铁路隧道工程现状与发展趋势
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城市隧道 水底隧道（深埋隧道、沉管隧道和悬浮隧道） 按功能分：交通隧道：铁路隧道、公路隧道、地下铁道、
航运隧道、人行通道 水工隧道：引水隧道(有压、无压)、尾水隧道、
泄洪隧道、排沙隧道 市政隧道：给水隧道、污水隧道、管线隧道、
人防隧道 矿山隧道：运输隧道、给水隧道、通风隧道
7
2、隧道施工基本概念 隧道施工=施工方法+施工技术+施工管理 (1) 施工方法：主要依据工程地质和水文地质条件，并结合
5
锚喷支护：以压缩空气为动力，将掺有速凝剂的混凝土拌 和料与水汇合成为浆状，喷射到坑道的岩壁上凝结而成，当围 岩不稳定时，可加设锚杆和金属网，构成一种支护形式
复合式衬砌：即为多层衬砌， 它是与喷锚支护和新奥法施工结 合起来进行的。
6
（4）隧道分类 按地质分：岩石隧道、土质隧道 按埋深分：浅埋隧道、深埋隧道 按位置分：山岭隧道
关村坝隧道（单线，长6107m，使线路缩短10.1）
16
1965年—贵昆线上关寨隧道，三线大跨车站隧道，65年11 月邓小平给隧道题名。
三 线 车 站
17
1969年—京原线上的驿马岭隧道，长7032m，是我国60年 代修建的最长的隧道。地质为灰岩，两端软弱地质采用上下导 坑施工，硬岩段采用正台阶先墙后拱法施工。
驿马岭隧道（单线，长7032m）
18
1965年—京广线上的长沙隧道，长714m，埋深15m，是我 国60年代地质最坏，塌方事故最多，施工方案多次变更，施工 时限最长的双线隧道，塌方199次，工期5年半。地质为砂页岩、 粘土砂层、砂卵石层、红粘土等，地下水丰富。采用上下导坑 先拱后墙法施工。
长沙隧道（双线，长714m）
柱式洞门
翼墙式洞门
2
高速公路隧道洞门
高速铁路隧道洞门
3
（3）衬砌：隧道开挖后在毛洞周围修建的支护结构，用以 承载围岩压力，其形状有圆形、椭圆形、马蹄形等。分为：
整体式衬砌：在坑道内立模板、拱架，然后浇筑混凝土而 成。直墙式和曲墙式衬砌。
4
装配式衬砌:由工厂或现场预先制备的构件，运入坑道内， 用机械将它们拼装成一环接着一环的衬砌。
隧道特征选择。
山岭隧道施工方法
矿山法(钻爆法) 掘进机法
传统矿山法 新奥法
隧道施工方法
浅埋及软土隧道施工方法
明挖法 盖挖法 浅埋暗挖法 盾构法
钻爆法 水底隧道施工方法 盾构法
沉埋法 悬浮法
8
(2) 施工技术：解决各种施工方法所需的技术方案和措施， 隧道穿过特殊地质体时的施工手段（如：膨胀土、瓦斯地层、 岩爆、溶洞、黄土、高地温、流沙等）以及施工中的通风和照 明等；
凉风垭隧道（单线，长4270m）
13
4、20世纪60年代（1960年~1969年） 建成一批隧道多的山区铁路，相继建成：贵昆、成昆、京
原以及东川、镜铁山、嫩林、盘西、水大、渡口等干支线，这 一时期共修建隧道1113座，总延长660，其中3000m以上的隧道 有20座，最长为京原线的驿马岭隧道7032m。标志性隧道有：
第一节 隧道概念
1、隧道基本概念 （1）隧道：修建于地面以下的通道。 （2）洞门：位于隧道进出口处，联系着隧道衬 砌和路堑，是隧道工程唯一外露的部分，其主要作用 是支挡洞口正面的仰坡和路堑的边坡，拦截边、仰坡 上方的小量剥落和掉块，维持边、仰坡的稳定，并引 排坡面流水，保障洞口线路安全。
端墙式洞门
1
兴安岭隧道(双线单铺，长3077m) 八达岭隧道(单线，长1091m) 11
2、中华民国时期（1912年~1949年） 共修建隧道427座，总延长114，其中1000m以上的隧道有18
座，最长为杜草隧道3840m。标志性隧道有： 1939年—为增建滨绥二线修建的杜草隧道，长3840m，是中
华人民共和国成立前最长的铁路隧道，采用上下导坑法开挖， 混凝土衬砌。
1966年—成昆线上长度最长、埋深最大的沙木拉打隧道， 长6379m，埋深600m，主要地质为砂页岩。59年3月开工，采 用上下导坑法施工，63年4月停工，64年12月复工，采用蘑菇 形开挖。出现过4次大涌水，最大达 12000m3；发生过瓦斯喷 出。
14
沙木拉打隧道（单线，长6379m）
15
1966年—成昆线上的关村坝隧道，长6107m，使线路缩短 了10.1，地质为灰岩，采用上下导坑漏斗棚架法施工，组织均 衡生产，快速施工，创双口月成洞672.71m的最快隧道施工记录。 中共中央1965年3月9日特发电报祝贺。发生过7次岩爆。
(3) 施工管理：解决施工组织设计，技术管理，计划管理， 质量管理，经济管理没，安全管理等问题。
9
第二节 隧道建设的发展
1、清末时期（1888年~1911年） 共修建隧道238座，总延长42，其中1000m以上的 隧道有4座，最长为兴安岭隧道3077m。标志性隧道有：
1888年—我国在台湾基隆至台北铁路线(全长28)上修建第 一座铁路隧道（狮球岭隧道），长261m。1985年台湾当局定为 三级古迹，并拨款整修。
10
1903年—在滨洲线建成兴安岭隧道，按双线断面施工，铺 设单线，长3077m，是我国第一座长度超过Βιβλιοθήκη Baidu的铁路隧道。
1908年—詹天佑主持修建京张铁路，是我国自行设计、施 工的第一条铁路，在关沟地段建有4座隧道，总延长1645m，其 中最长的八达岭隧道为1091m，是我国自力修建的第一座越岭铁 路隧道。
19
5、20世纪70年代（1970年~1979年） 主要是会战：焦枝、枝柳、襄渝、京通、阳安、湘黔等线，
这一时期共建成隧道1954座，总延长1034，是铁路隧道史上隧 道最多的时期。其中3000m以上的隧道有33座，最长为南疆线 的奎先隧道6152m。标志性隧道有：
1977年—青藏铁路西宁—格尔木段的关脚隧道，长4010m， 路肩海拔3690m，是当时我国海拔最高的隧道。地质为片岩和 石灰岩，地下水发育，最大涌水量10000m3，最低气温-40 C， 最大冻结深度3m。58年8月开工，61年3月停工，74年复工，采 用上下导坑先拱后墙法施工。
3、20世纪50年代（1950年~1959年） 建成隧道多的铁路线主要有：宝成、天兰、丰沙Ⅰ线、石
太复线、鹰厦、川黔、太焦等线。共建成隧道1005座，总延长 306，其中1000m以上的隧道有46座，最长为凉风垭隧道4270m。 标志性隧道有：
12
1957年—川黔线凉风垭隧道，是我国建国后修建的第一座 最长的隧道，也是首次采用平行导坑施工，也是由人工施工到 轻型机械化施工的转折点。
航运隧道、人行通道 水工隧道：引水隧道(有压、无压)、尾水隧道、
泄洪隧道、排沙隧道 市政隧道：给水隧道、污水隧道、管线隧道、
人防隧道 矿山隧道：运输隧道、给水隧道、通风隧道
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2、隧道施工基本概念 隧道施工=施工方法+施工技术+施工管理 (1) 施工方法：主要依据工程地质和水文地质条件，并结合
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锚喷支护：以压缩空气为动力，将掺有速凝剂的混凝土拌 和料与水汇合成为浆状，喷射到坑道的岩壁上凝结而成，当围 岩不稳定时，可加设锚杆和金属网，构成一种支护形式
复合式衬砌：即为多层衬砌， 它是与喷锚支护和新奥法施工结 合起来进行的。
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（4）隧道分类 按地质分：岩石隧道、土质隧道 按埋深分：浅埋隧道、深埋隧道 按位置分：山岭隧道
关村坝隧道（单线，长6107m，使线路缩短10.1）
16
1965年—贵昆线上关寨隧道，三线大跨车站隧道，65年11 月邓小平给隧道题名。
三 线 车 站
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1969年—京原线上的驿马岭隧道，长7032m，是我国60年 代修建的最长的隧道。地质为灰岩，两端软弱地质采用上下导 坑施工，硬岩段采用正台阶先墙后拱法施工。
驿马岭隧道（单线，长7032m）
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1965年—京广线上的长沙隧道，长714m，埋深15m，是我 国60年代地质最坏，塌方事故最多，施工方案多次变更，施工 时限最长的双线隧道，塌方199次，工期5年半。地质为砂页岩、 粘土砂层、砂卵石层、红粘土等，地下水丰富。采用上下导坑 先拱后墙法施工。
长沙隧道（双线，长714m）
柱式洞门
翼墙式洞门
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高速公路隧道洞门
高速铁路隧道洞门
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（3）衬砌：隧道开挖后在毛洞周围修建的支护结构，用以 承载围岩压力，其形状有圆形、椭圆形、马蹄形等。分为：
整体式衬砌：在坑道内立模板、拱架，然后浇筑混凝土而 成。直墙式和曲墙式衬砌。
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装配式衬砌:由工厂或现场预先制备的构件，运入坑道内， 用机械将它们拼装成一环接着一环的衬砌。
隧道特征选择。
山岭隧道施工方法
矿山法(钻爆法) 掘进机法
传统矿山法 新奥法
隧道施工方法
浅埋及软土隧道施工方法
明挖法 盖挖法 浅埋暗挖法 盾构法
钻爆法 水底隧道施工方法 盾构法
沉埋法 悬浮法
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(2) 施工技术：解决各种施工方法所需的技术方案和措施， 隧道穿过特殊地质体时的施工手段（如：膨胀土、瓦斯地层、 岩爆、溶洞、黄土、高地温、流沙等）以及施工中的通风和照 明等；
凉风垭隧道（单线，长4270m）
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4、20世纪60年代（1960年~1969年） 建成一批隧道多的山区铁路，相继建成：贵昆、成昆、京
原以及东川、镜铁山、嫩林、盘西、水大、渡口等干支线，这 一时期共修建隧道1113座，总延长660，其中3000m以上的隧道 有20座，最长为京原线的驿马岭隧道7032m。标志性隧道有：
第一节 隧道概念
1、隧道基本概念 （1）隧道：修建于地面以下的通道。 （2）洞门：位于隧道进出口处，联系着隧道衬 砌和路堑，是隧道工程唯一外露的部分，其主要作用 是支挡洞口正面的仰坡和路堑的边坡，拦截边、仰坡 上方的小量剥落和掉块，维持边、仰坡的稳定，并引 排坡面流水，保障洞口线路安全。
端墙式洞门
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兴安岭隧道(双线单铺，长3077m) 八达岭隧道(单线，长1091m) 11
2、中华民国时期（1912年~1949年） 共修建隧道427座，总延长114，其中1000m以上的隧道有18
座，最长为杜草隧道3840m。标志性隧道有： 1939年—为增建滨绥二线修建的杜草隧道，长3840m，是中
华人民共和国成立前最长的铁路隧道，采用上下导坑法开挖， 混凝土衬砌。
1966年—成昆线上长度最长、埋深最大的沙木拉打隧道， 长6379m，埋深600m，主要地质为砂页岩。59年3月开工，采 用上下导坑法施工，63年4月停工，64年12月复工，采用蘑菇 形开挖。出现过4次大涌水，最大达 12000m3；发生过瓦斯喷 出。
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沙木拉打隧道（单线，长6379m）
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1966年—成昆线上的关村坝隧道，长6107m，使线路缩短 了10.1，地质为灰岩，采用上下导坑漏斗棚架法施工，组织均 衡生产，快速施工，创双口月成洞672.71m的最快隧道施工记录。 中共中央1965年3月9日特发电报祝贺。发生过7次岩爆。
(3) 施工管理：解决施工组织设计，技术管理，计划管理， 质量管理，经济管理没，安全管理等问题。
9
第二节 隧道建设的发展
1、清末时期（1888年~1911年） 共修建隧道238座，总延长42，其中1000m以上的 隧道有4座，最长为兴安岭隧道3077m。标志性隧道有：
1888年—我国在台湾基隆至台北铁路线(全长28)上修建第 一座铁路隧道（狮球岭隧道），长261m。1985年台湾当局定为 三级古迹，并拨款整修。
10
1903年—在滨洲线建成兴安岭隧道，按双线断面施工，铺 设单线，长3077m，是我国第一座长度超过Βιβλιοθήκη Baidu的铁路隧道。
1908年—詹天佑主持修建京张铁路，是我国自行设计、施 工的第一条铁路，在关沟地段建有4座隧道，总延长1645m，其 中最长的八达岭隧道为1091m，是我国自力修建的第一座越岭铁 路隧道。
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5、20世纪70年代（1970年~1979年） 主要是会战：焦枝、枝柳、襄渝、京通、阳安、湘黔等线，
这一时期共建成隧道1954座，总延长1034，是铁路隧道史上隧 道最多的时期。其中3000m以上的隧道有33座，最长为南疆线 的奎先隧道6152m。标志性隧道有：
1977年—青藏铁路西宁—格尔木段的关脚隧道，长4010m， 路肩海拔3690m，是当时我国海拔最高的隧道。地质为片岩和 石灰岩，地下水发育，最大涌水量10000m3，最低气温-40 C， 最大冻结深度3m。58年8月开工，61年3月停工，74年复工，采 用上下导坑先拱后墙法施工。
3、20世纪50年代（1950年~1959年） 建成隧道多的铁路线主要有：宝成、天兰、丰沙Ⅰ线、石
太复线、鹰厦、川黔、太焦等线。共建成隧道1005座，总延长 306，其中1000m以上的隧道有46座，最长为凉风垭隧道4270m。 标志性隧道有：
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1957年—川黔线凉风垭隧道，是我国建国后修建的第一座 最长的隧道，也是首次采用平行导坑施工，也是由人工施工到 轻型机械化施工的转折点。