【正文】 有重要意義。高速鐵路隧道大部分屬于大斷面隧道，為了減少開(kāi)挖對(duì)圍巖的擾動(dòng)，充分“保護(hù)圍巖” ，同時(shí)減小震動(dòng)，保護(hù)隧道附近對(duì)震動(dòng)有較高要求的結(jié)構(gòu)物，選擇部分地質(zhì)件適宜的隧道采用銑挖機(jī)、單臂掘進(jìn)機(jī)、液壓破碎機(jī)、大功率挖掘機(jī)等裝備開(kāi)挖，將是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，這種采用非鉆爆法施工的工法會(huì)逐步完善。如開(kāi)挖隧道的 TBM 法、礦山法、不是相互排斥的方法，而是可以選擇、可以組合的方法。隧道的開(kāi)挖方法是影響圍巖穩(wěn)定的重要因素之一。新奧法是按照實(shí)際觀察到的圍巖動(dòng)態(tài)的各項(xiàng)指標(biāo)來(lái)指導(dǎo)開(kāi)挖隧道的方法。 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀高速鐵路隧道與常速鐵路隧道最大的區(qū)別就是當(dāng)列車(chē)以高速通過(guò)隧道時(shí)，產(chǎn)生的空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)對(duì)行車(chē)、旅客舒適度、列車(chē)相關(guān)性能和洞口環(huán)境的不利影響十分明顯，因此，在隧道斷面確定的時(shí)候必須考慮到空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。目前我國(guó)大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)的鐵路建設(shè)全面展開(kāi)，客運(yùn)專線對(duì)隧道的工程質(zhì)量、耐久性、環(huán)境與水土保持、運(yùn)營(yíng)管理等提出了更高的要求。高速鐵路是現(xiàn)代化鐵路的重要標(biāo)志，隧道是關(guān)鍵的基礎(chǔ)工程之一。55石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)1第 1 章緒論 研究背景隨著我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，全社會(huì)客運(yùn)量和貨運(yùn)量都成倍增長(zhǎng)。51附錄 B 圖紙 47 譯文 47 英文 40第 6 章 結(jié)論 40 洞內(nèi)防排水 40 洞口防排水 40 隧道防排水設(shè)計(jì) 39 混凝土的灌注、養(yǎng)護(hù)與拆模 38 二次襯砌施工準(zhǔn)備工作 38 二次襯砌施工概述 37 二次襯砌 36 格柵鋼架 34 鋼筋網(wǎng) 32 錨桿 32 噴射混凝土 32 初期支護(hù) 32 超前小導(dǎo)管施工 31 超前注漿小導(dǎo)管 27 監(jiān)控量測(cè)的主要設(shè)備 27 監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目 27 量測(cè)目的 26第 5 章 施工工藝 22 鉆爆施工 19 Ⅳ 級(jí)圍巖段爆破設(shè)計(jì) 19 Ⅲ 級(jí)圍巖段爆破設(shè)計(jì) 19 爆破設(shè)計(jì) 16 總體方案 11 強(qiáng)度檢算及配筋 7 二次襯砌強(qiáng)度檢算及配筋 6 襯砌內(nèi)力計(jì)算 4 荷載計(jì)算公式 4 荷載計(jì)算 3第 3 章 結(jié)構(gòu)計(jì)算 1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 關(guān)鍵詞：高速鐵路隧道新奧法結(jié)構(gòu)計(jì)算爆破設(shè)計(jì)監(jiān)控量測(cè)Abstract,itisthehigh,maindesigncontentsinclude:calculationofdifferentsurroundingrockload,calculationofinternalforceinthesecondlining,designofexcavation,designofblasting,designofpositelinings,designofwaterproofandmonitoring,etc.NATMisadoptedinthisdesign,withthepurposeoftrytoprotectthesurroundi，stepsmethodisusedandblastingexcavation； forlevelIVsurroundingrock,threestepsreservecoresoilisusedandmechanicalexcavation。施工期間還采用地質(zhì)雷達(dá)法和超前鉆探取芯法進(jìn)行超前預(yù)報(bào)，進(jìn)一步保證了施工的安全進(jìn)行。設(shè)計(jì)中介紹了開(kāi)挖方法的具體施工流程。本設(shè)計(jì)中采用了新奧法施工，盡量保護(hù)圍巖，發(fā)揮圍巖的自承能力。該隧道屬于大斷面的短隧道。五、進(jìn)度計(jì)劃第 1～3 周：熟悉資料，查閱文獻(xiàn)，外文翻譯，寫(xiě)出開(kāi)題報(bào)告；第 4～6 周：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)檢算并繪制相應(yīng)圖紙；第 7～9 周：施工方案及爆破設(shè)計(jì)；第 10～ 14 周：初支、防水及二襯等施工工藝設(shè)計(jì)、監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)；第 15 周：文整，答辯。進(jìn)行二次襯砌的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢算并完成配筋，畫(huà)出配筋圖。，采用破損階段法進(jìn)行二襯結(jié)構(gòu)檢算，并繪制橫剖面圖，結(jié)構(gòu)配筋圖。，根據(jù)工程類(lèi)比的方法，分別確定其初支結(jié)構(gòu)和形式。地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧底、邊墻、隧頂外圍巖的不良地質(zhì)探測(cè)效果最好，在超前平行導(dǎo)坑中應(yīng)用可對(duì)正洞起到超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的作用。目前應(yīng)用較廣的有 TSP 超前預(yù)報(bào)，和地質(zhì)雷達(dá)超前預(yù)報(bào)法。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的儀器設(shè)備也更加精密。國(guó)內(nèi)外鐵路隧道施工機(jī)械的發(fā)展正朝著高速、高精的數(shù)控技術(shù)發(fā)展。在選擇開(kāi)挖方法時(shí)，一方面要考慮隧道圍巖地質(zhì)條件，一方面要考慮坑道范圍內(nèi)巖石的堅(jiān)硬程度。斷面開(kāi)挖方法的選擇要注重開(kāi)挖方法的多樣性。新奧法施工原則可以歸納為充分保護(hù)，并利用圍巖的自承能力；施工要點(diǎn)為控制爆破、錨桿支護(hù)和施工監(jiān)測(cè)；實(shí)施方法為設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)三位一體的動(dòng)態(tài)模式。二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前各國(guó)的隧道施工方法以新奧法為主，新奧法是以噴射混凝土錨桿作為主要支護(hù)手段，通過(guò)監(jiān)測(cè)控制圍巖的變形，充分發(fā)揮圍巖的自承能力的施工方法。目前我國(guó)大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)的鐵路建設(shè)全面展開(kāi)，客運(yùn)專線對(duì)隧道的工程質(zhì)量、耐久性、環(huán)境與水土保持、運(yùn)營(yíng)管理等提出了更高的要求。高速鐵路是現(xiàn)代化鐵路的重要標(biāo)志，隧道是關(guān)鍵的基礎(chǔ)工程之一。時(shí)速 200km 及以上鐵路隧道設(shè)計(jì)與施工方案 題　目 時(shí)速 200km 及以上鐵路隧道設(shè)計(jì)與施工一、課題研究背景隨著我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，全社會(huì)客運(yùn)量和貨運(yùn)量都成倍增長(zhǎng)。鐵路在長(zhǎng)途運(yùn)輸中占有明顯優(yōu)勢(shì)。高速鐵路的修建為了獲得更好的線路線性，為了環(huán)保的需要，必然會(huì)出現(xiàn)大量的隧道群。近幾年來(lái)，從引進(jìn)時(shí)速 200 公里高速列車(chē)技術(shù)，到自主開(kāi)發(fā)時(shí)速 350 公里、380 公里“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)組；從京津城際鐵路運(yùn)營(yíng)到京滬高鐵即將開(kāi)通，中國(guó)迅速跨入引領(lǐng)世界的“高鐵時(shí)代”！而我國(guó)多山的特點(diǎn)使得對(duì)隧道技術(shù)的研究對(duì)實(shí)現(xiàn)高鐵時(shí)代具有了更為重要的意義。新奧法是按照實(shí)際觀察到的圍巖動(dòng)態(tài)的各項(xiàng)指標(biāo)來(lái)指導(dǎo)開(kāi)挖隧道的方法。隧道的開(kāi)挖方法是影響圍巖穩(wěn)定的重要因素之一。如開(kāi)挖隧道的 TBM 法、礦山法、不是相互排斥的方法，而是可以選擇、可以組合的方法。高速鐵路隧道大部分屬于大斷面隧道，所以開(kāi)挖時(shí)應(yīng)盡量采用機(jī)械化施工，以減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度，加快施工速度。國(guó)內(nèi)外隧道施工都充分證實(shí)了在高速鐵路隧道施工階段，重視和加強(qiáng)地質(zhì)超前預(yù)報(bào)，最大限度地利用地質(zhì)理論和先進(jìn)的地質(zhì)超前預(yù)報(bào)技術(shù)，預(yù)測(cè)開(kāi)挖工作面前方的地質(zhì)情況，對(duì)于安全施工、提高工效、縮短施工周期、避免事故損失都具有重要意義。國(guó)內(nèi)外隧道施工期地質(zhì)超前預(yù)報(bào)技術(shù)方法的發(fā)展主要經(jīng)歷了地質(zhì)法階段、超前平行導(dǎo)坑階段、超前水平鉆孔階段、無(wú)力探測(cè)法階段。 TSP 超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)具有適用范圍廣、預(yù)報(bào)距離長(zhǎng)、時(shí)間短、對(duì)施工干擾小、費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)，可推斷斷層和巖石破碎帶等不良地質(zhì)體的位置、規(guī)模、產(chǎn)狀、及巖石動(dòng)力參數(shù)。三、本設(shè)計(jì)主要工作及方法，查閱文獻(xiàn)。 “荷載 結(jié)構(gòu) ”模式計(jì)算襯砌在荷載所用下的內(nèi)力和變形，采用有限元軟件進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和分析。，進(jìn)行施工方法選擇。四、預(yù)期目標(biāo)設(shè)計(jì)得到不同圍巖級(jí)別下的隧道襯砌結(jié)構(gòu)。完成施工方案和施工工藝的設(shè)計(jì)。指導(dǎo)教師簽字 時(shí)間 　　年　月日摘要合武線盧家山二號(hào)隧道是時(shí)速 350km 的高速鐵路隧道。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：各級(jí)圍巖荷載計(jì)算、利用有限元軟件進(jìn)行二襯的內(nèi)力計(jì)算、開(kāi)挖方法設(shè)計(jì)、爆破設(shè)計(jì)、復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)、防水以及監(jiān)測(cè)等。進(jìn)口和出口段采用明挖法修建拱式明洞；洞身段 III 級(jí)圍巖段采用臺(tái)階法進(jìn)行施工，爆破開(kāi)挖；IV 級(jí)圍巖段采用臺(tái)階法預(yù)留核心土進(jìn)行施工，機(jī)械開(kāi)挖；V 級(jí)圍巖段采用了 CRD法進(jìn)行施工，機(jī)械開(kāi)挖，同時(shí)采用超前錨桿進(jìn)行超前預(yù)支護(hù)。施工工藝方面，整個(gè)施工過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，保證施工安全和施工質(zhì)量。此外設(shè)計(jì)中還給出了初期支護(hù)、二次襯砌和防排水施工工藝的措施和方案。forVlevelsurroundingrock,CRDmethodisadoptedandmechanicalexcavation,meanwhile,advancedboltisbuiltovertheVlevels,theclearmethodandconstructionprocessisintroducd.ruction,monitoringmeasurementsmustconductedFrombeginningtoend,inordod,n,primarysupport,secondaryliningandwaterproofanddrainageconstructioncraftareintroduced.Keywords:HighspeedRailwaytunnelNATMStructurecalculationBlastingdesignMonitoringmeasurement目錄第 1 章 緒論 1 研究背景 1 本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 2第 2 章 盧家山二號(hào)隧道概況 4 二襯結(jié)構(gòu)計(jì)算原理 4 荷載計(jì)算 11 強(qiáng)度檢算公式 13 隧道的結(jié)構(gòu)形式以及支護(hù)參數(shù) 14第 4 章 隧道施工 16 開(kāi)挖方法和工序 16 明挖法 16 CRD 法施工 17 臺(tái)階法施工 25 裝渣與運(yùn)輸 27 超前地質(zhì)預(yù)報(bào) 27 監(jiān)控量測(cè) 28 監(jiān)控量測(cè)流程 28 監(jiān)控量測(cè)測(cè)點(diǎn)布置、量測(cè)斷面 29 圍巖壓力和兩層襯砌間壓力量測(cè) 31 數(shù)據(jù)分析與反饋 31 超前小導(dǎo)管設(shè)計(jì)參數(shù) 44參考文獻(xiàn) 45致 謝 46附錄 A 外文翻譯資料 鐵路在長(zhǎng)途運(yùn)輸中占有明顯優(yōu)勢(shì)。高速鐵路的修建為了獲得更好的線路線性，為了環(huán)保的需要，必然會(huì)出現(xiàn)大量的隧道群。近幾年來(lái)，從引進(jìn)時(shí)速 200 公里高速列車(chē)技術(shù)，到自主開(kāi)發(fā)時(shí)速 350 公里、380 公里“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)組；從京津城際鐵路運(yùn)營(yíng)到京滬高鐵即將開(kāi)通，中國(guó)迅速跨入引領(lǐng)世界的“高鐵時(shí)代”！而我國(guó)多山的特點(diǎn)使得對(duì)隧道技術(shù)的研究對(duì)實(shí)現(xiàn)高鐵時(shí)代具有了更為重要的意義。施工方面，目前各國(guó)的高速鐵路隧道施工方法仍以新奧法為主，以噴射混凝土錨桿作為主要支護(hù)手段，通過(guò)監(jiān)測(cè)控制圍巖的變形，充分發(fā)揮圍巖的自承能力的施工方法。石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)2新奧法施工原則可以歸納為充分保護(hù)，并利用圍巖的自承能力；施工要點(diǎn)為控制爆破、錨桿支護(hù)和施工監(jiān)測(cè)；實(shí)施方法為設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)三位一體的動(dòng)態(tài)模式。斷面開(kāi)挖方法的選擇要注重開(kāi)挖方法的多樣性。在選擇開(kāi)挖方法時(shí)，一方面要考慮隧道圍巖地質(zhì)條件，一方面要考慮坑道范圍內(nèi)巖石的堅(jiān)硬程度。同時(shí)，國(guó)內(nèi)外鐵路隧道施工機(jī)械的發(fā)展正朝著高速、高精的數(shù)控技術(shù)發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的儀器設(shè)備也更加精密。目前應(yīng)用較廣的有 TSP 超前預(yù)報(bào)，和地質(zhì)雷達(dá)超前預(yù)報(bào)法。地質(zhì)雷達(dá)對(duì)隧底、邊墻、隧頂外圍巖的不良地質(zhì)探測(cè)效果最好，在超前平行導(dǎo)坑中應(yīng)用可對(duì)正洞起到超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的作用。(2)按工程類(lèi)比法確定不同的圍巖級(jí)別條件下隧道的初支結(jié)構(gòu)及形式。(4)設(shè)計(jì)具體的施工工藝，包括開(kāi)挖、出碴、初支、二襯、防水工程、量測(cè)及其它相關(guān)施工工藝，繪制相應(yīng)的施工工法步序圖，防水結(jié)構(gòu)圖，監(jiān)測(cè)布置圖以及其它必要