摘要:隧道洞口工程一般包括洞外土石方开挖,边仰坡护砌,截水沟修砌,明洞用洞门修筑等工程。文中详细介绍了隧道洞门的几种类型:洞口环框、端墙式、翼墙式、柱式洞门、台阶式洞门、斜交式洞门和突出式洞门以及明洞类型:拱式明洞、棚式明洞。
洞 门
洞门的作用:① 减少洞口土石方开挖量;② 稳定边、仰坡;③ 引离地表水流;④ 装饰洞口。
洞门的形式有以下几种:
1 洞口环框
适用于洞口石质坚硬稳定(Ⅰ~II级围岩),且地形陡峻地段,起到减少洞口雨后滴水的作用。
2 端墙式(一字式)洞门
适用于地形开阔、石质较稳定(Ⅱ~Ⅲ级围岩)的地区,由端墙和洞门顶排水沟组成。端墙的作用是抵抗山体纵向推力及支持洞口正面上的仰坡,保持其稳定;洞门顶水沟用来将仰坡流下来的地表水汇集后排走。
3 翼墙式(八字式)洞门
当洞口地质较差(Ⅳ级及以上围岩),山体纵向推力较大时,可以在端墙式洞门的单侧或双侧设置翼墙。翼墙在正面起到抵抗山体纵向推力,增加洞门的抗滑及抗倾覆能力的作用。两侧面保护路堑边坡起挡土墙作用。
4 柱式洞门
当地形较陡(Ⅳ级围岩),仰坡有下滑的可能性,又受地形或地质条件限制,不能设置翼墙时,可在端墙中部设置2个(或4个)断面较大的柱墩,以增加端墙的稳定性。柱式洞门比较美观,适用于城市附近、风景区或长大隧道的洞口。
5 台阶式洞门
当洞门位于傍山侧坡地区,洞门一侧边仰坡较高时,为提高靠山侧仰坡起坡点,减少仰坡高度,将端墙顶部改为逐级升高的台阶形式,以适应地形的特点,减少洞门圬工及仰坡开挖数量,也能起到一定的美化作用。
6 斜交式洞门
当隧道洞口线路与地面等高线斜交时,为了缩短隧道长度,减少挖方数量,可采用平行于等高线与线路呈斜交的洞口(洞门与线路中线的交角不应小于45°)。
7 突出式洞门
高速铁路隧道,为减缓高速列车的空气动力学效应,在单线隧道洞一般设喇叭口洞口缓冲段,同时兼作隧道洞门。公路隧道采用较多,主要目的是减少洞口工程量和装饰洞口。
明 洞
明洞是用明挖法修筑而成。明洞一般修筑在隧道的进出口处,或铁路、公路、河渠必须在铁路上方通过,或洞口有落石危及行车安全时。其结构类型:拱式明洞和棚式明洞。
1 拱式明洞
拱式明洞由拱圈、边墙和仰拱(或铺底)组成。分为:路堑式对称型、路堑式偏压型、半路堑式偏压型、半路堑式单压型。
2 棚式明洞(简称棚洞)
有些傍山隧道,地形的自然横坡比较陡,外侧没有足够的场地设置外墙及基础或确保其稳定,这时可考虑采用另一种建筑物——棚式明洞。
> > > > 盖板式明洞
由内墙、外墙及钢筋混凝土盖板组成简支结构。其上回土石,以保护盖板不受山体落石的冲击。
> > > > 钢架式明洞
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,为了使基础置于基岩上且减小基础工程,可采用刚架式外墙,此时称明洞为刚架式明洞。主要由外侧刚架,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。
> > > > 悬臂式棚洞
稳定而陡峻的山坡,外侧地形难以满足一般棚洞的地基要求,且落石不太严重的情况,可修建悬臂式棚洞。由重力式内墙、悬臂横梁、盖板及内端平衡重组成。
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知识点:隧道洞门与明洞类型
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隧道工程
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