隧道毕业设计《精选资料》

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1、前言在第十二届全国人民代表大会第一次会议上，温家宝总理的工作报告指出，过去五年我们有效应对国际金融危机的严重冲击，保持经济平稳较快开展，国内生产总值从26.6万亿元增加到51.9万亿元，跃升到世界第二位。五年间新增铁路里程1.97万公里，其中高速铁路8951公里，京沪、京广、哈大等高铁和一批城际铁路相继投入运营；新增公路60.9万公里，其中高速公路4.2万公里，高速公路总里程达9.56万公里；新建机场31个；新增万吨级港口泊位602个；一批跨江跨海大桥、连岛工程相继建成。目前，我国正进入地下空间开发利用的高速开展阶段。比方北京，每年方案增加约300万平方米地下空间，到2021年将开发9000万

2、平方米的地下空间，人均5平方米。其他城市也在相继修建地铁，地下商场，停车场等地下空间设施。隧道作为地下空间中尤为重要的一局部，隧道工程的设计和研究对于城市开发地下空间和综合利用有着“牵一发而动全身的重要作用。本次设计主要论述了公路隧道设计的方法、计算理论以及施工组织设计的编制方法。本设计主要分为隧道的总体设计、隧道结构设计及内力计算、施工组织设计、预算文件的编制及外文翻译五大局部。鉴于本人能力所限以及知识储藏的缺乏，设计中难免有错误及纰漏之处，欢送各位老师、同学批评指正。1 工程概况综述 工程概况盘道岭隧道位于丹东市振兴区，进口位于锦江山东侧，出口位于山城一组南侧，总体呈SE向展布，隧道进口里

3、程JDLDK0+355，出口里程JDLDK2+970，全长2615m，隧道最大埋深约70m。隧道进口JDLDK0+355处至JDLDK1+037.156位于直线上；JDLDK1+037.56至JDLDK2+094.946段位于半径为800m的右偏曲线上，曲线长1057.790m；JDLDK2+094.946至JDLDK2+970段位于直线上；隧道出口为3下坡。本次隧道设计的标段为JDLDK0+685JDLDK0+840，围岩等级为级，长度为155m。 水文气象资料隧道区域内地表水系不发育，沟谷处含少量溪流，仅在雨期有短暂性水流，常年处于干涸状态。隧道在勘探深度内有少量第四系孔隙潜水及沟谷处基岩

4、裂隙水，水位埋深1.70-24.4m，地下水季节性变化幅度为2-3m，枯水期有少量基岩裂隙水流出，在丰水期，局部水量较大，主要靠大气降水补给，经对勘探孔进行提水试验，综合评价后隧道围岩综合渗透参数推荐k=0.01m/d，地下水化学侵蚀环境及地下水氯盐环境对混凝土结构不具侵蚀性。该地区最冷月平均气温为-9.8，隧道区内土壤的最大冻结深度为1.2m。 地形地貌资料隧道地处丘陵区，地势起伏较大，属丘陵地貌单元，地形起伏较大，局部丘前缓坡及丘河沟谷中被第四系地层覆盖，植被较为发育，场区地处丘陵，自然山坡进口坡面15，出口坡面20，交通便利。隧道区地形相对高差约80m。诉调处在太古界岩性地层的区域内，场

5、区的岩土层按其成因分类主要有：第四系回填层，第四系坡积层及元古界震旦系混合花岗岩。隧道范围内无大的地质构造，地质构造对工程影响较小。地震动峰值加速度0.15g，地震动反响谱特征周期为0.35s。 设计标准设计等级：高速公路双向四车道；设计车速：100km/h；设计洪水频率：1/100；地震设防烈度：6级。 隧道围岩分级根据?公路工程地质勘察标准?JTJ064-98及?公路隧道设计标准?JTGD70-2004中的公路隧道围岩分级方案的有关规定，综合考虑隧道底板标高以上三倍洞径范围内的围岩工程地质条件及岩土体物理力学性质诸要素，对隧道围岩进行工程地质分级，对隧道区围岩级别进行了分段划分，本次隧道设

6、计的标段为JDLDK0+685 JDLDK0+840，围岩等级为级，长度为155m。 设计内容1隧道位置的选择2隧道的横断面尺寸设计3隧道的围岩压力计算4隧道支护结构的初步设计5支护结构的内力和变形计算6隧道的施工组织设计7工程概预算1.7 设计依据1?公路工程技术标准?JTG B01-20032?公路隧道设计标准?JTG D70-20043?公路隧道设计细那么?JTG D70-20214?公路隧道施工技术标准?JTJ042945?公路工程抗震设计标准?JTJ004896?地下工程防水技术标准?GB5010820017?锚杆喷射砼支护技术标准?GB50086-20018?公路水泥混凝土路面设计

7、标准?JTG D40-20022 隧道总体设计 隧道线型设计本公路隧道设计等级为高速公路双向四车道，由 ?公路隧道设计标准?JTG D70-20044.3.2有：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行别离的独立双洞。本设计隧道属直线型隧道，入口处桩号为：JDLDK0+355,出口处桩号为：JDLDK2+970,全长2615m，为长隧道，需设紧急停车带。隧道纵断面采用单向坡，纵坡坡度为1.5%。 隧道横断面设计公路隧道建筑限界根据?公路隧道设计标准?JTG D70-2004，设计车速100km/h，隧道建筑限界横断面宽度组成：车道宽度3.75m2；侧向宽度：左侧LL为0.50m，右侧LR为1.

8、00m，检修道J宽度；因为设置了检修道所以不设余宽，即C=0；建筑限界左侧顶角宽度右侧顶角宽度；所以隧道建筑限界净宽为2=10.75m，建筑限界高度为H=5.0m。具体建筑限界尺寸见以下图：单位：cm图2-1 公路隧道建筑限界Fig. 2-1 road &track tunnel construction 隧道内轮廓尺寸隧道内轮廓的尺寸除应符合隧道建筑限界的规定外，还应满足洞内路面、排水设施、装饰的需要，并为通风、照明、消防、监控、营运管理等设施提供安装空间，同时考虑围岩变形、施工方法的影响的预留富裕量，使确定的断面形状与尺寸符合平安、经济、合理的原那么。本设计隧道围岩条件较差，设计车速为10

9、0km/h,根据?公路隧道设计标准?JTG D70-2004的规定，内轮廓采用三心圆曲墙拱设计,具体设计尺寸见以下图：图2-2 隧道内轮廓尺寸Fig. 2-2 Outline dimensions within the tunnel净高：；净宽：；衬砌厚度取 级围岩：45cm一侧平均超挖量：10cm拱顶截面厚度d0=0.4m，墙底截面厚度db隧道开挖宽度 级围岩：Bt=11.349+20.45+2隧道开挖高度 级围岩：Ht=m 横向通道设计?公路隧道设计标准?JTG D70-2004规定：上、下行别离式独立双洞的公路隧道之间应设置横向通道。本设计隧道长2615m，属长隧道，需设车行横通道，横向

10、通道的断面建筑限界一般规定如图：单位：cm图2-3 横向通道的断面建筑限界Fig. 2-3 Horizontal channel section construction clearance3 围岩压力计算 级围岩 浅埋和深埋隧道确实定垂直均布荷载： 3-1 3-2 3-3式中 垂直均布围岩压力kPa； 围岩的天然重度(kN/m3)，=22kN/m3； 坑道围岩级别，s=4； 跨度影响系数； 坑道宽度m，=1m； 以的垂直均布压力为准，每增加1m时的围岩压力增减率；当时，取；5m时，。计算砌体自重： 3-4砌体自重kPa； 砌体材料重度(kN/m3)，=22kN/m3； 拱顶截面厚度，d0=0

11、.4m；墙底截面厚度db=0.8m。根据我国复合式衬砌围岩压力现场量测数据和模型实验，并参考国内外有关资料，建议级围岩衬砌承受80%-60%的围岩压力，为平安储藏，这里取： 3-5所以全部竖向荷载为： 3-6荷载等效高度： 3-7 3-8式中 荷载等效高度m； 深、浅埋隧道分界深度m，矿山法施工条件下，级围岩取。本设计隧道埋深为65mm，属深埋隧道。 隧道水平围岩压力水平围岩压力： 3-9式中 均匀分布水平围岩压力kPa；侧压力系数，=0.150.3，。4 隧道支护结构及内力计算4.1 隧道支护结构设计 现代支护结构原理随着岩石力学的开展和锚喷支护的应用，逐渐形成了以岩石力学理论为根底的，支护

12、与围岩共同作用的现代支护结构原理，应用这一原理就能充分发挥围岩的自承能力，从而获得极大的经济效果。归纳起来，现代支护结构原理包含以下方面的内容：1现代支护结构原理是建立在围岩与支护共同作用的根底上，即把围岩与支护看成是由两种材料组成的复合体，且把围岩通过岩体支承环作用成为结构体系的重要组成局部。2充分发挥围岩的自承能力是现代支护结构原理的一个根本观点，并由此降低围岩压力以改善支护的受力性能。发挥围岩的自承能力，一方面不能让围岩进入松动状态，以保持围岩的自承能力；另一方面允许围岩进入一定程度的塑性状态，以使围岩自承能力得以最大限度的发挥。3现代支护结构原理的另一个支护原那么是尽量发挥支护材料本身

13、的承载力。4现场监控测量和监控设计是现代支护结构原理中的一项重要内容。主张凭借现场监控测试手段指导设计和施工，并由此确定最正确的支护结构形式、支护参数、施工方法和施工时机。5现代支护结构原理要求按岩体的不同地质和力学特征选用不同的支护方式、力学模型、相应的计算方法及不同的施工方法。4.1.2 支护结构类型的设计支护结构的根本作用就是保持坑道断面的使用净空，防止岩体质量进一步恶化，和围岩一起组成一个有足够平安度的隧道结构体系，承受可能出现的各种荷载。此外，支护结构必须能够提供一个能满足使用要求的工作环境，保持隧道内部的枯燥和清洁。根据?公路隧道设计标准?JTG D70-2004规定：高速公路应采

14、用复合式衬砌。盘道岭隧道的洞身围岩类别主要有级，级，级围岩。本隧道的衬砌均采用复合式支护结构。复合式支护结构是柔性支护与刚性支护的组合支护结构，最终支护是刚性支护。复合式的支护结构是根据支护结构原理中需要先柔后刚的思想，初期支护采用锚喷支护，让围岩释放掉大局部变形和应力，然后再施加二次衬砌，采用模筑混凝土，承承受余下的围岩变形和应力，以维持围岩的稳定。因此，复合式衬砌中的初期支护和最终支护一般都是承载结构。隧道初期支护采用湿喷工艺，二次衬砌采用模筑混凝土。衬砌参考表如下：表4-1隧道复合式一般衬砌设计参数表1 The table of Tunnel Composite Lining Design Parameters围岩间距初期支护 二次衬砌 锚杆 钢筋网 钢架