【正文】 ias程序計算建模，建模簡化如上面計算相同。,粘聚力. 錨桿參數(shù): 彈性模量,直徑,間距100。 荷載組合1 荷載組合2 （ + + ） （ + + ） 組合1最大應(yīng)力 組合2最大應(yīng)力 應(yīng)力圖色譜圖 色譜圖 色譜圖 所建模型平面應(yīng)力色譜圖 應(yīng)力色譜圖 結(jié)論：由以上應(yīng)力等值線圖和色譜圖可以看出。驗算公式： 其中：——安全系數(shù)，根據(jù)荷載組合類型取值，此處； ——軸向力，取最大值，根據(jù)以上數(shù)據(jù)顯示； φ——截面縱向彎曲系數(shù)取φ=1 ——抗壓極限強度，初期支護采用C20混凝土，==15500； ——截面寬度，取每延米即； ——截面高度，即襯砌厚度； ——軸向力偏心影響系數(shù)（根據(jù)數(shù)據(jù)顯示：其最大軸力為分析點6對應(yīng)值即，其對應(yīng)彎距，所以偏心距）數(shù)據(jù)代入：2=≤6510=1155001驗算看出：二次襯砌實際承受壓應(yīng)力遠小于極限抗壓強度，滿足要求。 梁分析點位置圖內(nèi)力圖顯示，初期支護軸力拱頂和側(cè)墻基本上全部承受壓應(yīng)力（軸力為負(fù)值），只有仰拱段受很小張拉應(yīng)力（軸力為正）。滿足設(shè)計要求。 ②條件處理 考慮圍巖雖多數(shù)屬于級深埋地段，但在少數(shù)淺埋段地面仍可能發(fā)生沉降，故圍巖橫向和底部視為固定約束，地表為自由面。⑶主要的計算步驟（1） 建模 （2） 打錨桿 （3） 劃分面域（4） 網(wǎng)格劃分 （5） 定義錨桿及梁單元 （6） 定義材料 （7） 計算⑷最后階段計算結(jié)果及部分圖形 ① 模型 模型 圍巖為級，地質(zhì)較穩(wěn)定，模型的寬和高大致取為洞寬和洞高的3～5倍即可。③二次襯砌僅考慮模筑混凝土的作用，不考慮其中的配筋作用。由于我的知識水平有限及對本程序的熟悉程度等原因，對本過程的建模作了如下簡化：①在開挖上不考慮施工時的誤差（超欠挖）及爆破時的圍巖震動。 以上參數(shù)的取值參考地堪報告及設(shè)計規(guī)范。噴射C20混凝土參數(shù):彈性模量,厚度15。 隧道洞身結(jié)構(gòu)驗算 Ⅲ級圍巖加強段施工過程（開挖支護）模擬⑴建模參數(shù) Ⅲ級圍巖參數(shù):重度,變形模,泊松比,內(nèi)摩擦角=45176。在施工過程中仍必須注意初期支護的 變形與穩(wěn)定監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測數(shù)合理確定二次襯砌的施作時間，盡可能發(fā)揮初期支護的承載能力。二次襯砌：對于隧道洞口級圍巖淺埋地段，由于巖體風(fēng)化嚴(yán)重，節(jié)理發(fā)育、自穩(wěn)時間較短，洞室開挖跨度較大，二次襯砌按承擔(dān)上部土壓力覆土荷載計算需采用 C25 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，二次襯砌要求緊跟開挖面。初期支護:對與級圍巖由工字鋼拱架（或鋼筋格柵），徑向錨桿，鋼筋網(wǎng)及噴射混凝土組成，而對于級圍巖則由徑向錨桿，鋼筋網(wǎng)及噴射混凝土組成。 復(fù)合式襯砌參數(shù)是首先根據(jù)圍巖級別、工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件、地形及埋置深度、結(jié)構(gòu)跨度及施工方 法等以工程類比擬定，然后應(yīng)用有限元綜合程序?qū)κ┕み^程進行模擬分析，定性的掌握圍巖及結(jié)構(gòu)的應(yīng)力 發(fā)展與變形破壞過程，進一步調(diào)整支護參數(shù)，最后采用荷載結(jié)構(gòu)彈性抗力計算模式，應(yīng)用隧道結(jié) 構(gòu)計算程序進行結(jié)構(gòu)進行內(nèi)力分析計算及強度校核。分析參數(shù)根據(jù)結(jié)構(gòu)分析與工程類比相結(jié)合確定。洞口段襯砌拱墻及仰拱模筑混凝土緊跟開挖進行。 隧道洞身結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)隧道所處的地質(zhì)情況將襯砌分為六種種類型：級復(fù)合型、級復(fù)合型、級復(fù)合型、級復(fù)合型、級復(fù)合型、級復(fù)合型洞口淺埋加強段采用噴、錨、網(wǎng)和工字鋼架作為初期支護，超前小導(dǎo)管支護，以確保洞口段穩(wěn)固安全。詳圖見設(shè)計圖紙通過對計算條帶進行墻身偏心及強度，繞墻趾的抗傾覆性、沿基底滑動的穩(wěn)定性以及基底應(yīng)力驗算，洞門端墻及柱子都是滿足洞門墻主要驗算規(guī)定的。將數(shù)據(jù)代入墻身偏心矩e的公式，可得：計算結(jié)果滿足要求。 式中： ——墻背摩擦角 =（4）抗傾覆驗算，擋土墻在荷載作用下應(yīng)繞O點產(chǎn)生傾覆時應(yīng)滿足下式： 式中： K0——傾覆穩(wěn)定系數(shù)，；——全部垂直力對墻趾O點的穩(wěn)定力矩；——全部水平力對墻趾O點的穩(wěn)定力矩； 墻身計算簡圖：墻身重量：對墻趾的力臂：對墻趾的力臂：對墻趾的力臂：代入上式得： ==故抗傾覆穩(wěn)定性滿足要求（5）抗滑動驗算對于水平基底，按如下公式驗算滑動穩(wěn)定性： 式中： ——滑動穩(wěn)定系數(shù) ——作用于基底上的垂直力之和； ——墻后主動土壓力之和，取=； ——基底摩擦系數(shù)，取=：故抗滑穩(wěn)定性滿足要求（6）基底合力偏心矩驗算設(shè)作用于基底的合力法向分力為，其對墻趾的力臂為，合力偏心矩為，則： （7）基底應(yīng)力驗算 計算結(jié)果滿足要求計算結(jié)果滿足要求。式中: ——圍巖計算摩擦角； ——洞門后仰坡坡腳； ——洞門墻面傾角根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTG—2004） = ==根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTG—2004），土壓力為： = =式中： ——土壓力（kN）。（3）洞門土壓力計算根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTG D702004），洞門土壓力計算圖示具體見圖102。驗算符合下列標(biāo)準(zhǔn)：墻身截面荷載效應(yīng) 結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)值(按極限狀態(tài)計算)墻身截面偏心距截面寬度基底偏心距 巖石地基 ，土質(zhì)地基（為墻底厚度）基底應(yīng)力 地基允許承載力滑動穩(wěn)定系數(shù)傾覆穩(wěn)定系數(shù)③、 ④、土壓力計算數(shù)據(jù)墻厚，墻背傾角，仰坡坡角，圍巖計算摩擦角，基底摩擦系數(shù), , , 。， 隧道進口立面圖 隧道進口平面圖 隧道進口剖面圖 隧道洞門結(jié)構(gòu)計算（1）計算參數(shù)確定①、地質(zhì)特征：級圍巖，端墻背后采用粗顆粒土回填。隧道出口縱坡相對較緩，地面橫坡較陡，路線與等高線斜交，洞口位置主要由邊坡控制，定洞口于，洞門采用臺階式洞門；洞口段采用級圍巖復(fù)合式襯砌進行加強。隧道位置及洞門選擇，本著結(jié)構(gòu)安全、工程經(jīng)濟、早進晚出和盡量少刷邊仰坡，并適當(dāng)考慮美觀的原則進行設(shè)計。洞門還是隧道唯一的外露部分，對它進行適當(dāng)?shù)慕ㄖ囆g(shù)處理，可起到美化環(huán)境的作用。 洞門墻的主要檢算規(guī)定表墻身截面荷載效應(yīng)值結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)值（按極限狀態(tài)計算）墻身截面荷載效應(yīng)值結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)值（按極限狀態(tài)計算）墻身截面偏心距滑動穩(wěn)定安全數(shù)基底應(yīng)力地基容許承載傾覆穩(wěn)定安全數(shù)基底偏心距巖石地基；土質(zhì)地基（為墻底厚度） 仰坡坡度計算摩擦角容重基底摩擦系數(shù)控制壓應(yīng)力1:70251:60241:15020～1:43～4518～1:38～4017～隧道洞門是隧道洞口用圬工砌筑并加以建筑裝飾的支擋結(jié)構(gòu)物。按擋土墻結(jié)構(gòu)計算洞門墻時，設(shè)計是按極限狀態(tài)驗算其強度，并驗算繞墻趾傾覆及沿基底滑動的穩(wěn)定性。由于洞門端墻緊靠襯砌，又嵌入邊坡內(nèi)，故其受力條件較擋土墻為好。 本端墻式洞門按計算擋土墻的方法分別核算各不同墻高截面的穩(wěn)定性和強度，以此決定端墻的厚度和尺寸。選用臺階式洞門時，通常需要根據(jù)洞口地形地質(zhì)條件，與采用明洞作技術(shù)經(jīng)濟比較。它在靠山側(cè)通常用設(shè)置擋墻，以降低邊坡開挖高度，并壓縮端墻寬度。臺階式傍山隧道洞口，地而橫坡較陡，為了適應(yīng)地形，減少開挖，多采用如圖右所示的臺階式洞門。由于翼墻與端墻很大一部分面積相接觸，設(shè)計時考慮其共同作用，可節(jié)省大量圬工，且能增加洞門的抗滑和抗傾覆穩(wěn)定性。翼墻式翼墻式洞門是在端墻式洞門的兩側(cè)或一側(cè)加設(shè)翼墻(擋墻)而成。柱式洞門運用于洞口地形較陡，有較大側(cè)壓力的地段，或洞口處地位狹窄，設(shè)置翼墻無良好基礎(chǔ)時，其仰坡開挖坡度為l:～l:。柱式柱式洞門是從端墻式洞門發(fā)展而來的。這種洞門具有結(jié)構(gòu)簡單、工程量小、施工簡便的優(yōu)點，在巖層較好時使用最為經(jīng)濟。 （10）洞門設(shè)計應(yīng)與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。 （9），；；地基為凍脹土?xí)r，應(yīng)進行防凍脹處理。 （7）洞口邊坡、仰坡頂面及其周圍，應(yīng)根據(jù)情況設(shè)置排水溝及截水溝，并和路基排水系統(tǒng)綜合考慮布置。根據(jù)洞口地形、地質(zhì)條件，經(jīng)多方案比選，確定進出口為端墻式洞門。（4）松軟地基上的基礎(chǔ)，可采取加固基礎(chǔ)措施。（2）洞門墻應(yīng)根據(jù)實際需要設(shè)置仲縮縫、沉降縫和泄水孔；洞門墻的厚度可按計算或結(jié)合其它工程類比確定。 襯砌內(nèi)輪廓圖第5章 隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算 隧道洞門設(shè)計、隧道洞門的類型及適用條件隧道洞門的形式很多，從構(gòu)造形式上大致可分為：端墻式、翼墻式、臺階式、柱式、削竹式、喇叭口式等。根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定并結(jié)合本線情況，襯砌內(nèi)凈空采用三心圓曲墻式，內(nèi)凈空與建筑限界之間的凈空還滿足設(shè)備安裝、通風(fēng)、裝飾及隧道施工誤差要求。 隧道平面設(shè)計表隧道名稱起訖樁號隧道長度（）平面線形付家滴隧道 344進口和出口位于直線上，洞身位于三段直線和緩和曲線上 依據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTG D70—2004），結(jié)合線路總體高程、隧道工程所處位置、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，以及運營過程中的通風(fēng)、排水問題等綜合因素。 通過比較，充分研究隧道所處地域的地形，地質(zhì)情況，隧道施工及兩端聯(lián)接既有公路的條件和投資等因素，方案一為最優(yōu)方案 隧道平面線形總體上受兩端主線連接限制。起訖樁號：；隧道長254，起訖樁號：。方案一的優(yōu)點是近乎直線線性，進出口位于曲線上，采用小半徑曲線較少，并且與原公路線型結(jié)合較好，圍巖穩(wěn)定，機械通風(fēng)較好，維修養(yǎng)護較方便，投資較省，缺點是隧道較長，開挖時間較長。第4章 隧道總體設(shè)計方案類別比較項目第一方案第二方案隧道長度()344256施工方法難易程度較易較易工期較短較短養(yǎng)護維修工作量少少優(yōu)點隧道線形較好進出洞口線形較好缺點洞口施工難度稍大隧道穿越地質(zhì)狀況復(fù)雜地帶；工期較長 方案一：隧道長344。（4）隧址區(qū)及其附近砂巖廣泛出露，巖質(zhì)性碎，可采碎石、條石。富水性較差，地下水貧乏。（2）隧道進出洞口開挖后邊坡可能產(chǎn)生掉塊落石等，應(yīng)加強預(yù)防護。構(gòu)造裂隙較發(fā)育。構(gòu)造裂隙較發(fā)育。構(gòu)成級圍巖由于洞頂巖層厚度較薄，受風(fēng)化程度的影響，此類圍巖較破碎，成碎塊狀，拱部無支護時可產(chǎn)生較大的坍塌，側(cè)壁有時失去穩(wěn)定。構(gòu)成級圍巖的地層巖性為砂巖，層間結(jié)合一般，地下水貧乏，拱部無支護時可產(chǎn)生小坍塌，側(cè)壁基本穩(wěn)定。 巖石名稱圍巖彈性波速圍巖類別VV2. 圍巖分類及分布在巖石強度及完整性系數(shù)的基礎(chǔ)上，考慮圍巖特征、環(huán)境等因素進行圍巖分類。 地層代號巖石名稱飽和抗壓強度巖石等級砂巖~硬質(zhì)巖泥巖~軟質(zhì)巖：圍巖彈性波速劃分隧道圍巖分類 本次工作中對洞身斷鉆孔進行了聲波測井已獲得不同巖性，不同埋藏條件下的彈性波速特征。：巖石等級劃分 根據(jù)隧址區(qū)巖石力學(xué)性質(zhì)試驗資料，按巖石飽和抗壓強度將隧道圍巖確定為軟巖石（）。