南昌工程学院本科毕业设计
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STYLEREF标题1某曲墙式衬砌结构和削竹式的洞门形式隧道工程结构计算设计
某曲墙式衬砌结构和削竹式的洞门形式隧道工程结构计算设计
摘要
本隧道采用高速公路上下线分离的四车道分离式连拱隧道,设计时速80km/h,隧道净高5.0m,净宽10.25m,净空面积62.99㎡。隧道区位于构造剥蚀丘陵区,山体起伏,植被发育,隧道进出洞口地形较陡。隧道穿越单座山脊,山体呈南北走向,隧道区内微地貌发育,主要为山间冲沟,为山间洪水及地下水的排泄通道。该隧道基岩为震旦系下统(Z1)花岗片麻岩。隧道区内的地下水类型主要有第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水,地下水对混凝土具微腐蚀性。
本隧道采用曲墙式衬砌结构和削竹式的洞门形式,设置超前长管棚、超前小导管、超前锚杆等辅助施工措施与初期支护相结合,采用透水环向盲管和PVC防水板等设施进行隧道防排水工作。
本文主要内容为:隧道平面、横断面、纵断面、衬砌结构以及辅助设施设计;隧道施工方法选择;围岩压力和结构内力计算。
关键词:连拱隧道,剥蚀丘陵区,四车道分离,曲墙式衬砌,理正软件计算
目录
TOC\o1-3\h\z\u摘要 I
第1章 绪论 1
1.1选题的目的及意义 1
1.2隧道工程发展现状 1
1.3本文主要设计内容 2
第2章 工程概况 3
2.1地形地貌 3
2.2工程地质条件 4
2.3水文地质条件 4
2.4地质构造及地震动等对工程的影响 5
2.5水文气象条件 5
2.6隧道岩石物理力学参数及围岩分级 6
2.7隧道进出洞口选址 6
2.8工程地质评价及建议 7
2.9隧道主要设计指标 9
第3章 隧道总体设计 11
3.1隧道洞口设计 11
3.2隧道平面设计 11
3.3隧道纵断面设计 12
3.4隧道横断面设计 13
3.5衬砌设计 13
第4章 隧道围岩分级及围岩压力计算 17
4.1围岩分级 17
4.2隧道各路段埋深确定 17
4.3围岩压力计算 17
第5章 隧道结构计算及设计 25
5.1结构设计要点 25
5.2衬砌结构计算 25
5.3计算结果分析 33
第6章 隧道附属设施设计 35
6.1隧道防排水设计 35
6.2隧道通风设计 35
6.3隧道照明设计 38
6.4隧道辅助施工设计 17
6.5隧道监控量设计 17
第7章 连拱隧道施工方法 44
7.1隧道施工方案 44
7.2施工注意事项 46
结束语 51
参考文献 52
致谢 55
绪论
选题的目的及意义
自进入新世纪以来,我国经济飞速发展,城市化进程不断加快,为了适应城市对车辆交通的需求,我国的交通运输行业也跟随着不断发展,而在中国的交通运输行业中公路隧道占据着非常大的比重。公路隧道是专供汽车运输行驶的通道。在社会经济和生产的发展今天,高速公路大量出现,这对道路的修建技术提出了较高的标准。如今,过去盘山绕行的方案大多都改为隧道方案。
近年来,我国公路隧道工程建设越来越多,据统计数据显示,2015-2020年中国公路隧道数量呈逐年增长趋势,2020年中国公路隧道数量21316处,同比增长11.80%。
选题的意义在于通过对本隧道的设计工作,夯实本科所学的知识,提高自己解决实际问题和独立思考的能力,预备好隧道工程实际设计和施工的能力。
1.2隧道工程发展现状
1.2.1隧道工程发展现状
对于法国、英国、瑞士、日本等发达国家,在21世纪已建成一批特长隧道,还有许多特长隧道在建设或在规划中。
在21世纪前10年的时间里,我国将有总长155km以上的公路隧道要投入建设,也有数十座3km以上的特长隧道将投入建设。北京、上海、广州、深圳、南京、天津将投入巨资构建城市轨道交通网络,厦门也将建一个可以全天候进出厦门岛的海底隧道,广东计划在深圳与珠海间建设一条30多公里长的海底隧道,还有拟建的6大跨海隧道。
过去几年,我国已经建成并通车的铁路、公路隧道有9500余座,总延长5200多公里;在建的铁路、公路隧道项目中,单是10公里以上的隧道就有十多座;输水输气的隧道工程规模也很大,如已建成的和在建的LPG储油储气工程;已通车的城市地铁隧道总延长有200多公里;下穿江河及湖泊的各类用途的隧道已有十多条。
1.2.2隧道工程尚存的技术问题
过去几年,我们在隧道及地下工程技术上有了较大的进步,克服了许多复制地质及地形难题,甚至一度在地质禁区也