【正文】 with mechanical ventilation. Tunnel after many calculation and checking, DongMen, lining and ventilation, etc, can normal construction requirements. [Key words]: tunnel。 隧道洞門設(shè)計成翼墻式洞門；隧道采用新奧法 施工，隧道襯砌采用復(fù)合式襯砌；隧道開挖 Ⅱ 、 Ⅲ 級圍巖使用全斷面開挖法， Ⅳ 級圍巖使用 長 臺階分部開挖法，采用鉆爆法開挖；隧道的輔助施工方法有超前小導(dǎo)管注漿和超前錨桿；隧道通風(fēng)方式 主要 為自然通風(fēng) ，兼有機(jī)械通風(fēng) 。然而公路隧道所需要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件遠(yuǎn)高于鐵路隧道和其他隧道工程，因此，對公路隧道設(shè)計理念、設(shè)計方法和施工方法的探索和研究是十分必要的。 Can effectively prevent rockfalls, landslide, collapse avalanches and natural conditions, enhances the parameters of safety, reliability and fort at the same time, and local environmental photograph coordination level security the natural landscape. Therefore, from the economic benefit, ecological benefit and international big trend, safe, economic and reasonable, the artistic research of highway tunnel is imminent. This design task for highway tunnel, the key research tunnel profile, the design of the tunnel ventilation determined, the second lining design and new Austrian tunneling method. This highway tunnel for separate oneway road twolane tunnel, stretches of the left line, the basic situation of 298m surrounding rock Ⅱ level for: long 155m。 New arcane 2020 屆土木工程專業(yè)學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 3 第一章 工程概況 隧道位置 XXX 公路 隧道位于 XX 省 XX 縣 XX 村， 是 XX高速公路 XX 至 XX段的一條分離式 短 隧道。 表 11 各類圍巖主要物理力學(xué)指標(biāo)表 圍巖級別 力學(xué)指標(biāo) Ⅳ Ⅲ Ⅱ 備 注 密度 ρ(10 3kg/m3) ～ ～ ～ 彈性抗力系數(shù) K(MPa/m) 400～ 500 1000～ 1200 1400～ 1600 彈性模量 (靜態(tài) ) E(Gpa) ~ ~ ~ 泊松比 μ ~ ~ ~ 計算內(nèi)摩擦角 φ( 176。 （ 3）根據(jù)公路等級和設(shè)計速度的確定車道數(shù)和建筑限界。 （ 2） 余寬設(shè)置 XXX 公路隧道設(shè)計 6 當(dāng)設(shè)置檢修道和人行道時，不設(shè)余寬；當(dāng)不設(shè)置檢修道或人行道時，應(yīng)設(shè)不小于 25cm的余寬。兩車道的 100km/h 內(nèi)輪廓圖如 圖 ，詳圖見設(shè)計 A3 圖紙 1。 隧道內(nèi)污染空氣的稀釋標(biāo)準(zhǔn) 隧道通風(fēng)主要應(yīng)對一氧化碳（ co）、煙霧和異味進(jìn)行稀釋。 XXX 公路隧道設(shè)計 10 表 煙霧設(shè)計濃度 K 設(shè)計行車速度（ Km/h） 100 80 60 40 K(m1) （ 2）當(dāng)煙霧濃度達(dá)到 ，應(yīng)按采取交通管制等措施考慮。 （ 3）在隧道通風(fēng)計算中可把空氣作為不可壓縮流體對待；隧道內(nèi)的空氣流可作為不隨時間變化的恒定流處理，且視汽車行駛也為恒定流。 XXX 公路隧道設(shè)計 14 第四章 洞門設(shè)計 洞口地質(zhì)條件 隧道洞口（進(jìn)口）圍巖級別為Ⅳ級，巖性為強(qiáng)風(fēng)化下帶～弱風(fēng)化玄武巖為主，巖石柱狀節(jié)理很發(fā)育，巖質(zhì)較硬，完整性差。 （ 3）洞門墻基礎(chǔ)必須置于穩(wěn)固地基上，應(yīng)視地基及地形條件，埋置足夠的深度，保證洞門的穩(wěn)定。 “Ⅲ“的滑動穩(wěn)定性。 綜合以上檢算結(jié)果，翼墻、端墻均滿足規(guī)范要求，故該設(shè)計合理。實測圍巖分級定量指標(biāo)，按本規(guī)范表 的規(guī)定，詳細(xì)劃分圍巖級別，并修正初步設(shè)計。由于本隧道的圍巖分級為 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 級。 （ 3）當(dāng)隧道采用光面爆破、掘進(jìn)機(jī)開挖等可減輕圍巖損傷破壞的施工方法時，圍巖松散壓力的計算值可適當(dāng)折減。 根據(jù)以上計算得出以下荷載值： 表 61 各級圍巖荷載值 圍巖類別 埋深類型 荷載類型 數(shù)值 （ KN/m2） 備注 Ⅲ級圍巖 深埋 q e Ⅳ級圍巖 深埋 q e 內(nèi)力計算及結(jié)果 基本原理： 隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)在承 受圍巖所施加的主動壓力作用時將發(fā)生彈性變形，由于隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)周圍有圍巖存在 ,因此，它的這種彈性變形將受到圍巖的約束作用，這種約束作用稱為彈性抗力，它的大小與地層性質(zhì)和隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)性質(zhì)有關(guān)。 m；軸力為 N=542836N。039。 m； N=542836N 1 初始偏心距 e0: mmNMe 2665428361443960 ??? mmhmme 0 93 6 6 6 00 ????? 所以不考慮附加偏心矩的影響， 0?ae ； 此時的初始偏心矩為： mmeee ai 2660 ??? ； 根據(jù)所取的計算模型，因為 ???hl XXX 公路隧道設(shè)計 42 所以取偏心矩增大系數(shù) ?? ； 2配筋計算： 由 1的計算可知：偏心 距： mmee ii 266???? ； 大小偏心距的判別： 按《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（ JTG D70— 2020）有： mmhmmee ii 0 ????? ? 所以按大偏心計算。039。)2( 39。 039。 XXX 公路隧道設(shè)計 40 設(shè)縱向受拉鋼筋的面積為 As′ （離軸力 N 比較近）； 離軸力比較遠(yuǎn)的鋼筋面積為 As；均采用 Q235 級鋼筋； 根據(jù)平衡方程得： sysyc m d AfAfbxfN ??? 39。同時要盡可能使模型的約束情況與結(jié)構(gòu)的實際情況相近，通過多次優(yōu)化使得計算結(jié)果與結(jié)構(gòu)實際受力相近。 Ⅲ級圍巖垂直均布壓力的計算： 由 )5(1 1???????tsBihhq??? 的Ⅲ級圍巖的垂直均布壓力 q的值； 由相關(guān)數(shù)據(jù)的： 2020 屆土木工程專業(yè)學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 29 )5(1 ??? tBi? =1+（ 135） = ? ??? sh = 22 = m hq ?? =24 = KN/m2 Ⅲ級圍巖水平均布壓力的計算： 由 qe ?? 得Ⅲ級圍巖水平均布壓力值； qe ?? = = KN/m2 Ⅳ級圍巖荷載計算 根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（ JTG D70— 2020）和《公路隧道設(shè)計細(xì)則》（ JTG – T D70— 2020）的經(jīng)驗公式計算圍巖的垂直均布壓力 q和水平均布壓力 e。圍巖壓力計算應(yīng)綜合考慮隧道所處地形條件、地質(zhì)條件、隧道跨度、結(jié)構(gòu)形式、埋置深度、隧道間距以及開挖方法等因素。 （ 7）對邊坡工程錨噴支護(hù)設(shè)計 ，應(yīng)充分掌握工程的地質(zhì)勘察資料，按不同的失穩(wěn)破壞類型，采用極限平衡法、數(shù)值分析法等方法進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析計算。 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級圍巖的初期支護(hù)設(shè)計 根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（ JTG D702020）及《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（ GB50086— 2020）的相關(guān)規(guī)定，該公路隧道初期支護(hù)采用工程類比法進(jìn)行設(shè)計 。 （ 4）基底壓應(yīng)力的驗算： 6Be? )61(m inm a x BeB N ?? ?、? ? ? MP aKP aB eB N ) ( )61(m a x ???????? ? ??MP aKP aB eB N ][) ( )61(m i n ???????? ? ?? 滿足基底壓應(yīng)力的要求。洞 門結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足抗震要求。洞門形式結(jié)合實際地形、地質(zhì)情況選定。交通通風(fēng)力在交通阻塞XXX 公路隧道設(shè)計 12 或雙向交通情況下宜作為阻抗力考慮；在單向交通情況下宜作為推力考慮。 （ 2）確定需風(fēng)量時，應(yīng)對計算行車速度以下各工況車速按 20Km/h 為一檔分別進(jìn)行計算，并考慮交通阻滯狀態(tài)，取其較大者作為設(shè)計需風(fēng)量。阻滯段的計算長度不宜大于 1km。 圖 兩車道的 100km/h緊急停車帶內(nèi)輪廓圖（有仰拱） 2020 屆土木工程專業(yè)學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 9 第三章 公路隧道通風(fēng)設(shè)計 隧道通風(fēng)要求 單向交通的隧道設(shè)計風(fēng)速不宜大于 10m/s，特殊情況可取 12m/s；雙向交通的隧道設(shè)計風(fēng)速不應(yīng)大于 8m/s；人車混合通行的隧道設(shè)計風(fēng)速不應(yīng)大于 7m/s。 （ 5）隧道內(nèi)輪廓設(shè)計 隧道內(nèi)輪廓設(shè)計除了應(yīng)滿足隧道限界的規(guī)定外，還應(yīng)滿足洞內(nèi)路面、排水設(shè)施、裝飾的要求，并為通風(fēng)、照明、消防、監(jiān)控管理等設(shè)施提供安裝空間，同時考慮圍巖變形、施工方法影響的預(yù)留富裕量，使確定的斷面形式 及尺寸符合安全經(jīng)濟(jì)、合理的原則。必要時特長隧道應(yīng)做防火專項設(shè)計。 遵循規(guī)范 （ 1）、《公路隧道設(shè)計規(guī)范》 JTGD702020 （ 2）、《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》 ； （ 3）、《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 JTJ00197； （ 4）、《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》 JTJ00489； （ 5）、《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》 GB500862020； （ 6）、《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 GB501082020 （ 7）、隧道圍巖級別按《公路隧道設(shè)計規(guī)范》 JTGD702020 （ 8）、《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（ GB500862020） （ 9）、《公路路線設(shè)計規(guī)范》（ JTG D202020） （ 10）、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（ GB500102020） （ 11）、公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) [S] (JTG B012020),人民交通出版社 , 2020 （ 12）、公路隧道設(shè)計規(guī)范 [S] (JTG D702020), 人民交通 出版社 , 2020 （ 13）、《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》 JTGF602020 2020 屆土木工程專業(yè)學(xué)位畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 5 第二章 隧道整體設(shè)計 一般規(guī)定與設(shè)計原則 一般規(guī)定 隧道設(shè)計應(yīng)滿足公路交通規(guī)劃的要求，其建筑限界、斷面凈空、隧道主體結(jié)構(gòu)以及通風(fēng)、照明等設(shè)施，應(yīng)按《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) (JTG B012020)》 規(guī)定的預(yù)測交通量 進(jìn)行設(shè)計。隧道洞口（出口）隧道圍巖級別為Ⅳ級巖性為強(qiáng)風(fēng)化下帶～弱風(fēng)化玄武巖為主，巖石柱狀節(jié)理很發(fā)育，巖質(zhì)較硬，完整性差。 Tunnel construction methods have advanced auxiliary small catheter and leading bolt grouting。 該 高速公路隧道為分離式單向行駛兩車道隧道，左線全長 298m，圍巖的基本情況為： Ⅱ 級圍巖長 155m； Ⅲ 級圍巖長 90m； Ⅳ 級圍巖長 53m。由于公路等級提高對線型和坡度的要求，高速公路越嶺必然要求越來越多的采用隧道方案，這既能克服地形和高程障礙，改善線路，提高車速，縮短里程，節(jié)約燃料，節(jié)省時間，減少對植被的破壞，保護(hù)生態(tài)環(huán)境；又可有效防止落石、塌方、雪崩和崩塌等自然條件，提高了行車的安全性、可靠性和舒適度，同時又能和當(dāng)?shù)丨h(huán)境相協(xié)調(diào)級保全自然景觀。 ZhangGuiHuanong 90m surrounding Ⅳ level 53m surrounding long. Tunnel DongMen designed to wing wall type DongMen。綜合各種因素考慮 ， 隧道 左 線的起止樁號為 : K26+260— K26+558，全長 298m；隧道右線的起止樁號為： YK26+292— YK26+558。 ) 50~54 55~60 60~65 容許承載力 σ 。在滿足隧道功能和結(jié)構(gòu)良好的 前提 下，確定經(jīng)濟(jì)合理的斷面內(nèi)輪廓。 （ 3）隧道路面橫坡 當(dāng)隧 道為單向交通時，應(yīng)取單面坡，當(dāng)隧道為雙向交通時，可取雙面坡，坡度應(yīng)根據(jù)隧道的長度，平、縱線形等因素綜合分析確定，一般可采用 %─ %。 圖 兩車道的 100km/h內(nèi)輪廓圖（有仰拱） 隧道緊急停車帶設(shè)計 雖然 該隧道屬于 短 隧道， 根據(jù) 《公路隧道設(shè)計規(guī)范（ JT