高速鐵路隧道構造及施工方法-高速鐵路凈空斷面形式和尺寸（隧道施工課件）

高速鐵路隧道凈空斷面形成和尺寸CONTENTS目錄隧道凈空斷面大小及形式襯砌支護參數(shù)一、隧道凈空斷面大小及形式①區(qū)別是空氣動力學效應，包括瞬變壓力、行車阻力、微氣壓波、列車風等；②考慮的因素：建筑限界，線間距，空氣動力學效應所需空間；③預留空間：安全空間、避難和救援空間、養(yǎng)護和工程技術空間；設備安裝空間。高速與普速的區(qū)別普速鐵路隧道設計高速鐵路隧道設計①列車速度低，不考慮空氣動力學效應；②根據(jù)建筑限界、襯砌結構合理性、并考慮維修養(yǎng)護、工程投資合理確定。一、隧道凈空斷面大小及形式在滿足以上條件的基礎上，從結構受力等方面應對斷面進行優(yōu)化，并使盈余空間最小。一、隧道凈空斷面大小及形式是為鐵路內(nèi)部員工和特殊情況下養(yǎng)護人員預留的，包括靠襯砌側安放施工設施（寬0.3m）或開關柜（寬0.4m，長1.3m）的空間。預留空間問題安全空間（安全區(qū)）一、隧道凈空斷面大小及形式隧道內(nèi)安全空間應在距線路中線3.0m以外，單線隧道設在電纜溝一側，多線隧道必須設在兩側。安全空間尺寸：高度不應小于2.2m，寬度不應小于0.8m。安全區(qū)的地面應不低于軌面規(guī)定高度，必須平整，允許有3‰的橫向排水坡。安全空間的地面與接觸網(wǎng)設備的帶電部件之間的距離不小于3.95m。安全空間（安全區(qū)）一、隧道凈空斷面大小及形式隧道內(nèi)應設置貫通的救援道路，用于自救或外部救援。救援通道應設在安全空間一側，距線路中線不應小于2.3m。救援通道走行面應不低于軌面高程。救援通道寬度不應小于1.5m，在裝設專業(yè)設施處，寬度可減少0.25m；凈高不應小于2.2m。預留空間問題救援通道★說明：救援通道可部分侵入建筑限界，因為救援通道時在列車停運時使用的。一、隧道凈空斷面大小及形式工程技術作業(yè)空間用來安放施工輔助設施，作為預留設備安裝或加強襯砌以及安裝降噪聲護墻板。其允許在有限的長度范圍內(nèi)設置一些設備，如接觸導線張力調(diào)整器和接觸導線開關以及接頭的緊回裝置等。工程技術作業(yè)空間在安全空間和救援通道之外，其寬度應為0.3m。不得用工程技術作業(yè)空間來滿足隧道建設的施工誤差。預留空間問題技術作業(yè)空間一、隧道凈空斷面大小及形式斷面形式200km/h客貨共線鐵路單線隧道建筑限界及內(nèi)輪廓（單位：cm）200km/h客貨共線鐵路雙線隧道建筑限界及內(nèi)輪廓（單位：cm）一、隧道凈空斷面大小及形式250km/h客貨共線鐵路單線隧道建筑限界及內(nèi)輪廓（單位：cm）250km/h客貨共線鐵路雙線隧道建筑限界及內(nèi)輪廓（單位：cm）斷面形式一、隧道凈空斷面大小及形式350km/h客貨共線鐵路雙線隧道建筑限界及內(nèi)輪廓（單位：cm）獅子洋隧道建筑限界及襯砌內(nèi)輪廓（單位：cm）斷面形式一、隧道凈空斷面大小及形式

高速鐵路均設計為雙線，因此存在單洞雙線和雙洞單線的比較：從地質(zhì)條件、建設工期、施工難度和方法、運營通風、防災救援、工程投資、空氣動力學影響等方面綜合考慮進行選擇。單洞雙線和雙線單洞方案比較優(yōu)缺點比較①單洞雙線阻塞比小，能有效提高乘車舒適度；雙洞單線有利于防災救援；②地質(zhì)條件差，考慮施工難度和風險，宜選用跨度小的雙洞單線；地質(zhì)條件好，可選用單洞雙線；③施工方法：采用TBM或盾構，考慮施工風險，采用雙洞單線；運營通風方面，雙洞單線利用列車活塞風更有利。二、襯砌支護參數(shù)

高速鐵路隧道的橫斷面較大，受力比較復雜，且列車運行速度較高，隧道維修有一定的時間限制，復合襯砌比噴錨襯砌安全，且永久性較好，所以隧道襯砌大部分采用復合式襯砌?？紤]大斷面隧道的受力情況不利，尤以隧道底部較為復雜，而兩側邊墻底直角變化容易引起應力集中，故一般隧道在邊墻底均加強。研究與試驗證明，邊墻與仰拱若采用順接則可改善受力狀況，故隧道采用曲墻式襯砌。襯砌支護參數(shù)的特點二、襯砌支護參數(shù)與普速鐵路隧道相比，高速鐵路隧道的支護和襯砌設計參數(shù)主要應體現(xiàn)以下幾個特點。初期支護參數(shù)考慮支護結構耐久性因素，噴射混凝土的厚度按滿足鋼架保護層設計；同時噴射混凝土中摻加合成纖維，既可減少回彈量，也可減少噴射混凝土硬化過程中的早期裂縫，有利于防水與耐久性。01雙線隧道襯砌內(nèi)輪廓均采用單心圓，更加有利于結構受力。02二、襯砌支護參數(shù)突出“加強基底”和注重“剛度變化”的原則：針對以往隧道底部易發(fā)生病害和高速列車運行要求，加強了基底設計，Ⅲ一Ⅴ級圍巖襯砌均采用有仰拱結構，且仰拱厚度較拱墻大；Ⅱ級圍巖隧道底板采用鋼筋混凝土結構，部分地下水發(fā)育地段也采用有仰拱結構。03Ⅳ、V級圍巖和Ⅲ級圍巖偏壓段二次襯砌均采用鋼筋混凝土結構，主要考慮列車長期的振動作用，以及減少大跨混凝土結構的收縮裂縫，同時對軟弱圍巖大跨隧道可增加襯砌的承載能力，滿足有時需及時施作的要求。04二、襯砌支護參數(shù)II級無仰拱襯砌結構II