公路隧道工程幻灯片第一章基础知识.ppt

第一章基本知识
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
第一节公路隧道建筑
一、公路隧道的分类
1、按隧道所处地理位置分：
山岭隧道——越岭隧道和傍山隧道；
城市隧道——立体交叉和快速通道；
水下隧道——江底隧道和海底隧道。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
2、按隧道所处地层介质分：
岩石隧道——硬岩隧道和软岩隧道；
土质隧道——软土隧道和老黄土隧道。

3、按隧道施工方法分：
明挖隧道——挖筑法、沉管法、盖挖法；
暗挖隧道——矿山法、新奥法、盾构法、顶进法。
4、按隧道埋置深度分：
浅埋隧道和深埋隧道。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
5、按隧道开挖断面面积分：
特断面隧道（>100m2）；
大断面隧道（>50m2 <100m2）；
中断面隧道（>20m2 <50m2）；
小断面隧道（<20m2）。

6、按隧道内车流方向分：
单向交通隧道；
双向交通隧道。

7、按隧道内行车道数分：
双车道、三车道、四车道隧道。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
二、公路隧道的建筑组成
1、公路隧道建筑物包括：
主体建筑物——为提供稳定的、满足交通需求的地下空间而修筑的建筑物。包括洞身结构和洞门结构。
附属建筑物——为改善洞内交通条件和交通安全而设置的地下通道与设备间。如车行人行横洞、通风斜竖井、水泵房和风机房等。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
2、洞身结构类型
裸洞结构——围岩不需支护就能获得稳定的地下空间。
整体式衬砌——现浇混凝土或钢筋混凝土衬砌承担围岩压力。
预制管片段——将预制的管段或管片拼接成衬砌承担围岩压力。
锚喷支护——用锚杆、喷射混凝土、钢架等件，对围岩进行加固。
复合衬砌——锚喷构件作为初期支护、浇筑混凝土作为二次衬砌，两者之间铺设防水层。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
3、洞门结构类型
墙式洞门——为稳定洞口边仰坡而修筑端墙、翼墙所构成的隧道洞门。端墙、翼墙可采用圬工砌筑，也可采用现浇混凝土修筑。
拱式洞门——利用拱形明洞回填土构成缓坡反压仰坡使之稳定的隧道洞门。明洞端面可为不同的仰俯角，所谓削竹式洞门即为仰角45°的拱式洞门。
棚式洞门——利用棚洞稳定洞口一侧边坡、防止坡面落石的隧道洞门。多用于洞口斜交的隧道。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
4、隧道拱形断面各部的名称
拱部——起拱线以上的部分，包括拱顶、拱腰、拱脚；
边墙——起拱线以下到墙脚的部分，包括墙顶、墙脚；
仰拱——墙脚以下修筑的反拱，能与拱部、边墙结构构成闭合的结构环。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
第二节公路隧道围岩
一、相关隧道理论
1、围岩的定义——开挖坑道其周围被扰动的地层介质。与原始状态相比，其内部应力应变均发生变化。
2、松弛荷载理论——稳定的岩体不产生荷载；不稳定岩体需要支护结构予以支承。视围岩为散体介质，采用土力学计算不稳定岩体作用在结构上的荷载大小和分布。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识
3、岩承理论——围岩稳定是岩体自身具有承载自稳能力；不稳定围岩丧失稳定是有一个过程，如在此期间提供帮助仍能进入稳定状态。视围岩为应力岩体，分析应力—应变状态的变化过程和支护作用。建立围岩—支护力学体系。
公路隧道工程幻灯片第一章基础知识