隧道工程整體認知

1、教學學時：6學時項目一 隧道基本知識重點：一、隧道的整體認知1、隧道的概念及用途；2、隧道的分類；3、隧道常用施工方法。難點：隧道常用施工方法。解決辦法：通過看一些工程圖片、圖紙，使學生對隧道施工方法有一些直觀的認識。隧道的整體認知1.隧道的基本概念和用途 一般說來，隧道的修建是按照設計形狀和尺寸在地下開挖出一個長形的通道，再做必要的支護，形成穩(wěn)定的洞室以便使用。1970年國際經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）將隧道定義為：“以某種用途、在地面下用任何方法按規(guī)定形狀和尺寸修筑的斷面面積大于2m2的洞室”。 作為地下通道,隧道的主要用途有兩方面：即用作交通運輸通道和水流通道。因此，除了在鐵路、公路建

2、設中及挖掘運河時，常要修建鐵路隧道、公路隧道及航運隧道外，在水力發(fā)電、農(nóng)田灌溉或為了向大城市供水等而修建的供水系統(tǒng)中，亦常常需要修建輸水隧道。此外，在國防及市政等工程建設中，隧道也得到了廣泛的應用，如人防工程、城市地鐵、過街地道等。2. 隧道的分類 在鐵路和公路上，隧道常用來穿越山嶺和水流障礙。在城市交通運輸中，隧道也常常被采用。按照穿越障礙或作用的不同，位于交通線上的隧道可分為山嶺隧道、水底隧道和地下鐵道等。 為了設計、施工及養(yǎng)護管理上的方便，我國原鐵道部頒布施行的鐵路隧道設計規(guī)范，按照隧道長度，把鐵路隧道分為四種，即：短隧道全長500m及以下；中隧道全長500m以上至3000m；長隧道全長

3、3000m以上至10000m；特長隧道全長10000m以上。 隧道長度通常是指進出洞門端墻墻面之間的距離，即兩端洞門墻面與線路中線交點間的距離。3.隧道施工方法簡介 隧道施工方法，一般可分為明挖法和暗挖法兩大類。 明挖法適用于淺埋隧道的施工。此種方法的特點是先從地面將隧道上方及內(nèi)部地層挖開，形成壕塹，然后在壕塹中修建襯砌，再在襯砌頂部進行土石回填。在修建淺埋的地下鐵道時亦常采用明挖法施工。 暗挖法施工的特點是先在地層中按需要的形狀和尺寸開挖出一個孔洞，然后在其中修建襯砌。常用的暗挖法有礦山法、掘進機法及盾構法三種。礦山法是用一般地下開挖方法來進行隧道施工的。當隧道穿過巖石地層時，通常均用鉆孔爆

4、破的方法進行開挖，在進行必要的臨時支護及清除開挖出來的石渣之后，再修建永久性支護結構襯砌。隧道的橫斷面視具體條件可分為幾部分挖成，亦可一次挖成。這種方法最早應用于礦山地下巷道的施工，故常稱之為礦山法（鉆爆法）。掘進機法是采用掘進機來進行隧道施工的。在石質(zhì)地層中修建圓形斷面的隧道時，常采用全斷面隧道掘進機(TBM)，像鉆孔一樣，一次便將隧道整個斷面鉆鑿成形。掘進機除了具有掘進功能外，還兼有裝渣及自動推進的功能。我國有一些輸水隧道曾采用過隧道掘進機施工。目前已建成的秦嶺隧道亦采用了先進的全斷面掘進機進行施工，且取得了較好的效果。 在水底隧道、城市地下鐵道和上下水道的建設中，由于經(jīng)常通過松軟的甚至含水的土層，故一般采用“盾構”法施工。“盾構”是一種兼有推進、防護、安裝和掘進功能的殼體隧道開挖機。按其功能不同，可分為普通盾構、機械化盾構、氣壓盾構及泥水加壓盾