洞门结构简介-《隧道工程》

洞门（包括隧道门和明洞门）是隧道两端的外露部分，是隧道洞口用圬工砌筑用以保护洞口、排放流水并加以建筑装饰的支挡结构物，也是隧道进出口的标志，习惯上将大里程桩号端定义为出口洞门，小里程桩号端定义为进口洞门。

以往传统的山岭隧道洞门连接路堑与隧道，多为承载结构，设在隧道进出口处采用挡墙支挡洞口正面仰坡和路堑边坡，以减少洞口土石方开挖量，拦截仰坡上方的小量剥落、掉块，减小引线路堑的边坡高度，缩小正面仰坡的坡面长度，从而保持边仰坡的稳定，并将坡面流水引离隧道，同时起到装饰作用。此类传统洞门也可称为挡墙式洞门或路堑式洞门，其结构形式有洞口环框、端墙式、柱式、翼墙式、耳墙式、台阶式、斜交式等形式。

在工程实践中，人们逐渐认识到“洞门是防护承载结构”观念的局限性和不合理性，在实践中逐渐形成了“无洞门”的洞口观念，即不开挖既有山体边坡和周边植被，直接进洞，必要时，将洞口结构适当向洞外延长做成凸出式明洞结构。这种新型洞门功能可以概括为：① 防护功能，主要是防护洞口上方的落石以及在严寒地区防护洞口积雪等；② 安全功能，主要是指车辆行驶的安全，公路隧道洞口应具有缓和洞口内、外光线的差异，降低眩晕感，确保眼睛舒适性和视觉安全性的安全作用，高速铁路隧道口应有缓冲作用；③ 景观功能，与洞口周边的景观协调，缓和高速进入洞内暗部时心理的紧张感，提高环境意识。相对于传统的隧道洞门，新型洞门结构本着简洁大方、美观实用、保护环境的原则，以不刷坡或少刷坡施作凸出山体削竹式洞门为主要建筑形式，如图4-3-1所示，有成为主流形式代替传统的“路堑式”洞门的趋势。凸出式新型洞口为景观设计提供了极大的设计空间和自由度，是路堑式洞口所不可比拟的。

图4-3-1　凸出式新型洞门

除了洞门日益多样化的趋势外，还需注意铁路隧道、公路隧道洞门各有特点，水底隧道、城市隧道与山岭隧道也有很大区别。例如：高速铁路隧道还经常使用帽檐式洞门、弧形挡墙加切削式洞门等形式；公路隧道还经常使用各种遮光棚式洞门；水底隧道的洞门通常与附属建筑物，如通风站，供、蓄、发电间，管理所等结合在一起修建，也可以是造型设计；城市隧道既可能是山岭隧道，也可能是水底隧道，不过一般情况下交通量都比较大，对建筑工艺上的要求也较高，除应注意结构的稳定以外，还特别讲究建筑设计。其他下穿隧道与城市地下空间出入口，一般而言，根据隧道洞口上方是否有遮挡结构，可分为敞开式和遮挡式两种。(www.xing528.com)

洞门结构的形式应实用、经济、美观、醒目，实际工作中遵循“早进晚出”的原则，根据洞口范围内地表原始形态和环境要求等具体情况选择适当的洞门形式，注意与隧道规模、使用特性以及周围建筑物、地形条件等相协调，在保障安全的同时，还应适当进行洞门的美化和环境的美化。

隧道洞门建筑材料的强度等级不应低于表4-3-1的规定，严寒地区要适当提高。洞门墙基础必须埋置在稳定地基上，应视地形及地质条件，埋置足够的深度，保证洞门的稳定性；洞门墙的厚度可按计算或结合其他已建成隧道洞门用工程类比法确定，并应根据实际情况设置伸缩缝、沉降缝和进行排水设计。

表4-3-1　洞门建筑材料强度等级

注：① 护坡材料可采用C20喷射混凝土，铁路洞门护坡也可采用M10水泥砂浆片石；
② 最冷月份平均气温低于－15 °C的地区，表中水泥砂浆的强度应提高一级。