摘 要

本设计为贵州某V级围岩隧道设计，基本涵盖了隧道设计较完整的流程，包括隧道的总体设计、初次和二次支护结构设计、结构设计、结构验算以及辅助设计。

隧道的总体设计主要包括平面设计、纵断面设计、路面设计和洞门设计；结构设计包含了手算和电算各级围岩衬砌两个部分；结构验算包括了洞门稳定性验算；隧道的辅助设计则由通风设计和洞内路面设计两部分组成。

衬砌电算采用同济曙光公路隧道设计软件，输入参数生成衬砌截面的轴力图、弯矩图和配筋与配筋率表。从而完成对隧道的稳定性分析。

关键词：隧道设计；结构验算；通风；照明；稳定性分析

Abstract

The design of a V-class surrounding rock tunnel in Guizhou basically covers the complete design of the tunnel design, including the overall design of the tunnel, the design of the primary and secondary support structure, structural design, structural checking and auxiliary design.

The overall design of the tunnel mainly includes the graphic design, the longitudinal section design, the pavement design and the hole design. The structural design includes two parts of the lining of the surrounding rock and the calculation of the stability of the tunnel. Of the auxiliary design by the ventilation design and the hole inside the design of two parts.

Lining calculation using Tongji Shuguang highway tunnel design software, input parameters generated lining section of the axial force diagram, bending moment and reinforcement and reinforcement table. Thus completing the stability analysis of the tunnel.

Key words: tunnel design; structural checking; ventilation; lighting; stability analysis

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1论文选题目的及意义 1

1.2 国内外研究现状及存在问题 1

1.3 研究内容 1

1.4 研究技术路线 2

第二章 工程地质背景 3

2.1 工程概况 3

2.2 研究区工程地质条件 3

2.2.1 地形地貌 3

2.2.2 水文气候 3

2.2.3 地质构造 3

2.2.4 地层岩性 3

2.2.5 声波测试 4

2.2.6 水文地质 4

2.3 岩土体工程地质特征及隧道围岩级别划分 5

2.4 隧道进出口工程地质评价 5

2.5 建议 6

第三章 隧道整体设计 7

3.1 隧道的整体设计概况 7

3.2 隧道的整体设计 7

3.2.1 隧道的平面设计 7

3.2.2 隧道纵断面设计 7

3.2.3 隧道的横断面设计原则 8

3.2.4 隧道的横断面设计 8

3.2.5 紧急停车带与横洞设计 10

第四章 隧道洞身初期支护设计 12

4.1 支护形式的选择 12

4.2 初期支护设计相关参数 12

4.3 初期支护具体布置 13

第五章 隧道施工方案设计 14

5.1 施工方案设计 14

5.2 辅助施工设计 15

5.3 隧道钻爆设计 16

5.3.1 钻爆设计内容 16

5.3.2 炮眼布置 18

5.3.3 起爆 18

第六章 隧道辅助设计 21

6.1 仰拱及回填 21

6.2 水沟、电缆槽 21

6.3 洞内路面 21

6.3.1 主洞及停车带路面 21

6.3.2 水泥混凝土路面 21

6.4 施工通风 22

6.5 照明设计 22

6.6 隧道防排水设计 22

第七章 隧道洞门设计及稳定性分析 24

7.1 洞门位置及洞门型式 24

7.1.1 隧道洞口位置选择 24

7.1.2 隧道洞门型式的选择 24

7.2 进出口洞门稳定性计算 24

7.2.1 相关参数选择 24

7.2.2 左右幅进出口洞门结构检算 25

第八章 隧道结构稳定性计算 28

8.1 隧道埋深情况 28

8.2 隧道深浅埋分界判别 28

8.2.1 深浅埋隧道分界判定依据 28

8.2.2 围岩分界深度计算 29

8.3 各级围岩压力的确定 29

8.4 隧道设计报告书 32

8.4.1 设计参数 32

8.4.2 计算结果 33

第九章 结论 45

参考文献 46

致谢 48

附录 49

第一章 绪论

1.1论文选题目的及意义

毕业设计能够让我们能够更加系统地学习和加深对知识的认知。在完成本次毕业设计的过程中能够让我们学习到很多知识与技能，包括查阅资料，各种国家规范及文件，并且根据这些资料计算并设计。在设计的过程中，我们能够初步掌握隧道设计的方法和基本步骤，并且了解公路隧道建设的方案的选取。在计算与画图过程中，我们学会了如何使用建筑绘图软件例如CAD、数据处理和现代化计算分析工具去帮助我们简化计算与分析。因此我选择贵州V级围岩的隧道设计与分析作为我的毕业论文。

本次设计的意义在于：

首先在隧道设计与开挖之前，对隧道围岩进行分级、稳定性分析和定级将影响施工方案的选择与应用，施工方案的选取直接影响到建设隧道工作的成本和质量。其次通过在本次毕业设计的过程中学到与课堂所学到的不同知识，完善自己从平时生活与学习中所学的知识。

1.2 国内外研究现状及存在问题

随着社会经济、科学的发展，国内外学者对隧道围岩稳定性进行了许多相关的实验研究与理论分析，1920年以前，主要是以海姆、朗肯和金尼克理论为代表的古典压力理论阶段；随着科学社会的不断发展与后人的不断探索，以太沙基和普氏理论为代表的散体压力理论出现在众人眼前；1930年代之后，是以芬涅一塔罗勃公式和卡斯特奈公式为基准的弹塑性理论为主；1960年之后，人们才考虑到支护与围岩是在共同作用中、考虑到节理、裂隙的影响弹塑性理论。

自“新奥法”原理出现在国内，国内研究与设计施工人员才注意到隧道围岩为“三位一体”的特殊性质。并且我国通过各种现场试验的成功进行，从而为基础理论方面的研究提供了大量宝贵的数据资料与经验。计算机软件技术的发展也为我们的计算提供了巨大的便利，使用计算机数值模拟计算和分析的方法，方便简单，为设计人员与施工人员的工作提供巨大的帮助。

1.3 研究内容

在岩体力学学科的研究中，隧道围岩稳定性的研究发展历经了三个阶段：根据经验判断-对理论进行分析-辅用计算机进行数值模拟计算，它们在实际工作中的应用与分析中发挥了举足轻重的作用，在研究理论迅速发展的同时，与之相关的围岩稳定性分析及评价方法需要更加便捷与准确的改进。本论文结合贵州某V级围岩隧道实际地质资料设计隧道，对围岩进行分级，从而对隧道围岩进行稳定性分析与设计，并采用同济曙光公路隧道设计软件绘制图例，撰写设计报告。

1.4 研究技术路线

研究技术方案分为俩部分展开，包括两部分