【正文】 。在畢業(yè)設(shè)計中期，我們通過所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識和基本技能進(jìn)行設(shè)計。 本畢業(yè)設(shè)計通過對 趙家 隧道的平縱面設(shè)計，橫斷面設(shè)計，洞門設(shè)計，襯砌設(shè)計，防排水設(shè)計，通風(fēng)設(shè)計，照明設(shè)計，路面與裝飾設(shè)計，施工方法與施工組織等設(shè)計，較完整全面地表述了本次設(shè)計，設(shè)計的過程中也出現(xiàn)過許多問題，但在指導(dǎo)老師的幫助下都成功地解決了問題。在繪圖時熟練掌握了各種 制圖 軟件，以及多種 計算 軟件。 由于自己水平有限，難免有不妥和疏漏之處，敬請各位老師批評指正 。隨著科技的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代隧道無論是從結(jié)構(gòu)計算，還是從施工方法方面與以前相比，都有了很大的進(jìn)步。 隧道進(jìn)口樁號：L9+225， 隧道出口樁號： K9+485， 路線設(shè)計縱坡 %。本設(shè)計著重介紹了 連拱 隧道的結(jié)構(gòu)設(shè)計，重點分析了襯砌及 中隔墻 結(jié)構(gòu)的安全性 和經(jīng)濟型 。最后，重視工程環(huán)保 、 工程綠化和環(huán)境后評價。 關(guān)鍵詞 ： 連拱 隧道，方案比選， 中隔墻設(shè)計， 結(jié)構(gòu)設(shè)計 ， 隧道襯砌 二 O一三屆土木工程（巖土 與 地下工程工程方向）畢業(yè)設(shè)計 ABSTRACT Development Trend of tunnels is wider、 longer、 deeper and group. With the continuous developing of science and technology, not only structural calculation, but also construction methods show significant development modern in tunnel construction. This Study Design of ZhaoJia Tunnel, is mountainous highway arch Tunnel. Tunnel entrance Stake: K9 +225, tunnel exit Stake: K9 +485, route design longitudinal %. This design narrated the parison and selection in different design phases, with thought about the geographic environment and geological environment. It emphatically introduced the structural design of the arch tunnel and analyzed the security of lining and Partition Wall. During the course of design, the lining were full considerate the characteristics of stress in the rock、 structure stress、 inner section、 durability、 safety and calamity、 ventilation and so on, in order to make structure optimized, ensure operation security and prolong the service life. Finally, pay attain to environmental benefits、 greening patterns and environmental post assessment. Tongji Dawn was used in the structure calculation. Analyzed the horizontal displacement of lining and lining strength check, the results of check meet the regulatory requirements. Keywords: arch tunnel, parison and selection, Middle wall design, structural design, tunnel lining П 二 O一三屆土木工程（巖土 與 地下 結(jié)構(gòu) 工程方向）畢業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 緒 論 隧道 及其分類 隧道通常指作用地下通道的工程建筑物。 隧道按其所處的位置不同可分為山嶺隧道、水下隧道 (河底和海底 )以及城市隧道等。 隧道按其用途可分為交通隧道 (包括公路隧道、鐵路隧道、城市地鐵、人行隧道等 )和運輸隧道 (包括輸水隧道、輸氣隧道、輸液隧道等 )。盡管隧道有各種用途、不同長度及橫斷面形狀，但其構(gòu)造組成大體相同，均由主體建筑物和附屬建筑物兩大部分組成。在城市可減少用地，構(gòu)成立體交叉，解決交叉路口的擁擠阻塞，疏導(dǎo)交通，保護(hù)環(huán)境，提高社會綜合效益。修建隧道既能保證路線平順、行車安全、提高舒適性和節(jié)約運費，又能增加隱蔽性、提高防護(hù)能力和不受氣候影響。 （ 2）雙洞取代單洞 由于單洞雙向交通不能充分利用汽車交通風(fēng)，并且要求通風(fēng)設(shè)備裝機容量增加，特別是單洞雙向交通的事故率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于雙洞單向交通。國外目前正在將早期 100 多座單洞雙向交通隧道，改變?yōu)殡p洞單向隧道。 （ 3）跨海隧道成為共識 繼英法海底隧道成功地穿越了英吉利海峽后，隧道方案已成為跨海交通的主要形式。海峽隧道、國內(nèi)的瓊州海峽隧道、勃 海灣隧道等。 （ 4） 新的結(jié)構(gòu)形式不斷出現(xiàn) 近年來，隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模的逐步擴大，新的隧道結(jié)構(gòu)型式和相應(yīng)的施工方法不斷涌現(xiàn)，連拱隧道即是其 中之一。 隧道未來發(fā)展面臨的挑戰(zhàn) 隧道技術(shù)的發(fā)展表明：今后隧道技術(shù)的研究方向為非爆破的機械化施工、合理規(guī)劃與環(huán)境保護(hù)、設(shè)計可靠合理、使用安全等方面。這種動態(tài)設(shè)計、動態(tài)施工、動態(tài)管理是符合地下工程不確定性客觀規(guī)律的，是克服施工中不確定性因素的重 要手段，是確保安全、可靠、適用、優(yōu)質(zhì)建成工程的關(guān)鍵。 二 O一三屆土木工程（巖土 與 地下 結(jié)構(gòu) 工程方向）畢業(yè)設(shè)計 3 新奧法是本世紀(jì)四十年代開始發(fā)展起來的，它是以噴射混凝土和錨桿為主要支護(hù)手段的一種方法。在確保隧道穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，使設(shè)計更加經(jīng)濟、合理。新奧法與傳統(tǒng)的礦山法相比，更能結(jié)合實際地質(zhì)條件。 立題的目的： 通過本課題的畢業(yè)設(shè)計，使我們了解隧道工程有關(guān)設(shè)計和施工規(guī)范，并能較為系統(tǒng)地掌握隧道工程的基本理論和設(shè)計方法。培養(yǎng)綜合運用理論知識和專業(yè)知識的基本技能，提高分析與解決實際問題的能力，為畢業(yè)后盡快適應(yīng)社會工作奠定基礎(chǔ)。通過大學(xué)四年的學(xué)習(xí)，在課程設(shè)計的基礎(chǔ)上，運用學(xué)過的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，結(jié)合工 程實際，參考國家有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、工程設(shè)計圖集及其他參考資料，獨立地完成所要求的設(shè)計任務(wù)。 本隧道設(shè)計 本設(shè)計之 趙家 隧道位于 國家高速公路成渝環(huán)線重慶江津至四川合江段 ， 趙家 隧道起止樁號為 K9+225～ K9+485，全長 260m。 陳攀 ： 趙家 隧道設(shè)計 4 第 2 章 設(shè)計原則及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計原則 隧道設(shè)計應(yīng)能滿足規(guī)劃、運營、施工、防排水等要求；其結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的強度和耐久性，以滿足使用的需要 ， 隧道結(jié)構(gòu)安全等級為一級。 隧道洞口應(yīng)貫徹“早進(jìn)洞，晚出洞”原則，避免大刷大挖，以保持原有山體的穩(wěn)定及周邊環(huán)境。當(dāng)?shù)匦蔚雀呔€與路線斜交或其它因素引起的邊仰坡過高時，考慮設(shè)置明洞或其它 支擋建筑物。特別應(yīng)適應(yīng)駕駛?cè)藛T視覺條件過渡的需求。暗挖隧道采用噴錨構(gòu)筑法進(jìn)行設(shè)計和施工，采用復(fù)合襯砌形式。 隧道支護(hù)襯砌參數(shù)根據(jù)數(shù)值分析計算，并結(jié)合工程類比確定。施工時根據(jù)監(jiān)測反饋信息，必要時 對設(shè)計參數(shù)和施工方法進(jìn)行調(diào)整，以保證隧道結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟。 隧道內(nèi)采用 水泥瀝青 混凝土路面。坡面防護(hù)盡量以綠化和恢復(fù)原有的自然生態(tài)環(huán)境為主要手段。嚴(yán)禁棄于河流、水庫及溝內(nèi)，施工中產(chǎn)生的有害廢水，必須經(jīng)過處理后方可排放。采用的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下： （ 1） 行車速度：隧道設(shè)計車速為 80Km/h。 （ 4） 行駛方向：單向行駛 （ 5） 設(shè)計荷載： 高速 公路 （ 6） 隧道 內(nèi)路面橫 坡度： 2% （ 7） 隧道內(nèi)路面縱坡： % （ 8） 隧道內(nèi)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)： CO 允許濃度：正常行使時為 150ppm 交通阻塞時為 250ppm（ 15 分鐘內(nèi)） 煙霧允許濃度：正常時， K≤ 交通阻塞時， K≤（ 20 分鐘內(nèi)） 陳攀 ： 趙家 隧道設(shè)計 6 第 3 章 工程概況 地理位置、地形地貌 趙家 隧道位于 國家高速公路成渝環(huán)線重慶江津至合川段 ， 趙家 隧道起止樁號為K9+225～ K9+485，全長 260m。山嶺植被茂密，以相思樹等高大喬木為主。山脊走向北西～南東向，最高峰海撥 。進(jìn)、出洞口地 形下緩上陡、坡度 12～ 30度。東側(cè)為丘陵山地，西、北、南三面地形較低，有溝谷或山前斜地等環(huán)繞。多年平均氣溫 18℃ ，極端最高氣溫℃ ，極端最低氣溫 ℃ ；降雨量充沛，多年平均降雨量 ，歷年最大降雨量 1707mm，最小降雨量 ，（ 3～ 9）月為雨季， 10 月至翌年 2 月最少，一年平均降雨天數(shù) 120 天， 6 月份降雨量最多，平均 ， 12 月份最少，平均 。 二 O一三屆土木工程（巖土 與 地下 結(jié)構(gòu) 工程方向）畢業(yè)設(shè)計 7 工程地質(zhì)情況 地質(zhì)構(gòu)造 隧道位于石龍峽附近，石龍峽背斜西翼，單斜構(gòu)造，巖層為侏羅系中統(tǒng)上沙廟組紫紅色、暗紫紅色泥巖、泥質(zhì)砂巖、粉砂巖與黃灰色、暗紫色長石石英砂巖互層，砂巖層厚，呈鏡透體或具有分叉、交錯層等特征，層理明顯，節(jié)理不甚發(fā)育，屬硬質(zhì)巖，堅硬致密，完整性好，頁巖性軟，易風(fēng)化剝落，隧道開挖后拱部無支護(hù)可產(chǎn)生掉塊，側(cè)壁穩(wěn)定，地下水不豐富，隧道開挖不會遇到突發(fā)性災(zāi)害涵水，局部有 股狀滴水或濕潤，對隧道影響甚微。粒度 （即 4μ m）主要由 粘土礦物 組成 。 水文地質(zhì)條件 （ 1）地下水 隧址區(qū)內(nèi)地下水主要賦存和運移于強風(fēng)化帶及構(gòu)造破碎帶的裂隙中。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，預(yù)計地下水位年變化幅度約（ 5～ 8） m。本隧道以壓扭性斷層為主，構(gòu)造裂隙多呈閉合狀，間隙小，透水、儲水性能較差，因此地下水量總體不大，但也不排除局部斷裂帶較寬、富水性相對較好的可能性。 據(jù)水質(zhì)分析 ，水中 PH 值為 ～ ， Mg2+為 ～ ， HCO3為 ～， SO42為 ～ ， Cl為 ～ ，侵蝕性 CO2為 ～。 (2) 地表水 陳攀 ： 趙家 隧道設(shè)計 8 區(qū)內(nèi)地表水系不發(fā)育，多為短小干溝呈放射狀延向周邊低洼處，流域面積小，流程短，坡降大，因此枯、豐期流量懸殊。 ◆ 出 口 據(jù)地面調(diào)查及地面物探資料顯示， 出 洞口 地形橫坡陡峭，隧道軸線與地形等高線斜交，進(jìn)口圍巖為 Ⅴ 級圍巖。根據(jù)國家地震局《中國地震烈度區(qū)劃圖（ 1990）》及《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB183062020）附件《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖 (1:40 萬 )，路段區(qū)設(shè)計毒針基本加速度值為 ，抗震設(shè)防烈度為 6 度，地震動反應(yīng)譜特征周期 為 。 二 O一三屆土木工程（巖土 與 地下 結(jié)構(gòu) 工程方向）畢業(yè)設(shè)計 9 第 4 章 隧道總體設(shè)計 隧道選址 趙家 隧道位置的選擇滿足《公路隧道設(shè)計規(guī)范》的要求。隧道位置選擇在穩(wěn)定的地層中，盡量避免穿越工程地質(zhì)和水文地質(zhì)極為復(fù)雜以及嚴(yán)重不良地段，當(dāng)必須通過時，要有切實可靠的工程措 施。 隧道平面設(shè)計 隧道平面線形總體上受兩端主線連接限制。如圖 所示 表 隧道平面設(shè)計表 隧道名稱 起訖樁號 隧道長度（ m） 平面線形 趙家 隧道 K9+225~K9+485 260 進(jìn)口和出口位于直線上，洞身位于直線上 縱斷面設(shè)計 依據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（ JTG D70— 2020），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。 表 公路隧道建筑限界橫斷面組成最小寬度（ m） 公路 等級 設(shè)計速度 （ km/h） 車道寬度 （ W） 側(cè)向?qū)挾? 余寬 C 人行道 R 檢修道 J 隧道建筑凈寬 左側(cè)LL 右側(cè)LR 左側(cè) 右側(cè) 設(shè)檢修道 設(shè)人行 道 不設(shè)人行道、檢修道 高速公路一級公路 1