东升山隧道明洞设计

精品文档---下载后可任意编辑概述明洞是用明挖法修建的隧道，是在露天的路堑地面上，或是在敞口的基坑内，先修筑结构物，然后再回填覆盖土石。如下图所示：图明洞 它具有地面和地下建筑物的两重特点：1、作为地面建筑物以抵御边坡、仰坡的塌方、落石、滑坡等病害；2、作为地下建筑物用于在深路堑、浅埋地段不适宜暗挖隧道时，取代隧道的作用。东升山隧道洞口地形平缓，结合地形、地质、施工条件，考虑结构安全、经济有用、美观、保护洞口自然环境等因素，将超浅埋段设为明洞。超浅埋与浅埋分界线确定进口端围岩等级为Ⅳ级，坡长比较平缓，因此有长的超浅埋段。为了施工上的方便，考虑把超浅埋段设为明洞。坍落拱高度按下式计算： .hq=0.45×2S−1[1+i (B−5)]=0.45×2S−1[1+0.1×(11.8−5 )]=6.3432m当埋深H岩=hq时，即为超浅埋与浅埋的分界线。4.1.2 明洞长度确定设洞口段 m 处埋深为，斜坡坡度 6-25°（取 20°），隧道内路面纵坡为%，则有：χtan200−0.91%χ=6.3432m，χ=17m。在考虑岩石岩性后上行线明洞长度为55m ,从K11+780~K11+725；下行线明洞长度为 70，从 K11+795~K11+725。4.2 东升山隧道明洞结构由于东升山山体沿路线对称分部，故东升山隧道的明洞拟采纳拱式路堑对称式明洞，采纳整体式衬砌设计，并加设仰拱，明洞内轮廓线与暗洞内轮廓线一致。由于明洞受外荷载受外界影响较大，根据近几年的工程经验，明洞衬砌采纳钢筋混凝土结构，衬砌厚度为 55cm，采纳C25 级混凝土和直径 25mm 的 HRB335 钢筋（钢筋面积 1964mm2）。明洞边墙用 5#浆砌石片回填，拱部用挖土回填，最低回填土不小于，填土坡度设为，以利于排水。明洞结构断面图如下：图 4.2 明洞结构断面图东升山隧道明洞衬砌内力计算4.3.1 基本资料 由《公路隧道设计法律规范》（JTG D70-2024）得知，明洞衬砌结构内力的计算方法采纳荷载结构法。参数选取：回填土重度γ=19KN/m ，浆砌片石重度γ '=22KN/m ，计算内摩擦角ϕc=60∘，混凝土弹性模量Ec=2.95×107 KPa，I=bh312 =0.0139。4.3.2 围岩压力计算1、拱圈回填土石垂直压力计算 出于安全考虑，拱圈回填土石厚度采纳最厚度最大值，h=6.3432m。qi=rh=19×6.3432=95.148KN/m32、拱圈回填土石侧压力计算 为了简化计算，计算边墙底部侧压力当作边墙方向上的均布压力，填土坡面水平。λ=tan2(π2 −ϕc2 )=tan2(π2 −60∘2 )=0.0718e1=λh1γ1=0.0718×7.338×19=10.01KPae2=λh2 γ 2=0....