大学毕业论文地下工程课程设计公路隧道设计.doc

课程设计 题目：某2车道时速120 km/h高速公路隧道V级围岩段结 构及施工方法设计  课程设计（论文）任务书 专业班级 地下工程12-02班 学生姓名 一、题目 某2车道时速120km/h 高速公路隧道V级围岩段结构及施工方法设计 二、起止日期 2015年 6 月 22 日至 2015 年 7 月 9 日 三、主要任务与要求 公路隧道参数：时速120km/h,两车道，围岩等级V级，上覆土层平均重度18.5,埋深60m,地下水距拱顶20m,平均内摩擦角42°,配筋设计按容许状应力法。 设计要求如下: (1)隧道横断面设计，根据设计数据确定建筑限界和净空断面（建筑界限按最小宽度）； (2)查阅相关文献资料，选择隧道断面参数； (3)隧道结构设计，采用荷载结构法计算衬砌内力；根据相关规范，利用工程类比法确定初次支护参数； (4)施工方法与工艺流程。 评 阅 人 年 月 日 目录 一、初始条件 ……………………………………………………………………2 二、隧道洞身设计 ……………………… ……………………………………2 2.1隧道建筑界限及内轮廓图的确定 ………………………………………2 三、隧道衬砌结构设计 ……………… ……………………………………3 3.1支护方法及衬砌材料………………………………………………………3 3.2隧道深浅埋的确定及围岩压力的计算……………………………………4 四、衬砌结构内力计算 ……………… …………… ………………………6 4.1基本资料……………………………………………………………………6 4.2在同济曙光软件中步骤……………………………………………………7 4.3配筋 ………………………………………………………… …………13 五、隧道开挖施工 …………………………………………………………15 5.1隧道开挖施工方案 ……………………………………………………15 5.2施工顺序 …………………………………………………………………15 5.3施工要点 …………………………………………………………………15 5.4施工方法优缺点 ………………………………………………………16 六、附录…………………………………………………………………………17 摘要 本设计为公路隧道设计，该隧道为两车道隧道，根据任务书的要求车速120km/h、围岩等级Ⅴ级、隧道埋深60m。本设计的主要任务是隧道的支护结构和施工设计。 本设计主要内容包括：各级围岩荷载计算、利用有限元软件进行衬砌的内力计算、复合式衬砌设计、施工工艺设计等。 关键词：公路隧道限界 结构计算 配筋 环形开挖留核心土法 一、初始条件 某高速公路隧道通过Ⅲ级围岩，埋深H=60m，隧道围岩天然容重γ=23 KN/m3，计算摩擦角=；衬砌材料采用C25喷射混凝土，材料容重，变形模量。 二、隧道洞身设计 2.1隧道建筑界限及内轮廓图的确定 该隧道横断面是根据两车道高速公路Ⅴ级围岩来设计的，根据《公路隧道设计规范》确定隧道的建筑限界如下： 表2.1公路隧道建筑限界横断面醉成最小宽度 公路 等级 设计速度 （km/h） 车道宽度 （W） 侧向宽度 余宽C 人行道R 检修道J 隧道建筑净宽 左侧LL 右侧LR 左侧 右侧 设检修道 设人行 道 不设人行道、检修道 高速公路一级公路 120 3.75×2 0.75 1.25 0.75 0.75 11 100 3.75×2 0.5 1 0.75 0.75 10.5 80 3.75×2 0.5 0.75 0.75 0.75 10.25 60 3.50×2 0.5 0.75 0.75 0.75 9.75 二级公路三级公路四级公路 80 3.75×2 0.75 0.75 1 11 60 3.50×2 0.5 0.5 1 10 40 3.50×2 0.25 0.25 0.75 9 30 3.25×2 0.25 0.25 0.25 7.5 20 3.00×2 0.25 0.25 0.25 7 图2.2 隧道内轮廓图 得到如下尺寸:R=6.2682m。 三、隧道衬砌结构设计 3.1支护方