會(huì)何家寨隧道右線畢業(yè)設(shè)計(jì)

湖南科技大學(xué)瀟湘學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘要本設(shè)計(jì)圍繞會(huì)何家寨隧道右線而進(jìn)行，本隧道為高速公路隧道中隧道，隧道長646m，設(shè)計(jì)為單向雙車道，設(shè)計(jì)車速為80km/h，建筑限界凈寬為10.25m。襯砌采用三心圓曲墻式結(jié)構(gòu)，支護(hù)結(jié)構(gòu)和圍巖共同承載，并充發(fā)揮出圍巖的自承能力。新奧法作為隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心，合同段隧道圍巖條件較復(fù)雜，有III、IV、V級三種級別的圍巖，在IV、V圍巖段均采用有初支、防水層、二襯組成的復(fù)合式襯砌。初期支護(hù)為噴錨支護(hù)，采用錨桿、噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼拱架共同作用，二次襯砌采用模筑砼。洞門設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（GTJ-2004）中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行相關(guān)驗(yàn)算，采用翼墻式洞門；初支根據(jù)《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（GTJ-2004）、《隧道工程》和相關(guān)工程實(shí)例進(jìn)行設(shè)計(jì)；二次襯砌利用理正巖土6.0版軟件算出相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行配筋計(jì)算；同時(shí)，根據(jù)相關(guān)參考資料和工程實(shí)例進(jìn)行了隧道施工組織設(shè)計(jì)、防排水設(shè)計(jì)和監(jiān)控量測的設(shè)計(jì)，繪制了相應(yīng)的圖紙。關(guān)鍵詞：復(fù)合式襯砌；翼墻式洞門；中隧道；新奧法；曲墻ABSTRACTThisdesignwillaroundthehejiazaitunnelrightline，Thisisamediumlengthofhighwaytunnel，Tunnellengthof646m，ThisdesignisUnidi-rectionaldoublelane,Adesignspeedof80km/h.Constructionboundaryclearwidthis10.25m.LininguseThreeheartgardenCurvedwall,supportstructuresandRockSharedLoad.andMakefulluseofRockLoadbearing.NewAustrianTunnellingMethodisTunnelstructuredesigncore,Tunnelhasacomplicatedsurroundingrockcondition,haveIII、IV、Vcountryrock,Initialsupport、waterbarrierandsecondaryliningformCompoundliningoftheIII、IVcountryroc.InitialsupportforboltsupportShotcrete,ThetwoliningisBuildingconcrete.tunnelportaiswingwalltunnelportal.Instrictaccordancewiththeportaldesignat《Codeforhighwaytunneldesign》（GTJ-2004），Initialsupportaccordingto《Codeforhighwaytunneldesign》（GTJ-2004）design.twoliningutilizationofLiZhengrockandsoil6.0design.Atthesametime,AccordingtotherelevantinformationandengineeringexamplesConstructionorganizationdesignandwaterproofdrainageandMonitoringmeasurement.Keywords：compositelining;wingwalltunnelportal;Middletunnel;NATM;Curvedwall目錄TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc26853第一章隧道工程概況V級圍巖預(yù)留留變形量100mm，初襯厚度25cm，二襯厚度45cm，隧道的開開挖半徑a=5.433+0.1++0.25++0.45==6.23mm。隧道初期支護(hù)的結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算采用用剪切滑移破破壞法計(jì)算，計(jì)計(jì)算原理如圖圖4.1：圖4.11剪切滑移破破壞法示意圖圖現(xiàn)假定錨桿、鋼支支撐、噴射混混凝土所組成成的聯(lián)合支護(hù)護(hù)，它們的總總支護(hù)抗力可可視為各支護(hù)護(hù)抗力之和，即即： (4.22)式中——所提供的總的支護(hù)護(hù)抗力；——噴混凝土提供的支支護(hù)抗力；——鋼支撐提供的支護(hù)護(hù)抗力；——錨桿提供的支護(hù)抗抗力；——圍巖本身提供的支支護(hù)抗力。計(jì)算所得的值應(yīng)滿滿足不等式：：((4.3)式中——巖體中開挖隧隧道后防止產(chǎn)產(chǎn)生剪切滑移移破壞所需的的最小支護(hù)阻阻力。4.3.1噴噴混凝土提供供的支護(hù)抗力力P1值噴混凝土抗力是指指沿剪切面噴噴層所提供的的平均分配在在剪切區(qū)高度度b上的抗剪力力。剪切滑移體向坑道道方向移動(dòng)時(shí)時(shí)對噴層產(chǎn)生生水平推力，此此時(shí)，如噴層層強(qiáng)度不足，則則在剪切滑移移體的上下邊邊緣處(應(yīng)力集中區(qū))形成兩個(gè)剪剪切滑移面。當(dāng)當(dāng)處于受力極極限平衡時(shí)，其其水平推力與與兩個(gè)剪切面面上的水平抗抗剪分力相平平衡。(44.4)(4.5)將(4.5)式代入入(4.4)可得：(4.6)式中——噴混凝土土厚度；——噴混凝土抗剪強(qiáng)度度；——噴混凝土的剪切角角，取0；——剪切區(qū)高度；——剪切滑移面的平均均傾角。(4.7)(4.8)(4.9)式中——圍巖內(nèi)摩摩擦角，取；；——剪切滑移面與與最小主應(yīng)力力軌跡線成角角，、均見圖4.1；——加固帶高度；；——錨桿橫向間距距。將數(shù)據(jù)代入各式中中，可得：將各參數(shù)代入(44.6)式可得：4.3.2鋼鋼支撐提供的的支護(hù)抗力PP2值鋼支撐提供的支護(hù)護(hù)力計(jì)算時(shí)可可換算成相應(yīng)應(yīng)的噴混凝土土支護(hù)抗力，即即：(44.10)式中：——每米隧隧道鋼材的當(dāng)當(dāng)量面積，由由于工字鋼截截面面積為，每米的的用鋼量換算算成截面面積積為；——鋼材的抗剪強(qiáng)度，取??；——鋼材的剪切角，一一般采用代入式中可得：4.3.3錨桿提提供的支護(hù)抗抗力P3值錨桿受力破壞有兩兩種情況：1.錨桿體本身的強(qiáng)度度不足而被拉拉斷。此種情情況下的錨桿桿提供平均徑徑向支護(hù)抗力：(4.11)式中——錨桿的斷斷面積；——錨桿的抗拉強(qiáng)度；；、——錨桿的縱向及橫向向間距。將數(shù)據(jù)代入(4..11)式可得：2.錨桿粘結(jié)破壞，即即砂漿錨桿與與孔壁之間的的粘結(jié)力不足足而破壞。這這種情況下錨錨桿提供的平平均徑向支護(hù)護(hù)抗力：(4.12)(4.13)式中——錨桿抗拔拔力，即錨桿桿的錨固力；；——鉆孔直徑，在此設(shè)設(shè)計(jì)中??；——錨固段長度，為；；——孔壁與注漿體之間間極限粘結(jié)強(qiáng)強(qiáng)度，取；將數(shù)據(jù)代入(4..13)式可得：將數(shù)據(jù)代入(4..12)式可得：兩者取較小值，則則錨桿提供的的平均徑向支支護(hù)抗力為：：由于在α～θ0范范圍內(nèi)的錨桿桿才能對剪切切滑移體產(chǎn)生生抗力，則：：4.3.4圍巖本本身提供的支支護(hù)抗力P4值剪切滑移體滑動(dòng)時(shí)時(shí)，圍巖在滑滑移面上的抗抗滑力，其水水平方向的分分力在剪切區(qū)區(qū)高度b/2上的抗滑力力P4為： (4.14)式中S'——剪切滑移移面長度；τn、σn——分別為沿滑移面的的剪切應(yīng)力和和垂直于滑移移面的正應(yīng)力力。剪切滑移曲面半徑徑：、按摩爾包絡(luò)線為直直線時(shí)的假定定求出(見圖4.2)： (4.15) (4.16) (4.17)由(4.15)~((4.17))式可得： (4.18)圖4.2包絡(luò)線圖圖最小主應(yīng)力σ3隨隨剪切滑移面面位置而變化化，難以確定定，所以假定定等于各支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)所提供供的徑向支護(hù)護(hù)抗力之和：： (4.19)式中P1'——噴噴混凝土層提提供的徑向支支護(hù)抗力；P22'——鋼支撐提供供的徑向支護(hù)護(hù)抗力；P33'——錨桿提供的的徑向支護(hù)力力。將數(shù)據(jù)代入上式可可得：將σ1、σ3代入(4.15)和((4.16))式得：將以上數(shù)據(jù)代入((4.14))可得：將P1、P2、P3、P4代入式(4.2))式可得：4.3.5最最小支護(hù)抗力力值Pmin按重力平衡條件方方法求解。塑塑性區(qū)巖體會(huì)會(huì)隨塑性徑向向位移的增長長而形成松散散區(qū)。松散區(qū)區(qū)的巖體在重重力的作用下下形成松散壓壓力，為了保保持坑道穩(wěn)定定，用支護(hù)力力與它平衡(如圖4.3)。當(dāng)處于受受力極限平衡衡狀態(tài)時(shí)，所所求得的支護(hù)護(hù)抗力即為。當(dāng)滑移體處于受力力極限平衡狀狀態(tài)時(shí)圖4.3開挖支支護(hù)后坑道受受力示意圖（4.24）卡斯特納公式（4.25）則（4.26）式中：——為圍巖的重度，此此處為Ⅴ級圍巖，取γ=20KNN/m3——為初始應(yīng)力，設(shè)處處于均質(zhì)巖體體中，則——塑性系數(shù)——巖石單軸抗壓強(qiáng)度度則：將數(shù)據(jù)據(jù)帶入式中得得即：支護(hù)設(shè)計(jì)滿足足要求同理可得出Ⅲ、Ⅳ圍巖條件下下的初支數(shù)據(jù)據(jù)見表4.11表4.1隧道復(fù)復(fù)合式襯砌初初期支護(hù)的設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)圍巖級別噴射混凝土厚度((cm)錨桿(m)鋼筋網(wǎng)(cm)鋼架拱部、邊墻仰拱位置長度間距=3\*ROMANIII10—拱、墻拱、墻@25×225—=4\*ROMANIV15拱、墻拱、墻@25×225拱、墻=4\*ROMANV25拱、墻拱、墻@20×220拱、墻、仰拱表中1．錨桿沿著著隧道周圍徑徑邊布置，采采用全長粘結(jié)結(jié)型，按梅花花形排列，采采用φ22鋼筋；2．鋼筋網(wǎng)布布置成矩形，采采用φ8的鋼筋，鋼鋼筋搭接長度度為30d，鋼筋網(wǎng)與與錨桿焊接；；3．采用I220a工字鋼鋼架架支護(hù)，截面面面積為35.5778cm2，間距：1m(V級)、1m(IV級)；4．鋼架與圍圍巖之間的噴噴射混凝土保保護(hù)層厚度和和臨空一側(cè)的的混凝土保護(hù)護(hù)層厚度均5cm；5．噴射射混凝土采用用C25，鋼筋網(wǎng)選選用HPB2335鋼筋。第五章隧道二二次襯砌設(shè)計(jì)計(jì)5.1概述隧道二次襯砌是隧隧道工程施工工在初期支護(hù)護(hù)內(nèi)側(cè)施作的的模筑混凝土土或鋼筋混凝凝土襯砌，與與初期支護(hù)共共同組的復(fù)合合式襯砌。指指在隧道做完完初支的條件件下，用混凝凝土等材料修修建的內(nèi)層襯襯砌，以達(dá)到到加固支護(hù)、方方便設(shè)置照明明、通訊等設(shè)設(shè)施的作用，以以適應(yīng)現(xiàn)代化化高速道路隧隧道建設(shè)的要要求。5.2隧道深深淺埋確定5.2.1計(jì)計(jì)算斷面參數(shù)數(shù)確定隧道寬度內(nèi)輪廓線線寬度+襯砌厚度+預(yù)留變形量量；隧道高度內(nèi)輪廓線線高度+襯砌厚度+預(yù)留變形量量；∴5.2.2深深淺埋判定計(jì)計(jì)算淺埋和深埋隧道的的分界，按荷荷載等效高度度值，并結(jié)合合地質(zhì)條件、施施工方法等因因素綜合確定定。按荷載等等效高度的判判定公式為:（5-1）式中——淺埋式隧道分界深深度；——荷載等效高度，即即塌落拱高度度；在礦山山法施工條件件下，Ⅳ～Ⅵ級圍巖??；Ⅰ～Ⅲ級圍巖取。（5-2）——隧道寬度，本隧道道??；——圍巖級別；——B每增減時(shí)圍巖壓力力的增減率，以以的圍巖垂直直均布壓力為準(zhǔn)，當(dāng)當(dāng)時(shí)，取，當(dāng)，取。在Ⅴ級圍巖情況下Ⅴ級圍巖隧道最大埋埋深為20m∴當(dāng)埋深大于時(shí)，為為深埋，當(dāng)埋埋深小于時(shí)為為淺埋在Ⅳ級級圍巖情況下下∴對于Ⅳ級圍巖，均大于淺淺埋分界深度度，為深埋在Ⅲ級級圍巖情況下下∴對于Ⅲ級圍巖，均大于淺淺埋分界深度度，為深埋5.3隧道圍圍巖壓力確定定5.3.1ⅤⅤ級圍巖壓力力計(jì)算由于在Ⅴ級圍巖覆覆蓋層中隧道道埋深既有小小于荷載等效效高度段又有有處于等效荷荷載高度和分分界深度之間間段。且等效效高度段和分分界深度之間間段的垂直均均布壓力和側(cè)側(cè)壓力均大于于等效高度以以下段，所以以在此取等效效荷載高度和和分界深度之之間最大埋深深段為研究對對象。如圖5.1所示。圖5.1淺埋隧道道圍巖壓力計(jì)計(jì)算（5-3）（5-4）（5-5）式中——隧道寬度；——側(cè)壓力系數(shù)；——隧道埋深，在此取取；——破裂面與水平面夾夾角；——計(jì)算摩擦角，取——滑面摩擦角，取——圍巖重度，∴（5-6）（5-7）（5-8）式中——作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)兩兩側(cè)的水平側(cè)側(cè)壓力——側(cè)向均部壓力——隧道底到地面的距距離，∴5.3.2ⅣⅣ級圍巖壓力力計(jì)算Ⅳ級圍巖全段均為深深埋，所以：：，取5.3.3ⅢⅢ級圍巖壓力力計(jì)算Ⅲ級圍巖全段均為深深埋，所以：：5.4V級圍圍巖二次襯砌砌理正巖土軟軟件驗(yàn)算（電電算）本設(shè)計(jì)利用理正巖巖土5.6版本軟件算算隧道二次襯襯砌表5.1襯砌基基本參數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)砼規(guī)范GB500010-20002承載能力極限狀態(tài)態(tài)γ01.0襯砌斷面類型三心圓拱式每段計(jì)算的分段數(shù)數(shù)10計(jì)算迭代次數(shù)10抗力驗(yàn)證要求高圖5.2計(jì)算簡圖圖5.4.1ⅤⅤ級圍巖二襯襯計(jì)算條件表5.2襯砌參參數(shù)襯砌參數(shù)數(shù)據(jù)底拱半徑15.450(mm)底拱半中心角18.000(度度)底拱厚度0.450(m))側(cè)拱半徑8.380(m))側(cè)拱角度15.000(度度)側(cè)拱厚度0.450(m))頂拱半中心角89.900(度度)頂拱拱頂厚度0.600(m))底拱圍巖彈抗系數(shù)數(shù)100.000((MN/m33)側(cè)拱圍巖彈抗系數(shù)數(shù)100.000((MN/m33)頂拱圍巖彈抗系數(shù)數(shù)100.000((MN/m33)襯砌的彈性模量33500.0000(MPaa)表5.3荷載參參數(shù)荷載參數(shù)數(shù)據(jù)底部山巖壓力(側(cè)側(cè))0.000(kNN/m)底部山巖壓力(中中)0.000(kNN/m)側(cè)向山巖壓力(上上)108.000((kN/m))側(cè)向山巖壓力(下下)150.250((kN/m))頂部山巖壓力(側(cè)側(cè))：254.500((kN/m))頂部山巖壓力(中中)254.500((kN/m))內(nèi)水壓力水頭0.000(m))外水壓力水頭0.000(m))外水壓力折減系數(shù)數(shù)(β)0.400頂拱灌漿壓力20.000(kkPa)頂拱灌漿壓力作用用范圍角60.000(度度)其它段灌漿壓力0.000(kPPa)襯砌容重23.000(kkN/m3))表5.4荷載組組合參數(shù)編號荷載名稱是否計(jì)算分項(xiàng)系數(shù)1襯自重√1.002頂壓力√1.003底巖壓力√1.004側(cè)巖壓力√1.005內(nèi)水力√1.006外水壓力√1.007頂部灌漿壓力√1.008其余灌漿壓力√1.00表5.5配筋參數(shù)對稱配筋：是混凝土等級：C35縱筋等級：HRB335(ffy=3000MPa,ffyk=3335MPa))拉結(jié)筋計(jì)算：計(jì)算拉結(jié)筋等級：HPB335(ffy=3000MPa,ffyk=3335MPa))拉結(jié)筋間距：100(mm)配筋計(jì)算as：65(mm)配筋調(diào)整系數(shù)：1.00裂縫計(jì)算：計(jì)算最大裂縫寬度允許許值：0.40(mm))單側(cè)擬采用縱筋直直徑：20(mm)砼保護(hù)層厚度：50(mm)5.4.2ⅤⅤ級圍巖二襯襯內(nèi)力配筋結(jié)結(jié)果通過理正巖土6..0軟件的精確確計(jì)算，截面面尺寸和抗剪剪強(qiáng)度滿足要要求，具體見見表5.6～5.10。圖5.3襯砌內(nèi)內(nèi)外側(cè)縱筋配配置圖5.4.3ⅤⅤ級圍巖二襯襯內(nèi)力配筋計(jì)計(jì)算表5.6底拱內(nèi)內(nèi)力配筋計(jì)算算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-17520.00062.030.0000.5860.0000.1900.0(0..23%)146.3滿足1-1750-33.770.503-0.0810.6170.0080.1900.0(0..23%)146.3滿足2-1744-64.095.059-0.1650.7200.0170.1900.0(0..23%)146.3滿足3-1735-86.2132.874-0.2520.9200.0310.12786.8(00.72%))146.3滿足4-1723-94.4178.565-0.3491.2550.0490.1900.0(0..23%)146.3滿足5-1708-80.6223.253-0.4591.7710.0730.2900.0(0..23%)146.3滿足6-1692-34.3253.456-0.5892.5130.1020.3900.0(0..23%)146.3滿足7-167656.67250.030-0.7473.5100.1330.4900.0(0..23%)146.3滿足8-1661205.2187.529-0.9424.7550.1590.5900.0(0..23%)146.3滿足9-1650422.234.453-1.1816.1780.1740.6900.0(0..23%)146.3滿足10-1646713.1-244.93-1.4687.6180.1630.8900.0(0..23%)146.3滿足表5.7側(cè)拱內(nèi)內(nèi)力配筋計(jì)算算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-1646713.1-244.93-1.467.6180.160.8900.0(0..23%)146.3滿足1-1720603.5-328.64-2.437.7270.150.8914.1(0..24%)146.3滿足2-1779487.9-398.04-3.407.6940.140.81550.9(00.40%))146.3滿足3-1823366.8-452.40-4.367.5150.130.82054.0(00.53%))146.3滿足4-1850240.5-491.04-5.297.1870.110.72416.3(00.63%))146.3滿足5-1862109.0-513.30-6.176.7140.100.72631.2(00.68%))146.3滿足6-1857-27.5-518.54-6.986.1020.080.62692.0(00.70%))146.3滿足7-1837-169-506.09-7.715.3600.060.52592.0(00.67%))146.3滿足8-1800-316-475.31-8.344.4990.050.42324.8(00.60%))146.3滿足9-1747-467-425.57-8.853.5350.040.41884.2(00.49%))146.3滿足10-1677-623-356.28-9.242.4860.020.21264.6(00.33%))146.3滿足表5.8側(cè)底圓角角內(nèi)力配筋計(jì)計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-1677-623-356.28-9.2492.4860.0280.21264.6(00.33%))146.3滿足1-1675-554-252.51-9.2692.5510.0150.3900.0(0..23%)146.3滿足2-1673-484-161.03-9.2902.5830.0060.3900.0(0..23%)146.3滿足3-1672-414.-81.922-9.3112.5940.0010.3900.0(0..23%)146.3滿足4-1670-343-15.184-9.3322.595-0.0010.3900.0(0..23%)146.3滿足5-1668-27339.199-9.3532.593-0.0000.3900.0(0..23%)146.3滿足6-1666-20381.254-9.3732.5960.0020.3900.0(0..23%)146.3滿足7-1664-133110.996-9.3942.6100.0070.3900.0(0..23%)146.3滿足8-1662-63.7128.406-9.4152.6380.0120.3900.0(0..23%)146.3滿足9-16606.899133.421-9.4352.6820.0170.3900.0(0..23%)146.3滿足10-165878.34125.929-9.4562.7430.0230.3900.0(0..23%)146.3滿足表5.9側(cè)頂圓圓角內(nèi)力配筋筋計(jì)算分段軸向力N(kN)剪力Q(kN)彎矩M(kN.m)切向位移U(mm)法向位移V(mm)轉(zhuǎn)角W(度）圍巖抗力(kPa)單側(cè)縱筋(配筋率率)As（ρ）(mm2)拉結(jié)筋面積Av(mm2)截面驗(yàn)算0-165878.34125.929-9.4562.7430.0230.3900.0(0..23%)146.3滿足1-1659125.677.520-9.7052.2260.0340.2900.0(0..23%)146.3滿足2-1658150.312.483-9.9161.7590.0390.2900.0(0..23%)146.3滿足3-1654154.4-59.230-10.091.2880.0370.1900.0(0..23%)146.3滿足4-1646137.4-128.0233-10.220.7520.0260.1900.0(0..23%)146.3滿足5-163196.00-183.3955-10.310.0920.0090.0900.0(0..23%)146.3滿足6-160839.50-214.8955-10.34-0.737-0.0140.0900.0(0..23%)146.3滿足7-1578-10.5-221.0366-10.29-1.758-0.0380.0900.0(0..23%)146.3滿足8-1543-46.1-207.5766-10.16-2.971-0.0620.0900.0(0..23%)146.3滿足9-1503-74.2-179.2599-9.928-4.357-0.0840.0900.0(0..23%)146.3滿足10-1461-94.3-139.7133-9.575-5.880-0.1020.0900.0(0..23%)146.3滿足表5.10頂拱拱內(nèi)力配筋計(jì)計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-1461.3-94.3-139.71-9.575-5.880-0.1020.0900.0(0..23%)146.3滿足1-1420.2-114-94.895-9.097-7.420-0.1140.0900.0(0..23%)146.3滿足2-1378.6-126-43.139-8.494-8.988-0.1210.0900.0(0..23%)146.3滿足3-1337.8-13112.198-7.768-10.53-0.1230.0900.0(0..23%)146.3滿足4-1299.3-128.67.857-6.922-12.01-0.1180.0900.0(0..23%)146.3滿足5-1264.2-118.120.777-5.962-13.37-0.1090.0900.0(0..23%)146.3滿足6-1233.9-102168.187-4.902-14.55-0.0940.0900.0(0..23%)146.3滿足7-1209.1-81.7207.694-3.756-15.52-0.0750.0900.0(0..23%)146.3滿足8-1190.9-56.7237.356-2.543-16.24-0.0520.0900.0(0..23%)146.3滿足9-1179.7-29.0255.738-1.283-16.68-0.0270.0943.5(0..25%)146.3滿足10-1175.90.000261.9640.000-16.830.0000.01013(0.226%)146.3滿足5.4.4VV級圍巖二襯襯裂縫計(jì)算表5.11底拱拱裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-1752.455562.030900.0(0..23%)200.000.01-1750.566370.503900.0(0..23%)200.000.02-1744.955095.059900.0(0..23%)200.000.03-1735.8228132.8742786.8(00.72%))200.000.04-1723.5991178.565900.0(0..23%)200.000.05-1708.8884223.253900.0(0..23%)200.000.06-1692.6668253.456900.0(0..23%)200.000.07-1676.3000250.030900.0(0..23%)200.000.08-1661.5666187.529900.0(0..23%)200.000.09-1650.677034.453900.0(0..23%)200.000.010-1646.1009-244.9388900.0(0..23%)200.000.0表5.12側(cè)底底圓角裂縫計(jì)計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-1646.1009-244.9388900.0(0..23%)200.000.01-1720.6555-328.6466914.10.224%)200.000.02-1779.6998-398.04332497.7(00.65%))200.37235.33-1823.0336-452.40443007.2(00.78%))200.39235.84-1850.5664-491.04773537.8(00.92%))200.36225.85-1862.2117-513.30993852.4(11.00%))200.35221.26-1857.9227-518.54003583.0(00.93%))200.40241.97-1837.5775-506.09003794.9(00.99%))200.35221.38-1800.9668-475.31443403.7(00.88%))200.36226.59-1747.8119-425.57992758.7(00.72%))200.39239.310-1677.7448-356.28442240.3(00.58%))200.33227.6表5.13側(cè)墻墻裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-1677.7448-356.28442240.3(00.58%))200.33227.61-1675.8446-252.5188900.0(0..23%)200.000.02-1673.9444-161.0388900.0(0..23%)200.000.03-1672.0442-81.922900.0(0..23%)200.000.04-1670.1440-15.184900.0(0..23%)200.000.05-1668.233939.199900.0(0..23%)200.000.06-1666.333781.254900.0(0..23%)200.000.07-1664.4335110.996900.0(0..23%)200.000.08-1662.5333128.406900.0(0..23%)200.000.09-1660.6331133.421900.0(0..23%)200.000.010-1658.7229125.929900.0(0..23%)200.000.0表5.14頂拱裂裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-1658.7229125.929900.0(0..23%)200.000.01-1659.655977.520900.0(0..23%)200.000.02-1658.944012.483900.0(0..23%)200.000.03-1654.9441-59.230900.0(0..23%)200.000.04-1646.2114-128.0233900.0(0..23%)200.000.05-1631.2776-183.3955900.0(0..23%)200.000.06-1608.7774-214.8955900.0(0..23%)200.000.07-1578.9880-221.0366900.0(0..23%)200.000.08-1543.4990-207.5766900.0(0..23%)200.000.09-1503.8115-179.2599900.0(0..23%)200.000.010-1461.3550-139.7133900.0(0..23%)200.000.0表5.15頂拱裂裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-1461.3550-139.7133900.0(0..23%)200.000.01-1420.2449-94.895900.0(0..23%)200.000.02-1378.6117-43.139900.0(0..23%)200.000.03-1337.855512.198900.0(0..23%)200.000.04-1299.311867.857900.0(0..23%)200.000.05-1264.2883120.777900.0(0..23%)200.000.06-1233.9003168.187900.0(0..23%)200.000.07-1209.1777207.694900.0(0..23%)200.000.08-1190.9114237.356900.0(0..23%)200.000.09-1179.7111255.7381519.6(00.39%))200.39243.910-1175.9336261.9641632.9(00.42%))200.36236.3滿足裂縫限制的配配筋結(jié)果：襯砌內(nèi)側(cè)縱筋最大大面積As=3852..4mm2，外側(cè)縱筋筋最大面積As1==3852.4mmm2；拉結(jié)筋最大面積AAv=1146.3mmm2。截面尺寸(抗剪))驗(yàn)算：滿足。圖5.4變形圖（設(shè)設(shè)計(jì)值）mm圖5.5變形圖（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值）mmm圖5.6抗力分分布圖（設(shè)計(jì)計(jì)值）Kpa圖5.7抗力分布圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）mm圖5.8軸力圖圖（設(shè)計(jì)值）KN圖5.9軸力圖（標(biāo)準(zhǔn)值）KN圖5.10剪力力圖（設(shè)計(jì)值值）KN圖5.11剪力圖（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值）KN圖5.12彎矩矩圖（設(shè)計(jì)值值）KN.mm圖5.13彎矩圖（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值）KN.m圖5.14切向向位移圖（設(shè)設(shè)計(jì)值）mmm圖5.15切向位移圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）mm圖5.16法向向位移圖（設(shè)設(shè)計(jì)值）mmm圖5.17法向位移圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）mm圖5.18轉(zhuǎn)角角位移圖（設(shè)設(shè)計(jì)值）度圖5.19轉(zhuǎn)角位移圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）度度5.5Ⅳ級圍圍巖二襯襯砌砌理正巖土軟軟件驗(yàn)算（電電算）本設(shè)計(jì)利用理正巖巖土5.6版本軟件算算隧道二次襯襯砌表5.16襯砌砌基本參數(shù)基本參數(shù)數(shù)據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)：砼規(guī)范GB500010-20010承載能力極限狀態(tài)態(tài)γ0：1.0襯砌斷面類型：三心圓拱形每段計(jì)算的分段數(shù)數(shù)：10計(jì)算迭代次數(shù)：10抗力驗(yàn)證要求：高圖5.20計(jì)算簡簡圖5.5.1ⅣⅣ級圍巖二襯襯計(jì)算條件表5.17襯砌砌參數(shù)襯砌參數(shù)數(shù)據(jù)底部半寬5.475(m))底拱半徑15.350(mm)底拱半中心角19.000(度度)底拱厚度0.350(m))側(cè)墻高度1.761(m))側(cè)墻厚度0.350(m))頂拱半徑5.780(m))頂拱厚度0.350(m))底拱圍巖彈抗系數(shù)數(shù)250.000((MN/m33)側(cè)墻圍巖彈抗系數(shù)數(shù)250.000((MN/m33)頂拱圍巖彈抗系數(shù)數(shù)250.000((MN/m33)襯砌的彈性模量31500.0000(MPaa)表5.18荷載載參數(shù)荷載參數(shù)數(shù)據(jù)底部山巖壓力(側(cè)側(cè))0.000(kNN/m)底部山巖壓力(中中)0.000(kNN/m)側(cè)向山巖壓力(上上)39.660(kkN/m)側(cè)向山巖壓力(下下)39.660(kkN/m)頂部山巖壓力(側(cè)側(cè))132.300((kN/m))頂部山巖壓力(中中)132.300((kN/m))內(nèi)水壓力水頭0.000(m))外水壓力水頭0.000(m))外水壓力折減系數(shù)數(shù)(β)0.400頂拱灌漿壓力20.000(kkPa)頂拱灌漿壓力作用用范圍角：60.000(度度)其它段灌漿壓力0.000(kPPa)襯砌容重24.000(kkN/m3))表5.19荷載載組合參數(shù)編號荷載名稱是否計(jì)算分項(xiàng)系數(shù)1襯自重√1.002頂壓力√1.003底巖壓力√1.004側(cè)巖壓力√1.005內(nèi)水力√1.006外水壓力√1.007頂部灌漿壓力√1.008其余灌漿壓力√1.00表5.20配筋筋參數(shù)配筋參數(shù)參數(shù)對稱配筋：是混凝土等級：C35縱筋等級：HRB335(ffy=3000MPa,ffyk=3335MPa))拉結(jié)筋計(jì)算：計(jì)算拉結(jié)筋等級：HPB335(ffy=3000MPa,ffyk=3335MPa))拉結(jié)筋間距：100(mm)配筋計(jì)算as：65(mm)配筋調(diào)整系數(shù)：1.00裂縫計(jì)算：計(jì)算最大裂縫寬度允許許值：0.40(mm))單側(cè)擬采用縱筋直直徑：20(mm)砼保護(hù)層厚度：50(mm)5.5.2ⅣⅣ級圍巖配筋筋結(jié)果通過理正巖土6..0軟件的精確確計(jì)算，截面面尺寸和抗剪剪強(qiáng)度滿足要要求，具體見見表5.21～5.25。圖5.21襯砌砌內(nèi)外側(cè)縱筋筋配置圖5.5.3ⅤⅤ級圍巖二襯襯內(nèi)力配筋計(jì)計(jì)算表5.21底拱拱內(nèi)力配筋計(jì)計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-954.00.000-8.6460.0000.2500.0000.1700.0(0..25%)123.9滿足1-953.5-4.54-7.545-0.0520.239-0.0020.1700.0(0..25%)123.9滿足2-952.0-11.6-3.584-0.1040.210-0.0040.1700.0(0..25%)123.9滿足3-949.5-22.95.019-0.1540.172-0.0040.0700.0(0..25%)123.9滿足4-945.6-38.520.53-0.2030.145-0.0000.0700.0(0..25%)123.9滿足5-940.5-54.644.38-0.2510.1650.0080.0700.0(0..25%)123.9滿足6-934.1-61.974.76-0.3020.2870.0230.1700.0(0..25%)123.9滿足7-927.1-43.0103.1-0.3590.5800.0460.1700.0(0..25%)123.9滿足8-920.827.89109.8-0.4281.1040.0750.3700.0(0..25%)123.9滿足9-917.5181.960.63-0.5201.8690.0990.5700.0(0..25%)123.9滿足10-920.2443.5-93.83-0.6392.7500.0970.7700.0(0..25%)123.9滿足表5.22側(cè)底底圓角內(nèi)力配配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-920.3443.5-93.83-0.6392.7500.0970.7700.0(0..25%)123.9滿足1-970.2387.1-130.31-0.9902.7950.0920.7700.0(0..25%)123.9滿足2-1012325.6-161.6-1.3442.7860.0860.71067.8(00.37%))123.9滿足3-1046259.2-187.31-1.6952.7230.0780.71410.5(00.49%))123.9滿足4-1072187.4-206.94-2.0342.6050.0690.71673.2(00.59%))123.9滿足5-1088.110.4-220.04-2.3552.4310.0590.61849.7(00.65%))123.9滿足6-109528.06-226.16-2.6512.2040.0490.61933.5(00.68%))123.9滿足7-1091-59.5-224.81-2.9161.9270.0390.51918.5(00.67%))123.9滿足8-1076-152-215.56-3.1441.6030.0290.41798.4(..63%)123.9滿足9-1050-249-197.96-3.3291.2400.0200.31567.5(00.55%))123.9滿足10-1011-351-171.63-3.4670.8430.0120.21220.5(00.43%))123.9滿足表5.23側(cè)墻墻內(nèi)力配筋計(jì)計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-1011-351-171.63-3.4670.8430.0120.21220.5(00.43%))123.9滿足1-1010-306-113.69-3.4830.858-0.0010.2700.0(0..25%)123.9滿足2-1009-262-63.618-3.4990.843-0.0090.2700.0(0..25%)123.9滿足3-1007-218-21.295-3.5150.809-0.0120.2700.0(0..25%)123.9滿足4-1006-17713.527-3.5310.770-0.0130.2700.0(0..25%)123.9滿足5-1004-13641.148-3.5470.734-0.0100.2700.0(0..25%)123.9滿足6-1003-98.261.842-3.5630.709-0.0060.2700.0(0..25%)123.9滿足7-1001-60.275.797-3.5790.7010.0010.2700.0(0..25%)123.9滿足8-1000-22.283.070-3.5950.7140.0080.2700.0(0..25%)123.9滿足9-99816.9083.561-3.6110.7500.0150.2700.0(0..25%)123.9滿足10-99758.1176.993-3.6270.8080.0230.2700.0(0..25%)123.9滿足表5.24側(cè)頂頂圓角內(nèi)力配配筋計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-997.258.1176.993-3.6270.8080.0230.2700.0(0..25%)123.9滿足1-997.664.7653.849-3.7200.7090.0350.2700.0(0..25%)123.9滿足2-995.665.9029.443-3.8080.6700.0430.2700.0(0..25%)123.9滿足3-991.166.274.859-3.8930.6590.0460.2700.0(0..25%)123.9滿足4-984.467.79-20.061-3.9780.6480.0450.2700.0(0..25%)123.9滿足5-975.769.49-45.654-4.0610.6060.0390.2700.0(0..25%)123.9滿足6-965.167.46-71.354-4.1370.5010.0270.1700.0(0..25%)123.9滿足7-952.656.11-94.591-4.2020.3030.0120.1700.0(0..25%)123.9滿足8-937.731.08-111.57-4.246-0.016-0.0080.0700.0(0..25%)123.9滿足9-919.5-4.51-116.38-4.259-0.472-0.0300.0700.0(0..25%)123.9滿足10-898.5-35.7-108.75-4.230-1.071-0.0510.0700.0(0..25%)123.9滿足表5.25拱頂頂內(nèi)力配筋計(jì)計(jì)算分段軸向力剪力彎矩切向位移法向位移轉(zhuǎn)角圍巖抗力單側(cè)縱筋(配筋率率)拉結(jié)筋面積截面驗(yàn)算N(kN)Q(kN)M(kN.m)U(mm)V(mm)W(度)(kPa)As（ρ）(mm2)Av(mm2)0-898.5-35.7-108.75-4.230-1.071-0.0510.0700.0(0..25%)123.9滿足1-871.4-52.6-88.484-4.151-1.901-0.0740.0700.0(0..25%)123.9滿足2-844.0-64.0-61.787-3.999-2.883-0.0920.0700.0(0..25%)123.9滿足3-817.2-69.9-31.177-3.765-3.963-0.1030.0700.0(0..25%)123.9滿足4-791.9-70.70.934-3.443-5.078-0.1060.0700.0(0..25%)123.9滿足5-768.9-66.732.307-3.033-6.162-0.1020.0700.0(0..25%)123.9滿足6-749.0-58.660.929-2.541-7.152-0.0910.0700.0(0..25%)123.9滿足7-732.8-47.185.075-1.976-7.990-0.0740.0700.0(0..25%)123.9滿足8-720.8-32.9103.351-1.352-8.626-0.0520.0700.0(0..25%)123.9滿足9-713.5-16.9114.734-0.686-9.023-0.0270.0765.4(0..27%)123.9滿足10-711.00.000118.5980.000-9.1580.0000.0827.3(0..29%)123.9滿足5.5.4VV級圍巖二襯襯裂縫計(jì)算表5.26底拱拱裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-954.0311-8.646700.0(0..25%)200.000.01-953.5544-7.545700.0(0..25%)200.000.02-952.0811-3.584700.0(0..25%)200.000.03-949.50115.019700.0(0..25%)200.000.04-945.673320.537700.0(0..25%)200.000.05-940.516644.386700.0(0..25%)200.000.06-934.162274.761700.0(0..25%)200.000.07-927.1833103.122700.0(0..25%)200.000.08-920.8755109.871700.0(0..25%)200.000.09-917.501160.634700.0(0..25%)200.000.010-920.2922-93.833700.0(0..25%)200.000.0表5.27側(cè)底底圓角裂縫計(jì)計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-920.2922-93.833700.0(0..25%)200.000.01-970.2999-130.3100700.0(0..25%)200.000.02-1012.6558-161.61771174.6(00.41%))200.39246.13-1046.8443-187.31111551.6(00.54%))200.35233.44-1072.3224-206.94331840.6(00.65%))200.34228.35-1088.5665-220.04992034.6(00.71%))200.35226.06-1095.0117-226.16332126.9(00.75%))200.35225.27-1091.1227-224.81992110.3(00.74%))200.35225.38-1076.3445-215.56441978.2(00.69%))200.35226.49-1050.1336-197.96551724.2(00.60%))200.34229.610-1011.9995-171.63221342.5(00.47%))200.37238.4表5.28側(cè)墻墻裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-1011.9995-171.63221342.5(00.47%))200.37238.41-1010.5116-113.6933700.0(0..25%)200.000.02-1009.0337-63.618700.0(0..25%)200.000.03-1007.5558-21.295700.0(0..25%)200.000.04-1006.077813.527700.0(0..25%)200.000.05-1004.599941.148700.0(0..25%)200.000.06-1003.122061.842700.0(0..25%)200.000.07-1001.644175.797700.0(0..25%)200.000.08-1000.166183.070700.0(0..25%)200.000.09-998.682283.561700.0(0..25%)200.000.010-997.203376.993700.0(0..25%)200.000.0表5.29側(cè)頂頂圓角裂縫計(jì)計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-997.203376.993700.0(0..25%)200.000.01-997.613353.849700.0(0..25%)200.000.02-995.639929.443700.0(0..25%)200.000.03-991.17114.859700.0(0..25%)200.000.04-984.4244-20.061700.0(0..25%)200.000.05-975.7088-45.654700.0(0..25%)200.000.06-965.1988-71.354700.0(0..25%)200.000.07-952.6911-94.591700.0(0..25%)200.000.08-937.7655-111.5711700.0(0..25%)200.000.09-919.5811-116.3844700.0(0..25%)200.000.010-898.5088-108.7577700.0(0..25%)200.000.0表5.30拱頂頂裂縫計(jì)算分段軸向力Nk(kN)彎矩Mk(kN.m)縱筋面積(配筋率率)(單側(cè))(mm2)縱筋直徑(單側(cè))(mm)裂縫寬度Wmax(mm)拉筋應(yīng)力stress(MPa)0-898.5088-108.7577700.0(0..25%)200.000.01-871.4722-88.484700.0(0..25%)200.000.02-844.0677-61.787700.0(0..25%)200.000.03-817.2477-31.177700.0(0..25%)200.000.04-791.91880.934700.0(0..25%)200.000.05-768.921132.307700.0(0..25%)200.000.06-749.007760.929700.0(0..25%)200.000.07-732.820085.075700.0(0..25%)200.000.08-720.8755103.351700.0(0..25%)200.000.09-713.5544114.734841.9(0..30%)200.39245.010-711.0888118.598910.0(0..32%)200.37240.3滿足裂縫限制的配配筋結(jié)果：襯砌內(nèi)側(cè)縱筋最大大面積As=2126..9mm2，外側(cè)縱筋筋最大面積As1==2126.9mmm2；拉結(jié)筋最大面積AAv=1123.9mmm2。截面尺寸(抗剪))驗(yàn)算：滿足。圖5.22變形形圖（設(shè)計(jì)值值）mm圖5.23變形圖（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值）mm圖5.24抗力分部部圖（設(shè)計(jì)值值）Kpa圖5.25抗力分布圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）Kpa圖5.26圖軸軸力（設(shè)計(jì)值值）KN圖5.27軸力圖（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值）KN圖5.28彎矩矩圖（設(shè)計(jì)值值）KN.mm圖5.29彎矩圖（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值）KN.m圖5.30切向向位移圖（設(shè)設(shè)計(jì)值）mmm圖5.31切向位移圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）mm圖5.32法向向位移圖（設(shè)設(shè)計(jì)值）mmm圖5.33法向位移圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）mm圖5.34轉(zhuǎn)角角位移圖（設(shè)設(shè)計(jì)值）度圖5.35轉(zhuǎn)角位移圖圖（標(biāo)準(zhǔn)值）度度5.6二襯配配筋計(jì)算5.6.1VV級圍巖配筋筋V級圍巖二次襯砌內(nèi)內(nèi)側(cè)鋼筋取HRB3335Φ22，間距100mm，外側(cè)鋼筋筋取HRB3335Φ22，間距100mm，Ⅴ級圍巖二次次襯砌箍筋取取Φ8@2000×2500mm（環(huán)向×縱向）。5.6.2ⅣⅣ級圍巖配筋筋Ⅳ級圍巖二次襯砌內(nèi)內(nèi)側(cè)鋼筋取HRB3335Φ28，間距250mm，外側(cè)鋼筋筋取HRB3335Φ28，間距250mm，Ⅴ級圍巖二次次襯砌箍筋取取Φ8@2000×2500mm（環(huán)向×縱向）。5.6.3ⅢⅢ級圍巖配筋筋通過計(jì)算和工程類類比，Ⅲ級圍巖的受受力較小，二二襯不做承載載結(jié)構(gòu)，不用用配筋襯砌也也可達(dá)到強(qiáng)度度需求。所以以III級圍巖二襯襯不進(jìn)行配筋筋處理。第六章隧道防防排水設(shè)計(jì)6.1一般規(guī)規(guī)定與設(shè)計(jì)原原則6.1.1一一般規(guī)定高度公路隧道應(yīng)該該防排水設(shè)計(jì)計(jì)應(yīng)該滿足下下面的條件：：1）排水水溝不能凍結(jié)結(jié)，在易凍地地區(qū)的公路隧隧道要做到襯襯砌背后不積積水。2）設(shè)備備箱洞、路面面、邊墻和拱拱部不滲水。3）人行行橫道、檢修修通道等輔助助通道不滴水水、不滲水。6.1.2設(shè)設(shè)計(jì)原則隧道防排水設(shè)計(jì)的的基本原則是是“防、排、堵堵、截，因地地制宜，綜合合治理”。通過科學(xué)施工手段段、合理的防防排水設(shè)計(jì)，從從而達(dá)到可靠靠、安全、通通暢、經(jīng)濟(jì)的的防排水目的的。同時(shí)需要要結(jié)合水文地地質(zhì)條件、材材料限制、技技術(shù)水平等因因素。6.2隧道防防水設(shè)計(jì)混凝土自防水：本本路段隧道襯襯砌結(jié)構(gòu)均采采用防水混凝凝土，根據(jù)工工程的埋深及及地下水位情情況，防水混混凝土抗?jié)B標(biāo)標(biāo)號不小于P6。采用低水水化熱水泥，增增加磨細(xì)炭灰灰用量，采用用高效減水劑劑，控制水灰灰比，澆筑耐耐久性的防水水混凝土。洞身襯砌結(jié)構(gòu)防水水：隧道采用用半包防水，在在初支和二襯襯之間拱頂至至邊墻腳下縱縱向排水管范范圍設(shè)1.2mmmHDPE單面自粘膠膠膜防水板，與與無紡?fù)凉げ疾寂浜鲜褂?。特殊部位防水：沒沒處環(huán)向施工工縫設(shè)置一道道帶注漿管的的膨脹橡膠止止水條進(jìn)行止止水。沉降縫縫設(shè)置在隧道道圍巖荷載明明顯變化和襯襯砌形式變化化處或地質(zhì)明明顯變化的Ⅳ、Ⅴ級圍巖處，沉沉降縫在結(jié)構(gòu)構(gòu)混凝土中部部設(shè)遇水膨脹脹型橡膠止水水帶。6.3隧道排排水設(shè)計(jì)為了能夠有效的實(shí)實(shí)現(xiàn)對地下水水的利用，本本隧道采用路路面污水與襯襯砌背后地下下水分開排放放的排石方案案。采用邊墻墻兩側(cè)縱向塑塑料排水盲溝溝以實(shí)現(xiàn)路面面污水和地下下水分流。隧道開挖后，根據(jù)據(jù)各類圍巖地地下水的發(fā)育育狀況，在巖巖面環(huán)向設(shè)置置Ω型彈簧排水水管，以引流流圍巖滲漏至至基地縱向水水管內(nèi)，使隧隧道初期支護(hù)護(hù)內(nèi)排水良好好。為了有效地排除二二次襯砌背后后給水，消除除二次襯砌背背后的靜水壓壓力，在初期期支護(hù)與防水水層之間每間間隔10米設(shè)置一處處環(huán)向排水盲盲管，再將盲盲管與邊墻底底部的縱向φφ10cmPPVC管相連接，然然后通過φ10cmPPVC橫向?qū)芄埽瑢⑺肴胨淼赖字醒胙肱潘芑蚵衤窆芘沙龆赐馔狻?.4洞口段段排水設(shè)計(jì)結(jié)合洞口地形在洞洞頂距洞口邊邊坡仰坡以外外設(shè)置截水溝溝，將地表水水截排入天然然溝或者路基基邊溝中，防防止雨水坡面面及洞口沖刷刷的危害。洞門兩側(cè)邊墻底及及邊墻后設(shè)置置，盲溝將水水引至邊墻泄泄水孔拍出。對于下坡隧道進(jìn)口口，為避免雨雨水順坡流入入隧道，影響響正常行車，在在距離洞口4.2m處設(shè)置通縫縫式橫向路面面截水溝，將將水引截排至至兩側(cè)路基邊邊溝。同時(shí)，阻阻止路基兩側(cè)側(cè)邊溝水流入入隧道，采取取反坡排水。施工組織設(shè)計(jì)7.1概述在隧道建設(shè)過程中中，以運(yùn)用先先進(jìn)的科學(xué)方方法和施工設(shè)設(shè)備，盡可能能為施工方創(chuàng)創(chuàng)造良好的施施工條件，累累積工作經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，改變不良良施工環(huán)境，不不斷加強(qiáng)和優(yōu)優(yōu)化施工技術(shù)術(shù)水平，從而而達(dá)到合同對對工程質(zhì)量、安安全生產(chǎn)、文文明施工和進(jìn)進(jìn)度要求為隧隧道施工組織織設(shè)計(jì)的主要要任務(wù)。隧道道施工組織設(shè)設(shè)計(jì)是穿插在在準(zhǔn)備階段到到施工完成驗(yàn)驗(yàn)收階段的全全部過程。制制作施工組織織設(shè)計(jì)要要從從隧道斷面尺尺寸、地理?xiàng)l條件、對周圍圍環(huán)境的影響響、施工進(jìn)度度要求以及隧隧道長度等多多方面考慮。主主要內(nèi)容包括括人員配置、施施工所需材料料、場地設(shè)置置、機(jī)械設(shè)備備、工程數(shù)量量等。7.2施工部部署項(xiàng)目施工組織管理理機(jī)構(gòu)框圖如如下項(xiàng)目經(jīng)理項(xiàng)目經(jīng)理現(xiàn)場經(jīng)理項(xiàng)目現(xiàn)場經(jīng)理項(xiàng)目副經(jīng)理總工程師資料員技術(shù)員質(zhì)檢員施工員材料員安全員資料員技術(shù)員質(zhì)檢員施工員材料員安全員炮工對防水隊(duì)掘進(jìn)隊(duì)機(jī)械運(yùn)輸隊(duì)錨噴炮工對防水隊(duì)掘進(jìn)隊(duì)機(jī)械運(yùn)輸隊(duì)錨噴隊(duì)機(jī)械安裝隊(duì)襯砌隊(duì)圖7.1項(xiàng)目組組織結(jié)構(gòu)圖為安全、優(yōu)質(zhì)、按按期完成本合合同段的施工工任務(wù)，本著著精干、高效效的原則，按按項(xiàng)目組建本本合同段工程程管理機(jī)構(gòu)，全全面負(fù)責(zé)本合合同段工程的的施工組織管管理工作。項(xiàng)項(xiàng)目經(jīng)理部下下設(shè)六部一室室(工程技術(shù)部部、安全監(jiān)察察部、質(zhì)量監(jiān)監(jiān)察部、資料料部、財(cái)務(wù)部部、設(shè)備物資資部、綜合辦辦公室，工程程技術(shù)部下設(shè)設(shè)中心實(shí)驗(yàn)室室和測量班)，分別負(fù)責(zé)責(zé)本合同段工工程項(xiàng)目的施施工技術(shù)、安安全、質(zhì)量、計(jì)計(jì)劃、財(cái)務(wù)、物物資設(shè)備保障障、材料試驗(yàn)驗(yàn)與檢驗(yàn)、行行政管理等工工作。7.3施工準(zhǔn)準(zhǔn)備7.3.1技技術(shù)準(zhǔn)備(1)工程部技術(shù)術(shù)主管組織施施工員、工程程技術(shù)人員熟熟悉施工圖紙紙，仔細(xì)了解解設(shè)計(jì)圖紙的的細(xì)節(jié)，明確確設(shè)計(jì)的意圖圖，在現(xiàn)場進(jìn)進(jìn)行設(shè)計(jì)文件件、圖紙核對對，發(fā)現(xiàn)圖紙紙?jiān)O(shè)計(jì)問題時(shí)時(shí)要及時(shí)反映映。(2)試驗(yàn)送檢準(zhǔn)準(zhǔn)備：聯(lián)系試試驗(yàn)室和質(zhì)量量監(jiān)督站，配配合開挖、噴噴錨、二次襯襯砌的施工，對對工地上使用用的各種原材材料，工程結(jié)結(jié)構(gòu)性材料及及加工材料進(jìn)進(jìn)行送檢，按按相關(guān)規(guī)定進(jìn)進(jìn)行檢測校正正合格，報(bào)監(jiān)監(jiān)理工程師核核準(zhǔn)。(3)根據(jù)施工工圖紙和業(yè)主主所提供的測測量導(dǎo)線網(wǎng)，水水準(zhǔn)點(diǎn)，控制制點(diǎn)，經(jīng)復(fù)測測沒有錯(cuò)誤之之后布設(shè)施工工控制網(wǎng)和水水準(zhǔn)高程點(diǎn)，引引測施工測量量基點(diǎn)、基線線，報(bào)監(jiān)理工工程師認(rèn)可。對監(jiān)控量測儀器，測測量儀器，按按規(guī)定進(jìn)行測測繪校正，并并且將檢測資資料報(bào)監(jiān)理工工程師審核。7.3.2施工工機(jī)具、材料料準(zhǔn)備(1)制作施工機(jī)機(jī)具的進(jìn)場計(jì)計(jì)劃，并準(zhǔn)備備進(jìn)場，對達(dá)達(dá)不到要求的的機(jī)具設(shè)備禁禁止入場。(2)制作各種施施工工藝設(shè)備備及小型生產(chǎn)產(chǎn)工具、小型型配件、安全全防護(hù)用品、勞勞保用品須要要計(jì)劃，并安安排好進(jìn)場工工作，對不達(dá)達(dá)標(biāo)的禁止進(jìn)進(jìn)場。(3)制作各種材材料的運(yùn)用計(jì)計(jì)劃，施工過過程中所用材材料種類，材材料的供給點(diǎn)點(diǎn)必須按照設(shè)設(shè)計(jì)和規(guī)范要要求。在開工工之前，一定定要根據(jù)規(guī)定定對其進(jìn)行檢檢測；否則，禁禁止進(jìn)場使用用。7.3.3施施工人員準(zhǔn)備備(1)做各部門人人員的準(zhǔn)備工工作，責(zé)任落落實(shí)到具體人人員，明確各各個(gè)位置的職職責(zé)權(quán)限，制制作各項(xiàng)專業(yè)業(yè)管理工作細(xì)細(xì)目。(2)對進(jìn)場人員員進(jìn)行動(dòng)員教教育，包括文文明生產(chǎn)、紀(jì)紀(jì)律要求、安安全施工、成成品保養(yǎng)等相相關(guān)注意事項(xiàng)項(xiàng)。(3)對主要作業(yè)業(yè)工種人員，如如電工、襯砌砌工、鋼筋工工、焊工、爆爆破工、模板板工等工種，根根據(jù)質(zhì)量保障障要求，結(jié)合合本工程實(shí)際際情況進(jìn)行相相應(yīng)的崗位培培訓(xùn)，未通過過考核者禁止止上崗。7.4隧道總總體施工方案案何家寨隧道為復(fù)合合式襯砌設(shè)計(jì)計(jì)，根據(jù)噴錨錨法進(jìn)行施工工。本工程段段右線采用雙雙向施工，從從進(jìn)口和出口口同掘進(jìn)。在在施工過程中中利用超前預(yù)預(yù)報(bào)系統(tǒng)，進(jìn)進(jìn)行超前地質(zhì)質(zhì)鉆探。主體體工程以新奧奧法為核心，V級圍巖段采采用臺階分部部開挖法也叫叫環(huán)形開挖留留核心土法，IV級圍巖采用用短臺階法，III級圍巖利用用全斷面法掘掘進(jìn)，分部開開挖作業(yè)，平平行交錯(cuò)跟進(jìn)進(jìn)，襯砌完善善配套”多工作面推推進(jìn)的施工方方案。總體實(shí)實(shí)施掘進(jìn)(鉆爆、無軌軌運(yùn)輸出碴)、支護(hù)(小導(dǎo)管、拌拌、運(yùn)、錨、噴)、襯砌(拌、運(yùn)、灌、振搗)三條流程。采用大功率、大口徑、壓入式長大隧道供風(fēng)技術(shù)。超前支護(hù)小導(dǎo)管預(yù)預(yù)注漿，超前前錨桿，以及及二次襯砌的的施作。7.4.1洞洞口施工依據(jù)隧道進(jìn)出口的的地形特征和和工程地質(zhì)情情況，結(jié)合洞洞口排水要求求，考慮開挖挖邊仰坡穩(wěn)定定性要求，本本著"早進(jìn)晚出"的原則來確確定隧道洞口口位置。洞口邊、仰坡施工工。施作完截截、排水溝之之后，接著進(jìn)進(jìn)行邊、仰坡坡開挖，為防防止圍巖風(fēng)化化和雨水滲透透引起滑坡或或坍塌，要根根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)及時(shí)進(jìn)行噴噴錨支護(hù)采用用超前小導(dǎo)管管和超前錨桿桿進(jìn)行支護(hù)，洞洞門及附屬施施工。在進(jìn)洞洞施工正常后后，應(yīng)該早一一點(diǎn)安排隧道道洞門施工，避避免雨季施工工，防止天氣氣因素影響洞洞口的穩(wěn)定。洞洞門附近的防防排水設(shè)施要要和路基排水水系統(tǒng)接通，并并結(jié)合洞門施施工盡快完成成。注意事項(xiàng)。土石方方開挖后要實(shí)實(shí)時(shí)完成翼墻墻施工，基礎(chǔ)礎(chǔ)超挖部分應(yīng)應(yīng)用與基礎(chǔ)同同級混凝土和和基礎(chǔ)同步澆澆筑；設(shè)置沉沉降縫在軟弱弱地基分界的的地方設(shè)置以以避免翼墻及及擋墻基礎(chǔ)的的不均勻沉降降；洞外排水水系統(tǒng)要和翼翼墻的泄水孔孔及時(shí)連通；；洞門工程和和截、排水設(shè)設(shè)施同時(shí)進(jìn)行行施工。7.4.2洞洞身開挖何家寨隧道情況復(fù)復(fù)雜，圍巖條條件為III、IV、V級圍巖，V級圍巖段長81m，IV級圍巖段長130m，III級圍巖段長435m，結(jié)合工程程地質(zhì)條件、施施工水平、技技術(shù)難度和設(shè)設(shè)計(jì)要求等因因素，決定對對V級圍巖段進(jìn)進(jìn)行臺階分部部開挖法，對對IV級圍巖采用用段臺階法，對III級圍巖段采用全斷面法。1.V級圍巖施工工隧道進(jìn)出口段為VV級圍巖，圍圍巖自穩(wěn)性能能差，側(cè)壁不不穩(wěn)定，成洞洞條件差、巖巖質(zhì)較軟，又又處于淺埋段段，受到淺埋埋壓力的影響響，在施工的的過程中易產(chǎn)產(chǎn)生塌方，為為了避免塌方方，保障施工工安全，同時(shí)時(shí)不影響工期期，所以在此此段采用環(huán)形形開挖留核心心土法即臺階階分部開挖法法。(1)施工工序((圖8.2)：圖7.2臺階分分部開挖法開開挖和支護(hù)順順序圖Ⅰ)超前小導(dǎo)管注漿預(yù)預(yù)加固拱部；；⑵上弧形導(dǎo)坑開挖；；Ⅱ)拱部噴錨支護(hù)；⑷中核開挖；⑸下部中槽開挖；Ⅳ下部噴錨支護(hù)；⑺下部左側(cè)開挖；Ⅷ)下部左側(cè)噴錨支護(hù)護(hù)；⑼下部右側(cè)開挖；Ⅹ)下部右側(cè)噴錨支護(hù)護(hù)；Ⅺ)灌注仰拱；Ⅻ)鋪設(shè)1.2mmHDPPE單面自粘膠膠膜防水板VI）二次襯砌VI圍巖施工隧道深埋段VI圍圍巖洞身段主主要為強(qiáng)～中中風(fēng)化灰?guī)r，泥泥巖互層，裂裂隙較發(fā)育，自自穩(wěn)性差，側(cè)側(cè)壁較不穩(wěn)定定，成洞條件件一般，全段段處于深埋段段，開挖易產(chǎn)產(chǎn)生掉塊，局局部小規(guī)模坍坍塌，為了保保障施工安全全，加快進(jìn)度度，避免小塌塌方，在此段段采用短臺階階法，臺階長長度控制在10～15m。施工工序(圖7..3)：圖7.3短臺階階法施工上半部開挖上拱部噴錨支護(hù)下半部中央部開挖挖邊墻部開挖（左右右跳槽開挖）二次襯砌III級圍巖施工工隧道深埋段IIII級圍巖洞身身段主要為中中風(fēng)化灰?guī)r泥泥質(zhì)互層，裂裂隙較發(fā)育，巖巖石完整性好好，層間結(jié)合合好，自穩(wěn)性性一般，側(cè)壁壁穩(wěn)定性一般般，成洞條件件較好。無支支護(hù)時(shí)易掉塊塊，綜合考慮慮各種工程情情況，III圍巖全段采采用全斷面開開挖法，以此此加快工程進(jìn)進(jìn)度。施工工序(圖7..4)：1)全斷面開挖II)噴錨支護(hù)3)模筑混凝土III)灌注仰拱拱圖7.4全斷面面開挖施工方方法7.4.3初初期支護(hù)隧道初期支護(hù)由錨錨桿、鋼拱架架、噴射混凝凝土、鋼筋網(wǎng)網(wǎng)組成，本隧隧道圍巖軟弱弱，開挖后馬馬上初噴5米的素砼，根根據(jù)設(shè)計(jì)要求求，再進(jìn)行鋼鋼拱架、鋼筋筋網(wǎng)、錨桿的的施作，使各各部分聯(lián)合受受力。具體施工工藝流程程見圖7.5開挖開挖清理巖面初噴混凝土封閉巖面安裝鋼架施作系統(tǒng)錨桿，掛鋼筋網(wǎng)復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度量測數(shù)據(jù)分析、反饋圖7.5初期支支護(hù)施工工藝藝流程具體支護(hù)參數(shù)見表表7.1表7.1支護(hù)參參數(shù)表圍巖級別噴射混凝土厚度((cm)錨桿(m)鋼筋網(wǎng)(cm)鋼架拱部、邊墻仰拱位置長度間距=3\*ROMANIII10—拱、墻2.51.5拱、墻@25×225—=4\*ROMANIV1515拱、墻3.01.2拱、墻@25×225拱、墻=4\*ROMANV2525拱、墻3.50.8拱、墻@20×220拱、墻、仰拱表中1．錨桿沿著著隧道周圍徑徑邊布置，采采用全長粘結(jié)結(jié)型，按梅花花形排列，采采用φ22鋼筋；2．鋼筋網(wǎng)布布置成矩形，采采用φ8的鋼筋，鋼鋼筋搭接長度度為30d，鋼筋網(wǎng)與與錨桿焊接；；3．采用I220a工字鋼鋼架架支護(hù)，截面面面積為35.5778cm2，間距：1m(V級)、1m(IV級)；4．鋼架與圍圍巖之間的噴噴射混凝土保保護(hù)層厚度和和臨空一側(cè)的的混凝土保護(hù)護(hù)層厚度均5cm；5．噴射射混凝土采用用C25，鋼筋網(wǎng)選選用HPB2335鋼筋。7.4.4二二次襯砌本隧道均采用復(fù)合合式襯砌，整整體式澆筑二二次襯砌。為為了工程質(zhì)量量和加快進(jìn)度度速度，隧道道配備一臺襯襯砌臺車，采采用HBT300C型混凝土輸輸送泵灌注，MR45110型攪拌運(yùn)輸輸車，運(yùn)輸混混凝土。灌注注時(shí)采用泵壓壓法，插入式式振動(dòng)器進(jìn)行行振搗。其具具體施工操作作要點(diǎn)如下：：為了充分發(fā)揮圍巖巖的自