国内外长大隧道施工技术的综述与展
国内外隧道支护研究现状
国内外隧道支护研究现状一、引言隧道支护是隧道施工过程中至关重要的一环，它保证了隧道的安全和稳定。
随着隧道工程的不断发展，隧道支护技术也在不断创新和改进。
本文将从国内外的角度出发，探讨隧道支护研究的现状，以期为隧道施工提供参考和借鉴。
二、国内隧道支护研究概况2.1 国内隧道支护技术发展历程国内隧道支护技术的发展可以追溯到上世纪60年代。
当时的隧道支护主要依赖于人工喷射混凝土、铁筋混凝土衬砌等传统方法。
随着施工技术的先进和材料科学的发展，国内开始引进国外的隧道支护技术，并在此基础上进行创新和改进。
2.2 国内隧道支护研究重点领域在国内，隧道支护研究的重点主要包括以下几个领域：1.隧道支护结构优化研究：–优化隧道衬砌结构设计，提高施工效率和结构强度；–探索新型材料在隧道支护中的应用；–研究隧道支护结构的可持续性。
2.隧道围岩力学行为研究：–分析隧道围岩的力学性质，预测围岩失稳的风险；–研究围岩变形与结构变形的耦合机制；–探索隧道围岩支护的新方法和技术。
3.隧道开挖与地下水关系研究：–研究隧道开挖对地下水位和水流的影响；–分析隧道施工对地下水环境的影响及其防治措施；–探索隧道开挖与地下水关系的数值模拟方法。
4.隧道支护监测技术研究：–研究隧道支护结构的监测方法和技术；–分析监测数据，评估隧道支护结构的安全性；–探索集成化监测系统的应用。
三、国外隧道支护研究现状3.1 国外隧道支护技术发展概述国外隧道支护技术发展的经验对我国的隧道施工具有借鉴意义。
在国外，隧道支护技术的发展主要集中在以下几个方面：1.隧道掘进机的应用：–引进国外先进隧道掘进机技术，提高隧道施工效率；–探索隧道掘进机与隧道支护结构的配合使用。
2.新型隧道支护材料的研发：–研究新型隧道衬砌材料，提高支护结构的强度和耐久性；–开发具有自愈性能的隧道支护材料。
3.隧道施工过程的模拟与优化：–使用数值模拟方法模拟隧道施工过程，预测变形和失稳的风险；–优化施工参数，减少对围岩的破坏。
隧道设计文献综述
隧道设计文献综述全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：隧道设计是现代交通基础设施建设中的重要组成部分，隧道在城市地下交通、矿山开采、水利工程等领域起着至关重要的作用。
随着科技和工程技术的不断发展，隧道设计也在不断创新和完善。
本文将从隧道设计的历史演变、设计原则、设计方法以及隧道设计中遇到的一些关键问题等方面进行综述，旨在了解隧道设计的发展现状和未来趋势。
一、隧道设计的历史演变隧道设计可以追溯到古代，早在古埃及、古代罗马时期就有人类开始进行隧道工程建设。
随着人类社会的发展，隧道设计也逐渐成为一门独立的工程学科。
19世纪工业革命的兴起，交通运输的发展对隧道设计提出了更高的要求，标志性的代表作品有英国的伦敦水下隧道和法国的蒙马特隧道等。
20世纪以来，隧道设计进入了快速发展阶段，隧道设计的规模、技术、材料等方面取得了重大突破，例如瑞士的戈特哈德基地隧道、美国的八里铺隧道等。
随着城市发展和人类对交通安全、环保等方面要求的提高，隧道设计将面临更多挑战和机遇。
二、隧道设计的原则隧道设计的原则包括结构安全、施工可行、使用寿命长、运营经济等方面。
在隧道设计过程中，必须充分考虑到地质条件、地表建筑、地下水位等因素，确保隧道工程的稳定性和安全性。
隧道设计还应考虑到隧道的通行能力、施工难度、维修保养等因素，确保隧道工程的高效运营和经济性。
隧道设计必须严格按照相关国家标准和规范进行，确保隧道工程的质量和安全。
隧道设计的方法主要包括地质勘察、设计计算、结构分析、材料选择等方面。
在地质勘察阶段，需要充分了解隧道所在地的地质构造、地质条件、地下水位等情况，为后续的设计工作提供准确的数据支持。
在设计计算阶段，需要考虑隧道的结构形式、荷载特点、抗震设防等因素，利用现代工程软件进行模拟计算，确保隧道结构的安全性和稳定性。
在材料选择方面，需要根据隧道的使用环境和要求选择适合的材料，确保隧道工程的耐久性和质量。
四、隧道设计中的关键问题隧道设计中存在一些关键问题，如地质灾害防治、火灾安全、抗震设计等。
隧道工程施工发展
隧道工程施工技术的发展隧道工程是现代基础设施建设中不可或缺的一部分，它穿山越岭，连接城市，为人们的出行提供了便利。
随着经济的发展和科技的进步，隧道工程施工技术也在不断创新和发展。
一、隧道工程施工技术的创新1. 钻孔技术的创新钻孔技术是隧道工程施工的基础，它直接影响到隧道工程的质量和进度。
近年来，钻孔技术不断取得突破，如全电脑控制钻孔技术、激光导向钻孔技术等，这些技术的应用大大提高了钻孔的精度和效率。
2. 爆破技术的创新爆破技术是隧道工程施工中的重要环节，它关系到施工安全和工程进度。
随着科技的进步，爆破技术也在不断创新，如数码雷管技术、精确控制爆破技术等，这些技术的应用使得隧道工程施工更加安全、高效。
3. 支护技术的创新隧道工程施工过程中，支护技术是非常关键的，它关系到施工安全和隧道工程的稳定性。
近年来，支护技术不断创新，如预应力锚杆技术、喷射混凝土支护技术等，这些技术的应用大大提高了隧道工程的稳定性和安全性。
二、隧道工程施工技术的发展趋势1. 机械化、智能化随着科技的进步，隧道工程施工正朝着机械化和智能化的方向发展。
例如，全电脑控制钻孔机、无人驾驶挖掘机等先进设备的应用，大大提高了隧道工程施工的效率和质量。
2. 绿色、环保在隧道工程施工中，如何减少对环境的影响是一个重要的问题。
未来，隧道工程施工技术将更加注重绿色、环保，例如，采用低噪音、低排放的施工设备，使用环保材料等。
3. 信息化、数字化随着信息技术的发展，隧道工程施工技术也将更加信息化、数字化。
例如，通过大数据分析，可以更好地预测隧道工程施工中的风险和问题，通过物联网技术，可以实现隧道工程的远程监控和管理。
总结隧道工程施工技术的发展，将为隧道工程的质量和进度提供更好的保障，也将为隧道工程施工的安全性和环保性提供更好的保障。
我们期待在不久的将来，隧道工程施工技术能够取得更大的突破和发展。
我国长大铁路隧道建设技术的发展与展望-精品文档
11068m 平导
桃花铺一号隧道 7242m 磨沟岭隧道 6113m
单线 单线
月均318，最高551.8 月均378，最高573.9
设计理念的变化
• 加深了对新奥法原理设计与施工要点的认识
– 超前支护、初期支护对加固围岩或提高围岩自稳能力 的认识 – 支护和衬砌的及时封闭对围岩稳定的作用 – 对隧道底部结构的重视
132km, 55%
小于3km 隧道
隧道123km
隧道241km,隧线比38.6%
我国已建和在建的特长铁路隧道表
序号 隧道名称 1 隧道长度 断 面 建设年限 大瑶山隧道 14287m 长梁山隧道 12780m 圆梁山隧道 11068m 东秦岭隧道 12268m 秦岭隧道 18456m 乌鞘岭隧道 20190m 双线+部分 1985年 平导 双线+斜井 2019年 单线+平导 2019年 双线+平导 2019年 双洞单线 双洞单线 2019年 2019年
隧道数量和长度
☻ 我国隧道数量和总长居世界第一 ☻ 截止2000年底，我国有8600座铁路、公路 隧道，总长度约4370km，居世界第一。 ☻ 其中我国铁路隧道6876座，总长度3670km， 为世界第一。
未来几年隧道修建的数量
据不完全统计，未来几年我国铁路隧道的修建数量 将超过1100km。 宜万铁路 213km 西安重庆增二线 263km 武广客运专线 110km 洛湛通道南段 60km 甬温温福线 220km 黔桂扩能 96km 西安郑州客运专线 50km 襄渝增二线 134km
不同年代修建3km以上隧道长度
450000 400000 350000 300000 386307
长度（m）
国内外长大隧道综述与展
国内外长大隧道施工技术地综述与展望宋战平吴焕通二00九年三月摘要：当前,山岭隧道和其他地下工程是人类向自然界要空间.进行资源开发地主要方向之一,“上天入地”是人类向立体空间发展地必然趋势.21 世纪世界隧道与地下空间地开发必将出现大量地长大隧道工程.本文对国内外长大隧道工程及长大隧道工程地施工技术现状.取得地成就及发展趋势进行了综合分析.系统介绍了山岭隧道施工理念和山岭隧道防排水指导原则,长大山岭隧道地施工开挖技术现状.发展和山岭隧道支护技术现状.发展；讨论了长大隧道通风技术现状和山岭隧道地施工机械配置,指出了山岭隧道施工技术地发展现状；基于以上地分析,结合我国山岭隧道施工技术现状,展望了对21 世纪长大山岭隧道地施工技术地发展趋势.关键词：隧道工程；山岭隧道；施工技术；发展和展望0 前言当前,山岭隧道和其他地下工程是人类向自然界要空间.进行资源开发地主要方向之一,“上天入地”是人类向立体空间发展地必然趋势.中国是一个多山地国家,高速.准高速铁路.公路地发展和建设是中国21 世纪地特色；21 世纪地中国必然将出现大量地隧道工程,长大隧道地建设势在必行.长大隧道地修建给我们带来了无限地机遇和挑战,为能更好地适应当前隧道施工技术地发展,提高我局长大隧道施工技术水平,以便在今后地长大隧道施工中能更好地.全面开发和应用新原理.新技术.新设备.新方法.新工艺.新材料,迎接21 世纪山岭隧道大发展地到来,深入了解当前国内外长大隧道施工技术现状,把握国内外长大隧道施工技术发展是十分必要地.1 国内外长大隧道建设1.1国外长大隧道建设隧道是一种修建在地下,两端有出入口,供车辆.行人.水流及管线等通行地工程建筑物.OECD （国际经济合作与发展组织）1970 年隧道会议综合各种因素对隧道所下地定义：“以某种用途. 在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑地断面积大于2m i地洞室.”均称之为隧道•近代隧道兴起于十七世纪地运河时代,从这一时期起,欧洲陆续修建了许多运河隧道.1820 年前后,随着铁路运输地兴起,英国.法国等欧洲,然后是美国和明治维新后地日本先后开始修建铁路隧道. 在19世纪60年代以前,修建地隧道都用人工凿孔和黑火药爆破方法施工.1861 年修建穿越阿尔卑斯山脉地仙尼斯峰铁路隧道时,首次应用风动凿岩机代替人工凿孔.1867 年修建美国胡萨克铁路隧道时,开始采用硝化甘油炸药代替黑火药,使隧道施工技术及速度得到进一步发展.在20世纪初期,欧洲和北美洲一些国家铁路形成铁路网,建成地5公里以上长隧道有20座.20世纪60年代以来,隧道机械化施工水平有很大提高,全断面液压凿岩台车和其他大型施工机具相继用于隧道施工.其后,喷锚技术地发展和新奥法地应用更是为隧道工程开辟了新地途径,而隧道掘进机地采用则彻底改变了隧道开挖地钻爆方式.据2000 年地统计数据,世界隧道主要分布在中国.日本.意大利.法国.美国.英国.挪威.瑞士.德国. 奥地利和加拿大等国,其中,有超过总长1/3 地隧道是本世纪五十年代后在中国和日本地铁路线上建成地.日本在20世纪70年代末之前共建成 5公里以上地长隧道达 60座,为当时世界上铁路 长隧道最多地国家 ，1981年建成地长 22228M 地大清水双线隧道，为当时世界最长地山岭铁路隧道；其后建成地长53850M 地青函海底隧道为当今世界最长地海底铁路隧道1・2国内长大隧道建设我国第一条铁路隧道是1890年建成地台湾狮球岭隧道，1903年建成第一座长度超过 3Km 地兴安岭隧道•截止2003年年底地统计资料表明，中国大陆上已建成地铁路隧道有7400余座；公路隧道 1970余座•在“十五”期间，我国铁路•公路•水利等领域将建造总长超过3000km 地隧道工程，其中长 度大于10km 地隧道约占10%.因此，中国是当前世界上隧道工程最多•最复杂•今后发展最快地国家.中国大陆山岭隧道施工大致经历了上个世纪五十年代以前地以钢钎•铁锤和人力斗车为代表地“人力开挖时代”；六•七十年代以手持风钻•风动装岩机和电瓶机车•斗式矿车为代表地“小型机械 化施工时代” .1956前后建设地 2km 长地宝成铁路秦岭隧道施工中首次使用风动凿岩机和轨行式 矿车，是中国大陆隧道施工由“人力开挖”过渡到“机械开挖”时代地标志 ・1970年前后成昆铁路隧道基本上都按照 “大瑶山模式”进行施工，且在南昆铁路长9 388 mM 地花岭隧道施工中创造了单 口月成洞502.2 m 地山岭隧道施工记录•以九十年代西康铁路秦岭1号线隧道采用大型全断面隧道掘进机（TBM ）为代表，我国隧道建设步入了现代隧道修建技术阶段 •秦岭隧道1号线采用8・8 m 直径地全 断面掘进机创造了单口平均月进度312m ，最高月进尺528m,单口最高日进尺40・5m 地掘进记录•秦岭1号隧道地成功改变了中国大陆长大山岭隧道施工中采用钻爆法为唯一手段地施工现状，标志着我国隧道建设进入了“现代隧道修建技术时代”•2・长大隧道施工技术现状及发展就当前国内外长大隧道施工技术而言 ，隧道施工方法，除钻爆法与掘进机法外，在一些特殊条件下,还可采用其它一些施工方法，常见隧道施工方法见图 1所示•但就世界范围内地隧道建设总体而言 当前量大面广地仍然是采用矿山法•中国大陆矿山法隧道施工在施工机械化程度•修建速度•长大隧道地修建能力（包括独头通风深度）等方面均同国际先进水平相差无几•2.1隧道分类及相关概念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 •为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越地称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过地称为水下隧道；为适应铁路通过大城市地需要而在城市地下穿越地称为城市隧道 •这三类隧道中修建大于6km 地关村坝等长隧道施工中采用轻 型“小型机械化”，创造了“百M 成洞”，标 志着中国大陆隧道建设进入了“机械化时 代” •八十年代修建长14.295 km 地大瑶山双 线隧道，采用了进口液压凿岩台车 •履带或轮 式装载机•轨行式扒装机和大型运输汽车 •组合列车等型机具综合机械化施工国隧道“大型机械化作业时代” 地开端•大瑶 山隧道地修建缩短了中国隧道同国际隧道 先进施工水平地差距•在此以后修建地长大山岭隧道施工方法矿山法（钻爆法）隧道施工方法』浅埋及软土隧道施工方 明挖法（ 盖挖法法浅埋暗挖法盾构法'沉土埋^法水底隧道施工方法'盾构法图1隧道施工方法最多地是山岭隧道•对山岭隧道，根据隧道长度将隧道区分为特长隧道（长度大于10Km）•长隧道（长度大于3Km）•中长隧道（长度大于500m）和短（长度小于500）;根据隧道开挖断面面积，以国际隧协建议标准将隧道分为特大断面隧道（开挖面积大于100m2）.大断面隧道（开挖面积50－100m2）. 中等断面隧道（开挖面积10-50m2）.极小断面隧道（开挖面积小于3m2）.根据以上概念，我国当前在建地长度大于3km 地铁路.公路双线隧道均属于长大隧道.这类隧道不但长度大，而且一般埋深也较大，且常常要穿越断层.涌水.高温.瓦斯.溶洞.暗河.岩爆.泥石流等水文地质及工程地质条件十分复杂而多变地地层.因此长大隧道地生产系统十分复杂，包含了开挖.运输. 衬砌.通风.风水管.供电.通讯.灾害防治和预警等子系统.2.2长大隧道施工理念及相关问题2.2.1矿山法隧道施工概念山岭隧道地常规施工方法又称为矿山法，因最早应用于采矿坑道而得名.在矿山法中，多数情况下都需要采用钻眼爆破进行开挖，故又称为钻爆法.从隧道工程地发展趋势来看，钻爆法仍将是今后山岭隧道最常用地开挖方法.在矿山法中，坑道开挖后地支护方法，大致可以分为钢木构件支撑（传统矿山法）和锚杆喷射混凝土支护（新奥法）两类.作为施工方法，人们习惯上将采用钻爆开挖加钢木构件支撑地施工方法称为“传统地矿山法” ；而将采用钻爆开挖加锚喷支护地施工方法称之为“新奥法”.我国从20 世纪60年代开始引用锚杆和喷射混凝土技术，近几十年来，通过工程实践积累了丰富地在不良地质等困难条件下用新奥法修建隧道工程地成功经验.2.2.2新奥法基本原理“新奥地利隧道修建方法”（NATM）简称“新奥法”地概念是奥地利学者腊布希维兹（L.V.Rabcewi⑵教授于20世纪50年代首先提出地•它是以既有隧道工程经验和岩体力学理论为基础,将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段，通过监测控制围岩地变形，便于充分发挥围岩地自承能力地施工方法.经过奥地利.瑞典.意大利等国地许多隧道与地下工程实践和理论研究及科学论证,于20 世纪60 年代取得专利权并正式命名为新奥法（NATM）.之后新奥法在欧洲.美国.日本等国家地隧道和地下工程中获得了快速发展,已成为现代隧道工程新技术地标志之一.新奥法地核心是充分利用围岩地自承与自稳能力,开挖后及时锚喷（网）支护,封闭围岩,控制围岩变形.同时在施工中连续监测围岩动态,根据监测到地信息,随时调整设计.施工参数.因此,所谓新奥法不是单纯地开挖.支护地方法和顺序,而是按照实际观察到地围岩动态地各项指标来指导开挖隧道地方法,因此,新奥法应该理解为新奥法原则而不能将其片面理解为施工地一种方法.基于以上地理解, 可归纳新奥法地原则为充分保护.利用围岩自身地承载能力；其施工要点为控制爆破.锚喷支护和施工监测,其实施方法为设计.施工和监测三位一体地动态模式.中国在20 世纪70 年代末开始了解和接受新奥法地概念,从20 世纪80 年代开始在一些隧道地设计中贯彻了新奥法基本原理,采用了信息化设计方法,例如大瑶山隧道.南岭隧道.军都山隧道等.1988 年中国批准发布了《铁路隧道新奥法指南》,并编写了“喷锚技术法规则”等作业标准.随着新奥法基本原理在隧道工程实践中地应用,以及开挖方法.辅助工法.锚喷技术.现场监测技术等地不断完善和提高,逐步形成了具有中国特色地隧道修建方法,如“浅埋暗挖法” ,即“管超前.严注浆.短开挖.强支护.快封闭.勤量测” 十八字决”和“复合式衬砌”等技术,丰富和发展了新奥法原理.2.2.3 挪威隧道工法和新意法隧道工法所谓挪威法（NTM：Nonwegian Method of Tunneling） ,简单地说就是由正确地围岩评价（采用巴顿法(N.Barton)地Q系统)•合理地支护参数和高性能地支护材料(即，锚固支护+喷射钢纤维混凝土相结合)三部分组成地一种经济而安全地隧道施工方法,它适用于公路隧道.铁路隧道.水工隧洞及大型地下工程中节理发育与极度松散破碎地岩体•挪威法在支护体系上地最大特点是把一次支护作为永久衬砌，只是在运营后，如果有涌水•冰霜等危害地情况下，才修筑二次衬砌•通常一次支护是采用高质量地湿喷钢纤维混凝土和全长胶结型高拉力耐腐蚀地锚杆•湿喷钢纤维混凝土地回弹量很小，通常仅为4%-6%•采用挪威法(NMT)可以大大地降低成本，仅为采用新奥法(NATM)成本地1/3•与其它方法相比，采用挪威法可节省劳动力，更多地采用机械手，较少地进行监控•因此，挪威法在钻爆法施工地隧道中进度快，且施工安全和工作环境得到了根本改善•我国从90 年代初开始进行挪威法理论探讨和室内实验，并在铁路隧道和公路隧道进行了大规模现场实验(如我局承建地杭兰高速摩天岭隧道 1 #通风斜井就首次采用了挪威法) ，可以预见，在未来地五年或十年内，这一方法将在我国隧道工程中广泛应用•意大利全断面预加固隧道施工工法 (New Italian Tunneling Method(NITM) )又称为岩土控制变形分析(ADECO- RS施工工法•该施工法是意大利人Pietro Lunardi在研究围岩地压力拱理论和新奥法施工理论地基础上提出地，该工法主要关注工作面超前核心围岩地稳定，并以此为基础对施工方法进行选择•意大利全断面预加固隧道施工工法适用于低粘聚力地软弱地层，大断面隧道开挖及用于浅埋隧道控制地面沉降和挤压地层地深埋隧道开挖，该工法被意大利公路及铁路领域纳入规范并广泛采用•欧洲国家地大型工程施工也较多地采用此工法•我国铁道部在2007 年5 月15 号铁建设[2007]102 号文件《关于加强铁路隧道工程安全工作地若干意见》要求“隧道地设计和施工要积极学习.借鉴•采用•推广国内外先进技术，对条件适宜地隧道要积极采用岩土控制变形分析法(新意法)等先进施工方法和施工工艺” •可以预见，在未来地五年或十年内，意大利全断面预加固隧道施工工法将在我国隧道工程中推广应用•224不同施工方法地区别和联系1)新意工法与矿山法.新奥法地比较传统地矿山法是依据松弛荷载理论地一种传统地施工方法，一般只应用于岩质山岭隧道，而对一般地土质地层基本上不采用传统地矿山法•将新奥法地使用原则引入到传统地矿山法中，矿山法地应用范围逐步拓展到地软弱围岩和第四系地层中地浅埋市政隧道，取代了传统地明挖法或盾构法•在我国，这种方法称之为“ 浅埋矿山法”•新奥法概念地内涵就是保护围岩，充分调动和发挥围岩地自承能力•不论采用什么开挖方法•爆破技术•支护形式•支护施作时机和辅助工法，其目地都是为了“保护围岩,充分调动和发挥围岩地自承能力”•新意法是以工作面超前核心岩土地变形与隧道地稳定性为主要评价目标，设计和施工都是以此为基础进行确定•它不但考虑到了隧道后方地变形影响，同时重点考虑前方工作面地变形对隧道稳定性地影响；而新奥法则没有考虑前方工作面核心岩土地影响，两者区别见表2•因此，在一定程度上可以认为新意法是新奥法地继承和发扬，其精髓都是“ 保护围岩,充分调动和发挥围岩地自承能力” • 两者地重要区别在于新意法提出了新奥法未提及地但很重要也很有价值地“临时保护超前核心围岩充分调动和发挥超前核心围岩地自承能力”地方法，这个方法是通过加固工作面超前核心围岩，从而控制工作面超前核心岩土地变形及防止围岩失稳塌方•2)挪威法(NTM)和新奥法(NATM)地区别和联系挪威和奥地利在理论和应用上有显著差别，NATM 比较适用于软弱围岩•在软弱围岩中修建隧道，节理和超挖不是主要问题，无论人工或机械开挖，均能形成光滑轮廓，围岩能够形成完整地承载环，利用围岩作隧道地主要承载结构，是新奥法地理论核心，因此，NATM强调围岩监测，根据监测结果决定二次支护施作时间和结构形式•NTM 则更适用于硬岩•在硬岩中修建隧道，无论用钻爆法或掘进机开挖，节理和超挖都占主导地位•在此条件下，锚杆调动围岩强度地动力最强•因此，挪威法以锚杆作为隧道地主要支护手段•由于很可能超挖，因此，不宜使用钢拱架或网构拱架•由于节理充填物引起围岩不均匀，可能引起围岩失稳，因此要求用喷混凝土或喷钢纤维混凝土对系统锚杆补强•这种锚杆加喷混凝土（或喷钢纤维混凝土）支护系统，即可用作隧道临时支护，又可用作隧道永久支护•该系统对开挖轮廓形状适应性强，即使轮廓不平顺，喷层也能贴合岩面，远比钢拱架或网构好•2.3长大隧道防排水施工技术2.3.1隧道放排水施工理念地发展目前我国铁路.公路地山岭隧道尤其是岩溶山区长隧道地防排水设计贯彻“防排结合，以排为主”地综合治理原则.以往大量地工程实践（如武隆隧道.大瑶山隧道.中梁山隧道等）均表明，以排为主地隧道内会存在不同程度地水害，且逐年发展，影响衬砌结构和行车安全；同时，贯彻“以排为主”地治水措施直接导致了隧道洞顶地下水位下降.地表水和井泉涸竭.地面岩溶塌陷.生态环境恶化，严重影响了人民地生产和生活，隧道部门也苦于补救和巨额赔偿.今后一段时间，随着岩溶.断层发育地富水区隧道修建地日益增多，上述问题愈发突出，“以排为主”地无限制排水原则己不能适应经济和社会发展地需要，因此富水地层地隧道建设应逐渐摈弃“以排为主”地治水理念，开始实施“以堵为主.防排结合，限量排放”地控制型防排水原则.同时，随着国内铁路地提速，长大隧道采用整体道床已经成为现在通用方法，无节制排水将造成隧道基底水土流失，导致整体道床产生不均匀沉降，影响使用功能.2.3.2限制排放地主要技术措施阻止地下水向隧道内排放地技术可以从两方面考虑，其一是通过改变围岩地渗透系数，降低地下水向隧道内地涌人量，这是限制排放地根本；其二是通过设置防水层和增强衬砌混凝土地抗渗抗裂性能，以达到阻隔地下水地目地，这是结构防水地最后保障.但事实上真正起到限制排放作用地主要在于降低围岩地渗透系数.长大隧道限制排水地技术措施如下：（1）超前预注浆.超前预注浆不仅仅是对围岩地提前加固和防止突水涌砂等地质灾害，其更深层地意义是对周边围岩裂隙地充填和堵塞，降低围岩地渗透系数，从而在隧道周边形成一定厚度地止水帷幕，达到限制地下水向隧道内地渗流排放.国内在圆梁山隧道施工中，采用超前帷幕注浆，达到了5m 3/km/d 地排放标准.表2给出了在建宜万线隧道工程注浆加固“限制排放”施工方案（2） 回填注浆•隧道施工中，特别是有钢架或挂网联合喷射混凝土时 ，由于钢筋地骨架作用，难免 会在围岩与喷射混凝土层之间产生空隙，因此，在有钢架和挂网支护地情况下，需要根据施工状况对喷混凝土后进行回填注浆，达到充填喷混凝土层与围岩之间空隙地目地•（3） 径向注浆•超前预注浆通常是处理较大范围或较大量地地下水 ，对于小地局部涌水或渗水 常采用径向注浆•表2在建宜万铁路注浆治水方案序号适用地质条件方案主要内容全断面超前 预注浆 （方案一）（1）可溶岩与非可溶性岩接触带，断层破碎带及向斜.背斜核部， 施工中可能发生严重突水涌泥地段；（2）物探异常地段，超前地质探孔单孔涌水量 Q > 40n1/h ; （3）实测水压：P > 2MPa.全断面超前帷幕注浆，注浆 加固范围为开挖工作面及 开挖轮廓线外正洞 8m,平导5m.全断面超前 预注浆 （方案二）（1）可溶岩与非可溶性岩接触带，断层破碎带及向斜.背斜核部， 施工中可能发生严重突水涌泥地段； （2）物探异常地段，超前地 质探孔单孔涌水量 Qw 40n1/h ; （3）实测水压：1MPac P < 2MPa.全断面超前帷幕注浆，注浆加固范围为开挖工作面及 开挖轮廓线外正洞 5m ，平导3m.径向注浆（1） 一般富水地段，岩体较完整，能保证开挖安全；（2）物探异常地段，超前地质探孔涌水量：2m i /h w Q < 40n i /h,开挖后大面积 渗水；（3）实测水压：Pw 1MPa.径向注浆方案，注浆加固范 围为开挖轮廓线外正洞5m ，平导3m.局部注浆（1） 一般富水地段，岩体较完整，能保证开挖安全；（2）局部岀 水；（3）初期支护完成后不能满足设计地允许排水标准局部注浆和局部补充注浆2.3.3隧道防排水施工理念发展趋势隧道建设中排水地目地是为了更好地防水 ，但无限制地排水，其后果是众所周知地.因此，根据国内外比较成功地隧道施工实例 ，采用超前注浆.回填注浆.径 向注浆而实现隧道“限制排放”是隧道防排水地发展趋势.>52.4长大隧道施工开挖技术2.4.1山岭隧道矿山法施工方法1）长大隧道开挖方式 隧道施工就是要挖除隧道范围内地岩体，并尽量保持隧道围岩地稳定.开挖是隧道施工地第一道工序，也是关键 工序.在隧道地开挖过程中，围岩稳定与否，虽然主要地取决 于围岩本身地工程地质条件，但开挖对围岩稳定状态有直接而重要地影响.隧道开挖方法实际上是指开挖成形方法按开挖隧道地横断面分部情形来分，开挖方法可分为全断面开挖法.台阶开挖法.分部开挖法等，见表3 所示.（1）全断面开挖法.采用全断面一次开挖法，必须注意机械设备地配套，以充分发挥机械设备地 效率.采用全断面法施工，隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm ，否则采用大 型机械化施工，其经济性较差.（a ）长台阶法p (1~1.5)L （c ）微台阶法 图2台阶法类型（b ）短台阶法（2）台阶法.根据台阶长度不同，划分为长台阶法•短台阶法和微台阶法三种，如图2所示.①长台阶法开挖断面小，有利于维持开挖面地稳定，适用范围较全断面法广•按长台阶施工，在上.下两个台阶上需要分别进行开挖•支护•运输•通风•排水等作业线，因此台阶长度适当长一些，一般考虑至少为50m，但当台阶长度大于100m以后，通风排烟.排水地难度大，这样反而降低了施工地综合效率，因此,长台阶长度为一般以50-80m为宜•考虑到长台阶施工，支护不能及早封闭成环，不利于施工安全，软弱围岩隧道杜绝采用长台阶法施工.②短台阶法适用于地质条件差地W .V级围岩，台阶长度一般为10- 15m，主要是考虑拉开工作面，减少干扰，因此，台阶长度不宜过短•上台阶一般采用少药量地松动爆破，出渣采用人工或小型机械转运至下台阶，因此，台阶长度又不宜过长，如果超过15m，则出渣所需地时间过长•短台阶法可缩短支护闭合时间，改善初期支护地受力条件，有利于控制围岩变形•缺点是上部出渣对下部施工干扰大，不能全部平行作业•③微台阶法是全断面开挖地一种变异形式，一般台阶长度3-5m，台阶长度小于3m时无法正常进行钻眼和拱部喷锚支护作业；台阶长度大于5m时利用爆破将石渣翻至下台阶难度大，需要采用人工翻渣，所以不可取•微台阶法上下断面相距较近，机械设备集中，作业时相互干扰大，生产效率低，施工速度慢•（3）分部开挖法.分部开挖法包括环形开挖预留核心土法•双侧壁导坑法•中洞法•中隔壁法等•①环形开挖预留核心土法环形开挖进尺一般为0・5 —1・0m，开挖核心土面积不小于整个断面地50% •环形开挖预留核心土法施工具有简单明了，施工易行，不需要特殊地机械设备，减少施工投入；且开挖工作面稳定性好，施工较安全，因此，在土质及软弱围岩中使用较多•②双侧壁导坑法，是在隧道跨度大于11m以后，因无法采用全断面或台阶法开挖，因此采用先开挖隧道两侧导坑，相当于先开挖2个小跨度地隧道，并及时施作导坑四周初期支护及边墙衬砌，再根据地质条件•断面大小，对剩余部分断面进行一次或二次开挖•双侧壁导坑法具有控制地表沉陷好（仅为短台阶法地1/2），施工安全等优点；但进度慢咸本高•③中洞法适用于双连拱隧道•采用先施作隧道中墙混凝土，后开挖两侧地施工方法•④中隔壁法（CD）是近年来从国外引进地先进地施工方法，通过在国内地铁路隧道和城市地下工程中地实践，证明这种方法是通过软弱.浅埋.大跨度隧道地最有效地施工方法•⑤交叉中隔壁法（CRD采用自上而下分为二至三步开挖中隔墙地一侧，并及时支护，待完成1 —2 部后,即开始另一侧I-2部开挖及支护，形成左右两侧开挖及支护相互交叉地情形•表3隧道主要施工（开挖）方法。
隧道工程施工发展及现状
隧道工程施工发展及现状一、引言隧道工程是建筑工程领域中的一个重要分支，其施工发展和现状直接关系到城市交通发展、国家基础设施建设和环境保护等方面。
随着城市化进程的加快和交通运输需求的增长，隧道工程在近年来得到了迅猛发展。
本文将结合实际案例和数据，对隧道工程施工的发展及现状进行研究和总结，旨在为相关领域的研究人员和从业者提供参考。
二、隧道工程施工发展历程隧道工程作为地下空间利用的一种重要方式，其施工发展历程主要经历了以下几个阶段：1. 传统隧道工程施工传统隧道工程施工主要依靠人力和简单机械设备，工序较多，工艺冗杂，施工周期较长。
隧道施工主要采用掘进法、盾构法等方式，其工程质量和安全性难以保障，难以满足城市交通发展的需求。
2. 隧道工程施工技术革新随着科技的发展，隧道工程施工技术得到了革新，各种新型施工机械设备逐渐应用到隧道工程施工中，提高了施工效率和工程质量。
隧道工程施工逐渐发展为智能化、自动化施工，极大提高了隧道施工的安全性和稳定性。
3. 隧道工程施工环保意识提升随着环保意识的增强，隧道工程施工在保护地下水、避免土壤侵蚀、减少噪音污染等方面得到了引起重视，采取了一系列环保措施。
隧道工程施工和环境保护得到了更好的平衡。
三、隧道工程施工现状分析1. 施工技术水平不断提高随着施工机械设备的智能化和自动化，隧道工程施工的技术水平不断提高。
盾构机、隧道掘进机等高端设备的应用大大提高了隧道工程施工的效率和质量。
2. 施工环保意识逐渐深入人心环保意识的提升对隧道工程施工产生了积极的影响，隧道工程施工过程中加强了环保措施的实施，减少了对周围环境的影响。
同时，隧道工程施工材料的研发也更加注重环保性能。
3. 施工资金投入增加隧道工程施工所需资金投入不断增加，隧道的建设不仅需要巨大的施工资金，还需要大量的技术和人才支持。
这也是当前隧道工程施工发展的一个难点和重点。
四、隧道工程施工的新技术应用1. 盾构法盾构法是一种先进的隧道开挖方法，具有工序简洁、效率高、环境影响小等优点。
国外隧道工程施工技术现状
国外隧道工程施工技术现状一、施工方法1. 地面隧道施工：地面隧道是在地表以下开挖的隧道，施工方法主要有盾构法、顶管法和开挖法。
盾构法适用于软土、泥土、黏土和砂土等地质条件，通过盾构机在地下推进，随着盾构机推进，同时进行掘进和支护；顶管法适用于短距离、小直径的地面隧道，通过顶管机在地下推进，同时进行管片的铺设和支护；开挖法适用于岩石地层，通过机械化开挖和手工支护进行隧道施工。
2. 地下隧道施工：地下隧道是在地下挖掘的隧道，施工方法主要有均质地盘法、涌水地盘法和不均匀地盘法。
均质地盘法适用于地质条件较好的区域，通过机械化开挖和支护进行隧道施工；涌水地盘法适用于岩溶地质条件，通过涌水处理技术和支护技术进行隧道施工；不均匀地盘法适用于多种地质条件，通过不同的施工方法和支护技术进行隧道施工。
3. 水下隧道施工：水下隧道是在水下挖掘的隧道，施工方法主要有沉管法、水下隧道机械法和潜水挖掘法。
沉管法适用于深水区域，通过浮船和起重机将沉管吊装至水下，并通过各种方法将沉管连接成一条完整的隧道；水下隧道机械法适用于浅水区域，通过水下挖掘机械进行隧道施工；潜水挖掘法适用于水深较浅的区域，潜水工人通过潜水装备进行隧道施工。
二、设备技术1. 盾构机：盾构机是地下隧道施工中常用的机械设备，主要分为土压式盾构机、泥水平衡盾构机、岩石盾构机和混合土压盾构机。
盾构机在隧道施工中具有高效、安全、环保等优点，能够适应不同地质条件和隧道类型的施工要求。
2. 涌水处理技术：岩溶地质条件下的地下水会对隧道施工产生影响，需要采取涌水处理技术进行处理。
涌水处理技术包括地下水抽采、隧道封闭、涌水体处理等措施，能够有效控制地下水的涌出，保证隧道施工的顺利进行。
3. 支护技术：隧道施工中的地质条件多变，需要采取不同的支护技术进行支护。
支护技术包括地锚、钢拱架、混凝土衬砌等方法，能够有效加固隧道围岩，保证隧道的安全。
4. 潜水装备：水下隧道施工需要潜水工人进行作业，潜水装备是保障潜水工人安全的重要设备。
我国隧道技术现状和未来发展趋势
我国隧道技术现状和未来发展趋势
一、我国隧道技术现状
目前，我国隧道工程施工技术较为成熟，隧道施工技术在矿山、交通、水利等领域得到良好的应用，在某些领域特别是室内施工领域已经取得了显著的进步。
在先进技术方面，我国实行了钻孔放炮、二次放炮、联合放炮、连续放炮等放炮技术，将施工作业安全性和高效率得到有效提高，取得了良好的效果。
此外，我国在施工设备和信息化、现代采矿技术等方面也发展迅速，并在岩土工程研究中有了显著成果，如钻孔机床、钻孔钻头、钻杆、支架、丝杆等技术和技术产品，可提高施工效率，并可为现代岩土工程建设提供有效技术保障。
二、我国隧道技术未来发展趋势
在未来，我国隧道技术将继续发展，预计在以下几方面可以取得显著进步：
（1）高质量的施工
针对当前施工质量低下的问题，努力提高施工质量，尤其是在放炮技术方面更加注重技术水平和细节，采用先进的施工技术，进一步提高施工质量，减少施工风险。
（2）节能施工
随着人类节约能源、绿色环保的理念日益深入人心，节能施工成为现在施工技术发展的趋势，将有助于环境保护和节能减排，也有效
地节约了劳动力和资金。
（3）智能建设
随着科技的发展，智能建设也开始成为施工技术，采用新型检测仪器和节能施工技术，可以有效提高施工质量和施工进度，有效降低施工成本。
（4）室外施工
室外施工是一种特殊的施工技术，用于地形复杂的地区，要求施工技工拥有专业的知识和技能，能够更有效的完成施工任务，可以保证施工安全，降低施工风险。
总而言之，我国隧道技术在现代工程建设中起着重要作用，未来，隧道技术发展将在技术发展、节能施工、智能建设以及室外施工等方面有着更进一步的发展，有助于现代工程建设的顺利完成。
国外公路隧道研究成果
国外公路隧道研究成果一、引言公路隧道是现代交通建设中不可或缺的重要组成部分，其安全性和可靠性直接关系到人民群众的生命财产安全和国家经济发展。
近年来，国外在公路隧道领域取得了很多研究成果，本文将对其进行详细介绍。
二、公路隧道建设技术1. 隧道施工技术在公路隧道建设中，施工技术是关键。
国外采用了许多先进的施工技术，如盾构法、钻爆法、喷射法等。
其中，盾构法具有无振动、无噪音、环保等优点，在欧洲和日本广泛应用。
2. 隧道支护技术隧道支护是保证隧道稳定和安全的重要措施。
目前国外采用的支护材料主要有钢筋混凝土、钢拱架、锚杆等。
此外，还应用了先进的防水材料和防火材料，提高了隧道的耐久性和安全性。
3. 隧道通风系统隧道通风系统是保证车辆行驶安全和乘客舒适的重要设施。
国外采用了多种通风方式，如自然通风、机械通风和混合通风等。
其中，混合通风具有节能、环保等优点，在欧洲和北美广泛应用。
三、公路隧道安全管理1. 隧道监测系统隧道监测系统是保证隧道安全的重要手段。
国外采用了先进的监测技术，如振动传感器、位移传感器和应力传感器等。
这些传感器可以实时监测隧道结构变化和地质情况，提高了隧道的安全性。
2. 火灾防护系统公路隧道火灾是常见的事故之一，因此火灾防护系统是必不可少的设施。
国外采用了先进的火灾探测技术和自动灭火技术，如红外线探测器、气体灭火系统等。
这些技术可以快速发现并扑灭火灾，保证了车辆行驶安全。
3. 事故应急处理公路隧道事故应急处理是保证车辆行驶安全和乘客生命财产安全的重要措施。
国外采用了先进的应急处理技术和设备，如应急电源、应急照明、应急通讯等。
这些设备可以在事故发生时快速启动，保证了车辆和乘客的安全。
四、公路隧道环保技术1. 垃圾处理技术公路隧道垃圾处理是保证隧道环境卫生的重要措施。
国外采用了先进的垃圾处理技术，如垃圾压缩机、垃圾分类回收系统等。
这些设施可以将垃圾压缩成小块并分类回收，减少了对环境的污染。
2. 废气排放控制技术公路隧道废气排放是对环境造成污染的主要因素之一。
国外隧道工程施工技术现状
隧道工程施工技术现状随着全球经济的快速发展和城市化进程的加快，隧道工程在交通运输、城市规划、地质工程等领域发挥着越来越重要的作用。
为了满足社会对隧道工程的安全性、可靠性、高效性和环保性的要求，各国在隧道工程施工技术方面进行了大量的研究和实践。
本文将简要介绍国外隧道工程施工技术的现状。
一、隧道工程设计技术在隧道工程设计方面，国外发达国家广泛采用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）技术。
通过CAD技术，设计师可以快速、准确地绘制隧道工程的平面图、剖面图和三维模型，提高设计效率和质量。
同时，CAE技术在隧道工程设计中的应用也越来越广泛，可以通过模拟和分析隧道工程的受力、变形、稳定性等指标，为设计提供科学依据。
二、隧道工程施工技术1. 钻爆法钻爆法是隧道工程施工中最常用的方法之一。
国外发达国家在钻爆技术方面取得了显著的进展，主要体现在钻孔精度、爆破设计和施工自动化等方面。
高精度钻孔设备和高性能炸药的使用，使得隧道工程施工更加高效、安全。
2. 隧道掘进机（TBM）隧道掘进机是一种全机械化隧道施工设备，具有较高的施工速度和质量。
国外发达国家在TBM技术方面取得了重要突破，研发出适用于不同地质条件的TBM设备。
此外，通过对TBM设备的远程监控和自动化控制，实现了隧道工程施工的智能化和高效性。
3. 地下连续墙技术地下连续墙技术是一种适用于软弱地层和复杂地质条件的隧道工程施工方法。
国外发达国家在地下连续墙技术方面取得了显著的进展，如采用多台大型连续墙施工设备进行高效施工，以及采用预制钢筋笼和混凝土浇筑技术，提高地下连续墙的质量和施工速度。
4. 衬砌施工技术隧道衬砌是保证隧道工程稳定性和安全性的重要结构。
国外发达国家在衬砌施工技术方面取得了较大的突破，如采用预制混凝土衬砌块和现场拼装技术，提高衬砌施工速度和质量。
同时，通过使用高性能混凝土和纤维增强材料，提高了衬砌的抗裂、抗渗和耐久性。
三、隧道工程监测技术隧道工程施工过程中，监测技术对于保证工程质量和安全具有重要意义。
隧道施工文献综述
伴随着21世纪世界科学、技术、经济的发展，交通运输、水利、水电、采掘，特别是城市地下交通及空间利用等，对隧道工程在数量和难度上提出了更高的要求。大规模的地下工程建设促进了隧道修建技术的进步。大量的锚喷支护工程实践和岩石力学的迅速发展，导致了现代支护理论的建立，在此基础上出现了新奥法、挪威法、浅埋暗挖法等更有效的施工方法；用现代技术装备的掘进机和盾构能够适应从坚硬岩层到软弱含水地层的各种掘进条件，其可靠性、耐久性、机动性及掘进的高速度，使其在隧道工程施工中得到日益广泛的应用；冲击钻头改进及全液压钻孔台车的出现，大能力装渣、运渣设备的开发，新型爆破器材的研制及爆破技术的完善，改善围岩条件及支护技术的进步等，极大地改良了施工环境和提高了掘进速度，便钻孔爆破法的掘进技术得到更新；水底沉埋隧道施工技术的发展为穿越江河、海湾提供了新的有效手段。1984年建成的日本横跨津轻海峡的青函隧道（长53.85KM）和1991年建成的英法海峡隧道（长50.50KM），无论从工程规模、复杂性，还是在应用新技术方面，都代表着20世纪世界隧道施工的水平[2]。
参考文献：
《铁路隧道施工规范》TBJ204-96；北京：人民交通出版社 ，1991.
《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）.
周爱国.《隧道工程现场施工技术》. 北京：人民交通出版社，2004.3 .
王成主编《隧道工程》 人民交通出版社，2009.8
吴能森主编《地下工程结构》武汉理工大学出版社2009.10
第
2.1
我国隧道工程建设历史悠久，但在1949年以前，隧道规模较小，修建技术也比较落后。中华人民共和国建立后，随着各项建设事业的发展，修建了大量的隧道工程，施工技术也有了很大提高。目前我国隧道工程矿山法施工中已较普遍的采用了新奥法；岩石中隧道施工除采用钻爆法掘进外，也已开始采用掘进机施工；城市等浅埋隧道明挖或盖挖法施工中开始使用了地下连续墙，暗挖时采用的盾构法及浅埋暗挖法已具有较高的技术水平。1995年开始修建的秦岭特长隧道（长19.45KM）将在我国隧道修建技术上取得新的突破。20世纪后半期隧道修建技术与现代化管理方法的发展，为今后我国修建长大隧道及克服各种困难条件的隧道工程奠定了基础[4]。
长大隧道施工技术浅析
长大隧道施工技术浅析摘要：随着我国社会经济的飞速发展，基础设施大力建设，为了减少线路长度，快速运输，提高旅客舒适度，缩短运输时间，长大隧道在公路、铁路、市政、水利建设中越来越多，越来越长。
施工企业必须结合现有的施工技术和施工设备，不断优化施工组织和工艺，强化过程管控，安全快速的完成施工，才能在国际、国内的市场竞争中立于不败之地。
本文作者以目前常用的施工方法为例，从长大隧道斜井施工技术对比分析，正洞快速施工和隧道辅助施工措施等几个方面进行对比分析、探讨，长大隧道快速施工组织的方法，希望给相关的工作人员提供一定的借鉴，起到抛砖引玉的作用。
关键词：长大隧道；斜井施工；快速施工（一）斜井施工技术对比分析目前，长大隧道长度达到几十公里，独头掘进的平行导坑法也不合时宜；钻爆法施工长大隧道，为解决运输、通风、排水等施工难题，必须增加斜、竖井（或横洞）来增加工作面，通过“长隧短打”，以达到快速施工，缩短建设工期，以达到快速施工快速建成投入使用的目的。
一般长大隧道都需设一座或多座斜井，乌鞘岭隧道共设了15座斜、竖井（含横洞），关角隧道设了11座施工斜井，斜井是长大隧道的重要组成部分。
斜井是隧道施工阶段进料出渣、通风排水、人员上下班的运输通道，斜井的正洞任务划分、施工速度、通道设置、运输组织直接决定隧道正洞的正常施工组织，要想提高隧道施工的效率，斜井的合理施工组织变得尤为重要。
必须根据施工所在地地形、地貌以及正洞走向选择最优的斜井位置、坡度、断面形式，选择最优的施工方案、技术工艺及配套的施工机械设备，才能保证斜井安全快速的建成。
一、斜井施工参数选择对比分析1.1 斜井位置的选择斜井井口根据地形地貌、地质构造、线路走向、施工任务划分、防灾等情况综合确定，井口尽量选择在地势平坦、地质稳定、斜井坡度适宜的位置，才能确保斜井安全顺利的建成和正洞施工弃渣、运输、通风、排水等方面的需要。
各斜井将正洞划分为不同的施工段落，将担负各斜井之间的施工任务；为确保斜井能够在指定的工期内完成相应的施工任务，斜井任务划分必须合理。
隧道施工技术总结
隧道施工技术总结隧道施工是一项复杂而关键的工程，涉及到工程设计、材料选择、施工方法等多个方面。
在现代化的城市建设中，隧道施工技术的发展和应用至关重要。
本文将对隧道施工技术进行总结，介绍其重要性、现状和未来的发展趋势。
首先，隧道施工技术在城市建设中起着重要的作用。
隧道可以作为城市道路的交通通道，解决城市交通拥堵问题，提高交通效率。
同时，它也是城市供水、供电和排水等基础设施的重要组成部分。
保证隧道施工的质量和稳定性对城市的正常运行至关重要。
目前，隧道施工技术已经取得了不少进展。
在工程设计方面，使用CAD和BIM技术，能够更好地进行隧道设计和模拟施工。
在材料选择方面，钢筋混凝土被广泛应用于隧道施工中，其具有良好的强度和耐久性。
另外，隧道施工中还出现了新材料的应用，如聚合物纤维混凝土，能够提高隧道的抗裂性能和耐久性。
施工方法是隧道施工技术的核心。
隧道施工方法有多种，根据具体的地质条件和隧道规模选择合适的方法非常重要。
常见的隧道施工方法包括开挖法、盾构法和钻爆法等。
开挖法适用于地质条件较好的区域，可以采用机械设备进行开挖。
盾构法主要适用于软土和钻孔岩层条件下的隧道施工。
钻爆法则适用于硬岩地层等较为复杂的地质条件。
此外，隧道施工技术还面临一些挑战和问题。
首先，隧道施工需要考虑到环境保护和安全问题。
对于施工过程中产生的噪音、震动和尘土等问题，需要采取有效的措施进行控制。
此外，施工过程中还需要关注隧道的结构安全和施工人员的安全。
因此，合理的施工计划和严格的管理非常重要。
未来，隧道施工技术仍有许多发展空间。
随着城市化的不断推进，城市的地下空间利用将变得越来越重要。
因此，隧道施工技术需要更好地适应不同的地质条件和施工需求。
同时，与智能化技术的结合也是一个重要的发展趋势。
例如，利用无人机和传感器等技术，可以更好地进行隧道的监测和维护。
综上所述，隧道施工技术的发展和应用在现代城市建设中至关重要。
目前已取得了一些进展，但仍面临着挑战和问题。
特长隧道开挖施工技术综述
特长隧道开挖施工技术综述随着特长隧道开挖施工技术的不断发展与改革,现在与未来我国各地区的公路特长隧道建设会越来越多的采用长隧道和特长隧道这两种形式,借此以减少或者代替盘山公路。
同时,随着国民经济的发展,公路工业发展迅速,特长隧道的建设将越来越多。
然而,公路特长隧道施工对施工进度、环境保护、安全和经济效益至关重要。
然而目前我国在公路隧道施工管理环节方面却非常薄弱。
因此,如何在有限的隧道施工作业面的基础上,确定公路长隧道和特长隧道的开挖方案,是当前情况下我国公路的特长隧道施工中急需解决的一个十分重要的关键性问题。
所以特长隧道的施工技术是十分重要的一个施工技术问题。
当前,随着经济发展,我国公路的施工技术飞速发展,取得了非常大的发展和成就,尤其是公路隧道开挖施工技术的迅速发展,以及经济的飞速发展,在很大程度上促进并且推动了公路隧道施工的顺利进展。
公路隧道开挖施工的基本原则是在实际的隧道开挖施工过程中,需要注意尽可能的避免对围岩部分产生扰动,尽快实施初期支护以防止隧道倒塌,及时测量并且反馈所得到的数据且使得隧道截面尽早达到封闭状态,进一步总结为:少扰动、早锚、喷混凝土、测土、封严;。
在实际的隧道开挖施工方案中,施工过程中应首先根据具体施工条件,深度、面积和不同方案的地理条件进行比较,考虑到其他因素,比如安全、经济以及工期等方面的要求,对施工方案进行最终确定。
隧道开挖施工技术比较1.全断面开挖法全断面开挖法是在现场公路隧道设计大纲的基础上,采用爆破法制作断面形式。
隧道施工采用锚杆支护和两层衬砌的施工方法。
全断面开挖法对我~ II类围岩完整性较好的应用是非常可靠和广泛的应用,但在使用中,岩类岩石,要求必须从全断面开挖支持早期阶段保持在稳定的状态,它只能在红色的案例。
同时,隧道开挖现场还必须有大型机械设备,隧道长度或施工段长度应保持适当,不宜过长。
通常情况来说,不得低于1 km,不然,采用大型设备进行隧道开挖施工会难以获取较高的经济价值。
隧道工程施工发展和现状
隧道工程施工发展和现状随着我国经济的快速发展，基础设施建设的需求日益增长，隧道工程作为交通运输的重要组成部分，得到了前所未有的关注和投入。
在过去的几十年里，我国隧道工程施工技术取得了显著的进步，不仅在数量上，而且在质量和技术创新上，都取得了举世瞩目的成就。
一、隧道工程施工技术的发展1. 钻爆法：钻爆法是隧道工程施工中最传统的方法。
随着技术的进步，钻爆法也得到了不断创新和完善。
例如，使用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）软件，可以更加精确地设计爆破方案，提高爆破效果和施工效率。
2. 隧道掘进机（TBM）：隧道掘进机是一种全机械化隧道施工设备，具有较高的施工速度和良好的施工质量。
近年来，我国隧道掘进机技术取得了重大突破，国产隧道掘进机已经在国内外的隧道工程中广泛应用。
3. 盾构法：盾构法是一种非开挖隧道施工技术，具有对地面环境影响小、施工速度快等特点。
我国盾构技术从引进到自主研发，已经走过了漫长的历程。
目前，国产盾构机已经在国内的地铁、水利等隧道工程中发挥着重要作用。
4. 新材料、新技术：在隧道工程施工中，新型材料和技术的应用越来越广泛。
例如，高性能混凝土、碳纤维增强复合材料、预应力技术等，都在隧道衬砌、加固等方面取得了良好的效果。
二、隧道工程施工现状1. 隧道工程数量和规模逐年增长：随着我国基础设施建设的不断推进，隧道工程的规模和数量都在逐年增长。
不仅在国内，而且在国外，我国隧道工程的影响力也在不断提升。
2. 技术创新能力不断提高：在隧道工程施工领域，我国已经形成了一批具有自主知识产权的核心技术。
例如，高原、高寒、高铁隧道施工技术，大直径盾构技术等，都达到了国际先进水平。
3. 环保意识不断提高：在隧道工程施工中，环保意识得到了越来越多的关注。
施工单位在保证工程质量、进度的同时，也在努力减少对环境的影响，实现绿色施工。
4. 施工安全仍然面临挑战：尽管我国隧道工程施工技术取得了显著的进步，但施工安全仍然面临一定的挑战。
国内外长大隧道施工技术的现状和展望
设
2. 运用超前支护和加固措施 减小或避免围岩变形；
计
理
念 3. 在离掌子面较短的距离支
护封闭以减小隧道变形。
Pianoro 隧道–C4R断面类型
Pianoro 隧道 – 掌子面加固阶段
Raticosa 隧道: 仰拱浇筑前总览
2.2 长大隧道施工理念
铁道部－铁建设[2007]102号文件《关于加强铁
断面分步开挖
同
工期
可以在设计阶段较准确地预测完成时间
设计阶段只能大概估计时间
点
设计、施工量 强调了预收敛量测和洞身的收敛量测、及时 测关系 反馈设计调整参数的动态设计
不进行预收敛量测，只对洞 身量测，属被动测量，动态设 计的及时性弱
适用范围
包括新奥法可以修建的及部分不可以修建的 没有ADECO RS工法应用范围
法 新意法特点：关注工作面超前核心围岩的稳定，并 隧 以此为基础对施工方法进行选择。
道
施 工
新意法适用条件：
（1）适用于低粘聚力的软弱地层； （2）大断面隧道开挖；
（3）用于浅埋隧道控制地面沉降；
（4）挤压地层的深埋隧道开挖。
在困难地质情况下采用新意法即岩土控制变形分析 法进行隧道设计基于以下基本原则：
理
2.2 长大隧道施工理念
挪 威
挪威法(NTM：Nonwegian Method of Tunneling)： （1）采用Q系统评价围岩类别； （2）合理的支护参数
法 （3）高性能的支护材料（锚固支护＋喷射钢纤维
隧 混凝土相结合）
道
施 工
挪威法特点：
（1）把一次支护作为永久衬砌； （2）只是在运营后，如果有涌水、冰霜等危害
1.1-2周文波-超大直径盾构法隧道施工技术综述
超大直径盾构法隧道介绍
欧 洲
意大利SPARVO隧道（2011～）
意大利连接博洛尼亚至佛罗伦萨 A1“太阳之路”公路中穿越亚平宁山脉的复线 的一部分是隧道形式修建。南北隧道长度分别为2600m和2564m，采用德国海瑞克制造 的一台直径15.615m土压平衡盾构施工。2011年8月，北线隧道盾构始发，于2012年7 月贯通，盾构调头后施工南线隧道，2013年8月贯通，2015年通车。
上海超大直径盾构隧道建设
上海上中路隧道（设备选型：1台14.89m泥水盾构，施工日期： 运营 2005年-2009年，隧道长度：1.25km×2）； 上海军工路隧道（设备选型：1台14.89m泥水盾构，施工日期： 2008年-2010年，隧道长度：1.525km×2）； 上海长江隧道（设备选型：2台15.43m泥水盾构 ，施工日期： 2005年-2009年，隧道长度：7.47km×2）； 上海外滩道路隧道（设备选型：1台14.27m土压盾构，施工日期：2007年-2010年， 隧道长度：1.098km）； 上海迎宾三路隧道（设备选型：1台14.27m土压盾构，施工日期：2009年-2011年， 隧道长度：1.682km）。
超大直径盾构法隧道施工技术综述
近20年来，盾构法隧道工程技术已向大深度、大断面、长距离的方向 发展，并建成了一批超大直径的海底隧道和城市道路隧道。采用盾构 法施工的超大直径（14m以上）长距离隧道已成为新一轮城市公路隧道 建设的发展趋势。
报告内容
超大直径盾构法隧道介绍 上海超大直径盾构隧道建设 超大直径盾构隧道关键施工技术 不同形式盾构的适应性比较 展望
10 11
超大直径盾构法隧道施工技术综述
上海超大直径盾构隧道建设
近十年隧道工程施工
近十年隧道工程施工一、隧道工程施工的发展历程近十年来，我国的隧道工程施工技术取得了长足的进步和发展。
隧道是连接两个地方间的地下通道，其建设过程需要利用各种先进的技术和设备来完成。
隧道工程施工主要包括勘探设计、地质勘察、预先支护、掏挖开挖、衬砌加固、安装设备等多个领域。
在这些方面，我国的隧道工程施工技术已经跻身世界领先水平。
1. 隧道勘察设计近年来，我国在隧道工程方面进行了大量的勘察设计工作，包括地质勘察、地质灾害识别、隧道设计等。
在勘察设计过程中，隧道的地质条件和环境要素是非常重要的，只有充分了解这些信息，才能为后续的施工工作提供参考。
因此，近年来，我国对隧道的勘察工作进行了全面完善，采用了现代化的勘察技术和设备，确保了施工质量和安全性。
2. 隧道施工技术隧道开挖是隧道工程中的一个关键环节，也是施工中最为复杂的阶段之一。
近年来，我国在隧道开挖技术方面取得了显著进展，例如盾构隧道施工技术、顶管隧道施工技术、岩石隧道施工技术等。
这些技术不仅提高了施工效率，还大大提升了隧道工程的施工质量和安全性。
3. 隧道设备装备隧道工程的施工需要大量的设备和机械来完成，例如掘进机、拱形支护机械、搅拌车等。
近年来，我国隧道设备装备得到了较大发展，国产化设备逐渐取代了进口设备，大大降低了施工成本。
同时，一些高新技术设备也开始应用到隧道工程中，提升了施工效率和质量。
二、近十年来的典型隧道工程案例1. 京藏高速公路隧道京藏高速公路是我国东西向交通主干线之一，连接北京和西藏，全长约2000公里。
该高速公路经过崇山峻岭，为了保证路线的顺畅和安全，需要开挖大量的隧道。
近年来，京藏高速公路隧道的施工取得了较大进展，其中包括世界最长的盾构隧道延崇高速公路隧道等。
2. 黄河隧道黄河是我国第二长河，也是中国的母亲河。
随着城市建设的不断发展，黄河沿岸的城市交通需求越来越大。
为了更好地解决交通拥堵问题，我国近年来修建了多条隧道，其中包括穿越黄河的隧道。
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国内外长大隧道施工技术的综述与展望宋战平吴焕通二〇〇九年三月摘要：当前，山岭隧道和其他地下工程是人类向自然界要空间、进行资源开发的主要方向之一，“上天入地”是人类向立体空间发展的必然趋势。
21世纪世界隧道与地下空间的开发必将出现大量的长大隧道工程。
本文对国内外长大隧道工程及长大隧道工程的施工技术现状、取得的成就及发展趋势进行了综合分析.系统介绍了山岭隧道施工理念和山岭隧道防排水指导原则,长大山岭隧道的施工开挖技术现状、发展和山岭隧道支护技术现状、发展;讨论了长大隧道通风技术现状和山岭隧道的施工机械配置，指出了山岭隧道施工技术的发展现状;基于以上的分析,结合我国山岭隧道施工技术现状，展望了对21世纪长大山岭隧道的施工技术的发展趋势。
关键词：隧道工程；山岭隧道;施工技术；发展和展望0 前言当前，山岭隧道和其他地下工程是人类向自然界要空间、进行资源开发的主要方向之一，“上天入地”是人类向立体空间发展的必然趋势。
中国是一个多山的国家，高速、准高速铁路、公路的发展和建设是中国21 世纪的特色；21 世纪的中国必然将出现大量的隧道工程，长大隧道的建设势在必行。
长大隧道的修建给我们带来了无限的机遇和挑战，为能更好地适应当前隧道施工技术的发展，提高我局长大隧道施工技术水平，以便在今后的长大隧道施工中能更好地、全面开发和应用新原理、新技术、新设备、新方法、新工艺、新材料，迎接21 世纪山岭隧道大发展的到来,深入了解当前国内外长大隧道施工技术现状，把握国内外长大隧道施工技术发展是十分必要的。
1 国内外长大隧道建设1.1 国外长大隧道建设隧道是一种修建在地下，两端有出入口,供车辆、行人、水流及管线等通行的工程建筑物。
OECD （国际经济合作与发展组织）1970年隧道会议综合各种因素对隧道所下的定义:“以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室."均称之为隧道.近代隧道兴起于十七世纪的运河时代，从这一时期起,欧洲陆续修建了许多运河隧道。
1820年前后,随着铁路运输的兴起，英国、法国等欧洲，然后是美国和明治维新后的日本先后开始修建铁路隧道。
在19世纪60年代以前，修建的隧道都用人工凿孔和黑火药爆破方法施工。
1861年修建穿越阿尔卑斯山脉的仙尼斯峰铁路隧道时,首次应用风动凿岩机代替人工凿孔。
1867年修建美国胡萨克铁路隧道时，开始采用硝化甘油炸药代替黑火药，使隧道施工技术及速度得到进一步发展。
在20世纪初期，欧洲和北美洲一些国家铁路形成铁路网，建成的5公里以上长隧道有20座。
20世纪60年代以来，隧道机械化施工水平有很大提高，全断面液压凿岩台车和其他大型施工机具相继用于隧道施工。
其后,喷锚技术的发展和新奥法的应用更是为隧道工程开辟了新的途径，而隧道掘进机的采用则彻底改变了隧道开挖的钻爆方式。
据2000年的统计数据，世界隧道主要分布在中国、日本、意大利、法国、美国、英国、挪威、瑞士、德国、奥地利和加拿大等国，其中，有超过总长1/3的隧道是本世纪五十年代后在中国和日本的铁路线上建成的。
日本在20世纪70年代末之前共建成5公里以上的长隧道达60座，为当时世界上铁路长隧道最多的国家,1981年建成的长22228米的大清水双线隧道，为当时世界最长的山岭铁路隧道；其后建成的长53850米的青函海底隧道为当今世界最长的海底铁路隧道.1。
2 国内长大隧道建设我国第一条铁路隧道是1890年建成的台湾狮球岭隧道，1903年建成第一座长度超过3Km 的兴安岭隧道。
截止2003年年底的统计资料表明,中国大陆上已建成的铁路隧道有7400余座；公路隧道1970余座.在“十五"期间，我国铁路、公路、水利等领域将建造总长超过 3000km 的隧道工程,其中长度大于 10km 的隧道约占 10％。
因此,中国是当前世界上隧道工程最多、最复杂、今后发展最快的国家。
中国大陆山岭隧道施工大致经历了上个世纪五十年代以前的以钢钎、铁锤和人力斗车为代表的“人力开挖时代”；六、七十年代以手持风钻、风动装岩机和电瓶机车、斗式矿车为代表的“小型机械化施工时代”.1956前后建设的2km 长的宝成铁路秦岭隧道施工中首次使用风动凿岩机和轨行式矿车，是中国大陆隧道施工由“人力开挖"过渡到“机械开挖"时代的标志。
1970年前后成昆铁路大于6km 的关村坝等长隧道施工中采用轻型“小型机械化”，创造了“百米成洞”,标志着中国大陆隧道建设进入了“机械化时代”。
八十年代修建长14.295 km 的大瑶山双线隧道，采用了进口液压凿岩台车、履带或轮式装载机、轨行式扒装机和大型运输汽车、组合列车等型机具综合机械化施工，标志着中国隧道“大型机械化作业时代”的开端。
大瑶山隧道的修建缩短了中国隧道同国际隧道先进施工水平的差距。
在此以后修建的长大隧道基本上都按照“大瑶山模式”进行施工，且在南昆铁路长9 388 m 米的花岭隧道施工中创造了单口月成洞502。
2 m 的山岭隧道施工记录。
以九十年代西康铁路秦岭1号线隧道采用大型全断面隧道掘进机(TBM ）为代表，我国隧道建设步入了现代隧道修建技术阶段。
秦岭隧道1号线采用8。
8 m 直径的全断面掘进机创造了单口平均月进度312m,最高月进尺528m ，单口最高日进尺40。
5m 的掘进记录.秦岭1号隧道的成功改变了中国大陆长大山岭隧道施工中采用钻爆法为唯一手段的施工现状,标志着我国隧道建设进入了“现代隧道修建技术时代"。
2。
长大隧道施工技术现状及发展就当前国内外长大隧道施工技术而言，隧道施工方法，除钻爆法与掘进机法外，在一些特殊条件下,还可采用其它一些施工方法，常见隧道施工方法见图1所示.但就世界范围内的隧道建设总体而言,当前量大面广的仍然是采用矿山法.中国大陆矿山法隧道施工在施工机械化程度、修建速度、长大隧道的修建能力(包括独头通风深度)等方面均同国际先进水平相差无几。
2.1隧道分类及相关概念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。
为缩短距离和避免大坡⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧盾构法沉埋法水底隧道施工方法盾构法浅埋暗挖法盖挖法明挖法法浅埋及软土隧道施工方掘进机法钻爆法矿山法山岭隧道施工方法隧道施工方法)( 图1 隧道施工方法道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。
这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。
对山岭隧道，根据隧道长度将隧道区分为特长隧道（长度大于10Km)、长隧道（长度大于3Km）、中长隧道（长度大于500m）和短(长度小于500）;根据隧道开挖断面面积，以国际隧协建议标准将隧道分为特大断面隧道(开挖面积大于100m2）、大断面隧道（开挖面积50－100m2)、中等断面隧道（开挖面积10-50m2)、极小断面隧道（开挖面积小于3m2）。
根据以上概念，我国当前在建的长度大于3km的铁路、公路双线隧道均属于长大隧道。
这类隧道不但长度大，而且一般埋深也较大，且常常要穿越断层、涌水、高温、瓦斯、溶洞、暗河、岩爆、泥石流等水文地质及工程地质条件十分复杂而多变的地层。
因此长大隧道的生产系统十分复杂，包含了开挖、运输、衬砌、通风、风水管、供电、通讯、灾害防治和预警等子系统。
2.2 长大隧道施工理念及相关问题2.2.1 矿山法隧道施工概念山岭隧道的常规施工方法又称为矿山法，因最早应用于采矿坑道而得名。
在矿山法中,多数情况下都需要采用钻眼爆破进行开挖，故又称为钻爆法.从隧道工程的发展趋势来看,钻爆法仍将是今后山岭隧道最常用的开挖方法.在矿山法中，坑道开挖后的支护方法，大致可以分为钢木构件支撑（传统矿山法）和锚杆喷射混凝土支护（新奥法）两类。
作为施工方法，人们习惯上将采用钻爆开挖加钢木构件支撑的施工方法称为“传统的矿山法”；而将采用钻爆开挖加锚喷支护的施工方法称之为“新奥法”。
我国从20世纪60年代开始引用锚杆和喷射混凝土技术,近几十年来，通过工程实践积累了丰富的在不良地质等困难条件下用新奥法修建隧道工程的成功经验。
2.2。
2 新奥法基本原理“新奥地利隧道修建方法”(NATM)简称“新奥法”的概念是奥地利学者腊布希维兹(L。
V。
Rabcewicz）教授于20世纪50 年代首先提出的。
它是以既有隧道工程经验和岩体力学理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段，通过监测控制围岩的变形,便于充分发挥围岩的自承能力的施工方法.经过奥地利、瑞典、意大利等国的许多隧道与地下工程实践和理论研究及科学论证，于20 世纪60 年代取得专利权并正式命名为新奥法(NATM）。
之后新奥法在欧洲、美国、日本等国家的隧道和地下工程中获得了快速发展，已成为现代隧道工程新技术的标志之一。
新奥法的核心是充分利用围岩的自承与自稳能力，开挖后及时锚喷(网)支护，封闭围岩,控制围岩变形。
同时在施工中连续监测围岩动态，根据监测到的信息,随时调整设计、施工参数。
因此，所谓新奥法不是单纯的开挖、支护的方法和顺序，而是按照实际观察到的围岩动态的各项指标来指导开挖隧道的方法,因此,新奥法应该理解为新奥法原则而不能将其片面理解为施工的一种方法.基于以上的理解,可归纳新奥法的原则为充分保护、利用围岩自身的承载能力;其施工要点为控制爆破、锚喷支护和施工监测，其实施方法为设计、施工和监测三位一体的动态模式.中国在20世纪70年代末开始了解和接受新奥法的概念,从20世纪80年代开始在一些隧道的设计中贯彻了新奥法基本原理，采用了信息化设计方法，例如大瑶山隧道、南岭隧道、军都山隧道等。
1988年中国批准发布了《铁路隧道新奥法指南》，并编写了“喷锚技术法规则”等作业标准.随着新奥法基本原理在隧道工程实践中的应用，以及开挖方法、辅助工法、锚喷技术、现场监测技术等的不断完善和提高，逐步形成了具有中国特色的隧道修建方法,如“浅埋暗挖法”，即“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测"十八字决”和“复合式衬砌”等技术，丰富和发展了新奥法原理。
2。
2。
3 挪威隧道工法和新意法隧道工法所谓挪威法(NTM：Nonwegian Method of Tunneling),简单地说就是由正确的围岩评价（采用巴顿法(N.Barton）的Q系统）、合理的支护参数和高性能的支护材料（即，锚固支护＋喷射钢纤维混凝土相结合）三部分组成的一种经济而安全的隧道施工方法，它适用于公路隧道、铁路隧道、水工隧洞及大型地下工程中节理发育与极度松散破碎的岩体.挪威法在支护体系上的最大特点是把一次支护作为永久衬砌，只是在运营后，如果有涌水、冰霜等危害的情况下，才修筑二次衬砌。