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修建隧道知识点总结一、隧道建设的地质勘探地质勘探是隧道建设的基础，只有充分了解地质条件，才能制定出合理的隧道施工方案。
地质勘探主要包括地质勘测与地质预测两个方面。
1. 地质勘测地质勘测是指对隧道周边区域进行地质勘察和地质勘探，以获取地质条件、地层结构、地下水情况等地质信息。
地质勘测主要包括野外地质调查和室内地质分析两个部分。
在野外地质调查中，需要对地表地貌、地层岩性、构造、断裂、水文地质条件等进行详细的勘察和测量，以了解地质条件和地层情况。
同时，需要对地下水情况进行勘察，以确定地下水位和地下水涌动情况。
室内地质分析主要是通过室内实验，对采集的地质样品进行分析和试验，了解地质材料的性质和特点，以为后续的工程设计和施工提供参考。
2. 地质预测地质预测是在地质勘察的基础上，通过对地质条件的综合分析，对隧道建设中可能遇到的地质灾害和地质问题进行预测和评估。
地质预测主要包括土层稳定性、断层活动性、地下水流动情况等方面。
通过地质预测，可以提前对隧道建设可能遇到的问题进行评估和分析，从而及时调整设计方案和施工方法，提高隧道工程的质量和安全性。
二、隧道工程设计隧道工程设计是在充分了解地质条件的基础上，根据实际要求和工程标准，对隧道的结构、尺寸、材料和施工方法等进行设计和规划。
隧道工程设计主要包括以下几个方面。
1. 结构设计结构设计是指根据工程要求和地质条件，确定隧道的结构形式、尺寸和材料等参数。
在结构设计中，需要考虑到地质条件、地下水情况、施工方法和工程要求等因素，从而确定隧道的设计参数，包括隧道断面形式、设计强度、支护方式等。
2. 施工方法设计施工方法设计是指确定隧道施工的具体方案和方法，包括采用的掘进方式、支护方式、排水处理、通风系统等。
在施工方法设计中，需要充分考虑到地质条件、施工设备、人员安全等因素，从而确定最佳的施工方案。
设计校核是指对隧道工程设计方案进行校核和评估，以保证设计方案的合理性和安全性。
设计校核主要包括地质条件的合理性、结构设计的安全性、施工方法的可行性等方面，通过设计校核，可以找出设计方案中存在的问题和不足之处，从而修改和完善设计方案。
隧道工程施工基础知识讲解赵源林各位同仁下午好，感谢局给我们这次机会，让我们一起系统的学习隧道施工基础知识。
下面由我给各位介绍，有不对之处欢迎指正，以帮助我在今后工作中提高。
见天我主要介绍以下几个方面：概念、新奥法力学基础、围岩的工程性质、隧道施工方法、隧道辅助施工工法、不良地质隧道施工、隧道施工临时工程、体会。
当然，隧道系统性内容较多（如未介绍的地质学、爆破学、监控量测等），需要各位在施工中不断积累、总结、提升P1.隧道施工基础P2.第一部分概念P3.隧道基本概念地下工程—修筑于地下的建筑结构物称为地下结构。
为建设这些地下结构所进行的工程，通称为地下工程。
隧道—保持地下空间作为交通、水工通道的地下工程，称为隧道。
隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。
隧道可分为交通隧道，水工隧道，市政隧道，矿山隧道。
优点：1、可直线穿越障碍物；2、与障碍物间无冲突并节约土地，输送速度快，输送能力大。
缺点：1、与其它工程相比，隧道工程属于最难人工建筑物之一。
影响因素多，隧道受地质、水文状态等多方面的影响；2、难以保证计算准确性，与其它结构不同，没有精确计算隧道力学的方法，计算结果的准确性受力学模型的限制；3、施工难度大，可发生如塌方、地下涌水、突泥、瓦斯等多种意外情况；4、造价高、波动大，在不同地质条件下，造价的波动大约为5倍，有时可达9～10倍。
导坑—隧道修建首先在地下开挖出一个洞穴并延伸成为一个长形的孔道，称之为导坑。
如平行导坑、超前导坑、泄水洞等。
衬砌—在坑道周围修建的支护结构。
包括初期支护和二次衬砌。
初期支护一般有喷射混凝土、喷射混凝土加锚杆、喷射混凝土锚杆与钢架联合支护等形式；二次衬砌一般是混凝土或钢筋混凝土结构。
洞门—在隧道两端外露部分为保护洞口和排放流水所修建的挡土墙式结构。
端墙式、斜截式。
隧道附属建筑物—避车洞、防排水设备、通风系统等。
隧道施工—施工方法、施工技术和施工管理的总称。
隧道工程施工基本知识（参照西南交大关宝树的《隧道工程施工要点集》章节编写）一.隧道工程支护1.坑道稳定性稳定状态分类①.坑道充分稳定：指由于岩体强度高（R >60MPa）、完整（裂隙间距>1.0m）、不易松弛（如坚硬的花岗岩、石灰岩等），开挖坑道后在长时间内有足够的自稳能力和自支护能力。
在种状态下无需任何人工支护而能维持稳定，无坍塌、偶尔有掉块。
在特殊情况下会出现岩爆现象。
②.坑道稳定：指由于在大块状结构的岩体及整体状的中硬岩(R >30MPa)中会爆破、岩块结合松弛而产生局部掉快，但不会坍塌，坑道稳定具有一定的自支护能力。
在种状态下层间结合差的平缓岩层，顶板可能弯曲、断裂此时应采取局部支护。
③.坑道暂时稳定：指由于在具有碎（石）块（石）状结构的围岩中，开挖坑道后常常呈现不同程度的坍塌现象，坍塌后坑道常呈拱形，处于暂时稳定状态。
暂时稳定时间有常有短，在外界（如爆破、支撑顶替、回填不及时等）和内部（如地下水等）的影响下，会丧失稳定，必须采取人工支护措施。
④.坑道不稳定：指由于在块石土、堆积土等围岩中，坑道在不支护条件下难以开挖，随挖随塌，处于不稳定状态。
围岩无自支护能力或自支护时间极短，此时应采取可靠的人工支护措施。
2.坑道支护定义围岩自支护——指围岩自身具有的支护能力。
人工支护——通过加固的方法来提高围岩的自支护能力或控制自支护能力的降低。
3.坑道支护分类自支护小导管注浆超前支护管棚坑道支护锁脚锚杆一次支护围岩注浆钢支撑人工支护初期支护锚杆喷射混凝土二次支护（衬砌）4. 人工支护作用初期支护的作用是为了保证施工安全，减少坑道围岩的松弛，及时控制地压的发展，控制围岩自支护能力的降低。
充分利用围岩自身的自支护能力二次衬砌的作用是为了维护坑道的正常和耐久性的基本结构。
5.人工支护类型（级别）①.饰面支护（保护支护）：机理：在利用围岩的自支护能力的基础上采取的一般保护措施。
适用：坑道充分稳定目的：封闭岩面，防止围岩风化、掉块。
隧道工程施工基础知识详解Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】隧道工程施工基础知识讲解赵源林各位同仁下午好，感谢局给我们这次机会，让我们一起系统的学习隧道施工基础知识。
下面由我给各位介绍，有不对之处欢迎指正，以帮助我在今后工作中提高。
见天我主要介绍以下几个方面：概念、新奥法力学基础、围岩的工程性质、隧道施工方法、隧道辅助施工工法、不良地质隧道施工、隧道施工临时工程、体会。
当然，隧道系统性内容较多（如未介绍的地质学、爆破学、监控量测等），需要各位在施工中不断积累、总结、提升P1.隧道施工基础P2.第一部分概念P3.隧道基本概念地下工程—修筑于地下的建筑结构物称为地下结构。
为建设这些地下结构所进行的工程，通称为地下工程。
隧道—保持地下空间作为交通、水工通道的地下工程，称为隧道。
隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。
隧道可分为交通隧道，水工隧道，市政隧道，矿山隧道。
优点：1、可直线穿越障碍物；2、与障碍物间无冲突并节约土地，输送速度快，输送能力大。
缺点：1、与其它工程相比，隧道工程属于最难人工建筑物之一。
影响因素多，隧道受地质、水文状态等多方面的影响；2、难以保证计算准确性，与其它结构不同，没有精确计算隧道力学的方法，计算结果的准确性受力学模型的限制；3、施工难度大，可发生如塌方、地下涌水、突泥、瓦斯等多种意外情况；4、造价高、波动大，在不同地质条件下，造价的波动大约为5倍，有时可达9～10倍。
导坑—隧道修建首先在地下开挖出一个洞穴并延伸成为一个长形的孔道，称之为导坑。
如平行导坑、超前导坑、泄水洞等。
衬砌—在坑道周围修建的支护结构。
包括初期支护和二次衬砌。
初期支护一般有喷射混凝土、喷射混凝土加锚杆、喷射混凝土锚杆与钢架联合支护等形式；二次衬砌一般是混凝土或钢筋混凝土结构。
洞门—在隧道两端外露部分为保护洞口和排放流水所修建的挡土墙式结构。
隧道工程施工技术一、隧道工程基础知识1、隧道组成(1）种类：隧道通常指用作地下通道的工程建筑物，一般可分为两大类，一类是修建在岩层中的,称为岩石隧道；一类是修建在土层中的，称为软土隧道。
岩石隧道修建在山体中的较多，故又称山岭隧道;软土隧道常常修建在水底和城市立交，故称为水底隧道和城市道路隧道.埋置较浅的隧道，一般采用明挖法施工，埋置较深的隧道则多采用暗挖法施工。
用作地下通道的有道路隧道、水底隧道、城市道路隧道、地下铁道、铁路隧道和航运隧道等。
(2)组成：隧道是地下工程建筑物，为保持坑道岩体的稳定，保证行车安全，通常需要修建主体建筑物和附属建筑物。
前者包括洞身衬砌和洞门，后者包括通风、照明、防排水、安全设备等。
洞身衬砌的作用是承受围岩压力，结构自重及其他荷载，防止围岩风化，崩塌和洞内的防水、防潮等。
洞门的主要作用是防止洞口坍方落石、保持仰坡和边坡的稳定。
通风照明、防排水、安全设备等的作用是确保行车安全、舒适。
2、围岩分类（1）道路隧道是道路穿越山岭修建的工程结构物，它与周围的岩(土）体(一般简称为围岩)有密切关系，相互影响、相互作用。
不同的围岩在修建隧道时会有不同的地质现象会表现出不同的稳定性。
为满足工程设计、施工等的需要,对于各种不同的具体要求,例如爆破、支护、挖掘、编制定额等，把与这些不同的要求相应的地质条件归类，这就是围岩分类.(2)分类中主要考虑下述三个分类指标：1）坑道围岩的结构特征和完整状态,即围岩被各种结构面切割的破碎程度及其组合状态；2)岩石的物理力学性质，即坑道围岩的岩石强度、物理、水理性质，在分类中主要是岩石单轴饱和极限强度Rb较有意义，以Rb＝30MPa作为软、硬岩的分界指标，Rb<5MPa的岩（土）体属于半岩质，或略具有结构强度的土体；3)地下水的影响。
分类中采用了“遇水降级"的经验处理方法，即视围岩性质、地下水性质及大小、流通条件、浸润情,况等考虑，将围岩类别适当降级，一般情况按降1级考虑。
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下面由我给各位介绍，有不对之处欢迎指正，以帮助我在今后工作中提高。
见天我主要介绍以下几个方面：概念、新奥法力学基础、围岩的工程性质、隧道施工方法、隧道辅助施工工法、不良地质隧道施工、隧道施工临时工程、体会。
当然，隧道系统性容较多（如未介绍的地质学、爆破学、监控量测等），需要各位在施工中不断积累、总结、提升P1.隧道施工基础P2.第一部分概念P3.隧道基本概念地下工程—修筑于地下的建筑结构物称为地下结构。
为建设这些地下结构所进行的工程，通称为地下工程。
隧道—保持地下空间作为交通、水工通道的地下工程，称为隧道。
隧道是埋置于地层的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。
隧道可分为交通隧道，水工隧道，市政隧道，矿山隧道。
优点：1、可直线穿越障碍物；2、与障碍物间无冲突并节约土地，输送速度快，输送能力大。
缺点：1、与其它工程相比，隧道工程属于最难人工建筑物之一。
影响因素多，隧道受地质、水文状态等多方面的影响；2、难以保证计算准确性，与其它结构不同，没有精确计算隧道力学的方法，计算结果的准确性受力学模型的限制；3、施工难度大，可发生如塌方、地下涌水、突泥、瓦斯等多种意外情况；4、造价高、波动大，在不同地质条件下，造价的波动大约为5倍，有时可达9～10倍。
导坑—隧道修建首先在地下开挖出一个洞穴并延伸成为一个长形的孔道，称之为导坑。
如平行导坑、超前导坑、泄水洞等。
衬砌—在坑道周围修建的支护结构。
包括初期支护和二次衬砌。
初期支护一般有喷射混凝土、喷射混凝土加锚杆、喷射混凝土锚杆与钢架联合支护等形式；二次衬砌一般是混凝土或钢筋混凝土结构。
洞门—在隧道两端外露部分为保护洞口和排放流水所修建的挡土墙式结构。
端墙式、斜截式。
隧道附属建筑物—避车洞、防排水设备、通风系统等。
隧道施工—施工方法、施工技术和施工管理的总称。
P4.隧道发展历史1、中国隧道发展史隧道及地下工程的发展是我国20世纪最伟大的科技成就之一，它有力地促进了我国交通运输的发展。
同时也带动了土木工程、水利工程等学科的发展，在我国国民经济建设中起到了重要的作用。
在20世纪，尤其是最后20年，我国的隧道及地下工程科技水平由落后状态而一跃进入世界先进行列。
目前我国的隧道总长度及修建技术水平均为世界领先。
1888年至1911年，铁路隧道237座，总延长数42.199km。
1911年至1949年，铁路隧道427座，总延长113.8km。
1950年至1979年，铁路隧道2118座，总延长966km。
1979年至2005年，修建铁路隧道2802座，总延长2156km。
2006年在建的隧道1785座，总延长2164km。
即将开工的的高速铁路隧道146座，总延长184km。
目前规划及在建铁路隧道长度约2300km，其中特长隧道约760km。
2、中国隧道建设四阶段（1）起步阶段（时间跨度为50年代至60年代初 ) ,代表性工程有:宝成铁路于1952年7月开工，1956年建成通车，全长669km。
其中隧道304座，总延长84428m，占线路总长的12.64%。
宝成铁路隧道是我国自行设计和建造的，,积累了山岳地区修建隧道设计和施工的经验。
是我国隧道建设进步的重要标志。
其中岭隧道北洞口创造了121.6m月成洞的记录。
川黔铁路上的凉风垭隧道，该隧道长度4270m，于1959年6月贯通。
该隧道首次采用平行导坑和巷道式通风，为长隧道施工积累了很宝贵的经验。
该阶段采用钻爆法施工，以人工和小型机械凿岩、装载为主，临时支护采用原木支架和扇形支撑。
隧道施工基本无通风，由于技术水平落后，人工伤亡事故时有发生。
（2）稳定发展阶段(时间跨度为60年代至80年代初),代表性工程有:京原铁路(至原平)上的驿马岭隧道，是70年代中国铁路最长隧道全长7032m，1967年2月开工，1969年10月竣工，机具设备的提高：普遍采用了带风动支架的凿岩机、风动或电动装载机、混凝土搅拌机、空压机和通风机等。
支护工艺的提高：采用了锚杆喷射混凝土技术，这是隧道施工技术的重要里程碑，同时较好地解决了施工安全问题。
（3）技术突破与创新阶段(时间跨度为80年代中期至90年代中期),代表性工程有:衡广铁路复线的大瑶山双线隧道（1981年11月开工到1989年12月建成）是这一时期的最典型的代表，隧道全长14295m，这是我国20世纪最长的双线铁路隧道。
大瑶山实现了大断面施工。
在这一阶段，施工设备、支护理论和技术均有较大的突破，主要表现在两个方面：具有国际先进水平的大型配套机械设备的应用，包括二臂和四臂大型液压式钻孔台车、大型轮式装载机、模板台车和注浆钻机等。
以复合式衬砌为基础的新奥法综合技术，即利用锚喷技术作成隧道的初期支护，以控制围岩变形；中间敷设塑料板防水层；最后利用模板台车进行永久支护。
（4）高速发展阶段（90年代中期以后），代表性工程有: 这一时期的标志性工程是位于西康铁路的岭隧道，全长18420m。
在该隧道施工中，采用了目前最先进的全断面隧道掘进机技术，即TBM技术。
3、国外隧道发展概况第一座铁路隧道:1825～1830年在美国修建,全长1190m.1857 ～1871年,法—意的仙尼斯山隧道,长12850m;1898年意大利修建了辛普伦隧道,长19700m;1971年日本新干线上修建了大清水隧道,长22230m.除铁路隧道外,一些越江跨海隧道相继修建.美国修建了宾西发尼亚东河水底隧道,长为7190m;日本修建了新关门隧道,长18675m。
1988年又修建了青函海底隧道，长达53850m,是当时世界上最长的水底隧道。
1993年建成了英法海峡隧道，长49.6km。
由于欧洲汽车运输量的急剧增长，迫切需要扩大公路网，随之出现了不少的公路隧道。
奥地利修建了阿尔贝格公路隧道，长13980m;瑞士修建了圣哥达公路隧道，长16285m。
此外，日本还于己于1997年建成了东京湾公路隧道，长9.1km。
*随着隧道工程科学技术的进步，隧道开挖及支护技术也得到了迅速发展，尤其是新奥法的应用实现了信息化施工，TBM的应用使隧道掘进完全实现了机械化。
P5.矿山法与新奥法1、矿山法（1）概念：暗挖法的一种，主要用钻眼爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工方法。
因借鉴矿山开拓巷道的方法而命名。
用矿山法施工时，将整个断面分部开挖至设计轮廓，并随之修筑衬砌。
当地层松软时，则可采用简便挖掘机具进行，并根据围岩稳定程度，在需要时应边开挖边支护。
分部开挖时，断面上最先开挖导坑，再由导坑向断面设计轮廓进行扩大开挖。
分部开挖主要是为了减少对围岩的扰动，分部的大小和多少视地质条件、隧道断面尺寸、支护类型而定。
在坚实、整体的岩层中，对中、小断面的隧道，可不分部而将全断面一次开挖。
如遇松软、破碎地层，须分部开挖，并配合开挖及时设置临时支撑，以防止土石坍塌。
喷锚支护的出现，使分部数目得以减少，并进而发展成新奥法。
（2）分类按衬砌施工顺序，可分为先拱后墙法（类似地铁车站逆做法）及先墙后拱法两大类。
后者又可按分部情况细分为漏斗棚架法、台阶法、全断面法和上下导坑先墙后拱法。
在松软地层中，或在大跨度洞室的情况下，又有一种特殊的先墙后拱施工法──侧壁导坑先墙后拱法。
此外，结合先拱后墙法和漏斗棚架法的特点，还有一种居于两者之间的蘑菇形法。
（3）常用方法台阶法、CD工法(跨度大)、CRD工法、双侧壁导坑法、联拱隧道中洞法等。
2、新奥法（1）概念新奥法是应用岩体力学理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时的进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。
新奥法是在利用围岩本身所具有的承载效能的前提下，采用毫秒爆破和光面爆破技术，进行全断面开挖施工，并以形成复合式外两层衬砌来修建隧道的洞身，即以喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等为外层支护形式，称为初次柔性支护，需在洞身开挖之后必须立即进行的支护工作。
因为蕴藏在山体中的地应力由于开挖成洞而产生再分配，隧道空间靠空洞效应而得以保持稳定，也就是说，承载地应力的主要是围岩体本身，而采用初次喷锚柔性支护的作用，是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥，第二次衬砌主要是起安全储备和装饰美化作用。
（2）分类（3）常用方法后部将详细介绍。
3、新奥法核心新奥法机理就是利用围岩自承能力，同时允许围岩发生一定的变形，这就需要一方面对围岩进行保护，另一方面约束围岩超度变形，并及时掌握围岩变形和承载状态，所以其三大核心为：光面爆破、锚喷支护、监控量测。
（1）光面爆破隧道光面爆破是支撑新奥法原理的重要技术之一。
是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段微差爆破，达到爆破后轮廓线符合设计要求，掌子面平整、规则的一种控制爆破技术。
隧道应用光面爆破技术开挖与传统的方法相比，最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用，从而减少对围岩的扰动，保持围岩的稳定，充分发挥围岩的自承作用，确保施工安全，同时，又能减少超、欠挖，提高工程质量和效率，节约成本。
要使光面爆破取得良好效果，一般需掌握以下技术要点：A、根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。
B、严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。
及线均匀性C、周边眼宜使用小直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满足装药结构要求，可借助导爆索（传爆线）来实现空气间隔装药。
D、采用毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序，使光面爆破具有良好的临空面。
E、边孔直径小于等于50mm。
（2）锚喷支护喷锚支护指的是借高压喷射水泥混凝土和打入岩层中的金属锚杆的联合作用（根据地质情况也可分别单独采用）加固岩层，分为临时性支护结构和永久性支护结构。
喷混凝土可以作为洞室围岩的初期支护，也可以作为永久性支护。
喷锚支护是使锚杆、混凝土喷层和围岩形成共同作用的体系，防止岩体松动、分离。
把一定厚度的围岩转变成自承拱，有效地稳定围岩。
当岩体比较破碎时，还可以利用丝网拉挡锚杆之间的小岩块，增强混凝土喷层，辅助喷锚支护。
作用原理：喷锚支护在洞室开挖后，支护及时，与围岩密贴，柔性好，有良好的物理力学性能，由于其为柔性支护，一定程度上能够承受与围岩共同变形。
它能侵入围岩裂隙，封闭节理，加固结构面和层面，提高围岩的整体性和自承能力，抑制变形的发展。
在支护与围岩的共同工作中，有效地控制和调整围岩应力的重分布，避免围岩松动和坍塌，加强围岩的稳定性。
它不像传统的模筑混凝土衬砌那样，只是在洞室开挖后被动地承受围岩压力，而是主动地加固围岩。
对喷锚支护作用原理的研究还不完善，有待进一步探索和改进。
