新意法在隧道工程机械化施工中的应用 0引言
中国是世界上隧道通车里程最长、在建隧道数量最多的国家。进入21世纪以来，中国的隧道工程建设无论是规模还是修建难度，一直处于世界前列。得益于广阔的劳动力市场，基于新奥法的钻爆施工方法在中国得到了长足发展。然而，随着人口老龄化的加剧，人口红利所带来的经济建设发展将面临严峻的考验。由于隧道施工风险性大，施工现场环境恶劣，加之劳动力成本不断上升带来的施工成本骤增等问题，未来国内隧道建设将面临新的挑战。机械化施工能够在保证施工质量的同时有效降低施工安全风险，改善施工现场作业环境，降低施工劳动强度，提高施工效率，因此机械化施工将成为未来隧道工程建设的必然趋势。
1机械化全断面施工的理论基础
由于软弱围岩自承能力有限，新奥法先开挖、后支护的施工方法往往不起作用，在各种超前支护措施保护下的分部开挖法成为不得已的无奈选择[1]。基于新奥法的隧道机械化施工的关键，在于提高各个施工步序的机械化程度及改善施工组织管理，然而对于软弱围岩隧道，由于分部开挖法缩小了施工作业面，使得很多大型机械设备难以应用。而且多数长大隧道围岩环境往往比较复杂，围岩等级随着隧道的掘进不断变化，施工工艺也随之改变，这种情况下大型机械设备往往达不到预期的利用率。因此，基于新奥法的隧道施工机械化发展已表现出很大的局限性。
新意法作为新奥法理论的发展，在承认围岩自承能力的前提下，考虑隧道开挖的三维应力状态，认为掌子面-超前核心土体系的稳定是隧道开挖能否安全进行的决定性因素。在施工方法上，新意法主张各种超前工法（预加固和预约束）前提下的全断面开挖方法。新意法的出现不仅使极端地质条件下隧道的安全掘进成为可能，而且基于此方法的全断面开
挖技术，能够有效减少隧道开挖对围岩的扰动，便于施工组织管理，同时也为隧道机械化开挖提供了更好的环境。
2新意法概述
新意法是意大利著名学者PietroLunardi[2]历经多年探索与实践，在新奥法的基础上提出的，具有一套完整的理论方法和实际工程措施。对于软弱围岩隧道，甚至在极端地质条件下，运用该工法仍然能够有效控制围岩变形，并实现全断面开挖。其安全性、高效性以及在控制工期和费用方面的优势，已经在欧洲各国得到了广泛认可，并被纳入意大利隧道设计施工的相关规范。
新意法是基于岩体分类来确定超前支护和约束措施及其参数的隧道勘察、设计和施工方法的概括[3]，其核心思想是重视隧道开挖过程中的三维动力学行为，并通过调节超前核心土的强度和刚度来控制岩体的变形。
新意法通过以下4个阶段的工作来确保隧道开挖的短期和长期稳定性。同时，这也是该方法能够成功实施的关键因素。
（1）勘察阶段。通过各种手段在现场获得隧道开挖后岩体的自然平衡状态（图1）及各种物理力学参数。
（2）诊断阶段。根据勘察阶段获得的资料，通过数值计算和试验的方法预测隧道在无稳固措施下的变形行为，并基于以上信息将隧道在线路上分成具有相似变形行为的区段。
（3）处治和实施阶段。确定隧道开挖的方法、步骤及进度，其中最重要的是确定采用何种稳固措施（针对掌子面-超前核心土，见图2、3，），并加以实施。
（4）监测阶段。同新奥法一样，监控量测也是新意法获得施工动态信息的重要手段，用以检验隧道设计施工的准确性，并根据反馈及时调整施工方案。
3基于新意法的隧道机械化施工在国内外的应用和分析评价
3.1隧道机械化施工在国内的应用
中国自20世纪70～80年代以新奥法为基础建立起隧道的设计施工体系以来，隧道的机械化开挖以此为基础逐步推进发展，并取得了一系列成果。然而随着隧道建设的规模越来越大，地质条件越来越复杂，传统施工方法的工艺、安全性及效率也遇到了新的挑战。隧道施工是钻爆开挖作业线、装渣运输作业线、初期支护作业线、仰拱作业线和二次衬砌作业线之间互不干扰又相互协调的系统性作业，工程整体的机械化程度往往由机械化程度最小的作业线决定[4]。新奥法在隧道断面较小、地质条件较好的情况下能够在保证安全的前提下实现全断面施工，保证较高的施工效率；但在软弱围岩隧道施工中，为了避免变形过大甚至发生事故，往往采用分部开挖法缩小开挖断面，使得大型机械难以发挥作用，隧道施工的机械化程度难以得到提升，大大影响了整个隧道的掘进效率。
为解决隧道工程在软弱围岩甚至极端地质条件下全断面机械化施工这一难题，中国近年来逐渐引进了新意法，并在特殊地质条件下的隧道工程中取得了成功。
3.1.1武广客运专线浏阳河隧道
武广客运专线浏阳河隧道位于长沙市星沙区，隧道下穿浏阳河河底，过河段全长362m，隧道开挖断面接近170m2，穿越地层主要为弱风化泥质粉砂岩、砂质泥岩等遇水易软化岩层，围岩等级为Ⅴ级。隧道埋深最浅处仅为19.1m，且河底段位于一向斜核部，围岩破碎、透水性强，施工时极易发生拱部掉块、坍塌，最终导致涌水突泥。
隧道过河段在施工中设置了长度为90m的新意法试验段，经过数值计算和模型试验的验证后，研究人员最终确定了以超前管棚和注浆锚杆为主的预支护及预加固措施，其中超前管棚长18m，掌子面GFRP注浆锚杆长18m，密度为每8m2安装一根，搭接长度均为5.4m。掌子面开挖进尺为每循环1.8m。试验结果表明，超前预加固及预约束措施明显增强了
围岩稳定性，相比传统的分部开挖法既保证了施工安全又提高了施工效率[5-6]。
3.1.2兰渝铁路桃树坪隧道
兰渝铁路桃树坪隧道全长3225m，沿线地表沟谷发育，地形起伏大，最小埋深仅6m。隧道下穿多个垃圾回填的浅埋沟谷以及馋柳高速、312国道、厂矿企业和密集的居民区。隧道开挖后揭示地层为富水未成岩粉细砂层，遇水易软化，下部泥化现象明显，围岩等级由设计的V级最终变更为VI级，施工难度极大。该隧道施工时，在不同的掌子面分别采用了基于新奥法的双侧壁导坑法和CRD法，以及基于新意法的全断面开挖法。其中全断面开挖时，在掌子面理论轮廓线上施作长度为18m的Φ800水平旋喷桩进行超前预支护，喷桩与隧道轴向夹角为5～10，搭接长度为5m，桩径800mm，相邻两桩紧密咬合；掌子面超前核心土采用长度为18m的Φ800玻璃纤维锚杆进行预加固，其搭接长度为5m，加固密度为每断面约50根，梅花形布置；在隧道起拱线处采用长度为8m的Φ600锁脚旋喷桩保证隧道初期支护及时封闭成环，旋喷桩与隧道横断面中心线的夹角为30～45，桩间距为1m。现场施工对比结果表明，采用岩土控制变形法施工更加简洁、安全、可靠，施工进度可控，且经济性也相差不大[7-8]。
3.2国外隧道机械化施工的应用实例
3.2.1意大利Vasto隧道
Vasto隧道位于意大利安科纳至巴里铁路线上，全长约6200m，开挖直径约12m。隧道穿越地层为粉砂、砂质粉土层及粘土层，且某些区段地层饱水，对断层极为敏感。隧道原设计为台阶法开挖，尽管开挖过程中设置了较强的初支及二衬，并保留核心土进行开挖，但隧道在施工过程中还是发生了严重的变形，并导致塌方。
为确保隧道施工的安全性，并确保隧道能够按原计划工期完成掘进工作，PietroLunardi教授应邀为该隧道重新确定设计施工方案。在前期勘察和诊断工作的基础上，其团队最
终确定了以下3种处治方式对超前核心土进行保护和加固，使隧道能在确保施工安全和质量的前提下进行全断面机械化施工，施工照片见图4。
（1）在粉质砂层及砂质粉土区段，采用近水平旋喷注浆对掌子面前方理论轮廓线周边进行超前预支护，同时对超前核心土采用旋喷注浆进行预加固。
（2）在粘土质粉土及粉质粘土层区段，对掌子面前方理论轮廓线周边采用玻璃纤维结构件注浆进行超前预支护，同时对超前核心土采用玻璃纤维结构件进行预加固。
（3）在粘土层区段，对掌子面前方理论轮廓线采用预切槽法施作预衬砌保护超前核心土（图5），同时采用玻璃纤维结构件对超前核心土进行加固。
该隧道在极端困难的地质条件下，采用新意法保证每月成洞约50m的掘进速率，最终按计划完成了掘进工作，而最初导致隧道停工的收敛变形也得到了很好的控制[9]。
3.2.2意大利Vaglia隧道
Vaglia隧道是意大利博洛尼亚―佛罗伦萨大运量高速铁路新线上的一座区间隧道，全长18.561km，开挖断面
140m2。隧道穿越地层主要为石灰岩、泥灰质石灰岩和裂隙发育的泥灰岩构成的复理层。
由于围岩本身具有较高的强度和稳定性，且大部分围岩处于较密实的地层环境中，因此具有良好的地质力学特性。根据掌子面-超前核心土稳定型式，这部分围岩拱效应靠近洞壁自然产生，一般来说没有必要对地层采取干预措施，可以尽可能地保持较高的掘进速率。考虑到围岩的特性，在这些地层中最终选择了钻爆法作为全断面开挖的手段，并取得了良好的效果[10]。施工照片见图6。
3.2.3意大利罗马―那不勒斯高速铁路线隧道群
罗马―那不勒斯新建铁路线全长204km，其中最长的ColliAlbani隧道达到了6361.36m。隧道穿越地层主要为火
山喷发形成的火山碎屑地层、复理层以及泥灰质和石灰质岩组成的沉积岩层。
这些隧道在设计和施工阶段以新意法作为基本理论、即使围岩处在极端应力-应变条件下也坚决采用全断面施工方法，同时根据情况采用不同的处治方法保证隧道的长期和短期稳定。基于新意法的理论对开挖地层进行可靠的应力-应变特性预测，并根据掌子面-超前核心土的稳定性分类，将隧道分为若干个具有相近应力-应变特性的区段，各个区段可采用不同的处治措施以保证全断面开挖时围岩变形在可接受的范围内。
3.3分析评价
通过国内外的一些工程实例可以看出，新意法能够适应各种地层条件下的隧道施工，并且能够在保证施工安全和质量的同时，以较高的掘进速率实现全断面机械化施工。
在岩体地质力学特性较好的隧道围岩中，即围岩分级系统中对应的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩，以及掌子面-超前核心土稳定性分类中的A类围岩，虽然新奥法和新意法的隧道设计施工原理不尽相同，但由于此类围岩强度和稳定性较好，隧道开挖后掌子面-超前核心土体系只存在弹性变形，2种方法下的隧道施工均选择对围岩扰动较小的全断面钻爆法进行隧道开挖。
在岩体地质力学特性较差的围岩中，即围岩分级系统中对应的Ⅳ、Ⅴ级围岩，以及掌子面-超前核心土稳定性分类中的B类围岩，隧道开挖后掌子面因弹-塑性变形只能维持短期的稳定。这种情况下，新奥法往往采用缩小开挖断面的分部开挖法（台阶法、侧壁导坑法等）来控制围岩变形。新意法则通过采用一系列措施保护或加固超前核心土来控制围岩变形，在此基础上仍可实现全断面机械化的开挖方式。
在极端地质条件下的隧道围岩中，即围岩分级系统中对应的Ⅵ级围岩，以及掌子面-超前核心土稳定性分类中的C类围岩，隧道开挖后往往伴随着剧烈的变形甚至坍塌。在这种
情况下，新奥法通常采用更加极致的分部开挖法（双侧壁导坑法、CD法、CRD法等）以及超前管棚和小导管注浆等措施来控制围岩变形。新意法则通过加强预约束及预加固措施来保证隧道围岩处于弹性变形范围内，并采用全断面机械化的开挖方式进行隧道掘进。
3.4推广应用新意法的几点建议
新意法大断面软弱围岩隧道全断面机械化施工具有广泛的适用性、可靠性以及很好的应用前景，要填补国内在这方面的研究空白，实现其应用推广需做好以下几个方面的工作。
（1）隧道施工的机械化是大势所趋，虽然现阶段中国隧道施工仍是以基于新奥法的中小型机械施工为主，但随着社会的发展，大跨度软弱围岩隧道全断面机械化施工必将成为国内隧道施工的一个重要研究方向。因此，尽快进行相关研究是十分必要的。（2）新意法为大跨度软弱围岩隧道全断面施工提供了坚实的理论基础，提出一套基于新意法的软弱围岩隧道全断面开挖的设计、施工、监控量测和管理措施方案，对提高中国隧道施工的机械化水平、改善隧道施工环境、完善隧道设计施工体系具有重大的意义。
（3）大断面软弱围岩隧道全断面施工需要大型机械设备和相关仪器设备（如预切槽机等）的支持，因此引进和研发相关机械设备和仪器是当前亟待解决的问题。
（4）新意法与新奥法在工艺及设计理念上不尽相同，因此应用此方法时在隧道初期支护、仰供、二次衬砌的受力问题上应开展专门研究。
（5）掌子面-超前核心土的强度和稳定性控制及监控是新意法的关键所在，除文中介绍的相关措施外，着力寻找和论证更多廉价可靠的控制对策，能够为新意法在国内的推广起到关键作用。
（6）新意法有着先进的设计施工理念，然而结合当下国内的实际情况，完全照搬其设计施工方法进行推广具有很大
的阻力。因此，在引进、学习、吸收和消化的基础上进行再创新，总结出一套适合中国基本国情的大跨度软弱围岩全断面机械化设计施工体系是所有从业者共同的责任和使命。
4结语
隧道工程的难易程度取决于设计和施工人员对围岩原有自然平衡状态的了解程度，并基于此采取正确的设计方法和合适的开挖工法及稳固措施。
新意法的出现使人们更加注重隧道开挖过程的三维力学行为，并逐渐认识到隧道开挖后变形反应的真正原因。基于新意法的全断面隧道施工方法为隧道施工机械化发展提出了新的思路，全面研究新意法的基本理论，学习其在施工方法上的各项创新，并结合中国具体国情对其进行发展和改进，必然能够为中国隧道建设带来新的革命。
参考文献、
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第四章隧道工程建设标准及施工技术 第一节隧道工程设计要求 客运专线铁路的隧道设计是由限界、构造尺寸、使用空间和缓解及消减高速列车进入隧道诱发的空气动力学效应两方面的要求确定的。研究表明，以上两方面要求中，后者起控制作用，但隧道工程设计及施工过程中以隧道横断面的限界、构造尺寸、使用空间为控制要点。 一、隧道横断面有效净空尺寸的选择 在确定隧道横断面有效净空尺寸之前，首先要正确地选择隧道设计参数。高速列车进入隧道时产生的空气动力学效应，与人的生理反应和乘客的舒适度相联系。这就要制定压力波动程度的评估办法及确定相应的阈值，目前较通用的评估参数是相应于某一指定短时间内的压力变化值，如3s或4s内最大压力变化值。我国拟采用压力波动的临界值(控制标准)为3.0Kpa/3s。 根据ORE提出的压力波动与隧道阻塞比关系可以推算出满足舒适度要求时，阻塞比β宜取为：当V=250km/h时，β=0.14；当V=350 km/h时，β=0.11。 隧道横断面形式一般为园形(部分或全部)、具有或没有仰拱的马蹄形断面。而影响隧道横断面尺寸的因素有： (1)建筑限界； (2)电气化铁路接触网的标准限界及接触网支承点和接触网链形悬挂的安装范围； (3)线路数量：是双线单洞还是单线双洞； (4)线间距； (5)线路轨道横断面； (6)需要保留的空间如安全空间，施工作业工作空间等； (7)空气动力学影响； (8)与线路设备的结构相适应。 二、客运专线隧道与普通铁路隧道的不同点 1．当高速列车在隧道中运行时要遇到空气动力学问题，为了降低及缓解空气动力学效应，除了采用密封车辆及减小车辆横断面积外，必须采取有力的结构工程措施，增大隧道有效净空面积及在洞口增设缓冲结构；另外还有其它辅助措施，如在复线上双孔单线隧道设置一系列横通道；以及在隧道内适当位置修建通风竖井、斜井或横洞。 2．客运专线隧道的横断面较大，受力比较复杂，且列车运行速度较高，隧道维修有一定的时间限制，复合衬砌和整体式衬砌比喷锚衬砌安全，且永久性好，故一般不采用喷锚衬
隧道施工机械 一、凿岩台车 凿岩台车是吧几台凿岩机支架安装在同一台车上，也可同时进行多个钻眼的施工。可作为其他工序的工作台。 凿岩机台车一般用于地质条件较好，基本不要临时支护的大断面的隧道工程。其特点是劳动强度低，钻孔速度高，钻孔平均速度达20~30（cm/min），钻杆长，可钻深孔而无须接杆，定向性好，机动性好。 分类： 台车行走机构有轨道、履带及轮胎式三种。国产凿岩台车以轨道及轮胎式较多。 轨行式台车车体一般为门架式，故常称门架式凿岩台车。其上部有2～3层工作平台，能安装多台（可达21台）凿岩机；下部能通过装碴机、运输车辆及其他机具。这种台车具有钻眼、装药、支护、量测等多种功能。它是为了适应大断面隧道施工的需要，同时克服手持式凿岩机钻眼效率低的缺点而发展起来的，在铁路隧道和水工隧洞施工中被推广应用。在车体上安装数个钻臂(用以安装凿岩机，一般1～4台)的可自行的凿岩机械设备。钻臂能任意转向，可将凿岩机运行至工作面上任意位置和方向钻眼(孔)。钻眼(孔)参数更为准确、钻进效率高、劳动环境大大改善。台车动力分机械式和液压式，后者应用较多，自动化程度高，整个钻眼(孔)程序由电脑控制。[1]在发展过
程中，起初采用风动凿岩机的梯架式凿岩台车，逐步为用液压凿岩机的门架式凿岩台车所代替。 轮胎式和履带式凿岩台车主要由柴油机驱动，安装2～6台高速凿岩机，车体转弯半径小,机动灵活，效率高，一般用于矿山平巷掘进,也可用于隧道及地下工程的开挖。 二、全断面隧道掘进机 全断面隧道掘进机是一种在岩层中直接开挖隧道的机械，它的特点是用机械法破碎切削岩石，刀盘直径与开挖隧道的直径大小相适应，挖掘与出渣同时进行。与钻爆法相比，施工速度快，质量高，少衬砌，少支护，能节约人力、物力，安全可靠。 掘进机的类型：
关于《高速公路标准化施工技术指南》 （隧道部分）审查意见 经对陕西省交通建设集团《高速公路标准化施工技术指南》（隧道部分2010版）的审查，认为该指南编写目标明确，结构基本合理，内容基本齐全，现就有关方面提出以下建议意见。 一、本《指南》隧道部分本次提出版本一个是山岭隧道部分，另一个是黄土隧道部分，从其内容结构内容上看前者偏向技术指南，后者偏向作业指导书，从上级交给的任务和集团指导神府高速公路管理处展开的《隧道施工作业指导书》评审会上编写的文本名称我施工作业指导书，但本次看到的文本名称均为技术指南。本人认为，技术指南是在规范的基础上，增加了具有独到之处的技术要求，包括原则、基本要求、材料、工序、工艺、成品保护及检验等；作业指导书结构差不多，应着重在材料、机械、工序、工艺等方面内容更细，还应有具体的施工组织人员及机械等资源配置，建议主持编写单位十分明确编写对象的名称，以便做到文、题恰如其分。 二、从已提出的两部分隧道施工作业指导书名称上看，一是山岭隧道、另一是黄土隧道，山岭对应的是平原、微丘，黄土对应石质，二者在工程性质口径上有些含混不清。建议将山岭隧道名称改为石质隧道，以便概念统一，便于编写与使用。 三、因为本隧道技术指南出于同一项工作，建议不按分册
安排，以《高速公路隧道工程施工技术指南》统一名称编写，建议将隧道（含石质、黄土隧道）的实施原则性要求内容统一编入总则篇，将属于隧道（含石质、黄土隧道）有关统一要求的内容编入基本要求篇，再将工法（CD法、CRD法、双侧壁导洞法、三台阶七步开挖法、弧形导坑预留核心土法等）、监控量测等后面按石质、黄土隧道分述所能共同用到的有关工法和工序要求等内容作为基本要求篇后的一个增加篇章，而后再将其他工序工艺按照既有的编写格式进行逐一分述，在该部分编写中如若遇到前面已有的内容，可直接指向前面内容名称（或编号），以体现编辑思路清晰文本简捷明了避免重复累赘。 四、建议在版本修改时，以山岭隧道施工技术指南为主线，将黄土隧道施工技术指南中在前者缺少的内容合理的添加进去，如后面定为指南，可将每一工程项目的劳动组织和机具设备条目去掉（机具设备可调整到工程项目其他条目中去），建议对具体项目施工质量检验，进一步具体数据化，更具操作性。 五、整个施工子项目编写得已经较全了，建议将隧道中心排水沟、电缆沟槽、路面、边沟以及隧道装修等也是比较重要的工程子细目补充编入，以达到文本的完善。 六、建议对集团前面已经编写了“高速公路施工精细化范本”，该范本亦将成为高速公路建设施工的规范化要求的一个重要组成部分，建议在编本指南（作业指导书）的有关章节中给
隧道工程施工技术
隧道工程施工技术交底 一、工程概况 本合同工程共有分离式隧道两座, 其中: 兰头隧道左洞长 200m( 含明洞10m) , 右洞长235m( 含明洞10m) ; 塔石岭隧道左洞利用原53省道( 丽浦线) , 塔石岭隧道右洞长1105m( 含明洞 10m) 。 隧道设计均为左右分离式, 兰头隧道左、右线中心相距30～35m, 塔石岭隧道左、右线中心相距40m。 兰头隧道左洞围岩类别为: Ⅱ类围岩55m, Ⅲ类围岩42.5m, Ⅳ围岩102.5m; 右线隧道围岩类别为: Ⅱ类围岩79m, Ⅲ类围岩10m, Ⅳ类围岩146m。 塔石岭隧道右洞围岩类别为: Ⅱ类围岩154m, Ⅲ类围岩81m, Ⅳ围岩870m。 左右线隧道相距较近, 洞口施工时要采取弱爆破、设立防护网、临时限制左洞通行的方法, 保证行车安全和防止飞石破坏既有的道路、房屋等设施。 二、总体施工方案 根据本隧道情况, 采取”弱爆破、短进尺、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的技术措施, 用风钻及台车打眼, 装载机配合自
卸汽车出碴。采用TZ系列子午加速式轴流通风机, φ1350mm软管压入式通风。砼集中拌和, 罐车运送, 泵送入模, 可调整体式模板台车进行二次砼的衬砌。 根据本工程的设计, 针对不同围岩类别, 分别采取以下施工方案: 1、对于Ⅱ类围岩( 除过明洞段) 对于明洞段, 先按设计开挖, 开挖采用风钻打眼, 岩石开裂机松动岩石, 挖掘机配合自卸汽车运碴。开挖后应及时进行明洞砼的浇灌、回填土的施工, 以保证边坡的稳定。 对于洞中的Ⅱ类围岩, 临时加固措施为: 管棚注浆＋Φ25中空锚杆( 长3.5m, 间距0.75m×1.0m) ＋Φ6.5钢筋网( 15cm×15cm) ＋喷射砼厚25cm＋16＃工字钢拱架( 间距0.75m) 作为初期支护。初期支护完成后, 进行监控量测, 围岩变形基本稳定后, 及时进行防水层、仰拱及C30钢筋砼二次衬砌。 2、Ⅲ类围岩( 中风化岩层) 主要采取风钻打眼, 正台阶法开挖。拱部根据围岩情况采取用Φ22超前钢筋砂浆锚杆加固( 长3.0m, 间距1.2m×1.2m) +Φ25中空锚杆(长3.0m,间距1.2x1.2m)+Φ6.5钢筋网( 15cm×15cm) ＋喷射砼厚15cm作为初期支护, 初期支护完成后, 进行监控量测, 围岩变形基本稳定后, 及时进行防水层、仰拱及C30钢筋砼二次衬砌。
公路隧道机械化施工技术研究 摘要：随着公路建设的快速推进，隧道施工机械化是发展的必然趋势。通过引 进新设备、新技术，进行科技攻关，实现设备和工艺微创新，提高隧道施工机械 化施工水平，保证施工质量和效率，同时强化隧道施工管理，实现数字化管理模式，保证施工安全和效益。 关键词：公路隧道；机械化；施工；数字化管理； 随着基础建设热潮到来，工程规模将越来越大，技术难度也越来越高。以隧 道施工为例，面对如何提升作业工效、提高安全系数、改善作业环境、降低作业 强度，保证工程质量，有效节约资源这些施工中的重点和难点，传统、粗放的“人海战术”已然无法应对，而隧道机械化施工能有效的解决，并已经成为新形式下隧道施工的主流。 近年来，隧道工程建设取得质的发展，主要体现在两个方面：（1）施工方法的发展。得益于岩土、岩石力学等学科研究的进步，隧道工程建设施工工艺革新 迅速，在充分梳理、分析相关工程实践经验及效果的基础上，提出了适用于现代 公路隧道施工的新奥法、挪威法和浅埋暗挖法等先进的施工方法，并在山岭隧道 施工中广泛应用、效果良好，极大的提升了隧道施工安全保障水平和施工效率。（2）施工设备的发展。推广先进的施工工艺必须以配套相应的设备为前提和保障，因此在施工方法发展的同时，隧道施工机械设备也在同步革新和提高，利用 最新技术研发的TBM掘进机、凿岩台车和盾构机适用于不同地质条件岩层，不仅提高了作业作效率，而且质量可靠、安全有保障；通过研发全液压钻孔台车、液 压衬砌台车和一些大型装载机械，极大的提高了掘进速度和施工效率；通过利用 新型爆破设备，不仅更好的控制爆破效率和范围，而且大幅提升了施工安全性， 同时改善了施工作业环境。 综上，隧道机械化施工具有以下优势：（1）提高施工作业效率，加快施工进度，降低施工成本；（2）适应大断面、复杂地质条件等工程技术要求，保障工 程质量，提高施工作业安全性，改善施工环境；（3）节约施工组织设计中的劳 动力需求，解放劳动生产力，优化社会资源配置。 目前，国内隧道机械化施工已经形成了多种机械化施工成套技术和设备配套 模式，满足超前地质预报、钻爆开挖、喷锚支护、仰拱、防排水、二次衬砌、排 水沟电缆沟、空洞检测作业等机械化连续施工。 随着新基建时代的到来，在平安百年品质工程、绿色公路等行业建设要求下，公路隧道建设面临着断面更大、地质条件更复杂、工程质量要求更严格、施工安 全与环保要求更高等特点，隧道工程机械化施工既是满足工程进度、质量、安全 需要的现实要求，也是符合时代发展趋势的必然技术选择。 此外，随着大数据、物联网、移动互联网等数字技术的发展，隧道机械化施 工与数字化管理也逐步有机结合起来。本文通过对公路隧道机械化施工设备配置 及数字化管理进行研究，进一步丰富隧道机械化施工内涵，保证施工的安全、质量、工期和效益，并为新装备、新工艺的研究和应用提供理论参考和建议，进而 提升隧道施工技术水平。 1 隧道机械化施工 1.1 机械化施工工法 施工设备选配时，应满足设备安全性、生产力要强、稳定性要高的技术要求。隧道机械化施工工法包括用机械钻孔代替人工钻孔，用叉车作业代替人工立架，
竭诚为您提供优质文档/双击可除最新铁路隧道工程施工规范 篇一：铁路隧道工程施工技术指南 铁路工程施工技术指南tz tz204—20xx 铁路隧道工程施工技术指南 20xx—10—33发布20xx—12—01实施 铁道部经济规划研究院发布 铁路工程施工技术指南 铁路隧道工程施工技术指南 tz204—20xx 主编单位：中铁一局集团有限公司 批准部门：铁道部经济规划研究院 施行日期：20xx年12月01日 中国铁道出版社 20xx年·北京 前言 本技术指南是根据铁道部《关于编制20xx年铁路工程建设标准计划的通知》（铁建设函[20xx]1026号）和铁道部
经济规划研究院《关于确定部分20xx年新开标准项目主编 单位的通知》的要求，在《铁路隧道施工规范》(tb10204－20xx)基础上修订而成的。 本技术指南共分18章，另有8个附录。其主要内容包括：总则，术语，施工准备，洞口工程，施工方法，辅助施工方法与措施，钻爆开挖，初期支护，二次衬砌，防排水，施工机械与设备，超前地质预报，监控量测，辅助坑道，通风防尘、风水电供应与通信系统，特殊岩土和不良地质地段隧道施工，环境保护及施工阶段的风险评估等。 本技术指南与《铁路隧道施工规范》(tb10204－20xx) 相比，章节和内容的增减情况主要有： 1.增加了超前地质预报、环境保护、辅助施工方法与措施四章。 2.增加了施工工艺流程图。 3.增加了近年来修建隧道较成熟的施工技术，如黄土隧道、高原冻土隧道、斜切式洞口、混凝土耐久性等的内容。 4.施工机械与设备章按作业工序分节，并增加了机械配置参考表及施工实例。 5.删除了有关整体式衬砌、喷锚衬砌和隧道塌方等内容。 希望各单位在执行本技术指南过程中，结合工程实践，总结经验，积累资料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见和有关资料寄交中铁一局集团有限公司（地址：西安
铁路隧道机械化施工探讨 近年来，随着我国科技的进步和经济的发展，我国铁路隧道工程建设与日俱增同时也对施工要求越来越严格，要从根本上解决我国铁路隧道施工的相关问题就必须实现铁路隧道施工工程的机械化，将机械化施工技术和施工工艺科学严谨的结合在一起。文章针对我国铁路隧道施工的发展过程和现状进行分析，并对常用的铁路隧道工程机械进行了阐述，同时对铁路隧道的机械化施工进行了探讨。 标签：隧道施工；机械化施工；铁路施工 我国由于经济发展的需要，已修建大量的铁路隧道。在我国广大隧道工作者的共同努力下，我们在基础理论研究，国外资料收集、设计、施工等方面取得了可靠的成就，积累了丰富的经验。但是，我国的铁路隧道施工快速建设的水平以及相应的配套技术水平，施工设备等仍然落后与同等时期其他发达国家的建设水平。针对质疑情况我们应该结合我国隧道机械化建设的水平和现状进行全面系统化的总结分析，同时找出限制我国铁路隧道机械化施工技术水平的弊端，并进行讨论进一步提高我国隧道机械化施工的水平，以形成具有我国独特的隧道理论、设计及施工方法。 1 我国铁路隧道施工机械化的发展现状 上世纪五六十年代，我国的隧道施工主要是以人工施工为主，小型机械化为辅，施工难度大，工期长，施工效率极低，到了六十年代中期，我国开始在川黔线、成昆线和贵昆线的铁路隧道施工中借鉴煤矿和矿山的巷道快速掘进模式，运用了配以自制分风分水器的手持式凿岩机械，以及铲斗后卸式装渣機、平移调车器和轨距组成装运系统等，不过施工效率仍然较低。我国的铁路隧道机械化施工大致从横广复线大瑶山隧道建设的20世纪80年代为起点，之后在南昆、京九、大秦、西康的铁路建设施工中发展完善，形成多种机械和设备配套施工的配套模式，并且以铁路隧道钻爆法机械化施工为发展标志性技术，到了20世纪90年代的西康铁路秦岭段特长隧道中全断面硬岩掘进机（TBM）的使用为又一技术发展的标志，并逐渐形成模式沿用至今。 总结我国铁路施工的发展现状，可以得到以下结论，我国铁路隧道机械化施工分别经历了小型设备钻爆法施工、大型无轨运输钻爆法施工和非钻爆法施工三个阶段，从部分机械化作业发展到了综合机械化配套施工的道路，从人工开挖发展到了TBM的使用，两次技术飞跃虽然大幅度的推进了我国铁路隧道施工技术的发展，但是在整体技术和相关的快速修建设备配套技术水平、施工装备以及国产化程度仍然存在一定程度的问题，其主要表现在： 1.1 快速施工技术体系尚待完善。 以钻爆法为基础的机械化快速施工体系表现在机械化作业线设备配套技术、施工安全与风险控制、环境控制、岩溶高压水、变形治理等方面。目前而言，许
隧道工程施工工艺 一、总体方案 （一）施工原则 采用大型施工机械配套施工，开挖出渣机械配套作业线、初期支护砼机械配套作业线与二次衬砌砼施工作业线相配合一条龙作业。软弱围岩坚持“短进尺、弱（不）爆破、快封闭、强支护、紧衬砌”的原则，开挖后仰拱及时跟上封闭成环。施工中进行超前地质预报，采用先进的量测探测技术对围岩提前做出判断，拟定相应的施工方案。 （二）施工布置 隧道根据施工现场场面状况，采用单向掘进，隧道进口布置一个隧道专业机械化施工队。洞内施工开挖、出渣初期支护与二次衬砌模筑砼平行作业。隧道路面待贯通后从洞口反向施工。根据地形地貌及工期要求，本隧道不设施工支洞。 （三）总体方案 根据磐南隧道围岩情况、及断面设计，结合本承包人现有技术装备力量和多年的隧道施工经验，确定Ⅲ类围岩采用正台阶开挖法施工，Ⅳ类采用全断面开挖法施工。隧道出渣采用侧翻装载机装车，自卸汽车运输。初期支护施作及时可靠，衬砌砼采用机械化作业，二次衬砌采用砼输送车、输送泵和全断面液压衬砌台车相配合的方案。施工过程中加强监测，及时处理分析数据，高速支护参数。开挖前做好超前地质预报、探测工作，根据围岩情况采取相应的施工方案。 二、隧道施工测量控制 为保证隧道贯通精度，拟定如下测量控制方案： 1、地表平面控制 （1）为保证洞口投点的相对精度，平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网，并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点。（2）地表控制网经过多次复测，复测无误后方可引线进洞的测量工作。 2、洞口联系测量 为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内，采用如下洞口控制测量方案：（1）在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后，在洞口埋设二个稳固的导线控
适应隧道机械化施工的机械管理 隧道机械化施工正走在从引进到吸收，再到创新的道路上，随着我国隧道施工专业化建设和隧道工程实践、技术的发展完善，我们对推动隧道施工机械化事业充满了信心。在今后的隧道施工中，在消化、吸收国内外先进隧道施工技术的基础上，我们将不断的进行技术创新，并探索、研究出一套适应国情的隧道机械化施工方法、工艺、模式，与中国隧道建设者一道开创具有中国特色的隧道机械化施工技术的新纪元。 一、隧道机械化施工设备的配套原则 修建隧道所用的工程机械设备，分为通用机械和隧道专用机械。前者如空气压缩机、混凝土搅拌机、水泵等；后者按施工工序又可分为开挖机械、装运机械、喷锚机械和衬砌机械等。隧道施工所用的机械应具有以下特点：第一，机械轮廓尺寸符合隧道内施工场地和空间净空的要求；第二，运输工具便于装卸和调车等操作，以提高运输效率；第三，设备动力装置排放的气体应符合有关规定；第四，符合地下工程施工技术安全的要求。 隧道和地下工程的施工方法基本分为两大类，即钻爆法和掘进机法，目前国内山岭隧道多采用钻爆法施工。隧道钻爆法施工时，用气腿式凿岩机或凿岩台车钻孔，人工装药爆破后，多采用大型装载机配合自卸汽车出碴，即无轨运输方式。目前长大隧道常用的是无轨运输，特别是公路隧道，因断面较大，基本全部采用无轨运输。 目前，隧道内壁均采用复合衬砌，复合衬砌就是用喷射混凝土及钢架、锚杆、钢筋网等组合作为初期支护，采用模板台车浇筑二次衬砌混凝土。初期支护与二次衬砌间一般设防水层，在石質较好的情况下也可采用喷射混凝土做衬砌。隧道全断面的衬砌施工采用模板台车，由混凝土搅拌站拌合的混凝土，经混凝土输送车或混凝土输送泵送达衬砌工作面。
总则 1.0.2 适用列车速度由等于或小于160km/h 修改为200km/h， 1.0.4 新验标每道工序完工后应检查施工质量，并形成记录。 1.0.5 新验标隧道工程应采用先进、成熟、科学的检测手段对工程实体进行检测，并将检测结果纳入竣工文件。 1.1.1 新增加固处理分部工程。 1.1.2将洞口工程和明洞工程合并为一个分部工程，检验批检验项目均改为每个洞口做一份。 1.1.3洞身开挖分部将洞身开挖和隧底开挖分项合并为开挖一个分项，且检验批改为同一围岩不大于60 隧道延米。 1.1.4支护分项工程新增水平旋喷桩和超前预注浆。 1.1.5超前小导管检验批改为同一围岩不大于60 隧道延米。 1.1.6初期支护检验批改为同一围岩不大于60 隧道延米。 1.1.7仰拱（底板）和仰拱填充合并为同一分项工程，检验批由每个浇筑段一做改为同一围岩不大于5 个浇筑段一做。 1.1.8拱墙衬砌、拱墙回填注浆检验批均由每个浇筑段一做改为同一围岩不大于5 个浇筑段一做。 1.1.9将施工缝与变形缝处理划分为施工缝与变形缝两个分项工程。施工缝检验批由每处一做改为不大于5 个衬砌浇筑段；变形缝改为整条隧道一做。 1.2.1防水板、涂料防水层、排水盲管、注浆防水等分项工程检验批均改为不大于5 个衬砌浇筑段 精品文档
1.2.3防水与排水新增检查井、泄水洞、隧底深埋排水沟等分项工程 1.2.4辅助坑道及附属洞室分部工程拆分，附属洞室划分到了附属设施分部工程之下 1.2.5将辅助坑道的喷射混凝土、锚杆、钢筋网、钢架等合并为初期支护分项工程；管棚、超前小导管等合并为超前支护分项工程；钢筋、模板、混凝土等合并为二次衬砌分项工程。 1.2.6辅助坑道开挖、超前支护、初期支护等检验批均改为同一围岩不大于100隧道延米一做；二次衬砌改为同一围岩不大于5 个浇筑段。 1.2.7附属设施取消消防分项工程，新增疏散救援设施分项。 1.2.8 电缆槽检验批由100m 一做改为不大于200延米一做。 术语 2.0.3新验标增加了进场检验 2.0.5 新验标修订了计数检验 2.0.6 新验标修订了计量检验。 2.0.7 新验标修订了见证取样检验。 2.0.8 新验标修订了平行检验。 2.0.9 新验标增加了实体检验，取消了旧验标2.0.9旁站及2.0.10 交接检验。 2.0.10新验标增加了验收 2.0.11新验标增加了质量综合验收 2.0.12新验标修订了工序 精品文档
隧道工程施工技术方案 本项目全线共设置隧道2座，分离式长隧道1座长2200m，双联拱隧道1座长415m。 隧道设计标准 公路等级：高速； 汽车荷载等级：公路—Ⅰ级； 地震：设防烈度Ⅷ度，地震动峰值加速度为0.20g ； 设计速度：100km/h；车道数：双向六车道； 行车道净空：限界净高为5m。 隧道施工方法及工艺 4.4.1控制测量 ⑴施工前平面控制网复测 施工前根据设计院和建设单位技术部门现场进行的交接测量控制桩橛点及办理的相关手续，组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行闭合复核测量，复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比，完全无误后作为施工用控制点。隧道每掘进1km或雨季前后各进行洞内外导线控制点联测一次。 ⑵平面控制附合导线测设 洞内布置双导线，形成闭合导线，利用全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道施工。 洞口导线点位使用不锈钢钢筋（顶上刻十字线）埋于洞口附近坚固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。点位布置完毕后，利用设计院交接的导线网GPS点（已知）作基准点，以三维坐标法，使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值（并经平差），使用精密水准仪从高等级的2个BM 点测定导线上各点的准确高程（并经平差）。水平角的观测正倒镜六个测回中误差≤±1.8″，每条附合导线长度必须往返观测各三次读数，在允许值内取均值，导线全长闭合差≤±1/80000。 ⑶高程控制
高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点，如特殊需要时进行加密，加密的水准点精度不低于高程控制点的精度，其布置形式为附合水准线路。精密水准点的复测采用S1等级水准仪对所交精密水准点进行复测，往返测量。观测精度符合偶然误差±2mm，全中误差±4mm，往返闭合差≤±8mm（L 为往返测段路线段长，以km计）。两次观测误差超限时重测。当重测结果与原测成果比较不超过限值时，取三次成果的平均值。 4.4.2施工测量 根据本合同段隧道特点在各施工洞口各配备一个测量班，每个测量班均由1名测量工程师、4名测量技工组成，共同完成测量工作。测量班依据工作内容配置测量仪器。测量作业程序流程见图所示。 ⑴洞口测量 根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线，十米桩中心坐标点位，以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。 测量作业程序流程图 ⑵洞身测量 隧道洞身施工测量根据隧道设计文件，精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高，并按每10m编制出所有隧道标高表。测量工程师利用洞内测量控制点，及时向开挖面传递中线和高程；由测量班用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸，进行复核，确认准确后方可进行下道工序施工，并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。 在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计，随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。
隧道工程传统技术发展与机械化施工技术 发表时间：2018-09-26T10:51:52.527Z 来源：《防护工程》2018年第10期作者：王伟东 [导读] 特别是在隧道工程中，传统的施工技术已经逐渐被机械化所代替，本文现就结合当前社会科技发展趋势，对人工化和机械化施工加以阐述，总结隧道机械化施工的必然性和可靠性。 王伟东 中交二公局第三工程有限公司陕西省西安市 710016 摘要：随着我国科技力量与经济水平的高速发展，机械化施工渗入各规模各行业，特别是在隧道工程中，传统的施工技术已经逐渐被机械化所代替，本文现就结合当前社会科技发展趋势，对人工化和机械化施工加以阐述，总结隧道机械化施工的必然性和可靠性。 关键词：传统化施工；机械化施工；隧道施工；发展状况 引言 21世纪是隧道修建更加迅速成长的世纪，随着科技的进步，我们国家的交通隧道工程规模将越来越大，同样的技术难度和精准度要求也越来越高，为了从根本上促进我国的隧道施工建设，必须兑现隧道施工的机械化，推进我们国产化装备的技术进步。目前交通部门提出的品质工程正在试点推行，它不仅仅要求的是百分百合格率，更有对隧道管理、质量等进一步的把控，从而达到基本实现机械化、自动化、数据网络化。与传统隧道施工相比，全面机械化更是提高了工作效率，节约了工作时间，降低了因人员投入过多的安全风险，有利于施工项目的长远发展利益。 平镇高速公路2标项目主体工程为隧道施工建设，隧道工序施工的速度将影响全线工程进度。但是，让我们兴奋的是自从项目推行机械化配套施工以来，全线隧道施工速度和效率显著提高，作业环境得到了显著的改善，安全、质量、进度、成本把控能力显著提升。那么，到底机械化施工和传统化人力施工两种施工方法有多大差距呢？下面我们分别从经营模式、管理模式、机械化配置以及施工工序四个方面加以分析。 1.经营模式 ⑴、目前隧道分包模式不是大包就是清包，没有达到班组化管理的模式，劳务公司的管理水平代表了项目的管理水平，项目部对工程的管理常常要和队伍协商解决，主观能动性受到制约。而机械化隧道施工会转向班组化管理，取消劳务公司的利润点。 项目部自配隧道管理人员及人员工资 2.管理模式 ⑴、由于隧道围岩的不确定性，以及班组承担风险的能力较小，建议对班组采取单价与保底工资双控的模式，一般在刚进场和施工过程中进度不理想的情况下，采用保底工资。 ⑵、正常施工时，为了提高班组工作的积极性，对班组采取单价承包模式，多劳多得，通过保底工资反算出相应进尺，如二次衬砌班
洞身开挖应根据隧道长度、断面大小、结构形式、工期要求、机械设备、地质 条件等，选择适宜的开挖方案（包括开挖顺序、爆破、施工照明、通风、排水、支护、出渣等）。为了最大限度地利用围岩自承能力，必须采用有利于减少超挖、减少围岩扰动的开挖方法进行洞身开挖。 一般规定 1、洞身开挖应根据地质条件、断面大小、机械设备等，选择适宜的开挖方案（包括开挖顺序、爆破、施工照明、通风、排水、支护、出渣等）。为了最大 限度地利用围岩自承能力，必须采用有利于减少超挖、减少围岩扰动的开挖方法进行洞身开挖。 2、隧道爆破应采用光面爆破，必要时采用预裂爆破技术；施工中应优化钻爆设计、提高钻眼效率和爆破效果，降低工料消耗。对不宜爆破、挖掘机又难以挖 动的软弱围岩以及黄土地段，鼓励采用铣挖机配合装载机进行隧道开挖施工。 3、应有良好的通风、照明、调度、高压风、 给排水、供电系统。 说明 良好的通风系统、良好的调度系统、良好的高压风系统、良好的给排水系统、良好的供电系和照明系统是隧道快速施工的关键保障。 4、双向开挖隧道的贯通宜选择在围岩较好的地段。双向开挖距离接近时，两 端施工应加强联系、统一指挥，并采取浅眼低药量，控制爆破震动；当两开 挖面间的距离为15-30m时，应改为单向开挖，一端必须停止开挖、将人员机 具撤走，并在安全距离处设立警告标志。对采用单向开挖的隧道，出洞前应 反向开挖不少于30m或不小于洞口超前管棚长度，严禁在隧道洞口处贯通。 隧道选择在洞口位置贯通，造成洞口沉降变形 5、双洞开挖时，应根据两洞的轴线间距、洞口里程距离、地质条件及其他自然条件，选择适当的开挖方法，确定好两洞开挖的时间差和距离差，并采取措施 防止后行洞开挖对先行洞周壁产生不良影响。 施工工序
隧道工程施工技术措施 隧道工程施工技术措施 一、全面推广光面爆破，严格控制超欠挖 根据隧道围岩级别和岩层结构，做好钻爆设计，重点控制好周边眼间距、抵抗线和装 药集中度，并严格按钻爆设计尤其要掌握好施钻精度组织施工。每一循环爆破后，采用激 光断面仪对开挖轮廓线进行检测，并根据检测结果及时分析爆破效果，调整优化爆破参数，使周边眼炮眼痕迹保存率硬岩达到80％以上，中硬岩达到60％以上，爆破轮廓圆顺，尽 量减少超过规范的超挖和欠挖。 二、保证隧道衬砌结构内实外光措施 隧道衬砌结构内实主要体现以下方面：喷混凝土本身密实及喷混凝土层与围岩密贴； 锚杆孔灌浆饱满密实；防水板与喷混凝土层之间及防水板与二次衬砌之间密贴；二次衬砌 混凝土本身密实等。其主要措施有：喷混凝土采用湿喷工艺，湿喷混凝土的配比、湿喷机 的选型和喷射工艺严格按设计要求和施工规范施作。对于设有钢架和钢筋网的地段，除垂 直于岩面施喷外，可以适当斜喷以消除钢架、钢筋与岩面之间的空隙。对于超挖形成的凹 洼部位，也用同级喷混凝土填实找平； 拱部锚杆设计采用中空锚杆，施作时采用与中空锚杆相配表的注浆机向锚孔压注砂浆，直到压满为止；边墙砂浆锚杆，可以水平向下３°方向施钻锚孔至设计位臵，再灌注流动 性适中的砂浆，插入锚杆； 防水板铺设采用无钉铺设工艺，自隧道拱顶向两侧铺放。防水板的环向长度留有余量，吊挂时逐段用木棍顶压检查，防水板是否能接触到喷层面，不能满足要求时增大富余量。 防水板的材、质要符合强度伸展率要求，不符合要求的坚决退回。这样就可防止由于防水 板余长不足，柔性不够产生的背后空隙出现； 二次衬砌的模筑混凝土，采用自动计量搅拌站供料，轮式混凝土运输车运料，混凝土 泵灌筑，振捣器振捣。混凝土拌合时，严格按试验确定的配合比配料搅拌，必要时掺加粉 煤灰或微硅粉，以增加混凝土本身的密实度。拱顶部位灌筑困难容易留下空隙，施灌时从 已灌筑段一端沿纵向斜压灌混凝土，直至封口处，封口部位改用垂直挤压灌注，直至混凝 土泵压不 动为止； 二次衬砌施工时，对于容易产生空隙的部位，尤其是拱顶一定范围须预留压浆孔。二 次衬砌达到设计强度后进行充填压浆，消除可能出现的空隙； 二次衬砌采用钢模台车灌筑混凝土。台车的模板长度12m，以减少节段缝，模板表面 光滑、接缝严密，档头板按衬砌断面制作。每个循环作业前，指定专人清理模板及节段之
铁道部 铁道部：：关于加强铁路隧道工程安全工作的若干意见 隧道是铁路工程的重要组成部分，隧道建设安全直接关系到人民生命财产安全，关系到又好又快地实施铁路高标准大规模建设，关系到《中长期铁路网规划》的顺利实施。为适应高标准大规模铁路建设需要，本着尊重客观规律、运用科学方法、切实解决问题的原则，经研究，对加强铁路隧道安全工作提出如下意见。 一、加强隧道工程勘察设计工作 1.合理确定隧道方案。设计单位在选线过程中，要把隧道特别是长或特长隧道作为确定线路方案的重要因素，通过区域地质资料分析、遥感、现场测绘调查、物探等多种手段，进行充分的经济技术比较，选择地质条件好、施工方便的方案，合理确定洞线关系(长度10公里以上隧道应优先采用双洞单线方案)。 2.加强地质勘察工作。勘察设计单位应根据勘察阶段要求、工程情况和地质条件编制勘察大纲，合理确定勘察原则和技术要求。在地质调绘的基础上，采用遥感、物探、钻探、综合测试等方法，取得翔
实的工程地质资料，经过综合分析和相互验证，准确判定地质条件、围岩级别，合理评价其对隧道建设的影响。勘察工作必须达到规定的深度，保证足够的钻探数量，需要深孔钻探的必须实施深孔钻探，深孔钻探必须在工期、费用上予以保证，钻探工作应在设计开放前完成。建设单位应按《铁路工程地质勘察监理规程》及相关规定审查勘察大纲，组织实施地质勘察监理(咨询)和地质资料验收。勘察工作(包括钻探数量)达不到规定要求的，不得开放设计和上报、接收、审查设计文件。 3.强化施工安全设计。隧道设计专册必须具有十年以上隧道勘察设计经历，应组织或参与组织编制隧道勘察大纲，指导现场勘察工作；主要设计人员必须参加隧道现场勘察工作，熟悉现场情况和勘察资料。隧道设计必须依据勘察资料进行，勘察资料不足的，必须在补充勘察后进行设计。要依据工程地质条件和风险评估意见，进行施工安全工程措施设计，提出施工及安全注意事项、超前地质预报措施、安全防护措施、风险防范措施、人员逃逸方案等。工程措施必须与地质条件匹配，地质条件不好的，必须加强工程措施；不良地质、特殊岩土隧道的施工方法、支护措施等必须进行分析论证，必要时进行专题研究后设计；采用特殊工艺的要进行工艺设计，特殊节点和特殊工序接口要进行详细设计；采用新结构、新材料、新工艺以及特殊结构的，必须在设计文件中明确保障施工作业人员安全和预防安全事故的措施及相关要求；安全生产费用要按规定纳入工程概算。 二、实行隧道工程风险管理
隧道工程施工安全技术交底 1、隧道施工应做好施工前期准备工作，正确选用施工方法，并结合地形、地质等实际情况，向施工人员进行技术交底，合理安排施工。 2、隧道施工各班组间，应建立完善的交接班制度。在交接班时，交班人应将本班组的施工情况及有关安全事宜及措施向接班人详细交待，并记载于交接班记录本上，工地值班负责人(施工员)应认真检查交接班情况。每班开工前未认真检查工作面安全状况，不得施工。 3、在软岩或不良地质的隧道中，施工前必须制订切实可行的施工安全措施，如设计文件指明有不良地质情况时，应对指定范围进行超前钻孔，探明情况，采取预防措施，不得盲目冒进。施工中应对围岩加强检查与量测。对不良地质段隧道施工，应采取弱爆破、短开挖、强支护、早衬砌、先护顶等小循环的施工方法。 4、对各类事故均应严格按照“三不放过”(即事故原因不查清不放过，责任者和群众未受到教育不放过，没有制订和采取安全防范措施不放过)的原则进行处理。 5、所有进入隧道工地的人员，必须按规定配带好安全防护用品，遵章守纪，听从指挥。 6、未刷好洞口仰坡或未做好洞顶防护和排水设施，不得开挖进洞。 7、隧道掌子面钻眼 7.1钻眼人员到达工作地点时，应首先检查工作面是否处于安全
状态，如支护、顶板两及帮是否牢固，如有松动的岩石，应立即加以支护或处理。 7.2台车和凿岩机进行钻眼时，必须采用湿式凿岩。 7.3严禁在残眼中继续钻眼。 7.4不在工作面拆卸修理凿岩设备。 8、爆破作业 8.1洞内爆破作业必须统一指挥。 8.2进行爆破时，所有人员必须撤至不受有害气体、振动及飞石伤害的警戒区外，并设置安全警戒，其安全警戒的距离应遵守有关规定。 ●独头坑道内不小于50m； ●相邻的上下导坑不小于200m； 8.3洞内爆破不得使用TNT(三硝基甲苯)、苦味酸、黑色火药等产生大量有害气体的炸药。爆破后必须经过通风排烟15min后，并经过以下各项检查和妥善处理后，其他工作人员才准进入工作面。 ●有无瞎炮及可疑现象; ●有无残余炸药或雷管; ●顶板两邦有无松动石块; ●支护有无损坏与变形。 8.4如发现瞎炮，必须由原爆破人员按规定进行处理。 8.5严禁在炸药加工房以外地点进行炸药加工工作，加工人员严禁穿着化纤衣物。
隧道工程机械的现状和发展趋势 摘要：随着科技的进步，我国隧道工程的建设日益增多且对工程施工要求也越来越严格。为了从根本上提高我国的隧道工程建设，必须实现隧道工程的机械化。将机械化与施工技术和施工工艺科学的结合，是隧道工程发展的必然趋势，本文主要针对该情况，对隧道工程机械进行了分析，首先介绍了国内外常见的集中隧道施工方法，然后结合实际情况，对常用的隧道工程机械进行了阐述，最后分析了我国隧道工程机械的发展趋势。 关键词：隧道工程；施工方法；工程机械现状；工程机械发展 当今我国科技与经济高速发展，机械渗入各个领域，尤其是在隧道工程以及矿山工程中，逐渐的被用于具有危险性的高强度的工作中，成为社会生产生活必不可少的工具。并且新科技、新工艺、新材料的应用促使了我国工程机械的快速发展，逐步实现了设备自动化以及智能化，提高了施工的效率，降低了成本。本文主要以隧道工程为例，介绍了工程机械的应用与发展。随着技术的不断发展和运营的需要，铁路、公路隧道趋势是越修越长、越修越宽，技术越来越难、越复杂。铁路、公路隧道的修建涉及到结构、防排水、岩土、地质、地下水、空气动力、光学、消防、交通工程、自动控制、环境保护、工程机构等多种学科，是综合复合技术，需要多学科进行联合研究、进行攻关。目前，我国铁路、公路隧道修筑技术已有长足的发展，对围岩动态量测反馈分析技术，组合式通风技术，运营交通简易监控技术，新型防水、排水、堵水技术，围岩稳定技术，支护及衬砌结构技术等都有许多成功实例，其中大部分成果已处于国内领先水平，还有一些成果已达到国际先进水平。在大规模的建设过程中，国内隧道建设也暴露出一些不足。 1隧道工程施工方法 1.1钻爆法隧道施工 在钻爆法施工中主要的施工流程为开挖、凿孔及爆破；在工作过程中，要注意支护、通风照明、防尘等。现阶段的钻爆法隧道施工主要采用了新奥法支护、锚喷支护和光面控制爆破，主要采用的机械有： 1）凿岩机械。现在的工程机械已经逐渐的步入了液压化，而且技术趋于成熟。高科技使用到凿岩工程机械中，例如气动凿岩机的基础理论、测试技术的采用，大大的提高了工程机械的性能；现代波动力学、减振、消声和新材料应用，通过改变活塞的几何形状，达到最优能量传递的效果，采取扩大活塞直径等措施，提高了机械的冲击频率以及零件的使用寿命。 2）装渣及运输机械。在隧道工程施工中，工程中出渣作业占了整个掘进作业循环时间的40%，因此对装渣及运输机械的选用是提高掘进工作的重点。 为了满足现在隧道工程的施工要求，适应大断面和全断面开挖的需要，装渣
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一、地下工程基本知识二、地铁车站施工要点三、地铁暗挖区间施工要点四、质量通病及处理措施五、典型案例分析 高速公路施工桥梁工程标准化技术指南（200余页）
客运专线隧道工程施工技术指南、施工质量验收标准考核试卷单位：姓名：成绩： 一、单项选择题（每题的备选答案中，只有一个最符合题意，请将答案填写在答题纸上，每题1分） 1、某客运专线隧道设计长度为9500m，请问此隧道属于： A. 短隧道 B. 中长隧道 C. 长隧道 D. 特长隧道 2、客运专线铁路隧道工程的防水等级必须达到《地下工程防水技术规程》（GB50108）规定的一级防水等级，即（）： A. 二次衬砌结构不允许滴水，允许局部渗水，但渗水面积必须小于规范要求 B. 二次衬砌结构不允许渗水，结构表面局部湿渍，但湿渍面积必须小于规范要求 C. 二次衬砌结构不允许渗水，结构表面无湿渍 D. 初期支护结构不允许渗水，结构表面无湿渍 3、隧道完工后应对施工质量进行全面的无损检测，特别是二次衬砌质量及隧道底部质量，必要时辅以钻孔取样，并将检测结果纳入（）： A. 竣工决算资料 B. 竣工资料 C. 备案资料 D. 备查资料 4、在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后在开挖另一侧的施工方法为（）： A. 中隔壁法（CD法） B. 交叉中隔壁法（CRD法） C. 双侧壁导坑法 D. 环形开挖预留核心土法 5、在二次衬砌混凝土的配合比中，以（）作为判断混凝土密实性和耐久性的宏观指标： A. 水灰比 B. 水胶比 C. 用水量 D. 粉煤灰用量 6、围岩自稳时间是指（）： A. 围岩开挖暴露后，在未进行任何支护情况下，能够自行持续稳定的时间 B. 围岩开挖暴露后，在进行喷射混凝土临时封闭情况下，能够自行持续稳定的时间 C. 围岩开挖暴露后，在进行初期支护情况下，能够自行持续稳定的时间 D. 围岩开挖暴露后，在未进行二次衬砌情况下，能够自行持续稳定的时间 7、在复合衬砌完成后，为了填充防水板与二次衬砌之间的空隙而进行的注浆为（）： A. 预注浆 B. 压力注浆 C. 围岩注浆 D. 回填注浆 8、隧道施工中，某段衬砌钢筋绑扎完成后应向监理单位进行（）： A. 工序报验 B. 检验批报验 C. 分部工程报验 D. 分项工程报验 9、洞口土石方工程施工应（），当地质条件不良时，应采取稳定边坡和仰拱的措施： A. 自上而下分层开挖、分层防护 B. 自下而上分层开挖、分层防护 C. 先开挖两侧，后开挖中间 D. 先开挖中间，后开挖两侧 10、明洞拱部回填应两侧对称分层夯实，每层厚度不大于（），两侧回填土面的高差不得大于（），回填至与拱顶平齐后，再分层满铺填筑至设计高度。 A. 0.5m；1.0m B. 0.5m;0.8m C. 0.3m；0.5m D. 0.3m；0.8m 11、钻探法是超前地质预测、预报最直观、可靠的手段，其常常需要确定岩石质量指标RQD，以便对围岩特性进行正确判断。岩石质量指标RQD是指（）： A. 用直径为50mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于10cm的岩芯段长度和与该回次进尺的比值，以百分数表示 B. 用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于10cm的岩芯段长度和与该回次进尺的比值，以百分数表示 C. 用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于15cm的岩芯段长度和与该回次进尺的比值，以百分数表示 D. 用直径为50mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于15cm的岩芯段长度和与该回次进尺的比值，以百分数表示 12、某隧道某里程段为Ⅳ类围岩，其边墙线性超挖允许值为（） A. 10cm B. 15cm C. 20cm D. 25cm 13、（）是衡量开挖面平整度的一个重要指标 A. 岩石质量指数 B. 炮眼痕迹保存率