高速铁路隧道施工-隧道构造

高速铁路隧道施工一、洞身衬砌结构类型(一)整体式混凝土衬砌:是指就地灌筑混凝土（钢筋混凝土）衬砌，也称模筑混凝土衬砌。

1.工艺流程:测量定位—立模—灌注—养护—拆模。

2.特点:对地质条件适应性强，易于按需要成型，整体性好，抗渗性强，而且可以适合多种施工条件，如可用木模板、钢模板或模板台车等。

3.衬砌形式（1）直墙式衬砌（2）曲墙式衬砌第三节隧道衬砌(二)装配式衬砌：用预制块现场拼装而成。特点：1.一经装配成环，不需要养护时间，即可承受围岩压力；2.大量的构件可以在工厂成批生产、在洞内可以机械化拼装，从而改善了劳动条件，节省了劳动力；3.拼装时，不需要临时支撑如拱架、模板等，从而节省大量的支撑材料及劳力；4.拼装速度因采用机械化拼装而提高，缩短了工期，还可能降低造价。装配式衬砌管片管片吊装管片安装管片安装完后(三)喷锚支护：采用混凝土喷射机，将掺有速凝剂的混凝土干拌料和水高速喷射到清洗干净的岩石表面凝结，当围岩不够稳定时，可加设锚杆或钢筋网，构成的一种支护形式，简称“喷锚支护”。(四)复合式衬砌：目前大都采用外衬和内衬两层，最常用的是外衬是喷锚支护，内衬是整体式混凝土衬砌。在两层间设置防水层的一种永久性防水结构。

特点：1．初期支护刚度小易变形，能充分发挥围岩的自承能力；2．初期支护施作及时、且与围岩结合密切，从而能保护和加固围岩；3．二次衬砌完成后，衬砌内表面光滑平整，可以装饰内壁，增强安全感。隧道衬砌台车组装衬砌台车隧道衬砌模板台车衬砌台车台车液压传动装置二、衬砌材料

(一)混凝土和钢筋混凝土

混凝土是目前隧道施工采用最广泛的建筑材料之一。这种建材的优点是：整体性和抗渗性较好，既能现场浇注，也可以在工厂预制，而且能采用机械化施工。可以在水泥中掺人密实性外加剂，以提高混凝土的密实度，从而提高混凝土的抗渗性和防水性能。现浇混凝土的缺点是：混凝土浇注后需要养护而不能立即承受荷载，需要达到一定强度后才能拆模，占用和耗用较多的拱架及模板，化学稳定性(耐侵蚀性能)较差。但其优点是主要的，所以目前混凝土仍然是隧道衬砌结构的主要建筑材料。

混凝土中加入钢筋是为了提高混凝土的抗拉、抗剪性能，所以钢筋混凝土材料主要用在明洞衬砌及地震区、偏压、通过断层碎带或淤泥、流沙等不良地质地段的隧道衬砌中，在特殊情况下可加人旧钢轨或焊接钢筋骨架进行加强。(二)喷射混凝土喷射混凝土的早期强度和密实性均较普通混凝土高，能封闭围岩的裂隙，因其中加人了速凝剂，能很快起到支护围岩的作用。其施工过程可以全部机械化，且不需要拱架和模板。在石质较软的不稳定围岩，它还可以与锚杆、钢丝网等配合使用，是一种理想的衬砌材料。(三)片石混凝土为了节省水泥，在围岩较好地段的衬砌，可在混凝土中掺人片石(片石的掺量不应超过总体积的20%)，片石因可以就近取材，降低了工程造价。此外，当起拱线以上1m以外部分有超挖时，其超挖部分也可用片石混凝土进行回填。选用的石料要坚硬，严禁使用风化片石，以保证其质量。(四)料石或混凝土块把料石或混凝土预制块用强度等级不低于M10的水泥砂浆砌筑成衬砌。其优点是：可以就地取材,能节约大量水泥和模板，耐久性和耐侵蚀性能较好，可保证衬砌厚度并能较早地承受荷载。其缺点是：砌缝多容易漏水,防水性能较差，施工主要靠手工操作，难于机械化施工，费工、费时，施工进度较慢，而且需要大量熟练工人。在盛产石料的地区及隧道边墙地基的地质条件较好时，本着就地取材及经济的原则，石料衬砌仍可采用，尤其是洞门挡墙、挡土墙等仍然经常使用石料。三、隧道衬砌断面设计的内容和要求设计衬砌断面，主要是确定衬砌内轮廓线、轴线和厚度。1．衬砌内轮廓线：

内轨顶面以上应满足限界要求，不得侵入限界，以确保行车安全。内轨顶面以下尺寸根据轨道类型确定，力求开挖和衬砌数量最小。并考虑施工中拱架架设简便等因素。2.衬砌断面的轴线：应尽量与压力曲线相重合，使衬砌断面承受压应力，以充分发挥衬砌材料的抗压能力。3．衬砌各截面的厚度：根据以往的经验，单线铁路隧道衬砌拱顶截面的厚度一般为30~60cm，双线铁路隧道衬砌拱顶截面厚度为40~100cm，衬砌可以是等厚