【正文】 輸入數(shù)據(jù)順序 根據(jù)源程序的輸入數(shù)據(jù)格式，要求按下列順序輸入數(shù)據(jù)： (1) 襯砌單元數(shù)目 m，荷載組數(shù) ld； (2) 襯砌分塊數(shù)目 narea，襯砌對稱信息 nsym，襯砌單元外緣長度是否與軸線長度等長信息 nclog； (3) 襯砌單元劃分方式 iauto，同一塊內(nèi)襯砌單元數(shù)目 node，各襯砌塊所在襯砌結構中的位置 locat，襯砌類型信息 ina； (4) 當 iauto=0 時，人工輸入襯砌塊內(nèi)所有襯砌單元節(jié)點處的厚度 a(i)各節(jié)點的坐標 x(i)、 y(i)；當 iauto=1 時： 1) 襯砌塊位于直邊墻上時，輸入起始節(jié)點和最終節(jié)點坐標值 xi、 yi， xj、 yj 以及其厚度 di、 dj； 2) 襯砌塊位于曲邊墻上時，輸入最終節(jié)點的坐標值 xi yi2，曲邊墻內(nèi)輪廓線半徑 r30，起始節(jié)點和最終節(jié)點的厚度 di、 dj； 3) 襯砌塊位于拱圈時，輸入拱圈半徑 r0， alf、 bet 值以及塊兩端的厚度di、 dj； (5) 圍巖彈性抗力系數(shù) ckkr(i)，彈性模量 e(i)； (6) 輸入集中力信息，如果有集中力，則 kload=1，如果沒有集中力，則kload=0； (7) 隧道埋深信息 nc（ nc=1 為深埋 隧道， nc=0 為淺埋隧道），圍巖容重rg，混凝土容重 cg； (8) 如果 nc=1，輸入圍巖類別 s，圍巖側(cè)壓力系數(shù) ce，二次襯砌承擔的外力的百分比 pcent，如果 nc=0，則輸入拱頂以上隧道埋深 h1，圍巖計算摩擦交fai，滑面摩擦角 that（按《公路隧道設計規(guī)范》中附表 取值），地面橫坡afa，荷載分布信息 nedi； (9) 輸入材料信息 ia，拱腳截面混凝土施工信息 ir，地基信息 iw，明洞形式信息 ie，混凝土抗拉強度 rl，混凝土抗壓強度 ry，砌體極限抗壓強度 sry，混凝土允許抗拉安全系數(shù) pkcl，抗壓允許 安全系數(shù) pkcy，砌體抗壓安全系數(shù) pksy，左基底承載力 psigml，右基底承載力 psigmr； 在準備和輸入數(shù)據(jù)必須將各數(shù)據(jù)的單位統(tǒng)一， SQ隧道襯。k100+600~k100+660. V級 淺埋 襯砌驗算 隧道襯砌設計時，圍巖的設計參數(shù)應按地質(zhì)資料選用，應使其在變形后及滿足凈空要求，襯砌驗算擬采用直剛法進行。 K100+940~k101+40。k101+515~101+620. IV級 深埋 K101+620~k101+670. IV級 淺埋 K100+355~465。k100+690~100+940。 qp hH ? Ⅰ —Ⅲ 級圍巖取 qp hH ? 。 荷載確定 斷面參數(shù)確定 隧道高度 h=內(nèi)輪廓線高度 +襯砌厚度 +預留變形量 隧道跨度 b=內(nèi)輪廓線寬度 +襯砌厚度 +預留變形量 得出： Ⅲ 級圍巖 h = ++= b = ++= Ⅳ 級圍巖 h =+= b = + += V 級圍巖 h =++= b =++= 垂直壓力的計算 )]5(1[ 1 ????? ? Bih s () hq ?? () 式中： S—圍巖級別； B—隧道開挖寬度； i—B 每 增加 1m 時圍巖壓力的增減率，以 B=5m 的圍巖垂直均布壓力為準，當 B＜ 5m 時，取 i=，當 B＞ 5m 時，取 i=； q—垂直均布壓力 ,γ —圍巖重度 ； h—坍落拱高度 。由于松散或脫落巖塊自重作用在支護結構 上的壓力叫松動壓力。它是作用于隧道支撐或襯砌結構上的主要荷載之一。二次襯砌采用厚 30cm 的 C25鋼筋混凝土。 (4) 帽子坡隧道整體所處的地質(zhì)條件比較差，為保持隧道整體受力良好，防止出現(xiàn)變形過大的現(xiàn)象出現(xiàn)，在所有的圍巖級別地質(zhì)中都設置仰拱。 (2) 仰拱回填 :C10 片石混凝土。具體參數(shù)如下表： 表 85 預留變形量 (mm ) 圍巖級別 兩車道隧道預留變形量 Ⅲ 8 Ⅳ 50 Ⅴ 100 防水層選用的材料為 EVA土工膜 +無紡土工布。鋼架為工字鋼，在洞口以 米的間距安設。 期支護采用噴錨支 表 82 兩車道復合式 襯砌的設計參數(shù) 圍巖級別 初期支護 二次襯砌厚度（ cm） 噴射混凝土厚度（ cm） 錨桿（ m） 鋼筋網(wǎng) 鋼架 拱 墻 混 凝 土 仰拱混凝土 拱部、邊墻 仰拱 位置 長度 間距 Ⅰ 5 — 局部 — — — 30 — Ⅱ 58 — 局部 — — — 30 — Ⅲ 812 — 拱、墻 局部 2525 — 35 — Ⅳ 1215 — 拱、墻 拱、墻2525 拱、墻 35 45 Ⅴ 1525 — 拱、墻 拱、墻 2020 拱、墻、仰拱 45 45 Ⅵ 通過試驗、計算確定 1 初期支護 初期支護采用噴錨支護，由噴射混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)和剛拱架等支護形式組合使用，根據(jù)不同的圍巖級別區(qū)別組合。 (3) 隧道洞口段 15m 加強襯砌。 襯砌結構設計如下： (1) 襯砌斷面采用曲邊墻拱形斷面。 隧道襯砌設計 隧道洞身段襯砌設計 帽子坡隧道支護結構采用復合式襯砌，分初期支護和二次支護，初期支護采用噴錨支護， 其優(yōu)點是能充分發(fā)揮噴錨支護快速、及時、與圍巖密貼的特點，充分發(fā) 揮圍巖的自承能力，使二次襯砌所受的力減少到最小。錨噴支護作為柔性支護結構 ,厚度較薄 ,變形量較大 ,預留變形量能保證以后有可能進行補強和達到應有的補強厚度而留有余地。錨噴襯砌外輪廓線除考慮錨噴變形量 外宜再預留 20cm?？蓪㈠^噴支護作為初期支護配合第二次模注混凝土襯砌 ,形成復合襯砌。特別是在一些圍巖情況較差的地質(zhì)中，這種襯砌方式應用的更加廣泛。它能夠更好的契合實際的工程，防止變形和防止隧道漏水是隧道襯砌的兩個功能，復合式襯砌在這兩方面都能做到很好。在設計時值得注意的是，輪廓線要平滑過渡，這樣可以避免應力集中的現(xiàn)象。 對于地質(zhì)較差的情況，在進行襯砌設計的時候不進要考慮拱圈和墻面襯砌，為使得整個結構的受力均衡，還要考慮設置仰拱。它 作 為 一 種 支 護 結 構 ， 從 外 部 支 撐 隧 道 圍 巖 ， 適用 于 不 同 的 地 質(zhì) 條 件 ， 易 于 按 需 成 形 ， 且 適 合 多 種 施 工 方 法 。 它 主 要 通 過 襯 砌 的 結 構 剛 度 抵 御 地 層 的 變 形。 因 此 ， 要 求 襯 砌 密 實 ， 抗 滲 ， 抗 侵 蝕 ， 不 產(chǎn) 生 病 害 ，襯砌 能 夠 長 期 安 全 的 使 用 。因此，在一開始進行設計的時候，就要做到隧道牢固耐用。并且，不斷變化的流水情況，會讓巖層變的更加脆弱，最終導致失穩(wěn)。 在實際的民用行車隧道中，不管巖質(zhì)多好，我們都應該要進行隧道襯砌支護。 二次 支 護 是 為 了 保 證 隧 道 使 用 的 凈 空 和 結 構 的 安 全 而 設 置 的 永 久 性 襯 砌 結 構 。 支護結構 概述 在 隧 道 及 地 下 工 程 中 ， 支 護 結 構 通 常 分 為 初 期 支 護 和 永 久 支 護 。針對一些復雜的情況，應該進行實地考察再作判斷。 施工工藝流程 圖 施工工藝流程圖 8 襯砌設計 (專題設計 ) 一般規(guī)定 隧道結構上的荷載應按下表 分類 表 81 隧道荷載分類 編號 荷 載 分 類 荷 載 名 稱 1 永 久 荷 載 圍巖壓力 2 土壓力 3 結構自重 4 結構附加恒載 5 混凝土收縮和徐變的影響力 6 水壓力 7 可 變 荷 載 基本可變荷載 公路車輛荷載，人群荷載 8 立交公路車輛荷載及其所產(chǎn)生的沖擊力、土壓力 9 立交鐵路列車活載及其所產(chǎn)生的沖擊力、土壓力 10 其他可變荷載 立交渡槽流水壓力 11 溫度變化的影響力 12 凍脹力 13 施工荷載 14 偶 然 荷 載 落石沖擊力 15 地震力 荷載的確定不僅和隧道本身地貌形狀地質(zhì)條件有關，還和修建隧道的方法、隧道的構造、周圍的建筑結構有關系。同時后勤部門需保證原材料采購，工地水電供應，施工人員的飲食問題。爆破開挖班，出渣班，初支班人員分為兩部分，兩班倒進行循環(huán)施工，二襯班等隧道圍巖穩(wěn)定后按時施做。穿越的山嶺主要有 III、 IV、 V級圍巖。 本隧道的輔助施工有：預支護措施 預留核心土在洞口開挖時；超前錨桿在Ⅴ 級圍巖的開挖過程中；預加固措施有預注漿加固地層和地表噴錨加固。超挖部分應用同級混凝土或片石混凝土灌筑密實?？v向通?？煞譃樽笥覂刹糠郑惶孢M行；橫向分段長度應視邊墻施工縫、伸縮縫、沉降縫及運輸要求確定。 2) 應對仰拱的和底板的施作時間，分塊施工順序和與運輸?shù)母蓴_問題進行合理安排。由于超挖、坍塌等原因造成兩者之間有空隙時，可采用同級混凝土、貧混凝土回填密實；當空隙較大時，也可用背板、鋼支架、鋼支撐等。本隧道的二次襯砌采用或鋼筋混凝土材料。噴射混凝土采用 C20 噴射混凝土，厚度 200mm。 (3) Ⅴ 級圍巖采用 WTD25 中空注漿錨桿。噴射混凝土采用 C25 噴射混凝土，厚度80mm。 本隧道的初期支護采用錨噴支護，其可以充分發(fā)揮圍巖的自承能力。將φ20200mm 藥卷按設計的裝藥集中度預先加工小藥卷，并把藥卷按 30～ 50cm 間距綁在竹片上，用導爆索串起即可。 (2) 下臺階炮眼布置：（面積： m2）見圖 圖 下半斷面炮眼布置圖 周邊眼：間距 E=50cm，周邊眼至內(nèi)圈眼距離為 60cm，抵抗線 W=75cm,周邊眼裝藥 集中度為 。 內(nèi)圈眼：間距 75 厘米 ， 底板眼：間距 100 厘米。采用不偶合和間隔裝藥結構，不偶合系數(shù)為 。數(shù)字按順序帶起爆順序。 長臺階法開挖順序如圖 ： 1—上半部開挖 2—拱部噴錨支護 3—拱部襯砌 4—下半部中央部開挖 5—邊墻部開挖 6—邊墻部噴錨支護及襯砌 圖 長臺階法開挖 爆破 設計 光面爆破流程： 圖 光面爆破工藝流程圖 確定爆破參數(shù) Ⅲ 、 Ⅳ 級圍巖 長臺階法開挖 ： (1) 上臺階炮眼布置： 1) 掏槽眼：布置如圖 ： 設循環(huán)進尺為 2m，則掏槽炮眼深度 2(1+15%)≈，其余眼深為 2m。 短臺階法開挖順序如圖 ： 圖 短臺階法開挖 1—上半部開挖 2—拱部噴錨支護 3—拱部襯砌 4—下半部中央部開挖 5—邊墻部開挖 6—邊墻部噴錨支護及襯砌 Ⅲ 、 Ⅳ 級 圍 巖 段 選 用 長 臺 階 法 開 挖 ， 長 臺 階 法 上 、 下 開 挖 斷 面 相 距 較 遠 ，上臺階超前 50m以上或大于 5倍洞寬。如圖 所示： 圖 明洞先墻后拱法 1— 臺階 1 開挖 2— 臺階 2 開挖 3— 臺階 3 開挖 4— 灌注邊墻 5—灌注拱部 洞身開挖 根據(jù)各種開挖方法的特點，結合本隧道的工程地質(zhì)條件，并考慮本隧道為兩車道隧道，斷面較小，選擇開挖方法如下： 洞口段 Ⅴ 級圍巖選用短臺階法，這種方法是分成上下兩個斷面開挖，兩個斷面相距較近，上臺階長度小于 5倍但大于 1～ ，上下斷面基本可以采用平行作業(yè)，其作業(yè)順序為在上斷面開挖一個進尺，然后再在下斷面開挖一個進尺。 明洞施工 根據(jù)早進晚出的原則，隧道進出口往往要采用接長式明洞來保護洞口的安全。填充砂漿采用 M20早強砂漿。全斷面開挖出來并施作完施工支護后，適時施作整體式模注混凝土襯砌。施工支護采用超前錨桿與系統(tǒng)錨桿相結合，掛網(wǎng)噴射混凝土。每段邊、仰坡刷坡經(jīng)檢查達到設計要求后，及時進行錨桿、掛網(wǎng)和噴射砼的防護。對坡積土層采用人工鋤頭刷坡；對松動巖層采用風鎬刷坡；對較堅硬巖石采用風鉆打眼，松動性爆破刷坡。 (4) 清理坡面上的浮泥、虛碴，并修整坡面凹凸不平的地方。 (2) 按 設 計 圖 紙 的 坡 度 進 行 施 工 測 量 ， 精 確 測 設 出 邊 、 仰 坡 開 挖 輪 廓 線 。 截 水 溝 的 上 游 進 水 口 與 原 地 面 銜 接 緊 密 、 或 略 低 于 原 地 面 ， 下 游 出