摘 要

Abstract 4

第1章 绪论 5

1.1 设计内容、依据与原则 5

1.1.1设计内容 5

1.1.2 设计依据 5

1.2 工程地质及水文地质 5

1.2.1 概况 5

1.2.2 地层岩性及地质构造 5

1.2.3 不良地质及地震动参数 5

1.2.4 水文地质条件 6

1.2.5 工程地质条件 6

第2章 隧道断面设计 7

2.1 隧道纵断面设计 7

2.1.1 隧道坡道形式 7

2.1.2 坡度大小 7

2.2 隧道横断面设计 7

2.2.1 限界 7

第3章 隧道洞口位置和洞门的确定 9

3.1 洞口位置选择原则 9

3.2 隧道洞口位置的选定 9

3.2.1 拟定方案 9

3.2.2 方案比选 10

3.3 隧道洞门设计 13

3.3.1 隧道洞门形式 13

3.3.2 翼墙式洞门的特点 13

3.4 洞门结构验算 14

3.4.1 洞门构造要求 14

3.4.2 进口洞门结构计算 15

3.4.2.1 计算数据 15

3.4.2.2 土压力计算 15

3.4.3 出口洞门检算 19

第4章 围岩压力计算及衬砌结构设计 21

4.1 围岩压力的计算 21

4.1.1 围岩压力确定方法 21

4.1.2 深埋隧道围岩压力的计算 21

4.2 隧道衬砌设计及计算 23

4.2.1 衬砌形式确定 23

4.2.2 复合式衬砌的参数 24

4.2.4 初期支护和二次衬砌 24

4.2.4 隧道衬砌设计检算方法 25

4.3 衬砌结构检算 27

4.3.2 III级围岩检算 31

第5章 防排水设计 35

5.1 防排水设计 35

5.1.1 设计标准和原则 35

5.1.3 排水 36

第6章 施工组织设计 37

6.1 概述 37

6.1.1 编制原则 37

6.1.2 编制依据 37

6.2 隧道施工方法及其选择 37

6.2.1 隧道施工方法 37

6.2.2 开挖方法选择 38

6.2.3.1 围岩爆破 40

第7章 附属建筑设计 42

7.1 伸缩缝、沉降缝与施工缝 42

7.2 通风系统和照明系统 42

7.2.1 通风系统 42

7.2.2 照明系统 42

7.4 避车洞 42

7.5 其它设施 43

7.5.1 消防设施 43

7.5.3 轨道与道床设计 44

致谢 45

附录 46

参考文献 46

摘要

下屋岭隧道是宜万铁路许多隧道中的一个短隧道，地形并不复杂。下屋岭隧道设计时速120Km/h，隧道长度为262m，是新建双线隧道。隧道进出口位置地形陡峭、岩层破碎，洞门形式均为翼墙式。围岩有III、IV两种级别,各种衬砌断面均采取复合式衬砌，围岩压力计算采用经验法，强度检算采用理正岩土软件计算，该软件可利用有限元分析方法衬砌进行强度检算。

本隧道采用新奥法施工，尽量利用围岩自身的稳定能力，提高围岩与支护的共同作用，并且严格控制超欠挖。本次设计重点内容有：1.洞门设计及其强度检算；2.衬砌设计等内容。另外对隧道的附属建筑也做了介绍。

关键词：下屋岭隧道；翼墙式洞门；衬砌；

Abstract

The XiaWuling tunnel is a short tunnel, and the terrain is not complicated. The design speed of it is 120Km/h, the length of the tunnel is 262m, is a new double track tunnel. Tunnel import and export position in steep terrain, rock crushing, portal are wing wall tunnel portal. III and IV level of surrounding rock and lining section were taken composite lining,surrounding rock pressure is calculated by experience meth, strength check uses the Lizheng geotechnical software to calculate an adjustment, the software using finite element analysis method of strength to be seized.

In this tunnel, the new Austrian tunneling method is adopted to make full use of the stability of the surrounding rock, and to improve the interaction between surrounding rock and support. The design focus on: 1 portal design and strength calculation; 2 lining design. In addition to the construction of the tunnel also made a simple introduction.

Keywords: XiaWuling tunnel ; wing wall tunnel portal;

第1章 绪论

1.1 设计内容、依据与原则

1.1.1设计内容

下屋岭隧道是宜万铁路线路上的一个双线短隧道，此次下屋岭隧道设计的内容主要包括：1.隧道结构断面形式方案的优化比选；2.隧道洞口位置的选定和洞门结构设计；3.隧道衬砌结构内力的分析和结构设计；4.隧道施工方案的比选设计与施工组织设计；5.隧道附属设备的设计。

1.1.2 设计依据

根据铁道勘探设计院提供的隧道工点工程地质条件说明表，宜万铁路下屋岭段的进出口地形图，山体平、纵断面和横断面图，以及《铁路工程技术设计手册 --隧道》来设计宜万铁路下屋岭隧道。

1.2 工程地质及水文地质

1.2.1 概况

下屋岭隧道里程为DK171 618至DK171 895，长277米，测区属于低山区，绝对标高620～740米，相对高差120米，山体走向近北西至南东向，线路近垂直从两山峰的垭口通过，山体为灰岩，基岩裸露，溶沟、溶槽发育。进出口为窄条带状谷地，谷地中发育有岩溶洼地。进出口山坡自然坡度为30～40°，山上植被发育，线路左侧约300米即为红岩至建始县城的公路。

1.2.2 地层岩性及地质构造