隧道工程chapter8精品PPT课件
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隧道工程讲述课件-PPT
7.2隧道类型与隧道结构
基坑开挖法施工工序：
打桩（护坡桩） 路面开挖 地下结构施工 撤撑回填
埋设支撑防护与开挖 恢复路面
其中边坡支护是确保安全施工的关键技术。
7.2隧道类型与隧道结构
(1)放坡开挖技术 适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况。基
坑应自上而下分层、分段依次开挖，随挖随刷边坡， 必要时采用水泥粘土护坡。
7.3 隧道施工
采用沉管法施工的水下段隧道，比用盾构法施工具有较多优点。主要有： ①容易保证隧道施工质量。因管段为预制，混凝土施工质量高，易于做好防水措施
；管段较长，接缝很少，漏水机会大为减少，而且采用水力压接法可以实现接 缝不漏水。 ②工程造价较低。因水下挖土单价比河底下挖土低；管段的整体制作，浮运费用比 制造、运送大量的管片低得多；又因接缝少而使隧道每米单价降低；再因隧道 顶部覆盖层厚度可以很小，隧道长度可缩短很多，工程总价大为降低。 ③在隧道现场的施工期短。因预制管段（包括修筑临时干坞）等大量工作均不在现 场进行。 ④操作条件好、施工安全。因除极少量水下作业外，基本上无地下作业，更不用气 压作业。 ⑤适用水深范围较大。因大多作业在水上操作，水下作业极少，故几乎不受水深限 制，如以潜水作业实用深度范围，则可达70米。 ⑥断面形状、大小可自由选择，断面空间可充分利用。大型的矩形断面的管段可容 纳4～8车道，而盾构法施工的圆形断面利用率不高，且只能设双车道。
断面。 我国若干大城市的停车问题已日益尖锐，对有组织的公共停车的需求已十分迫切。
缺点:是对周围环境的影响较大。
4多、重硬功盾岩能隧、构道空间法重叠和、设沉施综管合 法施工的隧道。
穿越波士顿港通向机场的连通道，或独立单建，形成总体形态狭长的旁边设店铺、事务所、停车等设施的地下道路。
最新《隧道工程》第八章
a.根据工作面同时工作人数计算风量(Q):
Q=Kmq K—备用系数，通常取１.１ m—同时工作人数 q—每人需要的空 气，取q＝３m３／min
b.按稀释爆炸产生的有害气体和粉尘计算量(Q):
压入式通风时：Q压=0.13/t(AL2S2)1/3 抽出式通风时：Q抽=0.13/t(AL2S2)1/2 混合式通风时：Q混压=0.13/t(AL2S2)1/3
9
四.关面爆破和予裂爆破
１、光面和予裂爆破所要：超欠挖较大；对围岩的破
坏；喷锚支护的需要；
２、光面爆破的参数设计：
a. 减小周边眼间距（E）：０.４～０.７米之间＝１６＊炮眼直径参照 P２０２表选取
b. 减小周边眼的最小抵抗线（W）参照P２０２表选取０.５～０.８米 之间选取＝０.８E
c. 减小周边眼的装药量，使其约为普通爆破时装药量的１／２～１／ ３；
内最小和最大风速（m/s） 通常取V最小＝０.１５ V最大＝６ 按上述计算后，取最大值（Q最大）作为选 择风机的依据，则要求风机提供的风量
为：Q机=Q最大P P214三个表
P—漏风系数，见
Hale Waihona Puke 15２、风压计算：为了将风道工作面，须克服沿途阻力，且
在管口仍有一定风速，则要求风机的风压
为 h机 h总阻＝h摩＋h局 h摩＝９.８LUQ2最大/S３管（Pa） h局＝９.８Q2最大/2gS３管（Pa）
斜眼：a. 角锥掏槽：适用于坚硬和完整性较好
的围岩 b. 楔形掏槽：适用于层理水平式垂直的
围岩 c. 单向掏槽：适用于有裂隙的围岩
直眼：a. 眼中空掏槽：适用于坚硬完整性好的
围岩 b. 眼龟裂掏槽：同上
比较：a. 直眼方向易控制
b. 直眼由于炮眼数多，凿岩工作量大
Q=Kmq K—备用系数，通常取１.１ m—同时工作人数 q—每人需要的空 气，取q＝３m３／min
b.按稀释爆炸产生的有害气体和粉尘计算量(Q):
压入式通风时：Q压=0.13/t(AL2S2)1/3 抽出式通风时：Q抽=0.13/t(AL2S2)1/2 混合式通风时：Q混压=0.13/t(AL2S2)1/3
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四.关面爆破和予裂爆破
１、光面和予裂爆破所要：超欠挖较大；对围岩的破
坏；喷锚支护的需要；
２、光面爆破的参数设计：
a. 减小周边眼间距（E）：０.４～０.７米之间＝１６＊炮眼直径参照 P２０２表选取
b. 减小周边眼的最小抵抗线（W）参照P２０２表选取０.５～０.８米 之间选取＝０.８E
c. 减小周边眼的装药量，使其约为普通爆破时装药量的１／２～１／ ３；
内最小和最大风速（m/s） 通常取V最小＝０.１５ V最大＝６ 按上述计算后，取最大值（Q最大）作为选 择风机的依据，则要求风机提供的风量
为：Q机=Q最大P P214三个表
P—漏风系数，见
Hale Waihona Puke 15２、风压计算：为了将风道工作面，须克服沿途阻力，且
在管口仍有一定风速，则要求风机的风压
为 h机 h总阻＝h摩＋h局 h摩＝９.８LUQ2最大/S３管（Pa） h局＝９.８Q2最大/2gS３管（Pa）
斜眼：a. 角锥掏槽：适用于坚硬和完整性较好
的围岩 b. 楔形掏槽：适用于层理水平式垂直的
围岩 c. 单向掏槽：适用于有裂隙的围岩
直眼：a. 眼中空掏槽：适用于坚硬完整性好的
围岩 b. 眼龟裂掏槽：同上
比较：a. 直眼方向易控制
b. 直眼由于炮眼数多，凿岩工作量大
隧道工程课件
多功能化
隧道工程将不仅仅满足交通、水利等单一功能需求，还将向多功能 化方向发展，如地下综合管廊等。
挑战应对策略探讨
技术创新
加强隧道工程领域的技术研发和创新，提高自主 创新能力，推动隧道工程技术的进步。
人才培养
加强隧道工程专业人才的培养和引进，提高从业 人员的专业素质和技术水平。
政策引导
政府应加大对隧道工程领域的政策支持和引导力 度，推动隧道工程的可持续发展。
在隧道底部和侧壁设置排水沟和 排水管，将地下水引出隧道外。
施工要点
严格控制防水材料质量，确保防 水层施工质量；排水系统施工时
要保证其通畅性和耐久性。
04
隧道工程质量控制与安全管理 措施
质量控制关键环节及要求
施工前准备
对施工图纸进行审查，确保设计 合理；对施工队伍进行资质审核
，确保施工能力符合要求。
隧道工程课件
目录
Contents
• 隧道工程概述 • 隧道工程设计原理 • 隧道工程施工技术与方法 • 隧道工程质量控制与安全管理措施
目录
Contents
• 隧道工程环境保护与可持续发展策 略探讨
• 总结回顾与展望未来发展趋势预测 及挑战应对策略探讨
01 隧道工程概述
隧道定义与分类
隧道定义
隧道是一种人工构造物，通常指在地下或水下修建的通道，用于交通、水利、市 政等目的。
件较差的情况。
隧道支护结构设计
初期支护
初期支护是隧道施工过程中的临时支 护结构，通常采用喷射混凝土、锚杆 、钢拱架等结构形式。
永久支护
支护结构设计原则
支护结构设计应考虑围岩稳定性、施 工安全性、结构耐久性等因素，同时 应进行结构分析和计算，确保支护结 构的可靠性和安全性。
隧道工程将不仅仅满足交通、水利等单一功能需求，还将向多功能 化方向发展，如地下综合管廊等。
挑战应对策略探讨
技术创新
加强隧道工程领域的技术研发和创新，提高自主 创新能力，推动隧道工程技术的进步。
人才培养
加强隧道工程专业人才的培养和引进，提高从业 人员的专业素质和技术水平。
政策引导
政府应加大对隧道工程领域的政策支持和引导力 度，推动隧道工程的可持续发展。
在隧道底部和侧壁设置排水沟和 排水管，将地下水引出隧道外。
施工要点
严格控制防水材料质量，确保防 水层施工质量；排水系统施工时
要保证其通畅性和耐久性。
04
隧道工程质量控制与安全管理 措施
质量控制关键环节及要求
施工前准备
对施工图纸进行审查，确保设计 合理；对施工队伍进行资质审核
，确保施工能力符合要求。
隧道工程课件
目录
Contents
• 隧道工程概述 • 隧道工程设计原理 • 隧道工程施工技术与方法 • 隧道工程质量控制与安全管理措施
目录
Contents
• 隧道工程环境保护与可持续发展策 略探讨
• 总结回顾与展望未来发展趋势预测 及挑战应对策略探讨
01 隧道工程概述
隧道定义与分类
隧道定义
隧道是一种人工构造物，通常指在地下或水下修建的通道，用于交通、水利、市 政等目的。
件较差的情况。
隧道支护结构设计
初期支护
初期支护是隧道施工过程中的临时支 护结构，通常采用喷射混凝土、锚杆 、钢拱架等结构形式。
永久支护
支护结构设计原则
支护结构设计应考虑围岩稳定性、施 工安全性、结构耐久性等因素，同时 应进行结构分析和计算，确保支护结 构的可靠性和安全性。
隧道工程PPT课件
第一节洞门的结构构造
隧道工程
- 拱形明洞门
- 拱形明洞门可分为路堑式和半路堑式两类。路堑式明洞门有端墙式 （常用柱式）和翼墙式两种，与一般隧道门形式相类似
柱式拱形明洞门路堑式
翼墙式拱形明洞门路堑式
12
第一节洞门的结构构造
隧道工程
- 半路堑式明洞门多用于傍山线路，其山侧与原地层相接，为了适应 傍山、横向地面坡陡的地形，一般也多以台阶形式加高端墙，并在山 侧设置挡墙支挡边坡，降低开挖高度，
大减少对坡面的冲刷
• 洞口显得宽敞，结构式样比较美观，而且对于边、仰坡坡度不一致的洞
口，设计时亦便于处理
9
第一节洞门的结构构造
- 台阶式洞门
当洞门处于傍山侧坡地区，地 面横坡较陡，洞门一侧边坡较 高时，为了减小仰坡高度及外 露坡长，可以将端墙一侧顶部 改为逐步升级的台阶形式，以 适应地形的特点，减少仰坡土 石开挖量。这种洞门也有一定 的美化作用
•明洞门
明洞门主要配合明洞结构类型设计，明 洞有拱形明洞和棚洞之分，相应明洞门 也分拱形明洞门和棚式明洞门两大类
隧道工程
棚式明洞门
5
第一节洞门的结构构造
环框式洞门
• 环框式洞门，即只镶饰隧道衬砌
两端部分
• 适用于隧道洞口仰坡极为稳固，
岩层坚硬，节理不发育，不易风化 ，地形陡峻而又无排水要求的地段
端墙式洞门
隧道工程
- 偏压斜墙式拱形明洞
• 适用于地形倾斜，低侧处路堑外侧有较宽敞的地面供回填土石，以增
加明洞抵抗侧向压力的能力。
• 承受偏压荷载，拱圈为等截面，内侧边墙为等厚直墙式，外侧边墙不
等厚斜墙式。
- 半路堑单压式拱形明洞
• 受单侧的压力，结构内轮廓与隧道一致，左右对称，结构截面左右不
隧道工程教学PPT课件
崩塌等。通风照明、防排水、安全设备等的主要作用是
确保行车安全、舒适。
填空 选择
1.2 隧道工程的发展简介
山岭隧道 施工方法
水底隧道 施工方法 1.2 隧道工程的发展简介
• ？山岭隧道施工方法又包括掘进机法和矿山法（钻爆 法）——传统矿山法、新奥法；浅埋及软土隧道施工方 法又包括明挖法、地下连续墙法、盖挖法、浅埋暗挖法 和盾构法；水底隧道施工方法又包括沉埋法和盾构法等 多种施工方法。
作技术标准和要求，围岩变化的测量监控方法等
等。
•
隧道的围岩，是隧道的主要承载单元，在隧道的 施工过程中应充分保护和维护围岩，避免过度破
坏和损伤遗留围岩的强度，使暴露的围岩尽量保
留既有状态，这是隧道施工技术选择时最重要的
基本原则。
简答
1.3 隧道与地下工程施工的特点与原则
• 1. 施工过程中要做好围岩的保护和维护工作
• 2. 制定安全目标
• 每个项目都应制定明确的安全目标，将安全事故的发生率和人员伤 亡率控制在最低限度。为实现这一目标，项目部就要采取行之有效 的措施来保证。
第2章 隧道与地下工程安全管理
2.1 隧道与地下工程施工的特点与原则
• 3. 危险源与不利环境因素的识别、评价和预防
• 在做工程技术准备时应有效进行危险源和不利环境因素的识 别、评价，并制定相应的预防措施。在识别和评价方面应尽 量充分，必须覆盖项目经理部中的各种活动，施工现场内的 所有物料、设施和设备，同时要全面考虑可能发生的各类安 全风险和不利环境影响。所采用的识别和评价方法要合理， 要与项目经理部的实际运行经验和控制能力相适应，具有可 操作性。
• 2. 分类：通常隧道可分为两大类，一类是修建在 岩层中的，称为岩石隧道；一类是修建在土层中 的成为软土隧道。
隧道工程图文讲解ppt课件
※ 采用就地整体模注现浇砼，适用较广，截面可以是等截面或 是变截面。
.
※ IV级以上围岩，地基松软，往往侧压力较大，故宜采用 曲墙带仰拱的衬砌。
设置 作用 仰拱
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
※ 严寒地区隧道，不管围岩等级如何，只要有地下水存在， 衬砌型式仍应采用曲墙式衬砌，并在施工中根据情况设置伸 缩缝
① 当初支产生形变及形变压力时，隔离层允许其有少量的变形， 可降低形变压力；
② 当初支支护力不够时，可将少量形变压力均匀的传布到二衬 上，依靠二衬制止其继续变形，且不使初衬出现裂缝时，二衬 也出现裂缝。
.
③ 具有防水效果，且可减少二次衬砌混凝土的收缩裂缝。
※ 预留初期支护变形量：在确定开挖尺寸时，应预留必要的初 期支护变形量以保证初期支护稳定后，二次衬砌的必要厚度
.
4.3 明洞
当隧道埋深较浅，上覆岩(土)体较薄，难采用暗挖法时，则 应采用明挖法来开挖隧道。用这种明挖法修筑的隧道结构，通 常称明洞。
※ 明洞具有地面、地下建筑物的双重特点：①作为地面建筑 物用以抵御边坡、仰坡的坍方、落石、滑坡、泥石流等病害； ②作为地下建筑物用于深路堑、浅埋地段不适宜暗挖隧道时而 取代隧道的作用；③用于在与公路、灌溉渠立交处，以减少建 筑物之间的干扰。 ※ 明洞的结构形式应根据地形、地质、经济、运营安全及施工 难易等条件进行选择，采用最多的是拱形明洞和棚式明洞
.
柱式拱形明洞门路堑式
翼墙式拱形明洞门路堑式
台阶式拱形明洞门（半路堑式）
台阶式拱形明洞门（偏压式）
2、棚式明洞
当山坡坍方，落石数量较少，山体侧压力不大，或因受地 质、地形条件的限制，难以修建拱形明洞时，可采用棚式明洞
.
※ IV级以上围岩，地基松软，往往侧压力较大，故宜采用 曲墙带仰拱的衬砌。
设置 作用 仰拱
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
※ 严寒地区隧道，不管围岩等级如何，只要有地下水存在， 衬砌型式仍应采用曲墙式衬砌，并在施工中根据情况设置伸 缩缝
① 当初支产生形变及形变压力时，隔离层允许其有少量的变形， 可降低形变压力；
② 当初支支护力不够时，可将少量形变压力均匀的传布到二衬 上，依靠二衬制止其继续变形，且不使初衬出现裂缝时，二衬 也出现裂缝。
.
③ 具有防水效果，且可减少二次衬砌混凝土的收缩裂缝。
※ 预留初期支护变形量：在确定开挖尺寸时，应预留必要的初 期支护变形量以保证初期支护稳定后，二次衬砌的必要厚度
.
4.3 明洞
当隧道埋深较浅，上覆岩(土)体较薄，难采用暗挖法时，则 应采用明挖法来开挖隧道。用这种明挖法修筑的隧道结构，通 常称明洞。
※ 明洞具有地面、地下建筑物的双重特点：①作为地面建筑 物用以抵御边坡、仰坡的坍方、落石、滑坡、泥石流等病害； ②作为地下建筑物用于深路堑、浅埋地段不适宜暗挖隧道时而 取代隧道的作用；③用于在与公路、灌溉渠立交处，以减少建 筑物之间的干扰。 ※ 明洞的结构形式应根据地形、地质、经济、运营安全及施工 难易等条件进行选择，采用最多的是拱形明洞和棚式明洞
.
柱式拱形明洞门路堑式
翼墙式拱形明洞门路堑式
台阶式拱形明洞门（半路堑式）
台阶式拱形明洞门（偏压式）
2、棚式明洞
当山坡坍方，落石数量较少，山体侧压力不大，或因受地 质、地形条件的限制，难以修建拱形明洞时，可采用棚式明洞
《隧道工程》课件
隧道工程推动区域经济发 展，提升人民生活水平， 促进地区协调发展。
《隧道工程》PPT课件
隧道工程是指在地下或水中按计划布置、采用炸破、钻掘、掘进等方法，构 筑通行地下和水下的通道，为基础设施建设提供重要支撑。
概述
什么是隧道工程？
隧道工程是通过地下或水中构筑的通道，用于交通运输和基础设施建设。
隧道工程的分类及特点
隧道工程可以分为公路隧道、铁路隧道、水利隧道等，具备承载能力、密闭性、地质适应 性等特点。
制定应急预案、配备应急设备、训练
应急人员等。
3
隧道定期检查及维修工作
定期检查隧道结构、设备设施，并进 行必要的维修和保养。
隧道建设的意义
城市交通发展
隧道工程改善道路网络， 提高交通效率，促进城市 发展。
国家基础设施建设
隧道工程是国家基础设施 建设的重要组成部分，有 利于提高国家综合竞争力。
经济社会发展
1
隧道建设前期准备工作
确定施工方案、准备施工材料、组织人力资源等。
2
隧道施工具体流程
钻孔、爆破、开挖、支护、拱顶浇筑等各个环节的施工流程。
3
隧道施工常见问题及解决途径
应对地质问题隧道开通后常规运营管理
建立运营管理机构、制定运营规程、
隧道应急处理
2
定期检查设备等。
隧道工程在基础设施建设中的作用
隧道工程为城市交通发展、国家基础设施建设和经济社会发展提供重要支撑。
设计阶段
1
隧道设计前期工作
确定隧道位置、地质条件评估、结构设计方案等。
2
隧道设计中期工作
进行隧道结构设计、支护设计、防水设计等具体工作。
3
隧道设计后期工作
编制施工图纸、审查设计方案、制定施工标准等。
《隧道工程》PPT课件
隧道工程是指在地下或水中按计划布置、采用炸破、钻掘、掘进等方法，构 筑通行地下和水下的通道，为基础设施建设提供重要支撑。
概述
什么是隧道工程？
隧道工程是通过地下或水中构筑的通道，用于交通运输和基础设施建设。
隧道工程的分类及特点
隧道工程可以分为公路隧道、铁路隧道、水利隧道等，具备承载能力、密闭性、地质适应 性等特点。
制定应急预案、配备应急设备、训练
应急人员等。
3
隧道定期检查及维修工作
定期检查隧道结构、设备设施，并进 行必要的维修和保养。
隧道建设的意义
城市交通发展
隧道工程改善道路网络， 提高交通效率，促进城市 发展。
国家基础设施建设
隧道工程是国家基础设施 建设的重要组成部分，有 利于提高国家综合竞争力。
经济社会发展
1
隧道建设前期准备工作
确定施工方案、准备施工材料、组织人力资源等。
2
隧道施工具体流程
钻孔、爆破、开挖、支护、拱顶浇筑等各个环节的施工流程。
3
隧道施工常见问题及解决途径
应对地质问题隧道开通后常规运营管理
建立运营管理机构、制定运营规程、
隧道应急处理
2
定期检查设备等。
隧道工程在基础设施建设中的作用
隧道工程为城市交通发展、国家基础设施建设和经济社会发展提供重要支撑。
设计阶段
1
隧道设计前期工作
确定隧道位置、地质条件评估、结构设计方案等。
2
隧道设计中期工作
进行隧道结构设计、支护设计、防水设计等具体工作。
3
隧道设计后期工作
编制施工图纸、审查设计方案、制定施工标准等。
隧道施工培训PPT幻灯片
⑤
3~5 m
3~5 m
⑥
3~5 m
3~5 m
16
二 隧道开挖方法 开挖方法—双侧壁导坑法
该工法是先开挖隧道两侧导坑，及时施作导坑四周初期支护 及临时支护，然后再根据地质条件、断面大小，对剩余部分 采用二部或三部开挖的方法
17
三 初期支护
初期支护主要包含： 1. 湿喷混凝土 2. 锚杆支护 3. 钢筋网 4. 钢拱架 5. 超前小导管/管棚
道塌方的前提。2、通过合理的选择各种参数严格控制装药量，合理的
炮眼布置、爆破器材，利用围岩的抗拉强度远小于抗压强度这一特征，
在隧道周边实行“密眼小爆破”的技术，使隧道周边形成规则的轮廓线
，并尽可能使轮廓线以外的岩石少受扰动，保持围岩的自身强度。3、
良好的初期支护和超前预支护是预防塌方的有效手段。4、监控量测是
15
二 隧道开挖方法
④隧道施工安全意识淡薄，防塌意识不强。
开挖方法—交叉中隔壁法（CRD法） 2、初期支护局部侵限未检测到，发现有侵限情况后未及时处理。
另外，台阶开挖会增加对围岩的扰动次数。
该作业台架便于不同断面的隧道作业， 既方便又安全。
引 遇到地下暗河或溶洞有水流时，宜排不宜堵。
该工法是将大断面隧道上、下、左、右分块开挖，并施作初 措施：严格按照设计要求进行安装。
三 洞口坍塌 ②爆破施工作业不合理，光面爆破效果差。
措施：检查现场检查，术，强化现场文明施工及标准化工地建设，给隧道施工提供一个良好的施工环境。 运用较多的锚杆主要包含砂浆锚杆、中空注浆锚杆和自进式锚杆三种形式
四 开挖 1、安装环向、纵向排水盲管土工布包裹严密，安装牢固，线形按顺坡方向顺直。
2、通过合理的选择各种参数严格控制装药量，合理的炮①眼布置、爆破器材，利用围岩的抗拉强度远小于抗压强度这一特征，在隧道周 边实行“密眼小爆破”的技术，使隧道周边形成规则的轮廓线，并尽可能使轮廓线以外的岩石少受扰动，保持围岩的自身强度。
隧道工程专题讲座PPT隧道勘察设计
勘察内容
01
02
03
04
地形地貌测量
测量隧道穿越区域的地形地貌 ，了解地表特征和地表覆盖层
厚度。
地质构造分析
研究隧道穿越区域的地质构造 ，包括断层、褶皱等，分析其
对隧道施工的影响。
岩土性质测试
采集隧道区域的岩土样本，进 行物理性质、力学性质等测试
，了解岩土的工程特性。
地下水状况调查
了解隧道区域的地下水分布、 水位、水压等情况，评估其对
人员安全
确保施工人员佩戴安全帽、安全带等 个人防护用品，遵守安全操作规程。
环境安全
对施工现场进行定期监测，及时发现 和处理安全隐患，确保施工环境安全。
04
隧道维护
维护内容
隧道结构检查
定期对隧道结构进行全面检查，包括衬砌、排水 系统、路面等，确保结构安全。
监控系统维护
对隧道内的监控系统进行定期检查与维护，确保 系统正常工作，及时发现并处理异常情况。
隧道勘察设计
• 隧道勘察 • 隧道设计 • 隧道施工 • 隧道维护
01
隧道勘察
勘察目的
确定隧道位置和走向
为隧道设计提供依据
通过勘察了解地形地貌、地质构造等 信息，为隧道选线提供依据。
通过勘察获得的地质资料，为隧道结 构设计、支护措施等提供基础数据。
评估隧道施工风险
了解隧道穿越区域的地质条件、岩土 性质和地下水状况，评估施工可能面 临的风险和难度。
隧道施工的影响。
勘察方法
地面勘察
通过地形测量、地质编录、物探 等方法，了解隧道区域的地形地
貌、地质构造和岩土性质。
钻探
通过钻孔获取岩土样本，进行 室内试验和分析，了解岩土的 工程特性。
隧道工程课件PPT课件
精选PPT课件
22
⑷ 隧道施工围岩分级 ● 施工阶段围岩判定具有直接性、可靠性、重要性的特征。
● 评定因素采用围岩坚硬程度、围岩完整性程度、和地下水状态 三项因素，细分为十三个子因素， 即3－13评定：
精选PPT课件
23
在三个因素中，最困难的是围岩完整性程度的评定， 研究的重点是如何根据掌子面的地质数据评价围岩的完 整程度。根据对国内外施工阶段围岩分级的调查，应采 用多种方法对围岩完整程度进行分级，采用定性和定量 相结合的方法，如可采用下图的指标 ：
精选PPT课件
30
自然拱的范围的大小除受上述的围岩地质条件、支护结 构架设时间、刚度以及它与围岩的接触状态外，还取决于 以下诸因素：
● 缺点：不能全面反映岩体固有的性态。
精选PPT课件
13
⑵ 以岩体构造、岩性特征为代表的分级方法：
① 这类分类法以泰沙基分类法为代表
这类分类法是在早期提出的，限于当时的条件，仅把 不同岩性、不同构造条件对围岩分类，这类分类法曾长 期被各国采用，至今仍有广泛的影响。
② 以岩体综合物性为指标的分类法
60年代我国提出了以岩体综合物性指标为基础的“岩 体综合分类法”。
精选PPT课件
24
5.2 围岩压力的确定
1、围岩压力的概念 ● 围岩压力：是指引起地下开挖空间周围岩体和支
护变形或破坏的作用力。它包括由地应力引起的围岩 应力以及围岩变形受阻而作用在支护结构上的作用力。 从狭义上来理解，围岩压力是指围岩作用在支护结构 上的压力。在工程中一般研究狭义的围岩压力。
● 围岩压力按作用力发生的形态，一般可分为如下 几种类型：
精选PPT课件
29
成拱过程： ⑴ 隧道开挖后，在围岩应力重分布过程中，顶板开始
隧道工程课件全套 绪论PPT文档27页
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
隧道工程课件全套 绪论
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
隧道工程 第8章ppt课件
精选课件
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⑴ 烟雾排放量计算
Q V I3 .6 1 16q 0 VfI a (V )fIdfh (V )fIIV (V )m n I D 1 (N m fm (V ))I
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其中：Q CO 是隧道全长CO排放量； qCO 是CO基准排放量辆km)，可取0.01；
f a 为考虑CO的车况系数，对高速公路、一级公路取1.0， 对二、三、四级公路取1.1~1.2；
f d 是车密度系数，与车速有关，按表8.6取值；
f h 是考虑CO的海拔高度系数，按图8.3.1取值；
● 对于双向交通，适用于1000m以下的 隧道；
● 对于单向交通，可达3000m。
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● 优点：设备费少、经济； ● 缺点：噪音大
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⑶ 有竖井的纵向式通风：
纵向式通风是最简单的通风方式，它以自然 通风为主，不满足需要时，用机械通风加以补 充，是经济合理的。但是，通风所需动力与隧 道长度的立方成正比。如果在隧道中间设置竖 井就可以克服这个缺点。常常用竖井对长隧道 进行分段。
不愉快的环境
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⑶ 烟雾设计浓度：与光源和车速有关
● 当烟雾浓度达到0.012 1/m时，应 考虑采取交通管制等措施；
● 隧道内进行养护维修时，烟雾浓度 不大于0.0035 1/m
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4、其他有害物质
⑴ 氮氧化物：柴油机主要排放的有害物质，据调查， 平均浓度为20mg/m3(接触45分钟)，只有少数人出现 不适感，当平均浓度为55mg/m3，全部人员有不适感；
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盾构隧道的历史
用盾构法修建隧道开始于1818年 ，法国工程师布鲁 诺尔；
1825年在英国泰晤士河下首次用矩形盾构建造隧道 ； 近代，日本盾构法得到了迅速发展，用途越来越广，
并研制了大量新型盾构； 我国于1957年北京下水道工程中首次出现2.6m小盾
构； 上海市延安东路过江道路隧道使用11.0 m直径的大
直径达十四点二七米的 “外滩通泰号”
广州地铁盾构技术的应用
1995年 一号线地铁采用土压平衡及泥水 平衡盾构机（盾构施工长度占30%）；
二号线地铁工程 盾构施工长度占33% 三号线地铁工程 盾构施工长度占68%。
北京盾构技术的应用
1999年 在亮马河污水工程首次采用现代盾构 技术施工；
2001年 地铁五号线在雍和宫段进行盾构施工 试验；
美国早期盾构技术的发展
1891年在巴尔的摩使用长方形盾构； 1892年在巴尔的摩使用顶盖式盾构。
日本盾构技术的发展
1817年 在国铁羽越隧道采用盾构法施工，因地质不良失败 1926年 在引水隧道使用盾构法施工，因水压过高失败； 1939年 在国铁隧道采用气压式盾构施工成功； 1953年 在关门公路隧道使用顶盖式盾构施工； 1957年 在地铁工程中首次采用盾构施工(矩形) ； 1960年 在名古屋地铁采用圆形盾构施工； 1962年 在东京下水道首次采用圆形盾构施工； 1963年 在大阪自来水隧道首次采用机械式盾构施国罗宾斯广州公司合作制 造
武汉长江过江隧道工程
北方重工制造的两台直径11.38米泥水平衡式 盾构机
隧道剖面图
1-进风道；2-进风口；3-排风口；4-排风道；5-路面（下拉杆） 6-天棚（上拉杆）；7-吊杆；8-照明灯；9-灭火器；10-消防栓； 11-电缆；12-排水管；13-给水管；14-纵向螺栓；15-环向螺栓
上海盾构技术的应用与发展
1963年 直径为4.2m实验工程（手掘式） 1966年直径为10.0m打浦路越江隧道（网格
式）； 1989年 地铁施工采用土压平衡及泥水平衡盾
构机（进口）； 2001年 地铁施工采用DOT盾构机。 至今，泥水，土压盾构
上海外滩通道——土压盾构
中国首台超大直径土压 平衡盾构——
盾构；
盾构隧道的历史
1818年 ，一次有意思的航程。布鲁诺首 次提出盾构方案，并取得专利；
1825年布鲁诺在伦敦首次采用盾构穿越 泰晤士河(第二年因塌方中止) ；
1830年科奇纳史发明盾构用气闸，同时 取得专利；
英国早期盾构技术的发展
1836年布鲁诺将盾构改进后再次穿越泰晤 士河，于1841年贯穿隧道；
隧道工 程
第08章
8 盾构衬砌结构
本章介绍盾构构造和分类，盾构推进及衬砌 拼装;
圆形衬砌构造、内力计算与管片结构设计， 要求了解盾构隧道的功能和适用环境。
掌握圆形衬砌结构设计方法和构造要求。
盾构隧道适用于软土地区埋深大的隧道工程， 可穿越江河、湖泊、海底、地面建筑物和地下 管线密集区的下部。
1869年巴洛等在地铁工程中首次采用圆形 盾构和气压技术施工，并使用铸铁砌块；
1879年汤姆森首次采用机械式盾构，采用 钢砌
法国早期盾构技术的发展
1892年 在巴黎首次使用盾构技术建设隧 道,衬砌采用木材；
1879年在巴黎首次采用椭圆盾构修建下 水道。
德国早期盾构技术的发展
1896年首次采用盾构技术建设隧道； 1913年采用马蹄形盾构建设公路隧道。
按形状分类
大致有圆形（又称半盾构）、双圆、三圆、矩 形、马蹄形、半圆形或与隧道断面相似的特殊 形状等等几种。
圆形因其抵抗水土压力较理想，衬砌拼装简便， 构件可以互换，较为通用，数量最多。
圆形盾构中，敞胸盾构和闭胸盾构两大类。
开敞式盾构机
矩形
网格
硬岩掘进机
四心圆
网格状 十字状
头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配预制 管片或砌块，迅速地拼装成隧道永久衬砌。
盾构推进主要依靠盾构内部设置的千斤顶。
适用条件
在松软含水地层中修建隧道、水底隧道及 地下铁道时采用各种不同形式的盾构施工 最有意义，特别是该施工方法属地表以下 暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、 潮汐、季节等条件的影响，
2003年 五号线地铁正式采用盾构施工（盾构 施工长度占地下线长度39%）；
2004年预计 十号线与四号线盾构施工长度占 地下线长度平均大于50%。
世界上主要盾构制造商生产盾构机台数一览
中国进口盾构机一览表
中国大约有85％的盾构 掘进机依赖进口，欧洲 和日本 德国的海瑞克占据70％ 以上 美国罗宾斯公司、法国 迈通公司、日本三菱重 工和川崎重工等
国内盾构施工企业一览
隧道股份我国首台大直径盾构打浦路隧道 复线工程开始掘进(2008.12.26)
直径（11.22m）泥水平衡盾构 长近3公里，建成后将是进入2010年中国上海
世博会园区的重要通道之一。
隧道股份青草沙工程 Ф6620mm土压平衡式盾构
隧道股份偏心多轴矩形隧道掘 进机
4m×6m偏心多轴矩形隧道掘进机
盾构是这种施工方法中 最主要的施工机具，它 是一个既能支撑地层压力又能在地层中推进的 钢筒结构体-隧道掘进机。
目前，盾构法建造的隧道主要用于水底公路隧 道、地铁区间隧道、电力电讯隧道、 市政管线 隧道和进水排水隧道等地下工程
8.1 概述
盾构（shield）是一种钢制的活动防护装置或 活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底、 海底，以及城市居民区修建隧道的一种机械。
1969年 首次使用泥水式盾构机施工； 1972年 开发出土压盾构机； 1974年 开发出砾石泥水盾构机； 1975年 开发出加泥式土压盾构机； 1977年 开发出局部气压盾构机； 1978年 开发出高浓度泥水盾构机； 1978年 开发出泡沫盾构机； 1980年 开发出MF盾构机； 1983年 开发出DOT盾构机； 1994年 开发出子母式盾构机；全自动管片拼装机； 1998年 开发出双矩形盾构机；双层盾构机； 2001年 开发出万能盾构机。