地下建筑结构(中国地质大学孙金山)4-4PPT课件下载推荐.ppt

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r1r2、尖三心圆拱、尖三心圆拱:

r1r2（22）曲墙式衬砌）曲墙式衬砌适用条件：

适用条件：

通常用在通常用在级以下的围岩水平级以下的围岩水平压力较大压力较大的情况下的情况下（33）喷混凝土衬砌、喷锚衬砌及复合式衬砌）喷混凝土衬砌、喷锚衬砌及复合式衬砌（4）（4）偏压衬砌偏压衬砌当当山山体体地地面面坡坡陡陡于于ll：

2.52.5，线线路路外外侧侧山山体体覆覆盖盖较较薄薄，或或于于地地质质构构造造造造成成的的偏偏压压，衬衬砌砌为为承承受受这这种种不不对对称称围围岩压力而采用岩压力而采用（5）（5）喇叭口隧道衬砌喇叭口隧道衬砌（6）（6）圆形断面隧道圆形断面隧道为了抵御膨胀性围岩压力，山岭隧道为了抵御膨胀性围岩压力，山岭隧道也可以采用也可以采用圆形或近似圆形断面圆形或近似圆形断面;

盾构法盾构法沉管法施工的隧道沉管法施工的隧道。

（7）（7）矩形断面衬砌矩形断面衬砌沉管法、明挖法施工时，广泛采用矩形断沉管法、明挖法施工时，广泛采用矩形断面衬砌面衬砌5.1.1衬砌结构的类型衬砌结构的类型

（1）

（1）直墙衬砌直墙衬砌

（2）

（2）曲墙式衬砌曲墙式衬砌（3）（3）喷锚衬砌喷锚衬砌（4）（4）复合衬砌复合衬砌（5）（5）偏压衬砌偏压衬砌（6）（6）喇叭口衬砌喇叭口衬砌（7）（7）圆形断面衬砌圆形断面衬砌（8）（8）矩形断面衬砌矩形断面衬砌5.1.25.1.2支护结构支护结构初期支护结构初期支护结构永久支护结构永久支护结构初期支护初期支护（一次支护一次支护）:

）:

木木支撑、型钢支撑、格栅支支撑、型钢支撑、格栅支撑、锚喷支护等。

撑、锚喷支护等。

永久支护永久支护（二次支护、二二次支护、二次衬砌次衬砌）:

整体衬砌、复合整体衬砌、复合式衬砌、拼装衬砌及锚喷式衬砌、拼装衬砌及锚喷衬砌等衬砌等44种。

种。

初期支护结构初期支护结构初期支护结构初期支护结构初期支护结构初期支护结构永久支护结构永久支护结构F洞身衬砌洞身衬砌F洞门洞门F明洞明洞F斜井与竖井斜井与竖井F内装、顶棚与路面内装、顶棚与路面F隧道的防水与排水隧道的防水与排水第第55章章隧道结构构造隧道结构构造洞门洞门洞门洞门洞门洞门洞门洞门5.25.2洞门洞门5.2.15.2.1洞门的概念及其作用洞门的概念及其作用5.2.25.2.2洞门的形式洞门的形式5.2.35.2.3隧道洞门构造隧道洞门构造5.2.15.2.1洞门的概念及其作用洞门的概念及其作用洞门的概念：

洞门的概念：

洞门是隧道两端的外露部分，也是联洞门是隧道两端的外露部分，也是联系洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构。

系洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构。

洞门的主要作用洞门的主要作用保证洞口边坡的安全和仰坡的稳定；

保证洞口边坡的安全和仰坡的稳定；

汇集在洞口附近的仰、边坡上的地表水，并引离隧汇集在洞口附近的仰、边坡上的地表水，并引离隧道，减少洞口土石方开挖量；

道，减少洞口土石方开挖量；

作为隧道的标志性建筑物，应与隧道的规模、使用作为隧道的标志性建筑物，应与隧道的规模、使用特性以及周围建筑物、地形条件等要相协调特性以及周围建筑物、地形条件等要相协调。

5.2.25.2.2洞门的形式洞门的形式（11）端墙式洞门）端墙式洞门（22）翼墙式洞门）翼墙式洞门（33）环框式洞门）环框式洞门（44）台阶式洞门）台阶式洞门（55）遮光棚式洞门）遮光棚式洞门nn

（1）

（1）端墙式洞门端墙式洞门nn

（2）

（2）翼墙式洞门翼墙式洞门nn（3）（3）环框式洞门削竹式洞门环框式洞门削竹式洞门（4）（4）台阶式洞门台阶式洞门（5）（5）遮光棚式洞门遮光棚式洞门端墙式洞门端墙式洞门柱式洞门柱式洞门柱式洞门图式2台阶洞门台阶洞门台阶洞门台阶洞门翼墙式洞门翼墙式洞门翼墙式隧道门造型翼墙式隧道门造型遮光棚式洞门图2翼翼墙墙式式隧隧道道门门柱式路堑明洞隧道门柱式路堑明洞隧道门翼墙式路堑明洞隧道门翼墙式路堑明洞隧道门半半路路堑堑偏偏压压明明洞洞隧隧道道门门半半路路堑堑单单压压式式明明洞洞隧隧道道门门单单压压式式明明洞洞隧隧道道门门削竹式隧道门削竹式隧道门削竹式隧道门图2高速公路高速公路削竹式隧道门削竹式隧道门5.2.25.2.2洞门的形式洞门的形式（11）端墙式洞门）端墙式洞门（22）翼墙式洞门）翼墙式洞门（33）环框式洞门）环框式洞门（44）台阶式洞门）台阶式洞门（55）遮光棚式洞门）遮光棚式洞门5.2.35.2.3洞门的构造要求洞门的构造要求11仰坡坡脚至洞门端墙顶帽背的仰坡坡脚至洞门端墙顶帽背的水平距离，一般不小于水平距离，一般不小于1.5m1.5m。

22洞门端墙顶宜高出仰坡坡脚不洞门端墙顶宜高出仰坡坡脚不小于小于0.5m0.5m。

33洞门端墙与仰坡之间水沟沟底洞门端墙与仰坡之间水沟沟底至衬砌拱顶外缘的高度，一般至衬砌拱顶外缘的高度，一般不小于不小于1m1m。

44一般隧道门端墙、翼墙、挡土一般隧道门端墙、翼墙、挡土墙设计为仰斜式墙身时，墙背墙设计为仰斜式墙身时，墙背坡度不宜缓于坡度不宜缓于1:

0.31:

0.3。

洞门的构造要求洞门的构造要求5.5.洞门端墙、翼墙和挡土墙截面厚度应满足洞门端墙、翼墙和挡土墙截面厚度应满足规范要求。

规范要求。

66洞门端墙、翼墙和挡土墙应根据情况设置洞门端墙、翼墙和挡土墙应根据情况设置伸缩缓和沉降缝。

伸缩缓和沉降缝。

77洞门翼墙和挡土墙身应设置泄水孔。

洞门翼墙和挡土墙身应设置泄水孔。

洞门的构造要求洞门的构造要求（二二）洞门的基础洞门的基础11、洞洞门门端端墙墙、翼翼墙墙、挡挡土土墙墙基基础础必必须须置置于于稳稳固固地地基基上上，基基底底松松碴碴应应清清除除干干净净，以以防防止止滑滑动和不均匀沉陷。

动和不均匀沉陷。

22、在在松松软软地地基基上上设设置置基基础础，当当地地基基承承载载力力不不足足时时，可可结结合合具具体体条条件件采采取取换换填填。

扩扩大大基基础础、桩基、地基加固等措施桩基、地基加固等措施。

33基础埋置深度基础埋置深度

（1）

（1）洞洞门门端端墙墙、翼翼墙墙、挡挡土土墙墙基基础础应应埋埋入入路路基基面面以以下下一一定定深深度度。

土土质质地地基基埋埋置置深深度度不不应应小小于于11米。

且米。

且应符合基底应力的要求应符合基底应力的要求。

（2）

（2）洞门端墙嵌入路堑边坡的深度根据坡度不同洞门端墙嵌入路堑边坡的深度根据坡度不同取值取值30305050厘米。

厘米。

（3）（3）在洞门端墙厚度范围内的洞口衬砌基础埋在洞门端墙厚度范围内的洞口衬砌基础埋置深度，应与端墙基础相同。

置深度，应与端墙基础相同。

（4）（4）为保证洞门稳固和施工方便，衬砌边墙外为保证洞门稳固和施工方便，衬砌边墙外侧的洞门端墙基础宽度一般不小于侧的洞门端墙基础宽度一般不小于0.5m0.5m（5）（5）当墙基础砌筑在稳定坚硬的基岩斜坡上时当墙基础砌筑在稳定坚硬的基岩斜坡上时基础可切割成台阶状。

基础可切割成台阶状。

44当当洞洞门门挡挡（翼翼）墙墙受受滑滑动动控控制制时时可可采采用用倾倾斜斜基基底底或或凸凸形形基基底底等等防防滑滑措措施施基基底底倾倾斜斜度度，土土质质地地基基一一般般不不大大于于0.2:

10.2:

1，稳稳定定岩岩石石地地基基不不大大于于0.30.3：

11。

55检检算算倾倾斜斜基基底底稳稳定定时时，除除检检算算沿沿基基底底的的滑滑动动稳定外，尚应检算沿地基上层的水平剪切应力。

稳定外，尚应检算沿地基上层的水平剪切应力。

（三三）洞门建筑材料洞门建筑材料（11）钢筋混凝土）钢筋混凝土（22）料石砌体）料石砌体（四四）洞门施工要求洞门施工要求11洞洞门门宜宜尽尽早早修修建建，并并尽尽可可能能避避免免在在雨雨季季施施工工洞洞门门修修筑筑前前应应作作好好洞洞口口及及仰仰坡坡周周围围的的排排水水、截截水水设施，以保护边、仰坡的稳定。

设施，以保护边、仰坡的稳定。

22当当洞洞口口边边、仰仰坡坡土土石石有有剥剥落落可可能能时时，坡坡面面应应清清理并予以防护理并予以防护33洞洞门门端端墙墙厚厚度度范范围围内内的的结结构构，应应与与洞洞口口环环节节衬衬砌采用同一材料整体灌筑。

砌采用同一材料整体灌筑。

44翼翼墙墙和和洞洞口口挡挡土土墙墙应应与与端端墙墙同同时时砌砌筑筑当当翼翼墙墙需需分分段段修修建建时时，其其墙墙身身应应留留施施工工缝缝，并并应应检检算算施施工状态稳定性。

工状态稳定性。

5.5.洞洞门门端端墙墙,翼翼墙墙,挡挡土土墙墙墙墙身身砌砌出出地地面面后后,基基坑坑必必须须及时回填夯实，顶面作成不小于及时回填夯实，顶面作成不小于4%4%的排水坡。

的排水坡。

5.2.4洞门的结构计算洞门的结构计算11隧道洞门计算原理及方法隧道洞门计算原理及方法洞门是支挡洞口正面仰坡和路洞门是支挡洞口正面仰坡和路堑边坡的结构物，洞门视为墙背承堑边坡的结构物，洞门视为墙背承受土压力的挡土墙结构，根据挡土受土压力的挡土墙结构，根据挡土墙理论设计。

墙理论设计。

端墙式洞门可按计算挡土墙端墙式洞门可按计算挡土墙的方法分别核算如图所示的方法分别核算如图所示AA、BB、CC、DD、EE、FF、GG各不同墙高截面各不同墙高截面的稳定性和强度，以此决定端墙的的稳定性和强度，以此决定端墙的厚度和尺寸。

厚度和尺寸。

翼墙式洞门与端墙式洞门一翼墙式洞门与端墙式洞门一样，也可采用分条方法取条带样，也可采用分条方法取条带计算。

计算。

在计算端墙时，应考虑翼墙在计算端墙时，应考虑翼墙对端墙的支撑作用。

对端墙的支撑作用。

隧道洞门计算原理及方法隧道洞门计算原理及方法22洞门墙的主要检算规定洞门墙的主要检算规定墙身截面压应力墙身截面压应力容许应力容许应力墙身截面偏心距墙身截面偏心距e0.3倍截面厚度倍截面厚度基底应力基底应力地基容许承载力地基容许承载力基底偏心距基底偏心距e岩石地基岩石地基B/4土质地基土质地基B/6（B基底厚度）基底厚度）滑动稳定系数滑动稳定系数Kc1.3倾覆稳定系数倾覆稳定系数Ko1.5一、倾覆稳定计算一、倾覆稳定计算二、滑动稳定性计算基底偏心距计算基底压应力计算洞门设计计算参数F洞身衬砌洞身衬砌F洞门洞门F明洞明洞F斜井与竖井斜井与竖井F内装、顶棚与路面内装、顶棚与路面F隧道的防水与排水隧道的防水与排水第第55章章隧道结构构造隧道结构构造5.35.3