隧洞衬砌

tunnel lining

定义：防止硐室围岩松动、坍塌或加固围岩的永久性支护层。

学科：水利科学技术_岩石力学、土力学、岩土工程_岩土工程（水利）

相关名词：混凝土 锚喷 回填灌浆 固结灌浆

隧洞衬砌指用素混凝土、钢筋混凝土、锚喷、钢板、水泥砂浆、浆砌石等对隧洞围岩进行衬护的结构。隧洞衬砌的作用包括：承受山岩压力和内外水压力等荷载，保护围岩稳定；按设计要求成形过水断面；降低隧洞表面糙率，提高过流能力；保护围岩免遭风化及水流冲刷；防止和减少隧洞渗漏等。

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隧道衬砌结构形式主要根据隧道的地质条件、结构受力条件、施工技术方法等因素确定。常见的有以下几种：

整体式混凝土衬砌。指现场灌注混凝土，也称模筑混凝土衬砌。其特点是能适应不同地质情况和施工条件，易于按设计需要成洞，表面平顺光滑，外观视觉较佳，整体性好，抗渗性强，是隧道工程中广泛采用的衬砌类型。

装配式衬砌。指在工厂或现场预先制成若干构件，运入隧洞内，用机械将其一环接一环拼装成型。由于构件是预先成批生产的，不需要养护时间，可缩短工期，保证质量；不需要临时支撑，可节省大量模板材料。缺点是需要足够的拼装空间，接缝较多，要增加防渗漏等措施。多用于盾构法施工的城市地铁工程。

锚喷衬砌。指由锚杆、钢筋网及喷射混凝土形成的联合支护衬砌。采用锚喷支护可以充分发挥围岩的自承能力，使围岩与衬砌共同承力；衬砌厚度比较薄，其开挖洞径相应可缩小，利于节省工期和投资。常用于软弱和膨胀性地层中的隧道衬砌，以及隧道塌方补强衬砌。

复合式衬砌。指在开挖的新鲜隧洞岩面用锚喷作初期支护，再用模筑混凝土或喷射混凝土进行二次衬砌的永久结构。当隧洞岩石条件较差时，初期支护常在喷层中增设钢筋网或型钢拱架，或采用钢纤维喷射混凝土，二次支护常用整体式现浇混凝土或喷射混凝土衬砌。

隧洞一般较长，为防止混凝土因温度应力等产生裂缝，常沿洞线方向设置永久性横向伸缩缝。在隧洞与断层破碎带或软弱岩层交会处，以及竖井与平洞交会的部位，为防止不均匀沉降造成开裂，需设置永久性沉陷缝。对无压隧洞，为了减小外水压力，常设置排水孔。现场采用整体式混凝土衬砌时，隧洞顶部往往不能填满，须进行回填灌浆；当围岩破碎承载能力低时，需进行固结灌浆，以提高其整体性。

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