36隧道的附属建筑物.pptx

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1、把把通通风风机机设设置置在在隧隧道道洞洞口口处，将通风道联通至洞内处，将通风道联通至洞内 当列车车尾一出洞口，立当列车车尾一出洞口，立一、通风建筑物一、通风建筑物风流风流沿着隧道轴线沿着隧道轴线方向流动的称为纵向式通风。方向流动的称为纵向式通风。纵向式通风纵向式通风1.1.洞口风道式通风洞口风道式通风 即开动通风机，把已被活塞风挤到出洞口一段内的污浊空气排出洞外的露天中去，同时低洞口外的新鲜空气随着风流带进隧道中来，这样就完成了一次通风作业。第1页/共42页在在隧隧道道施施工工中中，为为增增加加开开挖挖工工作作面面而而设设置置竖竖井井或或斜斜井井作作为为辅辅助助坑坑道道时时，利利用用这这些些辅

2、辅助助坑坑道道作作为为通通风风道道，把把通通风风机机置置于于竖竖井井或或斜斜井井处处，借借助助于于通通风风机机和和竖竖井井的的换换气气作作用用，可可以以把把污污浊浊空空气吸出，或把新鲜空气引入气吸出，或把新鲜空气引入。喷咀式通风竖井、斜井式通风2.2.喷咀式通风喷咀式通风在在隧隧道道洞洞口口处处的的衬衬砌砌上上方方建建造造一一个个汇汇集集新新鲜鲜空空气气的的空空气气室室，室室内内尽尽端端在在衬衬砌砌周周边边上上做做成成环环形形喷喷咀咀通通向向洞内。洞内。3.3.竖井、斜井式通风竖井、斜井式通风第2页/共42页横横向向式式通通风风系系统统能能将将新新鲜鲜空空气气沿沿隧隧道道全全长长范范围围内内均

3、均匀匀吹吹入入，而而污浊气体无需沿隧道全长范围流过，就地污浊气体无需沿隧道全长范围流过，就地直接被进风口吸出直接被进风口吸出;4.4.射流式通风射流式通风在通风机的作用下，风流的方向与隧道轴线方向成在通风机的作用下，风流的方向与隧道轴线方向成正交正交。射射流流式式通通风风是是在在隧隧道道内内安安设设射射流流式式通通风风机机，用用以以升升压压，进行通风的方式进行通风的方式。占用了隧道的净空面积，结构上也较费事。适宜在公路隧道中使用。全横向式通风全横向式通风第3页/共42页在在隧隧道道的的顶顶部部设设置置进进风风管管，并并在在进进风风管管的的下下部部，沿沿隧隧道道的的长长度度方方向向每每隔隔一一定

4、定距距离离开开一一通通风风口口，气气流流则则沿沿通通风风口口流流向向隧隧道道内内，然然后后隧隧道道内内的的空空气气在在新新鲜鲜气气流流的的推推动动下下，沿沿隧隧道道的纵向排出洞外。的纵向排出洞外。半半横横向向式式通通风风效效果果比比纵纵向向好好，但但没没有有全全横横向向式式通风能力强。通风能力强。半横向式通风半横向式通风第4页/共42页空气中有害物质的容许浓度；空气中有害物质的容许浓度；需风量的计算方法；需风量的计算方法；判断自然通风的能力；判断自然通风的能力；机械通风方式的讨论；机械通风方式的讨论；通风设备的选择以及经济性等。通风设备的选择以及经济性等。进行通风设计需要考虑的问题进行通风设计

5、需要考虑的问题第5页/共42页大避车洞的净空尺寸为：宽大避车洞的净空尺寸为：宽4m，凹入边墙深，凹入边墙深2.5m，中心高，中心高2.8m；当隧道长度在当隧道长度在300400m时，可在隧道中间布置一个大避车洞；时，可在隧道中间布置一个大避车洞；隧隧道道长长度度在在300m以以下下时时，可可不不布布置置大大避避车车洞洞；如如果果两两端端洞洞口口接接桥桥或或路路堑堑，当当桥桥上上无无避避车车台台或或路路堑堑两两边边侧侧沟沟外外无无平平台台时时，应应与与隧隧道道一并考虑布置避车洞。一并考虑布置避车洞。二、避车洞二、避车洞大避车洞大避车洞大大避避车车洞洞主主要要目目的的是是为为停停放放线线路路工工作

6、作小车小车或堆放一些必要的或堆放一些必要的材料和工具材料和工具。第6页/共42页小避车洞主要目的是为小避车洞主要目的是为人员待避人员待避。小避车洞的净空尺寸为：宽小避车洞的净空尺寸为：宽2m，凹入边墙深，凹入边墙深1m，中心高，中心高2.2m 无无论论在在碎碎石石道道床床或或整整体体道道床床的的隧隧道道内内，每每侧侧边边墙墙上上应应在在大大避避车车洞之间间隔洞之间间隔60m（双线隧道按（双线隧道按30 m）布置一个小避车洞）布置一个小避车洞 小避车洞小避车洞第7页/共42页大大小小避避车车洞洞应应在在隧隧道道全全长长范范围围内内，在在两两侧边墙上交错设置。侧边墙上交错设置。铁路隧道设计规范铁路

7、隧道设计规范规定：规定：（a）适用于碎石道床（b）适用于整体道床第8页/共42页旅旅客客列列车车行行车车速速度度为为160km/h160km/h的的隧隧道道内内,避避车车洞洞内内应应沿沿洞洞壁壁设设置置高高1.2m1.2m的的钢钢制制扶扶手手。（人人所所承承受受的的风风速限值为速限值为14m/s14m/s）避车洞避车洞：第9页/共42页避避车车洞洞的的底底面面应应与与道道床床、人人行行道道或或侧侧水水沟沟的的盖盖板板面面等等高高齐齐平平，以以使使行人、小车等躲避火车，杜绝不安全事故发生。行人、小车等躲避火车，杜绝不安全事故发生。避避车车洞洞不不宜宜设设在在衬衬砌砌的的伸伸缩缩缝缝或或沉沉降降缝

8、缝的的断断面面上上，也也不不宜宜设设在在衬衬砌砌断面变化的衔接处。断面变化的衔接处。当当避避车车洞洞位位于于曲曲线线上上时时，因因受受曲曲线线外外轨轨超超高高的的影影响响，碎碎石石道道床床隧隧道道内内，在在各各种种不不同同的的超超高高值值E时时，线线路路内内侧侧和和外外侧侧轨轨枕枕端端头头道道床床面面（即避车洞底面）低于内轨顶面的高度分别为（即避车洞底面）低于内轨顶面的高度分别为h1及及h2。避车洞的建筑要求避车洞的建筑要求内侧：h1=25+0.33E （）外侧：h2=25-1.33E（）式中 E曲线外轨超高值，单位为 第10页/共42页避车洞的指示标志第11页/共42页三、三、防排水建筑物防

9、排水建筑物水对隧道的危害：水对隧道的危害：降低围岩稳定性，引起支护困难，费用增加；降低围岩稳定性，引起支护困难，费用增加；地地下下、地地上上水水位位下下降降及及水水环环境境的的改改变变，影影响响农农业业生生产产和和生活用水；或被迫停工，影响工程进展等；生活用水；或被迫停工，影响工程进展等；水水进进入入隧隧道道后后，造造成成洞洞内内通通风风、照照明明、供供电电等等设设备备锈锈蚀蚀、使路面积水或结冰，造成打滑，危及行车安全。使路面积水或结冰，造成打滑，危及行车安全。第12页/共42页衬砌衬砌不滴水不滴水，安装设备的孔眼，安装设备的孔眼不渗水不渗水；道床道床不积水不积水；电力牵引的隧道拱部基本电力牵

10、引的隧道拱部基本不渗水不渗水；在有冻害地段的隧道，除拱部和边墙不渗水外，衬砌背后也在有冻害地段的隧道，除拱部和边墙不渗水外，衬砌背后也不积水不积水。三、三、防排水建筑物防排水建筑物隧道防排水设计标准隧道防排水设计标准隧隧道道防防排排水水应应根根据据“防防、排排、截截、堵堵结结合合，因因地地制制宜宜，综综合合治治理理”的的原原则则，采采取取切切实实可可靠靠的的设设计计、施施工工措措施施，保保障障结结构构物物和设备的正常使用和行车安全。和设备的正常使用和行车安全。第13页/共42页“防防”指衬砌防水，即防止地下水从衬砌背后渗入隧道内。指衬砌防水，即防止地下水从衬砌背后渗入隧道内。其办法是充分利用混

11、凝土结构的自防水能力，并在衬砌与其办法是充分利用混凝土结构的自防水能力，并在衬砌与支护之间设置防水层。支护之间设置防水层。1.防水混凝土结构防水混凝土结构；（厚厚度度 30cm,抗抗渗渗等等级级 P6，裂裂缝缝宽宽度度 0.2mm，钢钢筋筋砼砼结结构构，迎迎水水面面主主筋筋的的保保护护层层厚厚度度 5cm，施施工工缝缝、变变形形缝缝应应采采用用可可靠靠的的堵水堵水措施措施）2.防水层：防水层：包括粘贴式防水层和喷涂式防水层。包括粘贴式防水层和喷涂式防水层。第14页/共42页第15页/共42页“排排”将地下水排入隧道内，再经由洞内水沟排走。将地下水排入隧道内，再经由洞内水沟排走。利用盲沟、泄水管

12、、渡槽等将衬砌背后的地下水排入隧道内，再经由洞内水沟排走，以免造成隧道病害。隧道内纵向应设排水沟，横向应设排水坡。遇围岩地下水出露处所，宜在衬砌背后设竖向盲沟或排水管（槽）、集水钻孔等予以引排，对于颗粒易流失的围岩，不宜采用集中疏导排水。根据工程地质和水文地质条件，应在衬砌外设环向盲沟、纵向盲沟和隧底排水盲沟、组成完整的排水系统，保证道床不积水。当地下水发育，含水层明显，又有长期补给来源，洞内水量较大时，可利用辅助坑道或设置泄水洞等作为截、排水设施。第16页/共42页隧道排水隧道排水沟沟“排排”将地下水排入隧道内，再经由洞内水沟排走。将地下水排入隧道内，再经由洞内水沟排走。第17页/共42页排

13、水沟与电缆沟横断面图第18页/共42页排水沟基本形式第19页/共42页“截截”指截断地表水和地下水流入隧道的通路。指截断地表水和地下水流入隧道的通路。主要采取的措施：上游泄水洞、井点降水、开沟疏导等。主要采取的措施：上游泄水洞、井点降水、开沟疏导等。地面地面地下水位地下水位透水层透水层破碎岩层破碎岩层渗井渗井透水层透水层破碎岩层破碎岩层泄水洞泄水洞第20页/共42页第21页/共42页第22页/共42页l在在洞洞口口仰仰坡坡外外缘缘5m以以外外，设设置置天天沟沟，并并加加以以铺铺砌砌。当当岩岩石石外外露露，地地面面坡坡度度较较陡陡时时可可不不设设天天沟沟。仰仰坡坡上上可可种种植植草草皮皮、喷抹灰

14、浆或加以铺砌。喷抹灰浆或加以铺砌。l对洞顶天然沟槽对洞顶天然沟槽加以整治加以整治，使山洪宣泄畅通。，使山洪宣泄畅通。l对对洞洞顶顶地地表表的的陷陷穴穴、深深坑坑加加以以回回填填，对对裂裂缝缝进进行行堵堵塞塞。处处理理隧隧道道地地表表水水时时，要要有有全全局局观观点点，不不应应妨妨害害当当地地农农田田水水利利规划，做到因地制宜，一改多利，各方满意。规划，做到因地制宜，一改多利，各方满意。为了防止地表水渗入地层内，主要采取的措施：为了防止地表水渗入地层内，主要采取的措施：第23页/共42页“堵堵”指指向向衬衬砌砌背背后后注注水水泥泥砂砂浆浆，用用以以充充填填衬衬砌砌与与围围岩岩之之间间的的空空隙隙

15、，以以堵堵住住地地下下水水的的通通路路，并并使使衬衬砌砌与与围围岩岩形形成成整整体体，改改善衬砌受力条件。善衬砌受力条件。第24页/共42页除除了了长长度度在在100m100m以以下下，且且常常年年干干燥燥无无水水的的隧隧道道以以外外，一一般般的的隧隧道道均均应应设设置排水沟置排水沟排排水水沟沟的的断断面面大大小小按按排排水水量量而而定定，一一般般底底宽宽不不应应小小于于40cm40cm，深深度度不不小小于于35cm 35cm 沟沟底底纵纵向向坡坡度度宜宜与与线线路路坡坡度度一一致致为为好好，这这样样沟沟深深可可以以保保持持不不变变。不不得得已已时，沟底纵坡也不应小于时，沟底纵坡也不应小于1

16、1 排排水水沟沟有有两两种种方方式式。一一种种是是侧侧式式水水沟沟，它它设设在在线线路路的的两两侧侧或或一一侧侧，视视流流量量大大小小而而定定。另另一一种种是是中中心心式式水水沟沟。隧隧道道采采用用整整体体道道床床时时，水水沟沟设设在在线线路中线的下方；或双线隧道时，水沟设在两线之间路中线的下方；或双线隧道时，水沟设在两线之间 排水沟排水沟排水建筑物类型排水建筑物类型第25页/共42页隧道内隧道内排水边排水边沟沟第26页/共42页侧式水沟中心式水沟第27页/共42页 在严寒地区一般可修筑浅埋保温水沟，即将水沟沟身加深，用轻质混凝土做成上、下两层，各自设有钢筋混凝土盖板。上层用保温材料密实填充，

17、厚度不小于70cm，可保流水不冻 当浅埋保温水沟不足以防止冻害时，可设置中心深埋渗水沟 侧式浅埋保温水沟中心深埋渗水沟 第28页/共42页在在衬衬砌砌背背后后，用用片片石石、卵卵石石或或埋埋管管修修成成一一道道环环向向或或竖竖向向可可供供流流水水的盲沟，以汇集衬砌周围的地下水的盲沟，以汇集衬砌周围的地下水 弹簧软管盲沟弹簧软管盲沟 化学纤维渗滤布盲沟化学纤维渗滤布盲沟 弹簧软管盲沟盲沟盲沟化学纤维渗滤布盲沟 第29页/共42页弹簧软管弹簧软管环向盲沟环向盲沟第30页/共42页弹簧软管弹簧软管纵向盲沟第31页/共42页在隧道衬砌的内表面，每隔一定的距离，开凿一道竖向的环行凹槽。在隧道衬砌的内表面

18、，每隔一定的距离，开凿一道竖向的环行凹槽。槽的大小依水量而定。槽内填以卵石，槽的外表面仍以混凝土封盖。环槽的大小依水量而定。槽内填以卵石，槽的外表面仍以混凝土封盖。环槽下端联到预留的水管，通到侧排水沟。槽下端联到预留的水管，通到侧排水沟。地下水流到隧道衬砌的周边，便进入到渡槽，自顶上沿两侧流到槽底，地下水流到隧道衬砌的周边，便进入到渡槽，自顶上沿两侧流到槽底，然后经水管排到边沟去然后经水管排到边沟去 渡槽渡槽第32页/共42页注浆，即压注水泥浆及化学浆液，系指将一定组合成分配制而成的浆液压入衬砌背后围岩或衬砌与围岩间的空隙中，经凝结，硬化后起到防水和加固的作用。衬砌采用防水混凝土灌注。防水混凝

19、土防水混凝土是指以调整配合比或掺用外加剂的方法增加混凝土的密是指以调整配合比或掺用外加剂的方法增加混凝土的密实性，以提高混凝土自身抗渗性能的一种混凝土。实性，以提高混凝土自身抗渗性能的一种混凝土。衬砌各类缝隙防水外贴式防水层在衬砌的外侧粘贴沥青、油毡，或涂刷焦油聚氨酯等涂料，形成隔水层 内贴式防水层在衬砌的内侧施做防水层 复合式衬砌中间防水层在复合式衬砌的内外层衬砌之间设防水层 防水层防水层第33页/共42页在在洞洞口口边边仰仰坡坡上上方方设设置置天天沟沟，以以便便引引流流地地表表水水。如如果果隧隧道道设有明洞，要做好明洞顶的防排水设有明洞，要做好明洞顶的防排水 洞顶防排水洞顶防排水洞门排水洞

20、门排水洞洞门门的的端端墙墙、翼翼墙墙和和边边仰仰坡坡上上均均应应设设有有相相应应的的排排水水设设施施，以以便便引引流流地地表表水水。在在洞洞口口处处还还应应设设有有洞洞内内外外水水沟沟的的衔衔接接过过渡渡设施。设施。第34页/共42页课程内容小结课程内容小结防防排排水水建建筑筑物物：新新建建和和改改建建隧隧道道的的防防排排水水，应应采采取取“防防、排排、截截、堵堵结结合合，因因地地制制宜宜，综综合合治治理理”的的原原则则，采采取取切切实实可可靠靠的的设设计计、施施工工措措施施，保保障障结结构构物物和和设设备备的的正正常常使使用用和和行行车车安安全全。对对地地表表水水和和地地下下水水应应作作妥妥

21、善善处处理理，洞洞内内外外应应形成一个完整的防排水系统。形成一个完整的防排水系统。第35页/共42页防防：要要求求隧隧道道衬衬砌砌结结构构具具有有一一定定的的防防水水能能力力，能能防防止止地地下下水渗入，如采用防水混凝土或塑料防水板等。水渗入，如采用防水混凝土或塑料防水板等。排排：隧隧道道应应有有排排水水设设施施并并充充分分利利用用，以以减减少少渗渗水水压压力力和和渗渗水水量量，但但必必须须注注意意大大量量排排水水后后对对周周围围环环境境引引起起的的后后果果，如如围围岩岩颗颗粒粒流流失失，降降低低围围岩岩稳稳定定性性或或破破坏坏地地下下水水、地地表表水水径径流流条条件件造造成成当当地地农农田田

22、灌灌溉溉和和生生活活用用水水困困难难等等，要要求求设设计计前前应应事事先先了了解解当当地地环环境境要要求求，以以“限限量量排排放放”为为原原则则，注注意意注注浆浆堵堵水水制制定定设设计计方方案案与与措措施施，妥妥善善处理排水问题。处理排水问题。第36页/共42页截截：隧隧道道顶顶部部如如有有地地表表水水易易于于渗渗漏漏处处或或有有坑坑洼洼积积水水，应设截、排水沟和采取消除积水的措施。应设截、排水沟和采取消除积水的措施。堵堵：在在隧隧道道施施工工过过程程中中，有有渗渗漏漏水水时时，可可采采用用注注浆浆、喷喷涂涂等等方方法法堵堵住住；运运营营后后渗渗漏漏水水地地段段也也可可采采用用注注浆浆、喷喷涂

23、涂、或或用用嵌嵌填填材材料料、防防水水抹抹面面等等方方法法堵水。堵水。第37页/共42页电电缆缆槽槽是是用用混混凝凝土土浇浇筑筑围围成成的的，附附设设在在侧侧水水沟沟的的同同侧侧（内内侧）或异侧而不侵入隧道净空限界的位置上。侧）或异侧而不侵入隧道净空限界的位置上。沿沿着着衬衬砌砌边边墙墙下下方方，设设置置全全长长的的电电缆缆槽槽，保保护护穿穿过过隧隧道道的的各种电缆，防止潮湿、腐烂以及人为的创伤。各种电缆，防止潮湿、腐烂以及人为的创伤。四、电缆槽及高低压供电四、电缆槽及高低压供电电缆槽电缆槽信号继电器箱和无人增音站洞信号继电器箱和无人增音站洞隧隧道道内内如如需需要要设设置置信信号号继继电电器器

24、时时，则则应应在在电电缆缆槽槽同同侧侧设设置置信信号号继继电电器器箱箱洞洞，其其宽宽度度为为2m，深深度度为为2m，中中心心高高度度为为2.2m。在在隧隧道道内内设设置置无无人人增增音音站站时时，其其位位置置可可根根据据通通信信要要求求确确定定，亦可与大避车洞结合使用，但应将大避车洞加深亦可与大避车洞结合使用，但应将大避车洞加深2.5m。第38页/共42页伸缩缝的设置，应考虑衬砌材料收缩情况、生产工艺等引起洞内温度变化情况、衬砌所处部位（口部或内部）、施工方法、衬砌类型等因素。隧道衬砌一般不设伸缩缝。但严寒地区的整体式衬砌、喷锚衬砌或复合式衬砌应在洞口和易受冻害地段设置伸缩缝。五、伸缩缝、沉降

25、缝与施工缝五、伸缩缝、沉降缝与施工缝伸伸缩缩缝缝是是为为了了防防止止结结构构因因热热胀胀冷冷缩缩，或或湿湿胀胀干干缩缩产产生生裂裂缝缝而而设设置置的的，它它保保证证结结构构有有伸伸缩缩的的余余地地。伸伸缩缩缝缝是是满满足足结结构构在在轴轴线线方向上的变形要求设置的。方向上的变形要求设置的。第39页/共42页对衬砌有不良影响的软硬地层分界处；对衬砌有不良影响的软硬地层分界处；8 8度及度及8 8度以上地震区的断层处；度以上地震区的断层处；同一洞室高低相差悬殊处；同一洞室高低相差悬殊处；按动荷载与静荷载设计的衬砌交界处；按动荷载与静荷载设计的衬砌交界处；衬砌形状或截面厚度显著改变的部位。衬砌形状或

26、截面厚度显著改变的部位。设置沉降缝的场合设置沉降缝的场合沉沉降降缝缝是是为为了了防防止止结结构构因因局局部部不不均均匀匀下下沉沉引引起起变变形形断断裂裂而而设设置置的的，它它保保证证结结构构有有上上下下左左右右变变形形的的余余地地。沉沉降降缝缝是是满满足足结结构构在垂直与水平方向上的变形要求设置的。在垂直与水平方向上的变形要求设置的。第40页/共42页混混凝凝土土衬衬砌砌：缝缝宽宽1cm1cm，中中间间夹夹以以沥沥青青油油毛毛毡毡等等材材料料，在在衬砌施工的同时施做。衬砌施工的同时施做。石石砌砌衬衬砌砌：缝缝宽宽3cm3cm，用用沥沥青青麻麻筋筋或或其其它它材材料料填填塞塞，在在衬衬砌施工的同时施做。砌施工的同时施做。伸缩缝和沉降缝的设置要求伸缩缝和沉降缝的设置要求第41页/共42页感谢您的观看。第42页/共42页