J892-广东长径隧道左幅LK46+980～LK47+300支护方案设计 下载积分：150　资料编号： J892

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Word版说明书1份,共151页，约54000字

CAD版本图纸，共4张

摘要 

随着社会的发展，公路隧道在高等级公路中得到广泛应用。由于它在山岭地区有克服地形或高程障碍，改善线形，提高车速，缩短里程，节约燃料，节省时间，减少对植被的破坏，保护生态环境等优点。

本设计课题为广东长径公路隧道左线设计，注重的是结构计算，重点研究新奥法施工。在设计中，首先依据隧道设计规范、结合围岩类型和周围环境对隧道进行选址，并且选择合理的洞门形式及其验算洞门的稳定性。其次根据洞身所处围岩级别和埋深的不同进行了隧道的围岩压力计算和结构静力计算，根据使用工程类比法来选择支护参数，并且依据围岩压力来进行衬砌配筋计算及其支护参数安全稳定性验算。然后是根据工程需要选择合理的施工监测方案，通过多种量测手段，对开挖后隧道围岩进行动态监测，并以此知道隧道支护结构的设计与施工。最后，还根据隧道工程特点、施工技术装备和施工力量等技术与经济因素，在确保安全、经济的前提下，编制隧道施工组织设计。

在设计中，还加入了许多的比选，或者备选方案，在对各项方案的选择时，结合长径隧道的实际特点选定最适合的一种作为最终方案。如进行开挖方式的选择时，在全断面法、台阶法、分部开挖法中进行了比较，最后结合各个开挖方式的特性以及Ⅴ级围岩区的固有特点，选定了分部开挖法中的CRD法。这样，对加深隧道结构的认识，施工工艺方法的了解和对检测项目实施完整性准确性的把握都很有好处。 

关键词：隧道设计；新奥法；围岩压力；衬砌支护；施工组织

目录

摘要 I

1 绪论 1

1.1 概述 1

1.1.1 隧道及其分类 1

1.1.2 隧道的作用及其优点 1

1.1.3 隧道工程的发展简况 1

1.2 隧道洞身的开挖方式 4

1.2.1 导坑法 4

1.2.2 上下台阶留核心土法开挖法 5

1.2.3 半段面（台阶）法开挖 5

1.3 隧道结构的衬砌材料 6

1.3.1 混凝土 6

1.3.2 钢筋混凝土 7

1.3.3 喷射混凝土 7

1.3.4 锚杆和锚喷支护 7

1.3.5 石料 7

1.4 隧道洞身的衬砌类型 8

1.4.1 直墙式衬砌 8

1.4.2 曲墙式衬砌 9

1.4.3 喷（混凝土）锚（杆）衬砌及复合式衬砌 9

1.4.4 圆形断面隧道 9

1.4.5 矩形断面衬砌 9

1.5 本次毕业设计的目的和意义 10

1.5.1 本设计的目的 10

1.5.2 本设计的意义 10

2 工程概况 11

2.1 工程简介 11

2.2 工程自然条件 11

2.2.1 地形地貌 11

2.2.2 地理交通 11

2.2.3 水文地质 12

2.2.4 地质构造与地震 12

2.2.5 地层岩性 13

2.2.6 施工用水 14

2.2.7 施工用电 15

3 隧道洞门形式及稳定性验算 16

3.1 洞门的几种形式 16

3.1.1 端墙式洞门 16

3.1.2翼墙式洞门 16

3.1.3 环框式洞门 16

3.1.4 削竹式洞门 17

3.1.5 遮光棚式洞门 17

3.2 洞门形式的选择 17

3.2.1 广州端洞口 18

3.2.2 河源端洞口 18

3.3 洞门稳定性及强度检算 18

3.3.1 检算条带“Ⅰ” 19

3.3.2 检算条带“Ⅱ” 21

3.3.3 检算条带“Ⅲ” 22

4 隧道洞身结构内力计算 24

4.1 荷载确定 24

4.1.1 垂直均布压力计算： 24

4.1.2 划分浅埋和深埋隧道的分界： 25

4.2 衬砌几何要素 28

4.2.1 衬砌几何尺寸 28

4.2.2 半拱轴线长度 及分段轴长 28

4.2.3 各分块接缝（截面）中心几何要素 28

4.3 计算位移 30

4.3.1 单位位移 30

4.3.2 主动荷载引起的位移 32

4.3.3 单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移 39

4.4.4 墙底（弹性地基上的刚性梁）位移 46

4.4 解力法方程 47

4.5 主动荷载及被动荷载产生的衬砌内力 48

4.6 最大抗力值的求解 49

4.7 计算衬砌总内力 51

4.8 衬砌截面强度验、检算 53

5 隧道支护参数的设计 55

5.1 用工程类比法设计锚喷支护参数 55

5.2 锚喷支护参数的计算 55

5.2.1 Ⅱ、Ⅲ级围岩中锚喷支护参数的计算 56

5.2.2 Ⅳ、V级围岩中锚喷支护参数的计算 59

5.3 二次模筑的衬砌验算（按弹塑性理论） 64

6 衬砌配筋计算 67

6.1 结构承受最大正弯矩的配筋计算 67

6.2 结构承受最大负弯矩的配筋计算 69

7 隧道施工组织设计 72

7.1 主要施工人员、机械设备 72

7.1.1 主要管理、技术人员配置 72

7.1.2 劳动力配置 73

7.1.3 主要机械设备 73

7.2 施工计划 75

7.3 隧道的施工方案 75

7.3.1 总体施工方案 75

7.3.2 洞口及边仰坡的开挖、支护 76

7.3.3 套拱、管棚 77

7.3.4 钻爆设计 78

7.3.5 隧道衬砌施工 83

7.3.6 超欠挖处理 86

7.3.7 洞身支护 86

7.3.8 隧道结构防排水 88

7.4 断层破碎带施工方案 92

7.4.1 施工原则 92

7.4.2 施工方法 92

7.5 隧道施工通风、照明、管线路布置和施工排水 93

7.5.1 隧道通风 93

7.5.2 隧道施工照明 94

7.5.3 管线布置 94

7.5.4 施工排水 95

8 隧道监测方案的设计 96

8.1 隧道监控量测的目的与意义 96

8.2 隧道的监控量测 96

8.2.1 隧道监测量测的内容、方法和仪器 96

8.2.2 隧道的施工监测 98

8.3 监测数据的统计分析与信息反馈 99

8.3.1 量测数据的整理、分析 100

8.3.2 建立监测管理等级基准 100

8.3.3 建立快速信息反馈渠道 102

8.3.4 信息反馈设计的主要内容 102

8.4 隧道测量 102

8.4.1 复测及控制测量使用测量仪器表 102

8.4.2 洞内导线测量 102

8.4.3 高程控制 103

8.4.4 洞内施工测量 103

8.5 测量资料管理 104

专题 107

英译汉 120

结束语 146

致谢 147

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