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1、综合该讨论的各家建议： E+Geac 隧道设计流程各家观点： Ge d 1、我们做设计的时候也是这样做的,先用同济曙光采用地层结构法模拟开挖过程,对喷锚支护及开挖方法进行分析,选择一个合适的开挖顺序,然后用荷载结构法计算初衬的变形, 和二衬的承载能力和裂缝宽度。 在予设计阶段也就计算这么多了，地层结构法计算时也是根据规范取的参数，由于地质勘察报告比较简略没法参考，荷栽结构法计算时依据规范的荷载计算方法，然后根据围岩类别初衬和二衬分别承担一部分计算。 PV3c3l= u$U|Cw-;T 2、隧道的设计计算过程：首先根据地质报告和地质纵断面以及平面图，确定隧道的路线走向，拟定洞门桩号，其次根据具体
2、地质情况划分围岩级别，长隧道还要考虑通风等情况，对于不良地质的特殊设计计算处理；隧道衬砌结构的类型和强度虽然大部分采用经验类比法确定，个人认为仅限于、级以上的围岩，对于隧道的、级别围岩，应根据具体情况计算确定设计支护参数是否合理，浅埋情况应采用荷载结构法计算，对于深埋情况，建议采用地层结构法计算，对于黄土隧道，由于大部分采用矿山法施工，因而其计算中应充分考虑开挖施工过程的顺序，两次衬砌的施作； 对于荷载的释放情况（地层结构法），应与施工开挖设计方案配合进行，尤其是前后开挖面的距离等，主要涉及到开挖释放荷载的比例分配。 J6Kf z% ZV xBQKg 3、（1 地质专业提供进出口横断面图，主要
3、用于确定隧道的进出口里程，是否浅埋偏压等； +wio:= （2 按照地质专业提供的隧道纵断面图划分的围岩级别，套用相应级别的衬砌类型；在特殊地质段落，根据不同的地质情况， 考虑一些特殊的工程措施，如进出口一般采用一段大管棚，水量大的地段可以考虑注浆措施，断层破碎带考虑小导管超前支护等等； %k2zsM （3 按照线路专业确定的线路纵曲线，确定一些关键点的内轨顶标高，再考虑一下隧道内综合洞室的布置等，对于铁路隧道，还要考虑四电、综合接地等（这些主要是附属设施，与隧道结构设计关系不大）。 DPoV （4 对于长大隧道，要做施工辅助通道的设计，如斜井、竖井、横洞、平导等。还需考虑施工运营通风，防火救
4、灾救援等。 这些就是设计隧道的主体了。 ckZ,AKL+ hv9 =v+ 4、对于做隧道设计的，我觉得有一点是要有比较清晰的认识的： 围岩特性曲线（围岩荷载特性分析） 分为：弹性区、屈服区、松动区 就设计的经济性来讲：应将支护时间控制在围岩有屈服向松动开始的时间内， 此时，支护围岩所需要的支撑力为维护开挖面稳定的最小压力。全断面开挖又比部分断面开挖对支护结构产生的荷载要大。 Dp/uCW) tC&y3!k2jR )45,+XX Oc8+an1m : 5、我设想，隧道设计最开始肯定只能用工程类比法，你不可能假设衬砌厚度，通过有限元试算来确定衬砌厚度吧。 光用工程类比法，当然不可靠，心里没底，要靠
5、计算来校核。 置于荷载结构法也好，有限元法也好，能否计算得到衬砌的真实的力学行为，当然要看计算条件模拟的够不够精确，本构模型简化到不到位。 一个是荷载情况，一个围岩衬砌的材料情况，都是相当复杂的东西，不能轻易确定，只能是跟据工程经验，尽量将对结构影响最大的因素反应出来。 有限元法虽然很先进，但就像前面提到的，参数的取值是个大问题，对于每个工程都用有限元计算是不现实的。只有在遇到特殊地质问题，工程技术问题，以前的工程中没有遇到的过的问题，可用有限元计算的结果进行参考。 GCYs|s FKzqJwT 6、隧道的计算目前还没有十分系统的理论，这主要是指岩体和在无法准确获得目前的一些关于隧道设计的软件
6、，包括什么曙光、3d西格玛，FLac3d、ANSYS等等，都是纯理论的东西，复杂岩体条件下时，其可信度不高 vdoqkC .3Ap+V8? 7、对于地下工程，计算永远不可能与实际相符，因为计算工程本身就是一个虚拟的，首先对地层和结构做了很多理想假定条件，计算中很多参数的取值又大多是根据经验来确定，不同的人取值大都不一样，计算结果有很大的随机性。对于地下工程计算我的观点是对于重要的结构一定要进行计算，最好能用几种方法比较，虽然不能准确定量，但至少可以定性分析，做到心中有数。但也不能完全相信计算结果，还要结合实际类似工程类比，最终确定方案。 H11Wb(6Wu X31kHK5F_ 8、关于隧道计算
7、之所以会出现理论计算与工程实际有脱节的现象我认为，虽然根本原因是计算理论、计算方法、计算手段无法真实反映极为复杂的围岩稳定与开挖状态，但是长期出现以工程类比法为主，甚至将工程类比法退化为照搬照抄的设计手段，重要的我国现行的建设管理体制严重制约的新奥法设计、施工理论在工程实际中的推广！请问各位从事设计的同行，贵单位是否只是重视施工图文件设计、审查，轻视施工现场配合与变更？请问在隧道工程施工过程中的，监控量测是否真正的反馈到设计人员手中？设计人员是否能够按照监控量测结果，对原计算模型、计算参数进行修正与反分析？过程控制才是新奥法设计与施工精髓，可是工程实际中我们经历的是勘察、设计、施工的相互脱节，
8、这之中涉及到利益、责任、工作量的认可问题，我想在各个设计单位同样是，设计人员不愿意进行现场配合施工，因为配合施工没有做施工图见效益！风险高、任务繁琐、条件艰苦。所以，目前我国隧道设计的普遍状态是，设计以基于围岩分级的工程类比法为主，注重采用数值分析、施工过程模拟的设计文件审查，注重施组设计的文本厚度与详细，忽视工程实际根据具体围岩状态的优化与调整。这一切在一切顺利的情况下，相安无事，一旦出现工程事故，谁也跑不了，至少把你折腾一个够！ 1 用我国公（铁）路隧道推荐围岩压力计算方法竖向均布压力计算公式： I/(s p q=0.45z6-s rw 9Chkb|B s围岩类别 n1LS*- w宽度影响
9、系数 %1lLUgf3G/ r围岩容重 8=e Q+ 水平均布压力则按设计规范（TB100032001，J1172001）查得。 6yR7RF （2） 浅埋地下结构围岩压力的计算 VOiphw a、埋深小于或等于等效荷载高度（hq）时，垂直荷载视为均布压力。 6ZMM7(V q=rH m:H )b q均布垂直力 jPe9 r坑道上覆围岩容重 abK/!mq H坑道埋深 UOwj# 水平侧向力e按均布考虑其值为 |GsLcUv6 e=r(H-1/2Ht)tan2(45-/2) 5yQgGd) e水平侧向均布压力 uo%zfi? r隧道上覆围岩容重 3sL#_+yz H隧道埋深 9K&b1OAj
10、Ht隧道高度 g/g(RL 围岩计算摩擦角 c1Hv*Y b、埋深大于等效荷载高度（hq）小于深埋浅埋隧道分界深度（Hp）时 eC3ZKoJ q浅=rH(1-H/Bttan) 1bti M 作用在支护结构两侧的水平侧压力在隧洞顶底处之值为： rzex/ly e1=rHe2=rh KUp lN1Sy 当侧向力视为均布压力时 lKaBcd e=1/2（e1+e2） *AJW8tIP （3） 空间洞室围岩压力确定 ,6e o6 圆形或矩形的空间洞室的围岩压力，一般按平面洞室的围岩压力乘以考虑空间作用的降低系数来确定。其计算跨度取圆形直径或矩形短边。降低系数一般对平面为正方形的拱顶或圆形穹顶=0.82
11、8。对于矩形拱顶由 TN0d fba =1-2/3其中= 宽度 a(cuh. 1-1/2长度 !W6+ 2、可变（附加）荷载包括吊车荷载、设备重量、地下储油库的油压力、车辆、人群的荷载。 d6Z;f7 3、偶然(特殊)荷载包括地震作用和战时发生的武器爆炸冲击动荷载。 !T5,Y 当我们设计某一地下结构，上述几种荷载不一定同时存在。设计中应根据荷载实际可能出现的情况进行组合，取其最不利的组合作为设计荷载，以最危险截面中最大内力作为设计依据。 :$Lm&J 地下结构设计模型 w+JDu_9+A 1、荷载结构模型，它采用荷载结构法计算衬砌内力，并据以进行构件截面设计。 !dXA$ 地下结构的计算方法
12、为两类：荷载结构法和地层结构法 3QEclZr 一般来说，地层岩性较差，洞室跨度较大宜采用荷载结构法。地层构造较完善，围岩的支承能力较好时宜采用地层结构法。目前，我国在地下工程的结构计算中，采用较多的仍是以散体压力理论为基础的荷载结构法。 pV1REk$& 一、荷载结构法的计算方法 05w_/l+ 地层对于地下结构作用只是产生作用在结构上的荷载（包括主动的地层土压力和被动弹性地层抗力）,一般可用结构力学的方法计算衬砌在荷载作用下产生内力和变形。下面就拱形、圆形、矩形结构在简单荷载作用下的内力和变形计算作如下介绍。 +.zriiFi （一） 拱形结构 uv Z!3UH. 1、 曲墙拱结构采用假定抗力图形法 )WDQ x& 该结构被简化为主动荷载（垂直荷载大于侧向荷载）及弹性抗力共同作用下，支承在弹性地基上的无铰高拱。拱两侧弹性抗力按二次抛物线分布，最大抗力点为h 点，值为h。为了便于计算，可将基本结构分解为在主动外荷载和单位抗力（被动荷载）作用下的两个基本图式，分别计算出相应的截面内力和位移值，接着用迭加原理求出衬砌截面的总内力。具体步骤如下： 4Sw)IUK( （1） 求出在主动荷载作用下衬砌截面的内力。 8?ZK+y （2） 求在单位被
