对隧道工程的认识

页眉

报告识实习隧道认

：一、隧道工程的基本概念

隧道是修建在地下或水下并铺设铁路供机车动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为适应铁路通穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；这三类隧道中修过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。建最多的是山岭隧道。二、隧道工程的施工：隧道勘测为确定隧道位置、施工方法和支护、衬砌类型等技术方案，对隧道地处范围内的地形、地质状况，以及对地下水的分布和水量等水文情况要进行勘测。

在隧道勘测和开挖过程中，须了解围岩的类别。围岩是隧道

开挖后对隧道稳定性有影响的周边岩体。围岩分类是依次表明周围岩石的综合强度。隧道设计包括隧道选线、纵断面设计、横断面设计、辅助坑

此外，隧道设计还包括洞门设计，以及开挖方法和衬道设计等。

砌类型的选择等。隧道贯通控制测量是为了保证测量的中线和高程在隧道贯通

面处的偏差不超出规定的限值。页脚

页眉

隧道开挖方法分为明挖法和暗挖法。明挖法多用于浅埋隧道

按开挖断面大小、而山岭铁路隧道多用暗挖法。或城市铁路隧道，位置分，有分部开挖法和全断面开挖法。在石质岩层中采用钻爆法最为广泛，采用掘进机直接开挖也逐渐推广。在松软地质中采用盾构法开挖较多。在隧道岩面上钻眼，并装填炸药爆破，用全断面开钻爆法挖或分部开挖等将隧道开挖成型的施工方法。

钻爆法开挖作业程序包括测量、钻孔、装药、爆破、通风、

出碴、锚杆、立架、挂网、喷锚等工序。

①钻孔：要先设计炮孔方案，然后按设计的炮孔位置、方向

和深度严格钻孔。单线隧道全断面开挖，采用钻孔台车配备中型米。双线隧道全断面开挖采用大4.0凿岩机，钻孔深度约为2.5～米。炮孔直径约5.0型凿岩台车配备重型凿岩机，钻孔深度可达厘米。炮孔分为掏槽孔（开辟临空面）、掘进孔（保证54～为

进度）和周边孔（控制轮廓）。

②装药：在掘进孔、掏槽孔和周边孔内装填炸药。一般装填

硝胺炸药，有时也用胶质炸药。装填炸药率约为炮眼长度的可把硝胺,％，周边孔的装药量要少些。为缩短装药时间％～6080也可利用特制的装药机械,炸药制成长的管状药卷以便填入炮眼；把细粒状药粉射入炮孔中。

年美国胡萨1867世纪上半期以前用明火起爆。③爆破：19克铁路隧道开始采用电力起爆。此后，电力起爆逐渐推广。在全页脚

页眉

断面掘进中，为了减低爆破对围岩的震动和破坏，并保证爆破的效果，多采用分时间阶段爆破的电雷管或毫秒雷管起爆。一般拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破。近期发展的非电引爆的导爆索应用日益广泛。④施工通风：排出或稀释爆破后产生的有害气体和由内燃机供给新鲜空气，借以,,同时排除烟尘产生的氮氧化物及一氧化碳保证隧道施工人员的安全和改善工作环境。通风可分主要系统和米，也有更～1.51局部系统。主要系统可利用管道（直径一般为大的）或巷道（平行导坑等），配以大型或中型通风机；局部系统多用小型管道及小型通风机。巷道通风多采用吸出式，将污浊空气吸出洞外，新鲜空气由正洞流入。新鲜空气不易达到的工作面，须采用局部通风机补充压入。

⑤施工支护：隧道开挖必须及时支护，以减少围岩松动，防

止塌方。施工支护分为构件支撑和喷锚支护。构件支撑一般有木料、金属、钢木混合构件等，现在使用钢支撑者逐渐加多。喷锚年代发展起来的一种支护方法，其特点是支护世纪5020支护是及时、稳固可靠，具有一定柔性，与围岩密贴，能给施工场地提供较大活动空间。中国在一些老黄土隧道中应用喷锚支护也获得成功。喷射混凝土工艺分为干喷和湿喷。现多采用干喷法，即将干拌混凝土内掺入一定数量的速凝剂，用压缩空气将混凝土由管厘米厚度。5～内喷出。在喷口加水射到岩石面上，一次可喷3在喷射混凝土中掺入一些钢纤维，或

在岩面挂钢丝网可提高喷锚页脚

页眉

其长度和间距视围钢锚杆安设在岩层面上的钻孔内,支护的强度。米，通常用树胶和水泥浆沿杆体全～5岩性质而定,一般长度为2长锚固。在岩层较好地段仅喷混凝土即可得到足够的支护强度。在围岩坚硬稳定的地段也可不加支撑。在软弱围岩地段喷锚可以联合使用，锚杆应加长，以加强支护力。

⑥装碴与运输：在开挖作业中，装碴机可采用多种类型，如

后翻式、装载式、扒斗式、蟹爪式和大铲斗内燃装载机等。运输机车有内燃牵引车、电瓶车等，运输车辆有大斗车、槽式列车、梭式矿车及大型自卸汽车等。运输线分有轨和无轨两种。由钻孔直到出碴完毕称为一个开挖循环。根据中国的经验，

3.5小时能作两个循环，每个循环能进在单线全断面开挖中24米。然而在开挖中难免遇到断层或米深度，每日单口进度可达7松软石质以及涌水等，不易保持每日的预计循环，所以每月单口米。中国成昆线蜜蜂箐单线隧道单口最高月实际进度多低于200 日本大清水双线隧道单口最高月进度曾达到200米。进度曾达到米。开挖循环作业的特点是一个工序接一个工序必须逐项按160时完成，否则前一工序推迟就会影响下一工序，因而拖长全部时间。其中最主要的工序为钻孔及出碴，所用时间占全部作业时间比例较大。

钻爆法开挖采用的方法有全断面开挖法和分部开挖法。①全断面

开挖法：一次开挖成型的方法。一般采用带有凿岩

机的台车钻孔，用毫秒爆破，喷锚支护。还要有大型装碴运输机页脚页眉

械和通风设备。全断面开挖法又演变为半断面法。半断面法是弧形上半部领先，下半部隔一段距离施工。将导坑扩大然后, ②分部开挖法：先用小断面超前开挖导坑,到半断面或全断面的开挖方法。这种方法主要优点是可采用轻型机械施工，多开工作面，各工序间拉开一定的安全距离。缺点是用人多。根据导坑在隧道断面的位置分为：上导有干扰,工序多,坑法、中央导坑法、下导坑法以及由上下导坑互相配合的各种方法，另有把全断面纵向分为台阶进行开挖，而各层台阶距离较短的台阶法。

上导坑法适用于软弱岩层、衬砌顺序是先拱后墙，曾于

年为圣哥达隧道采用。中国短隧道一般用这种方法。18811872～中央导坑法是导坑开挖后向四周打辐射炮眼爆破出全断面或先扩年代美国新喀斯喀2020世纪初美洲曾用这种方法，大上半部。其中包括：下导坑法即下导坑领先的方法。特隧道也用这种方法。上下导坑法，利用领先的下导坑向上预打漏斗孔，便于开展上a.导坑等多工序平行作业。衬砌顺序多用先拱后墙，遇围岩较好时漏斗棚架法，适用于坚硬地层，以下导坑亦可改为先墙后拱。b.掘进领先，由下而上分层开挖，设棚架，先衬砌边墙后砌拱。年复工,1964～1966年在中国成昆线关村坝铁路隧道应用1961蘑菇形法，同漏斗棚架米的进度。