隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造1包括：運(yùn)營(yíng)管理、維修養(yǎng)護(hù)、給水排水、供蓄發(fā)電、通風(fēng)、照明、通訊、安全等而修建的構(gòu)造物。

主體建筑物附屬建筑物隧道結(jié)構(gòu)為了保持隧道的穩(wěn)定和行車安全而修建的人工永久建筑物第四章隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造主體構(gòu)造物以外保證隧道正常使用所需的各種輔助設(shè)施洞身結(jié)構(gòu)洞門、明洞第一節(jié)洞身襯砌第三節(jié)隧道洞門第二節(jié)明洞第四節(jié)隧道附屬建筑物包括：運(yùn)營(yíng)管理、維修養(yǎng)護(hù)、給水排水、供蓄發(fā)電、通風(fēng)、照明、通2第一節(jié)洞身襯砌二、整體式模筑混凝土襯砌（單層襯砌）一、隧道襯砌的概述三、裝配式襯砌

四、錨噴式襯砌五、復(fù)合式襯砌

六、其它襯砌結(jié)構(gòu)的類型

七、隧道襯砌的其它構(gòu)造要求第一節(jié)洞身襯砌二、整體式模筑混凝土襯砌（單層襯砌）一、隧3一、隧道襯砌的概述（一）襯砌概念（三）襯砌類型（二）襯砌材料第一節(jié)洞身襯砌一、隧道襯砌的概述（一）襯砌概念（三）襯砌類型（二）襯砌材料4（一）襯砌概念廣義地說(shuō)，可以把人工修筑的支護(hù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為襯砌。支護(hù)的方式

①外部支護(hù)

②內(nèi)部支護(hù)

③混合支護(hù)

（一）襯砌概念廣義地說(shuō)，可以把人工修筑的支護(hù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為襯砌。5（一）襯砌概念為了保證施工的安全、加固巖體和阻止圍巖的變形、坍塌而設(shè)置的臨時(shí)支護(hù)措施，常用支護(hù)形式有木支撐、型鋼支撐、格柵支撐、錨噴支護(hù)等

為了保證隧道使用的凈空和結(jié)構(gòu)的安全而設(shè)置的永久性襯砌結(jié)構(gòu)。

在實(shí)際中，襯砌主要指能作為永久支護(hù)的結(jié)構(gòu)

人工修筑的支護(hù)結(jié)構(gòu)廣義的襯砌一次支護(hù)二次支護(hù)（初期支護(hù)）（二次襯砌）（永久支護(hù)）（一）襯砌概念為了保證施工的安全、加固巖體和阻止圍巖的變形、6（二）襯砌材料2）從經(jīng)濟(jì)角度考慮，還應(yīng)滿足就地取材，降低造價(jià)，施工方便及易于機(jī)械化施工等。1．混凝土3.鋼筋混凝土

4．石料和混凝土預(yù)制塊2．片石混凝土5．噴射混凝土7.裝配式材料6.錨桿和鋼架要求1）應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、耐久性、抗?jié)B性、耐腐蝕性和抗凍性等。（二）襯砌材料2）從經(jīng)濟(jì)角度考慮，還應(yīng)滿足就地取材，降低造價(jià)71．混凝土優(yōu)點(diǎn)

整體性好，既可以在現(xiàn)場(chǎng)澆筑，也可以在加工場(chǎng)預(yù)制，而且可以機(jī)械化施工?？梢栽谒嘀袚饺胪饧觿?，以提高混凝土的性能。缺點(diǎn)

灌注后不能立即承受荷載，需要進(jìn)行養(yǎng)生，達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度才能拆模，占用的模板和拱架較多。普通混凝土的耐侵蝕能力較差。

1．混凝土優(yōu)點(diǎn)整體性好，既可以在現(xiàn)場(chǎng)澆筑，也可以在加工場(chǎng)預(yù)8隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件9公路隧道工程各部位建筑材料公路隧道工程各部位建筑材料10鐵路隧道襯砌建筑材料

鐵路隧道襯砌建筑材料113.鋼筋混凝土

主要用在洞門、明洞襯砌等明挖地段，或者當(dāng)隧道通過(guò)地震區(qū)、偏壓、通過(guò)斷層破碎帶或淤泥、流砂等不良地質(zhì)地段。

2．片石混凝土鐵路隧道，為了節(jié)省水泥，在巖層較好地段的邊墻襯砌，允許采用片石混凝土（片石的摻量不應(yīng)超過(guò)總體積的20%）。此外，當(dāng)起拱線以上1m以外部位有超挖時(shí)，其超挖部分也可用片石混凝土進(jìn)行回填。選用的石料要堅(jiān)硬，其強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于MU40，有裂隙和易風(fēng)化的石料不應(yīng)采用，以保證質(zhì)量。公路隧道襯砌一般不用，只在仰拱填充或超挖部分可以使用片石混凝土砌筑。片石摻用量不得超過(guò)總體積的30％。

3.鋼筋混凝土主要用在洞門、明洞襯砌等明挖地段，或者當(dāng)隧道12隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件134．石料和混凝土預(yù)制塊

可就地取材、降低造價(jià)、可保證襯砌厚度并能較早地承受荷載，可以節(jié)省水泥和模板，耐久性和耐侵蝕性能較好。整體性差，砌縫多容易漏水，防水性能較差，施工主要靠手工操作，難于機(jī)械化施工，費(fèi)工、費(fèi)時(shí)，施工進(jìn)度較慢，而且砌筑技術(shù)要求高。塊石強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于MU60，砌塊強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于MU20，有裂縫和易風(fēng)化的石材不應(yīng)采用。

優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)洞門擋墻、擋土墻、明線路緣石等仍可使用。4．石料和混凝土預(yù)制塊可就地取材、降低造價(jià)、可保證襯砌厚度14隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件155．噴射混凝土噴射混凝土是將混凝土干拌和料、速凝劑和水，用混凝土噴射機(jī)高速噴射到潔凈的巖石表面上凝結(jié)而成。

其密實(shí)性較高，能快速封閉圍巖的裂隙。密貼于巖石表面，早期強(qiáng)度高，能很快起到封閉巖面和支護(hù)作用，另外在噴射混凝土中可加入纖維類材料提高其性能，是一種理想的襯砌材料。在普通鐵路隧道中，噴射混凝土材料可用作中內(nèi)層襯砌，但其強(qiáng)度等級(jí)不低于C20，使用的水泥標(biāo)號(hào)不低于125號(hào)，并優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥。細(xì)骨料采用堅(jiān)硬耐久的中砂或粗砂，細(xì)度模數(shù)宜大于15，砂的含水率宜控制在5%—7%；粗骨料采用堅(jiān)硬耐久的卵石或礫石，粒徑不應(yīng)大于15mm。

我國(guó)高速鐵路隧道不使用噴射混凝土作為內(nèi)層襯砌。

5．噴射混凝土噴射混凝土是將混凝土干拌和料、速凝劑和水，用混16隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件176.錨桿和鋼架錨桿是一種插入到圍巖巖體內(nèi)的桿形構(gòu)件，可加固圍巖。

可分為機(jī)械型錨桿、粘結(jié)型錨桿以及預(yù)應(yīng)力錨桿。

錨桿的桿體直徑宜為20～32mm,桿體材料宜采用HRB335,HRB400鋼；墊板材料宜采用HPB235鋼。錨桿用的各種水泥砂漿強(qiáng)度不應(yīng)低于M20。鋼筋網(wǎng)材料可采用HPB235鋼，直徑宜為6—12mm。

鋼架是為了加強(qiáng)支護(hù)剛度而在初期支護(hù)或二次襯砌中放置的型鋼支撐或格柵鋼支撐。

初期支護(hù)采用的鋼架宜用H形、工字形、U形型鋼制成，也可用鋼管或鋼軌制成。

6.錨桿和鋼架錨桿是一種插入到圍巖巖體內(nèi)的桿形構(gòu)件，可加固圍18隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件19隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件20隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件21隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件22隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件237.裝配式材料盾構(gòu)法施工，其襯砌材料往往采用裝配式材料，如鋼筋混凝土大型預(yù)制塊，有加筋肋的鑄鐵預(yù)制塊。在修筑棚式明洞（簡(jiǎn)稱棚洞）時(shí)，又可用預(yù)制板或梁，裝配板式棚洞或梁式棚洞。用新奧法施工時(shí)，為了防水、防落石和美觀要求，還可以加設(shè)離壁式結(jié)構(gòu)，常用的材料有波紋鋼拱式大型裝配預(yù)制件，有時(shí)可以用玻璃鋼代替鋼材等。

為了提高洞內(nèi)照明、防水、通風(fēng)、美觀、視線誘導(dǎo)或減少噪音等原因，可在襯砌內(nèi)表面粘貼各種各樣的裝修材料。7.裝配式材料盾構(gòu)法施工，其襯砌材料往往采用裝配式材料，如鋼24隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件25（三）襯砌類型1．單層襯砌（整體式模筑混凝土襯砌）3、錨噴式襯砌4、復(fù)合襯砌2、裝配式襯砌（三）襯砌類型1．單層襯砌（整體式模筑混凝土襯砌）3、錨噴式261．單層襯砌（整體式模筑混凝土襯砌）技術(shù)成熟，適應(yīng)多種圍巖條件。在隧道洞口段、淺埋段及圍巖條件很差的軟弱圍巖中采用整體式襯砌較為穩(wěn)妥可靠。采用混凝士或鋼筋混凝士為材料就地灌注而成。按傳統(tǒng)松弛荷載理論設(shè)計(jì)和施作。其工藝流程為：立模—灌筑—養(yǎng)生—拆模特點(diǎn)：對(duì)地質(zhì)條件的適用性較強(qiáng)，易于按需要成型，整體性好，抗?jié)B性強(qiáng)，并適用于多種施工條件，如可用木、鋼模板或襯砌模板臺(tái)車等適用：1．單層襯砌（整體式模筑混凝土襯砌）技術(shù)成熟，適應(yīng)多種圍巖條272、裝配式襯砌裝配式襯砌是將襯砌分解為若干塊構(gòu)件（也稱管片），這些構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)或工廠預(yù)制，然后運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝。1）地質(zhì)條件較好，圍巖穩(wěn)定，地下水很少，有場(chǎng)地，施工單位又有制造、運(yùn)輸和拼裝襯砌的設(shè)備，并控制開(kāi)挖和拼裝工藝有一定的經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可采用拼裝襯砌。

2）采用盾構(gòu)施工，又考慮二次襯砌時(shí)，也宜采用拼裝式襯砌，快速形成一次襯砌的強(qiáng)度。適用條件按傳統(tǒng)松弛荷載理論設(shè)計(jì)按現(xiàn)代圍巖承載理論設(shè)計(jì)2、裝配式襯砌裝配式襯砌是將襯砌分解為若干塊構(gòu)件（也稱管片）283、錨噴式襯砌

錨噴式襯砌是指錨噴結(jié)構(gòu)既作為隧道臨時(shí)支護(hù)，又作為隧道永久結(jié)構(gòu)的形式。

在IV-VI級(jí)圍巖中不宜單獨(dú)采用噴錨支護(hù)作永久襯砌，一般考慮在Ⅰ、Ⅱ級(jí)等圍巖良好、完整、穩(wěn)定的地段中可以采用。隧道洞口段不宜采用。適用：噴射混凝土是以壓縮空氣為動(dòng)力，將摻有速凝劑的混凝土拌和料與水匯合成為漿狀，噴射到坑道的巖壁上凝結(jié)而成的。當(dāng)巖壁不夠穩(wěn)定時(shí)，可加設(shè)錨桿、金屬網(wǎng)和鋼架，構(gòu)成“錨噴式襯砌”，也稱為“噴錨襯砌”。3、錨噴式襯砌錨噴式襯砌是指錨噴結(jié)構(gòu)既作為隧道29①膨脹性圍巖；②粘土質(zhì)膠結(jié)的軟巖；③大面積涌水地段；④堆積層、破碎帶等不良地質(zhì)地段；⑤對(duì)襯砌有特殊要求的隧道或地段，如洞口地段，要求襯砌內(nèi)輪廓很整齊、平整；⑥輔助坑道或其它隧道與主隧道的連接處及附近地段；⑦有很高的防水要求的隧道；⑧圍巖及覆蓋太薄，且其上已有建筑物，不能沉落或拆除者等；⑨地下水有侵蝕性，可能造成噴射混凝土和錨桿材料的腐蝕；⑩最冷月平均氣溫低于-5℃地區(qū)的凍害地段。不宜采用噴錨支護(hù)作為永久襯砌的情況有

①膨脹性圍巖；不宜采用噴錨支護(hù)作為永久襯砌的情況有304、復(fù)合襯砌

復(fù)合式襯砌不同于單層厚壁的模筑混凝土襯砌，它把襯砌分成兩層或兩層以上，可以是同一種型式、方法和材料施作的，也可以是不同型式、方法、時(shí)間和材料施作的。

外襯主要是以噴射混凝土和錨桿為基本組合形式的一系列現(xiàn)代隧道支護(hù)

內(nèi)層襯砌則有多種材料和構(gòu)造形式，但以就地模筑混凝土為主。

按現(xiàn)代圍巖承載理論設(shè)計(jì)和施作。

我國(guó)鐵路隧道、高等級(jí)公路隧道已普遍采用復(fù)合式襯砌。4、復(fù)合襯砌復(fù)合式襯砌不同于單層厚壁的模筑混凝31二、整體式模筑混凝土襯砌（單層襯砌）

整體式模筑混凝土襯砌是傳統(tǒng)襯砌結(jié)構(gòu)形式，采用傳統(tǒng)礦山法施工的隧道，廣泛使用整體式襯砌，不考慮圍巖的承載作用，主要通過(guò)襯砌的結(jié)構(gòu)剛度抵御地層的變形，承受圍巖的壓力，應(yīng)用傳統(tǒng)松弛荷載理論設(shè)計(jì)。

整體式模筑混凝土襯砌，是在坑道內(nèi)樹(shù)立摸板、拱架，然后澆灌混凝土而成，具有較大的厚度和剛度。適用于不同的地質(zhì)條件，易于按需成形，整體性強(qiáng)，抗?jié)B性好，且適合多種施工方法，因此，在我國(guó)隧道工程中廣泛使用，技術(shù)成熟，適用多種圍巖條件，特別是在隧道洞口段、淺埋段及圍巖很差的軟弱圍巖中采用整體式襯砌較為穩(wěn)妥可靠。其工藝流程為：立?！嘀B(yǎng)生—拆模二、整體式模筑混凝土襯砌（單層襯砌）整體式模筑32二、整體式模筑混凝土襯砌（單層襯砌）（一）直墻式襯砌（二）曲墻式襯砌

（三）公路隧道整體式襯砌設(shè)計(jì)基本要求2、結(jié)構(gòu)組成1、適用條件整體式模筑混凝土襯砌主要是通過(guò)調(diào)整斷面形狀和襯砌厚度來(lái)適應(yīng)不同的地質(zhì)條件，即適應(yīng)不同的圍巖級(jí)別和圍巖壓力分布情況，因而，單層襯砌的形狀和厚度變化較多。二、整體式模筑混凝土襯砌（單層襯砌）（一）直墻式襯砌（二）曲33（一）直墻式襯砌

適用于地質(zhì)條件比較好，以垂直圍巖壓力為主而水平圍巖壓力較小的情況，主要適用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)圍巖，有時(shí)也可用于Ⅳ級(jí)圍巖。

1、適用條件（一）直墻式襯砌適用于地質(zhì)條件比較好，以垂直圍巖壓力為主而34（一）直墻式襯砌

上部拱圈豎直邊墻下部鋪底2、結(jié)構(gòu)組成（一）直墻式襯砌上部拱圈豎直邊墻下部鋪底2、結(jié)構(gòu)組成353、幾種特殊情況（1）半襯砌（省去邊墻）（2）大拱腳（3）降低邊墻建筑材料等級(jí)或采用花邊墻（1）半襯砌（省去邊墻）（一）直墻式襯砌

①多用于地質(zhì)條件極好、巖層堅(jiān)硬完整也沒(méi)有地下水侵入的情況

②對(duì)于一些側(cè)壓力很大的較軟的巖層或土層，為了避免直墻承受較大的壓應(yīng)力，也可采用落地拱形式。③注意在拱腳做平臺(tái)以支撐拱圈，兩側(cè)巖壁噴漿敷面阻止風(fēng)化和少量地下水的滲透。

3、幾種特殊情況（1）半襯砌（省去邊墻）（2）大拱腳（3）降36（2）大拱腳產(chǎn)生于先拱后墻法施工，為了節(jié)省圬工，采用大拱腳薄邊墻襯砌

最大的問(wèn)題是大拱腳支座施工困難，在非均質(zhì)巖層中很難用鉆爆法做出整齊穩(wěn)定的支座。（2）大拱腳產(chǎn)生于先拱后墻法施工，為了節(jié)省圬工，采用大拱腳薄37（3）降低邊墻建筑材料等級(jí)或采用花邊墻在地質(zhì)條件尚好，側(cè)壓力不大，如圍巖完整性比較好的Ⅰ—Ⅱ類圍巖中，但又不宜采用半襯砌時(shí)，為了節(jié)省邊墻圬工，可以簡(jiǎn)化邊墻：①降低邊墻建筑材料的等級(jí)，如將混凝土邊墻改為石砌邊墻；②采用柱式邊墻或連拱式邊墻，統(tǒng)稱為花邊墻。（3）降低邊墻建筑材料等級(jí)或采用花邊墻在地質(zhì)條件尚好，側(cè)壓力38隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件39隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件40曲墻式襯砌適用于地質(zhì)條件比較差，巖體松散破碎，強(qiáng)度不高，又有地下水，側(cè)向水平壓力也相當(dāng)大的情況。主要適用于Ⅳ級(jí)及以上的圍巖或Ⅲ級(jí)圍巖雙線。多線隧道也采用曲墻有仰拱的襯砌。（二）曲墻式襯砌

1、適用條件曲墻式襯砌適用于地質(zhì)條件比較差，巖體松散破碎，強(qiáng)度不高，又有41（二）曲墻式襯砌

2、結(jié)構(gòu)組成仰拱的作用？①抵御底部圍巖壓力②防止襯砌沉降③使襯砌形成一個(gè)環(huán)狀的封閉整體結(jié)構(gòu)以提高襯砌的承載能力。頂部拱圈側(cè)面曲邊墻底部仰拱或鋪底（二）曲墻式襯砌2、結(jié)構(gòu)組成仰拱的作用？①抵御底部圍巖壓力42

公路隧道一般跨度較大，內(nèi)輪廓接近限界的高寬比較鐵路雙線隧道為小，拱部一般較鐵路隧道平坦，墻高稍低。為減少拱肩及墻部的拉應(yīng)力，提高圍巖及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，襯砌結(jié)構(gòu)形式宜采用曲墻式襯砌。公路隧道一般跨度較大，內(nèi)輪廓接近限界的高寬比較43（三）公路隧道整體式襯砌設(shè)計(jì)基本要求(1)整體式襯砌截面可設(shè)計(jì)為等截面或變截面。整體式襯砌截面可設(shè)計(jì)為直墻式或曲墻式，對(duì)設(shè)仰拱的地段，為減少圍巖和襯砌的應(yīng)力集中避免急劇彎曲和棱角，仰拱與邊墻宜采用小半徑曲線連接、仰拱厚度宜與邊墻厚度相同。(2)明洞襯砌與洞內(nèi)襯砌交界處或不設(shè)明洞的洞口段襯砌，在距洞口5-12m的位置應(yīng)設(shè)沉降縫；在洞內(nèi)，軟巖地層明顯分界處宜設(shè)沉降縫；在連續(xù)V,Vl級(jí)圍巖中每30-80m應(yīng)設(shè)沉降縫一道。

公路隧道一般跨度較大，內(nèi)輪廓接近限界的高寬比較鐵路雙線隧道為小，拱部一般較鐵路隧道平坦，墻高稍低。為減少拱肩及墻部的拉應(yīng)力，提高圍巖及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，襯砌結(jié)構(gòu)形式宜采用曲墻式襯砌。（三）公路隧道整體式襯砌設(shè)計(jì)基本要求(1)整體式襯砌截面可設(shè)44(4)設(shè)置沉降縫、伸縮縫的目的是為了把不同承載能力結(jié)構(gòu)、承受不同圍巖壓力的結(jié)構(gòu)完全斷開(kāi)，產(chǎn)生的沉降變形和受力變形各自獨(dú)立。隧道結(jié)構(gòu)設(shè)變形縫，并在縫內(nèi)設(shè)置一定厚度的隔離層，采用瀝青木板或?yàn)r青麻絲是多年的做法，也可采用具有一定耐久性的柔性材料。沉降縫、伸縮縫縫寬應(yīng)大于20mm，縫內(nèi)可夾浸瀝青木板或?yàn)r青麻絲。伸縮縫、沉降縫應(yīng)垂直于隧道軸線設(shè)置。

(5)沉降縫、伸縮縫可兼作施工縫。在設(shè)有沉降縫、伸縮縫的位置，施工縫宜調(diào)整到同一位置。同時(shí)，沉降縫、伸縮縫與臨近施工縫的距離一般不小于5m，是為保證一次澆注襯砌的長(zhǎng)度。

(6)不設(shè)仰拱的地段，襯砌邊墻基底應(yīng)置于穩(wěn)固的地基之上，但不要因?yàn)檫厹祥_(kāi)挖而破壞了地基的整體性，導(dǎo)致邊墻失穩(wěn)。洞口端墻式洞門的基礎(chǔ)深度較大，洞門墻基坑開(kāi)挖可能對(duì)隧道襯砌邊墻基底造成損傷，要求在洞門墻厚度范圍內(nèi)，邊墻基礎(chǔ)應(yīng)加深到與洞門墻基礎(chǔ)底相同的高程。

(3)嚴(yán)寒與酷熱的溫差變化大的地區(qū)，特別時(shí)在最冷月份平均氣溫低于-15℃的寒冷地區(qū)，距洞口100-200m范圍的襯砌段應(yīng)根據(jù)情況增設(shè)伸縮縫。(4)設(shè)置沉降縫、伸縮縫的目的是為了把不同承載能力結(jié)構(gòu)、承受45(8)隧道橫洞指汽車橫向通道、通風(fēng)道等與主洞連接處形成交叉口。在交叉口段，由于暴露空間大，結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，為保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，防止開(kāi)裂，要求交叉口襯砌段采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。(9)根據(jù)一些已發(fā)生地震地區(qū)的調(diào)查資料看，地下結(jié)構(gòu)具有很好的抗震能力。在地震動(dòng)峰值加速度系數(shù)小于0．2的地區(qū)，一般地震對(duì)地下結(jié)構(gòu)影響不大；地震動(dòng)峰值加速度系數(shù)大于0.2的地區(qū)，資料不多，不能保證地震發(fā)生時(shí)隧道襯砌不開(kāi)裂、破壞。所以，在洞口段及軟弱圍巖段的襯砌宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

(10)當(dāng)采用鋼筋混凝土襯砌結(jié)構(gòu)時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)小于C25，受力主筋的凈保護(hù)層厚度不小于40mm。

(7)因地形、地質(zhì)構(gòu)造造成圍巖松動(dòng)、滑移而引起有明顯偏壓的地段，有時(shí)由于施工工序而引起的短暫偏壓地段，為了承受不對(duì)稱圍巖壓力，設(shè)計(jì)中應(yīng)采用抗偏壓襯砌。根據(jù)國(guó)內(nèi)工程實(shí)例調(diào)查，偏壓狀態(tài)一般出現(xiàn)在洞口，容易出現(xiàn)開(kāi)裂，所以抗偏壓襯砌宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

(8)隧道橫洞指汽車橫向通道、通風(fēng)道等與主洞連接處形成交叉口46三、裝配式襯砌

裝配式襯砌是將襯砌分解為若干塊構(gòu)件（也稱管片），這些構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)或工廠預(yù)制，然后運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)安裝。按傳統(tǒng)松弛荷載理論設(shè)計(jì)按現(xiàn)代圍巖承載理論設(shè)計(jì)三、裝配式襯砌裝配式襯砌是將襯砌分解為若干塊474.裝配式襯砌的構(gòu)造要求3、裝配式襯砌的優(yōu)缺點(diǎn)1、裝配式襯砌的構(gòu)造的目的三、裝配式襯砌

2、裝配式襯砌的適用條件4.裝配式襯砌的構(gòu)造要求3、裝配式襯砌的優(yōu)缺點(diǎn)1、裝配式襯481）地質(zhì)條件較好，圍巖穩(wěn)定，地下水很少，有場(chǎng)地，施工單位又有制造、運(yùn)輸和拼裝襯砌的設(shè)備，并控制開(kāi)挖和拼裝工藝有一定的經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可采用拼裝襯砌。

2）采用盾構(gòu)施工，又考慮二次襯砌時(shí)，也宜采用拼裝式襯砌，快速形成一次襯砌的強(qiáng)度。2、裝配式襯砌的適用條件1）地質(zhì)條件較好，圍巖穩(wěn)定，地下水很少，有場(chǎng)地，施工單位又有493、裝配式襯砌的優(yōu)缺點(diǎn)（1）一經(jīng)裝配成環(huán)，不需養(yǎng)生時(shí)間，即可承受圍巖壓力；（2）預(yù)制的構(gòu)件可以在工廠成批生產(chǎn)、在洞內(nèi)可以機(jī)械化拼裝，從而改善了勞動(dòng)條件；（3）拼裝時(shí)，不需要臨時(shí)支撐如拱架、模板等，從而節(jié)省大量的支撐材料和勞力；（4）拼裝速度因機(jī)械化而提高，縮短了工期，還有可能降低造價(jià)；（5）拼裝襯砌既可以按傳統(tǒng)隧道工程理論作為單層襯砌設(shè)計(jì)和使用，也可以按現(xiàn)代隧道工程理論作為內(nèi)層襯砌設(shè)計(jì)和使用；（6）拼裝襯砌的整體性較差，受力狀態(tài)不太好，尤其是接縫縫多，防水性能較差，必須單獨(dú)加設(shè)有效的防水層，在富水地層中應(yīng)用時(shí)需要有較多的支持措施。（7）要求一定的機(jī)械化設(shè)備，施工工藝復(fù)雜。3、裝配式襯砌的優(yōu)缺點(diǎn)（1）一經(jīng)裝配成環(huán)，不需養(yǎng)生時(shí)間，即可504.裝配式襯砌的構(gòu)造要求（1）強(qiáng)度足夠而且耐久；（2）能立即承受荷載；（3）管片形狀簡(jiǎn)單，尺寸統(tǒng)一，便于工廠預(yù)制；（4）管片類型少、規(guī)格少、配件少，大小和重量合適，便于機(jī)械拼裝；（5）管片的接頭數(shù)目和接頭總長(zhǎng)要求盡量減少，以有利于防水、抗?jié)B和防侵蝕等；若采用輕質(zhì)混凝土裝配式襯砌，則可以減輕砌塊自重，容易同時(shí)滿足幾條設(shè)計(jì)原則要求。（6）必須加設(shè)有效的防水層及排水設(shè)施。4.裝配式襯砌的構(gòu)造要求（1）強(qiáng)度足夠而且耐久；51四、錨噴式襯砌

錨噴式襯砌是指錨噴結(jié)構(gòu)既作為隧道臨時(shí)支護(hù)，又作為隧道永久結(jié)構(gòu)的形式。

噴射混凝土是以壓縮空氣為動(dòng)力，將摻有速凝劑的混凝土拌和料與水匯合成為漿狀，噴射到坑道的巖壁上凝結(jié)而成的。當(dāng)巖壁不夠穩(wěn)定時(shí)，可加設(shè)錨桿、金屬網(wǎng)和鋼架，構(gòu)成“錨噴式襯砌”，也稱為“噴錨襯砌”。四、錨噴式襯砌錨噴式襯砌是指錨噴結(jié)構(gòu)既作為隧道52在IV-VI級(jí)圍巖中不宜單獨(dú)采用噴錨支護(hù)作永久襯砌，隧道洞口段不宜采用。適用：特點(diǎn)

①與圍巖密貼、支護(hù)及時(shí)、柔性好；②封閉圍巖壁面防止風(fēng)化；③充填裂隙加固圍巖；④它能充分調(diào)動(dòng)圍巖本身的自穩(wěn)能力，與圍巖組成共同承載體系；⑤施工方便和經(jīng)濟(jì)在圍巖整體性較好的軍事工程、各類用途的使用期較短及重要性較低的隧道中廣泛使用。一般考慮在Ⅰ、Ⅱ級(jí)等圍巖良好、完整、穩(wěn)定的地段中可以采用。在公路、鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中，都有根據(jù)隧道圍巖地質(zhì)條件、施工條件和使用要求可采用錨噴襯砌的規(guī)定。

在IV-VI級(jí)圍巖中不宜單獨(dú)采用噴錨支護(hù)作永久襯砌，隧道洞口53①膨脹性圍巖；②粘土質(zhì)膠結(jié)的軟巖；③大面積涌水地段；④堆積層、破碎帶等不良地質(zhì)地段；⑤對(duì)襯砌有特殊要求的隧道或地段，如洞口地段，要求襯砌內(nèi)輪廓很整齊、平整；⑥輔助坑道或其它隧道與主隧道的連接處及附近地段；⑦有很高的防水要求的隧道；⑧圍巖及覆蓋太薄，且其上已有建筑物，不能沉落或拆除者等；⑨地下水有侵蝕性，可能造成噴射混凝土和錨桿材料的腐蝕；⑩最冷月平均氣溫低于-5℃地區(qū)的凍害地段。不宜采用噴錨支護(hù)作為永久襯砌的情況有

①膨脹性圍巖；不宜采用噴錨支護(hù)作為永久襯砌的情況有54四、錨噴式襯砌1、錨噴式襯砌構(gòu)造3、公路隧道規(guī)定2、鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定(1)錨桿(2)噴射混凝土(3)組成形式

四、錨噴式襯砌1、錨噴式襯砌構(gòu)造3、公路隧道規(guī)定2、鐵路隧道551、錨噴式襯砌構(gòu)造(1)錨桿①通過(guò)錨桿桿體或桿端錨頭的膨脹將錨桿嵌固在圍巖中（機(jī)械型）；②利用灌漿將錨桿桿體或桿端端部固定在巖體內(nèi)（粘結(jié)型）。錨桿是一種錨固在巖體內(nèi)部的桿狀體，是噴錨支護(hù)的主要組成部分。它通過(guò)錨入巖體內(nèi)部的鋼筋，與巖體融為一體，達(dá)到提高圍巖的力學(xué)性能，改善圍巖的受力狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)加固圍巖、維護(hù)圍巖穩(wěn)定的目的。錨桿支護(hù)不僅對(duì)硬質(zhì)圍巖，而且對(duì)軟質(zhì)圍巖也能起到良好的支護(hù)效果。要求

第一要緊跟開(kāi)挖面及時(shí)安裝系統(tǒng)錨桿；第二要確保錨桿全長(zhǎng)注漿飽滿，與巖體連成整體；第三要求錨桿達(dá)到使用耐久，避免松弛、銹蝕、腐蝕損壞。1、錨噴式襯砌構(gòu)造(1)錨桿①通過(guò)錨桿桿體或桿端錨頭的膨脹56錨桿的布置局部布置系統(tǒng)布置它主要用在裂隙圍巖。重點(diǎn)加固不穩(wěn)定塊體，隧道拱頂受拉破壞區(qū)為重點(diǎn)加固區(qū)域。在破碎和軟弱圍巖中，一般采用系統(tǒng)布置的錨桿，對(duì)圍巖起到整個(gè)加固作用。利用錨桿的懸吊作用、組合拱作用、減跨作用、擠壓加固作用，將圍巖中的節(jié)理、裂隙串成一體，提高圍巖的整體性，改善圍巖的力學(xué)性能，從而發(fā)揮圍巖的自承能力。錨桿的布置局部布置系統(tǒng)布置它主要用在裂隙圍巖。重點(diǎn)加固不穩(wěn)定57(2)噴射混凝土噴射混凝土是在隧道開(kāi)挖后立即施工，利用泵或高壓風(fēng)作動(dòng)力，把混凝土混合料通過(guò)噴射機(jī)、輸料管及噴頭直接噴射到隧道圍巖壁上，以覆蓋圍巖壁面，維護(hù)隧道圍巖穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)物。具有不需模板、施作速度快、早期強(qiáng)度高、密實(shí)度好、與圍巖緊密粘結(jié)、不留空隙的突出優(yōu)點(diǎn)。(2)噴射混凝土噴射混凝土是在隧道開(kāi)挖后立即施工，利用泵或高58隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件59①普通硅酸鹽水泥≥325號(hào)；②堅(jiān)硬耐久的卵石或碎石：粒經(jīng)不應(yīng)大于15mm；③河沙：不含土質(zhì)或雜物；④速凝劑。

其拌和材料包括：(2)噴射混凝土噴層厚度一般5～30cm

，施工時(shí)要求分幾次噴射達(dá)到設(shè)計(jì)厚度。

封閉巖面、防止風(fēng)化松動(dòng)、填充坑凹及裂隙、維護(hù)和提高圍巖的整體性、幫助圍巖發(fā)揮自身的結(jié)構(gòu)作用、調(diào)整圍巖應(yīng)力分布、防止應(yīng)力集中、控制圍巖變形、防止掉塊、防止坍塌。作用①普通硅酸鹽水泥≥325號(hào)；其拌和材料包括：(2)噴射混凝土60(3)組成形式

錨桿支護(hù)噴射混凝土支護(hù)噴射混凝土+錨桿聯(lián)合支護(hù)噴射混凝土+鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)噴射混凝土+錨桿+鋼筋網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)噴射鋼纖維混凝土支護(hù)噴射鋼纖維混凝土+錨桿聯(lián)合支護(hù)上述幾種類型加設(shè)型鋼支撐（或格柵支撐）的聯(lián)合支護(hù)等等(3)組成形式錨桿支護(hù)61隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件622、鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定（p60）（1）錨噴襯砌內(nèi)輪廓線應(yīng)比整體式襯砌適當(dāng)加大，除考慮施工誤差和位移量外，應(yīng)再預(yù)留10cm作為必要時(shí)補(bǔ)強(qiáng)用。

（2）遇到下列情況時(shí)不應(yīng)采用錨噴襯砌：地下水發(fā)育或大面積淋水堤段；能造成襯砌腐蝕或特殊膨脹性圍巖地段；最冷月平均氣溫低于-5度地區(qū)的凍害地段；有其他要求的隧道。

2、鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定（p60）（1）錨噴襯砌內(nèi)輪廓線應(yīng)633、公路隧道規(guī)定：錨噴襯砌的內(nèi)輪廓線，宜采用曲墻式的斷面形式

錨噴襯砌外輪廓線除考慮錨噴變形量外宜再預(yù)留20cm。

錨噴支護(hù)作為隧道的永久襯砌，一般考慮是在Ⅲ級(jí)及以上圍巖中采用。在Ⅳ級(jí)及以下圍巖中，采用錨噴支護(hù)經(jīng)驗(yàn)不足，可靠性差。按目前的施工水平，可將錨噴支護(hù)作為初期支護(hù)配合第二次模注混凝土襯砌，形成復(fù)合襯砌。在某些不良地質(zhì)（膨脹性圍巖、堆積層、破碎帶）、大面積涌水地段和特殊地段，不宜采用錨噴襯砌作為永久襯砌。不宜采用錨噴支護(hù)作為永久襯砌的情況還包括：對(duì)襯砌有特殊要求的隧道或地段，如洞口地段，要求襯砌內(nèi)輪廓很整齊、平整；輔助坑道或其他隧道與主隧道的連接處及附近地段；有很高的防水要求的隧道；還有圍巖及覆蓋太薄，且其上已有建筑物，不能沉落或拆除者等；地下水有侵蝕性，可能造成噴射混凝凝土和錨桿材料的腐蝕；寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)有凍害的地方等。3、公路隧道規(guī)定：錨噴襯砌的內(nèi)輪廓線，宜采用曲墻式的斷面形式64噴錨襯砌設(shè)計(jì)可采用工程類比法或數(shù)值計(jì)算，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

噴錨襯砌設(shè)計(jì)可采用工程類比法或數(shù)值計(jì)算，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)進(jìn)65

復(fù)合式襯砌不同于單層厚壁的模筑混凝土襯砌，它把襯砌分成兩層或兩層以上，可以是同一種型式、方法和材料施作的，也可以是不同型式、方法、時(shí)間和材料施作的。

外襯主要是以噴射混凝土和錨桿為基本組合形式的一系列現(xiàn)代隧道支護(hù)

內(nèi)層襯砌則有多種材料和構(gòu)造形式，但以就地模筑混凝土為主。

按現(xiàn)代圍巖承載理論設(shè)計(jì)和施作。

五、復(fù)合式襯砌復(fù)合式襯砌不同于單層厚壁的模筑混凝土襯砌，它把66五、復(fù)合式襯砌

鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范（2005）規(guī)定，在旅客列車設(shè)計(jì)行車速度等于或小于160km/h時(shí)，隧道優(yōu)先采用曲墻復(fù)合式襯砌，其中單線Ⅲ級(jí)、雙線Ⅳ級(jí)及以上地段均應(yīng)設(shè)置仰拱.

我國(guó)高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路隧道已全部采用復(fù)合式襯砌，三級(jí)公路隧道也大量采用。

1、復(fù)合襯砌的構(gòu)造2、復(fù)合式襯砌的支護(hù)機(jī)理

4、隧道復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)要求

3、復(fù)合襯砌的優(yōu)缺點(diǎn)

五、復(fù)合式襯砌鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范（2005）規(guī)定671、復(fù)合襯砌的構(gòu)造。1、復(fù)合襯砌的構(gòu)造。68隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件69隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件70復(fù)合襯砌按內(nèi)、外襯的組合情況可分為：①噴錨支護(hù)與混凝土襯砌；②噴錨支護(hù)與噴射混凝土襯砌；③可縮性鋼拱架（或格柵鋼構(gòu)拱架）噴射混凝土與混凝土襯砌；④裝配式襯砌與混凝土襯砌?！俺跗谥ёo(hù)”和“后期支護(hù)（二次襯砌）”“外層襯砌”和“內(nèi)層襯砌”復(fù)合襯砌按內(nèi)、外襯的組合情況可分為：“初期支護(hù)”和“后期支護(hù)71隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件72

復(fù)合襯砌主要是通過(guò)調(diào)整斷面形狀和初期支護(hù)參數(shù)來(lái)適應(yīng)地質(zhì)條件變化，即適應(yīng)不同的圍巖級(jí)別以及圍巖松弛范圍和松弛程度變化，因而，復(fù)合襯砌中的初期支護(hù)參數(shù)變化幅度較大（如外襯為錨噴襯砌的厚度多在5～20cm之間），而內(nèi)層襯砌厚度變化不大（如公路隧道多數(shù)在30-40cm之間，鐵路鐵路單線隧道內(nèi)層襯砌厚度一般為25cm，雙線隧道內(nèi)層襯砌厚度一般為30cm.雙線高速鐵路隧道和公路隧道斷面尺寸較大時(shí)，內(nèi)層襯砌厚度稍厚）。內(nèi)層襯砌一般均為等厚截面，只將兩側(cè)邊墻下部稍作加厚，以降低基底應(yīng)力。

為防止地下水流入或滲入隧道，可以在內(nèi)外層襯砌之間設(shè)防水層，其材料可以用軟聚氯乙烯薄膜、聚異丁烯片、聚乙烯片等防水卷材，或用噴涂乳化瀝青等防水劑。在噴層表面有凹凸不平時(shí)，須事先以砂漿敷面，作成找平層，務(wù)使巖壁與防水層密貼。防水層接縫處，一般用熱水焊接，或電敏電阻焊接,亦可用適當(dāng)?shù)娜軇┳魅芙夂附樱员惚ＷC防水的質(zhì)量。復(fù)合襯砌主要是通過(guò)調(diào)整斷面形狀和初期支護(hù)參數(shù)來(lái)732、復(fù)合式襯砌的支護(hù)機(jī)理

①外襯（初期支護(hù)）：允許大的約束變形，允許出現(xiàn)少量裂縫，吸收變形壓力，穩(wěn)定洞壁，與圍巖共同形成支護(hù)體系。②內(nèi)襯（二次襯砌）：與外襯圍巖共同承受圍巖殘余變形產(chǎn)生的壓力，共同承受外部條件惡化產(chǎn)生的壓力（作為整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備）。2、復(fù)合式襯砌的支護(hù)機(jī)理①外襯（初期支護(hù)）：允許大的約束變743、復(fù)合襯砌的優(yōu)缺點(diǎn)

①?gòu)?fù)合襯砌是將整個(gè)人工支護(hù)結(jié)構(gòu)分解為“初期支護(hù)”和“內(nèi)層襯砌’兩大部分，各部分分別起到不同的作用，兩部分分別參與并與圍巖共同工作，各有側(cè)重。

②復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)形式既能充分調(diào)動(dòng)并利用圍巖自我承載自我穩(wěn)定的能力，又可以充分發(fā)揮支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力和支護(hù)材料的力學(xué)性能，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

③復(fù)合襯砌比較符合隧道——地下工程結(jié)構(gòu)體系的力學(xué)變化過(guò)程，尤其是能按受力和變形的規(guī)律，調(diào)整各項(xiàng)參數(shù)，適合多種地質(zhì)條件。

④復(fù)合襯砌的極限承載能力比同等厚度的單層襯砌的極限承載能力可以提高20%-30%.而且，如果調(diào)整好內(nèi)層襯砌的施作時(shí)間，還可以改善結(jié)構(gòu)的受力條件。

3、復(fù)合襯砌的優(yōu)缺點(diǎn)①?gòu)?fù)合襯砌是將整個(gè)人工支護(hù)結(jié)構(gòu)分解為“75復(fù)合式襯砌最適宜在Ⅱ～Ⅵ級(jí)圍巖中使用，但遇到下列情況時(shí)，應(yīng)慎重對(duì)待，必要時(shí)應(yīng)輔以相應(yīng)的加固措施：①拱頂以上覆蓋厚度小于隧道直徑時(shí)；②有明顯偏壓力時(shí)；③在無(wú)自穩(wěn)能力的未膠結(jié)砂礫石地層中時(shí)；④在大膨脹性的地層中時(shí)；⑤在大涌水的地層中時(shí)；⑥在嚴(yán)重的凍害的地區(qū)中時(shí)。

⑥但是，復(fù)合襯砌尤其是初期支護(hù)的施工工藝特別復(fù)雜，要從概念上理解其作用比較困難，從技術(shù)上掌握其設(shè)置準(zhǔn)則也比較困難，不像單層襯砌那樣簡(jiǎn)單直觀，容易理解。

⑤與傳統(tǒng)的模筑混凝土單層襯砌相比，能節(jié)約工程投資約5％—10%。

復(fù)合式襯砌最適宜在Ⅱ～Ⅵ級(jí)圍巖中使用，但遇到下列情況時(shí)，應(yīng)慎764、隧道復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)要求

復(fù)合襯砌的設(shè)計(jì)，目前以工程類比為主，理論驗(yàn)算為輔。結(jié)合施工，通過(guò)測(cè)量、監(jiān)控取得數(shù)據(jù)，不斷修改和完善設(shè)計(jì)。

(1)初期支護(hù)宜采用錨噴支護(hù)，即由噴射棍凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)和鋼架等支護(hù)形式單獨(dú)或組合使用。

(2)二次襯砌宜采用模筑混凝土或模筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，內(nèi)層襯砌的構(gòu)造形式、材料和施作方法與單層襯砌基本相同。

(3)Ⅲ類及以下圍巖或可能出現(xiàn)偏壓時(shí)，應(yīng)設(shè)置仰拱。

(4)兩層襯砌之間宜采用緩沖、隔離的防水夾層

(5)在確定開(kāi)挖斷面時(shí)，除應(yīng)滿足隧道凈空和結(jié)構(gòu)尺寸外，還應(yīng)考慮圍巖及初期支護(hù)的變形，并預(yù)留適當(dāng)?shù)淖冃瘟?，以保證初期支護(hù)穩(wěn)定后，二次襯砌的必要厚度。

4、隧道復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)要求復(fù)合襯砌的設(shè)計(jì)，目前以工程類比為77隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件78隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件79隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件80隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件81隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件82隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件83隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件84隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件85六、其它襯砌結(jié)構(gòu)的類型1、圓形斷面襯砌2、矩形斷面襯砌3、偏壓襯砌4、喇叭口隧道襯砌六、其它襯砌結(jié)構(gòu)的類型1、圓形斷面襯砌2、矩形斷面襯砌3、偏862、矩形斷面襯砌1、圓形斷面襯砌2、矩形斷面襯砌1、圓形斷面襯砌873、偏壓襯砌4、喇叭口隧道襯砌3、偏壓襯砌4、喇叭口隧道襯砌88隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件89七、隧道襯砌的其它構(gòu)造要求1．隧道洞口段，應(yīng)設(shè)置加強(qiáng)襯砌，并宜與洞身整體砌筑。鐵路一般單線隧道洞口應(yīng)設(shè)置不小于5m長(zhǎng)的模筑混凝土襯砌，雙線和多線隧道應(yīng)適當(dāng)加長(zhǎng)；公路隧道一般情況下兩車道隧道應(yīng)不小于10m，三車道隧道應(yīng)不小于15m。洞口段及軟弱圍巖段的襯砌宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。2．圍巖較差段的襯砌應(yīng)向圍巖較好地段延伸5～10m；

3．偏壓襯砌段應(yīng)向一般襯砌段延伸，鐵路規(guī)定偏壓襯砌段應(yīng)延伸至一般襯砌段內(nèi)5m以上；公路規(guī)定一般不小于10m。公路隧道偏壓襯砌一般宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

七、隧道襯砌的其它構(gòu)造要求1．隧道洞口段，應(yīng)設(shè)置加強(qiáng)襯砌，并904．橫通道、運(yùn)營(yíng)通風(fēng)洞、聯(lián)絡(luò)通道等與主隧道連接處的襯砌設(shè)計(jì)應(yīng)做加強(qiáng)處理，加強(qiáng)段襯砌應(yīng)向各交叉洞延伸。公路隧道規(guī)定主洞延伸長(zhǎng)度不小于5.0m，橫通道延伸長(zhǎng)度不小于3.0m。公路隧道一般要求交叉口襯砌采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。5．圍巖較差地段應(yīng)設(shè)仰拱，不設(shè)仰拱的隧道應(yīng)做底板，單線隧道其厚度不得小于20㎝，雙線隧道其厚度不得小于25㎝；不設(shè)仰拱的地段，襯砌邊墻應(yīng)置于穩(wěn)固的地基之上。6．電力牽引的隧道，其長(zhǎng)度大于2000m及位于隧道群地段和車站兩端時(shí)，為了使接觸網(wǎng)有良好的工作和維修條件，應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置接觸網(wǎng)補(bǔ)償下錨的襯砌段。7．對(duì)襯砌有不良影響的硬軟地層分界處，應(yīng)設(shè)置變形縫；4．橫通道、運(yùn)營(yíng)通風(fēng)洞、聯(lián)絡(luò)通道等與主隧道連接處的襯砌設(shè)計(jì)應(yīng)91伸縮縫沉降縫與施工縫隧道襯砌一般不設(shè)伸縮縫。但嚴(yán)寒地區(qū)的整體式襯砌、錨噴襯砌或復(fù)合式襯砌應(yīng)在洞口和易受凍害地段設(shè)置伸縮縫。凡屬下列情況下應(yīng)設(shè)置沉降縫：1．對(duì)襯砌有不良影響的軟硬地層分界處；2．8度及8度以上地震區(qū)的斷層處；3．同一洞室高低相差懸殊處；4．按動(dòng)荷載與靜荷載設(shè)計(jì)的襯砌交界處；5．襯砌形狀或截面厚度顯著改變的部位。Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖中的隧道，在洞口約50m范圍內(nèi)，宜設(shè)置沉降縫，沉降縫間距約10m。

伸縮縫沉降縫與施工縫隧道襯砌一般不設(shè)伸縮縫。但嚴(yán)寒地區(qū)的整體92伸縮縫和沉降縫的設(shè)置要求為：1．混凝土襯砌：縫寬1cm，中間夾以瀝青油毛氈等材料，在襯砌施工的同時(shí)施做。2．石砌襯砌：縫寬3cm，用瀝青麻筋或其它材料填塞，在襯砌施工的同時(shí)施做。襯砌的施工縫應(yīng)與設(shè)計(jì)的伸縮縫、沉降縫結(jié)合布置，并盡量少設(shè)施工縫。在進(jìn)行下一循環(huán)襯砌混凝土灌注之前，必須鑿毛并清洗干凈施工縫。在有地下水的隧道中，伸縮縫、沉降縫和施工縫均應(yīng)進(jìn)行防水處理。伸縮縫和沉降縫的設(shè)置要求為：1．混凝土襯砌：縫寬1cm，中間93第三節(jié)隧道洞門一、概述二、洞門類型三、隧道洞口的構(gòu)造要求第三節(jié)隧道洞門一、概述二、洞門類型三、隧道洞口的構(gòu)造要求94第二節(jié)隧道洞門一、概述1、洞門作用2、洞門與洞口段3、洞門結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求4、洞門建筑材料第二節(jié)隧道洞門一、概述1、洞門作用2、洞門與洞口段3、洞門95洞門（隧道門的簡(jiǎn)稱，通常也泛指隧道門及明洞門），是隧道兩端的外露部分，是隧道洞口用圬工砌筑用以保護(hù)洞口、排放流水并加以建筑裝飾的支擋結(jié)構(gòu)物。它聯(lián)系襯砌和路塹，是整個(gè)隧道結(jié)構(gòu)的主要組成部分，也是隧道進(jìn)出口的標(biāo)志。1、洞門作用洞門的作用

洞門1）減少洞口土石方開(kāi)挖量，起到擋土墻的作用。2）穩(wěn)定邊仰坡，減小引線路塹的邊坡高度，縮小正面仰坡的坡面長(zhǎng)度，從而使邊仰坡得以穩(wěn)定。

3）引離地面流水，把流水引入側(cè)溝排走，保證了洞口的正常干燥狀態(tài)。

4）裝飾洞口，修建洞門也可以算是一種裝飾。

洞門（隧道門的簡(jiǎn)稱，通常也泛指隧道門及明洞門），是隧道兩端的962、洞門與洞口段2、洞門與洞口段973、洞門結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求（1）洞門結(jié)構(gòu)的型式應(yīng)實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀、醒目；（2）洞門墻應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置伸縮縫、沉降縫和匯水孔；（3）洞門墻的厚度可按計(jì)算或結(jié)合其它已建成隧道洞門用工程類比法確定；

（4）洞門墻基礎(chǔ)必須埋置在穩(wěn)定地基上，應(yīng)視地形及地質(zhì)條件，埋置足夠的深度，保證洞門的穩(wěn)定性。3、洞門結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求（1）洞門結(jié)構(gòu)的型式應(yīng)實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀984、洞門建筑材料4、洞門建筑材料99第二節(jié)隧道洞門二、洞門類型隧道門

明洞門

基本形式洞口環(huán)框端墻式洞門翼墻式洞門洞門第二節(jié)隧道洞門二、洞門類型隧道門明洞門基本形式洞口環(huán)框100二、洞門類型（一）洞口環(huán)框（二）端墻式洞門及柱式洞門（三）翼墻式洞門及耳墻式洞門（四）臺(tái)階式洞門（五）斜交式洞門（六）突出式洞門（七）遮光式洞門（八）拱形明洞門（九）其它形式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？適用條件？二、洞門類型（一）洞口環(huán)框（二）端墻式洞門及柱式洞門（三）翼101（一）洞口環(huán)框（一）洞口環(huán)框102隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件103（一）洞口環(huán)框當(dāng)隧道洞口仰坡極為穩(wěn)固，巖層堅(jiān)硬，節(jié)理不發(fā)育，不易風(fēng)化（Ⅰ—Ⅱ級(jí)圍巖），且地形陡峻無(wú)排水要求時(shí)，可以將洞口段襯砌加厚，形成洞口環(huán)框，主要起加固洞口襯砌和減少洞口雨后滴水對(duì)洞口段的侵蝕作用，并對(duì)洞口做出簡(jiǎn)單的裝飾，不承載。

環(huán)框微向后傾，其傾斜程度與頂上的仰坡一致。環(huán)框的寬度與洞口外觀相匹配，一般不小于70cm，突出仰坡坡面不少于30cm，使仰坡上流下的水不致從洞口正面淌下。（一）洞口環(huán)框當(dāng)隧道洞口仰坡極為穩(wěn)固，巖層堅(jiān)硬，節(jié)理不發(fā)育，104（二）端墻式洞門及柱式洞門（二）端墻式洞門及柱式洞門1051、端墻式洞門端墻式洞門具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工程量小、施工簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，在巖層較好時(shí)使用最為經(jīng)濟(jì)，也是最常見(jiàn)的一種洞門。唯洞門頂排水條件稍差，若橫向山坡一側(cè)較低時(shí)，宜開(kāi)挖溝槽橫向引排。地形開(kāi)闊石質(zhì)較穩(wěn)定（Ⅱ—Ⅲ級(jí)圍巖）適用端墻洞門頂排水溝組成起擋土墻的作用，主要抵抗山體縱向推力及支持洞口正面上的仰坡，保持其穩(wěn)定。用來(lái)將仰坡流下來(lái)的地表水匯集后排走1、端墻式洞門端墻式洞門具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工程量小、施工簡(jiǎn)便的106（二）端墻式洞門及柱式洞門

1、端墻式洞門

端墻的構(gòu)造要求：1).端墻的高度應(yīng)使洞身襯砌的上方尚有1m以上的回填層，以減緩山坡滾石對(duì)襯砌的沖擊；洞頂水溝深度應(yīng)不小于0.4m；為保證仰坡滾石不致跳躍超過(guò)洞門落到線路上去，端墻應(yīng)適當(dāng)上延形成擋碴防護(hù)墻，其高度從仰坡坡腳算起，應(yīng)不小于0.5m，在水平方向不宜小于1.5m；端墻基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)固的地基上，其深度視地質(zhì)條件、凍害程度而定，一般應(yīng)在0.6—1.0m左右。按照上述要求，端墻的高度約在11.0m上下。

2).端墻厚度應(yīng)按擋土墻的方法計(jì)算，但不應(yīng)小于：漿砌片石——0.4m；片石混凝土——0.35m；混凝土砌塊、塊石——0.3m；鋼筋混凝土——0.2m。3).端墻寬度與路塹橫斷面相適應(yīng)。

（二）端墻式洞門及柱式洞門1、端墻式洞門端墻的構(gòu)造要求：1072、柱式洞門（二）端墻式洞門及柱式洞門

2、柱式洞門（二）端墻式洞門及柱式洞門108（三）翼墻式洞門及耳墻式洞門（三）翼墻式洞門及耳墻式洞門1091、翼墻式洞門翼墻式洞門由端墻及翼墻組成。翼墻是為了增加端墻的穩(wěn)定性而設(shè)置的，正面起到抵抗山體縱向推力，增加洞門的抗滑及抗傾覆能力的作用。兩側(cè)面保護(hù)路塹邊坡，起擋土墻作用。翼墻頂面通常與仰坡坡面一致，其上設(shè)置水溝，將洞門頂水溝匯集的地表水引至路塹側(cè)溝內(nèi)排走。

翼墻式洞門俗稱八字式洞門。適用于地質(zhì)較差的IV級(jí)以下圍巖，山體縱向推力較大時(shí)，以及需要開(kāi)挖較深路塹的地方。

1、翼墻式洞門翼墻式洞門由端墻及翼墻組成。翼墻是為了增加端墻110隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件111隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件1122、耳墻式洞門這種洞門結(jié)構(gòu)形式對(duì)于排泄仰、邊坡地表匯水，阻擋洞頂風(fēng)化剝落體，效果良好，并可大大減少對(duì)坡面的沖刷，洞口顯得寬敞，結(jié)構(gòu)式樣比較美觀，而且對(duì)于邊、仰坡坡度不一致的洞口，設(shè)計(jì)時(shí)亦便于處理。

2、耳墻式洞門這種洞門結(jié)構(gòu)形式對(duì)于排泄仰、邊坡地表匯水，阻擋113（四）臺(tái)階式洞門亦稱偏壓隧道門

（四）臺(tái)階式洞門亦稱偏壓隧道門114（五）斜交式洞門（五）斜交式洞門115（六）突出式洞門（1）防護(hù)功能

（2）安全功能

（3）景觀功能

（六）突出式洞門（1）防護(hù)功能（2）安全功能（3）景觀1161、消竹式（削竹式、清竹式）2、喇叭口式1、消竹式（削竹式、清竹式）2、喇叭口式1171、消竹式（削竹式、清竹式）當(dāng)洞口為松軟的堆積層時(shí)，通常應(yīng)避免大刷仰、邊坡，一般宜采用接長(zhǎng)明洞，恢復(fù)原地形地貌的辦法，當(dāng)洞口寬敞的場(chǎng)合適合采用削竹式洞口。與環(huán)框式非常相似，但洞門坡面較平緩，一般應(yīng)與自然地形坡度相一致。洞門兩側(cè)邊墻與翼墻一樣能起到保護(hù)路塹邊坡的作用，洞門四周恢復(fù)自然植被原狀，或重新栽植根系發(fā)達(dá)的樹(shù)木等，以使仰、邊坡穩(wěn)定。如果具備條件在引道兩旁邊溝外側(cè)可以栽植喬木，形成林蔭道，對(duì)洞外減光十分有益。傾斜的洞門還有利于向洞內(nèi)散射自然光，增加入口段的亮度。1、消竹式（削竹式、清竹式）當(dāng)洞口為松軟的堆積層時(shí)，通常應(yīng)避1182、喇叭口式2、喇叭口式119（七）遮光式洞門

（七）遮光式洞門120隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件121（八）拱形明洞門（八）拱形明洞門122（九）其它形式

（九）其它形式123隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件124隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件125隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件126隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件127隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件128隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件129隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件130隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件131隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件132隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件133隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件134隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件135隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件136隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件137隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件138隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件139三、隧道洞口的構(gòu)造1）洞口仰坡坡腳至洞門墻背應(yīng)有不小于1.5m的水平距離，以防仰坡土石掉落到路面上，危及安全。2）洞門端墻與仰坡之間水溝的溝底與襯砌拱頂外緣的高度不應(yīng)小于1.0m，以免落石破壞拱圈。3）洞門墻頂應(yīng)高出仰坡腳0.5m以上，以防水流溢出墻頂，也可防止掉落土石彈出。4）水溝底下填土應(yīng)夯實(shí)，否則會(huì)使水溝變形，產(chǎn)生漏水，影響襯砌強(qiáng)度。

5）洞門墻應(yīng)根據(jù)情況設(shè)置伸縮縫、沉降縫和泄水孔，以防止洞門變形。6）洞門墻的厚度可按計(jì)算或結(jié)合其他工程類比確定，但墻身厚度最小不得小于0.5m。7）洞門墻基礎(chǔ)必須置于穩(wěn)固地基上，洞門墻基礎(chǔ)埋置足夠的深度?；茁袢胪临|(zhì)地基的深度不應(yīng)小于1m，嵌入巖石地基的深度不應(yīng)小于0.5m。三、隧道洞口的構(gòu)造1）洞口仰坡坡腳至洞門墻背應(yīng)有不小于1.140第二節(jié)明洞一、概述二、拱式明洞三、棚式明洞四、明洞構(gòu)造要求第二節(jié)明洞一、概述二、拱式明洞三、棚式明洞四、明洞構(gòu)造要求141隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件142一、概述明洞是用明挖法修建的山嶺隧道部分。修建明洞的場(chǎng)合

①地質(zhì)差且洞頂覆蓋層較薄，用暗挖法難以進(jìn)洞；

②洞口路塹邊坡上受坍方、落石、泥石流等威脅而危及行車安全；

③鐵路、公路、河渠必須在線路上方通過(guò)，且不宜做立交橋或暗洞；

④為了減少隧道工程對(duì)環(huán)境的破壞影響，保護(hù)環(huán)境和景觀，洞口段需延長(zhǎng)者，均需要修建明洞。

作用

在隧道洞口或線路上起防護(hù)作用。

一、概述明洞是用明挖法修建的山嶺隧道部分。修建明洞的場(chǎng)合①143拱式明洞

棚式明洞

路塹對(duì)稱型

路塹偏壓型

半路塹偏壓型

半路塹單壓型

蓋板式

剛架式

懸臂式

墻式

柱式特殊結(jié)構(gòu)明洞（如：箱型明洞）

拱式明洞棚式明洞路塹對(duì)稱型路塹偏壓型半路塹偏壓型半144特殊結(jié)構(gòu)明洞（如：箱型明洞）在明洞凈高或建筑高度受到限制、地基軟弱的地方，可采用箱型明洞，一般為鋼筋混凝土制成的整體明洞，其上回填土石。成昆鐵路上最大的勒古洛奪泥石流導(dǎo)槽特殊結(jié)構(gòu)明洞（如：箱型明洞）在明洞凈高或建筑高度受到限制、地145二、拱式明洞

拱式明洞是由拱圈、內(nèi)外邊墻和仰拱（或鋪底）組成的混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，它的內(nèi)輪廓與隧道相一致，但結(jié)構(gòu)截面的厚度要比隧道大一些，整體性較好，能承受較大的垂直壓力和側(cè)壓力。由于內(nèi)外墻基礎(chǔ)相對(duì)位移對(duì)內(nèi)力影響較大，所以對(duì)地基要求較高，尤其外墻基礎(chǔ)必須穩(wěn)固，必要時(shí)需要加設(shè)仰拱。

通常用作洞口接長(zhǎng)襯砌的明洞，以及用明洞抵抗較大的坍方推力和支撐邊坡穩(wěn)定等。二、拱式明洞拱式明洞是由拱圈、內(nèi)外邊墻和仰拱（146二、拱式明洞（一）路塹式拱形明洞（路塹式對(duì)稱型）（二）偏壓直墻式拱形明洞（路塹式偏壓型）（三）偏壓斜墻式拱形明洞（半路塹式偏壓型）（四）半路塹單壓式拱形明洞二、拱式明洞（一）路塹式拱形明洞（路塹式對(duì)稱型）（二）偏壓直147（一）路塹式拱形明洞（路塹式對(duì)稱型）

（一）路塹式拱形明洞（路塹式對(duì)稱型）148（一）路塹式拱形明洞（路塹式對(duì)稱型）

（一）路塹式拱形明洞（路塹式對(duì)稱型）149（二）偏壓直墻式拱形明洞（路塹式偏壓型）

（二）偏壓直墻式拱形明洞（路塹式偏壓型）150（三）偏壓斜墻式拱形明洞（半路塹式偏壓型）（三）偏壓斜墻式拱形明洞（半路塹式偏壓型）151（三）偏壓斜墻式拱形明洞（半路塹式偏壓型）（三）偏壓斜墻式拱形明洞（半路塹式偏壓型）152（四）半路塹單壓式拱形明洞（四）半路塹單壓式拱形明洞153隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件154隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件155三、棚式明洞適用：山坡的坍方、落石數(shù)量較少，山體側(cè)向壓力不大，或因受地質(zhì)、地形限制，難以修建拱形明洞時(shí)，可以修建棚式明洞，簡(jiǎn)稱棚洞。

頂蓋，通常為梁式結(jié)構(gòu)。內(nèi)邊墻，一般采用重力式擋墻結(jié)構(gòu)，并應(yīng)置于基巖或穩(wěn)固的地基上。外邊墻，可以采用墻式、剛架式、柱式結(jié)構(gòu)或省去。

結(jié)構(gòu)：三、棚式明洞適用：山坡的坍方、落石數(shù)量較少，山體側(cè)向壓力不大156（一）蓋板式棚洞（墻式棚洞）

（一）蓋板式棚洞（墻式棚洞）157（二）剛架式棚洞（二）剛架式棚洞158隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件159（三）懸臂式棚洞（三）懸臂式棚洞160（四）柱式棚洞適用于少量落石，地基承載力高或基巖埋藏淺的地段。外墻采用獨(dú)立柱和縱梁方式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，預(yù)制吊裝方便，但整體穩(wěn)定性較差。（四）柱式棚洞適用于少量落石，地基承載力高或基巖埋藏淺的地161四、明洞構(gòu)造要求1、明洞基礎(chǔ)2、明洞填土3、明洞襯砌四、明洞構(gòu)造要求1、明洞基礎(chǔ)2、明洞填土3、明洞襯砌1621、明洞基礎(chǔ)

明洞基礎(chǔ)應(yīng)置于穩(wěn)固的地基上。當(dāng)基巖埋深較淺時(shí)，基礎(chǔ)可設(shè)置于基巖上；當(dāng)基礎(chǔ)位于軟弱地基上時(shí)，基礎(chǔ)可采用仰拱，整體式鋼筋混凝土底板等結(jié)構(gòu)。外墻基礎(chǔ)趾部，應(yīng)有一定的嵌入深度并應(yīng)設(shè)在凍結(jié)線以下0.25m，且保證一定的護(hù)基寬度，當(dāng)兩側(cè)邊墻地基軟硬不均時(shí)①基巖不深時(shí)可加深基礎(chǔ)，設(shè)置于基巖上；②采用鋼筋混凝土或混凝土仰拱；③采用鋼筋混凝土底板，修筑整體式基礎(chǔ)；

④亦可采用樁基或加固地層等措施。1、明洞基礎(chǔ)明洞基礎(chǔ)應(yīng)置于穩(wěn)固的地基上。當(dāng)基163

明洞外邊墻、棚洞立柱基礎(chǔ)埋置位置在路面3m以下時(shí)（一般是指半路塹單壓式明洞的外側(cè)邊墻及立柱），應(yīng)在路基處設(shè)置鋼筋混凝土橫向水平拉桿或錨桿，或給立柱加設(shè)橫撐和縱撐，以減小墻底轉(zhuǎn)角，改善結(jié)構(gòu)受力條件，增加墻柱約束，減小其長(zhǎng)細(xì)比的影響，以確保整個(gè)結(jié)構(gòu)的整體性、外側(cè)邊墻及立柱的整體及局部穩(wěn)定性。

當(dāng)?shù)鼗鶠橥暾麍?jiān)固的巖體時(shí)，基礎(chǔ)可切割成臺(tái)階。臺(tái)階平均坡度不陡于1：0.5;坡度線與水平線的夾角不得大于巖層的內(nèi)摩擦角；臺(tái)階寬度不小于0.50m，最低一層基礎(chǔ)臺(tái)階寬度不小于2m。當(dāng)基礎(chǔ)外側(cè)受水流沖刷影響時(shí)，為了使基礎(chǔ)外側(cè)護(hù)基部分巖土穩(wěn)定或?yàn)榉乐购影稕_刷的影響，應(yīng)另采取擋墻、護(hù)岸、邊坡加固等防護(hù)、防護(hù)刷措施。明洞外邊墻、棚洞立柱基礎(chǔ)埋置位置在路面3m以下1642、明洞填土明洞頂設(shè)計(jì)填土厚度，應(yīng)根據(jù)山坡病害的情況，預(yù)計(jì)明洞頂可能出現(xiàn)的坍塌量及將來(lái)明洞所要起的作用來(lái)確定。鐵路隧道規(guī)范確定為1.50m。

公路隧道規(guī)定不小于2.0m。

明洞頂填土橫坡

明洞頂設(shè)計(jì)填土坡度可為1：5—1：3

實(shí)際填土坡可為1：10—1：5

當(dāng)邊坡有病害，未來(lái)可能發(fā)生較大的坍塌，而該隧道又處于地震烈度8度以上地區(qū)，地震時(shí)增加了坍塌的數(shù)量，應(yīng)酌情增加填土厚度，

明洞應(yīng)重視拱背和墻背的回填

墻背回填料的內(nèi)摩擦角應(yīng)不低于圍巖的計(jì)算摩擦角

2、明洞填土明洞頂設(shè)計(jì)填土厚度，應(yīng)根據(jù)山坡病害的情況，預(yù)計(jì)明1653、明洞襯砌(1)當(dāng)采用拱形明洞時(shí)，可按整體式襯砌設(shè)計(jì)。

(2)半路塹拱形明洞由于襯砌所受荷載明顯不對(duì)稱，靠山側(cè)所受荷載較大，故半路塹拱形明洞應(yīng)考慮偏壓，拱形明洞外邊墻宜適當(dāng)加厚。

(3)當(dāng)拱形明洞邊墻側(cè)壓較大及地層松軟時(shí)，宜設(shè)仰拱。

(4)明洞宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

(5)棚洞結(jié)構(gòu)主要由蓋板，內(nèi)邊墻和外側(cè)支承建筑物三部分組成。

(6)路線通過(guò)滑坡地段采用明洞方案時(shí)，應(yīng)與路基整治和滑坡整治方案作全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。

(7)在地質(zhì)情況變化較大地段應(yīng)設(shè)置沉降縫；氣溫變化較大地區(qū)應(yīng)根據(jù)長(zhǎng)度等情況設(shè)置伸縮縫。

3、明洞襯砌(1)當(dāng)采用拱形明洞時(shí)，可按整體式襯砌設(shè)計(jì)。(166第四節(jié)隧道附屬建筑物附屬建筑物

通風(fēng)建筑物防排水建筑物

安全避讓設(shè)備

電力和通訊設(shè)施

照明設(shè)施公用設(shè)施

消防設(shè)施等應(yīng)急救援設(shè)施監(jiān)控設(shè)施第四節(jié)隧道附屬建筑物附屬建筑物通風(fēng)建筑物防排水建筑物167第四節(jié)隧道附屬建筑物一、防排水建筑物二、鐵路隧道附屬建筑物三、公路隧道附屬建筑物第四節(jié)隧道附屬建筑物一、防排水建筑物二、鐵路隧道附屬建筑168一、防排水建筑物（一）截水措施（二）防水措施（三）堵水措施（四）排水措施①襯砌不滴水，安裝設(shè)備的孔眼不滲水；②道床不積水；③電力牽引的隧道拱部基本不滲水；④在有凍害地段的隧道，除拱部和邊墻不滲水外，襯砌背后也不積水?！敖亍⒎?、堵、排結(jié)合，因地制宜，綜合治理”原則隧道防排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一、防排水建筑物（一）截水措施（二）防水措施（三）堵水措施169（一）截水措施“截”：它是指截?cái)嗟乇硭偷叵滤魅胨淼赖耐贰?/p>

(1)．在洞口仰坡外緣5m以外，設(shè)置天溝，并加以鋪砌。當(dāng)巖石外露，地面坡度較陡時(shí)可不設(shè)天溝。仰坡上可種植草皮、噴抹灰漿或加以鋪砌。

(2)．對(duì)洞頂天然溝槽加以整治，使山洪宣泄暢通。(3)．對(duì)洞頂?shù)乇淼南菅?、深坑加以回填，?duì)裂縫進(jìn)行堵塞。

(4)．在地表水上游設(shè)截水導(dǎo)流溝，地下水上游設(shè)導(dǎo)坑、泄水洞，洞外井點(diǎn)降水或洞內(nèi)井點(diǎn)降水。

（一）截水措施“截”：它是指截?cái)嗟乇硭偷叵滤魅胨淼赖耐?70隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件171成昆鐵路地下萬(wàn)米排水隧洞

成昆鐵路地下萬(wàn)米排水隧洞172（二）防水措施“防”：它是指襯砌防水，即防止地下水從襯砌背后滲入隧道內(nèi)。(1)防水混凝土結(jié)構(gòu)：(2)防水層：厚度不應(yīng)小于30cm,抗?jié)B等級(jí)不得低于P6，裂縫寬度不得大于0.2mm，并不得貫通；當(dāng)為鋼筋混凝土?xí)r，迎水面主筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于5cm；結(jié)構(gòu)施工縫和變形縫都應(yīng)有防水設(shè)施。

粘貼式防水層

噴涂式防水層

粘貼在襯砌的外表面

粘貼在初期支護(hù)與二次模筑襯砌之間

瀝青油氈（或麻布）

軟聚氯乙烯薄膜

聚異丁烯片

聚乙烯片

噴水泥砂漿

防水砂漿抹面

"881”涂脫防水膠

陽(yáng)離子乳化瀝青

—內(nèi)貼式防水層

粘貼在內(nèi)表面

（二）防水措施“防”：它是指襯砌防水，即防止地下水從襯砌背后173（三）堵水措施“堵”：針對(duì)滲漏水地段，采用注漿、噴涂、堵水墻等辦法，充填支護(hù)與圍巖之間的空隙，堵住地下水的通路，并使支護(hù)與圍巖形成整體，改善支護(hù)受力條件。（1）噴射混凝土堵水（2）塑料板堵水（3）模筑混凝土襯砌堵水（4）注漿堵水

堵排結(jié)合分段堵水

（三）堵水措施“堵”：針對(duì)滲漏水地段，采用注漿、噴涂、堵水墻174（1）噴射混凝土堵水當(dāng)圍巖有大面積裂隙滲水，且水量、壓力較小時(shí)，可結(jié)合初期支護(hù)采用噴射混凝土堵水。

注意此時(shí)需加大速凝劑用量，進(jìn)行連續(xù)噴射，且在主裂隙處不噴射混凝土，使水流能集中于主裂隙流入盲溝，通過(guò)盲溝排出。

（2）塑料板堵水當(dāng)圍巖有大面積裂隙滴水、流水，且水量壓力不太大時(shí)，可于噴射混凝土等初期支護(hù)施作完畢后，二次支護(hù)施作前，在巖壁大面積鋪設(shè)塑料板堵水。

塑料板鋪設(shè)固定時(shí)不能繃得太緊，要預(yù)留一定的松弛度，使得在灌筑二次支護(hù)混凝土?xí)r，塑料板能向凹處變形、緊貼巖面，不產(chǎn)生過(guò)度張拉和破壞。

（1）噴射混凝土堵水當(dāng)圍巖有大面積裂隙滲水，且水量、壓力較小175（3）模筑混凝土襯砌堵水其一，防水混凝土的抗?jié)B等級(jí)不得小于P8，抗壓強(qiáng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

①水灰比不得大于0.6；

②水泥用量不得少于320㎏/m3，當(dāng)摻用活性粉細(xì)料時(shí)，不得少于280㎏/m3；

③砂率應(yīng)遭當(dāng)提高，并不得低于35％。

其二，是防水混凝土襯砌施工必須采用機(jī)械振搗。

施工縫、沉降縫及伸縮縫可以采用中埋式塑料或橡膠止水帶，或采用背貼塑料止水帶止水。

（3）模筑混凝土襯砌堵水其一，防水混凝土的抗?jié)B等級(jí)不得小于P176（4）注漿堵水☆在地下水較豐富的地區(qū)，襯砌接縫處常用止水帶防水。

金屬（銅片）止水帶

聚氯乙烯止水帶

橡膠止水帶

用于相對(duì)變形較小的場(chǎng)所

可用于變形幅度較大的場(chǎng)合

鋼邊止水帶

采用超前小導(dǎo)管等將適宜的膠結(jié)材料壓注到地層節(jié)理、裂隙、孔隙中，不僅可以加固圍巖，同時(shí)也起到了堵水的作用，更可以防止地下水大量流失，較好地保持地下水環(huán)境。在隧道內(nèi)層襯砌施作完成后，若因襯砌混凝土質(zhì)量問(wèn)題而產(chǎn)生滲漏，也可以向襯砌與圍巖之間的縫隙壓注膠結(jié)材料（水泥砂漿），用以充填襯砌與圍巖之間的空隙，以堵住地下水的通路，并使襯砌與圍巖形成整體，改善襯砌受力條件。

（4）注漿堵水☆在地下水較豐富的地區(qū)，襯砌接縫處常用止水177（四）排水措施“排”：

利用盲溝、泄水管、渡槽、中心排水溝或排水側(cè)溝等排水設(shè)備，將水排出洞外。隧道排水設(shè)計(jì)一般考慮：1）隧道內(nèi)縱向應(yīng)設(shè)排水溝，橫向應(yīng)設(shè)排水坡。2）遇圍巖地下水出露處所，宜在襯砌背后設(shè)豎向盲溝或排水管（槽）、集水鉆孔等予以引排，對(duì)于顆粒易流失的圍巖，不宜采用集中疏導(dǎo)排水。3）根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，應(yīng)在襯砌外設(shè)環(huán)向盲溝、縱向盲溝和隧底排水盲溝、組成完整的排水系統(tǒng)，保證道床不積水。4）當(dāng)?shù)叵滤l(fā)育，含水層明顯，又有長(zhǎng)期補(bǔ)給來(lái)源，洞內(nèi)水量較大時(shí)，可利用輔助坑道或設(shè)置泄水洞等作為截、排水設(shè)施。（四）排水措施“排”：利用盲溝、泄水管、渡槽、中心排水溝或178隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件1791、盲溝（管）可根據(jù)需要設(shè)置縱向和環(huán)向盲溝，間距視水量大小而定，一般為4一10m。但必須將水流引入到襯砌墻腳的泄水孔中。

盲溝（管）是在襯砌與圍巖之間設(shè)置的匯水、過(guò)水通道，使之匯入泄水孔。它主要用于引導(dǎo)較為集中的局部滲流水。①片石盲溝②彈簧軟管盲溝。

③化學(xué)纖維滲濾布盲溝。

1、盲溝（管）可根據(jù)需要設(shè)置縱向和環(huán)向盲溝，間距視水量大小而180②彈簧軟管盲溝。

③化學(xué)纖維滲濾布盲溝。

柔性盲溝柔性盲溝通常由工廠加工制造。它具有現(xiàn)場(chǎng)安裝方便，布置靈活，連接容易，接頭不易被混凝土堵塞，過(guò)水效果良好，成本不太高等優(yōu)點(diǎn)。②彈簧軟管盲溝。③化學(xué)纖維滲濾布盲溝。柔性盲溝柔性盲溝通1811）彈簧軟管盲溝這種盲溝一般采用10號(hào)鋼絲纏成直徑為5—6cm的圓柱形彈簧，或采用硬質(zhì)又具有彈性的塑料絲纏成半圓形彈簧，或采用帶孔塑料管作為過(guò)水通道的骨架，安裝時(shí)外覆塑料薄膜和鋼窗紗，從滲流水處開(kāi)始環(huán)向鋪設(shè)并接人泄水孔。(2）化學(xué)纖維滲濾布盲溝這種盲溝是以結(jié)構(gòu)疏松的化學(xué)纖維布作為水的滲流通道．其單面有塑料薄膜，安裝時(shí)使薄膜朝向混凝土一面。這種滲濾布式盲溝重量輕，便于安裝和連續(xù)加墊焊接，寬度和厚度也可以根據(jù)滲排水量的大小進(jìn)行調(diào)整。這種滲濾布式盲溝是一種用于匯集、引排大面積滲水的較理想的滲水盲溝。1）彈簧軟管盲溝這種盲溝一般采用10號(hào)鋼絲纏成直徑為5—1822、泄水孔泄水孔是設(shè)于襯砌邊墻下部的出水孔道，它將盲溝流來(lái)的水直接泄入隧道內(nèi)的縱向排水溝。

①在立邊墻模板時(shí)，就安設(shè)泄水管，并特別注意使其里端與盲溝接通，外端穿過(guò)模板。泄水管可用鋼管、竹管、塑料管、蠟封紙管等，這種方法主要用于水量較大時(shí)。

②當(dāng)水量較小時(shí)，則可以待模筑邊墻混凝土拆模后，再根據(jù)記錄的盲溝位置鉆泄水孔。泄水孔的位置應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)置。

2、泄水孔泄水孔是設(shè)于襯砌邊墻下部的出水孔道，它將盲溝流來(lái)的1833、排水溝

排水溝承接泄水孔泄出的水，并將其排出隧道。除常年干燥無(wú)水的隧道以外，一般的隧道都應(yīng)設(shè)置縱向排水溝，以便將滲漏到洞內(nèi)的地表水和公路車道上或鐵路道床內(nèi)的積水順著線路方向排出洞外。3、排水溝排水溝承接泄水孔泄出的水，除常年干燥無(wú)水的隧道以1841）鐵路隧道排水溝鐵路單線隧道溝底縱坡宜與線路縱坡一致，一般不得小于3‰，特殊情況下，不得小于1‰，隧底橫向排水坡不應(yīng)小于2‰，宜優(yōu)先設(shè)置雙側(cè)水溝。只有在短遂道中，且地下水量小并鋪設(shè)碎石道床時(shí)，才考慮設(shè)置單側(cè)水溝。單側(cè)水溝應(yīng)設(shè)在來(lái)水的一側(cè)，如為曲線隧道，則應(yīng)設(shè)在曲線的內(nèi)側(cè)。雙線隧道宜在兩側(cè)及中心分別設(shè)置水溝．并不得單獨(dú)采用中心水溝。如果是雙線特長(zhǎng)、長(zhǎng)隧道，則必須同時(shí)設(shè)置雙側(cè)水溝和中心水溝雙側(cè)水溝隔一定距離應(yīng)設(shè)一橫向聯(lián)絡(luò)溝，以平衡不均勻的水流量。

1）鐵路隧道排水溝1852）公路隧道排水溝公路隧道除了要排走襯砌后面的地下水外，還要排走道路清潔沖洗后的廢水和下雨時(shí)汽車帶進(jìn)來(lái)的雨水。水溝一般設(shè)于靠車道一側(cè)，而電纜槽設(shè)于另一側(cè)，襯砌背后的地下水則由排水暗管排入水溝。隧道縱向排水溝，有單側(cè)、雙側(cè)、中心式三種形式。除地下水量不大的中、短隧道可不設(shè)中心水溝外，一般情況下都建議設(shè)置中心水溝，它除了能引排襯砌背后的地下水外，還可有效地疏導(dǎo)路面底部的積水。而路側(cè)邊溝的作用主要是排除路面污水，其形式有明溝與暗溝兩種，如圖5一13所示。中心排水溝如圖5一14所示。2）公路隧道排水溝公路隧道除了要排走襯砌后面的地下水外，還186排水溝的斷面按排水量計(jì)算確定，但一般溝底寬不應(yīng)小于40cm，溝深不應(yīng)小于35cm。為保持溝深不變，溝底縱向坡度宜與線路坡度一致，不得已時(shí)，溝底縱坡也不應(yīng)小于1%。道床底面的橫坡不應(yīng)小于2%，不大于3%。隧道內(nèi)縱向排水溝溝身均采用混凝土就地模筑。水溝上面設(shè)有預(yù)制的鋼筋混凝土蓋板，平時(shí)成為人行道。蓋板頂面應(yīng)與避車洞底面平齊。排水溝在一定長(zhǎng)度上應(yīng)設(shè)檢查井，以便隨時(shí)清理殘?jiān)?。在?yán)寒、高寒地區(qū)的隧道中，需特別設(shè)計(jì)保溫隔熱層等防凍設(shè)施，以保證水流不凍，防止因流水凍結(jié)而堵死溝身，或因結(jié)冰影響行車安全，或因凍融作用破壞襯砌。排水溝的斷面按排水量計(jì)算確定，但一般溝底寬不應(yīng)小于40cm187圖3-3-1側(cè)式保溫水溝

圖3-3-2中心深埋水溝

圖3-3-1側(cè)式保溫水溝圖3-3-2中心深1884、渡槽

5、洞頂防排水

6、洞門排水

在隧道襯砌的內(nèi)表面的環(huán)形凹槽引排滲水。

槽的大小依水量而定。

這種排水方式多用于既有隧道，漏水較大，已無(wú)法用其他防水措施解決時(shí)，作為事后整治襯砌漏水病害的處理措施。

槽內(nèi)填以卵石，槽的外表面仍以混凝土封蓋。環(huán)槽下端聯(lián)到預(yù)留的水管，通到側(cè)排水溝。地下水從外方流到隧道襯砌的周邊，便進(jìn)入到渡槽，自頂上沿兩側(cè)流到槽底，然后經(jīng)水管排到邊溝去。4、渡槽5、洞頂防排水6、洞門排水在隧道襯砌的內(nèi)表面的189二、鐵路隧道附屬建筑物（一）鐵路隧道安全避讓設(shè)施——避車洞

（二）電力及通信設(shè)施

鐵路隧道的附屬設(shè)施主要包括防排水設(shè)施、安全避讓設(shè)施（大小避車洞）、和電力及通信設(shè)施等，還有一些專門的構(gòu)造設(shè)備，如洞門的檢查梯、仰坡的截水溝、洞內(nèi)變壓器洞庫(kù)、電力牽引接觸網(wǎng)的絕緣梯車間、無(wú)人值守增音室等?？梢园凑站唧w需要予以布置。二、鐵路隧道附屬建筑物（一）鐵路隧道安全避讓設(shè)施——避車洞190（一）鐵路隧道安全避讓設(shè)施——避車洞

1．避車洞的布置（建筑要求）2.避車洞的凈空尺寸及襯砌類型當(dāng)列車通過(guò)隧道時(shí)，為了保證洞內(nèi)行人、維修人員及維修設(shè)備（小車、料具）的安全，在隧道兩側(cè)邊墻上交錯(cuò)均勻修建的人員躲避及放置車輛、料具的洞室叫避車洞。

避車洞

小避車洞

大避車洞

專供洞內(nèi)作業(yè)人員待避

既供洞內(nèi)作業(yè)人員待避，又供停放堆放一些必要的材料和線路維修小型機(jī)具

（一）鐵路隧道安全避讓設(shè)施——避車洞1．避車洞的布置（建筑1911．避車洞的布置（建筑要求）（1）大避車洞碎石道床

每側(cè)相隔300m布置一個(gè)避車洞

整體道床每側(cè)相隔420m布置一個(gè)大避車洞。隧道長(zhǎng)度300—400m時(shí)

在隧道中間布置一個(gè)大避車洞。

隧道長(zhǎng)度在300m以下時(shí)

可不布置大避車洞。

如果兩端洞口接橋或路塹，當(dāng)橋上無(wú)避車臺(tái)或路塹兩邊側(cè)溝外無(wú)平臺(tái)時(shí)，應(yīng)與隧道一并考慮布置大避車洞。（2）小避車洞每側(cè)邊墻上應(yīng)在大避車洞之間間隔60m（雙線隧道按30m）布置一個(gè)小避車洞。

1．避車洞的布置（建筑要求）（1）大避車洞碎石道床每側(cè)相隔192隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造詳解課件193（3）避車洞底部標(biāo)高

隧道內(nèi)采用整體道床時(shí)，應(yīng)與道床面齊平。

A、當(dāng)避車洞位于直線上隧道內(nèi)有人行道時(shí)，避車洞底面應(yīng)與人行道頂面齊平無(wú)人行道時(shí)，避車洞的底面應(yīng)與道碴頂面（或側(cè)溝蓋板頂面）齊平；（3）避車洞底部標(biāo)高隧道內(nèi)采用整體道床時(shí)，應(yīng)與道床面齊平。194B、當(dāng)避車洞位于曲線上時(shí)

碎石道床隧道

B、當(dāng)避車洞位于曲線上時(shí)碎石道床隧道195整體道床時(shí)，應(yīng)根據(jù)鋼軌、扣件的類型，道床結(jié)構(gòu)形式、尺寸等另行確定。（4）避車洞標(biāo)示整體道床時(shí)，應(yīng)根據(jù)鋼軌、扣件的類型，道床結(jié)構(gòu)形式、尺寸等另行196大避車洞

2.避車洞的凈空尺寸及襯砌類型4.0m（寬）x2.5m（深）x2.8m（中心高）

大避車洞2.避車洞的凈空尺寸及襯砌類型4.0m（寬）x197小避車洞

2.0m（寬）x1.0m（深）x2.2m（中心高）

2.避車洞的凈空尺寸及襯砌類型小避車洞2.0m（寬）x1.0m（深）x2.2m（中198（二）電力及通信設(shè)施

1．電纜槽等電力設(shè)施

2．信號(hào)繼電器箱和無(wú)人增音站洞

（二）電力及通信設(shè)施1．電纜槽等電力設(shè)施2．信號(hào)繼電器箱1991．電纜槽等電力設(shè)施

電纜槽是用混凝土澆筑圍成的，附設(shè)在側(cè)水溝的同側(cè)（內(nèi)側(cè)）或異側(cè)而不侵入隧道凈空限界的位置上。槽內(nèi)鋪以細(xì)砂或自熄性泡沫塑料為墊層，低壓電纜可以直接放在墊層面上，高壓電纜則在槽邊預(yù)埋的托架上吊起。

槽頂有蓋板用作防護(hù)。蓋板頂面應(yīng)與避車洞底面或道床頂面齊平。當(dāng)電纜槽與水溝同側(cè)并行時(shí)，應(yīng)與水溝蓋板齊平。

通訊和信號(hào)的電纜可以放在同一個(gè)電纜槽內(nèi)，但纜間距離不應(yīng)小于100mm。

電力線必須單獨(dú)放在另外的電纜槽內(nèi)。托架的間隔，在直線段不應(yīng)超過(guò)20m，曲線段不應(yīng)超過(guò)15