《公路隧道结构构造》PPT课件

学习资料二认识隧道构造PPT课件

复合式衬砌是先在开挖好的洞壁表面喷射一层早强的混凝土(有时也同时施作锚杆)，凝固后形成薄层柔性支护结构(称初期支护)。它既能容许围岩有一定的变形，又能限制围岩产生有害变形，其厚度多在 5~20cm 之间。
一般待初期支护与围岩变形基本稳定后再施作内衬。为了防止地下水流入或渗入隧道内，可以在外衬和内衬之间设防水层，其材料可采用软聚氯乙烯薄膜、聚乙丁烯片、聚乙烯等防水卷材，或用喷涂防水涂料等。
隧道开挖后，以较大厚度和刚度的整体模筑混凝土作为隧道的结构。
整体式衬砌按照工程类比、不同围岩级别采用不同的衬砌厚度。其形式有直墙式和曲墙式两种，而曲墙式又分为有仰拱和无仰拱两种。
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隧道衬砌构造
（一）单层衬砌
1）直墙式衬砌
拱脚
适用于地质条件比较
好，以垂直围岩压力为主
而水平围岩压力较小的情
况。主要适用于Ⅰ~Ⅲ级
直墙式衬砌 7
隧道衬砌构造
（一）单层衬砌
2）曲墙式衬砌曲墙式衬砌适用于地
质较差，有较大水平围岩压力的情况。主要适用于Ⅳ级及以上的围岩，或Ⅲ级围岩双线隧道；多线隧道也采用曲墙有仰拱的衬砌。
曲墙式衬砌由顶部拱圈、侧面曲边墙和仰拱/底板(或铺底)组成。
拱顶
拱腰
拱脚
仰拱
墙脚
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隧道衬砌构造
12
隧道衬砌构造
（二）复合式衬砌
复合式衬砌可以满足初期支护施作及时、刚度小、易变形的要求，且与围岩密贴，从而能保护和加固围岩，充分发挥围岩的自承作用。
二次衬砌后，衬砌内表面光滑平整，可以防止外层风化，装饰内壁，增强安全感，是一种合理的结构形式，也是目前公路、铁路隧道主要的结构形式。
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隧道主体建筑结构ppt课件

（1）建筑限界与净空的基本概念
第03讲隧道主体建筑结构
1 隧道建筑限界与内轮廓线
（1）建筑限界与净空的基本概念
建筑限界：为了保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间范围。净空：隧道衬砌内轮廓线所包围的空间，根据“隧道建筑限界” 确定的。轮廓线：围岩或支护衬砌结构表面所形成的轮廓。包括开挖轮廓线、初期支护内轮廓线、衬砌内轮廓线（净空）。
（4）铁路隧道建筑限界加宽
加宽多少
b.车辆两端向曲线外侧的偏移d外
a.车辆中间部分向曲线内侧的偏移d内1
第03讲隧道主体建筑结构
1 隧道建筑限界与内轮廓线
（4）铁路隧道建筑限界加宽
加宽多少
c.外轨超高使车体向曲线内侧倾斜偏移d内2
第03讲隧道主体建筑结构
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1 隧道建筑限界与内轮廓线
加宽多少
b.车辆两端向曲线外侧的偏移d外1
L2 l 2 d外 8R L — 标准车辆长度，我国为26m，则
d外

262 182 8R
100＝ 4400 R
(cm)
第03讲隧道主体建筑结构
1 隧道建筑限界与内轮廓线
（4）铁路隧道建筑限界加宽
加宽多少
c.外轨超高使车体向曲线内侧倾斜偏移d内2
超限货物车辆接近限界隧道建筑限界
4000
2250 2250
40004000
22520250
85008500
行新驶建蒸或改汽建机行或驶内电燃力机机车车的的单单（（双双））线线隧隧道道限限界界
隧道衬砌内轮廓
1210 11211100 1110

公路隧道ppt课件

0.25～0.35
中硬岩
45～65
60～80
0.7～1.0
0.2～0.30
软岩
35～50
45～60
0.5～0.8
0.07～0.12
❖ 单位炸药消耗量：爆破每m3原岩所需的炸药量叫单位炸药消耗量。单位炸药消耗量确定后，根据断面尺寸、炮眼深度、炮眼利用
率即可求出每循环所使用的总炸药消耗量。
第二十五页，编辑于星期六：十六点四十七分。
1.5～3.0
1.0～2.0
第三十四页，编辑于星期六：十六点四十七分。
类型整体结构
状态巨块状
间距 [m)
多数＞1 ．0
结构面特征
性质
张开程度
多为原生型
或构造型
多密闭延展不长
充填情况－
工程地质评价
岩体的整体强度较大，变形特征接近
于均质、弹性、各向同性体
砌体结构
大块状多数＞0 以构造型
第十二页，编辑于星期六：十六点四十七分。
大管棚施工
超前钢管实测项目
项检查项规定值或允许检查方法和权
次
目
偏差
频率
值
1
长度(m)
不小于设计
尺量：检查 10%
2
2 孔位(mm)
±50
尺量：检查 10%
2
3
钻孔深度 (mm)
±50
尺量：检查 10%
2
4
孔径(mm)
大于杆体直径尺量：检查
+20
• 工字钢定位准确后，在四榀工字钢上准确标出孔口管的位置，孔口管定位时，先定出顶部孔口管位置，然后向两边对称，每间隔40cm一个，共计33个。定位完毕后采用双面焊接固定孔口管。经验收合格后进行导向套拱混凝土浇筑（附图）：

隧道的组成课件PPT

山岭隧道
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隧道横断面
（一）铁路隧道净空
山岭隧道
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隧道横断面
（一）隧道净空
山岭隧道
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隧道横断面
（二）公路隧道净空各级公路隧道建筑限界如图所示，在建筑限界内不得有任何部件侵入。建筑限界高度，高速公路、一级公路、二级公路取5.0m；三、四级公路取4.5m。
山岭隧道
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隧道横断面
山岭隧道
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隧道衬砌构造
（一）整体式混凝土衬砌
拱顶拱腰
2）曲墙式衬砌曲墙式衬砌适用于地质较差，有较大水平围岩压力的情况。主要适用于Ⅳ级及以上的围岩，或Ⅲ级围岩双线隧道；多线隧道也采用曲墙有仰拱的衬砌。曲墙式衬砌由顶部拱圈、侧面曲边墙和仰拱/底板(或铺底)组成。
山岭隧道
拱脚
墙脚
山岭隧道
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隧道衬砌构造
（二）复合式衬砌复合式衬砌可以满足初期支护施作及时、刚度小、易变形的要求，且与围岩密贴，从而能保护和加固围岩，充分发挥围岩的自承作用。二次衬砌后，衬砌内表面光滑平整，可以防止外层风化，装饰内壁，增强安全感，是一种合理的结构形式，也是目前公路、铁路隧道主要的结构形式。
山岭隧道
8
隧道洞门
2）洞门的形式翼墙式（八字式）洞门洞口地质较差（Ⅳ 级及以上围岩），山体纵向推力较大时，在端墙式洞门的单侧或双侧设置翼墙。
山岭隧道
9
隧道洞门
2）洞门的形式柱式洞门
地形较陡（Ⅳ级围岩），仰拱有下滑的可能性，又受地形或地质条件限制，不能设置翼墙时，可在端墙中部设置2个（或4个）断面较大的柱墩，以增加端墙的稳定性。
（二）公路隧道净空公路隧道内轮廓设计除应符合隧道建筑限界的

公路概论--隧道PPT课件

（一）直墙式衬砌
1、适用条件
（二）曲墙式衬砌
2、结构组成
（三）公路隧道整体式衬砌设计基本要求
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（一）直墙式衬砌
1、适用条件
适用于地质条件比较好，以垂直围岩压力为主而水平围岩压力较小的情况，主要适用于Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ级围岩，有时也可用于Ⅳ级围岩。
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（一）直墙式衬砌
2、结构组成
上部拱圈
竖直边墙
支护的方式 ②内部支护
③混合支护
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（一）衬砌概念
广义的衬砌一次支护（初期支护）
人工修筑的支护结构
二次支护（二次衬砌）（永久支护）
为了保证施工的安全、加固岩体和阻止围岩的变形、坍塌而设置的临时支护措施，常用支护形式有木支撑、型钢支撑、格栅支撑、锚喷支护等
为了保证隧道使用的净空和结构的安全而设置的永久性衬砌结构。
③注意在拱脚做平台以支撑拱圈，两侧岩壁喷浆敷面阻止风
化和少量地下水的渗透。
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（2）大拱脚产生于先拱后墙法施工，为了节省圬工，采用大拱脚薄边墙衬砌
最大的问题是大拱脚支座施工困难，在非均质岩层中很难用钻爆法做出整齐稳定的支座。
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（3）降低边墙建筑材料等级或采用花边墙在地质条件尚好，侧压力不大，如围岩完整性比较好的Ⅰ— Ⅱ类围岩中，但又不宜采用半衬砌时，为了节省边墙圬工，可以简化边墙： ①降低边墙建筑材料的等级，如将混凝土边墙改为石砌边墙； ②采用柱式边墙或连拱式边墙，统称为花边墙。
(1)整体式衬砌截面可设计为等截面或变截面。整体式衬砌截面可设计为直墙式或曲墙式，对设仰拱的地段，为减少围岩和衬砌的应力集中避免急剧弯曲和棱角，仰拱与边墙宜采用小半径曲线连接、仰拱厚度宜与边墙厚度相同。

隧道结构构造详解课件

6.锚杆和钢架
3. 钢筋混凝土
7.装配式材料
4．石料和混凝土预制块
1．混凝土
优点
整体性好，既可以在现场浇筑，也可以在加工场预制，而且可以机械化施工。可以在水泥中掺入外加剂，以提高混凝土的性能。
缺点灌注后不能立即承受荷载，需要进行养生，达到预定强度才能拆模，占用的模板和拱架较多。普通混凝土的耐侵蚀能力较差。
喷射混凝土是以压缩空气为动力，将掺有速凝剂的混凝土拌和料与水汇合成为浆状，喷射到坑道的岩壁上凝结而成的。当岩壁不够稳定时，可加设锚杆、金属网和钢架，构成“锚喷式衬砌”，也称为“喷锚衬砌”。
适用：
在IV-VI级围岩中不宜单独采用喷锚支护作永久衬砌，一般考虑在Ⅰ、Ⅱ级等围岩良好、完整、稳定的地段中可以采用。
隧道洞口段不宜采用。
不宜采用喷锚支护作为永久衬砌的情况有
①膨胀性围岩； ②粘土质胶结的软岩； ③大面积涌水地段； ④堆积层、破碎带等不良地质地段； ⑤对衬砌有特殊要求的隧道或地段，如洞口地段，要求衬砌内轮廓很整齐、平整； ⑥辅助坑道或其它隧道与主隧道的连接处及附近地段； ⑦有很高的防水要求的隧道； ⑧围岩及覆盖太薄，且其上已有建筑物，不能沉落或拆除者等； ⑨地下水有侵蚀性，可能造成喷射混凝土和锚杆材料的腐蚀； ⑩最冷月平均气温低于-5℃地区的冻害地段。
我国高速铁路隧道不使用喷射混凝土作为内层衬砌。
6.锚杆和钢架
锚杆是一种插入到围岩岩体内的杆形构件，可加固围岩。
可分为机械型锚杆、粘结型锚杆以及预应力锚杆。
锚杆的杆体直径宜为20～32mm,杆体材料宜采用 HRB335,HRB400钢；垫板材料宜采用HPB235钢。锚杆用的各种水泥砂浆强度不应低于M20。钢筋网材料可采用 HPB235钢，直径宜为6—12mm。钢架是为了加强支护刚度而在初期支护或二次衬砌中放置的型钢支撑或格栅钢支撑。