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曹家湾隧道结构与施工组织设计

本文ID：LWGSW71927

论文字数:33550

价格:128元

论文编号:TM240 论文字数:33550，附任务书，CAD图，答辩PPT

曹家湾隧道结构与施工组织设计

摘要

伴随着世界人口的迅速增加和城市化进程的加快，人类的生存环境不断发生变化，资源日趋匮乏，生存空间拥挤，生态失衡和环境恶化等问题越来越成为制约经济与社会、环境发展的瓶颈。为此世界各国政府除采取综合性治理措施外，把地下空间的开发和利用作为一项基本国策，并取得了重要的社会和经济效益。

本文根据隧道拟建地区的交通、气象、地质以及水文条件，结合铁路隧道相关规范规定，主要对曹家湾隧道的内轮廓、建筑限界、洞门形式、洞身支护方式、隧道开挖方式、隧道防排水、施工组织和监控量测等方面进行设计。

在该隧道的设计中，采用了复合式衬砌结构形式，即喷锚支护作为初期支护，模筑混凝土为二次衬砌，二者共同作用来形成整个隧道的结构支护体系。根据相关规范给出公式进行初期支护的计算，并运用理正软件对隧道的二次衬砌进行设计和配筋计算。此外，该隧道以新奥法为主要施工方法，根据隧道中围岩条件的不同，还分别选用了管棚和超前小导管等辅助施工措施。

关键词：曹家湾隧道；复合式衬砌；结构设计；新奥法；施工组织设计

Abstract

Along with the rapid increase ...

Key words:the Caojiawan tunnel;composite lining; structure design;New Austrian Tunnelling Method; construction organization design

第一章工程概况1

1.1 工程简介1

1.2 工程概况1

1.2.1 地形地貌1

1.2.2 地层岩性1

1.2.3 地质构造2

1.2.4 水文地质条件2

1.2.5 不良地质现象3

1.2.6 地震效应3

1.2.7 土石可挖性分级4

1.2.8 围岩分级4

1.2.9 岩土体设计参数建议值4

1.3 隧道主体地质工程条件评价5

第二章隧道总体设计6

2.1 一般规定6

2.2 主要设计原则6

2.3 主要设计规范7

2.4 隧道的线形设计7

2.5 隧道建筑限界及衬砌内轮廓设计8

2.5.1 隧道建筑限界的确定8

2.5.2 隧道衬砌内轮廓的设计8

2.6 支护形式选择9

第三章洞门设计10

3.1 洞口地质条件10

3.2 洞门的设计方案10

3.2.1 洞门形式10

3.2.2 验算满足条件10

3.3 洞门结构设计计算10

3.3.1 一般计算参数10

3.3.2 洞门建筑材料的选用和相关参数11

3.3.3 洞门尺寸拟定11

3.4 　洞门验算12

3.4.1 洞门土压力计算12

3.4.2 抗倾覆验算13

3.4.3 抗滑动验算14

3.4.4 基底合力偏心矩验算15

3.4.5 墙身截面偏心矩及强度验算15

第四章支护计算与设计17

4.1 初期支护与计算17

4.1.1 喷射混凝土提供的支护抗力P1值18

4.1.2 钢支撑提供的支护抗力P2值19

4.1.3 锚杆提供的支护抗力P3值19

4.1.4 围岩本身提供的支护抗力P4值20

4.2.5 最小支护抗力值Pmin22

4.2 二次衬砌23

4.2.1 隧道深浅埋类型的确定23

4.2.2 Ⅴ级围岩围岩压力计算24

4.2.3 Ⅴ级围岩二次衬砌计算25

4.2.4 Ⅳ级围岩围岩压力计算33

4.2.5 Ⅳ级围岩二次衬砌计算34

第五章钻孔爆破开挖44

5.1 爆破方法选择44

5.1.1 预裂爆破的优缺点44

5.1.2 光面爆破的优缺点44

5.1.3 爆破方法的选择44

5.2 光面爆破施工45

5.2.1 光面爆破技术要求45

5.2.2 爆破材料的选取45

5.2.3 爆破参数的确定45

5.2.4 施工准备47

5.2.5 爆破后的安全检查及处理47

5.3 安全防护措施及方法48

第六章隧道防排水及附属设施设计49

6.1 隧道防排水49

6.1.1 防水措施49

6.1.2 排水措施49

6.2 隧道耐久性的措施50

6.3 隧道内槽、腔、洞室设置50

6.4 隧道照明、疏散指示及接触网等50

6.5 消防及救援50

第七章施工组织设计51

7.1 主要工程项目施工方案、施工方法51

7.1.1 总体施工方案51

7.1.2 施工组织计划51

7.2 具体施工方法53

7.2.1 施工测量53

7.2.2 洞口开挖及支护措施53

7.2.3 洞身开挖54

7.2.4 洞身支护措施55

7.2.5 施工通风58

7.2.6 养护和拆模58

7.3 隧道工程的施工顺序59

7.4 施工注意事项59

第八章工程施工监控量测61

8.1 工程概况61

8.1.1 工程简介61

8.1.2 自然地理与地质条件61

8.2 监测方案61

8.2.1 隧道监控量测目的61

8.2.2 监测项目及测点布置61

8.3 监测方法及测点埋设63

8.4 报告和报警制度提交64

8.5 信息反馈与预测预报64

8.6 监测工作组织设计及质量保证措施65

第九章结论67

参考文献

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