隧道工程施工设计论文

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1、隧道工程施工设计毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1概述11.1.1隧道及其分类11.1.2隧道的作用及其优点11.1.3隧道工程及其发展11.1.4新奥法施工21.2目的和意义2第2章设计要求42.1技术要求42.1.1主要技术标准42.1.2材料52.1.3设计规范52.2设计基本资料5第3章初步设计63.1围岩分类63.2隧道平面布置63.2.1隧道平面布置方案比选63.2.2隧道平面线形73.2.3隧道纵坡73.3隧道净空断面7第4章结构内力计算94.1荷载确定94.1.1计算垂直均布

2、压力：94.1.2划分浅埋和深埋隧道的分界：94.2衬砌几何要素114.2.1衬砌几何尺寸11694.2.2半拱轴线长度及分段轴长124.2.3各分块接缝（截面）中心几何要素124.3计算位移134.3.1单位位移134.3.2主动荷载引起的位移154.3.3单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移244.3.4墙底（弹性地基上的刚性梁）位移334.4解力法方程334.5主动荷载及被动荷载（）产生的衬砌内力364.6最大抗力值的求解384.7计算衬砌总内力404.8衬砌截面强度验、检算44第5章衬砌结构及附属设施45

3、5.1衬砌结构方案455.1.1明洞455.1.2暗洞衬砌结构455.1.3衬砌支护参数465.1.4二次衬砌485.2洞门485.3隧道防排水495.3.1防水工程495.3.2排水工程495.4隧道通风505.4.1确定通风方式505.4.2计算参数515.4.3计算新风量515.4.4确定风机组数525.5保温工程535.6洞内横通道535.7紧急停车带545.8洞内检修道、设备洞室545.9洞内路面54695.9.1正线隧道路面545.9.2汽车横通道路面555.9.3人行横通道路面555.10内装与防噪

4、设施555.11隧道消防系统555.12隧道照明55第6章施工方案58结论60致谢61参考文献62附录163附录26669第1章绪论1.1概述1.1.1隧道及其分类隧道通常指作用地下通道的工程建筑物。一般可分为两大类：一类是修建在岩层中的，称为岩石隧道；一类是修建在土层中的，称为软土隧道，埋深较浅的隧道，一般采用明挖法施工，埋置较深的隧道则多采用暗挖法施工。1.1.2隧道的作用及其优点隧道在山岭地区可用做克服地形或高程障碍，改善线形，提高车速，缩短里程，节约燃料，节省时间，减少对植被的破坏，保护生态环境；还可用做

5、克服落石、坍方、雪崩、雪堆等危害。在城市可减少用地，构成立体交叉，解决交叉路口的拥挤阻塞，疏导交通，保护环境，提高社会综合效益。在江河、海峡、港湾地区，可不影响水路通航。修建隧道既能保证路线平顺、行车安全、提高舒适性和节约运费，又能增加隐蔽性、提高防护能力和不受气候影响。1.1.3隧道工程及其发展近代隧道兴起于运河时代，从十七世纪起，欧洲陆续修建了许多运河隧道。其中法国兰葵达克（Languedoc）运河隧道，建于年，长，它可能是最早用火药开凿的公路隧道。1830年前后，铁路成为新的运输手段。随着铁路运输事业的发展

6、，隧道也越来越多。年已出现了长穿越阿尔卑斯山的最大铁路隧道。目前最长的铁路隧道已达。较为完善的水底道路隧道建于1927年，位于纽约哈德逊河底（Holland隧道）。现在世界上的长大道路隧道（以上）和长大水底隧道（）将近百条，最长的为位于瑞士中部芦塞恩湖南侧的圣哥达（St.Gotthard）汽车专用隧道，全长。69隧道施工与地面建筑物施工不同，其空间有限，工作面狭小、光线暗，劳动条件差，给施工增加了难度。隧道工程的施工条件是极其恶劣的，体力劳动强度和施工难度都相当大。为了减轻劳动强度，人们曾经做过不懈的努力。古代一

7、直使用“火焚法”和铁锤刚钎等原始工具进行开挖，直到上个世纪才开始采用钻爆作业，至今大约有一百多年的历史。在此期间发明了凿岩机，经过将近一个世纪的努力，发展成为今天的高效率大型多头摇臂钻机，工人们已经从繁重的体力劳动中解放出来了。和钻爆开挖法完全不同的还有两种机械开挖法。一种是用于软土地层的盾构机，发明于1818年，经过一个半世纪的不断改进，已经从手工开挖式盾构发展到机械化乃至全机械化盾构，能广泛用于各种复杂的软土地层的掘进。另一种是用于中等坚硬岩石地层的岩石隧道掘进机。目前，已经发展成大断面的带有激光导向和随机支

8、护装置的先进的掘进机，机械化程度大大提高，加上辅助的通风除尘装置，使工作环境得到很大改善。目前应用高压水的射流破岩技术已经过关，它能以很快的速度在花岗岩中打出炮眼，再在隧道周边用高压水切槽，然后爆破破岩。优点是减少超挖，可以开凿任意断面形状的隧道，保护围岩，降低支护成本，并能增加自由面以降低炸药消耗和炮眼数量。但消耗功率较大，设备成本较高，技术上还未达到十分成熟的程度。1