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隧道结构计算及设计过程案例综述

1.1结构设计要点

根据本隧道结构设计的实际情况，对V级围岩地段复合衬砌，按照荷载-结

构-性抗力模式进行内力分析与强度校核。

围岩压力的性质、大小和分布对隧道衬砌的结构设计影响很大，同时对施工

方式的选择也很重要.按规范对浅埋、深埋隧道分别进验算。

本区地震基本烈度为6度区根据《公路工程抗震设计规范?（JTJ004-89）

对于高速公路上的抗震重点工程可以比基本烈度提高一度采取抗震措施其他基

本可变荷载主要为隧道进出口明涧和浅埋段衬砌上方有地方路和水渠通过设计

中需考虑车辆、人群及水渠流水压力荷载。

对于V、IV级围岩地段的复合式衬砌结构设计和施工是按照新奥法原理，

在设计上充分利用围岩的自身承载能力，将初期支护与围岩紧密结合在一起，最

大限度地利用和发挥围岩的自身承载能力和自稳能力把支护作为加固和稳定围

岩的手段。衬砌分两次完成，利用小导管、锚杆、喷射混凝土、钢拱架、钢筋网

作为初期支护手段与围岩共同组成复合的承载结构以控制围岩的变形和松弛。

在完成初期支护后，围岩的变形基本完成再浇筑二次衬砌。二次衬砌采用混凝土

结构，局部地质条件较差地段采用钢筋混凝土结构，以满足结构的使用要求和结

构上的安全储备。

表1.1隧道复合式衬砌支护（V级浅埋、地下水发育）设计参数

项目单位支护参数（V级加强）

超前小导管mm22

超前支护环向间距cm50

长度m4.5

喷射碇C25喷射碇cm25

直径mm22

锚杆长度cm350

锚杆布置cm85x50

钢筋网直径mm6

钢筋网格cm15x15

截面尺寸mm18工字钢

钢架

间距cm50

拱墙cm50

二次衬砌

仰拱cm50

表1.2隧道复合式衬砌（IV级浅埋偏压）支护设计参数

项目单位支护参数（IV级加强）

超前小导管mm22

超前支护环向间距cm50

长度m4.5

喷射混凝土