隧道衬砌概述课件讲解.pptx

隧道衬砌概述

授课教师：

项目三隧道构造

任务一隧道衬砌概述

隧道衬砌：隧道开挖以后，为了保持坑道的稳定，在坑道周围修建支护结构。

任务一隧道衬砌概述

隧道支护

外部支护

从外部支撑着坑道的围岩,如模筑混凝土整体式衬砌、喷射混凝土支护等

内部支护

对围岩进行加固以提高其稳定性,如锚杆支护、压入浆液等。

混合支护

内部与外部支护混合在一起的衬砌,如喷锚支护。

项目三隧道构造

整体式模筑混凝土衬砌：就地灌注混凝土衬砌，也称模筑混凝土衬砌。

工艺流程：立模—灌注—养生—拆模。

特点：对地质条件的适应性较强，易于成型，整体性好，抗渗性强，并适用于多种施工条件，如可用木模板、钢模板或衬砌模板台车等。

任务一隧道衬砌概述

隧道衬砌类型

分类依据：施工工艺

装配式衬砌

装配式衬砌：将衬砌分成若干块构件，这些构件在现场或工厂预制，然后运到坑道内用机械拼装成一环连一环的衬砌。

特点：拼装成环后立即受力，便于机械化施工，改变劳动条件，节省劳力。

整体式模筑混凝土衬砌

项目三隧道构造

任务一隧道衬砌概述

喷锚支护

喷射混凝土是以压缩空气为动力，将掺有速凝剂的混凝土拌合料与水混合成浆状，喷射到坑道的岩壁上凝结而成。当岩壁不够稳定时，可加设锚杆、金属网和刚架，如此构成的支护形式，简称“锚喷支护”

特点：与围岩密贴，支护及时，柔性好；封闭围岩壁面，防止风化；填充裂隙，加固围岩；充分调动围岩本身的自稳能力，与围岩组成共同承载体系。

复合式衬砌

复合式衬砌不同于单层厚壁的模筑混凝土衬砌，它把衬砌分成两层或两层以上，可以采用同一种形式、方法和材料进行施工，也可以采用不同的形式、方法和材料进行施工。

“双层衬砌”：外衬和内衬。

项目三隧道构造

内衬

外衬

混凝土衬砌

混凝土衬砌

喷射混凝土衬砌

混凝土衬砌

装配式衬砌

钢拱架+喷射混凝土

喷锚支护

喷锚支护

任务一隧道衬砌概述

项目三隧道构造

强度

材料

构件尺寸

断面尺寸

隧道衬砌的一般构造要求

建筑材料及其要求

耐久性

抗冻性

抗渗性

抗侵蚀性

就地取材、造价低、施工方便及易于机械化施工等要求

混凝土与钢筋混凝土

整体性和抗渗性较好

片石混凝土

石料和混凝土预制块

喷射混凝土

锚杆和刚架

片石的掺量不应超过总体积的20%；石料要坚硬,其强度等级不应低于MP40,且不应采用有裂隙和易风化的石料。

装配式材料

优点：可就地取材，造价低，耐久性和耐侵蚀性较好。

缺点：整体性差，防水性能较差，费工、费时，施工进度较慢。

任务一隧道衬砌概述

项目三隧道构造

其他构造及其要求

截面最小厚度

建筑材料种类

隧道(暗洞、明洞)衬砌

洞门端墙、翼墙和洞口挡土墙

混凝土

25cm

30cm

《铁路隧道设计规范》

任务一隧道衬砌概述

项目三隧道构造

隧道衬砌断面的初步拟定

初步拟定尺寸

计算内力

验算强度

调整尺寸

步骤：

否

是

确定尺寸

考虑因素：

结构轴线

内轮廓

截面厚度

隧道建筑净空界限

抽象出进行计算的断面几何形状

衬砌受力图

结构轴线形状

复习与思考

项目二围岩分级与围岩压力

隧道衬砌

整体式模筑混凝土衬砌

装配式衬砌

喷锚支护

复合式衬砌

隧道衬砌断面尺寸

内轮廓

截面厚度

结构轴线