隧道与地下工程认识实习报告

一、实习目的：

1、初步了解隧道及地下工程专业背景方向的知识构成。

2、了解隧道及地下工程系统的基本建筑与结构。

3、初步认识隧道相关知识体系。

4、锻炼学生分析问题和解决生产实际问题的能力。

二、实习时间：

2011年10月23日

三、实习地点：

1、地铁六号线呼家楼站施工现场

四、实习过程：

乘车至地铁六号线呼家楼站施工现场，参观地铁站外部结构，后进入呼家楼站地下隧道施工现场参观讲解。了解地铁施工知识。

五、隧道与地下工程相关专业知识：

隧道与地下工程由支护结构（衬砌）以外的围岩、支护结构（衬砌）和衬砌围成的内部空间组成。

1、隧道

隧道为地下通道的一种，也是最常运用的一种。设计给交通或其他用途使用，通常用来穿山越岭，若施做于地面下称作地下隧道。隧道大部分的功能，为提供行人、脚踏车（自行车）、一般道路交通、机动车、铁路交通、或运河使用，而部份隧道只运送水、石油或其他特定服务，包括军事及商业物流等。

隧道的种类繁多，按照存在的环境（所处的地质条件），埋置的深度、修建的场所、长度和用途

将隧道划分为多种类型。

1．按存在的环境（所处的地质条件）分类

土质隧道：在土层中修建的隧道；

石质隧道：在岩体中修建的隧道。

2．按埋置的深度分类

浅埋隧道：埋置深度浅的隧道，一般指埋深（地面到隧道拱顶的距离）小于2倍坍落拱高度的隧道；

深埋隧道：埋置深度大的隧道，一般指埋深（地面到隧道拱顶的距离）大于2倍坍落拱高度的隧道。

3．按修建的场所分类

山岭隧道：在山体中修建的隧道；

城市隧道：在城市地面以下土层或岩体中修建的隧道；

水底隧道：为了跨越江河湖泊和海峡等修建的隧道。

4．按长度分类

特长隧道：全长在10，000m以上的隧道；

长隧道：全长 3000m以上至 10，000m的隧道；

中长隧道：全长500m以上至3000m的隧道；

短隧道：全长 500m及以下的隧道。

5．按用途分类

铁路隧道：在铁路线上修建的隧道；

公路隧道：在公路线上修建的隧道；

地下铁道：为解决大城市交通拥挤问题，在城市地下修建的快速、大运量用电力牵引的轨道交通。

航运隧道：当运河需要跨越分水岭时，为克服高程障碍、缩短航运距离和改善航运条件而修建的隧道；

人行地道：在城市闹市区供行人从地下穿越地面道路而修建的隧道；

水工隧道：它是水利枢纽的一个重要组成部分，包括：

（l）引水隧道：水电站为将水引入发电机组而修建的隧道；

（2）尾水隧道：为把发电机排出的废水送出去而修建的隧道；

（3）导流隧道或泄洪隧道：水利工程中，为疏导水流或补充溢洪道流量超限后的泄洪作用而修建的隧道；

（4）排沙隧道：为冲刷水库中淤积的泥沙，把泥沙级带送出水库而修建的隧道；

市政隧道：城市中为安置各种不同市政设施而修建的地下孔道。包括：

（1）给水隧道：为容纳城市自来水管道而修建的地下孔道；

（2）污水隧道：为排除城市生产、生活污水而修建的地下孔道。

（3）管路隧道：城市中为容纳煤气、暖气、热水等管道而修建的地下孔道；

（4）线路隧道：城市中为容纳输送电力的电线以及通讯的电线而修建的地下孔道，也有将以上四种隧道合建成一个大隧道，称之为“共同沟”。

2、地下工程

地下工程是指深入地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程.它包括地下房屋和地下构筑物,地下铁道,公路隧道、水下隧道、地下共同沟和过街地下通道等。

地下工程是以地下洞室围岩作为建筑物的结构工程。地下洞室围岩是一种受过工程开挖扰动的岩体，它又处于工程地质环境中，所以地下工程有其自身的特点。与地面工程相比，地下工程有以下几个不同点：

（1）地面工程是以大地为基础，依靠地基承载；而地下工程是以岩体作为基础，依靠围岩承载。

地面工程的重点，主要是对受力比较明了的基础进行加固，设计较为简单。而地下工程面对的是十分复杂的岩体结构，有许多不确定的因素。

（2）地面工程以建筑材料为主体，材料强度是关键；地下工程以支护为主体，围岩稳定是关键。

地面工程材料多以钢材、混凝土为主，其材料特性容易把握，而地下工程需要围岩稳定来保证工程的安全。围岩受岩体的力学特性、工程地质环境（断层、裂隙、层间错动、软弱夹层、地下水、地应力等）和工程因素（洞室体型、尺寸、布局、施工开挖等）的影响，在很多情况下不能保证自身的稳定，往往需采用锚固支护措施来加强围岩的稳定。围岩所处的地质环境不同，其破坏的机理也不同，所采用的锚固支护方式也就不同。由于地下工程锚固支护机理的研究，目前还处在探索之中，所以锚固支护的设计基本还是采用经验和工程类比。因此地下工程的设计难度较大，要使地下工程的设计象地面工程一样做到安全经济、合理量化，还需进行大量的研究和艰苦的努力。

（3）地面工程是浇筑浆砌而成，施工方便；而地下工程是开挖钻爆而成，施工复杂。

浇筑浆砌是一种成熟较为完善的施工工艺。地下工程开挖钻爆施工是近几十年来随着地下工程的兴起而发展起来的一种施工工艺。岩体是一种非线性介质，具有不可逆性。岩体的开挖过程，就是岩体应力的释放过程。不同的开挖方式，导致围岩的应力重分布规律不同，围岩的稳定特性也就不同。由于岩体本身的复杂性，对于不同岩体结构，应采用不同的开挖方式，以尽可能减少围岩的应力扰动，用最小的支护代价保证围岩稳定，是地下工程施工开挖的复杂性所在。

地下工程的分类

按照功能、存在的环境、建造方式、施工方法和修建的场所可将地下工程划分为多种类型。

l．按功能分类

工业地下工程：建造于地下的各种工业工程，包括各类地下工厂、车间、电站等；

交通地下工程：建造于地下的各类交通工程，包括各种铁路和公路隧道、水底交通隧道、城市地下铁道、人行通道等；

民用地下工程：建造于地下的各种民用工程，包括地下商业街、地下商场、地下车库、影剧院、展览馆、餐厅、体育馆，以及一些其它公共建筑、人民防空工程等。

仓储地下工程：建造于地下的各种仓储工程，包括各种地下储藏库如油库、液化气库、热库、冷库、档案库、物质库、放射性废物库等；

公用和服务性地下工程：建造于地下的公用和服务性地下工程，包括地下自来水厂、污水处理站、给排水管道、热力和电力管线、煤气管道、通讯电缆管道等；

军用地下工程：建造于地下的各种军用工程，包括各种野战工事、指挥所、人员和武器掩蔽所、军火和物质库等。

2．按存在的环境分类

岩石中的地下工程：建造于岩体中的地下工程；

土体中的地下工程：建造于土体中的地下工程。

3．按建造方式分类

单建式地下工程：独立建造在地下岩体或土体中，在地面以上没有其它建筑物；

附建式地下工程：与地面建筑场一起修建的地下工程，主要指各种地面建筑的地下室部分。4．按施工方法分类

明挖地下工程：明挖法施工的地下工程；

盖挖地下工程：盖挖法施工的地下工程；