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地铁隧道基础知识 一、基 本 概 念 （一）深圳地铁一期工程车站及隧道的主要施工方法 明挖法 盖挖法 暗挖法 盾构法 （二）深圳地铁一期工程隧道衬砌典型断面型式 矩形断面 马蹄形断面 圆形断面 地铁区间隧道衬砌结构与构造主要取决于隧道的用途、沿线地形、地物、水文地质和工程地质条件、施工方法、环境条件、维修管理、工期要求以及经济等综合因素。 （三）深圳地铁一期工程区间隧道主要结构组成 行车隧道 渡线 折返线 地下存车线 联络线 其他附属建筑物（联络通道、中央集水池、风井等） （四）区间隧道及附属建筑物防水标准 区间隧道及附属建筑物设计防水标准为Ⅱ级，即： 不允许漏水，结构表面可有少量湿渍； 总湿渍面积不应大于总防水面积的6‰；任意100m2防水面积上的湿渍不超过4处，单个湿渍的最大面积不大于0.2 m2 （五）区间隧道结构形式 1、明挖隧道结构组成 （1）整体式衬砌结构 分单跨、双跨、重叠矩形等结构形式。 整体性好，防水性容易保证 1、明挖隧道结构组成 （2）区间喇叭口隧道 在岛式车站两侧行车道与正线双线区间隧道之间设置的渐变过渡段 一般采用整体式钢筋砼结构 1、明挖隧道结构组成 （3）渡线、折返线、联络线隧道 为满足运营需要，进行列车折返调度、换线、停车等作业 需要，适应岔线间距的需要对隧道进行特殊设计 1、明挖隧道结构组成 （4）联络通道及其他附属结构 为保证乘客安全疏散，在较长的两单线区间隧道间设置 供维修、养护人员使用 安装设备、敷设管线 集水、排水 通风 2、明挖隧道衬砌结构 顶板、底板： 细石砼保护层 柔性防水层 防水钢筋砼结构 侧板： 基坑围护结构 柔性防水层 防水钢筋砼结构 2、暗挖隧道结构形式 复合式衬砌 1. 初期支护（一次衬砌） 2. 柔性防水隔离层 3. 二次衬砌 2、暗挖隧道结构形式 （1）初期支护（一次衬砌） 柔性支护 允许并约束围岩松弛、坍塌；保护围岩；防水 锚杆、型钢拱架或格栅拱架、网片、喷射砼 2、暗挖隧道结构形式 （2）柔性防水隔离层 柔性 防、排水 柔性透水管、无纺布、排水板 2、暗挖隧道结构形式 （3）二次衬砌 为初期支护提供安全储备和承受外静水压力 提供围岩蠕变或因围岩恶化和初期支护腐蚀后引起的后续荷载 提供光滑的通风表面，减小风阻 一定的装饰作用 3、盾构隧道预制装配式衬砌结构基本构成 （1）钢筋砼平板形管片 采用单排螺栓柔性连接，克服了施工拼装麻烦、造价高以及容易在衬砌环中产生较大次应力的弊端。 3、盾构隧道预制装配式衬砌结构基本构成 （2）螺栓和注浆孔 螺栓：连接相邻管片，一般采用橡胶、聚乙烯及合成树脂等作成环形密封垫圈，靠拧紧螺栓时的挤压作用填充到螺栓孔间，以达到防水的目的。 注浆孔：压注填充材料、改善衬砌受力性能、增强衬砌防水效果。 3、盾构隧道预制装配式衬砌结构基本构成 （3）嵌缝防水结构 管片间防水结构： 防水密封垫，使压应力均匀分布于受区，防止管片集中应力造成局部压碎现象。 内沿嵌缝结构： 在嵌缝槽内嵌入遇水膨胀橡胶止水条 二、隧道主要病害及产生的原因 （一）衬砌渗漏水 衬砌渗漏水和涌水 衬砌周围积水 潜流冲刷 （一）衬砌渗漏水 衬砌渗漏水和涌水 原因： （1）结构缺陷，结构设计不能适应围岩变化；防止砼产生裂缝的措施不完善；抗渗等级不适应抗渗要求； （2）砼施工质量欠佳，砼不密实；强度不够 （3）细部防水结构设计、施工缺陷 （4）防水层设计不合理、施工不合要求 影响及危害： A.促使砼衬砌风化、剥蚀、腐蚀，造成衬砌结构破坏，降低使用寿命；寒冷地区衬砌结冰侵入建筑限界；衬砌冻胀裂损； B.加快隧道内部设备锈蚀，影响设备的正常使用；缩短设备使用寿命，增加维修费用； C.引发基底沉降，道床开裂、翻浆冒泥；引发电路短路跳闸影响安全运营；引发漏电伤人事故； D.引发地面和建筑物不均匀沉降和破坏； E.造成地下水和地表水流失，造成环境灾害。 衬砌周围积水 原因：结构排水不畅，地表水或地下水向隧道周围渗流汇集。 影响及危害： A.水压过大导致衬砌破裂； B.围岩浸水软化，承载力降低，导致衬砌破裂；遇膨胀性围岩危害更大； C.寒冷地区引发冻胀病害。 潜流冲刷 原因：由于地下水渗流和流动造成衬砌冲刷和溶蚀作用 影响及危害： A.基础下沉、衬砌开裂、整体道床下沉开裂； B.围岩滑移错动导致衬砌变形开裂； C.超挖回填蚀空，