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隧道洞门与洞门结构
讨论公路与铁路隧道洞门
2018年7月10
隧道洞门与洞门结构
----隧道洞口位置的选定
选择洞口位置的原则
洞口应尽可能地设在山体稳定、地质较好地下水不太丰富的地方
洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟载力较大时，可采用立柱式
盖板式棚洞
隧道洞门与洞门结构
---明洞的构造
- 刚架式棚洞
当地形狭窄，山坡陡峻，基岩埋置较深而上部地基稳定性差时，可采用刚架式外墙，此时称明洞为刚架式明洞（有时也可采用长腿式明洞）
外侧刚架、内侧重力式墩台结构、横顶梁、底横撑及钢筋混凝土盖板组成。并做防水层及回填土石处理。
隧道洞门与洞门结构
---明洞的构造
- 悬臂式棚洞
适用于稳固而陡峻的山坡，外侧地形难以满足一般棚洞的地基要求，落石不太严重的情况
内墙为重力式，上端接筑悬臂式横梁，其上铺以盖板，在盖板的内端设平衡重来维持结构受外荷载作用下的稳定性 。为了保证棚洞的稳定性，要求悬臂必须伸入稳定的基岩内。
悬臂式棚洞
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 概述
洞门（隧道门的简称，通常也泛指隧道门及明洞门）是隧道洞口用圬工砌筑用以保护洞口、排放流水并加以建筑装饰的支挡结构物。
对于铁路隧道，隧道的长度就是其进出口洞门墙外表面与线路内轨顶面标高线交点之间的距离；
对于公路隧道，隧道的长度就是其进出口洞门墙外表面与路面的交线同路线中线交点间的距离。
- 洞门的作用
减少洞口土石方开挖量
稳定边仰坡
引离地面流水
装饰洞口
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 洞门结构的类型
- 隧道门
隧道门指修建在不设明洞的隧道洞口的支挡结构物，包括环框式洞门、端墙式洞门、翼墙式洞门、柱式洞门、台阶式洞门、斜洞门和耳墙式洞门等
- 明洞门
明洞门主要配合明洞结构类型设计，明洞有拱形明洞和棚洞之分，相应明洞门也分拱形明洞门和棚式明洞门两大类
棚式明洞门
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 环框式洞门
环框式洞门，即只镶饰隧道衬砌两端部分
适用于隧道洞口仰坡极为稳固，岩层坚硬，节理不发育，不易风化，地形陡峻而又无排水要求的地段
- 端墙式洞
适用于自然山坡陡峻，洞门地形开阔，岩层较为坚硬完整，山体压力很小，开挖坡度1：～1：
起御土墙的作用，而且能支持洞口正面上的仰坡，并将从仰坡溜下来的地面水，汇集到排水沟中去
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 端墙的构造要求
-
- 端墙厚度应按挡土墙的方法计算，但不应小于：浆砌片石—；片石混凝土—；混凝土、块石—；钢筋混凝土—。
- 端墙宽度与路堑横断面相适应
- 柱式洞门
适用于洞口地形较陡，地质条件较差，岩层有较大侧压力，仰坡有下滑的可能性的地段
柱式洞门工程量较翼墙式洞门大，造价较高，施工也较为复杂
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 翼墙式洞门
当洞口地质较差，山体纵向推力较大时，可以在端墙式洞门以外，增加单侧或双侧的翼墙（挡墙），成为翼墙式洞门
翼墙式洞门的正面端墙一般采用等厚的直墙，微向后方倾斜，斜度为1：10
翼墙式洞门
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 耳墙式洞门
耳墙式洞门即带耳墙的翼墙式洞门,将翼墙式洞门端墙两侧各接出一个耳墙至边坡内，呈带耳墙的结构，形成耳墙式洞门
对于排泄仰、边坡地表汇水，阻挡洞顶风化剥落体，效果良好，并可大大减少对坡面的冲刷
洞口显得宽敞，结构式样比较美观，而且对于边、仰坡坡度不一致的洞口，设计时亦便于处理
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 台阶式洞门
当洞门处于傍山侧坡地区，地面横坡较陡，洞门一侧边坡较高时，为了减小仰坡高度及外露坡长，可以将端墙一侧顶部改为逐步升级的台阶形式，以适应地形的特点，减少仰坡土石开挖量。这种洞门也有一定的美化作用
隧道洞门与洞门结构
---洞门结构的构造
- 斜交式洞门
当线路方向与地形等高线斜交时，为了避免出现此种现象，通常应将隧道洞门做成近于平行地形等高线方向设置，使洞门左右可以仍保持近似对称，修建成斜交隧道门，简称斜洞门。这样将使衬砌洞口段和洞门相对于线路呈斜交形式 。在松软地层中，不