青岛海底隧道施工技术(1)PPT课件
隧道施工技术培训课件
5 超前地质预测、预报
常用方法及适用范围 方法名称 适用范围
超前探测隧道掌子面和侧帮的含水构造 探测岩溶、洞穴、地质界线 （1）探测隐伏断层、破碎带；（2)探测岩体接触带；（3） 含水构造及地下暗河等 （1）探测隐伏断层、破碎带；（2)探测地下岩溶、洞穴； （3）探测地层划分 （1）划分隧道围岩级别；（2）测定岩体的纵波速度
开挖方法 适用围岩级别及说明 备 注
环形开挖预留核 1.单线Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩 ； 2.双线Ⅲ、Ⅳ级围岩； 心土法 3.地下水状态：哟亚渗水后股水； 1.单线Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩； 2.双线Ⅲ、Ⅳ级围岩； 双侧壁导坑法 3.地下水状态：哟亚渗水后股水； 4. Ⅴ级围岩埋深 较浅或偏压地段。
CD法
Ⅴ级围岩深埋单、双线隧道， Ⅵ级浅埋或偏压 隧道、三线隧道 双线、三线隧道Ⅴ级围岩， Ⅵ级围岩浅埋或偏压
2 术语
4.中隔壁法（CD法）：先开挖隧道的一侧，并施作 中隔壁，然后再开挖另一侧。 5.交叉中隔壁法（CRD法）：先开挖隧道一侧的一或 二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一 侧的一或二部分，完成横隔板施工的方法。 6.管棚：在隧道开挖前，沿开挖轮廓线外，按一定外 插角插入直径为70～180㎜的钢管，压注水泥浆或水 泥砂浆，然后将钢管尾部与钢架焊接为一体形成的支 护体系。 7.回填注浆：二次衬砌完成后，为了填充二次衬砌与 防水板之间的空隙而进行的注浆。 8、掌子面、洞身、拱墙、仰拱、附属工程
公路
长度在500m及以下为短隧道。 长度在500m以上及1000m以下为中长隧道。 长度在1000m以上及3000m为长隧道 长度在3000m以上为特长隧道。
2.术语
青岛海湾湾口海底隧道的海上钻探及技术措施
响带内， 节理裂隙发育 ， 不排除局部隐伏张性断裂带富
收稿 日期 ： ０ — １ １ ２ ６ １ —５ ０ 作者简介 ： 康永胜（９ ３ ） 男 ， ８ 年毕业 于西南交 通大学工程地 质 １６ 一 。 １ ６ ９
（ ） 口交通繁忙 ， ６海 过往船只多 ， 有多种军事舰艇 出没 ， 且常有万吨或几十万吨船舶通过 ， 对钻船的稳固
和钻探作业影响大 。
与水文地质专业 ， 高级工程师。
（） ７ 隧道勘察本 身技术 手段 复杂， 各种作业程序 交叉变化 ， 作业时间长。
维普资讯
青 岛海湾湾 口海底隧道 的海上钻探及技术措施 ： 康永胜
３ ９
（） ８ 勘察过程必须有港务、 海事部 门协调。否则 ， 由于交通而引发的安全隐患巨大。
Ｓ ａ ａ ｎｒ ｎ ｅｏ ｎ ｄ ｏＢ ｙ ｅ ｔ ｔａ ｃ ｆＱｉｇ ａ ａ Ｅ
Ｋａ ｇＹｏ ｇｈ ｎ ｎ ｎ ｓｅ ｇ
摘 要 介绍青岛海湾湾 口海底隧道详勘过程 中， 海上钻探的特点、 难点、 重点及技术措施。
关键 词 海底 隧道 海 上钻探 钻船
青岛胶州湾湾 口海底隧道工程位于团岛和薛家岛 之间 ， 采用双向双洞六车道。隧道全长 ６１０Ｉ， ７ 穿越 ｎ
３ ， 条 分别为 Ｆ 、 和 Ｆ ； Ｗ 向断裂有 ４条 ， 。 ６Ｎ 分别为
Ｆ 、４ 和 Ｆ：除 Ｆ （ 口断裂） ， ３Ｆ 、 。 ； 沧 外 其他 ６条断裂
均穿越隧道轴线。
（） ３ 潮流方 向变化大， 涨潮和退潮 的方 向夹角在
２０ 一 ７ 。 １。 ２ ０ 之间 ， 且每 一个施 工点 的潮 退方 向都有
变化 。
２ 水文地质条件
湾 口隧址第四季松散沉积物不发育。场地地下水
《隧道施工技术》PPT课件
21.15
16
350
14
2.1
39.9
备注
1 .Ⅱ级围岩断面开挖 面积119.33m2；炮眼利用 系数85%；
2．每循环进尺3.2m； 3．总装药量366kg； 4．单位耗药量 0.958kg/ m3。
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法 2.1.1全断面法 （4）开挖进度指标
Ⅱ级围岩全断面开挖循环时间为9.5～12h，每循环进尺3～3.3m， 每天2～2.5个循环。月有效工时25天，月进尺150～200m。
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法
2.1.2下导洞超前法
（1）适用范围
下导洞超前法的适用范围是： 1、单线隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩； 2、双线隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩。 3、地下水状态：有渗水或股水。
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法 2.1.2下导洞超前法
（2）技术特点
客运专线的跨度较以往单、双线隧道跨度大，洞室的稳定性相对较低， 因而增加了下导洞适度超前全断面的开挖方法。
壁等开挖工法相比没有需拆除的临时支护，节省投资。 2、在地质结构复杂多变、软硬围岩相间的隧道施工中，便
于灵活及时地调整施工工法，进度稳定，工期保障性强。 3、无需增加特殊设备，投入少，工艺可操作性强，易推广。
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法 2.1.4环形开挖留核心土法 （2）技术方案
1、开挖前视围岩情况对拱部进行超前支护。 2、上台阶开挖时预留核心土,起到稳定掌子面和方便拱部支 护的作用。 3、上部弧形导坑开挖进尺控制在0.5～1.0m之间，开挖后及 时架立格栅（型钢）钢架，施作喷混凝土等拱部其它初期支护。 4、下台阶侧壁采用人工跳槽开挖。 5、预留核心土和下台阶中槽采用反铲挖掘机开挖，人工配合 修整周边，开挖时注重初期支护和仰拱紧跟，必要时在预留核心 土后拱脚处设置临时仰拱，使初期支护成环。
青岛海底隧道
青岛海底隧道隧道北起点在团岛路，南端在薛家岛北庄村和后岔湾村之间出洞，工程全长6170米。
其中隧道长5550米（海域段长3300米），两端敞口段长度各620米。
隧道为双向六车道，按城市快速道路标准，设计时速80公里，使用年限为100年。
隧道采用V形坡，隧道最低点高程为－70.5米，至海底面44.5米，隧道的最小埋深25米。
采用双洞加服务隧道，矿山法施工，工期为3—4年。
预计2011年4月竣工。
总投资31.8亿元（不含城区接线工程），其中工程投资23.1亿元，拆迁及征地等其他费用5.1亿元。
工程介绍青岛海底隧道实际由两部分组成。
一部分是海底隧道，长6.17KM，另一部分是接线工程，长1.63KM，两部分共同组成海底隧道。
但是两部分分别由两个业主来做，海底隧道的业主是青岛国信集团。
施工单位是四家：中铁十六局（一标），中铁二局（二标），中铁十八局（三标），中铁隧道局（四标），均为国内经验丰富的隧道施工队伍。
至2009年11月初，土建工程基本完成了70%，从技术上成功解决了该隧道风险最大的部分：海底突涌水问题。
其他一切进展正常，预计于2010年完成土建部分。
三条隧道中的服务隧道于12月18日上午11时率先贯通，为两条主隧道施工提供了必要保证，也为正洞顺利开挖创造了有利条件。
截至目前，据施工单位透露，将于本月也就是2010年4月底贯通整个海底隧道，完成大部分土建工作，随后在2011年6月底正式竣工通车。
编辑本段全线贯通2010年4月28日青岛到黄岛，终于由大大的“C”字形伸展为一条直线！上午10时30分，在薛家岛海底隧道施工现场，省委常委、市委书记阎启俊，市委副书记、市长夏耕与施工方和居民代表一起按下了爆破器，至此青黄终于相接，凝聚着800万青岛市民智慧和心血的胶州湾海底隧道终于全线贯通。
自2006年开工至今，3000多名建设者奋战了980个日日夜夜，今天在海下78米青黄相接了。
虽然青岛与黄岛还没有正式通车，但是今天的贯通标志着胶州湾海底隧道安全风险基本化解，前期资金投入得到有效保障，主隧道后续施工也因作业面扩大步入快车道。
海底隧道施工方法特点及施工技术
海底隧道施工方法特点及施工技术1.高风险：海底隧道施工面临的风险包括地质灾害、水下施工环境复杂、资源保护等多方面因素。
施工过程中需要针对这些风险进行全面的风险评估和风险控制。
2.水下施工：海底隧道施工需要在水下环境中进行，施工作业难度较大。
需要采用特殊设备和技术来应对水下作业的困难，例如潜水作业、水下爆破、水下凿岩等。
3.对环境保护要求高：海底隧道施工相对于陆地隧道，对生态环境保护要求更高。
需要通过合理的施工方案和环境监测技术，保护海洋生态系统的平衡。
4.施工周期长：受制于水下施工的复杂性和风险，海底隧道的施工周期通常较长。
施工期间需要进行全面的监测和评估，确保施工质量和安全。
1.地质勘察与预测：通过地质勘察和预测，获取海底隧道的地质信息，确定隧道施工的适宜位置和路径。
在确定隧道线路时，需要结合地质情况和水文条件，选择适宜的施工方法。
2.施工方案设计：根据地质勘察和预测结果，制定合理的施工方案。
施工方案需要包括施工工艺、施工设备、施工队伍、施工时间等因素的考虑。
同时还需要考虑环境保护因素，制定相应的环境保护措施。
3.施工设备利用：海底隧道施工需要使用特殊的施工设备，例如潜水器械、水下凿岩机、水下爆破设备等。
利用这些设备进行隧道的开挖和支护工作，确保施工质量和进度。
4.施工过程监测：在海底隧道施工过程中，需要进行全面的监测和评估工作。
通过监测施工现场，掌握施工进度和施工质量的情况，及时采取调整和补救措施，确保施工安全和质量。
5.施工安全措施：海底隧道施工存在较高的安全风险，需要采取相应的安全措施。
例如，在施工过程中要进行水下作业的安全培训，严格遵守施工规程和操作规范，确保施工人员的安全。
6.环境保护措施：海底隧道施工对海洋生态具有一定的影响，需要采取环境保护措施。
例如，在施工过程中要进行海洋生态环境监测，确保施工不对海洋生态系统造成不可逆的破坏。
综上所述，海底隧道施工方法的特点包括高风险、水下施工、环境保护要求高和施工周期长等。
海底隧道技术讲义ppt课件
例一 日韩隧道
计划通过对马海峡的总距离超过250km的日韩隧道正处 于前期研究阶段，为了勘察地质状况已经修筑了一座勘探斜 井。该隧道的主要地质问题是要通过一段埋深较大〔埋深约 1000m〕的未固结层，在纵断面上，通过该区域时，隧道顶 至少要保留100m的距离，以侧安全。
海底隧道的最大水深与埋深的关系
隧道名称 青函隧道 丹麦海峡隧道 挪威海峡隧道 北岬隧道 关门隧道 舞鹤隧道 厦门东通道
最大水深(h ) 140m 60m 40m 212 22m 14m 20m
最 大 埋 深 〔H ） 比值〔H/h）
100m
0.71
66m
1.1
40m
1.0
20m 26m 30～40m
因此，注浆与排水相结合应该是海底隧道设计的 一个重要思路。注浆是为了止水，排水是为了把进 入隧道的水排出。
青函隧道的压注，实际上是一边压注一边测定钻孔 的涌水量，当涌水量达到预计要求时，就停止了压 注。因此，青函隧道的止水，是不完全的。目前青 函隧道洞内的涌水量约在25m3/min。共设3个排 水基地，包括备用在内共设置了12台水泵。每台 水泵的排水能力为9~12m3/min。因此，隧道究 竟容许多大的涌水量，也是一个需要解决的问题。
在海底下修建隧道，施工安全是一个问题，另 外一个问题就是耐海水性问题。隧道内的电气设 备等容易受到海水腐蚀的情况是存在的。因此， 要极力避免海水的侵入，同时即使侵入，也不要 触及这些设施，通过导水路导水是非常重要的。
另外隧道本体是混凝土，在海水条件下劣化会 显著发展。因此防治混凝土盐害是非常重要的课题。
表3 混凝土抗压强度
水泥 水
抗压强度〔kgf/cm2）
知名设计院水下隧道设计与施工技术探讨PPT
5
一、概述
（三）沉管法的历史
1894年美国在波士顿采用沉管法建成了下水管线，但真正意义上的 沉管隧道是1910年美国建成的底特律水下铁路隧道（钢壳）。
到目前为止，全球有大约150座交通隧道和45座市政隧道采用沉管 法修建，以北美、欧洲和亚洲应用较多。我国大陆采用沉管法修建的 隧道有上十座。
如盾构隧道采用超前注浆技术，沉管隧道采用预应力技术，钻爆法隧 道采用抗水压衬砌技术，盾构法与沉管法隧道采用复合地基技术等，均体 现了大土木、大岩土的特点，也推进了水下隧道的技术进步。
12
一、概述
（七）我国大直径盾构隧道技术发展历程与趋势
1. 由单一软土地层向复杂地层发展 我国上海市于1966年和1984年分别修建了外径10.22m的打浦路越江隧道 和外径11.3m的延安东路越江隧道，由此开启了我国大直径水下隧道建设 历史。上世纪90年代又先后修建了外径11.0m的延安东路南线隧道、大连 路隧道、复兴东路隧道三条越江道路隧道。
（1）长距离化 英法海峡隧道长49.5km，青函海底隧道长53.9km，广深港高铁狮子洋
隧道长10.8km。长度已难以成为水下隧道修建的制约因素。 （2）大直径化 美国西雅图SR99项目，盾构隧道开挖直径17.48m；武汉三阳路公铁合
建长江隧道开挖直径15.65m。荷兰多德雷赫特沉管隧道宽度为48.6m。武 广高铁浏阳河隧道最大开挖面积达170m2。隧道直径的加大，为隧道工程 的推广应用创造了有利条件。
要
施
矿山法：造价低、埋深大、质量差、施工风险较大；
工 方
胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程隧道内变形监测技术
等。 将检查合格后的锚杆计缓慢地送入钻孔中， ⑤ 安装时要确保锚杆
应 力计 不产 生弯 曲 ， 杆 根 部 应 与孔 口平 齐 。⑥ 锚 杆 应 力计 入 孔 后 锚 装好灌浆管， 用水泥沙浆封 闭孔 口。并再 次检 测锚杆 的初始频率读
数。⑦安装检测合格后 ， 进行安装灌浆埋设 ， 一般水泥砂浆的配合比
保证施工安全。
口 一
关键词 ： 海底隧道 １工 程 概 况
应力监测
口 一
，
胶 州湾 湾 口海 底 隧 道 青 岛端 接 线 工 程 （ 以下 简称 接 线 工 程 ） 起 南 胶州湾湾 口海底隧道青岛端终点， 向北以上下行分离式双洞隧道形式 分别 沿 四川 路 、 云南 路 向北 ， 东平 路 路 口北 侧 爬升 地 面 后开 始 高 架 ， 在 于 山西路路 口上方合流后接人快速路三期工程 ， 是青岛市 “ 三纵四横 ” 城市快速路网中的重要组成部分。 团岛二路出口匝道洞 口位于市南区 少年宫西北侧， 沿团岛二路、 团岛一路东南方向与云南路主隧道合流。 四 川 路 、 云 南 路 主 隧 道 均 为 单 向三 车 道 ，云 南 路 主 隧 道 起 点 里 程 Ｚ １ ０ ５ ８ 分界 点里 程 Ｚ ２ ７ ５ 长 １ ５ ．２ 净 宽 １ ｌ ； 岛 Ｋ ＋９． ， ９ Ｋ ＋５， ６ ９０ ｍ， ３５ 团 ｍ 二路 出 口匝道 为双 车道 ， 道部 分长 ３ ０ ， 宽 ９５ 隧 ４ｍ 净 ． ｍ。 图 １ 主隧 道 断 面 图
胶 州湾湾 口海底 隧道青 岛端接线工程隧道 内变形监测技术
王 楠 王海 亮 （ 铁十九局集团第 程有限公司 山东 中 五工 科技大学 ）
摘要 ： 掌握隧道在施工过程中的力学动态 ， 确保施工过程 中隧道的稳定 ２３２监测点布置 云南路隧道 Ｚ １ ２ ０断面锚杆应力计 的布 ．． Ｋ＋２ 和 地 面 建 （ ） 物 的安 全 ， 过 对 监 测数 据 的 分析 和 判断 ， 隧 道 结 构 体 系 置 及传 感 器 在锚 杆 上 的分 布 如 图 ２所 示 。 构 筑 通 对 的稳定状态和地表建筑物 的安全度进行预测 ，据此确定相应 的工程措施 ， 以
海底隧道如何修建
海底隧道如何修建随着社会的发展，人们的生活水平提高，陆地上的交通也变得越来越紧张，人们开始将注意力集中到地下建筑，如地铁。
地铁试验成功后，人们又把注意力转向了海底，试图建造海底隧道。
目前全世界已建成和计划建设的海底隧道大约有20几条。
但你是否想过，大海中到处都是海水，海底隧道究竟是怎样建成的？在海底挖掘隧道又是如何做到滴水不漏的？什么是海底隧道？如何修建海底隧道？结合已有技术来说，有四种建造海底隧道的方式。
其一钻爆法。
简单来说就是在海底岩层用炸药开路，然后一边挖出土渣，一边用混凝土砌上，直到通往对岸。
厦门翔安海底隧道、青岛胶州湾海底隧道就是利用这个方式建造的。
但这种操作方式相对简单粗暴，多适用于坚硬的岩石。
其二掘进机法。
利用特质大型切削设备将岩石切碎开路，由于施工过程也较为硬核，同样只适用于坚硬的岩石。
其三盾构法。
盾构机可以在地中推进，盾构外壳起到支撑作用，可防止隧道内的坍塌，再由拼装预制混凝土管片自动铺设管道。
这种机械化施工方式安全性极高，但需先进设备及大量资金投入作为支撑。
其四沉管法。
这是最常用的修建方式，在陆地提前浇筑并风干所需的铺设管道，之后再将其两端塞住沉入海底。
但这种方式制适用于水流平稳的水域，因需要在海底完成精密对接，所以有一定的操作难度。
据了解，我国港珠澳大桥的修建就是采用沉管法，海底隧道部分约5664米长，总共用到33节巨型沉管。
目前很多国家都在积极建设海底隧道，建造方式相对成熟。
海底变化莫测，如果隧道原道处发生罕见大地震导致漏水怎么办？其实工程师在设计时，已经将这些自然因素考虑在内了，以港珠澳大桥海底隧道为例，它的明确抗震指数达到了8级，发生如此大地震的几率少之又少。
我国海底隧道技术起步时间较晚，但我国建设人员经过不断学习和研究，已形成了一套完整的隧道施工技术，并建设了很多不可思议的超级工程。
例如汕头湾海底隧道，它位于汕汕铁路，是关键控制性工程，同样也将是全世界首条海底高铁隧道。
青岛胶州湾海底隧道一合同段施工组织
青岛胶州湾海底隧道一合同段施工组织
黄立新;马栋
【期刊名称】《铁道建筑技术》
【年(卷),期】2013(000)002
【摘要】实现隧道的安全快速施工,合理高效的施工组织管理是其中非常重要的一环.就隧道钻爆法施工而言,20世纪80年代以来我国的隧道施工技术和装备并没有太多实质性的改变,而施工水平有了较大的提高,这种提高有很大成分是由于组织管理水平的提高所致.青岛胶州湾海底隧道第一施工合同段较其他标段开工较晚,在工期异常紧张的情况下,通过合理的施工组织,保证了工程的按期完成.
【总页数】6页(P30-35)
【作者】黄立新;马栋
【作者单位】中铁十六局集团有限公司北京100018;中铁十六局集团有限公司北京100018
【正文语种】中文
【中图分类】U455.2
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3.青岛胶州湾海底隧道TSP203+超前预报应用探讨 [J], 马若飞
4.青岛胶州湾第二海底隧道西端接线方案研究 [J], 李勋高;万浩;苏南
5.青岛胶州湾第二海底隧道西端接线方案研究 [J], 李勋高;万浩;苏南
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