《隧道工程》教学大纲
二OO七年三月
课程编号：060050606
课程名称：隧道工程
课程学分：2学分
课程学时：总学时：32学时 讲课：32学时
课程性质：专业课
先修课程：《高等数学》、《工程数学》、《结构力学》、《土力学与土质学》、《工程地质》、《弹性力学及结构有限元》
适合专业：4年制本科工科土木工程专业（交通土建方向）
开课年级及学期：三年级第二学期
开课院（系）及教研室：建工系道桥教研室
考核方式：考试
一、本课程的性质、教学目的与任务
隧道工程为土木工程专业（交通土建方向）及其相关专业教学计划中一门重要专业课，主要任务是研究公路隧道的勘察、设计和施工方法的一门课程。
二、本课程的教学基本要求
学生按本大纲学完隧道工程后，必须掌握隧道的构造，了解常见的隧道施工方法，并掌握钻爆法的施工过程，理解和掌握新奥法的基本原理和施工工艺；全面地了解隧道支护结构设计与计算的方法、原理、应用及发展；最后，使学生对本门学科从构造到设计再到施工有一全面的掌握，能够独立地合理组织隧道施工，胜任技术管理工作。
三、本课程的内容
第一章 绪论 1.教学基本要求
了解隧道的概念以及国内外隧道的发展情况；掌握隧道工程的分类及其作用。
2.教学内容
§1-1隧道在交通事业中的地位和国内外隧道发展概况
§1-2隧道的分类及其作用
3.主要知识点与重点
隧道的概念；隧道工程的分类及其作用。
第二章 隧道的勘察
1.教学基本要求
掌握隧道勘察的阶段、方法和主要手段；了解隧道地质勘察的主要内容。
2.教学内容
§2-1隧道勘察的几个阶段
§2-2隧道勘察的主要方法
§2-3隧道勘察的主要手段
§2-4地质勘察
§2-5水文勘察
§2-6建筑环境评价
3.主要知识点与重点
隧道勘察的阶段、方法和主要手段。
第三章 隧道总体设计
1.教学基本要求
掌握隧道选址时应注意的事项；掌握隧道的几何设计和几何尺寸拟定。
教 案
课程名称：
授课对象： 土木工程专业
开课单位：
教 研 室：
教师姓名：
年 月 日 《 隧道工程A 》课程教案首页
学生专业班级 土木工程专业（隧道及城市轨道交通工程方向和桥梁工程方向）
学 时 数 64学时
教案目地 通过对本课程地学习，要求学生掌握有关公路隧道地勘查、设计、构造原理和计算方法，理解公路隧道围岩稳定性地影响因素及其与施工方法地关系，了解公路隧道工程施工组织管理.
教案内容 统编教材：
第一章 绪 论
第二章 隧道地勘察
第三章 隧道总体设计
第四章 隧道围岩工程性质、分级与围岩压力
第五章 隧道结构构造
第六章 隧道结构计算
第七章 隧道地锚喷支护
第八章 隧道施工方法
第九章 隧道通风与照明
第十章 隧道工程质量检测
第十一章 隧道常见病害与防治
教案重点 隧道总体设计、隧道结构构造（隧道洞身、洞门、明洞、附属设施及防排水等）、隧道围岩分级及其应用、围岩压力地确定及影响围岩稳定性地因素、锚喷支护结构地受力与计算、锚喷支护地施工原则、新奥法施工方法、不良地质条件下地隧道施工.
教案难点 隧道围岩分级及其应用、围岩压力地确定及影响围岩稳定性地因素、锚喷支护结构地受力与计算
教案进程 第一章 绪 论 2学时
第二章 隧道地勘察 4学时
第三章 隧道总体设计 4学时
第四章 隧道围岩工程性质、分级与围岩压力 6学时
第五章 隧道结构构造 6学时
第六章 隧道结构计算 6学时
第七章 隧道地锚喷支护 12学时
第八章 隧道施工方法 10学时
第九章 隧道通风与照明 4学时
隧道施工工艺概述
当前隧道建设在我国有了快速的发展。本文以我国隧道的发展建设情况为背景，概括了隧道工程的特点，对隧道施工工艺进行了分析，并重点探讨了新奥法施工的种类及其优缺点。
标签：隧道工程；新奥法；施工技术
0引言
近年来随着我国公路建设的快速发展，由8.5万公里构成的“7918”高速公路网已经建成。而我国人口较多，有关部门正在规划和完善国家高速公路网络，以满足人们出行和经济发展的需求。由于高速公路线形的技术指标高，当其进入山区或重丘区时就不可避免地需要采用隧道来穿越山岭。因此，在我国中西部山区修建高速公路，通常桥梁和隧道所占的比例较高，而且建设难度较大。
1隧道工程特点
在进行隧道施工时，必须充分考虑隧道工程的特点，才能在保证隧道安全的条件下，快速、优质、低价地建成隧道建筑物。隧道工程的特点，可归纳如下：
（1）整个工程埋设于地下，因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至是决定性的作用。不仅要在勘测阶段做好详细的地质调查和勘探，尽可能准确地掌握隧道工程范围内的岩层性质、岩体强度、完整程度、地应力场、自稳能力、地下水状态、有害气体和地温状况等资料，并根据这些原始材料，初步选定合适的施工方法，确定相应的施工措施和配套的施工机具[2]。
（2）公路隧道正常情况下只有进、出口两个工作面，相对于桥梁、线路工程来说，隧道的施工速度比较慢，工期也比较长，往往使一些长大隧道成为控制新建公路通车的关键工程。因此，要求施工中加强管理、合理组织、避免相互干扰。洞内设备、管线路布置应周密考虑，妥善安排。隧道施工机械应当结构紧凑，坚固耐用。
（3）地下施工环境较差，甚至在施工中还可能使之恶化，例如爆破产生有害气体等。必须采取有效措施加以改善，使施工场地合符卫生条件，并有足够的照度，以保证施工人员的身体健康，提高劳动生产率。
（4）公路隧道大多穿越崇山峻岭，因此施工工地一般都位于偏远的深山狭谷之中，运输不便，供应困难，这些也是規划隧道工程时应当考虑的问题之一。
4隧道施工测量
4.1 资源配置
隧道施工测量资源配置分为测量人员配置和仪器设备配置。在实际操作过程中，既要考虑到有足够的设备和人力资源以利于测量工作的顺利开展，也要从节约成本避免配备过多的资源以造成不必要的资源浪费。
4.1.1 测量人员
为确保隧道施工测量的顺利的进行，提高工作效率，测量人员配置应按照如表1的标准配备。
表1 测量人员配置
序 测量项目 测量技师（人） 测工（人）
1 永久性中线点测量 1 3～4
2 隧道施工高程测量 1 2～3
3 隧道施工断面测量 1 2～3
4.1.2 测量仪器
根据隧道施工的具体工作和测量方法、测量的手段，应配备仪
器如表2。
表2 测量仪器配置
序 仪器类型 规格、精度要求 数量
1 全站仪或经纬仪 2"，2mm+2ppm 1台套
2 目标对中器 光学 2个
3 水准仪 DS3 1台套（含水准尺）
4 钢尺 20m 若干
值得说明的一下是，随着测量技术的发展，经纬仪配合钢尺来施工测量的时候已经很少很少了，可以说基本上是没有了，取而代之的是全站仪。因此上表中的经纬仪和钢尺用到的机率几乎为零。
4.2隧道施工测量 4.2.1 隧道永久性施工中线测量
施工中作为控制隧道中线、断面、边墙及隧道建筑物和附属建筑物的隧道施工中长期保存的中线点。隧道施工永久性中线应注意以下两点。一：中线点的埋设应尽量靠近施工面，但是注意选择不易被破坏施工对测量影响较小的位置，中线点最好是埋设于仰拱已经施工完成的混凝土路面上，如仰拱施工滞后，中线点一定注意埋设于不被破坏的地方。二：永久性隧道中线一定注意埋设准确。永久性中线点的测设分为极坐标法、独立中线法测设。极坐标法测设通常用于长大隧道，独立中线法一般用于较短的隧道。
4.2.1.1 极坐标法测设
极坐标法测设通常是通过测量控制点间夹角和边长来确定点的坐标，因此边长和夹角是影响精度的关键因素。在实际测设过程中，我们通常对角度进行多测回数，对边长采用对向观测的方法来提高角度和边长精度的方法。极坐标法测设适用于洞内用导线法贯通的隧道 ，通常可用于控制长大隧道，在控制导线上，采用极坐标法测设。一般一次测设不少于3个点，最好是能形成闭合检核条件，以便能检核角度和边长。
