隧道课程设计

《轨道交通隧道工程》

课程设计

某公路隧道课程设计

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2015 年 1 月 9 日

一、设计资料

1.工程概况

某隧道进出口附近有国道附近，交通条件便利，洞轴线走向方位角约165°。隧道总体走向呈南北向曲线展布。采用分离式隧道，其中：左线起讫桩号为ZK39+321～ZK39+568，长247米，左线起讫桩号为YK39+313～YK39+515，长202米。采用灯光照明，自然通风，属短隧道。

2.工程地质条件 （1）地形地貌

隧道整体属于中低山地貌区、斜坡、冲沟地形，隧道轴线地面标高792～875m之间，相对高差约83m，隧道洞室最大埋深70m。隧道进、出口处总体为斜（陡）坡地形，进口处自然坡度角为35～45°，出口处自然坡度角约为45～50°，局部略陡。 进口处为斜坡地形，出露基岩为强～中风化流纹斑岩，植被发育，主要为杂草及小灌木丛为主，进口下方为修建国道的弃方。

出口处基岩裸露，为强～中风化流纹斑岩，植被发育，多为小灌木丛。出口处为国道。

（2）地质构造

隧址区未发现对隧道方案有明显影响的褶皱和断裂发育。浅部岩石风化裂隙发育，岩石性较差，深部节理裂隙较发育。节理裂隙降低了隧道围岩的稳定性。 （3）地层岩性

据工程地质调绘及钻孔显示，隧道围岩主要为中元古界熊耳群马家河组（Pt2m）和许山组（Pt2x）的流纹斑岩组成，地层岩性特征如下：流纹斑岩：灰绿、紫红色，斑状结构，呈强～微风化状，岩体极破碎~破碎，根据地质调查显示，隧道区岩层受构造影响，小的次级断层及褶皱、节理裂隙发育，是较硬岩，分布于整个隧道区。 （4）岩石强度

隧址山体岩层属于较硬岩石工程地质岩组，中风化流纹斑岩饱和单轴抗压强度Rc=57MPa，属于较硬岩。 （5）岩体的完整性

隧址地层年代为中元古界老地层，主要为硬质岩，岩体坚硬性脆，经历长期的

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构造运动和风化剥蚀作用后，岩体裂隙很发育～较发育，裂隙面大多倾角较大，贯穿性较好，多成张开、微张状。愈接近地表，风化裂隙和构造裂隙愈发育，无充填或少量粘土或碎石充填，掩饰的完整性厚道破坏。山体内岩体的结构为层状、块状结构。根据洞口节理裂隙统计，岩体完整性系数Kv=0.13～0.30，为破碎岩体。 （6）隧道围岩级别划分 1）进、出口稳定性评价

进、出口段围岩风华裂隙发育，岩体破碎，完整性差，围岩分级为V级。成洞条件较差，围岩易坍塌，处理不当可能出现坍塌及冒顶。 2）隧道洞身

根据隧道围岩分级标注，综合钻探资料集地调成果。隧道围岩课划为IV、V两级，详细如下：

ZK39+321～ZK 39+390 围岩为中风化流纹斑岩，属较硬岩，节理裂隙发育，岩体极破碎，碎石状结构，工程地质性质及围岩自稳能力差，围岩易坍塌，未见地下水，雨季有渗水漏水现象，应加强支护。弹性波纵波速度4259m/s，围岩基本质量指标BQ值为230，Rc?41.7Mpa，Kv?0.14，围岩级别为V级。

ZK39+390～ZK 39+500 围岩为中～微风化流纹斑岩，属较硬岩，节理裂隙发育，岩体破碎，裂隙块状结构，围岩稳定性一般，无支护时，侧壁和拱顶部易产生小坍塌，未见地下水，雨季有滴水渗漏现象，应加强支护。弹性波纵波速度4488m/s，围岩基本质量指标BQ值为321，Rc?57Mpa，Kv?0.32，围岩级别为IV级。 ZK39+500～ZK 39+568 围岩为中风化流纹斑岩，属较硬岩，节理裂隙发育，岩体极破碎，碎石状结构，工程地质性质及围岩自稳能力差，围岩易坍塌，未见地下水，雨季有渗水漏水现象，应加强支护。弹性波纵波速度4234m/s，围岩基本质量指标BQ值为224，Rc?40.8Mpa，Kv?0.13，围岩级别为V级。

YK39+313～YK 39+363 围岩为中风化流纹斑岩，属较硬岩，节理裂隙发育，岩体极破碎，碎石状结构，工程地质性质及围岩自稳能力差，围岩易坍塌，未见地下水，雨季有渗水漏水现象，应加强支护。弹性波纵波速度4254m/s，围岩基本质量指标BQ值为227，Rc?41.7Mpa，Kv?0.13，围岩级别为V级。

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YK39+363～YK 39+448 围岩为中～微风化流纹斑岩，属较硬岩，节理裂隙发育，岩体破碎，裂隙块状结构，围岩稳定性一般，无支护时，侧壁和拱顶部易产生小坍塌，未见地下水，雨季有滴水渗漏现象，应加强支护。弹性波纵波速度4306m/s，围岩基本质量指标BQ值为316，Rc?57Mpa，Kv?0.30，围岩级别为IV级。 YK39+448～YK 39+515 围岩为中风化流纹斑岩，属较硬岩，节理裂隙发育，岩体极破碎，碎石状结构，工程地质性质及围岩自稳能力差，围岩易坍塌，未见地下水，雨季有渗水漏水现象，应加强支护。弹性波纵波速度4306m/s，围岩基本质量指标BQ值为222，Rc?40.8Mpa，Kv?0.12，围岩级别为V级。 3.气象及水文地质条件 （1）气象

隧址进口端所在县位于暖温带半干旱大陆性季风气候区，四季分明，降水量、蒸发量、气温等气象要素年内、年际变化明。据灵宝市气象站1956-2000年气象资料：多年平均气温13.6℃，元月最冷，平均气温-1.0℃；七月最热，平均气温26.1℃。历年最高气温42.7℃，最低气温-16.2℃。无霜期年平均215天，最短无霜期199天。

隧址出口端所在县跨亚热带、暖温带两个气候带，均具有大陆性季风气候的共同特点，季节性变化明显，温度低，日照时数少，无霜期短，气候因素垂直变化大，年平均日照时数2118.0小时，平均日照率为47.7%.年平均气温12.6℃，元月最冷，平均气温-1.5℃；七月最热，平均气温25.6℃，极端最高为42.1℃。卢氏盆地无霜期平均为184天，年平均降水量为90～99气象部门提供的（十年）资料为630mm。 （2）地表水

隧道进、出口位于分水岭的下方，四周山体汇水区域较大，仅沿斜披在大气降雨时有一定的地表面流。隧道进出口位于山体斜坡位置，应注意暴雨期间地表面流对洞口的冲刷破坏作用，宜采用截流、疏排措施。 （3）地下水

在隧道设计标高范围内基岩裂隙水总体不甚发育，暂时性地表水体大部分顺冲沟或斜坡坡面向外排泄，地下水不甚发育。

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