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1、隧道结构隧道结构n n 第五组第五组 黄茂程黄茂程 万万 亮亮 杨永强杨永强 杨婷婷杨婷婷 郝郝 樟樟 宋文涛宋文涛隧道基本构造隧道基本构造 衬砌衬砌 一一、隧道主体建筑、隧道主体建筑 洞门洞门 二二、隧道附属建筑物隧道附属建筑物洞身衬砌洞身衬砌 整体式衬砌 复合式衬砌 喷锚式衬砌 整体式衬砌 整体式衬砌由顶部拱圈、侧面曲边墙和底部仰拱或铺底组成，一般均设仰拱，以抵御底部围岩压力和防止衬砌沉降，并使衬砌形成一个环状的封闭结构，以提高衬砌结构的承载能力 当地质条件很差时，则要采用钢筋混凝土衬砌结构如遇偏压应采用不对称结构的偏压衬砌结构复合式衬砌n n复合式衬砌是指外层用喷锚昨初期支护，内层用模筑
2、混凝土作二次衬砌的永久结构。n n我国客运专线铁路隧道衬砌结构类型选择中，在围岩稳定性差，地下水发育地段，推荐采用复合式衬砌。目前复合式衬砌已成为世界各国及地区高速铁路山陵隧道的主流。复合式衬砌喷锚式衬砌n n喷锚式衬砌是指以喷锚支护作永久衬砌的通称，包括喷射混凝土衬砌、锚杆喷混凝土衬砌，必要时采用刚纤维喷混凝土或配合使用钢筋网、钢架等。洞门1）洞门的作用 （1）减少洞口土石方开挖量。（2）稳定边坡、仰坡。（3）引离地表水 （4）装饰洞门2）洞门类型）洞门类型遮光棚式洞门削竹式洞门台阶式洞门柱式洞门端墙式洞门洞门的类型铁路隧道附属建筑物铁路隧道附属建筑物1 防排水设施2 避车洞3 电缆槽4 运
3、营通风设施1 防排水设施n n1 1）排水）排水 （1 1）排水沟）排水沟 排水沟有两种形式：一种是侧式水沟，这种形式排水沟有两种形式：一种是侧式水沟，这种形式的水沟设在线路的两侧或一侧，视水流大小而定。的水沟设在线路的两侧或一侧，视水流大小而定。另一种是中心式水沟，隧道采用整体式道床时，另一种是中心式水沟，隧道采用整体式道床时，水沟设在线路中线的下方，或设在双线隧道两线水沟设在线路中线的下方，或设在双线隧道两线路之间。路之间。注：除了长度在注：除了长度在100m100m以下、且常年干燥无水的以下、且常年干燥无水的隧道外，一般隧道都要设排水设施。隧道外，一般隧道都要设排水设施。排水沟基本形式隧
4、道排水隧道排水沟沟 （2）盲沟 盲沟的作用是在衬砌与围岩间通过过水通道，并使之汇入泄水孔，主要用于引导较为集中的局部渗流水。弹簧软管盲沟引排局部水弹簧软管弹簧软管环向盲沟环向盲沟 2）防水（1）喷射混凝土（初期支护）喷射混凝土（初期支护）（2）防水层）防水层 一类是黏贴式防水层，如复合式衬砌在一类是黏贴式防水层，如复合式衬砌在 初期支护和二次衬砌之间可以用防水卷初期支护和二次衬砌之间可以用防水卷 材；材；另一类是喷涂式防水层。另一类是喷涂式防水层。（3）二次衬砌防水混凝土）二次衬砌防水混凝土（4）二次衬砌背后回填注浆）二次衬砌背后回填注浆（5）特殊部位的防水）特殊部位的防水 分段浇筑分段浇筑
5、施工缝的防水施工缝的防水 纵向水平，仰拱超前纵向水平，仰拱超前 沉降缝：防止不均匀沉降沉降缝：防止不均匀沉降 变形缝变形缝 伸缩缝：防止热胀冷缩伸缩缝：防止热胀冷缩防水层防水层 3）截水n n截水是指截断地表水和地下水流入隧道的通路。n n形式：（1）洞顶天沟 为防止地表水冲坡，流入隧道，一般应在洞口边坡上方设置天沟；但当地表横坡陡于1：0.75时刻不设。（2）泄水洞n n泄水洞一般是在地下水特别发达、涌水地段较长且水压较高，用其他排水措施难以收效时才采用。泄水洞应设在地下水上游一侧，与隧道方向平行或近似平行，是周围的地下水经由泄水洞的过滤孔眼流入泄水洞内排走。4）堵水n n形式：（1）压注水
6、泥浆及化学浆液 （2）水泥浆、水泥砂浆 （3）水泥水玻璃浆液 （4）树脂浆液 隧道防排水一般应采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，达到防水可靠、排水通畅、无积水、经济合理的目的。2 避车洞 1）概念 列车通过隧道时，为保证洞内人员及维修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。根据避车洞室的大小，其分为大避车洞和小避车洞。大避车洞：存放维修设备与材料小避车洞：方便人员躲避列车避车洞大小规定避车洞基本尺寸 避车洞衬砌类型与隧道衬砌类型相适应 3 电力及通讯设施 电缆槽用混凝土浇筑，槽内铺以细砂做垫层，保护穿越隧道的照明、通讯、信号及电力等电
7、缆。电缆槽在转折处，应以半径不小于1.2m的曲线联接，以免电缆弯曲而折断 隧道长度大于500m时，需在设有电缆槽的同侧大避车洞内设置余长电缆槽1）电缆槽 2）排水沟 隧道内排水建筑物隧道内排水建筑物排水沟与电缆沟横断面图 铁路隧道沟底纵坡与线路纵坡一致，一般不得小于3，横向排水坡不应小于2%。1）.自然通风 利用洞内的自然风（由洞口间的温度差、大气压力差引起）和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。优点：简单，节能缺点：隧道两洞口的高差较小，总的热压差不足，不能 形成有效风速、风压 双向行车时活塞风效应受到影响 4 运营通风设施2.机械通风铁路隧道设计规范规定：内燃机车牵引的单线隧道，长度2km以上宜设置 电力机车牵引的单线隧道，长度8km以上宜设置 (若行车密度较低、自然风条件较好可适当加长)双线隧道应根据行车密度、自然条件等具体情况，选定设置机械通风的隧道长度和通风方式 对内燃机牵引的双线隧道，当隧道长度L(km)行车密度N(对/d)100时，应设置机械通风铁路隧道机械通风一般采用纵向式通风。概念：在通风机的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。纵向式通风具体方式 洞口风道式通风 喷嘴式通风 射流式通风 竖井、斜井式通风