隧道施工：洞门的作用及几种类型

（一）洞门的作用

隧道洞门的作用有以下几个方面。

1.减少洞口土石方开挖量

洞口段范围内的路堑是根据地质条件以一定坡率开挖的，当隧道埋置较深时，开挖量较大，设置隧道洞门可以起到挡土墙的作用，减少石方开挖量。

2.稳定边，仰坡

修建洞门可减小引线路堑的边坡高度，缩小正面仰坡的坡面长度，使边坡及仰坡得以稳定。

3.引离地表水流

地表水流往往汇集在洞口，如不排除，将会浸蚀线路，妨碍行车安全。修建洞门可以把水流引入侧沟排走，确保运营安全。

4.装饰洞口

洞口是隧道唯一外露部分，是隧道的正面外观。修建洞门可起装饰作用，特别在城市附近、风景区及旅游区内的隧道更应配合当地的环境，给予艺术处理，进行美化。

（二）洞门的形式

由于隧道洞口所处的地形、地质条件不同，洞门形式也有所不同，洞口位置应根据地形、地质条件，同时结合环境保护、洞外有关工程及施工条件、营运要求，通过经济、技术比较确定；隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定；洞口边坡、仰坡顶面及其周围，应根据情况设置排水沟及截水沟，并和路基排水系统综合考虑布置；洞门设计应与自然环境相协调。洞门主要有如下几种。

1.端墙式洞门

适用于岩质稳定的Ⅲ级以上围岩和地形开阔的地区，是最常使用的洞门型式之一。端墙式洞门断面和实拍图如3-3-1和3-3-2所示。

图3-3-1　端墙式洞门断面图

图3-3-2　端墙式断面实拍图

2.翼墙式洞门

适用于地质较差的Ⅳ级以下围岩，以及需要开挖路堑的地方。翼墙式洞门由端墙及翼墙组成。翼墙是为了增加端墙的稳定性，同时对路堑边坡也起支撑作用。其顶面一般均设置水沟，将端墙背面排水沟汇集的地表水排至路堑边沟内。翼墙式洞门断面和实拍图如3-3-3和3-3-4所示。

图3-3-3　翼墙式洞门断面图

图3-3-4　翼墙式洞门实拍图

3.环框式洞门(www.xing528.com)

当洞口岩层坚硬、整体性好（Ⅱ级围岩）、节理不发育，路堑开挖后仰坡极为稳定，并且没有较大的排水要求时采用。环框式洞门实拍图如图3-3-5所示。

4.台阶式洞门

当洞门傍山侧坡地区，洞门一侧边坡较高时，为减小仰坡高度及外露长度，可以将端墙顶部改为逐步升级的台阶形式，以适应地形的特点，减少仰坡土石方开挖量。台阶式洞门实拍图如图3-3-6所示。

图3-3-5　环框式洞门实拍图

图3-3-6　台阶式洞门实拍图

5.削竹（斜切）式洞门

当洞口为松软的堆积层时，通常应避免大刷坡、边坡，一般宜采用接长明洞，恢复原地形地貌的办法。此时，可采用削竹（斜切）式洞口。洞口坡面较平缓，一般应与自然地形坡度相一致。削竹（斜切）式洞口适合于洞口宽敞的场合。削竹（斜切）式洞门实拍图如图3-3-7所示。

图3-3-7　削竹（斜切）式洞门实拍图

6.遮光棚式洞门

当洞外需要设置遮光棚时，其入口通常外伸很远。遮光构造物有开放式和封闭式之分，前者遮光板之间是透空的，后者则用透光材料将前者透空部分封闭。但由于透光材料上面容易沾染尘垢油污，养护困难，所以很少使用后者。形状上又有喇叭式与棚式之分。遮光棚式洞门实拍图如图3-3-8所示。

图3-3-8　遮光棚式洞门实拍图

综上所述，洞门的形式较多，选择洞门形式应根据洞口的地形、地质条件、隧道长度和所处的位置等而定，特别要注意洞口施工后地形改变的特点而切勿硬套定型设计图，使所选择的洞门不能发挥它应有的作用。