高速铁路隧道构造及施工方法-高速铁路净空断面形式和尺寸（隧道施工课件）

高速铁路隧道净空断面形成和尺寸CONTENTS目录隧道净空断面大小及形式衬砌支护参数一、隧道净空断面大小及形式①区别是空气动力学效应，包括瞬变压力、行车阻力、微气压波、列车风等；②考虑的因素：建筑限界，线间距，空气动力学效应所需空间；③预留空间：安全空间、避难和救援空间、养护和工程技术空间；设备安装空间。高速与普速的区别普速铁路隧道设计高速铁路隧道设计①列车速度低，不考虑空气动力学效应；②根据建筑限界、衬砌结构合理性、并考虑维修养护、工程投资合理确定。一、隧道净空断面大小及形式在满足以上条件的基础上，从结构受力等方面应对断面进行优化，并使盈余空间最小。一、隧道净空断面大小及形式是为铁路内部员工和特殊情况下养护人员预留的，包括靠衬砌侧安放施工设施（宽0.3m）或开关柜（宽0.4m，长1.3m）的空间。预留空间问题安全空间（安全区）一、隧道净空断面大小及形式隧道内安全空间应在距线路中线3.0m以外，单线隧道设在电缆沟一侧，多线隧道必须设在两侧。安全空间尺寸：高度不应小于2.2m，宽度不应小于0.8m。安全区的地面应不低于轨面规定高度，必须平整，允许有3‰的横向排水坡。安全空间的地面与接触网设备的带电部件之间的距离不小于3.95m。安全空间（安全区）一、隧道净空断面大小及形式隧道内应设置贯通的救援道路，用于自救或外部救援。救援通道应设在安全空间一侧，距线路中线不应小于2.3m。救援通道走行面应不低于轨面高程。救援通道宽度不应小于1.5m，在装设专业设施处，宽度可减少0.25m；净高不应小于2.2m。预留空间问题救援通道★说明：救援通道可部分侵入建筑限界，因为救援通道时在列车停运时使用的。一、隧道净空断面大小及形式工程技术作业空间用来安放施工辅助设施，作为预留设备安装或加强衬砌以及安装降噪声护墙板。其允许在有限的长度范围内设置一些设备，如接触导线张力调整器和接触导线开关以及接头的紧回装置等。工程技术作业空间在安全空间和救援通道之外，其宽度应为0.3m。不得用工程技术作业空间来满足隧道建设的施工误差。预留空间问题技术作业空间一、隧道净空断面大小及形式断面形式200km/h客货共线铁路单线隧道建筑限界及内轮廓（单位：cm）200km/h客货共线铁路双线隧道建筑限界及内轮廓（单位：cm）一、隧道净空断面大小及形式250km/h客货共线铁路单线隧道建筑限界及内轮廓（单位：cm）250km/h客货共线铁路双线隧道建筑限界及内轮廓（单位：cm）断面形式一、隧道净空断面大小及形式350km/h客货共线铁路双线隧道建筑限界及内轮廓（单位：cm）狮子洋隧道建筑限界及衬砌内轮廓（单位：cm）断面形式一、隧道净空断面大小及形式

高速铁路均设计为双线，因此存在单洞双线和双洞单线的比较：从地质条件、建设工期、施工难度和方法、运营通风、防灾救援、工程投资、空气动力学影响等方面综合考虑进行选择。单洞双线和双线单洞方案比较优缺点比较①单洞双线阻塞比小，能有效提高乘车舒适度；双洞单线有利于防灾救援；②地质条件差，考虑施工难度和风险，宜选用跨度小的双洞单线；地质条件好，可选用单洞双线；③施工方法：采用TBM或盾构，考虑施工风险，采用双洞单线；运营通风方面，双洞单线利用列车活塞风更有利。二、衬砌支护参数

高速铁路隧道的横断面较大，受力比较复杂，且列车运行速度较高，隧道维修有一定的时间限制，复合衬砌比喷锚衬砌安全，且永久性较好，所以隧道衬砌大部分采用复合式衬砌。考虑大断面隧道的受力情况不利，尤以隧道底部较为复杂，而两侧边墙底直角变化容易引起应力集中，故一般隧道在边墙底均加强。研究与试验证明，边墙与仰拱若采用顺接则可改善受力状况，故隧道采用曲墙式衬砌。衬砌支护参数的特点二、衬砌支护参数与普速铁路隧道相比，高速铁路隧道的支护和衬砌设计参数主要应体现以下几个特点。初期支护参数考虑支护结构耐久性因素，喷射混凝土的厚度按满足钢架保护层设计；同时喷射混凝土中掺加合成纤维，既可减少回弹量，也可减少喷射混凝土硬化过程中的早期裂缝，有利于防水与耐久性。01双线隧道衬砌内轮廓均采用单心圆，更加有利于结构受力。02二、衬砌支护参数突出“加强基底”和注重“刚度变化”的原则：针对以往隧道底部易发生病害和高速列车运行要求，加强了基底设计，Ⅲ一Ⅴ级围岩衬砌均采用有仰拱结构，且仰拱厚度较拱墙大；Ⅱ级围岩隧道底板采用钢筋混凝土结构，部分地下水发育地段也采用有仰拱结构。03Ⅳ、V级围岩和Ⅲ级围岩偏压段二次衬砌均采用钢筋混凝土结构，主要考虑列车长期的振动作用，以及减少大跨混凝土结构的收缩裂缝，同时对软弱围岩大跨隧道可增加衬砌的承载能力，满足有时需及时施作的要求。04二、衬砌支护参数II级无仰拱衬砌结构II