贵州六盘高速公路吴家寨隧道左线六盘端初步设计

摘要

　　随着科技的发展、社会的不断进步，高速公路的重要性越来越显著，而作为公路的一部分--隧道，对于施工和设计的要求也越来越高。本设计课题为高速公路隧道，重点研究新奥法施工。

　　贵州六盘高速公路吴家寨隧道为分离式单向行驶两车道隧道，左线全长298m,围岩的基本情况为：Ⅱ级围岩长155m;Ⅲ级围岩长90m;Ⅳ级围岩长53m.

　　隧道洞门设计成翼墙式洞门；隧道采用新奥法施工，隧道衬砌采用复合式衬砌；隧道开挖Ⅱ、Ⅲ级围岩使用全断面开挖法，Ⅳ级围岩使用台阶分部开挖法，采用钻爆法开挖；隧道的辅助施工方法有超前小导管注浆和超前锚杆；隧道通风方式为自然通风。

　　隧道经过多次计算和验算后，洞门、衬砌、照明和通风合格，可以正常施工。

　　关键词：隧道； 新奥法； 围岩； 复合式衬砌

abstract

　　With the development of science and technology and the continuous progress of society, the importance of expressway is becoming more and more significant. As a part of highway, tunnel has higher and higher requirements for construction and design. This design topic is highway tunnel, focusing on the construction of NATM.

　　Wujiazhai tunnel of Liupan Expressway in Guizhou Province is a separate one-way driving two lane tunnel with a total length of 298m. The basic conditions of surrounding rock are as follows: the length of class II surrounding rock is 155m; the length of class III surrounding rock is 90m; the length of class IV surrounding rock is 53m

　　The tunnel portal is designed as wing wall portal; the tunnel is constructed by NATM, and the tunnel lining adopts composite lining; the tunnel is excavated by full face excavation method for class II and III surrounding rock, and the step excavation method for class IV surrounding rock, and the drilling and blasting method is adopted; the auxiliary construction methods of the tunnel include advance small conduit grouting and advance anchor bolt; the tunnel ventilation mode is natural ventilation.

　　After many times of calculation and checking calculation, the tunnel portal, lining, lighting and ventilation are qualified and can be constructed normally.

　　Key words: tunnel; NATM; surrounding rock; composite lining

　　目录

　　第1章  设计原始资料

　　1.1 采用的技术标准及设计标准规范

　　1.1.1 主要技术标准

　　（1）隧道按规定的远期的交通量设计，采用分离式单向行驶两车道隧道（上、下行分离）。

　　（2）隧道设计车速，隧道几何线形与净空按100km/h设计，隧道照明设计速度按照100km/h设计。

　　1.1.2 主要设计标准规范

　　（1） 《公路隧道设计规范》JTJ026-90;

　　（2） 《公路隧道通风照明设计规范》 JTJ026.1-1999;

　　（3） 《公路工程技术标准》 JTJ001-97;

　　（4） 《公路工程抗震设计规范》 JTJ004-89;

　　（5） 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 GB50086-2001;

　　（6） 《地下工程防水技术规范》GB50108-2001;

　　（7） 隧道围岩级别按《公路隧道设计规范》 JTJ026-90.

　　1.2 工程概况

　　吴家寨隧道为分离式短隧道，隧道轴线走向234°，左线隧道进口桩号为K26+260,出口桩号为K26+558,隧道底高程为1190.9~1184.5m,隧道宽10.75m,高5.0m,全长298m;右线隧道进口桩号为YK26+292,出口桩号为YK26+558,隧道底高程为1189.3~1183.4m,隧道宽10.75m,高5.0m,全长266m.隧道最大埋深位于K26+460,最大埋深71.1m,隧道纵坡整体为一单坡，纵坡坡度为-1.80%.

　　1.3工程地质概况

　　该隧道洞口六盘水端隧道围岩级别为Ⅳ级，岩性为强风化下带~弱风化玄武岩为主，岩石柱状节理很发育，岩质较硬，完整性差。盘县端隧道围岩级别为Ⅳ级岩性为强风化下带~弱风化玄武岩为主，岩石柱状节理很发育，岩质较硬，完整性差。隧道K26+295~K26+349段围岩级别为Ⅲ级，岩性为弱风化玄武岩，属硬质岩，岩石柱状节理较发育，裂隙块状结构~镶嵌碎裂结构，节理裂隙面结合一般，岩质硬~坚硬，较完整。K26+504~K26+540段围岩级别为Ⅲ级，岩性为弱风化玄武岩，属硬质岩，岩石柱状节理较发育，裂隙块状结构~镶嵌碎裂结构，节理裂隙面结合一般，岩质硬~坚硬，较完整。K26+349~K26+504段围岩级别为Ⅱ级，岩性为弱风化、微风化玄武岩，属硬质岩，岩石柱状节理不发育，块状整体结构岩体，较完整。

　　第2章总体设计
　　2.1选址的考虑
　　2.2洞口选择及线形考虑
　　2.3 纵断面设计
　　2.4 横断面设计
　　2.4.1建筑限界
　　2.4.2 紧急停车带及横向通道
　　2.4.3 内轮廓设计

　　第 3 章 洞门设计及强度与稳定性验算
　　3.1 洞口段地质评价
　　3.1.1 六盘水端
　　3.1.2 盘县端
　　3.2 洞门设计
　　3.2.1 洞门类型选择
　　3.2.2 洞门设计

　　第4章衬砌设计
　　4.1 初期支护
　　4.2 二次衬砌
　　4.3 围岩压力的计算
　　4.3.1断面参数确定
　　4.3.2计算垂直均布压力：
　　4.3.2 浅埋和深埋隧道的分界：
　　4.3.3围岩压力计算

　　第5章防排水设计
　　5.1 防排水要求
　　5.2防排水的原则
　　5.3本隧道的防排水措施
　　5.3.1 防水措施
　　5.3.2 排水措施
　　5.3.3 衬砌的排水措施：
　　5.3.4 洞口排水设计：

　　第6章通风照明设计
　　6.1 通风
　　6.1.1通风计的标准：
　　6.1.2 需风量计算：
　　6.1.3 确定通风方式；
　　6.2 照明设计
　　6.2.1照明设计的选择和布置
　　6.2.2照明计算
　　6.2.3照明设计：

　　第7章隧道路面设计
　　第8章施工设计
　　8.1 施工准备
　　8.2 辅助施工方法
　　8.2.1 超前锚杆
　　8.2.2 超前小导管注浆

　　8.3施工设计
　　8.3.1 总体方案和部署
　　8.3.2 洞口施工
　　8.3.3 隧道内施工
　　8.4 现场监控量测
　　8.4.1施工的监控量测
　　8.4.2监控量测的任务
　　8.4.3监控量测的内容和方法
　　8.4.4营运阶段的监控量测

　　8.4.4营运阶段的监控量测

　　公路隧道运营阶段的监控量测属于公路隧道运营管理，其害包括交通监控和管理、管理设施与安全设施两方面。

　　公路隧道运营阶段的交通监控与管理系统技术，包括公路隧道交通监控系统及功能；通风与照明控制；火灾检测及消防设施；隧道异常报警设施和中央管理设施。

　　参考文献
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致谢

　　经过几个月的努力，我的毕业设计任务终于。在毕业设计的实践中，学到很多有用的知识，也积累了不少宝贵的经验。在本文完稿之际，我首先要感谢我的导师凌同华教授。本文是在导师的细心，指导下完成的，在我设计的进行过程与论文的编写等各个方面，他都给予我悉心的指导和帮助。没有导师的指导，我的毕业设计就无法顺利进行。

　　其次，感谢长沙理工大学的各位领导和老师四年来对我的关心和照顾，无论是在学习上还是在生活中，总能看到他们熟悉的身影。感谢岩土教研室的各位老师对我们一如既往的关心和鼓励。各位老师平时都很忙，但是当我们要答疑或学习有困难的时候，他们总是义不容辞的放下他们手中的活来帮助我们。在此，谨向导师、老师们以深深的敬意和感谢。

　　本文在设计过程中，我还要感谢我周围的同学，他们也给予了我很大的帮助，在此对他们表示深深的感谢！

　　最后，感谢各位老师同学对本文的批评和指正！

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