大学隧道毕业设计模板.docx

摘要本设计围绕会何家寨隧道右线而进行，本隧道为高速公路隧道中隧道，隧道长646m,设计为单向双车道，设计车速为80kmh,建筑限界净宽为10.25m。衬砌采用三心圆曲墙式结构，支护结构和围岩共同承载，并充发挥出围岩的自承能力。新奥法作为隧道结构设计的核心，合同段隧道围岩条件较复杂，有III、IV、V级三种级别的围岩，在IV、V围岩段均采用有初支、防水层、二衬组成的复合式衬砌。初期支护为喷锚支护，采用锚杆、喷射混凝土、钢筋网、钢拱架共同作用，二次衬砌采用模筑碎。洞门设计严格按照公路隧道设计标准(GTJ-2004)中的相关规定进行相关验算，采用翼墙式洞门；初支根据公路隧道设计标准(GTJ-2004)、隧道工程和相关工程实例进行设计；二次衬砌利用理正岩土6.0版软件算出相关数据，并进行配筋计算；同时，根据相关参考资料和工程实例进行了隧道施工组织设计、防排水设计和监控量测的设计，绘制了相应的图纸。关键词：复合式衬砌；翼墙式洞门；中隧道；新奥法；曲墙ABSTRACTThisdesignwillaroundthehejiazaitunnelrightline,Thisisamediumlengthofhighwaytunnel,Tunnellengthof646m,ThisdesignisUnidi-rectionaldoublelane,Adesignspeedof80km/h.Constructionboundaryclearwidthis10.25m.LininguseThreeheartgardenCurvedwall,supportstructuresandRockSharedLoad.andMakefulluseofRockLoadbearing.NewAustrianTunnellingMethodisTunnelstructuredesigncore,Tunnelhasacomplicatedsurroundingrockcondition,haveIIRIV、Vcountryrock,Initialsupport、waterbarrierandsecondaryliningformCompoundliningoftheIIRIVcountryroc.InitialsupportforboltsupportShotcrete,ThetwoliningisBuildingconcrete.tunnelportaiswingwalltunnelportal.InstrictaccordancewiththeportaldesignatCodeforhighwaytunneldesign(GTJ-2004)yInitialsupportaccordingtoCodeforhighwaytunneldesign(GTJ-2004)design.twoliningutilizationofLiZhengrockandsoil6.0design.Atthesametime,AccordingtotherelevantinformationandengineeringexamplesConstructionorganizationdesignandwaterproofdrainageandMonitoringmeasurement.Keywords:compositelining;wingwalltunnelportal;Middletunnel;NATM;Curvedwall第一章隧道工程概况O1.1 工程概况O1.2 工程地质O第二章隧道总体设计12.1 一般规定与设计原那么12.1.1 一般规定12.1.2 设计原那么12.2 主要技术标准及执行标准22.2.1 技术标准22.2.2 执行标准22.3 设计依据22.4 隧道平面及纵断面设计32.5 隧道横断面设计32.5.1 隧道建筑限界32.5.2 隧道衬砌内轮廓线设计错误!未定义书签。2.6 支护形式的选择42.6.1 洞门衬砌设计42.6.2 洞身衬砌设计4第三章洞门设计与计算43.1 洞口地质条件43.1.1 怀仁端洞口43.1.2 赤水段洞口43.2 洞门类型的选择43.3 洞门各部的尺寸拟定53.4 计算参数53.5 建筑材料的容许应力与容重63.6 洞门稳定性验算63.6.1 计算洞门前一延米的平均高度63.6.2 土压力计算63.6.3 翼墙稳定性验算73.6.4 主洞端墙验算83.6.5 主洞与翼墙共同作用的8第四章隧道初期支护设计与计算错误!未定义书签。4.1 概述94.2 初期支护的设计94.3 V级围岩初期支护机构计算94.3.1 喷混凝土提供的支护抗力Pi值104.3.2 钢支撑提供的支护抗力尸2值11锚杆提供的支护抗力P3值11围岩本身提供的支护抗力匕值124.3.5 最小支护抗力值PminI3第五章隧道二次衬砌设计145.1 概述145.2 隧道深浅埋确定145.2.1 计算断面参数确定145.2.2 深浅埋判定计算145.3 隧道围岩压力确定155.3.1 V级围岩压力计算155.3.2 IV级围岩压力计算165.3.3 In级围岩压力计算165.4 V级围岩二次衬砌理正岩土软件验算（电算）165.4.1 V级围岩二衬计算条件错误!未定义书签。5.4.2 V级围岩二衬内力配筋结果195.4.3 V级围岩二衬内力配筋计算195.4.4 V级围岩二衬裂缝计算215.5 IV级围岩二衬衬砌理正岩土软件验算（电算）245.5.1 IV级围岩二衬计算条件255.5.2 IV级围岩配筋结果265.5.3 V级围岩二衬内力配筋计算265.5.4 V级围岩二衬裂缝计算295.6 二衬配筋计算315.6.1 V级围岩配筋315.6.2 IV级围岩配筋325.6.3 In级围岩配筋32第六章隧道防排水设计错误!未定义书签。6.1 一般规定与设计原那么326.1.1 一般规定326.1.2 设计原那么326.2 隧道防水设计326.3 隧道排水设计336.4 洞口段排水设计33第七章施工组织设计337.1 概述337.2 施工部署347.3 施工准备347.3.1 技术准备347.3.2 施工机具、材料准备347.3.3 施工人员准备357.4 隧道总体施工方案357.4.1 洞口施工357.4.2 洞身开挖367.4.3 初期支护377.4.4 二次衬砌387.5 施工通风397.6 施工考前须知40第八章隧道施工监控量测408.1 概述408.2 监控量测408.2.1 监控量测的目的408.2.2 监控量测的具体内容和量测技术418.2.3 量测手段418.2.4 监控量测的主要方法、步骤及范围42第九章结论43参考文献44致谢44第一章隧道工程概况1.1 工程概况何家寨隧道为别离式隧道，隧道走向呈北西西走向，稍呈弧线形展布。其中：右洞起讫桩号YK69+864YK70+510,总长646m,属中隧道。隧道净空10.25×5.0m,左右线进出洞门型式均为端墙式；采用电光照明，机械通风。右线平面设计为209.115m直线接160.095mA=410m的圆曲线接276.789mR=1050m的圆曲线，纵面设坡率为1.3%的单向坡。1.2 工程地质何家寨隧道洞口怀仁端隧道围岩等级为V级，围岩主要为第四系填筑土,残坡积碎石土、角砾土；松散；下伏强风化灰岩、泥岩，裂隙发育，质软，散体碎裂结构，围岩自稳性差，侧壁不稳定，成洞条件差。地下水为土层孔隙水，基岩裂隙水，水量小，雨季点滴状或线状出水。赤水断隧道围岩等级为V级，围岩上覆松散填筑土,残坡积碎石土,角砾土。下伏中风化灰质泥岩，裂隙发育，岩体破碎较破碎，碎裂碎裂镶嵌状结构。围岩自稳性差，侧壁不稳定，成洞条件差。地下水以点滴状或线状出水；隧道YK69+900YK69+970段围岩级别为Iv级，岩性为强中风化灰岩、泥岩互层，裂隙较发育，岩质软硬不均，岩体较破碎，碎裂碎裂镶嵌层状结构。自稳性较差，拱顶围岩无支护时，易产生掉块、局部小规模小坍塌侧壁较不稳定。YK69+970-YK70+405段围岩等级为III级，围岩主要为中风化灰岩泥岩互层，碎裂镶嵌层状、块状结构。裂隙稍发育，岩质软硬，岩石完整性较好，层间结合好。自稳性一般，侧壁稳定性一般，成洞条件较好。洞身YK69+970YK70+405段穿过洼地侧下方，洼地垂直发育高度可能已到达洞身地带，洼地周围岩体风化强烈，据钻探揭露，强风化体距洞顶板的中风化层厚度约20m,施工时应加强支护及防排水措施，防止发生坍塌、突水事故;隧道最大埋深约71m,围岩主要为龙马溪组灰岩、泥岩互层，局部为石牛栏组泥质灰岩，灰岩细晶结构，薄层中薄层层状结构。表Ll各类围岩物理力学指标围岩级别VIVIII备注重度(kNm3)172020232325弹性抗力系数K(MPaZm)100200200500500-1200弹性模量E(GPa)121.3-6620泊松比0.350.450.300.350.250.30内摩擦角(o)20。27。27。39。39。50。粘聚力C(MPa)0.050.20.20.70.71.5容许承载力4(kPa)4007001200180020003000摩擦系数f(垮工与围岩)0.40.450.5(外表不光滑)第二章隧道总体设计2.1 一般规定与设计原那么2.1.1 一般规定隧道设计应满足公路交通规划的要求，设计根据现行有关标准，规程和技术标准，借鉴参考相关类似工程，结合本隧道实际情况，其建筑限界、断面净空、隧道主体机构以及营运通风、照明等设施，应按照公路工程技术标准(JTGBOD规定的预计交通量设计，当近期交通量不大时，可采取一次设计，分期修建。2.1.2 设计原那么L在地形、地段、地质、气象、社会人文和环境等问题调查的根底上，综合比选隧道轴线方案的走向、平纵线型。洞口位置等，提出推荐方案。2 .地质条件很差时，特长隧道的位置应控制线路走向，以避开不良地质地段；长隧道的位置也应该尽可能的避开不良地质地段，并与路线走向综合考虑；中、短隧道可服从路线走向。3 .根据公路等级和设计速度确定车道数和建筑限界。在满足隧道功能和结构受力良好的前提下，确定经济合理的断面轮廓。4 .隧道内外平、纵断面线型应协调，以满足行车的平安，舒适要求。5 .根据隧道长度，交通量及其构成、交通方向以及环保要求等，选择合理的通风方式，确定通风、照明、交通监控等机电设施的设置规模。必要时特长隧道应作防灾专项设计。6 .应结合公路等级、隧道长度、施工方法、工期和营运要求，对隧道内外防排水系统、消防给水系统，辅助通道、弃渣处理、管理设施、交通工程设施、环境保护等作综合考虑。7 .当隧道与相邻建筑物互有影响时，应在设计与施工中采取必要措施。1.2 主要技术标准及执行标准1.2.1 技术标准1 .公路等级：高速公路2 .设计速度：80kmh3 .隧道建筑限界：建筑限界：0.75+0.5+2x3.75+0.75+0.75=10.25m限界净高：5.0m4 .汽车荷载等级：公路一I级1.2.2 执行标准1 .公路工程技术