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毕业设计 小关市政隧道进口结构与施工设计(共176页,59784字)
目录
摘要 1
Abstract 2
0 绪 论 3
0.1 隧道工程的基本概念 3
0.2 连拱隧道出现的历史背景 3
0.3 连拱隧道的型式 3
0.4 连拱隧道的优点 4
第1章 设计内容与原始资料 5
1.1 工程概况 5
1.2 主要设计内容 5
1.3 设计原始资料 6
1.3.1 主要技术指标 6
1.3.2 自然概况 6
1.3.3 工程地质和水文地质条件 6
1.3.4经济技术条件 7
1.3.5 附设计所需的工程地质资料 7
第2章 结构横断面优化设计 8
2.1 隧道的建筑限界 8
2.1.1 隧道建筑限界的定义 8
2.1.2 隧道建筑限界的组成及确定 8
2.2 隧道内轮廓优化设计 10
2.2.1 截面尺寸关系 10
2.2.2 程序设计及断面优化 15
2.3 衬砌断面比选设计 17
2.3.1 二次衬砌截面厚度的确定 17
2.3.2 力学检算 17
2.3.3 数据文件的编写 19
第3章 洞门位置的确定及洞门结构设计 48
3.1 洞口位置及边仰坡的确定方法 48
3.1.1 洞口位置的要求 48
3.1.2 洞口设施的规定 48
3.1.3 设计步骤 49
3.1.4 隧道进口洞门开挖量的计算 53
3.2洞门形式设计 54
3.3 隧道洞门构造设计 55
3.3.1 一般规定 55
3.3.2 隧道进口洞门各部尺寸拟定 55
3.4隧道进口洞门检算 57
3.4.1 洞门检算的内容 57
3.4.2 洞门检算的结果 59
3.5 洞门施工要求 61
第4章 隧道总体设计 63
4.1 隧道总体设计的一般规定 63
4.2 断面设计 63
4.3 隧道接线 64
第5章 隧道衬砌结构内力分析与结构设计 65
5.1 隧道衬砌的一般规定 65
5.2 复合式衬砌设计的一般规定 66
5.2.1 适用范围 66
5.2.2 衬砌横断面设计 66
5.3 衬砌材料的要求和选定 66
5.3.1 材料选用的要求 66
5.3.2 材料的选用 67
5.4 小关隧道的衬砌设计 67
5.5 辅助施工措施设计 93
5.5.1 预支护类型及适用条件 94
5.5.2 小关隧道辅助支护设计 96
第6章 隧道的施工方法与施工组织设计 97
6.1 隧道施工方法的选择 97
6.1.1 隧道施工应遵循的基本精神和原则 97
6.1.2 小关隧道施工方法及其选择 99
6.1.3 洞口段的施工方法 100
6.1.4 开挖机械 100
6.2 钻爆设计 100
6.2.1 钻爆工具 100
6.2.2 爆破材料 100
6.3 施工组织设计 104
6.3.1 确定开挖进度 104
6.3.2 中导洞工期 107
6.3.3 劳动力配备（以IV级围岩为例计算） 107
6.3.4 小关隧道采用的施工步骤 110
第7章 洞内附属设施设计 111
7.1 防排水系统设计 111
7.1.1 防排水的一般规定 111
7.1.2 隧道防水 111
7.1.3 隧道排水 112
7.1.4小关隧道防排水设计 112
7.2电缆槽设计 114
7.3 行车道路面设计 115
7.4 隧道通风设计 116
7.4.2机械式通风 117
7.4.3小关隧道通风设计 117
第8章 隧道监控量测 119
8.1 隧道的监控量测 119
8.1.1 监控量测的目的和意义 119
8.1.2 监控量测的内容和方法 119
结 论 123
个人总结 124
主要参考文献 125
附录一 英文翻译 126
2.1英文原文 126
2.2中文翻译 135
附录二 整体式中墙连拱隧道断面优化比选源程序及说明 142
附录三 衬砌结构电算源程序及说明 150
附录四 洞门结构检算源程序及说明 176
摘要
本设计的题目为“小关市政隧道进口结构与施工设计”，设计的主要内容包括：隧道建筑界限及内轮廓的确定；洞口位置的选择和洞门结构设计；隧道衬砌结构内力分析与计算；隧道初期支护设计及二次衬砌配筋，施工方案的选择与施工组织设计；隧道辅助设施和监控量测设计。本隧道是贵阳市中心环北线的市政隧道，洞门采用柱式洞门，进口里程为K2+605,出口里程为K+893，全长288米。由于整个隧道所处地段围岩级别比较差,隧道支护结构采用复合式衬砌，初期支护采用网，锚，喷射混凝土联合支护。隧道采用三导坑先墙后拱法施工，施工过程中视岩体为隧道的主要承载单元，重视监控量测，并采用控制爆破，以尽量减小对围岩的扰动。在设计过程中，应用Fortran90语言编程，从单心圆、坦三心圆、和尖三心圆中选出最合理的隧道轮廓形式，再通过对各种围岩条件下的检算，来确定二次衬砌的厚度。
关键词： 大跨度连拱隧道； 中隔墙； 复合式衬砌； 控制爆破； 监控量测