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设计描述：
文档包括:
说明书一份,102页,74000字左右.
CAD版本图纸共8张:
2.1设计任务及要求
2.1.1 设计者应根据给定的原始资料，在规定的期限内完成以下毕业设计任务：
(1) 确定隧道洞口位置，进行洞口的结构计算和设计；
(2) 按照新奥法原理进行隧道衬砌结构设计；
(3) 隧道纵断面总体设计；
(4) 隧道施工方案与施工组织设计；
(5) 隧道各种附属建筑物和设施的设计；
(6) 隧道衬砌分析和计算；
(7) 大跨隧道监控量测设计。
2.1.2 完成设计以后应提交以下成果：
(1) 隧道衬砌荷载结构计算说明，计算结果及其分析；
(2) 隧道设计图纸6－7张及其设计说明书一份；
(3) 有关专题论述内容。
以上内容视学生的情况可作必要的调整。
2.2 设计原始资料
2.2.1主要技术指标
(1) 公路等级：高速公路
(2) 日交通量:32000辆
(3) 车道数目：三车道
(4) 设计荷载：汽—超20
(5) 验算荷载：挂—120
(6) 地震设防烈度：7度
(7) 隧道设计时速：80km/h
(8) 进口设计高程：402.000
2.2.2 设计所需的工程地质资料：
(1) 隧道地区地形平面图1张；
(2) 隧道地区地质纵断面图1张；
(3) 隧道进口附近地形平面图1；
(4) 隧道出口附近地形平面图1张。
2.3 设计进度安排
1.熟悉设计资料,直刚法电算程序教学,上机操作、修改调试隧道结构的电算程序（2月
21日～3月6日）
2.确定洞口位置，进行洞门结构的设计（3月7～20日）
3.毕业实习（3月21～4月10日）
4.隧道衬砌结构断面尺寸优化设计 （4月11～17日）
5.衬砌结构内力计算与分析、隧道衬砌结构设计（4月18日～4月24日）
6.隧道纵断面设计（4月25日～5月1日）
7.隧道施工方案与施工组织 （5月2～11日）
8.隧道附属设备与建筑物设计（5月12～15日）
9.编写毕业设计说明书、毕业答辩（5月23～6月5日）
中间穿插进行英文专业文献的翻译，具体根据自己的实际条件把握进度。
摘 要
本设计的题目是“大跨公路隧道—水口山隧道结构与施工设计”，公路等级为高速公路，设计时速为80km/h，隧道全长288.5米,按三车道设计。设计主要内容如下：隧道横断面的设计与优化；隧道衬砌结构的设计，包括初期支护、二次衬砌的设计；运用直刚法计算程序对二次衬砌进行分析检算；隧道洞门位置的确定与洞门结构设计；隧道施工组织设计，包括洞身开挖方法设计，辅助施工措施的设计，施工进度计划编制等；隧道通风、照明等附属设施设计；隧道施工监控量测设计等。隧道衬砌结构采用复合式衬砌，初期支护采用钢筋网、锚喷混凝土联合支护，二次衬砌采用模注混凝土支护。隧道进口洞门采用端墙式洞门，暗洞洞口里程为YK3+711.5，暗洞洞口处接20m长的明洞。隧道采用新奥法施工；洞身开挖采用台阶法，采用光面爆破，以减小对围岩的扰动，并配合监控量测，及时反馈，进行动态设计与施工。
关键词：高速公路；隧道；衬砌；洞门；施工方法；新奥法；施工组织
Abstract
This design is entitled "The Design Of Structure And Construction of Shuikoushan Highway Tunnel" . Shuikoushan Tunnel consists of two separate three-lane highway tunnels .The grade of the highway is freeway , the design speed is 80 km / h, and the tunnel full-length is 288.5 m. The design contains the following key elements: the design and optimization of tunnel cross-section; the design of tunnel lining, including the primary support and the secondary lining inner force check using direct stiffness method; Determination the location of the tunnel portal part and design the structure of portal part; tunnel construction design, including excavation method and assisting construction measures design, construction progress of plans and so on. Composite lining is used to the tunnel lining structure, and mesh reinforcement combined with anchor spray cement concrete is used to the primary support , and the secondary support uses the formworked concrete lining. The types of the tunnel portal part have adopted end wall, inlet mileage for YK135 +575 and outlet mileage for YK136 +930,and the entrance includes open cut tunnel length for 20 meters .The New Austrian Tunneling Method is applied to the construction of the tunnel .The open cut tunnel is excavated without any protection The excavation of the tunnel body uses bench method combined with entire section method .In the course of the tunnel construction,Smooth Blasting is applied tunnel blasting for the purpose of reducing the disturbance of the rock.
Keywords：highway , tunnel design , lining , the tunnel portal part , the method of the construction , NATM , construction organization
目 录
摘 要 - 1 -
Abstract - 2 -
第1章 绪论 - 1 -
1.1隧道工程的基本概念 - 1 -
1.2我国隧道工程的发展简况 - 1 -
1.3隧道工程的特点 - 2 -
第2章 设计任务 - 3 -
2.1设计任务及要求 - 3 -
2.2 设计原始资料 - 3 -
2.2.1主要技术指标 - 3 -
2.2.2 设计所需的工程地质资料 - 4 -
2.3 设计进度安排 - 4 -
第3章 隧道横断面设计及优化 - 5 -
3.1 隧道建筑限界的确定 - 5 -
3.1.1 隧道建筑限界的定义 - 5 -
3.1.2 隧道建筑限界的组成及规范规定[1] - 5 -
3.1.3 水口山隧道建筑限界的确定 - 7 -
3.2 隧道横断面优化设计 - 7 -
3.2.1概述 - 7 -
3.2.2 影响隧道衬砌结构内轮廓线的因素 - 8 -
3.2.3 不设置仰拱的隧道内轮廓优化 - 8 -
3.2.4 有仰拱的隧道内轮廓优化设计 - 11 -
第4章 隧道二次衬砌内力检算与分析 - 14 -
4.1隧道衬砌断面厚度 - 14 -
4.2 隧道衬砌力学分析 - 14 -
4.2.1结构承受的荷载 - 14 -
4.2.2 围岩压力的含义及分类 - 14 -
4.2.3 围岩压力的确定 - 15 -
4.3结构内力计算与分析 - 17 -
4.3.1计算原理 - 17 -
4.3.2内力计算与检算 - 17 -
4.3.3衬砌内力计算结果分析 - 24 -
第5章 隧道支护结构设计 - 25 -
5.1 支护结构总体设计 - 25 -
5.2暗洞洞身支护结构设计 - 25 -
5.2.1复合式衬砌的一般规定[1] - 25 -
5.2.2支护设计参数的工程实例 - 26 -
5.2.3初期支护设计 - 28 -
5.2.4 预留变形量 - 29 -
5.2.5二次衬砌设计 - 29 -
5.3明洞衬砌设计 - 34 -
5.4 水口山隧道支护参数统计表 - 35 -
5.5 工程量计算 - 35 -
5.5.1 Ⅲ级围岩浅埋段工程量计算 - 35 -
5.5.2 Ⅲ级围岩深埋段工程量计算 - 36 -
5.5.3 Ⅱ级围岩深埋段衬砌工程量计算 - 37 -
第6章 洞门位置的确定与洞门结构设计 - 38 -
6.1 概述 - 38 -
6.2 隧道洞门形式设计 - 38 -
6.3 隧道进出洞口位置的确定 - 39 -
6.4 隧道进出口洞门各部尺寸拟订 - 39 -
6.5 洞门边仰坡开挖线 - 40 -
6.6洞口主要工程量计算 - 42 -
6.7 隧道出口洞门检算 - 42 -
第7章 隧道施工组织设计 - 46 -
7.1隧道施工组织概述 - 46 -
7.2 施工方案比选 - 46 -
7.2.1 明洞段施工方法比选及施工 - 46 -
7.2.2 暗洞施工方案比选 - 48 -
7.3 暗洞施工方法设计 - 49 -
7.4 辅助施工措施设计 - 49 -
7.4.1 辅助施工措施概述 - 49 -
7.4.2 地表砂浆锚杆设计 - 50 -
7.5 钻爆设计 - 51 -
7.5.1 钻爆开挖的要求 - 51 -
7.5.2钻孔机具和爆破材料选择 - 51 -
7.5.3爆破参数 - 52 -
7.5.4炮眼布置 - 55 -
7.5.5 单眼装药量计算 - 57 -
7.6 施工进度计划 - 58 -
7.6.1 Ⅲ级围岩段上台阶开挖计划进度 - 58 -
7.6.2 Ⅱ级围岩段上台阶开挖计划进度 - 59 -
7.6.3 Ⅲ级围岩段下台阶开挖计划进度 - 61 -
7.6.4 Ⅱ级围岩段下台阶开挖计划进度 - 62 -
7.6.5施工总工期的确定 - 63 -
7.7资源供应编制 - 63 -
7.7.1 每洞口劳动力配备 - 63 -
7.7.2 材料机械需要量计算 - 64 -
第8章 监控量测 - 66 -
8.1 概 述 - 66 -
8.1.1监控量测的目的 - 66 -
8.1.2监控量测的内容及方法 - 66 -
8.2 监控量测设计 - 67 -
8.3 监控量测资料分析与应用 - 68 -
第9章 隧道附属设施设计 - 69 -
9.1防排水系统设计 - 69 -
9.1.1 隧道防水 - 69 -
9.1.2 隧道排水 - 70 -
9.1.3 水口山隧道防排水设计 - 70 -
9.2电缆槽设计 - 72 -
9.3 行车道道路面设计 - 73 -
9.4 隧道通风设计 - 74 -
9.4.1 隧道通风类型 - 74 -
9.4.2 水口山隧道通风设计 - 74 -
9.5 隧道照明设计 - 75 -
9.5.1 概述 - 75 -
9.5.2 照明区段设计 - 75 -
9.6 行人、行车横洞 - 77 -
结束语 - 78 -
参考文献 - 79 -
附录A 横断面优化程序 - 80 -
附录B 衬砌配筋计算程序 - 83 -
附录C 英语翻译 - 86 -
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