【正文】 loan amp。另外要對植被加以保護(hù)，防止由于大量排渣堆積不合理而引起的原始穩(wěn)定邊坡的滑動而產(chǎn)生的泥石流。 . 、施工方法和通風(fēng)設(shè)備等因素確定 . : （ 1）隧道施工供電電壓一般可用 400/300v 三相四 線系統(tǒng) ,動力線電壓一般采用 380v。 施工組織設(shè)計(jì)： 42 編制施工組織設(shè)計(jì)的基本原則： ，導(dǎo)坑斷面尺寸 應(yīng)根據(jù)運(yùn)輸要求、地質(zhì)條件、支護(hù)類型、設(shè)備外型尺寸及技術(shù)條件，人行安全及管路布置等因素確定。 拱部運(yùn)輸、通風(fēng)、排水困難。 各個工序依次分部前進(jìn)，工作簡單。 洞口圍巖巖性較差，所以襯砌應(yīng)緊跟開挖，遵循“短開挖、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早襯砌”的原則。 隧道采用鉆爆法施工，一般選用全斷面法，臺階法和導(dǎo)坑法，但應(yīng)優(yōu)先選用全斷面及臺階法，應(yīng)盡量減少對地層的多次擾動和破壞。 施工準(zhǔn)備工作應(yīng)根據(jù)調(diào)查資料，對洞外相鄰工程、既有建筑及其他設(shè)施的拆遷作出施工安排；研究和分析施工地段交通運(yùn)輸條件的利用程度，并對擬建施工運(yùn)輸?shù)缆纷鞒霰冗x方案；根據(jù)洞口可供施工場地布置的條件提出分期用地、材料供應(yīng)、供水和節(jié)約能源等方案；對施工中和運(yùn)營后周圍環(huán)境的影響（污水、廢氣、噪聲等）提出必要的防治措施。 ???KN 40 ： （ 1）施工期限，根據(jù)指導(dǎo)性施工組織安排本隧道施工的總期限。主要分布在隧道區(qū)域表層，屬 Ⅱ 級普通土， C 組填料 。 對于本設(shè)計(jì)的襯砌配筋選取對稱配筋每側(cè)鋼筋為 4Φ 18。 ???? bb hx ?? 非超筋。 ??? bb hx ?? 非超筋。 37 此時(shí)離縱向力較遠(yuǎn)的一側(cè)鋼筋?。? 239。????????????? ssscmys AbhfNfA ??2m i n 7303651 0 0 mmbh ????? ?。?4 18? ?,sA 1017 2mm ； %%2 7 min ??? ?? 非少筋。m N=1467100N 初始偏心距 e0: .7114 6710 010 48500 mmNMe ??? mmhmme 00 ????? ； 所以要考慮附加偏心矩的影響，故取 mmea 20? 此時(shí)的初始偏心矩為： mmeee ai 9171200 ????? ； 大小偏心距的判別： 按《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ TB10003— 2022）有： hmmee ii ???? ? 所以按小偏心計(jì)算。sdsd ff ? =360MPa， b? =。 圖 48 變形圖 34 圖 49 彎矩圖 圖 410 軸力圖 根據(jù)內(nèi)力圖知道： 最大正彎矩為 M＝ 104850N Ⅲ級圍巖隧道洞身設(shè)計(jì)及配筋 根據(jù)分析隧道平面圖、隧道縱斷面圖、隧道橫斷面圖并結(jié)合工程地質(zhì)條件最終選定 里程為 DK8+950 處的斷面作為Ⅲ級圍巖計(jì)算截面 ， 隧 道開挖 寬 度 B=， 高 度 Ht=， 埋深 102m 《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算圍巖松動壓力的統(tǒng)計(jì)公式 。 31 3 截面強(qiáng)度檢算 根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ TB10003— 2022）的有關(guān)規(guī)定：鋼筋混凝土矩形截面的偏心構(gòu)件（ hx ? ），其截面強(qiáng)度檢算應(yīng)按照以下公式進(jìn)行： )( ,gggw AARbxRKN ??? 其中： K－安全系數(shù)，按規(guī)范有關(guān)規(guī)定采用； wR －混凝土彎曲抗壓極限強(qiáng)度； gR — 鋼筋的抗拉或抗壓計(jì)算強(qiáng)度； , gg AA －受拉和受壓區(qū)鋼筋的截面面積； 在本設(shè)計(jì)中，以上參數(shù)的取值為： （ 1）最大正彎矩 K＝ ， wR ＝ , gR =520MPa, 2, 1017mmAA gg ?? ,b=1000mm, x=。 ???? bb hx ?? 非超筋。 ??? bb hx ?? 非超筋。 此時(shí)離縱向力較 遠(yuǎn)的一側(cè)鋼筋取： 29 239。????????????? ssscmys AbhfNfA ?? 2m i n 9004501 0 0 mmbh ????? 取： 4 18? ?,sA 1017 2mm ； %%2 4 m i n ??? ?? 非少筋。m N=1964000N 初始偏心距 e0: .9019 6400 017 61800 mmNMe ??? mmhmme 00 ????? ； 所以要考慮附加偏心矩的影響，故取 mmea 20? 此時(shí)的初始偏心矩為： mmeee ai 1 1 090200 ????? ； 大小偏心距的判別：按《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ TB10003— 2022）有： hmmee ii ???? ? 所以按小偏心計(jì)算。sdsd ff ? =360MPa， b? =。 圖 45 變形圖 26 圖 46 彎矩圖 圖 47 軸力圖 配筋計(jì)算及檢算 根據(jù)內(nèi)力圖知道： 27 最大正彎矩為 M＝ 176180N Ⅳ級圍巖隧道洞身設(shè)計(jì)及配筋 根據(jù)分析隧道平面圖、隧道縱斷面圖、隧道橫斷面圖并結(jié)合工程地質(zhì)條件最終選定 里程為 DK8+780 處的斷面作為Ⅳ級圍巖計(jì)算截面 ， 隧 道開挖 寬 度 B=， 高 度 Ht=， 埋深 48m 《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算圍巖松動壓力的統(tǒng)計(jì)公式。 （ 2）、最大負(fù)彎矩裂縫檢算 因?yàn)椋?mmhmme 00 ??? 所以不需要進(jìn)行裂縫驗(yàn)算。 ???? bb hx ?? 非超筋。 ???? bb hx ?? 22 非超筋。039。)2( 39。m N=1453400N 初始偏心距 e0: .13014534001895870 mmNMe ??? mmhmme 00 ????? ； 所以要考慮附加偏心矩的影響，故取 mmea 20? 此時(shí)的初始偏心矩為： mmeee ai 150130200 ????? ； 大小偏心距的判別： 按《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（ TB10003— 2022）有： mmhmmee ii 0 ????? ? 所以按大偏心計(jì)算。39。 一 、配筋計(jì)算 1．結(jié)構(gòu)承受最大正彎矩的配筋計(jì)算： 矩形截面的配筋計(jì)算： M=183045Nm；軸力為 N=1453400N； 襯砌單元截面為 bh=1000mm?500mm，考慮撓度影響的軸向力偏心距增大系數(shù)，對隧道襯砌取 ? =，襯砌混凝土等級為 C35，混凝土彎曲抗壓強(qiáng) cdf = ， 鋼 筋 采 用 HRB400 ， 抗 拉 、 抗 壓 強(qiáng) 度39。 圖 41 計(jì)算模型圖 采用 ANSYS 結(jié)構(gòu)分析軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行荷載分析并計(jì)算結(jié)果得隧道斷面的變形圖、軸力圖、彎矩圖。組合荷載根據(jù)不同作用方向分別轉(zhuǎn)換成等效節(jié)點(diǎn)力 16 施加在相應(yīng)的單元結(jié)點(diǎn)上。這種共同作用正是地下結(jié)構(gòu)與地面結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別。 《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算圍巖松動壓力的統(tǒng)計(jì)公式。 檢算條帶“Ⅱ” 土壓力的計(jì)算： 由以上計(jì)算知： ?? 22 H? ? ?? ? ? ? ? 11 0 . 5 2 2 0 . 1 9 . 8 0 . 5 5 2 . 8 222EH ??? ? ? ? ? ? ? ? 25 H b?? ? ? ? ? ? ? 2 墻身截面偏心的驗(yàn)算： 1 1 1( ) 5 2 . 8 2 9 . 8 8 6 . 32 3 6M E H? ? ? ? ? ? 偏心距 be 8 6 . 3 0 . 3 9 0 . 3 1 . 8 0 . 5 42 2 0 . 5b Me N? ? ? ? ? ? 14 滿足墻身截面偏心的要求。 12 檢算條帶“Ⅰ” （ 1）各項(xiàng)物理學(xué)指標(biāo) 55?? 22?? f= ?? ?? ?? （ 2）土壓力系數(shù) )(? 的計(jì)算： )t a nt a n1(t a n)t a n1(t a n )t a nt a n1)(t a n)( t a nt a n)( t a nt a n1(t a nt a nt a nt a n 222????? ??????????? ??? ??????? 2 . 0 4 0 . 1 0 . 8 3 . 0 4 0 . 6 2 8 1 . 5 2 8 0 . 9 20 . 4 80 . 8 3 . 0 4 1 . 4 2 8 0 . 9 2? ? ? ? ? ???? ? ? ?? ( ta n ta n ) ( 1 ta n ta n ) ( 0 . 4 8 0 . 1 ) 0 . 9 2 0 . 1ta n ( ) ( 1 ta n ta n ) 6 . 0 4 0 . 6 1 6? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? （ 3）土壓力的計(jì)算： 22 H? ? ?? ? ? ? ? 221 0 .5 2 2 1 1 .3 0 .1 1 4 0 .52EH??? ? ? ? ? ? 25 H b?? ? ? ? ? 穩(wěn)定性及強(qiáng)度的檢算： 傾覆穩(wěn)定的驗(yàn)算： 50 8. 5 ( 11 .3 0. 1 0. 9) 10 32 .3yM ? ? ? ? ?? 0 1 1 .31 4 0 .5 5 2 9 .23M ? ? ?? 0 0 1 0 3 2 . 31 . 9 5 1 . 55 2 9 . 2yMK M? ? ? ??? 滿足傾覆穩(wěn)定的要求。 應(yīng)力 ? 6 2 2 9 . 5 6 0 . 4 2( 1 ) ( 1 )1 . 8 1 . 8beN M NF W b b? ?? ? ? ? ? ? m a x 306 [ ] Pa M Pa??? ? ? m i n 51 [ ] Pa M Pa??? ? ? ? 因?yàn)?? 出現(xiàn)負(fù)值，故尚因檢算不考慮圬工 承受拉力時(shí)受壓區(qū)應(yīng)力重分布 的 最 大 壓 應(yīng) 力 。 滑動穩(wěn)定的驗(yàn)算： 5 5 3 . 5 0 . 6 2 1 . 31 6 6 . 4 2C NfK E ?? ? ? ??? 滿足滑動穩(wěn)定的要求。 出洞口采用一般隧道門，該處埋深較淺，圖層比較穩(wěn)定，故可采用明洞門。 ： ： 從 縱斷面圖上看出洞口接近巖腳，土層穩(wěn)定性差，圍巖易坍塌，故采用帶耳墻式洞門?！? 65176。不 7 能避開堆積層進(jìn)洞時(shí)（不宜采用清方的辦法縮短洞口）必要時(shí)接長明洞。 ： 洞口位置應(yīng)選擇在坡面穩(wěn)定、地質(zhì)條件較好、無不良地質(zhì)現(xiàn)象處。 在漫坡地形選擇洞口時(shí)，考慮洞外路基填、挖方情況，排水條件、有利于快速施工條件。（以減少工程量，有利于施工）。 (注：噴射混凝土的強(qiáng)度等級指采用噴射大板切割法，制作成邊長為 10cm 的立方體試塊，在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法所得的極限抗壓強(qiáng)度乘以 的系數(shù)；噴射混凝土與地層的粘結(jié)強(qiáng)度可采用預(yù)留試件拉拔法或鉆心法。區(qū)間隧道襯砌采用鋼筋混凝土?xí)r其混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于 C30。 (13)在永久荷載基本荷載組合作用下，應(yīng)按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫驗(yàn)算。 (10)隧道主體工程等級為一級、防水等級為二級，耐火等級為一級。 (6)隧道結(jié)構(gòu)按結(jié)構(gòu)“破損階段”法，以材料 的極限強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的 要求，采取有效措施，保證結(jié)構(gòu)剛度、強(qiáng)度，滿足結(jié)構(gòu)耐久性要求 (2)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，結(jié)合周圍地面建筑物，地下構(gòu)筑物狀況，通過對技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保及使用功能的綜合比較，合理選擇結(jié)構(gòu)形式。 Q— 涌水量（ m3/d） 隧道正常涌水量為： Q= FaW= 3 =（ m3/d） 4 隧道洞身主要穿越燕山早期侵入花崗閃長巖，總體上巖體節(jié)理、裂隙一般發(fā)育，側(cè)壁基本穩(wěn)定。 （ 4）隧道涌水量預(yù)測 采用大氣降水入滲法預(yù)測隧道涌水量。 （ 3）水化學(xué)特征及其侵蝕性 測區(qū)段內(nèi)采取地下水進(jìn)行水質(zhì)簡分析，水質(zhì)類型為 HCO3 （ 1）地表水 測區(qū)地表水主要為沖溝水， 多為季節(jié)性沖溝，主要接受大氣降水補(bǔ)給，地表水多沿溝槽排泄， 溝槽內(nèi)地表水流量隨季節(jié)變化，雨季時(shí)較大，可增 3 大數(shù)倍 。主要分布在隧道區(qū)域表層，屬 Ⅱ 級普通土， C 組填料 。管棚在我國已經(jīng)成功推廣，旋噴拱和預(yù)切槽正在研究實(shí)驗(yàn)階段。我國在20 世紀(jì) 60 年代中期開始采用以后，逐漸取代了耗費(fèi)大量木材的木支撐。現(xiàn)階段正是我國大力修建高速客運(yùn)專線的時(shí)候 ,在建的有哈大線、京滬線、合武線、石太線、鄭西線、武廣線等。 I 目 錄 第一章 緒論 .................................................................................. 1 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................................................