隧道工程衬砌及病害处治论述
[摘要]文章结合某工程实例，从工程概况、隧道病害情况、病害原因、病害处治方案及病害处治施工这几方面进行了详细的论述。
[关键词]衬砌开裂；隧道基底加固；衬砌加固；病害处治
一、工程概况
某隧道为双向4车道分离式隧道，?L度为1055m，属长隧道，最大埋深约150m，全隧道设置人行横洞2座，车行横洞1座。隧道于2009年3月开工，2010年6月贯通，2012年7月通车运营。隧址区地层划分为：第四系坡残积层（Qdl+el）、和石炭系下统岩层（cl）岩性以砂质灰岩、砂岩、泥岩为主，除此之外，尚包含石英砂岩、页岩、含炭质的页岩和泥岩等多种岩性，多以互层状分布。隧道穿越地层岩性为石炭系下统泥岩，围岩以Ⅳ、v级围岩为主。隧址区地下水主要为埋藏于第四系覆盖层中的孔隙水和基岩中的裂隙水，属包气带中的重力渗入水类型。地下水仅靠大气降水补给，向坡下渗透排泄或以泉水形式出露地表，储量有限，而且受降雨影响明显。隧道按照新奥法原理进行设计施工，采用复合式衬砌结构。隧道衬砌结构设计以锚、喷、网联合支
护为初期支护，模筑混凝土为二次支护措施，Ⅴ级围岩段二次衬砌采用C25钢筋混凝土结构，Ⅳ级围岩段二次衬砌采用c25素混凝土结构。明洞采用C25钢筋混凝土结构。根据设计文件，隧道病害严重段穿越地层岩性为中风化泥岩，呈薄一中厚层状构造，岩层产状平缓，不利隧道开挖，其中泥岩遇水易软化，饱和抗压强度Rc=12MPa，属软岩，围岩级别为Ⅳ级围岩。
二、隧道病害情况
1.衬砌裂缝情况：隧道裂缝主要集中在隧道边墙检修道以上1～1.5m高度范围，以纵向、斜向裂缝为主，单条裂缝最大长度近125m，裂缝宽度在1.2～4.5mm，裂缝为贯穿性结构裂缝，并伴有轻微错台现象。
2.路面病害情况：隧道路面病害主要为路面网状裂缝、破损以及路面中部隆起，其中隆起最大处达5cm。
3.检修道病害情况：隧道检修道病害主要为检修道侧墙挤压变形错位，向隧道中心方向位移。
三、病害原因分析
1.地质原因。该段隧道穿越地层岩性为中风化泥岩，呈薄一中厚层状构造，岩饱和抗压强度Rc=12MPa，属软岩，具有弱膨胀性，遇水易软化和产生膨胀，且隧道埋深较大（100m左右）。综合考虑地质与埋深情况，隧道衬砌承担的围岩压力较大，隧道边墙基础可能存在承载力不足的问题。
2.勘察设计原因。该段泥岩具有强度低、有遇水易软化的等特点，结构设计人员对地质特点认识不足，未按规范要求（《公路隧道设计规范>>JTG D70-2004第8.1.4条第2款要求）“在Ⅳ～Ⅵ级围岩条件下，围岩自稳能力差，侧压力较大，地基承载力弱…。Ⅳ～Ⅵ级围岩两车道隧道宜采用带有仰拱的衬砌断面形式。”设置仰拱，导致隧道结构形式欠妥。
3施工原因。可能存在遇到实际地质情况与原设计不符时，未能进行动态调整。
4.排水系统堵塞。可能存在此段排水系统堵导致隧道基地软化膨胀，承载力不足，引起病害。通过上述分析，隧道基底软化膨胀、承载力不足是衬砌病害产生的主要原因，因此隧底加固为病害处治的关键，须要对隧道底部基础进行补强、加固。
四、病害处治方案比选
（一）衬砌增加仰拱（方案一）
在原来没有设置仰拱的原结构上增设仰拱，改善隧道受力性状，限制隧道底部和边墙变形，根据原隧道结构情况，新增仰拱曲率半径为12.5m，结构采用40cm厚型钢骨架混凝土。具体的实施步骤如下：①拆除隧道检修道：②在隧道两侧墙脚以100cm纵向间距向下设置2根6m长φ127×5mm 注浆锁脚钢管桩，稳定拱脚，保护衬砌结构安全：③拆除隧道路面和排水沟④开挖隧底至隧道仰拱设计标高；⑤在边墙
底脚通长设置连接钢板，连接钢板通过锚栓固定，与钢管桩结合处采用钢筋帮焊：⑥设置I20a钢架，纵向间距75cm，与隧道边墙连接钢板连接。采用锚栓连接后，骑缝焊接；⑦浇筑仰拱混凝土；③隧道中心水沟恢复；⑨仰拱回填并依次恢复路面、排水边沟与检修道。
（二）隧底注浆加固（方案二）
对隧道基底注浆加固，提高地基承载能力。注浆加固深度为墙脚以下5m范围，注浆浆液为水泥一水玻璃双液浆。具体的实施步骤如下：①拆除隧道检修道：②在隧道两侧墙脚以100cm纵向间距向下设置2根6m长φ127×5mm注浆锁脚钢管桩，稳定拱脚，保护衬砌结构安全：③拆除隧道路面和排水沟；④开挖隧底至隧道墙脚设计标高并整平：⑤按100×100cm间距梅花形布设5m长φ89X4mm注浆钢管桩，采用水泥一水玻璃双液浆对地基进行注浆加固；⑥设置I20a 钢架，纵向间距75cm，与隧道边墙连接钢板连接。采用锚栓连接后，骑缝焊接；⑦隧道中心水沟恢复；③浇筑铺底混凝土并依次恢复路面、排水边沟与检修道。
（三）方案对比从结构受力、施工质量控制、施工安全、施工难度四方面对以上2个处治方案进行了综合对比，各方案优缺点如下：①衬砌增加仰拱方案优点：隧道结构受力性能好：限制隧道底部边墙变形效果：施工质量控制容易：通过设置钢拱架能限制施工中边墙变形，保护衬砌结构安全。
②衬砌增加仰拱方案缺点：隧道基底地基条件未能改善：施工工艺较复杂且施工组织较复杂。③隧底注浆加固方案优点：隧道地基承载力好：施工组织较简单。④隧底注浆加固方案缺点：地基加固质量控制较难：注浆加固初期，浆液中水会软化地基：施工中可能需要设置临时支撑限制隧道边墙变形。通过以上综合对比，最终确定采用衬砌增加仰拱方案（方案一）对隧道病害进行处治。
五、病害处治施工
对隧道进行交通封闭后，按照衬砌增加仰拱方案处治隧道衬砌病害，具体的实施步骤与前述一致，此外还应注意以下几点：①每次拆除段落应不超过5m，并应尽早浇筑仰拱。
②施工中应对中心排水管内流水进行临时引排并应注意保
护接口，防止堵塞。③钢管桩纵向应间隔施工，单侧应依次施工，以避免边墙基础因局部掏空或地基软化而下沉失稳。衬砌增加仰拱方案施工完成后，还需对衬砌裂缝进行处治。衬砌裂缝处治采用设置锚杆和注浆填充方案处治，沿裂缝方向按100cm间距梅花型布置2排单根长度3m的+22早强药卷锚杆，锚杆垫板凿槽设置，垫板槽深度应满足锚杆尾部埋入衬砌内缘1cm。另外在裂缝的端部以外再多布置一根锚杆。锚杆施工完成后对裂缝用环氧胶液注浆加固。
六、结束语
病害处治完成后，经过半年运营过程中的监控，病害已
停止发展，达到了处治目标，为运营安全提供了有力保障。通过以上论述，以期为类似工程的设计与施工提供参考。
高速公路隧道定期检测方案
目录 1、隧道定期检测的必要性 (1) 2、检查内容 (1) 2.1、地质雷达探测 (1) 2.2、建筑侵限检测 (6) 2.3、隧道结构外观质量检查 (8) 2.4、衬砌混凝土表面强度检查 (9) 2.5、衬砌钢筋锈蚀检测 (10) 2.6、钻孔取芯检测 (10) 3、其它注意事项 (11) 4、投入人员情况 (12) 5、投入设备情况 (12) 6、价格概算清单 (13)
贵州高速公路隧道定期检测方案 1、隧道定期检测的必要性 近十余年，随着我国公路交通建设的大发展，我国新建了大量的隧道投入运营使用。隧道是一个特殊的工程结构物，其自身结构和周围地质环境相互作用的特点决定了其受力的复杂性，因此，隧道养护比一般路桥工程养护要求高，技术较为复杂，具有一定的特殊性，需要进行专门的科学养护和管理，才能保证隧道的安全运营。 根据我国对运营近十年公路隧道的调查显示，已建隧道普遍存在不同程度的衬砌裂缝、变形以及渗漏水等病害，对隧道的健康状况进行全面定期检测与养护势在必行。通过定期检测，应系统掌握隧道结构的基本技术状况，合理评定隧道的功能状态，为下一步的养护提供依据。 为系统掌握隧道的健康状况，调查清楚隧道存在的病害情况与隐患，为后期的养护治理提供有力依据，根据我单位检测的工程经验和《公路隧道养护技术规范》（JTGH12-2003）的要求，制定该检查方案。 2、检查内容 2.1、地质雷达探测 2.1.1探测范围 检测时在各检测隧道段的拱顶、拱腰以及边墙3个部位分别布置检测剖面，共5条测线，拱顶为各隧道的正顶部附近、拱腰为隧道的起拱线以上1m左右，边墙为隧道的排水沟盖板以上2m左右，如图1所示。 拱顶测线 拱腰测线拱腰测线
一、论述影响围岩稳定性因素 答：自然因素方面（地质） 1）岩体结构特征。从稳定性角度看，岩体结构特征可以简单地用岩体地破碎程度或完整性表示，一般情况下，岩体越破碎，坑道越容易失稳。 2）结构面性质和空间的组合。在块状或层状结构的岩体中，控制岩体破坏的主要因素是软弱结构面的性质，以及它们在空间的组合状态。单一的软弱结构面，一般不影响坑道的稳定性，只有当结构面与隧道轴线的相互关系不利时，才能构成容易坠落的分离岩体。 3）岩石的力学性质。整体结构的围岩，控制围岩稳定性的主要因素时岩石的力学性质，尤其时岩石的强度。一般说来，岩石强度越高，坑道越稳定。 4）围岩的初始应力场。围岩的初始应力场是隧道围岩变形、破坏的根本作用力，它直接影响围岩的稳定性。 5）地下水状况。地下水是造成坍方，使围岩丧失稳定性的最主要的因素之一。水可以使岩石软化，冲走充填物或使夹层软化，对某些岩石还会遇水膨胀。人为因素方面 1）隧道形状和尺寸：形状方面，一般圆形断面受力较好，稳定性好；高度跨度比（简称高跨比）越大越容易稳定；尺寸方面断面越大，稳定性越差。 2）隧道埋深：埋深较浅时，随深度增大，自稳能力增大；但当深度很大时，初始应力场过大，可能出现岩爆、大变形等，使自稳能力下降。 3）施工方法：施工的开挖扰动强度越小，次数越少，围岩自稳能力越大； 4）支护时间和类型：过早支护且刚度较大，支护承担的围岩较大，过晚则围岩可能变形过大，降低或丧失稳定性。 二、论述隧道洞口位置选择的基本原则 答：总的原则：早进晚出，即：为了施工及运营的安全，宁可早一点进洞，晚一点出洞。具体原则如下： 1）洞口应该尽可能地设在山体稳定、地质较好、地下水不太丰富的地方。 2）洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处，不要与水争路。 3）洞口应该尽可能设在线路与地形等高线相垂直的地方，使隧道正面进入山体，洞门结构物不致受到偏侧压力。 4）当线路位于有可能被淹没的河滩上或水库回水影响范围以内时，隧道洞口标高应该在洪水位以上，并加上波浪的高度，以防洪水倒灌到隧道中去。 5）为了保证洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高，不使山体扰动太厉害。 6）若洞口附近遇到有水沟或水渠横跨线路时，可以设置挖槽开沟的桥梁或涵洞，以排水。 7）若洞口前方岩壁陡立，基岩裸露，此时最好不要动原生坡面，不开挖山体。 8）洞口以外必须留有生产活动的场所。
铁路隧道病害整治施工方案 1、工程概况 本标段隧道病害整治共××座,隧道棚洞处理××处。隧道病害主要有衬砌背后空洞××延长米,衬砌厚度不足××延长米,施工缝漏水处理××个渗水点(淌水、线流,渗水、滴水,季节性渗水、滴水,单点渗漏水)。 2、施工组织方案 本标段施工组织工区间平行有序、工区内流水作业施工模式,设置××个施工架子共××人分别对××座隧道进行病害整治。 3、施工方法 ①隧道渗漏水病害整治 渗漏水病害整治:影响电化挂网的隧道渗漏水整治按照“拱部以堵、边墙以排为主,防、排、截、堵相结合”的原则进行处理。隧道拱部渗漏水采取衬砌背后注浆、衬砌裂缝注浆封堵,衬砌表面防水为主的处理措施。渗漏水严重地段采取边墙埋管引排的处理措施。 隧道拱圈线流、淌水、渗水、滴水病害整治:线流、淌水段衬砌背后围岩富水、裂隙发育,采取隧道拱部衬砌背后注浆＋渗漏水缝压浆封堵+边墙埋管引排等综合措施进行整治。 隧道拱圈季节性渗水、滴水:季节性渗水、滴水段衬砌背后围岩发育季节性地下水,裂隙较发育。采取隧道拱部衬砌背后注浆+渗漏水缝压浆封堵等综合措施进行整治。 拱圈点状渗漏水:一般就是因为衬砌不密实造成的。采用衬砌背后注浆＋外刷防水涂层的措施,渗漏水很大时,可增加埋管引排措施。 ②隧道衬砌结构加固 衬砌如有开裂、破损、衬砌厚度不足等病害,病害处于发展阶段,可能危及行车安全或已经危及行车安全,采取措施进行处理。净空有富余时,采取喷锚加固,净空紧张时,采用凿槽埋入W钢带加固,局部的压溃、剥落,先凿除原有的破损衬砌,再喷锚加固。对有渗漏水的
地段,结合渗漏水病害整治综合实施。 ③隧道衬砌背后空洞处理 对发现隧道衬砌背后存在空洞、或回填不密实的,采取衬砌背后回填注浆处理。 ④隧底病害整治 隧底翻浆冒泥等病害,采取基底压浆等处理措施。隧道道床积水,主要就是拱部渗漏水造成的,结合渗漏水病害整治综合实施。 ４、工期方案 隧道病害整治计划工期:××××年××月××日－××××年××月××日。 5、环保方案 病害整治凿除衬砌、清除道砟等引起的弃砟,无法利用,弃于眼线固定的弃砟(弃土)场,不得随意弃置,污染水体与占用土地。 施工中产生的废液、废水等,不得随意排放污染水体与土体,集中收集,采取措施统一处理。 注浆材料选取无毒、无害、绿色环保材料,注浆时避免对水井、水库等水资源的污染。 既有线上的凿槽,钻孔时带水施工,喷混作业采取湿喷工艺,防止粉尘污染。 隧道作业完成后,及时清理。 生活区的垃圾、废水集中处理、禁止随意丢弃或排放。 6、施工安全措施 施工期间对行车计划要有充分的了解,施工组织结合行车计划,避免施工与行车干扰,并征得运输部门认可获批准,施工前签订施工安全协议。 施工前对现场施工人员进行安全教育培训,进行成绩考核,通过后方可进入现场施工。 全部施工必须在窗口期间进行,并设置专人负责行车安全联络、防护等,每次施工在天
隧道工程发展历程及前景展望 摘要：隧道工程涉及很多方面，本文从人类的需求、理论的完善、科技的进步等方面对隧道工程发展的历程进行了概述，对隧道工程发生重大变革的事情进行分析，最后对未来隧道在这几个方面的发展进行了展望。 关键词：隧道工程；发展；前景展望 0 引言 隧道工程涉及到很多学科，包括力学、物理学、系统工程、现代数理科学、人工智能、材料科学等等，这些学科的发展促进了隧道建设。而隧道建设技术的发展也促使这些学科不断完善。随着人口增长，城市化的发展，土地资源日益变得紧缺，而人类对环境的要求越来越高，隧道位于地下的特点可以有效的节约土地，保护环境使得隧道成为一个很好的选择。随着地下空间利用的普遍化，而且隧道可以保证行车安全、缩短车程、避免灾害等优势也促使隧道建设技术发生质的变化。 1 隧道工程发展的状况 随着理论、机械、现代技术等发展，隧道的建设也在不断地发生着变化。隧道公路的发展状况按时间大致可分为下面三个阶段： 1.1 古代发展状况 人类很早以前就知道利用自然洞穴作为住处。当社会发展到能制造挖掘工具时，就出现了人类挖掘的隧道。 在我国最早有文字记录的地下人工建筑物，出现在东周初期（约公元前七百年）。《左传》中有“……掘地及泉，隧而相见……”的记载。最早用于交通的隧道为“石门”隧道，位于今陕西省汉中市褒谷口内，建于东汉明帝永平九年（公元66年）。用作地下通道的还有安徽毫州城内的古地下通道，建于宋末元初（约十三世纪），是我国最早的城市地下通道。 这个时期主要的开挖主要依靠“火焚法”和铁锤钢钎等原始工具，体力劳动和施工难度非常高。隧道建设还处于经验阶段，一切还是根据建造者的长期经验积累，没有什么理论作为指导。 1.2 近代发展状况 岩石力学关于地层压力的研究也在14世纪有所发展。到20世纪初期，岩石力学已经去的了质的飞跃，形成了“连续介质理论”和“地质力学理论”。而这些理
浅谈隧道工程施工技术要点研究 发表时间：2017-06-15T11:49:15.457Z 来源：《基层建设》2017年6期作者：戴兵 [导读] 隧道施工是交通行业重要的组成部分之一，隧道施工的质量直接决定着交通运输中人们的生命以及财产安全。 中铁十六局集团有限公司北京 100018 摘要：近些年随着我国经济较快的发展，我国交通行业得到较大发展。隧道施工是交通行业重要的组成部分之一，隧道施工的质量直接决定着交通运输中人们的生命以及财产安全。因此，加强隧道工程施工关键技术管理成为了现阶段交通部门最关注的内容之一。现阶段的隧道施工长度逐渐增加，隧道工程的隐蔽性更强，施工环境也越来越差，这就在一定程度使得施工技术管理出现某些问题，这不但影响到工程建设质量，还会对人们的生命安全形成威胁。所以需要严格管理隧道工程的施工技术，确保工程的施工质量和人们的生命财产安全。 关键词：隧道工程；施工技术；要点 在当今社会中，伴随着隧道工程施工的不断开展，更多的人开始意识到采用科学技术的手段投入到隧道工作中去，这无论是对于整个隧道工程项目的发展，还是对于第三方或者周边环境的经济收益都存在有非常积极地现实意义。隧道工程的多元化综合性的工作，隐蔽程度非常大，高危险性质的工作，循环程度非常的强等等。因此关于隧道工程技术要点的分析研究也带来一定的难点，同时也在某种程度上制约我国隧道工程项目的成功与否。 1 工程概况 两山口1号隧道位于贵州省遵义县尚嵇镇境内，左线起讫里程为ZK32+660～ZK33+030，全长370m，右线起讫里程为K32+690～ZK33+045，全长355m，均为Ⅳ、Ⅴ级围岩，隧道存在不良地质，表现为岩溶，全隧道为微瓦斯工区。隧道区整体地貌为低山丘陵夹山间沟谷，相对高差最大约130m，隧道进出口均为直削式洞门。 2 隧道施工技术要点 2.1 防、排水施工技术 防、排水施工技术作为隧道施工的重点与难点，并通过工程结构的防水技术才可实现。工程结构防水施工在进行设计时，必须要根据隧道所处的水文地质状况与隧道建设结构来实施，通常使用防、排、堵互相融合的方法进行设计施工。在隧道防、排水施工时，需严格检查施工缝和变形缝的施工材料，避免隧道出现渗漏。此外，为及时排除地下水，以及避免水沟内的水冻结，需把深埋的水沟设置到隧道施工建设中。 2.2 洞口工程施工技术 隧道洞口工程的施工在整个项目过程中应当注意以下这么几个环节：（1）在对于洞口施工设计的层面上，我们应当尽可能的将其和附近的工程施工进行统筹安排，这样的话能够很好的在确保工程质量的基础上，缩短工程完成的时间；与此同时，还应当尽可能的避免寒冷季节和雨季。（2）在对于隧道的洞口施工之前，我们应当尽可能的保证仰坡以及边坡的稳定性，还应当在第一时间处理危险的石头；与此同时，还应当在整个施工过程中不断地开展监督以及预防工作。（3）在雨季即将到来之前，我们应当及时做好隧道周边排水系统的修建工程。（4）最大程度利用现场的环境，比如说在仰坡的坡面做好防护的工作，这样可以很好的保证隧道的洞口位于稳定状态之下。（5）在隧道开挖的时候我们要今早的进入山洞，这样可以很好的杜绝高边坡的状态；与此同时，还需要适当的减少施工对于山体的损坏，进而杜绝水土流失现象的出现。 2.3 锚杆施工技术 锚杆施工技术属于隧道施工过程中，十分关键的一项施工技术，同时也是其施工技术的一个重要组成部分，因此，隧道施工单位必须要严格控制其施工技术。首先，在利用锚杆钻孔进行施工时，要先应用岩凿机在隧道的预设点上实操作，操作时，需清除干净预设点上的杂质、铁锈等。其次，为防止岩屑影响到锚杆施工，在施工之前，要把锚杆孔洞、岩屑内的污染物清除干净，仔细检查孔洞整洁度，确保清洁度与规定要求相符，之后把事先备好的药包直接放进锚杆孔洞中，在放置药包时，需格外小心，在确保可把药包固定在锚杆孔内的同时，又必须保证药包没有发生变形及泄露。最后，把事先备好的杆体直接插入岩石孔道，使杆体和钢筋的网焊连接成一个整体。 2.4 喷浆施工技术 对于隧道施工而言，喷浆施工技术主要分为两种，分别为湿喷法与潮喷法。其中，潮喷法的合理运用可以起到改善隧道施工环境的作用，还可减少速凝剂等的实际用量，具有相对较好的经济性；而湿喷法的喷射厚度在10cm左右，回弹力相对较低，可以提高混凝土粘结能力，支护效果显著，此外这种喷浆方法还可以充分发挥出隧道围岩自身所具有的承载力，进而从根本上提高支护质量。喷浆施工中，需要对各技术指标进行严格的控制，涉及到的技术指标具体包括：密实度、附着度、厚度以及强度。工程所用混凝土材料的规格与质量应满足实际要求，适当增加混合料配比，尽量减少外加剂用量，以有效提升混凝土材料的粘接性等使用性能。根据现有的施工条件和要求选择喷浆设备，所选设备的参数应满足相应规范，且始终具备良好工况，为隧道喷浆施工的顺序进行打下良好的基础。 3 做好隧道工程施工技术要点控制 3.1 进行更加精细化的管理 从现阶段来看，我国的隧道工程施工技术管理工作还处在比较粗放式的管理方式，还没有进行精细化管理。这就造成了技术交底以及技术管理等工作并没有充分发挥其应有的作用，使得施工现场的实际内容和施工设计内容有较大出入。为了有效控制并消除隧道工程施工中的不利因素，提升隧道工程的施工质量，进一步增强隧道工程施工内容的精细化，一定要增强对于隧道工程施工技术方面的管理，要通过更加精细化、规范化、标准化的管理来增强施工现场的技术管理。 3.2 严控施工安全 隧道施工必须始终遵循安全第一的生产原则，采取有效措施加强施工控制。在此过程中，通风控制对于施工安全而言，至关重要，实际工作中应严格按照参与施工的人员数量实施计算，隧道通风量计算公式为：
隧道施工简要论述(doc 17页)
隧道施工 1、洞口施工 1.1边仰坡施工 洞口施工前先做好洞口边仰坡截水沟，截水沟距边仰坡开挖边缘不小于5米。截水沟施工完毕后自上而下进行边仰坡开挖，按设计坡度一次修整到位。并分层进行边坡防护，以防岩土风化，雨水渗透而坍塌。边仰坡采用锚喷支护。刷坡防护到路基面标高。 1.2明洞施工 明洞开挖完成后，立即施工暗洞超前支护和进洞施工，并尽早进行边墙基础和仰拱砼施工，
1.4洞门修筑 隧道洞门在进洞施工正常后，结合地形地质及考虑洞口美化等条件，安排在雨季前完成施工。 2、洞身开挖施工 2.1 II类围岩地段短台阶分部开挖法施工 2.1.1施工工序 II类围岩地段，采用短台阶分部开挖法施工， 2.1.2施工方法 上部弧形导坑及边墙以人工风镐开挖为主，需要时辅以弱爆破；地质不良地段开挖前采用工字钢拱架，大管棚作为超前支护，开挖后及时喷
混凝土封闭岩面，并进行初期喷锚钢纤维砼支护作业。随后进行边墙的开挖和支护。台阶长度视岩性而定通常取2～4米。上部弧形导坑出碴采用人工配合挖掘机扒碴，装载机装碴自卸车运输，核心土采用控制爆破开挖。开挖掘进遵循“短进尺，弱爆破，快封闭，强支撑”的原则。短台阶分部开挖法掘进、喷锚支护作业循环时间见下表： 工序作 业 时 间 （h ） 循环时间（h） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 测量放 样 0.5 超前支 护 5 开挖 3.5 出渣 2 安钢架 3.5
施工中应认真量测围岩变形，并根据变形信 息检验、修改和完善支护体系。 2.2 III 类围岩长台阶或全断面开挖施工 2.2.1施工工序 洞身III 类围岩主要采用长台阶法施工，施工2.2.2开挖采用隧道凿岩台车钻眼，塑料导爆管非 电起爆系统、毫秒微差有序起爆。上下台阶采用 挖掘机及侧翻装载机扒渣装渣。施工中合理优化 工序、组织交通，实行“钻爆、装渣、运输、出 渣”一条龙作业。开挖成型后迅速喷射砼封闭岩 面，抑制风化和变形，同时进行喷锚支护作业。打锚杆 喷砼凝土 2.5
试析公路隧道病害类型产生原因及处治技术 在进行公路隧道施工的过程中，由于受到很多因素的影响，经常出现公路隧道结构发生病害。因为公路隧道结构病害的发生，导致已建成通车的公路隧道大面积维修处理，严重的个别隧道出现道路暂时中断，对人们正常的行车造成严重影响及不必要的經济损失，因此，对公路隧道结构的安全性及其病害的研究，并探寻有效的整治措施意义重大，以改善公路隧道现状，进而为人们的安全出行提供强有力保障。 标签：公路隧道；病害类型；产生原因；处治技术 最近几年，我国经济发展迅速，各行各业都有明显的变化。特别是公路隧道建设工作。但是，在公路隧道使人们出行更加便利的同时，一些安全问题也随之出现，尤其是由于地质、施工等因素所导致的一些危及到公路隧道使用安全的工程病害最为严重。基于此，本文结合实际对当前我国公路隧道病害的类型及其发生原因进行了分析，并在此基础上指出了相应的技术处治措施，以希冀给予公路隧道相关技术人员和管理人员一些帮助和建议，进而有效促进我国公路隧道整体质量的提高。 1、公路隧道衬砌结构病害及其原因分析 公路隧道病害中常见的类型就是衬砌结构病害，它通常分为两种类型：表面病害和非表面病害，两种病害各有特点，但对于公路隧道质量的影响都非常严重。 1.1衬砌结构表面病害 表面病害指的是发生于衬砌表面的病害，主要包括衬砌开裂、严重错台及渗漏水等问题。一般来说，衬砌结构表面病害主要是由于各种不可预料的外力所造成的。 1.2衬砌结构非表面病害 非表面病害出现的原因主要是：首先，若施工人员不能按照相关规定进行施工，则会直接造成衬砌混凝土的厚度不够；其次，若砂石料不合格或粗细骨料配比不合理，便会使得衬砌混凝土的强度不达标；最后，导致衬砌结构背后空洞问题的原因主要为超挖回填或未回填，同时一些外界因素所导致的塌方过于严重同样也会造成衬砌背后空洞。 1.3隧道水害 在公路隧道施工中出现最多的病害就是隧道水害，它会导致材料内部性的损坏，增加隧道工程对人生命安全的威胁概率。衬砌是隧道工程防止水害最重要的保护层，因此在实际工作中，对衬砌的定时周期性的检测是保障隧道施工不被水
关于高速公路隧道病害的整治研究 【摘要】本文充分尊重高速公路路网的隧道条件、运营环境，立足于国内标准规范，依据前沿技术研究成果，针对高速公路隧道在养护管理及运营中常见的典型病害，介绍和分析了高速公路隧道的病害种类、成因及所造成的危害。以隧道工程典型病害为基础，探讨隧道常见治理技术和方法，增强整治主动性，最大程度的保障高速公路隧道安全运营，提高高速公路隧道通行率。 【关键词】高速公路隧道病害整治技术探讨 1 引言 我国是世界上隧道最多，隧道工程发展最快的国家之一。全国公路隧道已超过6000处，总计3000多万米。随着我国国民经济的快速稳步发展，基础设施建设日益完善，其中交通运输行业项目的需求量和等级要求越来越高。我国国土面积大且地形地貌复杂，山区高速公路建设的蓬勃发展伴随着隧道修建的数量越来越多。由于各地自然条件差异较大，隧道所穿越山体工程地质、气候、水文等因素复杂多变，加上受到设计、施工及养护等因素影响，易导致部分隧道出现结构变形、错台、开裂、渗水等病害[1]，大大降低了高速公路隧道的通行效率，同时威胁到安全运营，甚至使隧道失去使用价值，给国民经济带来巨大的损失。 高速公路隧道病害的整治还处于被动保障，当隧道病害出现以后，技术人员通过隧道病害特征结合隧道所在山体地质构造和水文条件等因素，主要以经验制定整治方案。不仅缺乏系统的流程，也容易造成不必要的浪费，甚至引起相应灾害。基于此，本文从隧道典型问题本身出发，分系统对高速公路隧道病害进行研究分析。 2 高速公路隧道病害现状和成因分析 2.1 国内公路隧道病害现状 目前国内对公路隧道病害整治还没有将理论很好运用到实践中，缺乏系统规范的检查标准。据有关资料统计，从隧道运营现状来看，高速公路隧道病害的类型主要有隧道渗漏水、隧道冻害、隧道衬砌破损、变形、下沉等。这些病害一般不是独立存在的，而是互相影响、互相作用的。其中的典型隧道病害都与渗漏水有着直接或间接的关系，隧道结构的缺陷给隧道渗漏水提供了通道，隧道渗漏水的长期作用又会加剧隧道侵蚀破坏，特别是地处存在地下水结构的隧道，其病害问题更加严重。在隧道运营期间，渗透水常通过混凝土衬砌变形缝、施工缝、混凝土孔隙等通道渗漏进隧道中，造成隧道内部附属设备处于潮湿环境而发生锈蚀、霉烂、变质等。严重的导致路面积水，甚至隧道基础的沉降[2]。 2.2 公路隧道病害分析
“2014中国隧道与地下工程大会暨中国土木工程学会隧道及地下工程分会第十八届年会”在杭 州召开以来，我国隧道及地下工程建设近两年又取得了长足的发展。 ?各领域的隧道总数与总长度快速增长； ?重难点隧道及地下工程建设进展顺利； ?技术上取得许多突破。 1我国隧道及地下工程近两年的发展 1.1主要领域隧道建设进展 1.1.1铁路隧道 截至2015年底，全国在建铁路隧道3784座，总长8692km；规划隧道4384座，总长 9345km；运营隧道13411座，总长13038km。2015年新增开通运营铁路隧道1316座，总长 2160km，其中，10km以上隧道18座，总长245km。相比2013年，新增铁路运营隧道2337座 （总长4099km）。 表1是中国铁路总公司工程设计鉴定中心统计的全国铁路隧道情况汇总。 1.1.2公路隧道 据统计，截至2015年底，我国大陆运营公路隧道14006座，总长12684km；近两年新增运营公路隧道2647座（3079km）。 1.1.3地铁隧道 截至2015年底，我国大陆已有22个城市开通地铁，拥有97条运营线路，总里程2934km；在建126条线路，总里程达3000多km。截至目前，大陆已有43个城市获批修建地铁，规划总里 程达12000km。 1.1.4水工隧洞 根据“国家172项引水工程建设计划”，近年来新建水工隧洞数量持续增加，兰州市水源地引 水隧洞（31.570km）、北疆供水工程喀双隧洞（283.270km）、东北引松供水隧洞等水工隧洞相继 开工建设。 1.2重难点工程 1.2.1青藏铁路关角隧道 青藏铁路关角隧道全长32.645km，是世界高海拔第一长隧，也是国内已运营的最长铁路隧道。工程于2007年11月6日全面开工，采用钻爆法施工，2014年4月15日全线贯通，2014年12月
浅谈隧道施工方法 张秀更 贵州桥梁建设集团有限责任公司 摘要：随着我国经济的快速发展，其中对交通、水利、市政等基础设施建设的需求不断增加。在这些基础设施中，隧道占有很大的比重。近年大批客运专线的建设，大大推动了占铁路相当比重的隧道施工技术的发展。本文现将隧道施工方法进行以下的阐述，仅供参考。 关键词：隧道，施工方法 1.关于新奥法施工的原则 1)隧道的整个支护体系中,起主要作用的是围岩本身,即视岩体是隧道的主要承载单元,它与各种内部加固或外部支撑结构形成统一的整体结构体系; 2)隧道开挖时,应尽量减轻对隧道围岩的扰动或尽可能不破坏围岩的强度,即尽可能维持原来的三维应力状态,这就有必要对开挖工作面及时施工做防护层,封闭围岩的节理和裂隙以防止围岩的松动和坍塌; 3)允许围岩有一定的变形,以利安全地发挥围岩的全部强度,使之在隧道周围形成承载环,但这种变形应受到严格的控制,以免过度变形导致围岩承载能力的降低和丧失或导致地表产生过大的沉陷; 4)衬砌支护结构的施工一般分成两个步骤完成。洞室开挖后迅速施作初期支护,抑制岩体的早期变形,待围岩稳定后,再进行二次衬砌,如果外层衬砌很充分,并证实围岩变形趋于稳定,则内衬可视为附加
的安全储备; 5)初期支护应尽量做成柔性的,以便与围岩紧密接触、共同变形和共同承载。因此,初期支护大多采用喷射混凝土、锚杆和钢筋网的联合支护形式。这种衬砌在力学上被视为易变形的壳体结构,只能承受较小的弯曲应力,以承受剪切应力为主; 6)隧道的几何形状必须满足在静力学上作为圆筒结构的计算条件,因此,要尽可能使结构圆顺,不产生凸出的拐脚,以避免产生应力集中现象。同时,尽可能使结构闭合,以形成承载环; 7)在施工过程中,对隧道周边进行位移量测是必不可少的一个重要环节,以此作为合理选择支护结构形式与尺寸和指导施工的依据; 8)对外层衬砌围岩体的渗水要通过足够的排堵措施予以解决。2.隧道开挖方法 2.1隧道基本开挖方法 隧道主要施工方法包括全断面法、台阶法、分部开挖法、中隔墙法等。全断面开挖主要适用于围岩较好的隧道,必须具备大型施工机械,且隧道长度不能太短,否则不经济。全断面法的优点是工序少,相互干扰少,便于组织施工和管理;工作空间大,便于大型机械化施工;开挖一次成型,对围岩的扰动小,有利于围岩的稳定,施工进度快。但全断面法应注意摸清开挖面前方的地质情况,准备好应急措施,以确保安全。 台阶法包括长台阶法、短台阶法和超短台阶法。长台阶法一次开挖断面较全断面法小,有利于开挖面的稳定;短台阶法能缩短支护结
简答题 1、什么是隧道围岩？围岩压力？围岩的分级如何？ 隧道围岩是隧道开挖后，在其周围一定范围内，对隧道稳定性产生影响的那部分岩体。 围岩压力是围岩变形或松动而作用在支护上的压力，它是隧道衬砌结构上的主要荷载，其大小与分布因隧道所处的地质条件，断面形状和尺寸，施工方法等因素不同而异。 围岩分级由差到好分为Ⅳ~Ⅰ级，根据其主要工程地质特征，结构特征和完整状态，围岩开挖后的稳定状态来分级 2.新奥法隧道施工的基本原则，基本原理？ 基本原则：少扰动，早锚喷，勤量测，紧封闭。 基本原理：①围岩岩体是隧道承载的主要部分。 ②用最小的支护阻力设计支护结构。 ③控制围岩的初始变形。 ④适应围岩的特性，采用薄层柔性的支护结构。 ⑤采用量测来检验并修改设计及施工。 3、隧道的定义及类型。 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。 类型：按地质条件分为：土质隧道和石质隧道；按埋置深度分为：浅埋隧道和深埋隧道；按所在位置分为：山岭隧道、水底隧道、城市隧道；按用途分为：交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道。 4、隧道衬砌的类型及适用条件 答：一、整体式混凝土衬砌：1.直墙式衬砌（适用于地质条件比较好，以垂直压力为主，而水平围岩压力较小的情况）2.曲墙式衬砌（适用于地质较差，有较大水平围岩压力的情况.）二、装配式衬砌（适用于盾构法施工的城市地下铁道和水底隧道.）三、锚喷式衬砌（适用于在围岩较好的军事工程，各类用途的使用期较短及重要性较低的隧道.）四、复合式衬砌（适用于高速铁路山岭隧道或围岩稳定性差、地下水发育地段.）5、隧道洞口原则，确定洞口的因素。 答：原则：1.洞口不宜设置在隘口、沟谷的中心或沟底低洼处；2.洞口应避开不良地质地段；3.当隧道线路通过岩壁陡立基岩裸露处时，最好不刷动或少刷动原声地表，以保持山体的天然平衡；4.减少洞口路堑段长度，延长隧道提前进洞；5.洞口线路宜与等高线正交；6.线路位于有可能被水淹没的河滩或水库回水影响范围内时，隧道洞口标高应高出洪水位加波浪高度，以防洪水灌入隧道；7.为了确保洞口的稳定安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高；.隧道洞口原则，确定洞口的因素。8.当洞口附近遇有水沟或水渠横跨线路时，可设置拉槽开沟的桥梁或涵洞，以排泄水流；9.当洞口地势开阔，有利于施工场地布置时，可利用弃渣有计划有目的地改造洞口场地，以便布置运输便道、
浅谈隧道工程施工技术中的安全管理措施(最新版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0537
浅谈隧道工程施工技术中的安全管理措施 (最新版) 摘要：本文针对隧道工程施工安全管理、隧道施工安全控制措施与制定施工应急方案等几个大的方面展开讨论，对生产中可能产生的不安全因素进行分析、总结，力求通过多种渠道实现安全施工。 关键词：本文针对隧道工程施工安全管理、隧道施工安全控制措施与制定施工应急方案等几个大的方面展开讨论，对生产中可能产生的不安全因素进行分析、总结，力求通过多种渠道实现安全施工。 随着我国国民经济快速发展和西部大开发，西部地区迎来了高速公路和铁路建设的高潮。由于西部地区地形地质条件的特殊性，山高坡陡，沟壑纵横,在这一地区修建高速公路和铁路不仅工程投资多，而且施工难度也很大，同时，隧道工程在整个工程所占的比重
较大，隧道工程施工与一般的民用建筑和路桥工程相比有其特殊性，不仅难度非常大，而且风险也很大，安全事故也是频繁发生。施工安全是企业形象和信誉的窗口，是经济效益的基本保障，关系到国家经济的发展和稳定。 1.隧道工程施工安全管理 1.1制定安全控制主要措施 主要包括组织措施、技术措施、制度措施。制定各种完善的安全控制措施及安全生产规章制度和施工作业规程是安全施工的基础和有效保证。施工中能自觉地遵守各种安全生产规章制度和施工作业规程,这是避免或减少事故发生的最根本、最有效的措施。 1.2安全教育 针对每座隧道的具体实际情况,施工前对全体员工进行安全教育。主要包括施工安全意识、工程概况及技术交底(包括设计文件、施组,说明地质、施工方法、使用机具、开挖与衬砌断面尺寸、预留下沉量和施工误差,掌握工序、工艺、循环进尺、安全措施、质量标准以及中线水平控制办法等)、各种安全控制措施及安全生产规章制
Jou rnal of Engineering Geology 工程地质学报 1004-9665/2009/17(1)20138207 某黄土隧道病害原因分析及处治措施3 丁兆民①② 杨晓华① (①长安大学公路学院 西安 710064) (②甘肃省交通科学研究所有限公司 兰州 730050) 摘 要 某黄土公路隧道在通车运营几年后出现了衬砌开裂及隧道沉降病害。通过对该黄土公路隧道病害的监测及其发展过程的分析,得出黄土工程特性、地表水及黄土隧道埋深是造成隧道病害的主要影响因素。针对上述隧道病害,本文提出用有限元计算分析方法对4种不同工况下的加固方案进行分析,结果表明对结构的局部补强和对地表水的处理,结构与土体之间应力的传递和消散作用使得应力逐步得到调整与改善,最后对拱脚的加固使得隧道结构的整体性进一步加强,应力分布更加合理,承受荷载的能力进一步提高。故而本文提出,该隧道衬砌裂缝应进行修补加固,同时对拱脚地基采用树根桩和夯扩桩加固的方法可以提高隧道安全通行能力。 关键词 黄土隧道 衬砌开裂 隧道沉降 处治措施 中图分类号:U452.1+1 文献标识码:A ANALY S I S O F D I SEASE CAUSES AN D TREAT M ENT M EASURES O F H I GH W AY TUNNEL IN LO ESS D ING Zhaom in①② Y ANG Xiaohua① (①School of H ighw ay,Chang′an U niversity,X i′an710064) (②Transportation Research Institute of Gansu Province,L anzhou730050) Abstract After having been operated for several years,a high way tunnel p r oduces the diseases of lining cracks and tunnel settle ment in l oess area.Analysis of the devel opment p r ocess of the diseases indicates that the main cau2 ses are l oess characteristics,surface water and the dep th of l oess tunnel.I n res ponse t o the diseases,a finite ele2 ment analysis is conducted f or four different conditi ons of the reinf orce ment measures.The numerical results show that the l ocal structural reinf orce ment,surface water treat m ent,and the s oil-structure interacti on can reduce stress concentrati on and i m p r ove the tunnel stress distributi on.The reinforce ment at the bott om corners of tunnel arch structures can strengthen the overall stress distributi on more reas onable and enhance the tunnel ability t o undertake external l oading.Hence,the tunnel lining cracks should be repaired and strengthened.A t the sa me ti m e,the arch foot f oundati on should be reinf orced with r oot p ile and ra mmed-pedestal p ile.These measures would i m p r ove the safety of the tunnel capacity. Key words Loess,H ighway tunnel,L ining cracks,Tunnel settle ment,Treating measure ment 3收稿日期:2008-10-17;收到修改稿日期:2008-12-10. 第一作者简介:丁兆民,主要从事道路工程和岩土工程研究.Email:dingz mkys@https://www.doczj.com/doc/ef1394536.html,
隧道施工 1、洞口施工 1.1边仰坡施工 洞口施工前先做好洞口边仰坡截水沟，截水沟距边仰坡开挖边缘不小于5米。截水沟施工完毕后自上而下进行边仰坡开挖，按设计坡度一次修整到位。并分层进行边坡防护，以防岩土风化，雨水渗透而坍塌。边仰坡采纳锚喷支护。刷坡防护到路基面标高。 1.2明洞施工 明洞开挖完成后，立即施工暗洞超前支护和进洞施工，并尽早进行边墙基础和仰拱砼施工，在暗洞进洞50米左右（视围岩情况和初期支护情况进行调整）开始进行洞身衬砌施工。暗洞洞
口处二次衬砌施工完成后，及时进行明洞衬砌施工，施工时注意明洞与暗洞的顺接。明洞衬砌采纳自行式衬砌台车，一次浇注成型，保证内轮廓光滑圆顺，外模采纳木模。采纳泵送砼施工。明洞施工应避开雨季施工。在与洞门连接部位环向预埋80厘米长φ22钢筋，以增强洞门墙的稳定。 待拱圈砼达设计强度的50%后，开始施工墙背防水层。防水层以上50厘米采纳碎石土回填。 1.3洞口段施工 洞口采纳分层开挖，施工机械以CAT320挖掘机为主，洞口场地以装载机辅以推土机整平压实，遇坚硬石质地层钻眼爆破，采纳自卸车弃往进出口路基填方段。洞口段处于II类围岩内，采纳“套拱法”进洞，即在洞口处隧道洞身上部衬砌轮廓线以外，立摸灌注30～40cm厚的砼，长度2～3米，嵌进山体0.5～1.0米,外露0.5～2米，以确保洞口段岩体稳定和施工安全。然后采纳上下导坑法施工，开挖前进行超前支护。该段施工避开雨季并遵循“短进尺，弱爆破，快封闭，强支撑”的施工原则。 1.4洞门修建 隧道洞门在进洞施工正常后，结合地形地质及考虑洞口美化等条件，安排在雨季前完成施工。
2、洞身开挖施工 2.1 II类围岩地段短台阶分部开挖法施工 2.1.1施工工序 II类围岩地段，采纳短台阶分部开挖法施工，施工工序见下图： 2.1.2施工方法 上部弧形导坑及边墙以人工风镐开挖为主，需要时辅以弱爆破；地质不良地段开挖前采纳工字钢拱架，大管棚作为超前支护，开挖后及时喷混凝土封闭岩面，并进行初期喷锚钢纤维砼支护作业。随后进行边墙的开挖和支护。台阶长度视岩性而定通常取2～4米。上部弧形导坑出碴采纳人工配合挖掘机扒碴，装载机装碴自卸车运输，核心土采纳操纵爆破开挖。开挖掘进遵循“短进尺，
隧道病害形成的原因及整治措施 指导老师：金虎 学名生姓：侯伟 学号：CD20140879 日期：2013，12，25
正文 随着铁路建设的发展，相应修建的隧道也越来越多，铁路隧道成为运营维护的关键部分。实现对铁路隧道常见病害的高效管理显得越加重要。 通过对铁路隧道常见病害进行分析。按照病害产生可分为：隧道水害、衬砌腐蚀、衬砌裂损、隧道 冻害、洞门损坏、整体道床损坏、附属建筑物损坏等7类，并按照病害对隧道结构功能和运营安全的影响将病害程度分为一般、轻度、中度、重度、严重五个等级 隧道水害： 隧道水害是指在隧道修建和运营过程遇到的水的干扰和危害，是最常见的隧道病害。 漏水的原因： 除地下水丰富外，主要是隧道设计与施工不当造成的。 隧道穿过含水的地层。 隧道衬砌综合治水设施不完善或年久失效。 隧道漏水的种类：隧道漏水，按其发生的部位和流量分为： 拱部有渗水、滴水、漏水成线和成股射流。 边墙有渗水、淌水两种。 少数隧道有涌水病害。
按水源补给情况分为：地下水补给；地表水补给。 隧道漏水防治的原则及要求： 防水原则：隧道防排水应采取“防、截、排、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则。 防治要求：对地表水和地下水做妥善处理，洞内外应有完整的防排水设施，以保证设备的正常使用和行车安全。要做到： 拱部不滴水，边墙不淌水，安装设备之孔眼不渗水。 隧底不涌水，道床不积水。 在有冻害地段的隧道，拱部和边墙基本上不渗水，衬砌背后不积水。 碎石道床无翻浆冒泥，整体道床基床稳定。 消除侵蚀性水对衬砌的腐蚀。 整治方法： 截水 :截住水源减少流向隧道的水量。主要是在洞外和衬砌外靠水源侧周围，开挖截水沟，修建截水洞，或做好地面天然沟溪防渗漏的铺砌工程。 排水：为疏导隧道周围的水和排出隧道内的水所采取的措施。“以排为主”，就是首先考虑水的出路。主要是利用沟、管、槽及钻孔等排水。为排出较大的水量可设泄水洞，或利用施工时的平行导坑排水。衬砌的排水措施，是通过衬砌背后的纵向、横向和竖向排水暗槽、盲沟，集水、钻孔，
人类很早以前就知道利用自然洞穴作为住处。当社会发展到能制造挖掘工具时，就出现了人类挖掘的隧道。 在我国最早有文字记录的地下人工建筑物，出现在东周初期（约公元前七百年）。《左传》中有“……掘地及泉，隧而相见……”的记载。最早用于交通的隧道为“石门”隧道，位于今陕西省汉中市褒谷口内，建于东汉明帝永平九年（公元66年）。用作地下通道的还有安徽毫州城内的古地下通道，建于宋末元初（约十三世纪），是我国最早的城市地下通道。 在其他古代文明地区有很多注明的古隧道，如2180~2160年前后，在古巴比伦城幼发拉底河下面修筑的人行隧道，是迄今为止最早用于交通的隧道，为砖砌构造物。古代最大的隧道建筑物可能是那不勒斯与普佐利（今意大利境内）之间的婆西里勃隧道，完成与公元前36年，至今仍在使用。它是在凝灰岩中凿成的垂直边墙无衬砌隧道。 约于公元7世纪，我国隋末唐初时的孙思邈在《丹经》一书中记载了黑火药的制法，公元1225年以后传入伊斯兰国家，13世纪后期传到欧洲，17世纪初（1627年）奥地利的工业家首先用于开矿。1866年瑞典人诺贝尔发明黄色炸药达纳马特，为开凿坚硬岩石创造了条件。 近代隧道兴起于运河时期，从17世纪起，欧洲陆续修建了许多运河隧道。法国的兰葵达克运河隧道，建于1666~1681年，长157m，它可能是最早用火药开凿的隧道。1830年前后，铁路成为新的运输手段。随着铁路运输事业的发张，隧道也越来越多。1895~1906年已出现了长19.73km穿越阿尔卑斯山脉的最长铁路隧道。目前最长的铁路隧道已达53.85km。较为完善的水底通道隧道建于1927年，位于纽约哈德逊河底Holland隧道。现在世界上的长大道路隧道（2km以上）和长大水底隧道（0.5~2.0km）已超过百条。 目前，世界上的科技发展正在开拓两个令人瞩目的领域，一个是宇宙空间，一个是地下空间。看来，隧道工程将会起到越来越重要的作用。 隧道工程施工条件是极其恶劣的，尽管各种地下工程专用机械越来越多，在新奥法理论指导下施工方法得到了根本性的改变，这得益于科技的发展，但体力劳动强度和施工难度仍然很高。历史上为了减轻劳动强度，人们曾做过不懈的努力。在古代一直使用“火焚法”和铁锤钢钎等原始工具进行开挖，知道19世纪才开始钻爆作业，至今大约有100年的历史。在此期间发明了凿岩机，经过将近一个世纪的努力，发展成为今天的高效率大型多臂钻机，使工人们能从繁重的体力劳动中解放出来。和钻爆开挖法完全不同的还有两种机械开挖法，一种是用于开挖软土地层的盾构机。发明于1818年。经过一个半世纪的不断改进，已经从手工开挖式盾构，发展到半机械化乃至全机械化盾构，能广泛用于各种复杂的软土地层的掘进：另一种是用于中等以上坚硬岩石地层的岩石隧道掘进机。首次掘进成功的隧道掘进机，诞生于1881~1883年，到现在已有一个多世纪的光景。目前，已经发展成大断面（直径10m以上）的带有激光导向和随机支护装置的先进的掘进机，机械化程度大大提高，加上辅助的通风除尘装置，使工作环境得到了很大的改善。目前应用高压水的射流破岩技术已经过关，它能以很快的速度在花岗岩中打出炮眼，再在坑道周围用高压水切槽，然后爆破破岩。优点是减少开挖，可以开凿出任何断面形状的坑道，保护围岩，降低支护成本，并能增加自由面以减少炮眼数和降低炸药消耗量。但消耗功率较大，设备成本较高，技术上还未达到十分成熟的程度。 隧道工程的专门著作，可能要推1556年德国人乔治·包尔（Georg Bauer）所著的《采矿冶炼手册》为最早，虽然那时还没有开始使用火药开矿。 地层压力的研究开始于14世纪。此后随着采矿和隧道工程的发展，地层压力理论也在相应的发展着。这种研究基本上沿着两个方向进行，一个是把地层视为松散构造的散粒体，另一种是把地层视为连续弹性体弹塑性理论。近百年来，从理论上和工程实际中对地层压力进行了极广泛的研究，获得了不少成果，但仍未得到系统、圆满、严密的理论，直到今天仍在不