隧道工程培训课件成套汇总个四

隧道工程第4章隧道结构构造学习本章的要求：（1）掌握公路隧道的洞身结构、洞门结构、明洞结构和防排水设施的构造原理（2）了解公路隧道斜井与竖井、内装修与路面结构

洞身衬砌(lining)洞门(portal)明洞(opencuttunnel)斜井与竖井(vertial&inclinedshaft)内装、顶棚与路面隧道的防水与排水第4章隧道结构构造隧道结构构造主体构造物附属构造物洞身衬砌洞门构造物洞身衬砌的平、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

明洞通风照明排水、消防、通讯等4.1洞身衬砌（1）洞身衬砌的类型（2）支护结构

衬砌结构形式，主要根据地质地形条件，考虑结构受力的合理性、施工方法等因素来确定。

4.1.1衬砌结构的类型4.1.1衬砌结构的类型(1)直墙衬砌(2)曲墙式衬砌(3)喷锚衬砌(4)复合衬砌(5)偏压衬砌(6)喇叭口衬砌(7)圆形断面衬砌(8)矩形断面衬砌（1）直墙式衬砌适用条件：垂直围岩压力为大、水平围岩压力小的情况下；一般适用于Ⅱ、Ⅲ级围岩，有时也可用于Ⅳ级围岩.

割圆拱：r1=r2、坦三心圆拱:r1>r2、尖三心圆拱:r1<r2（2）曲墙式衬砌

适用条件：通常用在Ⅳ级以下的围岩水平压力较大的情况下（3）喷混凝土衬砌、喷锚衬砌及复合式衬砌

(4)偏压衬砌

当山体地面坡陡于l：2.5，线路外侧山体覆盖较薄，或于地质构造造成的偏压，衬砌为承受这种不对称围岩压力而采用(5)喇叭口隧道衬砌(6)圆形断面隧道

为了抵御膨胀性围岩压力，山岭隧道也可以采用圆形或近似圆形断面;盾构法沉管法施工的隧道。(7)矩形断面衬砌沉管法、明挖法施工时，广泛采用矩形断面衬砌4.1.1衬砌结构的类型(1)直墙衬砌(2)曲墙式衬砌(3)喷锚衬砌(4)复合衬砌(5)偏压衬砌(6)喇叭口衬砌(7)圆形断面衬砌(8)矩形断面衬砌4.1.2支护结构初期支护结构永久支护结构▲初期支护(一次支护):木支撑、型钢支撑、格栅支撑、锚喷支护等。▲永久支护(二次支护、二次衬砌):整体衬砌、复合式衬砌、拼装衬砌及锚喷衬砌等4种。初期支护结构初期支护结构初期三支护三结构永久三支护三结构洞身三衬砌洞门明洞斜井三与竖三井内装三、顶三棚与三路面隧道三的防三水与三排水第4三章三隧三道结三构构三造4.三2三洞门4.三2三洞门4.三2三洞门4.三2三洞门4.三2三洞门4.三2.三1三洞门三的概三念及三其作三用4.三2.三2三洞门三的形三式4.三2.三3三隧道三洞门三构造4.三2.三1三洞门三的概三念及三其作三用※三洞门三的概三念：洞门三是隧三道两三端的三外露三部分三，也三是联三系洞三内衬三砌与三洞口三外路三堑的三支护三结构三。※三洞门三的主三要作三用①三保证三洞口三边坡三的安三全和三仰坡三的稳三定；②三汇集三在洞三口附三近的三仰、三边坡三上的三地表三水，三并引三离隧三道，三减少三洞口三土石三方开三挖量三；③三作为三隧道三的标三志性三建筑三物，三应与三隧道三的规三模、三使用三特性三以及三周围三建筑三物、三地形三条件三等要三相协三调三。4.三2.三2三洞三门的三形式（1三）端三墙式三洞门（2三）翼三墙式三洞门（3三）环三框式三洞门（4三）台三阶式三洞门（5三）遮三光棚三式洞三门(1)端墙三式洞三门(2)翼墙三式洞三门(3三)环框三式洞三门－三削竹三式洞三门(4三)台三阶式三洞门(5三)三遮三光棚三式洞三门端墙三式洞三门柱式三洞门柱式三洞门三图式三2台阶三洞门台阶三洞门翼墙三式洞三门翼墙三式隧三道门三造型遮光三棚式三洞门三图2翼墙三式隧三道门柱式三路堑三明洞三隧道三门翼墙三式路三堑明三洞隧三道门半路三堑偏三压明三洞隧三道门半路三堑单三压式三明洞三隧道三门单压三式明三洞隧三道门削竹三式隧三道门削竹三式隧三道门三图2高速三公路三削三竹式三隧道三门4.三2.三2三洞三门的三形式（1三）端三墙式三洞门（2三）翼三墙式三洞门（3三）环三框式三洞门（4三）台三阶式三洞门（5三）遮三光棚三式洞三门1．三仰坡三坡脚三至洞三门端三墙顶三帽背三的水三平距三离，三一般三不小三于1三.5三m。2．三洞门三端墙三顶宜三高出三仰坡三坡脚三不小三于0三.5三m。3．三洞门三端墙三与仰三坡之三间水三沟沟三底至三衬砌三拱顶三外缘三的高三度，三一般三不小三于1三m。4．三一般三隧道三门端三墙、三翼墙三、挡三土墙三设计三为仰三斜式三墙身三时，三墙背三坡度三不宜三缓于三1:三0三.3三。4.三2.三3三洞门三的构三造要三求洞门三的构三造要三求5.三洞门三端墙三、翼三墙和三挡土三墙截三面厚三度应三满足三规范三要求三。6．三洞门三端墙三、翼三墙和三挡土三墙应三根据三情况三设置三伸缩三缓和三沉降三缝。7．三洞门三翼墙三和挡三土墙三身应三设置三泄水三孔。洞门三的构三造要三求(二三)三洞门三的基三础1、洞门三端墙三、翼三墙、三挡土三墙基三础必三须置三于稳三固地三基上，基三底松三碴应三清除三干净三，以三防止三滑动三和不三均匀三沉陷三。2、三在松三软地三基上三设置三基础三，当三地基三承载三力不三足时三，可三结合三具体三条件采取三换填三。扩三大基三础、三桩基三、地三基加三固等三措施。3．三基础三埋置三深度(1三)三洞门三端墙三、翼三墙、三挡土三墙基三础应三埋入三路基三面以三下一三定深三度。三土质三地基三埋置三深度三不应三小于三1米三。且应符三合基三底应三力的三要求。(2三)三洞门三端墙三嵌入三路堑三边坡三的深三度根三据坡三度不三同取三值3三0－三50三厘米三。(3三)在三洞门三端墙三厚度三范围三内的三洞口三衬砌三基础三埋置三深度三，应三与端三墙基三础相三同。(4三)为三保证三洞门三稳固三和施三工方三便，三衬砌三边墙三外侧三的洞三门端三墙基三础宽三度一三般不三小于三0.三5m三．(5三)当三墙基三础砌三筑在三稳定三坚硬三的基三岩斜三坡上三时．三基础三可切三割成三台阶三状。4．三当洞三门挡三(翼三)墙三受滑三动控三制时三．可三采用三倾斜三基底三或凸三形基三底等三防滑三措施三．基三底倾三斜度三，土三质地三基一三般不三大于三0.三2:三1，三稳定三岩石三地基三不大三于0三.3三：1三。5．三检算三倾斜三基底三稳定三时，三除检三算沿三基底三的滑三动稳三定外三，尚三应检三算沿三地基三上层三的水三平剪三切应三力。(三三)三洞门三建筑三材料（1三）钢三筋混三凝土（2三）料三石砌三体(四三)三洞门三施工三要求1．三洞门三宜尽三早修三建，三并尽三可能三避免三在雨三季施三工．三洞门三修筑三前应三作好三洞口三及仰三坡周三围的三排水三、截三水设三施，三以保三护边三、仰三坡的三稳定三。2．三当洞三口边三、仰三坡土三石有三剥落三可能三时，三坡面三应清三理并三予以三防护三．3．三洞门三端墙三厚度三范围三内的三结构三，应三与洞三口环三节衬三砌采三用同三一材三料整三体灌三筑。4．三翼墙三和洞三口挡三土墙三应与三端墙三同时三砌筑三．当三翼墙三需分三段修三建时三，其三墙身三应留三施工三缝，三并应三检算三施工三状态三稳定三性。5.三洞三门端三墙,三翼墙三,挡三土墙三墙身三砌出三地面三后,三基坑三必须三及时三回填三夯实三，顶三面作三成不三小于三4%三的排三水坡三。4.三2.三4三洞三门的三结构三计算4.三2.三4.三1三隧三道洞三门计三算原三理及三方法洞门三是支三挡洞三口正三面仰三坡和三路堑三边坡三的结三构物三，洞三门视三为墙三背承三受土三压力三的挡三土墙三结构三，根三据挡三土墙三理论三设计三。端墙三式洞三门可三按计三算挡三土墙三的方三法分三别核三算如三图所三示A三、B三、C三、D三、E三、F三、G三各不三同墙三高截三面的三稳定三性和三强度三，以三此决三定端三墙的三厚度三和尺三寸。翼墙三式洞三门与三端墙三式洞三门一三样，三也可三采用三分条三方法三取条三带计三算。在计三算端三墙时三，应三考虑三翼墙三对端三墙的三支撑三作用三。隧道三洞门三计算三原理三及方三法4.三2.三4.三2三洞三门墙三的主三要检三算规三定墙身截面压应力σ≤容许应力墙身截面偏心距e≤0.3倍截面厚度基底应力σ≤地基容许承载力基底偏心距e岩石地基≤B/4土质地基≤B/6（B——基底厚度）滑动稳定系数Kc≥1.3倾覆稳定系数Ko≥1.5一、三倾覆三稳定三计算二、三滑动三稳定三性计三算基底三偏心三距计三算基底三压应三力计三算洞门三设计三计算三参数洞身三衬砌洞门明洞斜井三与竖三井内装三、顶三棚与三路面隧道三的防三水与三排水第4三章三隧三道结三构构三造4.三3三明三洞什么三是明三洞？采用三明挖三法修三筑的三隧道三结构明洞三特点三：地面三建筑三》》三》地三下建三筑明洞三要求三：符合三地形三、地三质、三经济三、安三全、三施工三难易三等条三件4.三3三明三洞4.三3.三1三拱三形明三洞（常三用）4.三3.三2三棚三式明三洞（常三用）4.三3.三3三明三洞基三础4.三3.三4三明三洞填三土4.三3.三1三拱三形明三洞1、三路堑三对称三型2、三路堑三偏压三型3、三半路三堑偏三压型4、三半路三堑单三压型(1三)三路三堑对三称型适用三于洞三顶地三势平三缓,三路三堑两三侧地三质条三件基三本相三同(2三)路三堑偏三压型适用三于两三侧山三坡高三差较三大的三路堑三，高三侧边三坡有三坍塌三，落三石或三泥石三流。(3三)半三路堑三偏压三型适用三于半三路堑三靠山三侧边三坡较三高，三有坍三塌、三落石三或泥三石流三等不三良地三质现三象，三而外三侧地三面较三宽敞三和稳三定。(4三)半三路堑三单压三型适用三于靠三山侧三边坡三或原三山坡三有坍三塌、三落石三等情三况，三外侧三地形三陡峻三无法三填土三地段三。4.三3.三2三棚式三明洞当山三坡坍三方，三山体三侧压三力不三大，三或因三受地三质、三地形三条件三的限三制，三难以三修建三拱形三明洞三时，三可采三用棚三式明三洞。棚式三明洞三顶板三为梁三式结三构。棚式三明洞三的类三型主三要取三决于三外侧三边墙三的结三构形三式。三通常三有墙式三、刚三架式三，柱三式和三悬臂三式等棚三式明三洞(1三)墙三式棚三洞(2三)刚三架式三栅洞外墙三结构三为连三续框三架，三对地三基承三载力三要求三较高(3三)柱三式棚三洞外墙三为独三立柱三和纵三梁方三式，三结构三简单三，预三制吊三装方三便，三但整三体性三较差三。(4)三悬臂三式棚三洞当山三坡较三陡，三坡面三有少三量落三石，三且外三侧地三基不三良或三不宜三设基三础时三，可三采用三悬臂三式棚三洞4.三3.三3三明三洞基三础明洞三边墙三基础三必须三置于三稳固三的地三基上三，施三工应三符合三下列三要求三：（1三）偏三压和三单压三明洞三外边三墙的三基底三，在三垂直三路线三方向三宜向三内挖三成0三.1三:1三的斜三坡，三提高三边墙三抗滑三力。（2三）当三地基三松软三时应三采取三增加三承载三力的三措施三。4.三3.三3三明三洞基三础（3三）基三础开三挖应三核对三地质三条件三，当三挖至三设计三高程三仍不三符合三设计三要求三时应三上报三有关三方面三处理三。（4三）基三础混三凝土三灌注三前必三须排三除坑三内积三水，三并对三基底三进行三固化三处理三。边三墙基三础应三采用三与边三墙同三级混三凝土三一次三浇筑三。4.三3.三4三明三洞填三土明洞三回填三施工三应符三合下三列要三求：1三在三拆除三外模三后应三立即三做好三防水三层及三纵向三盲沟三，保三证排三水通三畅。2三墙三背回三填应三两侧三对称三进行三，石三质地三层中三墙背三与岩三壁空三隙不三大时三，用三与墙三身同三级混三凝土三回填三。4.三3.三4三明三洞填三土3三墙三后排三水设三施应三与回三填同三时施三工，三并保三证能三使渗三水顺三畅排三出。4三拱三圈混三凝土三达到三设计三强度三且由三人工三夯实三回填三至拱三顶以三上1三m以三前，三不得三采用三机械三回填三。4.三3.三4三明三洞填三土5三拱三背回三填应三对称三分层三夯实三，每三层厚三度不三得大三于0三.3三m，三两侧三回填三的土三面高三差不三得大三于0三.5三m，三回填三至拱三顶齐三平后三应分三层满三铺填三筑。抗滑三明洞支撑三锚杆三明洞墙式三棚洞三基础三与填三土柱式三棚洞三基础三与填三土刚架三式棚三洞三基三础与三填土洞身三衬砌洞门明洞斜井三与竖三井内装三、顶三棚与三路面隧道三的防三水与三排水第4三章三隧三道结三构构三造4.三4三竖井三与斜三井为什三么设三置竖三井或三斜井三？作用三1：三增加三开挖三工作三面作用三2：三通风三需要4.三4三竖井三与斜三井4.三4.三1三竖井4.三4.三2三斜井竖井1三竖三井位三置的三选择竖井三与主三坑道三的衔三接方三式3竖井三断面三内部三空间三布置竖井三示意三图竖井三的构三成竖井三断面三形式矩形三竖井圆形三竖井斜井1三斜三井位三置的三选择斜井三坡度三选择3斜井三断面三内部三空间三布置斜井三设置圆形三断面三衬砌矩形三断面三衬砌洞身三衬砌洞门明洞斜井三与竖三井内装三、顶三棚与三路面隧道三的防三水与三排水第4三章三隧三道结三构构三造4.三5三内装三、顶三棚及三路面1、三内装2、三顶棚3、三路面4、三噪声三消减1、三内装为确三保行三车安三全，三在隧三道中三必须三采取三措施三，使三墙面三亮度三在长三期的三运营三中保三持较三好水三平，三墙面三须用三适当三的材三料加三以内三装处三理，三其作三用如三下：①三改善三隧道三内环三境，三起诱三导作三用；②三提高三墙面三的反三射率三，增三强照三明效三果；③三吸收三噪音常用三的隧三道内三装材三料①三块三状混三凝土三材料三；②三饰三面板三、镶三板等三质地三致密三材料三；③三瓷三砖镶三面材三料；④三油三漆材三料。隧道三内装三材料三应具三有如三下性三质：①三耐火三性，三在高三温条三件下三仍能三维持三原状三，不三燃烧三、不三分解三有害三成分三等；②耐三蚀性三，长三期在三油垢三及有三害气三体下三不变三质；③不三怕水三，大三多数三隧道三都存三在漏三水问三题，三在水三的浸三泡下三，在三潮湿三环境三中不三变质三、不三霉烂三；④三材料三来源三广泛三，价三格相三对便三宜。⑤三能吸三收噪三音；⑥三颜色三淡，三易清三洁；⑦三具有三阻燃三性。2、三顶棚※色彩三的选三择：三顶棚三用漫三反射三材料三可以三避免三产生三眩光三，其三颜色三的明三亮程三度直三接影三响到三路面三亮度※美化三隧道三，并三且起三视觉三诱导三作用※顶棚三可做三成平三顶或三者拱三顶：三①在三自然三通风三或诱三导通三风时三，可三以用三拱顶三；②三在半三横向三或横三向通三风时三可以三用平三顶。※顶棚三以上三可以三作为三通风三道和三供管三理人三员使三用的三通道三，因三此设三计荷三载可三按(三据国三外资三料)三10三MP三a考三虑2、三顶棚3、三路面⑴三路面三材料三主要三有两三种：砼和改性三沥青三；⑵三路面三材料三应具三备如三下性三能：①三路面三材料三应具三有抵三御水三冲刷三和含三有化三学物三质的三水的三浸蚀三能力三;②三应具三有较三高的三抗侧三滑的三能力三；③三抗裂三性、三耐久三性；④三容易三修补三。⑶三路面三与车三道分三隔线等交三通标三志之三间应三保证三有明三显的三亮度三对比三和鲜三明的三颜色三对比3、三路面⑷路三基应三具有三足够三的承三载力，尤三其要三求在三有丰三富地三下水三的条三件下三也能三满足三要求三，要三求有三良好三的排三水设三施4、三噪声三消减※隧道三内噪三声水三平应三保持三在6三0分三贝以三下※隧道三内采三取的三措施：①三内装三材料三的制三作；②三墙面三材料三的制三作；③三路面三材料三的制三作；※利用三原理三：声波三的反三射原三理4、三噪声三消减洞身三衬砌洞门明洞斜井三与竖三井内装三、顶三棚与三路面隧道三的防三水与三排水第4三章三隧三道结三构构三造※洞外三防排三水措三施4.三6三隧道三防排三水※洞内三防排三水措三施隧道三防排三水应三视水三文地三质条三件因三地制三宜地三采取“以三排为三主，三防、三排、三截、三堵相三结合三”的综三合治三理原三则，三达到三排水三通畅三、防三水可三靠、三经济三合理三、不三留后三患的三目的三。隧道三防排三水原三则对地三表水三、地三下水三应采三取妥三善的三处理三，使三洞内三外形三成一三个完三整的三畅通三的防三排水三系统三。隧道三防排三水要三求一般三公路三隧道三应做三到：1、三拱部三不摘三水、三边墙三不滴三水。2、三路面三不冒三水、三不积三水、三设备三箱洞三处不三渗水三。3、三冻害三地区三隧道三衬砌三背后三不积三水，三排水三沟不三冻结三。汽车三专用三公路三隧道三则应三达到三：拱部三、墙三部及三设备三箱洞三处均三不渗三水