隧道洞門設計原則及門洞設計形式比較
資源天下 2013/2/15 10:28:42
(接上頁)門頂水溝匯集的地表水引至路塹側溝內(nèi)排走。
3.1.4 柱式洞門
當?shù)匦屋^陡(IV級圍巖),仰坡有下滑的可能性,又受地形或地質條件限制,不能設置翼墻時,可在端墻中部設置2個(或4個)斷面較大的柱墩,以增加端墻的穩(wěn)定性。柱式洞門比較美觀,適用于城市附近、風景區(qū)或長大隧道的洞口。
3.1.5 臺階式洞門
當洞門位于傍山側坡地區(qū),洞門一側邊坡較高時,為了提高靠山側仰坡起坡點,減少仰坡高度,將端墻頂部改為逐級升高的臺階形式,以適應地形的特點,減少洞門圬工及仰坡開挖數(shù)量,也能起到一定的美化作用。
3.1.6 斜交式洞門
當隧道洞口線路與地面等高線斜交時,為了縮短隧道長度,減少挖方數(shù)量,可采用平行于等高線與線路呈斜交的洞口(洞門與線路中線的交角不應小于45°)。一般斜交式洞門與襯砌斜口段應整體灌注。由于斜交式洞口及襯砌斜口段的受力復雜,施工也不方便,所以只有在十分必要時才采用它。
3.1;7 喇叭口式洞門
高速鐵路隧道,為減緩高速列車的空氣動力學效應,對單線隧道,一般設喇叭口洞口緩沖段,同時兼作隧道洞門。
3.1.8 明洞式洞門
當基巖完整,坡面較陡,地面水不大,采用重力式內(nèi)墻開挖量較大時,可采用鋼筋混凝土錨桿式內(nèi)墻。外墻只承受由蓋板傳來的垂直壓力,厚度較薄,要求地基承載力較小。當?shù)匦为M窄,山坡較陡,基巖埋至較深而上部地基穩(wěn)定性較差時,為了使基礎置于基巖上且減小基礎工程,可采用鋼架式外墻。
4.小結
由于隧道洞口段受力復雜,除了受有橫向的垂直及水平荷載外,還受有縱向的推力,所以《鐵路隧道設計規(guī)范》規(guī)定:單線鐵路隧道洞口應設置不小于5m長的模筑混凝土加強襯砌,雙線和多線隧道應適當加長。洞門宜與洞身整體砌筑。
發(fā)展趨勢,在隧道工程中,噴錨支護有可能取代構件支撐。噴錨支護的主要優(yōu)點是支護及時,安全可靠,并能大量節(jié)約木材和鋼材。歐洲一些國家在較弱地層的大斷面爆破后,采用長錨桿結合噴混凝土做支護,已獲得成功。中國亦曾在老黃土隧道開挖中使用噴錨支護。。運用新奧法原理,考慮圍巖自身承載能力,可在坑道爆破后盡早采用單噴或噴錨作初期支護,隨即連續(xù)量測位移,判定圍巖基本穩(wěn)定時間,再進行二次支護,這樣可以建成較經(jīng)濟的襯砌結構,F(xiàn)代高度競爭的地下采礦與隧道工程要求成本集約,安全開鑿與巖石加固等程序步驟。采礦的機器設備必須安全可靠,并緊密跟隨工業(yè)持續(xù)提高的生產(chǎn)力與飛速發(fā)展的經(jīng)濟步伐。綜上所述,洞門的形式較多,選擇洞門形式應根據(jù)洞口的地形、地質條件、隧道長度和所處的位置等確定,特別要注意洞口施工后地形改變的特點。
參考文獻
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