隧道的工程特点范文

河南省地质环境监测院河南郑州450016

[摘要]全面了解工程地区的地质状况，可以使隧道工程建设取得事半功倍的效果。山岭隧道工程地质勘察的工作重点是是研究隧址对于地形与地貌等各方面的要求，预测出可能存在的各种工程地质问题。山区建设高等级公路的隧道勘察，应当严格按照我国公路基本建设的程序，针对公路地质资料的深度的要求进行分阶段开展。针对山岭隧道所在地区已发现的工程地质问题，应当作出认真分析与客观评价，还应当认真研究和分析环境工程地质的问题和隧道工程之间存在的相互关系，并重视隧道施工建设有可能诱发的环境与环境工程的地质问题。

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关键词]山岭隧道；工程地质；勘探

修建山岭区公路隧道可缩短行车里程,提高公路通行效率,不仅节约了宝贵的土地资源，保护环境，并且从根本上免除了公路路线常见的地质灾害,诸如滑坡、崩塌、泥石流、雪崩等道路病害。但是，隧道是地下隐蔽工程，其建设地质环境条件难以完全查明，其稳定性很难作出定量评价，施工中经常会遇到塌陷、突泥、涌水、岩爆、有害气体等不良地质问题，对隧道工程地质勘察质量的要求很高[1]。伴随着我国山区高速公路建设步伐的加快，愈来愈多的山岭隧道都需要修建。这些山岭隧道工程实质上也属于地质工程，它在进行设计、施工过程中、工期计算上、预算造价上，都会受到工程所在地区地质条件的限制。全面了解工程地区的地质状况，可以使隧道工程建设取得事半功倍的效果。所以，积极勘察隧道工程所在地区的地质状况，就有着十分重要的意义。

1.山岭隧道工程地质勘察的工作重点

建设山岭隧道，特别是特长隧道，属于我国山区建设高速公路的重要建筑物类型之一。隧道选址的好坏，可以说决定了一条高速公路质量的高低。从隧道工程所在地地质状况的角度进行分析，山岭隧道地址的确定是否合理，主要是看山岭隧道地址的地质环境是否相对稳定，选择隧址的方案，主要是看一个工程所在地质环境或者工程的地质条件，以及水文地质条件是否更为优越[2]。山岭隧道工程进行地质勘察的重点，是研究隧址对于地形与地貌等各方面的要求，分析隧址区所在的地质环境状况以及地质环境的稳定性，要把重点放在不良或者特殊地质区山岭隧道所在位置的选择，并且预测出可能存在的各种工程地质问题，尤其是山岭隧道工程可能会诱发的环境工程的地质问题，从而为隧道建设奠定基础。

山岭隧道选取地址，首先应当遵循工程地质的选址原则。同时，对于隧道地址，要积极地提出关于工程地质的评价与建议，从工程地质状况的角度，将隧道方案进行对比选择。隧道址选定以后，开展详细勘察阶段工作的主要重点，就是详细查明隧址所在区的地层岩性和地质构造，以及不良地质等各种工程地质条件，还包括对水文地质条件的勘察，然后做出详细客观的分析评价[3]。最后，按照控制隧道的围岩稳定性的各项因素，进行分段确定隧道围岩的级别，从而提供出必要的相关岩土物理力学方面的指标与参数。

2.山岭隧道工程地质勘察的阶段和方法

关于对山区建设高等级公路的隧道勘察，应当严格按照我国公路基本建设的程序，在不同阶段，针对公路地质资料的深度的要求进行分阶段开展。一般山岭隧道的勘察共分为两个阶段，第一阶段为针对初期工程地质勘察工作，第二阶段为针对施工图设计阶段开展的工程地质勘察。关于对于特长的山岭隧道，包括控制路线方案的长山岭隧道，以及在水文状况与工程地质条件特别复杂的山岭隧道，按照原则，还应当开展超前的工程地质勘探和详细的水文地质勘察，以及进行定位观测，该勘察的阶段可以不受设计阶段的限制[4]。隧道开展勘察的方法，应当按照隧道勘察的不同阶段具体的要求，结合隧道所在区的地形、地貌与地质条件的实际情况作出选择。每种勘探方法与手段，都有其自身优点以及多样的适宜性。因此，山岭隧道勘察，应当根据不同阶段与不同地区的实际情况，以及所需采用各种相适合的勘探方法与手段开展综合勘察，以达到尽量缩短勘察的周期，降低工程勘察成本，提高各个勘察工作的精准度的目标。

3.隧道工程地质条件分析评价中值得注意的一些问题

关于隧道工程的地质条件进行分析与评价内容，应当包括全部可能会影响到隧道工程的安全所有的地质问题。除了针对山岭隧道所在地区已发现的工程地质问题，作出认真分析与客观评价以外，还应当认真研究和分析环境工程地质的问题和隧道工程之间存在的相互关系，还要重视隧道施工建设有可能诱发的环境与环境工程的地质问题。对山岭隧道工程来说，主要的地质类问题包括山体滑坡、出现膨胀岩、地层断裂构造以及遇到断层破碎带、产生偏压问题、岩溶、高地温、出现有毒有害气体、放射性等[5]。如果隧道要通过存在以述某种或者几种工程地质的问题地段的时候，就必须对存在的问题开展分析与研究，作出科学客观的评价与预测。

4.结语

山岭隧道工程实际上应该归为地质类工程与隐蔽工程，它需要通过多种资料收集和研究分析工程地质的调绘、物探、钻探以及各种测试的试验等方面，采用综合勘察的方法与手段才能获得比较精确真实的工程地质方面材料。在开展隧道工程地质的勘察过程当中，选择勘察方法，应当根据设计所在的勘察阶段与工程所在区的地质条件进行综合考虑来确定。一般来讲，初级勘察阶段的隧道工程地质进行勘察内容主要包括：通过资料的收集和研究分析、工程地质的调绘、物探手段，同时开展少量的钻探或者测试工作。详细勘探阶段则是以钻探方法为主，将工程地质调绘与物探手段作为辅助，同时开展各种测试与试验工作实施综合勘察。

只有严格按照上述的要求和方法，才能通过综合勘察方法取得控制山岭隧道围岩稳定各项因素，进行分段确定隧道围岩的级别，为山岭隧道的施工布置、各段洞身的掘进方法以及程序、支护以及衬砌类型或者整治工程的设计，提供出详实可靠的工程地质根据。

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参考文献

[1]王桃云.山区高速公路工程地质勘察中存在的问题及对策[J].岩土工程界,2009,18(02):169.

[2]高喜胜,曾春霞.浅析提高公路山岭隧道施工安全的保障措施[J].科技资讯,2011,16(11):214-215.

[3]马士伟,梅志荣,张军伟.长大隧道突发性地质灾害预警信息系统研究[J].中国安全科学学报,2009,25(05):183.

隧道的工程特点范文篇2

关键词：地铁;隧道;施上:监控量测

0引言超小间距隧道施工，现行《地下铁道工程施工及验收规范》没有涉及，更无成熟的“工法”参照。因此，研究地铁小间距隧道的施工技术成为急迫的任务。广州市轨道交通三号线岗石区间隧道，两洞之间净距为0-195mm，属浅埋超小间距隧道工程。本文根据广州地铁三号线岗石区间超小间距隧道工程实践[[5]，分析了小间距隧道围岩力学特征，以及地铁小间距隧道的技术难点和对策，总结了地铁小间距隧道的施工方法、施工工艺和技术措施。

1小间距隧道围岩力学特征

岗石区间超小间距隧道左右线均采用上下台阶法施工，左线隧道先掘。施工过程中的监测结果表明，右线隧道开挖引起先掘的左线隧道围岩应力剧烈变化，隧道偏压显著。

1.1围岩应力状态复杂，施工中变化剧烈

监测表明[2]，右线隧道开挖引起先掘的左线隧道围岩应力剧烈变化。左线隧道ZDKS+823断面，由于右线上台阶开挖，两隧道间土体从较大的拉应力状态快速增大为很大的拉应力状态，再快速下降成为较小的拉应力，直至压应力。

右线隧道开挖引起两隧道间围岩内存在拉应力状态。土体和风化岩体的抗拉强度极低，拉应力状态的存在使隧道围岩处于极为不利的应力状态。因此，施工中保证支护与围岩密实接触是十分重要的。

格栅钢筋应力和地表下沉等量测结果也与上述收敛、围岩应力量测结果相互印证。

2偏压显著左线隧道ZDKS十810断面，在右线隧道开挖后，靠右线拱腰围岩应力远小于另一侧拱腰。靠右线帮脚处围岩应力持续增加，远大于另一侧帮脚，形成显著偏压。随着隧道开挖过程进行，格栅钢筋应力和围岩应力变化明显，分布复杂;特别是两隧道之间的T型土体和相邻的两侧初期支护应力变化剧烈，状态复杂。

2岗石区间超小间距隧道施工

2.1施工难点

根据广州地铁三号线岗石区间超小间距隧道工程和其他小间距隧道工程实践[2-5]，地铁小间距隧道施工必须妥善解决以下技术难点:

(1)先掘隧道对后掘隧道的偏压影响;

(2)后掘隧道对先掘隧道的扰动影响;

(3)两隧道中间T型土体在两次开挖扰动情况下的稳定;

(4)两条隧道先后开挖引起的地面沉降等围岩变形控制;

(5)软弱岩土体问题:地铁隧道一般处于上体或风化岩体内，强度低，性质软弱，易受水的影响;

(6)浅埋问题:地铁隧道一般埋深较浅，属浅埋隧道。两条隧道先后开挖，容易引起地面沉降量过大等问题。

2.2施工方法与技术措施

根据上述地铁小间距隧道的围岩变形特点和技术难点，设计、施工中必须尽可能减少对围岩的扰动，特别是对中间土(岩)体的扰动。同时，支护强度和刚度要大，支护结构的整体性要强，以限制围岩变形，保持围岩自身强度和承载力，促使围岩一支护系统及时达到长期稳定。而且，要减少和控制先掘和后掘隧道开挖时的相互影响。总体目标是，合理利用围岩自承能力，保证围岩与支护结构共同作用。

因此，地铁小间距隧道施工中，采用单一的、单方面的或局部的方法、措施难以达到上述目标和要求。而应在施工方法、施工工艺、支护形式与参数、特殊施工方法的应用等方面采用综合性技术、措施，其要点如下:

(1)施工方法主要采用台阶法、单侧壁导坑法或两者组合，并控制循环进尺;

(2)控制和减小开挖对围岩的扰动;

(3)左、右线隧道开挖面错开一定距离;

(4)提高支护的强度、刚度和整体性，控制围岩变形;

(5)两隧道前方土体和两隧道间T型土体预加固;

(6)加强先掘隧道支护，及时施做先掘隧道的二次衬砌，促使围岩一支护系统及时达到长期稳定;

(7)及时施做仰拱，形成封闭支护结构;

(8)监控量测，信息化施工。

2.3岗石区间超小间距隧道施工[5-7]

广州地铁三号线岗石区间超小间距隧道工程，一次支护为喷锚网与格栅钢架，二次衬砌为钢筋混凝土，支护参数见表1。

施工中，采用了综合性技术、措施，顺利完成该隧道工程。综合性技术、措施除表外，左右线均采用上、下台阶法，开挖进尺0.5m，人工和静力破碎剂开挖;及时施做仰拱，形成封闭支护结构;左、右线隧道支护多道相互连接，强化支护结构的整体性和左右线隧道支护结构之间的联系:左、右线两隧道开挖面距离不小于25m。

3结语

根据岗石区间和其他小间距隧道工程经验，采用综合性技术、措施，通过提高隧道支护结构的强度、刚度和整体性，减少和控制左、右线隧道开挖时的相互影响，合理地利用围岩自承能力，保证围岩与支护结构共同作用，可以安全、顺利地完成小间距隧道工程。

地铁小间距隧道是一类新的隧道工程问题，还经常与浅埋、软弱岩土体等问题交织在一起，施工难度大;处在城市环境中，对变形、沉降的要求又高。因此，通过具体工程的监控量测和分析研究，深化对小间距隧道围岩变形和应力分布的认识，制定小间距隧道施工技术细则，这方面还有大量的工作要做。

参考文献:[2]姚永勤，王明年.深圳地铁单洞双层隧道施工力学分析[J].工程力学，2003,(增刊):279-282

[3]王启耀.近距离双线盾构隧道施工相互影响的监测与分析[J].地下空间，2003,23(1):49-51.

[4]广州市地下铁道总公司，广州市地下铁道设计研究院.广州地铁二号线设计总结[M].北京:科学出版社,2005.

[5]广州市地下铁道总公司，中铁十九局集团公司，同济大学.岗石区间超小间距隧道施工技术研究中间报告[R].广州，2005.

隧道的工程特点范文

xxx年x月xx日上午8点整，在综和楼前，施成华老师给我们做了实习动员，着重给我们强调了一下几点：

1安全第一，要处处注意安全；

2严肃对待实习，要端正态度，每个人到要参加，不可以随便缺勤；

3一切行动听指挥，不要擅自独立行动；4在实习中可以帮助我们这些大一新生对土木工程有个感性的基础的认识，为将来的专业课程的学习打下良好基础。

之后，老师给我们上了一堂课，介绍了一下隧道与地下工程。隧道与地下工程概论的主要内容：

一、隧道工程的基本概念

2、狭义定义：是一种修建在地下的工程建筑物，修建在地下、两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的通道。

二、隧道工程的沿革与发展

（一）发展目标：20世纪：高层建筑；21世纪：地下空间

美国“未来学家”杂志社预测21世纪将有1/3的人口生活于地下。在我国，地下空间的开发利用始于60年代，主要是地铁与人防工程，65年修建北京地铁；70年代修建了大量的人防工程，经改造利用，成了地下商业街、地下工厂、仓库和招待所，较好地发挥了经济效益。

(二)历史发展

1.国际上

（2）现代：现代隧道开挖技术的产生是在火药的发明和19世纪的产业革命后出现的，尤其是铁路的出现对交通隧道起到了很大的推动作用。

（3）目前世界上最长的交通隧道：山岭铁路隧道:日本的大清水隧；交通隧道:日本的青函隧道，英法海峡隧道；公路隧道:瑞士的圣哥达隧道。

2.国内

(三)技术发展

1.国际上

隧道工程的长度标志着一个国家发展的水平，如日本的三代清水隧道，穿越海拔2000m的谷川山脉；其他的有：日本——南朝鲜拟建海底隧道；意大利连接西西里岛的海底隧道正在建设之中，它们可望在本世纪实现。

2.在我国

（2）公路隧道的建造：改革开放以后随着高等级公路的修建，隧道才越来越长。近十多年来，公路隧道的建造也取得了迅猛发展，每年几乎都有十座以上的隧道建成。目前我国已建成400余座公路隧道，总长度已超过100km。

（3）水底隧道的建造：近年来，跨海隧道开始得到大力发展，目前在建的有厦门海底隧道，规划中的有山东胶州湾海底隧道，上海崇明岛海底隧道，琼州海峡隧道，台湾海峡隧道。

（4）在隧道设计与理论分析计算方面：衬砌结构的设计与计算采用了与电子计算机技术配套的数值计算方法，如有限元、边界元、离散元等。普遍采用计算机辅助设计，从而节省了大量劳力和时间。

三、隧道工程的功能与特点

（二）隧道工程的特点

四、隧道工程的种类及作用

2.按地层分：岩石隧道,土质隧道

3.按所处位置分:山岭隧道,城市隧道,水底隧道

4.按施工方法分:钻爆法隧道;明挖法隧道;机械法隧道:包括掘进机法和盾构法;沉埋法隧道

5.按断面形状分:圆形隧道,矩形隧道,马蹄形隧道

6.按开挖断面大小分:特大断面,大断面,中等断面,小断面,极小断面

五、隧道结构基本构造