隧道计算书
一、设计资料 1、工程概况：
安徽省铜汤高速公路要穿越黄山的焦家山，在该山建一隧道。隧道址区属构造剥蚀低山区，海拔105.2m —231.1m ，相对高差125.9m 。山脊走向35度左右，隧道轴线与山脊走向基本垂直。
2、地形地质等条件
工作区属亚热带湿润季风气候区，梅雨区40天左右，年平均气温为15.2—17.3度，最高日平均气温为42度，最低日平均气温为－20度。七、八月气温最高，一月气温最低。区内雨量充沛，多年平均年降雨量为1673.5mm ，最大为2525.7mm ，最小为627.9mm ，多锋面雨及地形雨，山区冬季风速较大，一般为4～5级。
地层岩性主要为志留系畈村组粉砂岩（fn S 2）和第四系全新统崩坡积成因碎石土
（1
4d e Q ）。
3、设计标准
设计等级：高速公路双向四车道； 地震设防烈度：7级 4、计算断面资料：
桩号：K151+900.00； 地面高程：205.76m ； 设计高程：138.673m ； 围岩类别：Ⅲ类；
复合式衬砌类型：Ⅲ类；
工程地质条件及评价：该段隧道通过微风化粉砂岩地段，节理裂隙不发育，埋置较深，围岩稳定性较好。 5、设计计算内容
（1）确定隧道开挖方式及隧道断面布置图； （2）围岩压力计算； （3）隧道支护设计图； （4）隧道衬砌设计图。 6、设计依据 （1）《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）； （2）《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）； （3）《隧道工程》王毅才 主编 人民交通出版社； （4）《地下结构静力计算》 天津大学建筑工程系地下建筑工程教研室 编 中国建筑工业出版社。
二、隧道断面布置
本公路设计等级为高速公路双向四车道，由《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）4.3.2有：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立双洞。对于Ⅲ类围岩，分离式独立双洞间的最小净距为2.0B ，B 为隧道开挖断面的宽度。
本隧道入口处桩号为：K151+818,出口处桩号为：K151+986，全长168米，为短隧道，不需设紧急停车带。
因围岩条件较好，选隧道断面形式为直墙式。
公路隧道建筑限界：
本高速公路位于皖南山区，取设计时速为h km V k /100=，则建筑限界高度H ＝5.0m 。且当h km V k /100=时，检修道J 的宽度不宜小于1.00m ，取m 00.1==右左J J ，检修道高度h ＝0.5m 。设检修道时，不设余宽，即：C=0。取行车道宽度W=3.75m ×2＝7.5m ，侧向宽度为：m L L R L 00.1==，建筑限界顶角宽度为：m E E R L 00.1==，隧道纵坡不应小于0.3％，不应大于3％，本处取2％。具体建筑限界见图一所示。
图一 公路隧道建筑限界（单位：cm ）
由《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）4.4.6有：上、下行分离式独立双洞的公路隧道之间应设置横向通道。本隧道长168m ，设置一处人行横道即可，人行横通道的断面建筑限界如下图二所示。
图二 人行横通道的断面建筑限界（单位：mm ）
故：隧道限界净宽为：11.5m ；
其中：行车道宽度：W=3.75m ×2＝7.5m ；
侧向宽度为：m L L R L 00.1==； 检修道宽度：m 00.1==右左J J ； 隧道限界净高：5m ；
内轮廓形式：单心圆R=6.8m ；
净高：7m ； 净宽：11.7m ；
向外取衬砌厚度0.4m ，则：隧道开挖宽度m B t 5.12=；隧道开挖高度：m H t 4.7=； 取两分离式洞口之间左右间距为40m ；该段隧道的埋深H ＝67.087m 。 洞口的开挖方式见施工组织设计。 三、围岩压力计算
7.1592.05
.124.7<==t t B H 隧道支护结构的垂直均布压力：
h q γ= ω1s 245.0-?=h
其中：s=3， 为安全起见，取 3
5.2m t
=γ ，
B>5m,取i ＝0.1，75.155.121.01)5(1）＝（-?
+=-+=B i ω， 2
1s 875.775.15.2445.0245.0m t
h q ＝???=?==-γωγ，
荷载等效高度：m q
h q 15.35
.2875
.7==
=
γ
； 深、浅埋隧道分界深度：m H m h H q p 087.67875.715.35.25.2=<
水平均布围岩压力：q e 15.0<，取2
2
79.07875.0875
.710.0m t
m
t e ≈?=＝。
三、隧道初支
查看《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004），则：
由8.1.1有：公路隧道应作衬砌，根据隧道围岩地质条件、施工条件和使用要求可分别采用喷锚衬砌、整体式衬砌、复合式衬砌。高速公路应采用复合式衬砌。
8.4.1有：复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间夹放水层组合而成的衬砌形式。复合式衬砌设计应复合下列规定：
1、初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢架等支护形式单独或组合使用，锚杆支护宜采用全长粘结锚杆。
2、二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构，衬砌截面宜采用连接圆顺的等厚衬砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。
由8.4.2有：复合式衬砌可采用工程类比法进行设计，并通过理论分析进行验算。初期支护及二次衬砌的支护参数可参照表8.4.2-1选用。
由表8.4.2-1，对于Ⅲ级围岩，有：
初期支护：拱部、边墙的喷射混凝土厚度为8～12cm ，拱、墙锚杆长度为2.0～3.0m ，
间距1.0～1.5m ；钢筋网：局部@25×25；
二次衬砌厚度：拱、墙混凝土厚度为35cm 。
本隧道大部分地段为深埋隧道。深埋隧道外层支护，根据《规范》规定，采用锚喷支护，锚杆采用水泥砂浆全长粘结锚杆，规格Φ22×2500mm ，间距 1.0～1.5m ，锚喷混凝土厚度120mm ；钢筋网：局部@25×25。
四、隧道衬砌设计与计算
因围岩稳定性较好，二衬作为安全储备，按构造要求设计，采用直墙式衬砌，拱顶采用单心圆。
取衬砌中线为计算线，则：隧道计算宽度为12.3m ，计算高度为7.2m 。 1、 已知资料：
顶拱和边墙的厚度均为0.4m ，宽度为1.0m ，跨度l ＝12.3m ，拱的矢高f ＝3.7m ，垂直均布
压力2
875.7m
t
q =，侧向均布压力2
79.0m t
e ＝，衬砌选用C30混凝土，其弹性模量
E=31GPa ，围岩弹性抗力系数3
3
10200m t
K ?=。
图三 隧道衬砌计算模型（单位：m ）
2、拱顶的计算 （1）几何尺寸
R=6.8m ，'
5362o
n Q =，sin n Q ＝0.8902，cos n Q ＝0.4556， 53
6
101653.012
4.010??＝＝EJ ，
边墙的弹性标值：319.1101653.0410
2445
5
4
＝???==EJ K α 75.262.45.3319.1>?＝＝h α（边墙属于长梁）。
（2）计算各项特征数值（计算过程参考《地下结构静力计算》一书）
（a ）拱的单位变位
由式（3-18）与附表53，得：
5
5
11104692.900996.1101653.08.62－＝????=
δ，
5
5
221
12107049.1162086.010
1653.08.62－＝＝????=δδ， 35
225
2 6.80.0696264.7848100.165310
δ?=???－＝； （b ）拱的载变位
由式（3-19）与附表54，得：
05
05
31102012.6611738.0101653.08.62q q p
－?-=???-=?， 0505
4
2101209.14460559.010
1653.08.62q q p
－?-=???-=?； （c ）拱的弹性抗力变位
由式（4-8）与附表57，得：
n n σσσ
5
5
31103261.50014.0101653.08.62－?-=???-=?， n n p
σσ55
4
1101088.180007.010
1653.08.62－?-=???-=?； （d ）墙顶（拱脚）的单位变位
边墙属于长梁，按式（4-15）计算墙顶的单位变位。
55
3
1105895.4102319.14－＝???=β， 5
5
221107398.110
2319.12－＝＝???=βμ， 55
210319.110
2319
.12－＝???=
μ； 因为边墙属于长梁，且不承受水平荷载，故：
033====ne ne μβμβ。
（e ）左半拱上的荷载引起墙顶处的竖向力、水平力和力矩 由于竖向均布荷载0q ：
20000
0np
np
06.056.05018.30132
np
q V q Q M q ==-=-；；＝，
由于弹性抗力σ：按式（4-7a ）与附表57，得：
n n 06011.08.60884.0σσσ＝
??=n V ， n n 0n 9234.08.61358.0σσσ-?-=＝Q ， n n 20n 7953
.08.60172.0σσσ-?-=＝M ； 以上各项力的正负见下图所示。
将以上算出的各项数值代入式（4-4）中，则得：
()5511106482.99105895
.424692.90－－＝???+=A ， ()[]552112101468.154105895
.47.37398.127049.116－－＝???+?+==A A ， ()255
22264.78482 1.3194 3.7 1.73982 3.7 4.598510418.832410A +?+??+????－－＝＝
()()5
10n 0n n 5
0n 661.2012q 5.3261218.3013q 0.795320.9234 1.739810829.1889q 14.473410P A σσσσ--=--+?---???????--?＝()()()5
20n 0n n 50n n 5
0n 1446.1209q 18.1088218.3013q 0.7953 1.739820.9234 1.319102 3.718.3013q 0.7953 4.58952 3.70.9234 1.7398102131.3563q 62.263610P A σσσσσσ-----+?--?-???+??????--?-????????--?＝＝（3）求解多余力21x x 和
将以上算出得各A 值代入式（4-3），得：
12099.6482154.1468829.188914.47340n x x q σ+--=， 120154.1468418.83242131.356362.62360n x x q σ+--=，
解出：
101.04310.1998n x q σ=-， 204.70490.2237n x q σ=+；
下面求弹性抗力n σ。
由式（4-2）的第二式求出墙顶（拱脚）的水平位移0μ为
()()()()()5
0005
05
01.04310.1998 1.7398 4.7049q 0.2231 1.319 1.7398 3.710
18.30130.7953 1.73980.9234 1.31910
6.4666 1.218810n n n n n q q q μσσσσσ---=-?++?+??????+--?-??????-?＝代入式（4-6）：
()550210 6.4666 1.2188100.8902n n q σσ-=??-??
解得：02.1561n q σ= 因此，得多余力1x 和2x 如下：
()10001.65420.0827 1.04310.1998 2.15610.6123 4.8219n x q q q t m σ=-=-??==?， ()20005.76220.2732 4.70490.2237 2.1561 5.187240.8492n x q q q t σ=+=+??==；
（4）求拱顶的内力
由于对称关系，将左半拱分为四等段，计算0～4各截面的弯矩M 和轴力N ，见图4-10（a ），按下式计算：
2
0122
i i q x M x x y M σ=+-；
20cos sin sin cos i i i N x q x V H σσ????=++-
式中i M σσσi i 、V 、H 按式（4-7）与附表57计算，结果见表1所示。
表1 i M σσσi i 、V 、H 数值表
坐标尺寸的计算见表2，弯矩i M 的计算见表3，轴力i N 的计算见表4。
表2拱轴线的坐标
表3 拱的弯矩i M
表4 拱的轴力i N
3、边墙的计算
边墙属于长梁，按式（4-14）进行计算。由于对称，仅取左边墙。 边墙的弹性标值 1.319α=。
墙顶的力矩0M 及水平力0Q 按式（4-10）计算，得：
00
0124.8219 3.740.849218.30137.8750.7953 2.15617.8751.6624np n M x fx M M t m
σ
=+++=+?-?-??-?＝ 00
0240.849200.7953 2.15617.87527.3456np n Q x Q Q t σ=++=+-??=
墙顶的竖向力0V 为：
00 6.057.8750.6011 2.15617.87557.85np n V V V t σ=+=?+??=
将坐标原点取在墙顶，分边墙为四等段，求4～8各截面的弯矩i M 、轴力i N 和弹性抗力i σ。 由式（4-14）：
078787827.3456
1.6634 1.662420.73211.319
i Q M M ??????α
=+
=-+
=-+
2205065656
222 1.319 1.66342 1.31927.3456 5.787872.1377i Ky M Q σα?α?????==+=-??+??+＝-每等段的边墙自重为：
3.5
0.4 2.30.8054
d N =
??＝ 故4-8各截面的轴力为：
0i d d N V N N =+∑∑＝202.541+
函数58~??可从附表3查出，计算结果见表5。
表5 边墙的i M σi i 、N 、
弯矩图和轴力图见下页图所示。
以上的计算结果表明：再墙的6、7各截面处其弹性抗力为拉力（对围岩），这是不合理的但是由于数值较小故计算结果仍然可用。
根据假定，墙下端不能产生水平位移，故该处的弹性抗力应等于零，而计算结果不为零，这是由于计算误差所致。
4、二次衬砌设计
（1）因围岩稳定性较好，二衬作为安全储备，按构造要求设计；
（2）衬砌结构防水：本隧道放水采取以下措施：1、复合式衬砌间采用防水夹层；2、混凝土满足抗渗要求，采用砼抗渗标号为S6；3、施工缝变型缝等处的放渗采取专门的防水措施。
本隧道采用复合式衬砌，设计应用近似解析法结合工程类比法确定衬砌支护参数。但复合式衬砌设计和施工密切相关，应结合施工，通过测量监控取得数据不断修改和完善设计。
五、施工组织设计
1、施工方案
隧道采用新奥法施工。岭头一号左右线从出口端掘进，岭头二号隧道采用双头掘进。洞口土石方采用，挖掘机挖装，自卸汽车运输的方法施工。Ⅴ级围岩采用中隔壁法开挖，Ⅳ级围岩采用台阶法开挖，Ⅱ，Ⅲ级围岩采用全断面开挖。隧道均采用无轨运输，施工时坚持“短进尺，弱爆破，快封闭，勤量测”的原则；首先进行明洞、洞口土石方及边仰坡施工，并施作防排水及坡面防护，洞口土石方采用机械开挖，部分辅以凿岩机钻眼，小炮控制开挖，人工刷整边坡，自卸汽车运输的方法施工。洞身施工，隧道衬砌按仰拱超前，拱墙一次衬砌。
喷射砼采用湿喷工艺，降低回弹量和粉尘；隧道衬砌采用液压钢模衬砌台车，按仰拱超前，拱墙一次衬砌，砼集中拌和，砼运输车运输至作各业面，泵送砼入模，插入式捣固器与附着式捣固器联合振捣。隧道通风采用压入式风机通风。施工中加强围岩的监控量测，运用先进的量测、探测技术，指导施工。
2、施工方法及其措施
(1)洞口施工
洞口土石方施工采用人工配合挖掘机分两次开挖，第一次开挖至起拱线位置，待拱顶以上边仰坡防护措施完成后，进行起拱线以下部分开挖。
(a)施工前，按设计进行测量放线，标出起拱线位置及拱脚开挖宽度并用红油漆作出明
显标志后，进行开挖作业。
(b)开挖前按要求施作洞口仰坡截、排水系统，然后用挖掘机从上至下逐层顺坡开挖，
并用自卸汽车运至弃碴场弃置。
(c)洞口开挖成型后，及时施作锚喷及边坡防护，稳定边坡。
(2)明洞钢筋砼施工
明洞土石方开挖完成后，绑扎仰拱钢筋，灌注仰拱混凝土，砼达到设计强度后，衬砌台车就位并安装明洞洞身段模型，绑扎边墙及拱部钢筋，砼输送泵一次连续浇注成形。
（3）洞身开挖施工方法
（a）挂齿进洞方法
为保证隧道进洞施工安全，进洞前，安装型钢支架、关模并浇筑套拱混凝土，然后施作超前管棚注浆加固围岩。采用弧形导坑法进洞，用挖掘机为主要开挖机具。进洞后，转换工序，进行洞内Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ级围岩施工。
隧道洞口开挖面呈多向受力状态，容易发生坍塌事故,为保证隧道破口时施工安全和结构稳定，设超前管棚注浆加固围岩。大管棚采用DP120型跟管钻机钻管孔，将加工好压浆孔钢管随钻头跟进孔内，用丝扣接长钢管，确保管孔位置正确，避免“沉头”和串孔。
加快各工序的施工进度，及时封闭，及时成环，喷砼加厚。
（b）施工顺序
Ⅳ级围岩段
测量布眼→钻上导坑炮眼→上部开挖→上部初期支护→台车钻下导坑炮眼→下部开挖→下部初期支护→防水层施工→仰拱施工→二次衬砌（模筑砼）→管沟施工→路面施工。
Ⅱ、Ⅲ级围岩段
测量布眼→台车钻眼→全断面开挖→拱墙初期支护→防水层施工→二次衬砌模筑→管
沟施工→路面施工。
（c）洞身开挖
①钻爆设计说明
隧道爆破作业采用微振动光面控制爆破，钻眼采用简易凿岩台车。
本设计包括Ⅳ级围岩台阶法上下半断面开挖，Ⅲ级围岩全断面开挖的炮孔布置，装药参
数，装药结构及起爆顺序和起爆方式的设计。
每次爆破进尺根据围岩状况确定：每次爆破后均对围岩及其稳定性作出评估，其结果作
为下一循环进尺的依据。
A Ⅳ级围岩采用短台阶新奥法施工，台阶长度5米。台阶上部钻眼深度1.7m，光面爆
破，每次进尺1.5米，台阶下部钻眼1.7m光面爆破，每次进尺1.5米。开挖过程中，初期
支护紧跟工作面，尽快完成支护体系。
B Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖。开挖预留变形量值选用3cm，并根据施工期围岩变形
监测结果进行调整。炮眼深度每循环2.7m，光面爆破掘进，每次进尺2.5m。
掏槽孔布置及掏槽孔深度等爆破设计参数。爆破设计见附件7《爆破设计图》所示。
④爆破后找顶
选派有施工经验、工作责任心强、体格强壮的人员担任找顶工作，每座隧道每班配不少
于2
(a)通风
隧道口安装1台MFA60P2-S通风机供风，
通风管使用φ1000负压柔性风管，悬挂于隧
道拱腰部位，压入式通风。当隧道施工长度大
于500m时，增加1台通风机抽出式通风，通
风管使用φ600的胶皮风管悬挂在另一侧边
墙上。
(b)防尘
施工防尘采用水幕降尘和个人戴防尘口罩相结合，在距掌子面30m外边墙两侧各放一台水幕降尘器，爆破前10min打开阀门，放炮30min后关闭。水幕降尘方案见下图：
隧道为上坡掘进时，设距边墙0.5m设临时排水沟，沿纵坡排水，汇入洞外排水系统；下坡掘进时，每隔20～30m设一集水坑和抽水站，依次将水抽排出洞。
（5）超前支护与初期支护
(a)超前小导管注浆加固地层
小导管注浆作业包括打孔布管、封面、注浆三道工序。
①打孔布管：采用凿岩风钻或台车打眼打孔，孔眼长度大于小导管长度。小导管顶部成尖锥状，尾部焊箍，管壁按梅花形布置小孔，尾部置于钢架腹部，增加共同支护能力。
②封面：注浆前，喷射砼封闭工作面，以防漏浆。
③注浆：采用水泥浆液注浆，在孔口设置止浆塞，浆液配合比由现场试验确定，注浆时先注无水孔，后注有水孔，从拱顶向下注，如遇窜浆或跑浆，则间隔一孔或几孔注浆。
(b)中空注浆锚杆施工
①隧道开挖后即按设计要求初喷砼后，即进行锚杆钻孔作业。
②中空式注浆锚杆采用风钻打眼。打眼时须严格按设计要求控制孔眼位置，间距及外插角。施工时采用TAPS断面仪严格放线控制。
③锚杆孔成孔后即可安装已加工制作好的锚杆。
④严格控制好注浆压力和注浆量，并及时施工监测资料和施工现场的实际情况修正参数。
(c)锚杆钢筋网
严格按设计要求和围岩类别设置长度和密度足够的锚杆，并在开挖后尽快安设。锚杆钻孔、安设方向与岩面垂直。注浆锚杆安设就位后，用注浆机注入水泥浆。药卷锚杆采用凿岩机械将锚杆和放药卷入孔中。钢筋网的铺设要与开挖面紧贴，挂网前应先初喷一层砼，钢筋网与锚杆电焊牢固，钢筋网挂好后，再复喷砼至设计厚度。
(d)型钢钢架施工
钢架在洞口1∶1样台上制作焊接成型后运入洞内进行安装。钢架每榀由各单元组成。钢架安装前先对岩面初喷砼后，测设隧道中线，确定标高，然后再测其横向位置，用红油漆作出明显标志，钢架安装方向垂直于隧道中线。
钢架安装时，各单元之间采用螺栓通过连接板进行连接，同时为确定钢架与钢架之间的整体稳定性，每榀钢架之间沿环向设置钢筋进行连接。
(e)湿喷砼施工方法
①原材料要求
水泥：采用普通硅酸盐水泥。
细骨料：采用硬质洁净的中砂或粗砂，砂率根据现场试验确定。
粗骨料：采用坚硬耐久的碎石，粒径不大于15mm，级配良好。
水：采用不含有影响水泥正常凝结、硬化及影响砼耐久性的有害杂质的工程用水。
速凝剂：DS液体型速凝剂，掺量由试验确定。
②湿喷砼施工方法
A喷射机械安装好后，先注水、通风、清除管道内杂物，同时用高压风吹扫岩面，清除
岩面尘埃。
B上料保证连续性，校正配料的输出比。
C操作顺序：喷射时先开液态速凝剂泵，再开风，后送料，以凝结效果好，回弹量小，
表面湿润光泽为准。
D喷射机的工作风压严格控制在0.5～0.75Mpa范围内，从拱脚到边墙脚风压由高到低，
拱部的风压为0.4～0.65Mpa，边墙的风压为0.3～0.5Mpa。
E严格控制喷嘴与岩面的距离和角度。喷嘴与岩面垂直，有钢筋时角度适当放偏，喷嘴
与岩面距离控制在0.8～1.2m范围以内。
F喷射时自下而上，即先墙脚后墙顶，先拱脚后拱顶，避免死角，料束呈旋转轨迹运动，
一圈压半圈，纵向按蛇形，每次蛇形喷射长度为3～4m。
（6）隧道二次衬砌
二次衬砌根据围岩不同分别采用钢筋砼或砼。
(a)正洞施工方法
正洞二次衬砌工艺流程如下图：
(b)钢筋制作安装
二次衬砌钢筋在1∶1的制作样台上，分单元分片制作成形，各单元间预留足够的搭接
长度。运至施工现场安装时，将每片钢筋用纵向钢
筋联结成一个整体，连接采用绑扎焊接，纵向钢筋
应预留一定长度以便与下组衬砌钢筋的联接，并设
加强连接筋。搭设作业台架，便于边拱钢筋的安装。
(c)砼施工
①模板：本合同段隧道每作业面配备一台衬砌台
车和一套模板，平移式交错作二次衬砌（每节衬砌
长度12m）。
②砼的拌制：在洞口设置拌和站，供应砼；
③砼的运输：采用3台规格为6m3的搅拌运输车
进行砼运输供应；
④砼的浇注：采用砼输送泵泵送浇注砼，并备用
一台砼输送泵。
⑤砼的振捣：选用插入式捣固器和高频附着式振
捣器进行砼振捣。液压衬砌台车示意图
衬砌台车施工见右图：
(d)衬砌背后注浆
为防止二次衬砌与外防水层之间形成空隙，采用在二次衬砌背后压浆的施工措施进行处理。
①压浆孔设在拱顶，每5m隧道预留1个注浆孔。
②压浆孔底部孔口紧贴外防水层，为确保压浆孔不被堵塞以及不剌破防水层，采用预留注浆孔措施。
③二次衬砌砼灌注56天后，从注浆管逐孔压入1∶1水泥浆液，充填二次衬砌与外防水层之间的间隙。
(e)仰拱施工
①仰拱清底：仰拱开挖完成后，将仰拱顶面标高在边墙上标示，根据仰拱设计断面检查实际断面尺寸，利用采用人工配合清除仰拱局部欠挖，检查合格后进行仰拱施工。
②仰拱施工：仰拱砼在模型安装后，用砼运输车运至工作面，插入式捣固器振捣，及时养护。
③填充砼施工：在仰拱砼强度达到设计强度后进行填充砼施工。采用砼运输车运至工作面，插入式捣固器振捣，根据仰拱顶面标高人工找平顶面并拖毛，及时养护。
(f)管沟施工
隧道管沟随仰拱一次开挖成型外，开挖后及时清帮，并尽快立模灌注砼衬砌。（7）隧道防排水
(a)概述
隧道正洞的结构防水设计要求“以防为主，防、排、截、堵相结合”的综合治理原则。
①防水系统
防水系统由防水砼、防水板和施工缝、变形缝处设置的止水条、止水带组成。
②排水系统
隧道排水系统由环向、纵向排水管（盲沟）组成。
③衬砌拱部进行充填压注水泥砂浆，施做二次砌时拱部纵向按每隔5m间距预留压浆孔。
(b)防水层施工
将防水板
粘结在衬垫上。防水层与初期支护密贴，但保持一定的松驰度，粘结牢固。初期支护有渗水地段采用在渗水区及其周边一定范围内，花管注浆封堵，或引排至纵向排水管。只有当渗水完全封堵后，才能铺设防水层。
（8）内砼路面施工方法及洞内附属施工
路面工程不是整个标段的控制工程，但是整个路面工程的施工质量却是关键环节，特别是洞内的路面砼一定要保证质量。为整个线路运营创造良好条件。
（a）、水泥砼路面整平层施工
钢立面平整，上口平直，拉传力杆直径，位置根据设计在槽钢高度上钻孔设定，模板外侧设定位卡环。
④模板的安装
安装模板：根据路面下基层表面上弹划的墨线，确定模板位置，利用钢筋桩标高点临时固定模板，然后用钢筋桩标明和定位环固定模板。安装完毕，检查合格后，涂抹脱模剂。
立模方法：正洞路面宽度为7.5m，大于5m，分左半线和右半线两次立模，连续浇灌砼的施工方法。导洞和横通道路面宽5.0m，采用一次性立模灌注。
拆模：砼灌注完成12小时后即可拆模，拆模时先拆除支撑，用锤振松模板脱离砼，拆模时不能损坏砼棱角，局部不能拆除的模板可用侧链向外牵拉，避免损坏成型砼，拆卸完模板及时清理，以备下次倒用。
⑤砼施工技术要求
整平层10号砼厚为 20cm~22cm，可以1次性灌注，砼摊铺采用人工摊铺、整平。对混合料的振捣，每一位置的持续时间，应以混合料停止下沉，不再冒气泡，并泛出砂浆为准，不宜过振，振捣时应振动梁为主同时辅以人工局部找平，并应随时检查模板有无下沉、变形或松动。整平层浇筑完毕后，及时养生、养生采用麻布或草帘覆盖后洒水养护。
（b）水泥砼路面面层施工
①在整平层施工完成后，进行测量放线、立模（工艺同整平层施工一致）。
②隧道内路面面层砼为35号防水砼，面层厚度为26cm，采用1次性浇筑，机械摊铺作业。
③砼浇筑
吸水：在提浆后的砼表面铺设滤布，在滤布上铺设气垫薄膜吸水，用素水泥浆密吸垫周边，以免漏气，安装吸头，起动吸水机真空泵，真空度控制在40～550mmHg(60～73Kpa)。
抹面：吸水完成后立即用粗抹机抹光，用靠尺检查路面平整度，满足要求后进行压槽作业。
压槽：抹面完成后进行横向压纹处理。
拆模：砼浇注完成12小时后，即可拆模进行养护。
切缝：砼浇注24小时后，即可沿路面分幅弹墨线进行切缝作业，施工时必须保持有充足的水份，切割完成后及时将切缝清扫干净。
（c）接缝
纵向设置平缝纵缝并调协拉杆，对已浇砼板的缝壁应涂刷沥青，并应避免涂在拉杆上。横向按设计要求设置横缝。
（d）施工缝
正洞混凝土灌注，连续作业，尽量减少施工缝；对施工缝要预埋连接钢筋处理。
（e）填缝
缝槽应在养生期满后及时填缝，填缝前保证缝内干燥清洁，防止砂石等杂物掉入缝内并经监理工程师检合批准方能填缝。
填缝料做到与砼缝壁粘附紧密，其灌注深度为3～4cm时，可填入孔柔性衬底材料。（f）洞内附属工程
洞内附属工程包括监控、消防设备、风向风速检测、营运管理设施等的预埋构件、标线、照明以及洞内装饰等的施工。按设计及规范要求进行施作。
地铁区间隧道结构设计计算书
地下工程课程设计 《地铁区间隧道结构设计计算书》
目录 一、设计任务 (3) 1、1工程地质条件 (3) 1、2其他条件 (3) 二、设计过程 (5) 2.1 根据给定的隧道或车站埋深判断结构深、浅埋； (5) 2.2 计算作用在结构上的荷载； (5) 2.3 进行荷载组合 (8) 2.4 绘出结构受力图 (10) 2.5 利用midas gts程序计算结构内力 (10) 附录： (15)
地铁区间隧道结构设计计算书 一、设计任务 对某区间隧道进行结构检算，求出荷载大小及分布，画出荷载分布图，同时利用软内力。具体设计基本资料如下： 1、1工程地质条件 工程地质条件 线路垂直于永定河冲、洪积扇的轴部，第四纪地层沉积韵律明显，地层由上到下依次为：杂填土、粉土、细砂、圆砾土、粉质粘土、卵石土。其主要物理力学指标如表1。 1、2其他条件 其他条件 地下水位在地面以下5m处；隧道顶部埋深6m；采用暗挖法施工。隧道段面为圆形盾构断面。断面图如下：
二、设计过程 2.1 根据给定的隧道或车站埋深判断结构深、浅埋； 可以采用《铁路隧道设计规范》推荐的方法，即有 上式中s为围岩的级别；B为洞室的跨度；i为B每增加1m时的围岩压力增减率。 由于隧道拱顶埋深6m，位于杂填土、粉土层、细砂层中，根据《地铁设计规范》10.1.2可知 “暗挖结构的围岩分级按现行《铁路隧道设计规范》确定”。 围岩为Ⅵ级围岩。则有 因为埋深，可知该隧道为极浅埋。 2.2 计算作用在结构上的荷载；
1 永久荷载 A 顶板上永久荷载 a. 顶板（盾构上部管片）自重 b. 地层竖向土压力 由于拱顶埋深6 m，则顶上土层有杂填土、粉土，且地下水埋深5m，应考虑土层压力和地下水压力的影响。（粉土使用水土合算） B 底板上永久荷载 a. 底板自重 b. 水压力（向上）： C 侧墙上永久荷载 地层侧向压力按主动土压力的方法计算，由于埋深在地下水位以下，需考虑地下水的影响。(分图层水土合算，砂土层按水土分算) a. 侧墙自重 b. 对于隧道侧墙上部土压力： 用朗肯主动土压力方法计算
隧道施工临建设置计算
隧道施工方法 在隧道施工中，开挖、支护与衬砌等称为基本作业。为了确保基本作业各工序的顺利进行，为其提供必要的施工条件和直接服务的其他作业，称为辅助作业。其内容包括：供风和供水、供电与照明、压缩空气供应以及施工通风、防尘、防有害气体等。 一、隧道施工风水电作业及通风防尘 隧道施工中，以压缩空气为动力的风动机具主要有：凿岩机、风钻台车、装渣机、喷射混凝土机具、压浆机等。要保证这些风动机具的正常工作，需要有足够的压缩空气供应，既要有足够的风量和风压供应给各个风动机具，同时还应尽量减少压缩空气在管路输送过程中的风压和风量损失，以达到既能保证风动机具进行正常工作，又能达到降低消耗、节约能源、降低成本及保证施工质量的目的。 ㈠、空压机站供风能力 压缩空气由空气压缩机生产供应。空气压缩机有内燃及电动等类型，空压机通常集中安放在洞口附近，称为空压机站。空压机站的供风能力Q值，取决于由储气筒到风动机具设备沿途的损失、各风动机具有耗风量、以及风动机具的同时工作系数和备用系数，即空压机站的生产能力（或供风能力）Q可用下式计算： Q=（1+K备）（ΣqK+q 漏）K m 式中：Ｋ——同时工作系数，凿岩机1~10 台时取1.0~0.85,11~30 台时取 0.85~0.75； Ｋ备——空压机的备用系数，一般要用75%～90%； Σq——风动机具所需风量，m3/min（可查阅风动机具性能表）一台YT-28 凿岩机耗气量为25L/s（1.5 m3/min）； Ｋm——空压机所处海拔高度对空压机生产能力的影响系数见表； ——管路及附件的漏耗损失，其值为q漏=d·ΣL，m3/min； ｑ 漏 海拔0305610914121915241829213424382743304836584572 K 1.00 1.03 1.07 1.10 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.37 1.43 m
隧洞衬砌结构计算书
隧洞衬砌结构计算书 项目名称___________ 日期________________ 设计者____________ 校对者______________ 一、示意图： 1．依据规范及参考书目： 《水工隧洞设计规范》（DL/T 5195-2004，以下简称《规范》）《水工混凝土结构 设计规范》（SL 191-2008），以下简称《砼规》《隧洞》（中国水利水电出版社，熊启钧编著） 《水工隧洞和调压室水工隧洞部分》（水利电力出版社，潘家铮编著）2．几何参数： 半跨宽度L1 ＝ 2.000 m ；顶拱半中心角α＝60.00° 拱顶厚度D1 ＝0.400 m；拱脚厚度D2 ＝0.600 m 侧墙厚度D3 ＝0.600 m；侧墙高度H2 ＝ 4.000 m 隧洞衬砌断面形式：圆拱直墙形 底板厚度D4 ＝0.600 m 3．荷载信息：0.00 m 6.00 m ；外水压力折减系数β＝0.40 Q1＝70.00kN/m ；顶部 山岩压力中间值Q3＝40.00kN/m ； 侧向山岩压力下侧值Q5＝ 0.00kN/m ；底部山岩压力中间值 顶拱围岩弹抗系数K1 ＝500.0 MN/m 3 侧墙围岩弹抗系数K2 ＝500.0 MN/m 3 底板围岩弹抗系数K3 ＝500.0 MN/m 3顶拱灌浆压力P d ＝0.00 kPa；P d 作用半中心角αp ＝0.00° 其他部 位灌浆压力P e ＝0.00 kPa 4．分项系数： 基本资料： 内水压力水头H i ＝ 外水压力水头Ho ＝ 顶部山岩压力端部值 侧向山岩压力上侧值 底部山岩压力端部值 Q2＝ 70.00kN/m Q4＝ 50.00kN/m
隧道洞门设计
**隧道端洞门设计 一,技术标准及执行规范 1、技术标准 设计行车速度:40km/h 隧道主洞建筑限界净宽:1、50+0、25+2×3、5+0、25+1、50=10、50m 隧道建筑限界净高:5、0m 路基宽:8、5m 2、遵循规范 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 《公路隧道设计规范》JTG D70-2004 《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026、1-1999 《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001 《地下工程防水技术规范》GB50108-2001 二、工程概况 根据隧道需风量分析确定,本隧道采用自然通风。 隧道内的供电照明负荷与应急照明按一级负荷考虑。 1、地形、地貌 隧道区地貌属于丘陵低山地貌。隧道地处山体的左侧山坡地段,地形起伏较大,山高坡陡,山体走向近SN向,隧道走向与其基本平行。在隧道的进出口地段发育路线走向呈小角度相交的小冲沟,呈“U”字型沟谷。隧道轴线通过路段地面标高222～310m,相对高差约88m,隧道顶板上覆围岩最大厚度约87、0m。地形坡度25～55°左右。山坡植被稀少,主要为灌木丛,坡面多
出露基岩。隧道通城端洞口段地处冲沟附近的G106底下,地形较平缓,覆盖层较厚,洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。黄泥界端洞口段地处SN向冲沟内的G106底下,地形较缓,基岩裸露,洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。 2.围岩分级 根据野外地质调查结合岩块室内岩石试验成果可知,该隧道片岩与花岗岩均为强风化,饱与抗压极限强度Rb小于30Mpa,为软质岩,岩石抗风化能力弱。 根据计算结果,强风化片岩与花岗岩围岩分级均为Ⅴ级。 3、水文地质 根据调查,隧道区的山体上未发现地表水体,亦未发现地下水出露点。根据钻孔内抽水试验可知:其地下水量<0、20t/d,但雨季受降雨影响,地表水将沿陡裂隙下渗,富集在F断层内,严重影响洞室的稳定,施工时应特别注意。 根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D,隧道区地下水及地表水对混凝土结构均无腐蚀性。详细分析结果见工程地质报告。 三、洞门设计步骤 《公路隧道设计规范》关于洞口的一般规定: 1、洞口位置应根据地形、地质条件,同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求,通过经济、技术比较确定。 2、隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则,不得大挖大刷,确保边坡及仰坡的稳定。 3、洞口边坡、仰坡顶面及其周围,应根据情况设置排水沟及截水沟,并与路基排水系统综合考虑布置。 4、洞门设计应与自然环境相协调。
高速公路隧道工程课程设计计算书
1初始条件 某高速公路隧道通过III 类围岩(即IV 级围岩)，埋深H=30m ，隧道围岩天然容重γ=23 KN/m3，计算摩擦角ф=35o ,变形模量E=6GPa,采用矿山法施工；衬砌材料采用C25喷射混凝土，材料容重 322/h KN m γ=，变形模量25h E GPa =。 2隧道洞身设计 2.1隧道建筑界限及内轮廓图的确定 该隧道横断面是根据两车道高速公路IV 级围岩来设计的，根据《公路隧道设计规范》确定隧道的建筑限界如下： W —行车道宽度；取3.75×2m C —余宽；因设置检修道，故余宽取为0m J —检修道宽度；双侧设置，取为1.0×2m H —建筑限界高度；取为5.0m2L L —左侧向宽度；取为1.0m R L —右侧向宽度；取为1.5m L E —建筑限界左顶角宽度；取1.0m R E —建筑限界右顶角宽度；取1.0m h —检修道高度；取为0.25m 隧道净宽为1.0+1.0+7.50+1.50+1.0=12m 设计行车速度为120km/h,建筑限界左右顶角高度均取1m ；隧道轮廓线如下图：
图1 隧道内轮廓限界图 根据规范要求，隧道衬砌结构厚度为50cm（一次衬砌为15cm和二次衬砌35cm）通过作图得到隧道的尺寸如下：
图2 隧道内轮廓图 得到如下尺寸:11.2m R 5.6m R 9.47m R 321===，， 3隧道衬砌结构设计 3.1支护方法及衬砌材料 根据《公路隧道设计规范》（JTG-2004），本设计为高速公路，采用复合式衬砌，复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间防水层组合而成的衬砌形式。 复合式衬砌应符合下列规定： 1初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝土，锚杆，钢筋网和钢筋支架等支护形式单独或组合使用，锚杆宜采用全长粘结锚杆。 2二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构，衬砌截面宜采用连结圆顺的等厚衬砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。
隧道结构计算
一．基本资料 惠家庙公路隧道，结构断面尺寸如下图，内轮廓半径为 6.12m ，二衬 厚度为 0.45m 。围岩为 V 级，重度为19.2kN/m3，围岩弹性抗力系数为 1.6×105kN/m3，二衬材料为 C25 混凝土，弹性模量为 28.5GPa ，重度 为 23kN/m 3。考虑到初支和二衬分别承担部分荷载，二衬作为安全储备，对其围岩压力进行折减，对本隧道按照 60%进行折减。求二衬内力，作出内力图，偏心距分布图。 1）V1级围岩，二衬为素混凝土，做出安全系数分布图，对二衬安全性进行验算。 2）V2级围岩，二衬为钢筋混凝土，混凝土保护层厚度 0.035m ，按结构设计原理对其进行配筋设计。 二．荷载确定 1.围岩竖向均布压力:q=0.6×0.45?1 2-S γω 式中: S —围岩级别，此处S=5； γ--围岩重度，此处γ=19.2KN/3m ； ω--跨度影响系数，ω=1+i （m l -5），毛洞跨度m l =13.14+2?0.06=13.26m ，其中0.06m 为一侧平均超挖量，m l =5—15m 时，i=0.1,此处ω=1+0.1?(13.26-5)=1.826。 所以，有：q=0.6×0.451 -52 ??19.2?1.826=151.456（kPa ）
此处超挖回填层重忽略不计。 2.围岩水平均布压力：e=0.4q=0.4?151.456=60.582（kPa ） 三．衬砌几何要素 5. 3.1 衬砌几何尺寸 内轮廓线半径126.12m , 8.62m r r == 内径12,r r 所画圆曲线的终点截面与竖直轴的夹角1290,98.996942φφ=?=?； 拱顶截面厚度00.45m,d = 墙底截面厚度n 0.45m d = 此处墙底截面为自内轮廓半径2r 的圆心向内轮廓墙底做连线并延长至与外轮廓相交，其交点到内轮廓墙底间的连线。 外轮廓线半径： 110 6.57m R r d =+= 2209.07m R r d =+= 拱轴线半径： '1200.5 6.345m r r d =+= '2200.58.845m r r d =+= 拱轴线各段圆弧中心角： 1290,8.996942θθ=?=? 5.3.2 半拱轴线长度S 及分段轴长S ? 分段轴线长度： '1 1190π 3.14 6.3459.9667027m 180180S r θ? = = ??=?? '2228.996942π 3.148.845 1.3888973m 180180S r θ?==??=?? 半拱线长度： 1211.3556000m S S S =+= 将半拱轴线等分为8段，每段轴长为： 11.3556 1.4194500m 88 S S ?= ==
隧道洞门设计
**隧道端洞门设计 一，技术标准及执行规范 1.技术标准 设计行车速度：40km/h 隧道主洞建筑限界净宽：1.50+0.25+2×3.5+0.25+1.50=10.50m 隧道建筑限界净高：5.0m 路基宽：8.5m 2.遵循规范 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 《公路隧道设计规范》JTG D70-2004 《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999 《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001 《地下工程防水技术规范》GB50108-2001 二、工程概况 根据隧道需风量分析确定，本隧道采用自然通风。 隧道内的供电照明负荷和应急照明按一级负荷考虑。 1、地形、地貌 隧道区地貌属于丘陵低山地貌。隧道地处山体的左侧山坡地段，地形起伏较大，山高坡陡，山体走向近SN向，隧道走向与其基本平行。在隧道的进出口地段发育路线走向呈小角度相交的小冲沟，呈“U”字型沟谷。隧道轴线通过路段地面标高222～310m，相对高差约88m，隧道顶板上覆围岩最大厚度约87.0m。地形坡度25～55°左右。山坡植被稀少，主要为灌木丛，坡
面多出露基岩。隧道通城端洞口段地处冲沟附近的G106底下，地形较平缓，覆盖层较厚，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。黄泥界端洞口段地处SN向冲沟内的G106底下，地形较缓，基岩裸露，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。 2.围岩分级 根据野外地质调查结合岩块室内岩石试验成果可知，该隧道片岩和花岗岩均为强风化，饱和抗压极限强度Rb小于30Mpa，为软质岩，岩石抗风化能力弱。 根据计算结果，强风化片岩和花岗岩围岩分级均为Ⅴ级。 3.水文地质 根据调查，隧道区的山体上未发现地表水体，亦未发现地下水出露点。根据钻孔内抽水试验可知：其地下水量<0.20t/d，但雨季受降雨影响，地表水将沿陡裂隙下渗，富集在F断层内，严重影响洞室的稳定，施工时应特别注意。 根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D，隧道区地下水及地表水对混凝土结构均无腐蚀性。详细分析结果见工程地质报告。 三、洞门设计步骤 《公路隧道设计规范》关于洞口的一般规定： 1、洞口位置应根据地形、地质条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求，通过经济、技术比较确定。 2、隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定。 3、洞口边坡、仰坡顶面及其周围，应根据情况设置排水沟及截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置。 4、洞门设计应与自然环境相协调。
隧道端洞门设计
隧道端洞门设计
**隧道端洞门设计 一，技术标准及执行规范 1.技术标准 设计行车速度：40km/h 隧道主洞建筑限界净宽：1.50+0.25+2×3.5+0.25+1.50=10.50m 隧道建筑限界净高：5.0m 路基宽：8.5m 2.遵循规范 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 《公路隧道设计规范》JTG D70-2004 《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999 《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001 《地下工程防水技术规范》GB50108-2001 二、工程概况 根据隧道需风量分析确定，本隧道采用自然通风。 隧道内的供电照明负荷和应急照明按一级负荷考虑。 1、地形、地貌 隧道区地貌属于丘陵低山地貌。隧道地处山体的左侧山坡地段，地形起伏较大，山高坡陡，山体走向近SN向，隧道走向与其基本平行。在隧道的进出口地段发育路线走向呈小角度相交的小冲沟，呈“U”字型沟谷。隧道轴线通过路段地面标高222～310m，相对高差约88m，隧道顶板上覆围岩最大厚度约87.0m。地形坡度25～55°左右。山坡植被稀少，主要为灌木
丛，坡面多出露基岩。隧道通城端洞口段地处冲沟附近的G106底下，地形较平缓，覆盖层较厚，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。黄泥界端洞口段地处SN向冲沟内的G106底下，地形较缓，基岩裸露，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。 2.围岩分级 根据野外地质调查结合岩块室内岩石试验成果可知，该隧道片岩和花岗岩均为强风化，饱和抗压极限强度Rb小于30Mpa，为软质岩，岩石抗风化能力弱。 根据计算结果，强风化片岩和花岗岩围岩分级均为Ⅴ级。 3.水文地质 根据调查，隧道区的山体上未发现地表水体，亦未发现地下水出露点。根据钻孔内抽水试验可知：其地下水量<0.20t/d，但雨季受降雨影响，地表水将沿陡裂隙下渗，富集在F断层内，严重影响洞室的稳定，施工时应特别注意。 根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D，隧道区地下水及地表水对混凝土结构均无腐蚀性。详细分析结果见工程地质报告。 三、洞门设计步骤 《公路隧道设计规范》关于洞口的一般规定： 1、洞口位置应根据地形、地质条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求，通过经济、技术比较确定。 2、隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定。 3、洞口边坡、仰坡顶面及其周围，应根据情况设置排水沟及截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置。 4、洞门设计应与自然环境相协调。
明挖隧道计算书
隧道结构检算计算书 一．E型截面 结构厚度为：底板厚120cm，侧墙底厚120cm，侧墙顶厚为55cm，抗拔桩径 为100cm。 采用荷载－结构法检算结构内力，基坑高度H＝8.8m。 计算软件：midas civil（2006） 取土的重度值：γ＝20kN/m3； 1、荷载计算：（计算断面取埋深最大处计算,水土分算） （1）侧水压力e w1 =0kN/m e w2=γ w ?H?ω =10?8.8?0.5 =44kN/m （2）侧土压力e t1 =0kN/m e t2=λ?(γ-γ w )?H =0.33?(20-10)?8.8 =29.04kN/m 基底水浮力P w =γ w ?(h 1 +H)?ω=10?(1.2+8.8)?0.5=50kN/m （3）边墙顶地面超载：q cz ＝20kN/m 边墙汽车冲击荷载： 冲击系数μ＝20/（80+L）＝20/（80+14）＝0.213 q cj ＝q cz ?μ＝20?0.213＝4.26 kN/m 汽车超载引起侧压力 e cz ＝q cz ?λ＝20?0.33＝6.6 kN/m 汽车冲击荷载引起侧压力 ecj＝q cj ?λ＝4.26?0.33＝1.41 kN/m （4）无地下水情况 侧土压力e t1 =0kN/m e t2 =λ?γ?H =0.33?20?8.8 =58.1kN/m。
（5）地层抗力 地层抗力是用地层弹簧来模拟的。地层抗力系数根据土层条件确定，按温克假定计算。在计算中，消除受拉的弹簧。 结合相近工程地质资料,弹性抗力系数取K=50MN/m3 2、荷载工况 （1）、自重 （2）、侧土压力 （3）、侧水压力 （4）、基底浮力 （5）、无地下水时侧土压力 （6）、汽车超载和冲击引起侧压力 其中1～5为永久作用，6为可变作用。 3、计算简图如下图所示。 计算简图 计算模型中采用梁单位模拟隧道结构的侧墙、底板和抗拔桩，在底板两端设置2个水平和竖向的约束，模拟抗浮牛腿的作用，侧墙、底板和抗拔桩分别设置土弹簧约束模拟地层对结构的作用，在计算中消除受拉的弹簧结构受力，计算所取纵向5m的平面框架有限元模型，相应的荷载在每延米数值的基础上。 4、荷载组合 荷载效应根据《建筑结构荷载规范》GB50009—2001的相关规定，并结合《公路桥涵设计通用规范》进行组合；荷载组合包括承载能力极限状态组合和正常使用状态长期组合和短期组合，几种荷载组合情况如下： (1)、cLCB1 承载能力极限状态（基本组合）：
(完整版)XX水库供水隧洞结构计算书.doc
龙洞河水电站有压引水隧洞结构计算书 1工程概况 公明供水调蓄工程供水隧洞是从鹅颈至公明水库连通隧洞L0+387 桩号接往石岩水库的一条供水隧洞，全长 6.397km，桩号为 G0+000~G6+397。根据初步设计报告供水隧洞为 2 级建筑物，设计流量为 10.24m3/s，采用圆型断面，内径为 3.4m。供水隧洞进口底高程为 29.60m，出口底高程为 27.50m，隧洞全段纵坡为 -0.0328%。供水隧洞Ⅱ类围岩 3576m、Ⅲ 类围岩 1836m、Ⅳ类围岩 345m、Ⅴ类围岩 310m。 2设计依据 2.1 规范、规程 《水工隧洞设计规范》（ SL279-2002）（以下简称“隧洞规范”） 《水工隧洞设计规范》（ DL/T 5195-2004）（电力行业标准，下称“电力隧洞规范”）《水工钢筋混凝土结构设计规范（试行）》（SDJ20-78）（以下简称“砼规” ） 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB 50086-2001） 2.2 参考资料 《深圳市公明水库调蓄工程初步设计报告》（深圳市水利规划设计院， 2007.05） 《G-12 隧洞衬砌内力及配筋计算通用程序》 《PC1500 程序集地下结构计算程序使用中的几个问题》（新疆水利厅，张校正） 《取水输水建筑物丛书－隧洞》 《水工设计手册－水电站建筑物》（水利电力出版社， 1989） 《水击理论与水击计算》（清华大学出版社， 1981） 《水力学－下册》（吴持恭，高等教育出版社，1982） 3计算方法 隧洞支护及衬砌结构按新奥法理论进行设计，支护型式采用锚喷支护通过工程类比确 定，喷锚支护类型及其参数参照电力隧洞规范附录 F 表 F.1 选取；衬砌型式采用钢筋混凝 土衬砌。根据隧洞规范 6.1.8 条第 2 点规定，围岩具有一定的抗渗能力、内水外渗可能造 成不良地质段的局部失稳，经处理不会造成危害者，宜提出一般防渗要求，本工程按限制
隧道工程计算题
隧道工程计算题 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
计算题 【围岩等级确定】参见书本 例题：某公路隧道初步设计资料如下 （1）岩石饱和抗压极限强度为62MPa （2）岩石弹性波速度为s （3）岩体弹性波速度为s （4）岩体所处地应力场中与工程主轴垂直的最大主应力σmax= （5）岩体中主要结构面倾角20°，岩体处于潮湿状态 求该围岩类别为(来源：隧道工程课件例题) 解：1.岩体的完整性系数Kv Kv=(Vpm/Vpr)2= 2= 岩体为破碎。 2.岩体的基本质量指标BQ （1）90 Kv+30=90*+30= Rc=62> 取Rc= （2）+= Kv => 取Kv = （3）BQ=90+3Rc+250 Kv=90+3*+250*= 3.岩体的基本质量分级 由BQ=可初步确定岩体基本质量分级为III级 4.基本质量指标的修正 （1）地下水影响修正系数K1 岩体处于潮湿状态，BQ=，因此取K1= （2）主要软弱面结构面产状修正系数K2 因为主要软弱结构面倾角为20，故取K2=
（3）初始应力状态影响修正系数K3 Rc/σmax=62/= 岩体应力情况为高应力区 由BQ=查得高应力初始状态修正系数K3= （4）基本质量指标的修正值[BQ] [BQ]=BQ-100(K1+K2+K3)=++= 5.岩体的最终定级 因为修正后的基本质量指标[BQ]=，所以该岩体的级别确定为IV 级。 【围岩压力计算】参见书本 某隧道内空净宽，净高8m ，Ⅳ级围岩。已知：围岩容重γ＝20KN/m 3 ，围岩似摩擦角φ＝530，摩擦角θ＝300 ，试求埋深为3m 、7m 、15m 处的围岩压力。（ 来源：网络） 解： 14.1)54.6(1.01=-+=ω 坍塌高度：h=1 s 2 45.0-?x ω=14.1845.0??=m 104.4 垂直均布压力：08.8214.120845.0245.01 4=???=???=-ωγq Kn/m2 荷载等效高度：m q h q 104.420 08 .82== = γ 浅埋隧道分界深度：m h H q q ）（） 26.10~208.8104.45.2~2()5.2~2(=?== 1、 当埋深H=15m 时，H 》q H ，属于深埋。 垂直均布压力：h q γ=== Kn/m2 ； 水平均布压力：e=（～）q =（～）=～ Kn/m2 2、当埋深H=3m 时，H 《q h ，属于浅埋。 垂直均布压力：q=γ H = 20x3= 60 Kn/m2， 侧向压力：e=)245(tan )21(002φγ-+ t H H = 20x(3+1/2x8))2 53 45(tan 02-=m2；
隧道结构力学分析计算书
有限元基础理论与 ANSYS应用 —隧道结构力学分析 专业： 姓名： 学号： 指导教师： 2014年12月
隧道结构力学分析
目录 目录 (2) 1. 问题的描述........................................................ 错误！未定义书签。 2. 建模.................................................................... 错误！未定义书签。 2.1 定义材料....................................................................... 错误！未定义书签。 2.2 建立几何模型............................................................... 错误！未定义书签。 2.3 单元网格划分 (5) 3. 加载与求解 (6) 3.1 施加重力加速度 (6) 3.2 施加集中力、荷载位移边界条件 (6) 4. 后处理 (8) 4.1 初次查看变形结果 (8) 4. 2 除去受拉弹簧网格.............. (9) 4.3 除去弹簧单元网格 (10) 4. 4 查看内力和变形结果 (11) 4. 5 绘制变形图 (12) 5. 计算结果对比分析 (14) 6. 结语 (14) 7. 在做题过程中遇到的问题及解决方法 (16) 8. 附录 (16)
山岭隧道结构力学分析 1.问题的描述 已知双线铁路隧道总宽为13.3米，高为11.08米，以III级围岩深埋段为例，隧道而衬厚度为35cm，带仰拱，采用钢筋混凝土C30=25kN/m3，弹性模量为31GPa，泊松比为0.2，。该段该隧道的埋深为5米，围岩平均重度为23kN/m3,侧压力系数为0.3，计算围岩高度为6.588m，地层弹性抗力系数为500MPa/m。 试分析结构的应力和变形 图1双线铁路隧道断面（cm）
隧道翼墙式洞门计算全解
第四章洞门设计 4.1洞门设计步骤 《规范》关于洞口的一般规定 1.洞口位置应根据地形、地质条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求，通过经济、技术比较确定。 2.隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定。 3.洞口边坡、仰坡顶面及其周围，应根据情况设置排水沟及截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置。 4.洞门设计应与自然环境相协调。 4.1.1确定洞门位置洞口位置的确定应符合下列要求 1.洞口的边坡及仰坡必须保证稳定。 2.洞口位置应设于山坡稳定、地质条件较好处。 3.位于悬崖陡壁下的洞口，不宜切削原山坡；应避免在不稳定的悬崖陡壁下进洞。 4.跨沟或沿沟进洞时，应考虑水文情况，结合防排水工程，充分比选后确定。 5.漫坡地段的洞口位置，应结合洞外路堑地质、弃渣、排水及施工等因素综合分析确定。 6.洞口设计应考虑与附近的地面建筑及地下埋设物的相互影响，必要时采取防范措施。 7.洞门宜与隧道轴线正交；地质条件较好；做好防护；设置明洞。 洞口地质条件 洞口入口端位于山体斜坡下部，斜坡自然坡度约45°左右，隧道轴线与地形等高线在右洞为大角度相交，位置较好，围岩上部为覆盖层为碎石质，厚度为0.6m-1.7m，下部为砂质板岩，全风化岩石厚为0-2.0m强风化岩厚为0-6.4m,砂质板岩与变质砂岩中风化厚度为8.1-15.8m;为软岩,薄层状结构,岩体破碎,软 岩互层,主要结构面为层面及节理裂隙面,结构面的不利组合对围岩有影响;地下水以基岩裂隙水为主,围岩为弱透水,可产生点滴状出水,局部可产生线状出水;围岩稳定性差。 4.1.2确定洞门类型 洞门类型及适用条件 洞门的形式很多，从构造形式、建筑材料以及相对位置等可以划分许多类型。目前，我国公路隧道的洞门形式有: 端墙式洞门翼墙式洞门环框式洞门台阶
隧道衬砌台车结构计算书
隧道衬砌台车结构计算 书 The manuscript was revised on the evening of 2021
XXXXXXXXXX引水隧道项目衬砌台车计算书 编制： 校核： 审核： 2017年10月
xxxxx项目衬砌台车计算书 1、《xxxxx施工图设计》 2、《衬砌台车结构设计图》 3、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003) 4、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002) 2. 概况 xxxxx隧道衬砌模板系统及台车布置图如下图。隧道二衬模板由一顶模、两侧模组成，模板均由6mm钢板按照二衬外轮廓线卷制而成。顶模模板拱架环向主肋采用I10工字钢,加工成R=1447mm，L=3650mm的圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m，拱架纵肋采用∠45*45*6的角钢，间距30cm；侧模模板拱架环向肋板采用1524mm长的I14工字钢，侧模环向肋板在隧洞腰线以上部分加工成加工成R=1447mm，L=527mm的圆弧拱形，腰线以下加工成R=3327mm，L=997mm的圆弧拱形，拱架环向肋板间距1m，拱架纵肋采用∠45*45*6的角钢，间距30cm。 衬砌台车由顶拱支撑、台车门架结构、走行系统、顶升系统及侧模支撑系统组成，纵向共9m长。顶拱支撑采用H200×200×立柱，纵向焊接通长的∠45*45*6的角钢组成钢桁架，焊接于台车门市框架主横梁上，支撑顶模。衬砌台车门式框架立柱采用H200×200×型钢、横梁、纵梁均采用I20a工字钢焊接组成，其节点处焊接1cm厚的三角连接钢板缀片进行加固。本衬砌台车与顶拱支撑焊接为一个整体。进行顶模的安装及拆除时，在轨道两侧支垫20*20*60cm的枕木，枕木上安放千斤顶进行台车和顶拱支撑系统的整体升
毕业设计之隧道洞门
翠峰山洞门设计 洞门位置选择 1、入口端 根据隧道洞门处地形和岩性确定入口为（上行线K256+200,下行线K258+254） 2、出口端 根据隧道洞门处地形和岩性确定出口为(上行线K258+270,下行线K256+212)洞门类型选择 翠峰公路隧道为分离式单向行车双线隧道。洞口进出口皆为Ⅳ级围岩，围岩为强弱风化硅化板岩，裂隙较发育，岩体被切割成块石状，自然边坡都较为稳定，围岩地质状况都较好。洞门形式皆采用翼墙式洞门。 洞门构造要求 （1）洞门仰坡坡脚至洞门墙背后的水平距离不小于 1.5m，水沟沟底与衬砌拱顶外缘的高度不应小于1.0 m，洞门墙顶应高出仰坡脚0.5m以上。 （2）洞门墙基基底埋入土质地基的深度不应小于 1.0m，嵌入岩石地基的深度不应小于0.5m ，墙基底埋设的深度应大于墙边各种沟、槽基础底埋设的深度。 （3）松软地基上的基础，当地基强度不足时，可采用扩大，加固基础等措施。洞门建筑材料选择 洞门建筑材料的选择应该符合结构强度和耐久性的要求，同时满足抗冻、抗渗和抗侵蚀的需要。根据《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）的规定，洞门建筑材料选用如表： 表洞门建筑材料
洞门强度和稳定性验算 该隧道翼墙式洞门采用等厚直墙，墙身微向后倾斜，斜度约为1:，洞口仰坡坡脚至洞门墙背后的水平距离为2m ，洞门端墙与仰坡之间水沟的沟底到衬砌拱顶外边缘的高度为2m ，洞门墙顶高出仰坡坡脚0.8m ，水沟底下填土夯实。洞门基底埋入土质地基的深度为1.5m 。 表 洞门设计计算参数 洞门设计参数见表，洞门材料选用C25混凝土，重度3'/23m KN =γ。 3.5.1 洞门验算图 洞门为翼墙式洞门，翼墙厚度为1.7m ，翼墙长度为6.5m ，如图 图 翼墙式洞门横断面图 1、验算翼墙时取洞门端墙前之翼墙宽1延米处（条带Ⅰ宽1m ），取其平均高度，按挡土墙验算其强度及稳定性，从而确定翼墙尺寸与截面厚度。 2、验算洞门主墙受力最大的A 部分与翼墙共同作用部分（条带Ⅱ宽1m ）作为验算条带的滑动稳定性。 3、验算端墙时取B 部分（条带Ⅲ宽0.5m ）作为验算条带，视其为基础落
隧道台车结构计算书
贵阳9米台车 结 构 计 算 书 一概括
模板台车就位完毕，整个台车两端各设一个底托传力到初支底面上。 枕木高度：H=200mm；钢轨型号为：43Kg/m（H=140mm）；台车长度为9米，面板为δ10mm×1500mm，二衬混凝土灌注厚度0.5米，一次浇注成型。模板台车支架如图1。计算参照《建筑结构载荷规范》（GB5009-2001）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）、《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）。 模板支架图 二载荷计算 （1）载荷计算 1）上部垂直载荷 永久载荷标准值： 上部混凝土自重标准值：1.9×0.5×9×24=205.2KN
钢筋自重标准值：9.8KN 模板自重标准值：1.9×9×0.01×78.5=13.4KN 弧板自重标准值：9×0.3×0.01×2×78.5=4.2KN 台梁立柱自重：0.0068×（1.0 +1.25）×2×78.5=2.4KN 上部纵梁自重：（0.0115×5.2+0.015×1.9×2）×78.5=9.17KN 可变载荷标准值： 施工人员及设备载荷标准值：2.5KN/㎡ 振捣混凝土时产生的载荷标准值：2.0KN/㎡ 2）中部侧向载荷 永久载荷标准值： 新浇注混凝土对模板侧面的压力标准值： F=0.22r c t0β1β2v1/2=0.22×25×8×1.2×1.15×10.5=60.6KN/㎡ F=r c H=25×3.9=97.5KN/㎡ 取两者中的较小值，故最大压力为60.6KN/㎡ 有效压力高度h=2.42m 换算为集中载荷： 60.6×1.9×0.6=69.1KN 其中：F——新浇混凝土对模板的最大侧压力； r c——混凝土的表观密度； t0——新浇混凝土的初凝时间； v——混凝土的浇注速度； H——混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度； β1——外加剂影响修正系数；
兴隆引水隧洞结构计算书2015.7.1
重庆市酉阳县龙潭河上游重点河段综合治理工程（兴隆镇） 隧洞衬砌计算书 计算书编号：J53-3E30-03 设计阶段：施工图设计阶段 编制单位：重庆分公司设计一室 设计：年月日 校核：年月日 审查：年月日 长江勘测规划设计研究有限责任公司 二〇一五年七月
目录 1 工程概况 (3) 2 设计依据 (3) 2.1 规范、规程 (3) 2.2 参考资料 (3) 3 计算方法 (4) 4 计算工况 (4) 4.1基本组合 (4) 4.2特殊组合 (4) 5 典型计算断面及其选择原则 (5) 6 荷载计算 (7) 6.1 围岩压力 (7) 6.2 弹性抗力 (8) 6.3 内水压力 (8) 6.4 外水压力 (8) 6.5 动水压力 (9) 6.6 灌浆压力 (9) 7 程序计算结果 (9)
重庆市酉阳县 兴隆镇排洪隧洞衬砌结构配筋计算书 1 工程概况 重庆市酉阳县梅江河支流龙潭河上游重点河段（兴隆镇）防洪排涝综合治理工程为重庆市中小流域治理规划建设项目。工程任务为城镇防洪排涝，保护对象为兴隆镇房屋和人口。工程等别为Ⅴ等，建筑物级别为5级，防洪标准为10年一遇。工程由引水渠，排洪隧洞等组成。进口引水渠总长588.31m，隧洞总长2915.68m。 工程方案为隧洞进口由胸墙控制，隧洞内按无压流设计，排洪隧洞的下泄洪水直接排入土坪河支流林木沟，隧洞出口设挑流消能。10年一遇洪水时，排洪隧洞设计下泄流量115.4m3/s。 据《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001），工程区区域地震动峰值加速度值于为0.05g，地震动反应谱特征周期0.35s，相应地震基本烈度Ⅵ度。 本工程建筑物可不进行抗震计算，建筑物可不设防。 2 设计依据 2.1 规范、规程 《水工隧洞设计规范》（SL279-2002）（以下简称“隧洞规范”） 《水工钢筋混凝土结构设计规范》（SL191-2008）（以下简称“砼规”） 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB 50086-2001） 《中华人民共和国工程建设标准强制性条文(水利工程部分)》2010年版； 2.2 参考资料 《重庆市酉阳县梅江河支流龙潭河上游重点河段(兴隆镇)综合治理工程
隧道洞门设计资料
隧道洞门设计
**隧道端洞门设计 一，技术标准及执行规范 1.技术标准 设计行车速度：40km/h 隧道主洞建筑限界净宽：1.50+0.25+2×3.5+0.25+1.50=10.50m 隧道建筑限界净高：5.0m 路基宽：8.5m 2.遵循规范 《公路工程技术标准》JTG B01-2003 《公路隧道设计规范》JTG D70-2004 《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999 《公路工程抗震设计规范》JTJ004-89 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001 《地下工程防水技术规范》GB50108-2001 二、工程概况 根据隧道需风量分析确定，本隧道采用自然通风。 隧道内的供电照明负荷和应急照明按一级负荷考虑。 1、地形、地貌 隧道区地貌属于丘陵低山地貌。隧道地处山体的左侧山坡地段，地形起伏较大，山高坡陡，山体走向近SN向，隧道走向与其基本平行。在隧道的进出口地段发育路线走向呈小角度相交的小冲沟，呈“U”字型沟谷。隧道轴线通过路段地面标高222～310m，相对高差约88m，隧道顶板上覆围岩最大厚度约87.0m。地形坡度25～55°左右。山坡植被稀少，主要为灌木
丛，坡面多出露基岩。隧道通城端洞口段地处冲沟附近的G106底下，地形较平缓，覆盖层较厚，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。黄泥界端洞口段地处SN向冲沟内的G106底下，地形较缓，基岩裸露，洞口轴线与地形等高线呈小角度相交。 2.围岩分级 根据野外地质调查结合岩块室内岩石试验成果可知，该隧道片岩和花岗岩均为强风化，饱和抗压极限强度Rb小于30Mpa，为软质岩，岩石抗风化能力弱。 根据计算结果，强风化片岩和花岗岩围岩分级均为Ⅴ级。 3.水文地质 根据调查，隧道区的山体上未发现地表水体，亦未发现地下水出露点。根据钻孔内抽水试验可知：其地下水量<0.20t/d，但雨季受降雨影响，地表水将沿陡裂隙下渗，富集在F断层内，严重影响洞室的稳定，施工时应特别注意。 根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D，隧道区地下水及地表水对混凝土结构均无腐蚀性。详细分析结果见工程地质报告。 三、洞门设计步骤 《公路隧道设计规范》关于洞口的一般规定： 1、洞口位置应根据地形、地质条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求，通过经济、技术比较确定。 2、隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定。 3、洞口边坡、仰坡顶面及其周围，应根据情况设置排水沟及截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置。 4、洞门设计应与自然环境相协调。
隧道衬砌计算
第五章隧道衬砌结构检算 5.1结构检算一般规定 为了保证隧道衬砌结构的安全，需对衬砌进行检算。隧道结构应按破损阶段法对构件截面强度进行验算。结构抗裂有要求时，对混凝土应进行抗裂验算。5.2 隧道结构计算方法 本隧道结构计算采用荷载结构法。其基本原理为：隧道开挖后地层的作用主要是对衬砌结构产生荷载，衬砌结构应能安全可靠地承受地层压力等荷载的作用。计算时先按地层分类法或由实用公式确定地层压力，然后按照弹性地基上结构物的计算方法计算衬砌结构的内力，并进行结构截面设计。 5.3 隧道结构计算模型 本隧道衬砌结构验算采用荷载—结构法进行验算，计算软件为ANSYS10.0。 取单位长度（1m）的隧道结构进行分析，建模时进行了如下简化处理或假定： ①衬砌结构简化为二维弹性梁单元（beam3），梁的轴线为二次衬砌厚度中线位置。 ②围岩的约束采用弹簧单元（COMBIN14），弹簧单元以铰接的方式支撑在衬砌梁单元之间的节点上，该单元不能承受弯矩，只有在受压时承受轴力，受拉时失效。计算时通过多次迭代，逐步杀死受拉的COMBIN14单元，只保留受压的COMBIN14单元。
图5-1 受拉弹簧单元的迭代处理过程 ③衬砌结构上的荷载通过等效换算，以竖直和水平集中力的模式直接施加到梁单元节点上。 ④衬砌结构自重通过施加加速度来实现，不再单独施加节点力。 ⑤衬砌结构材料采用理想线弹性材料。 ⑥衬砌结构单元划分长度小于0.5m。 隧道结构计算模型及荷载施加后如图5-2所示。
5.4 结构检算及配筋 本隧道主要验算明洞段、Ⅴ级围岩段和Ⅳ级围岩段衬砌结构。根据隧道规范深、浅埋判定方法可知，Ⅴ级围岩段分为超浅埋段、浅埋段和深埋段。Ⅳ级围岩段为深埋段。根据所给的材料基本参数和修改后的程序，得出各工况下的结构变形图、轴力图、建立图和弯矩图。从得出的结果可知，Ⅴ级围岩深埋段，所受内力均较大，故对此工况进行结构检算。 5.4.1 材料基本参数 (1)Ⅴ级围岩 围岩重度318.5/kN m γ=，弹性抗力系数300/k MPa m =，计算摩擦角 045?=o ，泊松比u=0.4。 (2) C25钢筋混凝土 容重325/kN m γ=，截面尺寸 1.00.6b h m m ?=?，弹性模量29.5Pa E G =。轴心抗压强度：12.5cd a f MP =；弯曲抗压强度：13.5cmd a f MP =；轴心抗拉强度: 1.33cd a f MP =;泊松比u=0.2； (3) HPB235钢筋物理力学参数 密度：37800/s kg m ρ=； 抗拉抗压强度：188std scd a f f MP ==； 弹性模量： 210s a E GP =； 5.4.2 结构内力图和变形图（Ⅴ级围岩深埋段） 5.4.3 结构安全系数 从上面的轴力图和弯矩图可知，需要对截面8、11、21、47、73进行检算， 而根据对称性可知只需要对截面8、11、47进行检算。 （1）配筋前检算 混凝土和砌体矩形截面轴心及偏心受压构件的抗压强度应按下式计算：