高鐵隧道(隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造)

1、 隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造 洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu) 洞門與明洞洞門與明洞 隧道附屬構(gòu)筑物隧道附屬構(gòu)筑物洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1 錨桿是將破碎或不穩(wěn)定巖體(塊)與牢固穩(wěn)定的巖體連結(jié)在一起以提高整體穩(wěn)定性的一種支護(hù)措施。（一）錨桿（一）錨桿l隧道支護(hù)隧道支護(hù)洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1 當(dāng)圍巖軟弱、破碎嚴(yán)重且自穩(wěn)性差時(shí)，隧道開挖后，需要及時(shí)提供足夠強(qiáng)的支護(hù)約束圍巖變形。在初期支護(hù)內(nèi)設(shè)置鋼拱架鋼拱架將增大支護(hù)結(jié)構(gòu)早期的剛度，阻止圍巖的過度變形并承受部分的松弛荷載。鋼架分為型鋼和格柵鋼架兩種。（二）鋼架（二）鋼架洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1型鋼鋼架接頭型鋼鋼架接頭(尺寸單位尺

2、寸單位:mm)洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1（二）鋼架（格柵）（二）鋼架（格柵）洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1（三）鋼筋網(wǎng)（三）鋼筋網(wǎng) 鋼筋網(wǎng)噴射混凝土是在噴射混凝土之前，在巖面上掛設(shè)鋼筋網(wǎng)，然后再噴射混凝土。目前，我國在各類隧道工程中應(yīng)用鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)的比較多，主要用于軟弱破碎圍巖，而更多的是與錨桿或者鋼拱架構(gòu)成聯(lián)合支護(hù)。 鋼筋網(wǎng)通常作環(huán)向和縱向布置。環(huán)向筋一般為受力筋，由設(shè)計(jì)確定，直徑12mm左右；縱向筋一般為構(gòu)造筋，直徑610mm；網(wǎng)格尺寸一般為20cmx20cm, 20cmx25cm,25cmx25cm,25cmx30cm或30cmx30cm。洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯

3、砌結(jié)構(gòu)1洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1（四）噴混凝土（四）噴混凝土 噴射混凝土既是一種新型的支護(hù)結(jié)構(gòu)，又是一種新的施工工藝。它是使用混凝土噴射機(jī)，按一定的混合程序，將摻有速凝劑的細(xì)石混凝土，噴射到巖壁表面上，并迅速固結(jié)成一層支護(hù)結(jié)構(gòu)，從而對圍巖起到支護(hù)作用。 噴射混凝土可以作為隧道工程的永久性或臨時(shí)性支護(hù)，也可以與各種形式的錨桿、鋼拱架、鋼筋網(wǎng)等構(gòu)成組合式支護(hù)結(jié)構(gòu)。它的靈活性也很大，可以根據(jù)需要分次追加厚度。洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1（五）多種措施組合支護(hù)（五）多種措施組合支護(hù)洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1l隧道襯砌隧道襯砌 隧道開挖后，以較大厚度和剛度的整體模筑混凝土作為隧

4、道的結(jié)構(gòu)。 整體式襯砌按照工程類比、不同圍巖級(jí)別采用不同的襯砌厚度。其形式有直墻式和曲墻式兩種，而曲墻式又分為有仰拱和無仰拱兩種。（一）整體式混凝土襯砌（一）整體式混凝土襯砌洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)11）直墻式襯砌 適用于地質(zhì)條件比較好，以垂直圍巖壓力為主而水平圍巖壓力較小的情況。主要適用于級(jí)圍巖，直墻式襯砌由上部拱圈、兩側(cè)豎直邊墻和下部鋪底三部分組合而成。拱頂拱腰拱腳墻腳鋪底洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)12）曲墻式襯砌 曲墻式襯砌適用于地質(zhì)較差，有較大水平圍巖壓力的情況。主要適用于級(jí)及以上的圍巖，或級(jí)圍巖雙線隧道；多線隧道也采用曲墻有仰拱的襯砌。 曲墻式襯砌由頂部拱圈、

5、側(cè)面曲邊墻和仰拱/底板(或鋪底)組成。拱頂拱腰拱腳墻腳仰拱洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1 復(fù)合式襯砌是指把襯砌分成兩層或兩層以上，可以是同一種形式、方法和材料施作的，也可以是不同形式、方法、時(shí)間和材料施作的。 目前大都采用內(nèi)外兩層襯砌。按內(nèi)外襯砌的組合情況可分為：初期支護(hù)與二次襯砌。根據(jù)圍巖條件不同，分別采用不同的斷面形式和支護(hù)、襯砌參數(shù)。（二）（二） 復(fù)合式襯砌復(fù)合式襯砌洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1隧中線隧中線線中線線中線內(nèi)軌頂面內(nèi)軌頂面O2O2r3O1r1458027BO3O3Hh1h1d洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1 錨噴式襯砌是指錨噴結(jié)構(gòu)既作為隧道臨時(shí)支護(hù)，又作為隧道永

6、久結(jié)構(gòu)（單層襯砌）的形式。它具有隧道開挖后襯砌及時(shí)、施工方便和經(jīng)濟(jì)的顯著特點(diǎn)。 錨噴式襯砌在圍巖整體性較好的軍事工程、各類用途的使用期較短及重要性較低的隧道中廣泛使用。在公路、鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中，都有根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件、施工條件和使用要求可采用錨噴襯砌的規(guī)定。（三）錨噴式襯砌（三）錨噴式襯砌洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1 裝配式襯砌是將襯砌分成若干塊構(gòu)件，這些構(gòu)件在現(xiàn)場或工廠預(yù)制，然后運(yùn)到坑道內(nèi)用機(jī)械將它們拼裝成一環(huán)接著一環(huán)的襯砌。 這種襯砌的特點(diǎn)是：拼裝成環(huán)后立即受力，便于機(jī)械化施工，改善勞動(dòng)條件，節(jié)省勞力。 目前多在使用盾構(gòu)法盾構(gòu)法施工的城市地下鐵道和水底隧道中采用。在鐵路、公路隧道中由于裝

7、配式襯砌要求有一定的機(jī)械化設(shè)備，施工工藝復(fù)雜，襯砌的整體整體性及抗?jié)B性差性及抗?jié)B性差而未能推廣使用。（四）裝配式襯砌（四）裝配式襯砌洞身襯砌結(jié)構(gòu)洞身襯砌結(jié)構(gòu)1洞門與明洞洞門與明洞2 1、洞門的作用減小洞口土石方開挖量穩(wěn)定邊、仰坡引離地表水流裝飾洞口 1）洞門的形式環(huán)框式洞門 洞口石質(zhì)堅(jiān)硬穩(wěn)定，地形陡峻無排水要求。洞門與明洞洞門與明洞2端墻式（一字式）洞門 適用于地形開闊，石質(zhì)較穩(wěn)定的地區(qū)；由端墻和洞門頂排水溝組成洞門與明洞洞門與明洞2翼墻式（八字式）洞門 洞口地質(zhì)較差（級(jí)及以上圍巖），山體縱向推力較大時(shí)，在端墻式洞門的單側(cè)或雙側(cè)設(shè)置翼墻。洞門與明洞洞門與明洞2柱式洞門 洞口地形較陡（級(jí)圍巖），

8、仰坡有下滑的可能性，又受地形或地質(zhì)條件限制，不能設(shè)置翼墻時(shí)，可在端墻中部設(shè)置2個(gè)（或4個(gè)）斷面較大的柱墩，以增加端墻的穩(wěn)定性。洞門與明洞洞門與明洞2臺(tái)階式洞門 當(dāng)洞門位于傍山側(cè)坡地區(qū)，洞門一側(cè)邊仰坡較高時(shí)，為了提高靠山側(cè)仰坡起拔點(diǎn)，減少仰坡高度，將端墻頂部改為逐級(jí)升高的臺(tái)階形式。洞門與明洞洞門與明洞2斜交式洞門 當(dāng)隧道洞口地面等高線斜交時(shí)，可采用平行于等高線與線路呈斜交的洞口(洞門與線路中線的交角不應(yīng)小于45) 。洞門與明洞洞門與明洞2喇叭口式洞門 高速鐵路隧道，為了減緩高速列車的空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，對單線隧道，一般設(shè)喇叭口緩沖段，同時(shí)兼作隧道洞門。洞門與明洞洞門與明洞2 明洞是隧道的一種變化形式

9、，它用明挖法修筑。所謂明挖是指把巖體挖開，在露天修筑襯砌，然后回填土石。這樣修筑的構(gòu)筑物，外形幾乎與隧道無異，有拱圈、邊墻和底板，凈空與隧道相同，和地表相連處，也設(shè)有洞門、排水設(shè)施等洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2 洞門與明洞洞門與明洞2洞門與明洞洞門與明洞2DD0LhDD0Lh洞門與明洞洞門與明洞2 隧道的永久性防排水是通過防排水工程措施實(shí)現(xiàn)的。 經(jīng)過理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，提出了“防、防、堵、截、排堵、截、排結(jié)合，因地制宜，綜合

10、治理”的原則。（一）防排水設(shè)施（一）防排水設(shè)施隧道附屬構(gòu)筑物隧道附屬構(gòu)筑物3 截：截：截?cái)嗟乇硭偷叵滤魅胨淼赖耐ǖ溃纯诘乇碓O(shè)天溝等截水溝以及地表陷穴等整治； 防：防：防止地下水從襯砌背后滲入隧道內(nèi)，充分利用混凝土自防水能力，以及在襯砌與支護(hù)之間設(shè)置的防水層； 堵：堵：向支護(hù)背后壓注水泥砂漿，用以充填支護(hù)與圍巖間的空隙，以堵住地下水的通道，并使支護(hù)與圍巖形成整體，改善支護(hù)受力條件； 排：排：將地下水排入隧道內(nèi)，再經(jīng)由洞內(nèi)排水溝（排水溝及盲溝）排走。隧道附屬構(gòu)筑物隧道附屬構(gòu)筑物3隧道附屬構(gòu)筑物隧道附屬構(gòu)筑物3 當(dāng)列車通過隧道時(shí)，為了保證洞內(nèi)行人、維修人員及維修設(shè)備(小車、料具)的安全，在隧道

11、兩側(cè)邊墻上交錯(cuò)均勻修建的人員躲避及放置車輛、料具的洞室叫避車洞。 避車洞根據(jù)其斷面尺寸的大小分為大避車洞及小避車洞兩種。隧道附屬構(gòu)筑物隧道附屬構(gòu)筑物3（二）避車洞（二）避車洞隧道附屬構(gòu)筑物隧道附屬構(gòu)筑物3 (1)大避車洞 在碎石道床的隧道內(nèi)，每側(cè)相隔300 m布置一個(gè)大避車洞，在整體道床的隧道內(nèi)，因人員行車待避較方便，且線路維修工作量較小，可相隔420 m布置。(2)小避車洞 無論在碎石道床或整體道床的隧道內(nèi)，每側(cè)邊墻上應(yīng)在大避車洞之間間隔60m (雙線隧道按30m)布置一個(gè)小避車洞。隧道附屬構(gòu)筑物隧道附屬構(gòu)筑物32）電力及通信設(shè)施電纜槽：電纜槽用混凝土澆筑，可與水溝同側(cè)并與水溝并行，或設(shè)置在水溝的異側(cè)。槽內(nèi)鋪以細(xì)砂做墊層，低壓電纜可直接放