摘 要

本设计围绕宜万铁路DK171 980～DK172 188段镇家集隧道，根据设计院提供的地形、地质、水文、环境报告，并结合相关规范给出了其基本的设计。评估地形地质、水文、经济、运营条件等因素影响大小的基础上，进行铁路隧道平、纵断面设计和隧道净空尺寸确定；结合规范与实际条件进行隧道进、出口位置和洞门选型及进口翼墙式、出口端墙式洞门设计检算；洞身考虑到复杂的地质状况，运用充分发挥围岩自承能力的复合衬砌，并运用剪切滑移理论对初次衬砌检算和二次衬砌设计安全性由理正软件检验；对隧道附属设施的配备也进行了设计说明；最后对该隧道进、出口及洞身针对不同地质条件和施工难易程度采用台阶法开挖的具体流程进行了设计和说明。

关键词：铁路隧道；洞门检算；衬砌设计

Abstract

This design revolves around the Yichang Wanzhou railway DK171 980 to DK172 188 section of the town tunnel, according to the design institute provides topography, geology, hydrology and environmental reports, and combined with the relevant specifications, gives its basic design. Comprehensive comparison of the tunnel horizontal and longitudinal section design; considering the type of railway tunnel on the tunnel clearance was determined; according to the standard and the actual conditions of tunnel inlet and outlet position and portal selection and import and export terminal wing wall wall portal design calculation; tunnel considering the complex geological conditions. The use of full composite lining bearing capacity of surrounding rock, and using the theory of shear slip on the initial lining calculation and the use of 6 to two times of the lining for checking; for tunnel ventilation, lighting, drainage and other ancillary facilities in detail; at the end of the tunnel inlet and outlet hole and specific process in different geological body the construction conditions and the degree of difficulty of the bench excavation were designed and illustrated. According to the design requirements, the drawings and bills of quantities needed for the design are given.

Keywords: Railway Tunnel Portal; calculation; lining design

目 录

第一章 绪论 1

1.1 国内外研究现状 1

1.2 设计基本内容和目标 1

1.3 拟采用的技术方案及措施 1

第二章 工程概况 3

2.1设计依据与原则 3

2 .1 .1设计依据 3

2.1.2主要设计原则 3

2.2地貌概况 3

2.3 地层岩性 4

2.4 地质构造 4

2.5 水文地质条件 4

2.6 不良地质 4

2.7 工程地质条件 5

第三章 隧道平、纵断面设计 6

3.1隧道平面设计 6

3.2 隧道纵断面设计 6

3.2.1 隧道内纵坡形式确定 6

3.2.2 隧道内纵坡坡率的确定 6

3.3 隧道净空的确定 7

3.3.1 限界 7

第四章 隧道洞口和洞门设计 9

4.1隧道洞口位置确定 9

4.2隧道洞口位置的选择 9

4.3 隧道洞门的设计 11

4.3.1 隧道洞门的设计原则 11

4.3.2 隧道洞门形式的选择 11

4.3.3洞门构造及基础设置 12

4.4镇家集隧道进出口洞门布置 12

4.5洞门检算 13

4.5.1 进口洞门计算 14

4.5.2 出口洞门检算 20

第五章 衬砌设计与检算 24

5.1衬砌形式确定 24

5.1.1 衬砌设计规定 24

5.1.2 复合式衬砌设计参数 24

5.2 初期支护的设计计算 25

5.2.1 围岩初期支护机构计算 25

5.3 隧道深浅埋确定 32

5.3.1 计算断面参数确定 32

5.3.2 深浅埋判定计算 32

5.4 隧道围岩压力确定 33

5.4.1 Ⅲ级围岩压力计算 33

5.4.2 Ⅳ级围岩压力计算 34

5.5 围岩二次衬砌验算 34

5.5.1 Ⅲ级围岩检算 34

Ⅲ级围岩二次衬砌验算计算结果 38

5.5.2 Ⅳ级围岩检算 51

第六章 洞内附属设施设计 52

6.1防排水设计 52

6.1.1一般规定 52

6.1.2防水 52

6.1.3排水 52

6.1.4洞口防排水 53

6.2 运营通风 53

6.3 照明 53

6.4 消防设施 54

第七章 隧道施工方案 55

7.1 隧道施工方法和主要设备配套表 55

7.2 洞口段施工 56

7.2.1施工方法 56

7.2.2工艺要求 57

7.3 洞身施工 58

7.3.1洞身开挖 58

7.4 工程量清单 62

总结 64

参考文献 65

致谢 67

第一章 绪论

1.1 国内外研究现状

交通对于社会经济的发展具有巨大的推动作用，而隧道作为改善交通困难地区的重要工程建筑物，近年来数量、长度、规模也不断的增加。

在多山地区，隧道可以降低高程，减少曲线线路，可以改善交通条件，缩短距离，保护当地自然环境；在城市地区，能够减少地面占用率，既能够缓解交通，又能够经济合理分配用地；在河流、海湾地区，不影响水上交通，同时不会受天气条件影响运营^[1]。随着隧道工程的建设，工程理论与方法不断地积累和创新，新的技术正在持续的更新。