隧道设计基础资料

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1、新悬泉寺隧道资料第一章工程概况太兴线铁路位于山西省中西部地区，线路经过太原市万柏林区和尖草坪 区、阳曲县、古交市、娄烦县，岚县、兴县抵达临县境内。起点为太原北 编组站的汾河站，终点为山西中南部铁路通道的白文站，正线全长164.26公里，投资估算87亿元，工期4年。新悬泉寺隧道位于山西省古交市汾河二 库景区西岸一公里处，地处剥蚀中山区，地势险峻，植被较差，地面标高855m 1030m以上，相对高差约175m。隧道起止里程为DK20+494.77DK21+378.00, 为全长883.23m的单线电气化铁路隧道。隧道最大埋深约为190m，进口端岩石 陡直，施工条件困难，出口端位于弱风化石灰岩层。隧

2、道进出口端均位于直线上， 全隧道单线上坡，坡率依次分别为11.3%，9.8%。1. 编制依据及原则1.1编制依据新悬泉寺隧道设计，依据TB10003-2005铁路隧道设计规范，TB10204 2002铁路隧道施工规范，TB102042002铁路工程技术规范，TB10209-2002 铁路给水排水施工规范，TB100352002铁路特殊路基设计规范，TB10108 2002铁路隧道喷锚构筑法技术规范，TB100772001铁路工程岩土分类标 准，TB10401-2003铁路工程施工安全技术规程（上、下），TB10417-2003 铁路隧道工程施工质量验收标准GB50010-2010混凝土结构设计

3、规范 TBJ12-96铁路工程地质技术规范等进行设计计算。1.2编制原则1. 施工坚持“早进晚出、先预报、管超前、短进尺、控爆破、早支护、快 封闭、勤量测”的原则。2. 防排水遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，采 取切实可靠的措施，达到防水可靠、排水通畅、经济合理的目的。3. 遵守、执行招标文件各条款的具体要求，确保实现工期、安全、质量、 环境保护和文明施工等各方面的工程目标。4. 严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准。5. 施组编制做到施工总体部署和分项工程施工组织相结合、重点工程和一 般工程相结合、特殊技术和普通技术相结合，总体上使施组具有重点突出、内容 全

4、面、思路清晰的特点，施组计划内容按招标文件要求编制。6. 充分理解业主对本工程的环保要求，从施工平面布置、施工方案及施工 环保措施等方面考虑，尽量少占农田、少破坏植被，认真做好施工废水处理排放， 抓好现场文明施工。7. 遵循“重视环境、保护环境”的原则，做到不扰民，不污染环境。1.3项目目标结合新悬泉寺隧道地形地质条件，进行隧道洞口位置、洞门结构、洞身初 期支护与二次衬砌的设计。通过此次此次设计，使自己掌握一般铁路隧道的设计 流程和主要方法，锻炼自己对铁路隧道结构的设计能力。通过此次设计的全程， 使自己具备初步直接参加大型隧道工程的设计能力，并具有一定得综合分析和解 决实际问题的能力。2, 工

5、程范围及工程数量2.1标段范围进口： DK20+494.77DK20+504.25桥隧相连段，穿越弱风化石灰岩层，采用 III级围岩桥隧相连结构，全断面设置格栅钢架，间距为1根/1.0m，配合钢架拱 部采用中22的超前锚杆预支护，幻想间距50cm，外插角1015，搭接长度 不小于1.0m。出口： DK21+358DK21+378，隧道出口浅埋段，穿越弱风化石灰岩层。采用 W级围岩衬砌混凝土结构。隧道全长883.23m，其余地段ILIII级围岩采用11,111级围岩一般衬砌断面。2.2主要工程数量（见表it）3工程地质条件3.1地形地貌隧道位于剥蚀侵蚀中山区，地势陡峻，植被较差，地面标高8551

6、030m以上， 相对高差约175m以上。隧道最大埋深约190m，进口端岩石陡直，施工条件困 难，出口端位于弱风化石灰岩层。3.2气象该区属北暖温带重干旱气候，其要气候要素：年平均气温11.05C，极端最 高气温38.7C，极端最低气温-23.3C，年平均降水量397.94mm，一小时最大降 水量67.70mm，一如最大降水量75.5mm，年平均风速1.9m/s，最多风向CNW，最 大风速17.1m/s，最大积雪深度13cm，年平均相对湿度56.6%。3.3地质条件3.3.1地层岩性1. 第四系全新统碎石土 Qcoi:灰褐色、杂色，中密，稍湿，成分以石灰岩 石块为主，厚1018m，出露于出口段。

7、2. 石灰岩O :青灰色-灰黑色，表层为灰白色，弱风化-微风化，弱风化层 为碎块状，岩层节理及裂隙发育，强度高。岩层产状88Z6，节理产状224 Z89，140Z90，151Z90，220Z90O3.3.2地层承载力特征1. 碎石土 Qcoi稍密一中密，稍湿，承载力基本值O=400kpa。2. 石灰岩O2S是：承载力基本值，弱风化层。=1400kpa，微风化层。 =1800kpa。3.3.3 土壤最大冻结深度：根据资料现实，土壤最大冻结深度为0.56米。3.3.4隧道围岩类别根据资料所给，结合隧道围岩基本分级表（表1-2）隧道围岩类别及分布里程如下：1. DK20+493-DK20+508 段

8、为III级；2. DK21+355-DK21+363 段为III级；3. DK20+508-DK21+363 段为 II 级；4. DK21+363-DK21+375 段为W；3.3.5岩土施工工程分级1. 崩堆积层，11级。2. 石灰岩，弱风化W，微风化V。3.4水文地质条件隧道区位于区域侵蚀基准面以上，并且在沿线四周山体陡峭、沟谷较多，根 据隧道区含水介质的赋存条件、水理性质及水动力特征，进行综合分析，将该区 域分为基岩裂隙水及地下水出露，地表水可见汾河二库的储水。3.5地质构造该区位于区域构造鄂尔多斯断块隆起区德中部，为近场区主体构造单元，新 生代以来该地区表现为间歇性上升，内部差异运动

9、幅度小，水平运动相对较弱， 致使区内断裂、褶皱不甚发育。工点范围内地质构造形迹不明显，中厚-厚层状 的奥陶系中统下马沟组谁会眼产状基本水平，倾角较小，未见打的地质构造出。3.6地震烈度地震动峰值加速度0.20g，地震基本烈度：8度，动反应谱特征周期0.35s。3.7不良地质及特殊岩土问题隧道进出口基岩裸露，岩性为石灰岩，岩体受节理切割较严重；有少量危石；出 口有崩积及填积的碎石土。3.8工程特点及难点进口端岩石陡直，与悬泉寺桥台相连，出口端位于弱风化石灰岩层，施工场 地狭窄，施工条件相对困难。环境保护要求高：隧道位于汾河二库旅游景区西岸，且汾河二库为供给水源， 工程施工对环境的影响较大，环境保

10、护要求高技术措施要求高。隧道距离文物保 护区悬泉寺较近，施工中应对爆破可能产生的滚石、飞石等对悬泉寺会产生较大 影响，而且与隧道平行的还有一条既有铁路线，所以制定隧道施工方案必须十分 谨慎。4隧道施工环境4.1水由于施工现场离汾河二库景区较近，景区水源丰富，可就近打井或安装管道 引水，以满足施工及生活用水需求。4.2电隧道施工用电可以考虑汾河二库变电站，若变电站机组不能满足施工用电要 求，那就对既有变电站进行增容改造。使之达到施工、生产用电需求。4.3通讯项目部与施工现场设置固定电话或保持移动电话畅通，施工管理人员配备移 动电话，因为施工段多山，移动电话信号经常不稳定，所以相关人员还必须配备

11、对讲机。4.4交通运输隧道施工应借助于既有路线运输，另外还要增设一些便道，便道施工质量和 路线选择都必须认真对待。4.5地材供应条件太原境内碎石生产能力和质量能满足施工生产要求；河砂需、钢材及其他材料从 太原和本地就近购置。表11 工程数量汇总表隧道名称新悬泉寺隧道隧道长度(m)883.23序号项目内容围岩类别IImW小计1围岩长度(m)m834.019.7520.0 0873.752暗洞暗洞开挖量土石方 3m3676962102938753.43初 期 支 护喷射 混凝土C25素混凝土 3m11328.00141.804C25网喷混凝土 3m0041.641.65钢筋网中8钢筋网kg0013

12、1213126系 统 锚 杆中22组合 中空锚杆L=2.0m锚杆m01970197.57L=2.5m锚杆m003003008L=3.0m锚杆m00009中22边墙 砂浆锚杆L=2.0m锚杆m000010L=2.5m锚杆m004411L=3.0m锚杆m000012锚杆垫板kg0104296401.5锁脚锚管中42钢管 (L=3.5m)m0023423414kg0087587515次衬 砌衬 砌拱墙仰拱C25混凝土 3m5594165.7193.95953.616C30钢筋砼 3m103300103317结构钢筋HRB335kg31107003110718HPB235kg2060500206051

13、9仰拱填充C20混凝土 3m125.161.0561.82247.9820回填注浆1:1水泥浆 3m1663.954174.75（续）表11 工程数量汇总表21防排水洞 门水沟及电缆槽沟槽身C25钢筋混凝土 3m244.65244.6522盖板C25钢筋混凝土 3m96.1196.1123钢筋HPB235kg21162.2321162.2324保温材料m157.28157.2825洞 内 防 排 水 措 施防水板厚度1.5mE0399412812.326无纺布359g/EE0399412812.327透水盲管中50单璧打孔波纹管m219650.051.52297.828中80双璧打孔波纹管m166839.540.01747.5029PVC管中80m1002.372.6010530中埋式橡胶止水带m70917.017.4744.0131外贴式止水带m45061071104723.632固定钢筋中8kg13973434.81466.8333遇水膨胀止水条m379690.792.53797.234沥青木丝板 3m23500235.935聚硫嵌缝膏 3m0.79000.7936开挖土方 3m0037石方 3m720.00720.0038洞 口 圬 工端墙C25混凝土 3