仪等。主要试验仪器器有:核子密度度仪、万能能材料试验验机和压力力试验机等等。特殊试验委托托路内外权权威科研机机构进行。（4）工程物物资的采购购、供应安安排与计划划构成工程主体体的主要物物资，如水水泥、钢材材、轨料以以及对工程程质量有重重要影响的的其他物资资由甲方统统一组织各各施工单位位招标采购购，确定供供货厂家后后由施工单单位与确定定的供货厂厂家签订供供货合同，其其余物资由由我方自行行采购。甲甲方在南山山口设物资资储备基地地，凡由甲甲方统一组组织施工单单位招标采采购的物资资，均由物物质储备基基地统收统统发，施工工时具体执执行甲方制制定的“物资管理理办法”。开工前和施工工过程中我我方编制年年度和分阶阶段材料需需用计划，报报送监理工工程师和甲甲方有关单单位，保证证材料及时时供应。甲甲方组织招招标采购的的物资从沿沿线定好的的储备基地地或甲方指指定地点用用汽车运至至工地，砂砂子从附近近购买，碎碎石、片石石在附近开开采加工。铺铺架前的碴碴带所用道道碴用汽车车运至工地地，铺架过过后，线路路补碴所用用道碴用工工程列车运运输。材料料运至工地地后妥善保保管，防止止材料受潮潮污染，所所有材料经经检验合格格后方可用用于施工。项项目部和施施工队建立立材料接收收、保管、发发放等物资资管理办法法、做到计计划准确、妥妥善保管、供供应及时，质质量优良，避避免浪费。5.1.6主主要工程量量本隧道围岩主主要为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，各各级围岩每每延米的工工程量如下下表工程数量量表（立方米/延长米）表5.1Ⅲ级围岩Ⅳ级围岩Ⅴ级围岩开挖土石轨面以上74.6976.2779.37轨面以下22.9324.0526.01衬砌轨面以上拱部模筑4.154.154.76喷射1.251.892.56边墙模筑3.563.584.21喷射0.500.751.02轨面以下边墙模筑2.152.252.54喷射0.460.761.10仰拱模筑2.922.923.34喷射0.851.291.73仰拱填充8.318.318.31超挖回填轨面以上2.902.282.34轨面以下1.391.391.43水沟电缆槽沟深及槽身0.280.280.28盖板0.10.10.1钢筋5.76（KKg/m）5.76（KKg/m）5.76（KKg/m）5.2施施工目标及及总体安排排5.2.1施施工指导思思想本隧道的施工工指导思想想：加强领领导，强化化管理；保保证运营，安安全第一；；精心施工工，质量优优良；统筹筹安排，确确保工期。5.2.2施施工总体目目标(1)质量量目标⑴单位工程一一次验收合合格率100%；⑵杜绝施工重重大质量事事故；⑶