文档介绍：第二章 公路隧道结构构造
、顶棚及路面
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1 衬砌材料
公路隧道结构构造由主体构造物辑ppt
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锚杆是机械加固围岩的一种材料。通常分机械型锚杆、粘结性锚杆以及预应力锚杆。当围岩不稳定时，还可以张挂金属网。设置锚杆再加喷射混凝土时，即为锚喷支护。
（1）锚杆支护
（2）喷射混凝土支护
（3）锚杆喷射混凝土支护
（4）钢筋网喷射混凝土支护
（5）锚杆钢筋网喷射混凝土
（6）以上类型加设型钢支撑（或格栅）而成的联合支护
（4）锚杆与锚喷支护
锚喷支护是指锚杆支护、喷射混凝土支护以及它们与其他支护结构的组合。
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喷锚支护流程
开挖－喷混凝土－打锚杆
优点：
、节理，加固围岩；
；
，可大断面开挖，进度加快；
，有利于围岩稳定。
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优点：材料来源广，可以就地取材，砌筑后 能较早的承受荷载，可以节省水泥和模板。
缺点：砌缝多，容易漏水，手工操作，费时费工，需要熟练工人，不能机械化施工。
主要用于洞门挡墙、挡土墙、明线路缘石，当起拱线以上1m以外部位有超挖时，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，其强度等级不应低于MU40，有裂隙和易风化的石料不应采用。
（5）石料
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适用：盾构隧道、掘进机隧道
（6）装配式材料
缺点： ①拼缝防水要求高
②与围岩接触不够密贴，一般应注浆
③结构整体性不如模筑
④需要足够的拼装空间
⑤制备构件尺寸上要求精度高
优点：①无洞内养护时间，可立即承载；
②洞外预制质量好；
③用机械手拼装，速度快，改善劳动条件
④不需临时支撑可节省大量材料及劳力
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2 洞身衬砌类型
（1）直墙式衬砌
适用：直墙式衬砌型式通常用于岩石地层垂直围岩压力为主要计算荷载、水平围岩压力很小的情况。一殷适用于I，II级围岩，有时也可用于IV级围岩
拱部形状：
①坦三心圆拱(r1> r2)
②或尖三心圆拱 (r2< r1)
③割圆拱（r1＝r2＝r）
衬砌由上部拱圈. 两侧竖直边墙和下部铺底三部分组合而成
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（2）半衬砌（又称大拱脚薄边墙衬砌）
适用于I、II级围岩，边墙可用喷射砼做成，亦可用砼整体浇灌。此类衬砌可使拱脚稳固的直接支承在两侧围岩上，以改善拱圈的受力条件，减少边墙的开挖及衬砌圬工数量，降低造价。
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（3）曲墙式衬砌
适用范围：适用于IV级以上围岩，水平压力大或除了垂直压力外，还有底鼓压力的情况。①地质条件较差，为抵御底鼓压力，配以仰拱使衬砌形成环状封闭结构；②基础地基较好，可采用无仰拱的曲墙式衬砌。
仰拱：为改善隧道上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构。
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仰拱：
① 可以改善衬砌受力状态，施工麻烦，影响施工运输；
② Ⅴ、Ⅵ类围岩均需修仰拱；
③ Ⅳ类围岩，基础地质较好时可不设，反之要设。
设置仰拱作用：
使结构及时封闭，提高整体承载力和侧墙抵抗侧压力的能力
抵御结构下沉变形，调整围岩和衬砌的应力状态
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①要求用光面爆破开挖，使洞室周边平顺光滑，成型准确，减少超欠挖。适当的时间喷混凝土，即为喷混凝土衬砌；②根据实际情况，需要安装锚杆的则先装设锚杆，再喷混凝土，即为喷锚衬砌；③如果以喷混凝土，锚杆或钢拱支架的一种或几种组合作为初次支护对围岩进行加固，维护围岩稳定防止有害松动。待初次支护的变形基本稳定后，进行现浇混凝土二次衬砌，即为复合式衬砌。
（4）喷锚衬砌及复合衬砌
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在不同的时间分层先后施作，它可以是两层、三层或更多的层 ，目前实践的都只外衬和内衬两层，因此又称之“双层衬砌”
外衬受力： 保护围岩和加固围岩，促进围岩的应力调整，充分发挥围岩的自承作用
内衬受力： 在较坚硬的围岩地段，由于围岩具有自承能力，它与初期支护组合在一起