土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计隧道工程课程设计说明书ThestrucｔuraｌｄｅsignoftheTｕnnel作者姓名：专业、班级：道桥班学号：指导教师:设计时间：土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计目录一．课程设计题目...............................................................1二.隧道的建筑限界ﻩ1三.隧道的衬砌断面..............................................................1四.荷载确定ﻩ24．1围岩压力计算.........................................................24.2围岩水平压力ﻩ34.３深埋隧道荷载计算ﻩ３五.结构设计计算................................................................45.1计算基本假定ﻩ４5.2内力计算结果ﻩ55.３Ｖ级围岩配筋计算......................................................65.4偏心受压对称配筋ﻩ7５.５受弯构件配筋ﻩ85.６箍筋配筋计算...........................................................85.7强度验算ﻩ８5.8最小配筋率验算：.......................................................10六.辅助施工措施设计.........................................................１06.１双侧壁导坑施工方法ﻩ1０６．2开挖方法.............................................................10６．3施工工序............................................................１10土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计隧道工程课程设计一．课程设计题目某高速铁路隧道Ｖ级围岩段衬砌结构设计(设计时速350Km/ｈ,隧道埋深１2７m,单洞双线)二．隧道的建筑限界2.1隧道的建筑限界根据《铁路隧道设计规范》ＴB10003-2005有关条文规定,隧道的建筑限界高度H取6．5５m，行车道宽度取4.25m，如图所示1土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计三．隧道的衬砌断面拟定隧道的衬砌,衬砌材料为Ｃ２5混凝土，弹性模量Ec=２.95×10７kPa，重度γh=２3kＮ/ｍ3,衬砌厚度取50cｍ,如图所示。2土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计ﻩ四．荷载确定4.1围岩压力计算计算围岩竖向均布压力：式中：s——围岩类别，此处s=5;——围岩容重，此处＝2２KN/ｍ3;——跨度影响系数毛洞跨度=８.5m，此处所以有：因是松软围岩,故所以此隧道为深埋隧道。围岩竖向均布压力=0.45××2２×１.３５＝2１3．84KN3土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计4.2围岩水平压力围岩水平均布压力：取其平均值4.3深埋隧道荷载计算(1)作用在支护结构上的垂直压力由于,为便于计算，假定岩土体中形成的破裂面是一条与水平成角的斜直线,如图所示。EFGH岩土体下沉,带动两侧三棱体（图中FDB和ＥCA）下沉,整个岩土体ABDC下沉时，又要受到未扰动岩土体的阻力;斜直线AC或ＢD是假定的破裂面,分析时考虑内聚力ｃ，并采用了计算摩擦角；另一滑面FH或EG则并非破裂面,因此，滑面阻力要小于破裂面的阻力。该滑面的摩擦系数为36.５度。查询铁路隧道设计相关规范，取计算摩擦角。深埋隧道荷载计算简图如上图所示,隧道上覆岩体ＥFGH的重力为,两侧三棱岩体FDB或ECA的重力为，未扰动岩体整个滑动土体的阻力为F,当ＥＦHG下沉，两侧受到阻力或,作用于HＧ面上的垂直压力总值为:)ﻩ2－4(其中,三棱体自重为:ﻩ)ﻩ2-5）式中:为坑道底部到地面的距离（m);为破裂面与水平的交角(°）。4土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计由图据正弦定理可得ﻩ)２-６(由于GC、HD与ＥＧ、EF相比往往较小，而且衬砌与岩土体之间的摩擦角也不同,当中间土块下滑时,由FH及EG面传递,考虑压力稍大些对设计的结构也偏于安全，因此,摩阻力不计隧道部分而只计洞顶部分,在计算中用Ｈ代替h，有：ﻩ）ﻩ２-７)(2－8)(2－9)埋深为1２7m时，土压力值为１384.3KN/ｍ2。式中：——侧压力系数；——坑道宽度(m）；——围岩的计算摩擦角（°）；——作用在支护结构上的均布荷载（ｋN／ｍ2)。(2)作用在支护结构两侧的水平侧压力Ⅴ级围岩荷载分布如下图所示。作用在支护结构上的均布荷载ﻩ5土木工程学院2011级道桥系隧道工程课程设计五.结构设计计算5.１计算基本假定因隧道是一个狭长的建筑物，纵向很长,横向相对...
