隧道安全性分析毕业设计

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1、 1 1 绪论绪论 1.1 铁路隧道发展概述铁路隧道发展概述 中国幅员辽阔，又是多山的国家，山地面积占 2/3 以上，高原起伏，群山连绵，崇 山峻岭密布，水系发育，江河纵横，地质复杂。为发展铁路建设，需要修建大量隧道， 而且势必修建许多长隧道和特长隧道，因而铁路隧道建设任务极其艰巨、复杂。 隧道修建技术是涵盖多种专业、交叉性很强的综合技术。近半个世纪以来，中国铁 路隧道修建技术虽然有很大发展，但与当代世界铁路隧道长度不断增加并向水域发展的 趋势比较还有一定差距。中国当前铁路隧道的修建的数量，已列世界前茅，但 10km 以 上的隧道（包括贯通的）只有 4 座，既大瑶山、长梁山双线隧道和秦岭 I

2、、 II 线单 线隧道。 20km 以上的长大隧道和水下铁路隧道还是空白。因此，特长和超长隧道的设 计理论和施工技术还有待开发、研究和提高。同时，对于为数众多的 500m 以下的短隧 道施工机械化程度还不高。对于隧道环境工程、防灾技术以及山区铁路隧道普遍存在的 各种地质灾害防治技术也许要研究和加强。隧道建设组织管理水平亟待提高，以适应铁 路隧道高质量高效率建设发展的需要。 1.2 隧道概述隧道概述 兰青二线 2 号隧道，全长 1251m。隧道起讫里程：DK6+498 DK7+749,全长 1251m,为双线隧道，最大埋深约 50m为直线隧道。 1.2 工程地质特征工程地质特征和水文地质特征和水

3、文地质特征 洞身通过地层为白垩系砂岩夹泥岩，棕红色，钙质弱胶结，岩质软弱，节理较发育， 岩体较破坏，岩石内结构不均匀。风化层 3.79.6cm。级硬土，0=300kpa。弱风化 层， 级软石， 0=500kpa； 出口陡坎顶部分布有上更新统粗砾土， 级硬土。 0=650kpa， 进出口陡坎下分布有第四系全更新统坡积角砾土。级硬土。0=650kpa，洞身上覆盖 较厚的上更新统砂质黄土。级普通土，0=150kpa。勘测期间未见地下水，可不考虑 地下水对工程的影响。 2 2 洞门结构的设计及检算洞门结构的设计及检算 洞口是隧道进出的咽喉，又是隧道施工中的主要通道，洞口位置选的是否合理，将 对隧道的施

4、工工期、造价、运营安全等有重大的影响。所以在隧道的线路设计中，洞口 位置的选择是一项重要的工作。 2.1 隧道洞门隧道洞门形式形式的选择的选择 2.1.1 设计原则设计原则 由于隧道洞口所处的地形，地质条件不同，隧道洞门的形式也有所不同。目前，铁 路隧道洞门主要有如下几种形式： (1)环框式洞门：当洞口石质坚硬，且地形陡峻无排水要求时，可仅修建洞口环框， 以起到加固洞口和减少洞口雨后滴水的作用。 (2)端墙式洞门：端墙式洞门是最常见的洞门。它适用于地形开阔，石质较稳定的地 区，由端墙和洞门顶排水沟组成。端墙的作用是抵抗山体纵向推力及支持洞口正面上的 仰坡。保持其稳定。洞门顶排水沟用来将从仰坡流下来的地表雨水汇集后排走。 (3)翼墙式洞门：当洞口地质较差，山体纵向推力较大时，可以在端墙式洞门的单侧 或双侧设置翼墙。翼墙在正面起到抵抗山体纵向推力，增加洞门的抗滑及抗倾覆能力的 作用。两侧面保护路堑边坡起挡土墙的作用。翼墙顶面与仰坡的延长面相一致，其上设 置水沟，将洞门顶水沟汇集的地表水引至路堑侧沟内排走。 (4)柱式洞门：当地形较陡，仰坡有下滑的可能，有