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关于隧道工程的现状与发展趋势的简要概述

关于隧道工程的现状与发展趋势的简要概述
关于隧道工程的现状与发展趋势的简要概述

隧道工程的现状与发展趋势近年来,随着我国经济的快速发展和城市建设的大力推进,我国城市交通流量大幅上升,交通拥塞、城市环境日益恶化已成为各大城市普遍存在和亟待解决的重要问题。城市地铁作为一种安全、快捷、高效、环保的交通形式,迅速成为许多大城市解决交通问题的首要选择。

目前,世界40多个的国家80多个城市已开通了城市地铁线路,发达国家均拥有高度发达的城市地铁设施.在欧洲,英国于1863 年和1870 年先后建成了伦敦大都会铁路、伦敦塔地铁,现存最早的盾构法地铁隧道亦位于伦敦.截至2013年,我国开通城市地铁运营线路的城市共有19个,运营线路总计 83 条,运营总长度约2 059. 7 km,运营车站总数1 664 座,未来 3 年,我国城市地铁运营里程将新增1 000 km,相当于过去 40 年我国地铁运营里程总数的一半,到2020 年,我国城市地铁里程将达到近6000 km.值得一提的是,在近50 年的城市地铁建设中,我国引进、完善、开创了一系列适合中国地质条件、技术条件和经济条件的地铁隧道施工方法,并已初步形成了专业体系.其中因盾构法施工对环境影响小,不受地形、地貌、江河水域等条件限制,得到了广泛应用,极大地推动了我国针对不同区域地质条件、水文条件,以及不同施工情况下盾构法修建技术的总结与实践。

盾构隧道施工技术在我国已进入广泛使用阶段。为了满足在城市繁华地区及一些特殊工程的施工,大量的新型盾构施工技术应运而生。这些新型技术使得盾构技术的效率,精度和安全性都大大提高。

施工新技术:

(1)出洞技术(出发):出洞技术的改进主要集中于对竖井地下连续墙进行改

进。由于使用一般的地下连续墙,在出发时需要将墙体开口,并对墙体后部采取加固、降水等措施。为了能够省去这些辅助施工而直接推进,开发了可开挖混凝土墙体,一般称为NOMST出洞技术。NOMST出洞技术是在连续墙的盾构通过部位,代替钢筋而使用盾构机可以直接切削的NOMST构件,达到可以直接推进的目的。

(2)长距离施工:一般认为盾构施工法在施工长度大于500 m以后才能发挥较为显著的优势。由于盾构机造价昂贵,加上盾构竖井建造的费用和用地问题,长距离施工一直是一个重要的问题。影响盾构长距离施工的因素主要是刀头、面板、轴承等部件的磨损问题。通过向面板外周部位堆焊耐磨钢、高硬度钢材;采用先行刀头、轮刀、高低错位刀头以及研究刀头更换技术,单个盾构的施工距离越来长。

我国盾构技术发展方向:

1)盾构机的反复使用问题:在第一讲中已经提到,盾构机是根据施工隧道的特点和围岩情况进行设计、制造。盾构机必须根据施工隧道的断面大小、埋深条件、地基围岩的基本条件进行设计、制造,是适合于某一区间的专用设备。但是,由于盾构机本身是一个非常昂贵的设备,以我国的工程造价水准,还不具备一项工程完全折旧的能力。

(2)长距离施工:这一问题的解决,除依靠提高盾构机的耐磨性能以外,研究

刀头等易磨损部件的更换技术也是比较实用的方法。当然,地下接合技术也是一个非常有效的技术,但必须考虑到使用时地下接合对盾构机的要求和对施工管理精度的要求。

(3)双圆形或眼镜形盾构:在盾构隧道形状向多元化发展的趋势中,最可能被国内接受的是双圆形或眼镜形盾构。我国的地铁隧道采用单圆双线隧道施工,容易出现后续隧道对先行隧道发生影响和超近距离施工的问题。如果采用双圆形或眼镜形盾构进行施工,这些问题将会得到解决。

随着我国城市地铁的大力发展,盾构法作为安全、环保、快速的施工建设手段,必将在地铁隧道的修建中得到更广泛的应用与发展.可以预见,未来几年的研究重点将集中在特种断面盾构的制造与应用、盾构扩挖修建车站井壁衬砌结构安全性评价体系的建构与不良地质地段的处置技术等方面。

盾构技术在国际上的发展可以说是日新月异,新的技术层出不穷。希望在今后的盾构隧道设计、施工过程中,能够通过努力,结合我国现有的盾构技术、不断吸收国外的先进技术,逐渐形成适合于我国“土壤”的盾构新技术。

国内外隧道防火技术现状及发展趋势详细版

文件编号:GD/FS-5548 (安全管理范本系列) 国内外隧道防火技术现状及发展趋势详细版 In Order To Simplify The Management Process And Improve The Management Efficiency, It Is Necessary To Make Effective Use Of Production Resources And Carry Out Production Activities. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

国内外隧道防火技术现状及发展趋 势详细版 提示语:本安全管理文件适合使用于平时合理组织的生产过程中,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到实现简化管理过程,提高管理效率,实现预期的生产目标。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 1.概述 随着工程建设和交通事业的发展以及人类生产、生活的不断需求,世界各国所建交通隧道的里程得到丁迅速延长。据统计,20xx年整个欧洲地区交通隧道网络总长超过10000km;我国在第二次全国公路普查中,县级以上公路隧道建设总长将近550km。近10年来,由于不断增长的交通流量和路况改善以及运输物品的复杂性,增加了交通隧道的火灾风险,引发了不少严重的火灾事故。例如1999年3月24日发生在法国和意大利之间的MontBlanc隧道火灾,死亡41人,36辆汽车被毁;1999年5月29

日发生的奥地利TauemMotorway隧道火灾,死亡12人,伤50人;20xx年11月11日奥地利卡布伦山过山缆车火灾,死亡155人,伤18人。 隧道火灾不仅严重威胁人的生命和财产安全,而且对交通设施、人类的生产活动造成巨大的损坏。因此,各国近20年来都投入了相当的力量对隧道的火灾行为,以及火灾防护进行了较广泛的研究,并取得了一定成果、制订了一些技术要求和标准。 交通隧道一般包括公路隧道、铁路隧道和地铁隧道及城市其他交通隧道等。不同类别的隧道在火灾防护上没有本质的区别,原则上均应根据隧道允许通行的车辆和货物来考虑其可能的火灾场景,从而确定合理、有效的消防安全措施。根据有关研究,公路隧道的火灾风险为铁路隧道的20-25倍。因此,本文在分析、总结国内外相关研究的基础上,主要针对我国

隧道工程概况

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2 工程概况 2.1 主要内容及工程数量 工程名称:**污水处理厂改造工程基坑支护及地基处理工程 工程地点:深圳市罗湖区鹿丹村 工程规模:工程造价4342万元 建设单位:深圳市**(集团)有限公司 设计单位:深圳市**有限公司、北京市**设计研究总院 监理单位:深圳市**建设监理有限公司 质监单位:深圳市建筑工程质量监督总站 安监单位:深圳市施工安全监督站 施工单位:深圳市**(集团)股份有限公司。 质量要求:合格 安全文明施工要求:遵照深建施[1998]41号文件、深府[2002]80号文件、梳理行动中[2004]5号文件及《建设工程现场文明施工管理办法》。 工期要求:2007年11月26日~2008年 5月 11 日。 工程概况:**污水处理厂改造工程基坑支护及地基处理工程位于深圳市**大道以南,深圳河以北,**

村村西侧。基坑尺寸约270m*250m,挖深为2.3~12.15m,基坑顶标高暂为 4.5m,基坑底标高为-7.65~2.2m不等。 基坑支护安全等级:放坡开挖段安全等级确定为三级,其他为二级。 主要工程项目包括:基坑围护、土方开挖、基底地基处理等。 基坑围护采用有钻(冲)孔桩、高压旋喷桩、水泥搅拌桩、土钉、挂网喷砼、木桩、型钢微型桩、锚索、钢管支撑。 土方开挖数量331259.24立米,土方开挖深度为挖深为2.3~12.15m不等,其土质有:人工填土、植物土、淤泥、粉质粘土、砾砂、卵石、砾质粘性土。淤泥层厚、淤泥数量大是土方开挖、土方弃土的难点。 基底地基处理采用有深层水泥搅拌桩、换填碎石及粗砂。 主要工程数量有:有钻(冲)孔桩9948m、高压旋喷桩5211m、水泥搅拌桩129962m、土方开挖331259.24m3,微型桩411m,支护锚杆18751m,土钉网喷砼4500m2。

(完整word版)中南大学 隧道工程 论述题

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。

隧道工程发展历程及前景展望

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

隧道结构设计模型概述

隧道结构设计模型概述 摘要:目前采用的地下结构设计方法可以归纳为以下四种设计模型:○1以参照过去隧道工程实践经验进行工程类比为主的经验设计法;○2以现场量测和实验室试验为主的实用设计方法如收敛——约束法。○3作用与反作用模型,即荷载—结构模型○4连续介质模型,包括解析法和数值法。针对各种模型特点谈谈一下对该四种模型的认识。 1隧道结构体系设计计算模型的建立原则 对于均匀介质中的圆形隧道,当它处于平面轴对称状态时,将围岩与支护结构的相互作用问题抽象为支护需求曲线和支护补给曲线的收敛—约束关系,从而求出围岩与支护结构达到平衡时的支护阻力Pa。有了这个值就可以计算出围岩和支护结构的应力状态。由此可以看出,即使对于如此理想的问题,都需要事先将研究对象的几何形状、初始应力状态、开挖和支护过程、岩体和支护结构的物理力学特性等条件转换为数学力学模型,然后运用数学力学方法求出模型的、作为设计标准的特征值(如应力、位移或极限荷载等)。一个理想的隧道工程的数学力学模型应能反映下列的因素: ①必须能描述有裂隙和破坏带的,以及开挖面形状变化所形成的三维几何形状。 ②对围岩的地质状况和初始应力场不仅要能说明当时的,而且还要包括将来可能出现的状态。 ③应包括对围岩应力重分布有影响的岩石和支护材料非线性特性,而且还要能准确地测定出反映这些特性的参数。 ④如果要知道所设计的支护结构和开挖方法能否获得成功,即想评估其安全度,则必须将围岩、锚杆和混凝土等材料的局部破坏和整体失稳的判断条件纳入模型中。当然,条件必须满足现行设计规范的有关规定。 ⑤要经得起实际的检验,这种检验不能只是偶然巧合,而是需要保证系统的一致性。 这样的理想模型对于科学研究是十分必要的,因为只有准确地模拟围岩性质和施工过程,才能更好地了解围岩与支护结构的实际工作状态,作出符合实际的决策。然而这种理想模型的参数太多又不易精确测定,将各种影响因素都机械地转换到模型中来也是十分困难的。因此,理想模型还不宜直接用于设计实践,必须在可能的情况下,由理想模型推演出一些较简单的计算模型,或称为工程师模型。

第五组—苏家坪隧道工程概况

一.隧道简介 苏家坪隧道位于兰渝(兰州—重庆)线上,为单线隧道,隧道进口位于四川省广元市朝天区蒲家乡下甘子沟,隧道出口位于四川省广元市朝天区蒲家乡下干溪沟,隧道起讫里程DK500+80~DK500+992,全长912m,隧道洞身最大埋深183m。整座隧道为%的上坡,隧道11m位于R—4500m 的左偏曲线上,31m位于R—4495.496m的右偏曲线上。 二.工程与水文地质特征 隧道所通过的地层主要为第四系全新统坡积碎石土、三叠系泥岩夹页岩、泥岩夹泥灰岩。隧道区在大地构造单元上处于扬子准地台之龙门—大巴台缘褶皱带,该段因背斜构造影响,岩体小褶曲发育,节理裂隙较发育,局部产状紊乱。本段地表水不发育;地下水主要为基岩裂隙水和岩溶水,基岩裂隙水主要存在于风化裂隙和节理裂隙带,岩溶水赋存于岩溶弱~中等发育地带,主要靠大气补给,无侵蚀性。 三.地震烈度及气象资料 该区地震动峰值加速度0.10g(相当于地震基本烈度七度),地震动反应谱特征周期。属于亚热带湿润向暖温半湿润过度的季风气候,年平均气压;年平均气温16.1℃;最冷月平均气温5.2℃;最大冻结深度为0m,年平均降水量941.8mm;年平均蒸发量1499.4mm,年最大蒸发量1670.6mm;平均风速1.3m/s。 四. 洞口位置的确定与洞门的选择 兰州与重庆端洞口都按“早进洞,晚出洞”的原则,结合实际地形条件及控制边仰坡开挖高度,定洞口于DK500+080与DK500+992处,采用耳

翼式洞门;为确保隧道进洞安全,进口段设置一环Ф108大管棚,管棚环向间距40cm,长度20m。 五.初砌支护设计 隧道内轮廓按旅客列车行车速度值200km/h设计,轨面以上净空面积为87.13m2以上。隧道按喷锚构筑发技术要求设计,采用复合式初砌,初期支护采用喷锚支护。喷混凝土采用湿喷工艺。 六. 监控量测 现场监控量测不仅监测施工阶段围岩和施工动态、确保施工安全,而且是调整初期支护设计参数、确定二次初衬和仰拱的施做时间的依据。监测项目:洞内外观察、净空变化、拱顶下沉、地表沉降及围岩内部变化。量测断面间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸及埋置深度确定,Ⅴ级围岩地段为5~10m,Ⅳ级围岩地段为10~30m,Ⅲ级围岩地段为30~50m。 七. 防排水设计 设计原则:隧道防排水遵循“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取切实可靠的措施,达到防水可靠、排水畅通、经济合理的目的。全隧道洞内防排水均设置双侧水沟加中心水沟排水,在初期支护和二次初砌之间铺设1.5mm厚防水板;施工缝、变形缝均采用复合防水构造。洞外防排水以拦截地表水,不得通过隧道引排隧道为单面上坡,重庆端口外侧沟做成不小于2%的反坡,并在洞口外2m设一横向盲沟。八.施工方法 隧道采用单项掘进,Ⅲ级围岩可采用全断面或段台阶法开挖,Ⅳ级围岩采用三台阶法施工,Ⅴ级围岩采用CD法施工,支护采用先拱部后边

隧道施工简要论述(doc 17页)

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

隧道工程发展概况

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。 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

隧道工程施工监理细则

隧道工程施工监理实施细则 1、工程概况 1.1全线设置枫香溪隧道(K8+460~K8+820)1座/360米,为单洞短隧道,该隧道为短隧道,隧道起讫桩号为K8+460~K8+820,全长360m,最大埋深约48m。隧道平面线形位于直线上,隧道建筑限界尺寸为:2×0.75米(人行道)+2×0.25米(侧向宽度)+2×3.5米(行车道),净宽9米。隧道纵坡坡度为-2.3%下坡。进口端隧道轴线与等高线坡面斜交,出口位于一凹槽中,受线形控制,边仰坡较高,进、出口洞门均采用端墙式洞门。 2、监理依据 2.1设计文件、设计施工图、岩土工程勘察报告等 2.2《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001) 2.3《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002) 2.4《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008) 2.5《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) 2.6《钢筋焊接及验收规范》(JGJ 18-96) 2.7《混凝土质量控制标准》(GB50164-92) 2.8《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107-87) 2.9《混凝土结构工程施工质量验收标准》(GB 5024-2002) 2.10《公路工程地质勘查规范》(JTJ 064-98) 2.11《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) 2.12《混凝土外加剂应用技术规范》(GB 50119-2003) 2.13《公路隧道施工技术细则》(JTG F60-2009) 2.14《公路工程岩石试验规范》(JTG E41-2005)

2.15《公路工程地质勘察规范》(JTJ 064-98)2.16《建设工程施工合同》、《建设工程委托监理合同》3、隧道工程质量控制程序 3.1仰坡、边坡质量监理工作流程如图3-1所示

隧道工程复习资料

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、

小川、成州隧道工程概况

四工程概况 本项目十堰至天水国家高速公路甘肃段徽县大石碑(陕甘界)至天水公路是“国家高速公路网”福州至银川国家高速公路的横向联络线的重要组成路段,主要承担甘肃、宁夏、青海、新疆等西北省区与陕西、湖北及四川、重庆等省市跨省区的旅客和物资流通任务。实施本项目是建设国家高速公路网和实施西部大开发战略的需要,有利于完善我省高速公路网结构及发挥其综合效应,对于加快陇东南地区资源优势向经济优势转换,促进陇南市旅游资源的开发和利用、满足交通迅猛增长的需求具有积极的作用。 (一)工程简介 十堰至天水国家高速公路甘肃段徽县(大石碑)至天水公路土建工程ST11合同段路线起点(YK605+874、ZK605+955.5)位于小川隧道中,终点(YK611+685.458、ZK611+744.083)位于纸坊镇刘旗寨村,路线全长5.811km。全线共设隧道两座(小川隧道左线2300米、右线2300米;成州隧道左线2084米、右线2120.5米),单洞累计长度8804.5米,其中III级围岩2147.9m,IV 级围岩2443.6m,V级围岩4195m;中桥38.05m/1座、1-13m通道桥2座;涵洞7道;路基土石方40余万方,桥隧长度占路线总长的76.4%。本项目合同开工日期为2012年8月1日,合同完工日期为2014年12月31日,合同工期882日历天。工程重点为小川隧道(西段)和成州隧道。 (二)区域地质及气象概况 1 区域地质条件 隧址区地处中国大陆二级阶梯向三级阶梯的过渡地带,位于秦巴山区、青藏高原、黄土高原三大地形交汇区域,西向青藏高原北侧边缘过渡,北接陇中黄土高原,东与西秦岭和汉中盆地相连,南邻四川盆地;整个地形西北高东南低。西秦岭和岷山两大山系分别从东西两方伸入全境,境内形成了崇山峻岭与河谷盆地相间的复杂地形。 地质构造:研究区在摩天岭北东向构造带的东北侧,其总体属秦岭东西向构造带的西延,因而决定了本区构造线(盆地除外)呈东西向延展的构造轮廓。本区总的构造特征为长期构造发展过程均表现出受东西向构造活动带所控制。沿线不

隧道施工简要论述

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,

中国隧道工程的建设和发展历程

中国隧道工程的建设和发展历程 从1874年我国开始修建第一条上海至吴淞的窄轨铁路起,至1911年清王朝被推翻为止的37年中,我国共建成了9100公里的铁路。在这段时期所修建的10条总长4600公里的铁路干线上,共修建了总长42公里的230余座隧道。 我国在1898~1904年修建了长度为3078米的兴安岭隧道,这是当时亚洲最长的宽轨铁路隧道。这一时期最具代表性的隧道工程是由我国杰出工程师詹天佑亲自规划和督造的京张铁路八达岭隧道,全长1091米,工期仅用了18个月,于1908年建成。这也是我国自行修建的第一座越岭铁路隧道。 自1911年10月清王朝覆灭,到1949年10月中华人民共和国成立的38年中,我国共在40余条总长度约7000公里的铁路干线和支线上修建了总长度约100公里的370余座铁路隧道。其中有当时我国最长的滨绥铁路第二线上长度为3840米的杜草隧道,建于1939~1941年,所穿过的地层为花岗岩,采用上下导坑法施工,混凝土衬砌。 1949年新中国成立后,我国的铁路建设进入了新的发展时期。在其后半个世纪的时间里,我国隧道建设大致可分为4个阶段,每个阶段均有显著的技术进步和突破。 起步:50年代至60年代初,是新中国第一代隧道建设工程。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。

该阶段的主要标志性工程有位于川黔铁路上的凉风垭隧道,该隧道长度4270米,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。 稳定发展:60年代至80年代初,是新中国第二代隧道建设工程。 该阶段代表性工程有位于京原铁路上的驿马岭隧道,全长7032米,1967年2月开工,1969年10月竣工,也是这一时期修建的最长的隧道。这一时期施工机具的装备有了较大的改善,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。在成昆铁路的隧道施工中还采用了门架式凿岩台车和槽式运渣列车。 在隧道支护方面,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。由于主动控制了地层环境,较好地解决了施工安全问题。 经过3年国民经济调整,1964年重点加强西南大三线建设,川黔、贵昆、成昆三线全面复工。这些铁路隧道比例大,开工隧道数量猛增,迎来了隧道建设的大发展。 成昆铁路工程浩大,举世瞩目,全线共有425座隧道,总延长344.7公里,占线路长度的31.6%,其中2公里以上的34座,3公里以上的9座,成为控制工期的关键工程。沙木拉达隧道全长6379米,线路标高2244.14米,为成昆铁路最长与最高的隧道。关村坝隧道全长6107米,为成昆铁路第二长隧道,是北段控制铺轨的大门,为集中力量攻坚的重点工程之一,快速施工成为本隧道的主题,施工中创造了多项新纪录。岩脚寨隧道位于贵昆铁路安顺至六枝间,全长2715米,隧道横穿贵州普定郎岱煤田的大煤山,共穿过7层煤层,厚度最大达8.92米,含三级瓦斯。这也是我国第一次穿越大量瓦斯的隧道。

我国公路隧道进展现状

1.前言 我国是一个多山的国家,75%左右的国土是山地或重丘,公路建设中,过去的普遍做法是盘山绕行或切坡深挖。据统计资料,汽车翻越山岭平均时速不足30,不到经济时速的一半,汽车的机械损坏和轮胎磨损极为严重,低等级道路的汽油耗量比高等级公路多20%—50%;而且,劈山筑路会造成许多高边坡,在南方雨量充沛地区,它严重破坏自然景观,造成塌方滑坡和水土流失。因此,为了根除道路病害保护自然环境,在山区高等级公路建设中必须重视隧道方案,并努力提高公路隧道工程科学技术水平。 此外,我国江河湖海区域较为宽阔,沿海公路通道规划中常遇到桥梁方案与隧道方案比选的问题,内河的横跨通道也同样遇到这些问题。过去,跨江(海)通道一般只考虑桥梁方案,这对于解决南北交通发挥了巨大作用,但同时对航道造成不良影响。相比而言,水下隧道具有不影响航运,不受自然环境影响,能全天候通行,对生态环境干扰影响小,一洞多用等优点,其优越性受到广泛重视。 2.公路隧道建设 建国后30年所修建的公路等级均较低,线形指标要求不高。五十年代,我国仅有公路隧道30多座,总长约2500m,且单洞长度都很短。六七十年代,我国干线公路上曾修建了一些百米以上的隧道,但标准也很低。进入八十年代,公路隧道的发展逐渐加快,具有代表性的工程有深圳梧桐山隧道和珠海板樟山隧道,福建鼓山隧道和马尾隧道,甘肃七道梁隧道等。到1990年底,我国建成的千米以上隧道已有十余座。在大型公路隧道建设中,技术也随着不断提高,并学习和引进了很多国外先进技术。福建鼓山隧道,洞内设有照明、吸音、防潮、通讯、防火等装置和闭路电视监控及雷达测速系统,这是我国第一座现代化的公路隧道。为适应公路隧道建设的发展,八、九十年代,交通部组织编写了公路隧道的设计、施工、通风照明设计、养护技术等规范,对我国公路隧道建设起到了促进与推动作用。 “八五”~“九五”期间是我国公路隧道建设迅速发展的时期。经过这十年的建设,公路隧道的勘察、设计、施工和营运等一系列技术日益成熟。“九五”期间新建隧道504座,27.8万延米。还建成了多座特长或宽体扁坦隧道,如中梁山隧道(3100m×2)、缙云山隧道(2450m×2)、大溪岭隧道(4116m×2)、二郎山隧道(4200m×2)、飞鸾岭隧道、真武山隧道等。据不完全资料统计,我国已建成公路隧道1208座,总里程362。 目前,公路隧道的单洞长度越来越长,修建技术与营运技术日趋复杂。如正在施工中的福建美菰岭隧道(5300m×2),正在设计阶段的湖南雪峰山隧道(约7000m×2)、四川泥巴山隧道(约8000m×2)、陕西秦峰终南山隧道(约 18400m×2),以及沈大高速公路8车道超扁平大断面隧道等,都将遇到大量的技术课题。

对隧道工程的认识

隧道认识实习报告 一、隧道工程的基本概念: 隧道是修建在地下或水下并铺设铁路供机车动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道;为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道;为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。 二、隧道工程的施工: 隧道勘测为确定隧道位置、施工方法和支护、衬砌类型等技术方案,对隧道地处范围内的地形、地质状况,以及对地下水的分布和水量等水文情况要进行勘测。 在隧道勘测和开挖过程中,须了解围岩的类别。围岩是隧道开挖后对隧道稳定性有影响的周边岩体。围岩分类是依次表明周围岩石的综合强度。 隧道设计包括隧道选线、纵断面设计、横断面设计、辅助坑道设计等。此外,隧道设计还包括洞门设计,以及开挖方法和衬砌类型的选择等。 隧道贯通控制测量是为了保证测量的中线和高程在隧道贯通面处的偏差不超出规定的限值。

隧道开挖方法分为明挖法和暗挖法。明挖法多用于浅埋隧道或城市铁路隧道,而山岭铁路隧道多用暗挖法。按开挖断面大小、位置分,有分部开挖法和全断面开挖法。在石质岩层中采用钻爆法最为广泛,采用掘进机直接开挖也逐渐推广。在松软地质中采用盾构法开挖较多。 钻爆法在隧道岩面上钻眼,并装填炸药爆破,用全断面开挖或分部开挖等将隧道开挖成型的施工方法。 钻爆法开挖作业程序包括测量、钻孔、装药、爆破、通风、出碴、锚杆、立架、挂网、喷锚等工序。 ①钻孔:要先设计炮孔方案,然后按设计的炮孔位置、方向和深度严格钻孔。单线隧道全断面开挖,采用钻孔台车配备中型凿岩机,钻孔深度约为2.5~4.0米。双线隧道全断面开挖采用大型凿岩台车配备重型凿岩机,钻孔深度可达5.0米。炮孔直径约为 4~5厘米。炮孔分为掏槽孔(开辟临空面)、掘进孔(保证进度)和周边孔(控制轮廓)。 ②装药:在掘进孔、掏槽孔和周边孔内装填炸药。一般装填硝胺炸药,有时也用胶质炸药。装填炸药率约为炮眼长度的60%~80%,周边孔的装药量要少些。为缩短装药时间,可把硝胺炸药制成长的管状药卷,以便填入炮眼;也可利用特制的装药机械把细粒状药粉射入炮孔中。 ③爆破:19世纪上半期以前用明火起爆。1867年美国胡萨克铁路隧道开始采用电力起爆。此后,电力起爆逐渐推广。在全断

隧道工程自考复习题及参考答案

中南大学现代远程教育课程考试复习试题及参考答案 隧道工程 一、名词解释题 1.非电化隧道:指内燃牵引列车通行的铁路隧道。 2.翼墙式洞门:在端墙前面设置两道纵向支撑的斜挡墙,以增强端墙的稳定性。 3.围岩失稳:围岩变形达到了一定的限度,不能自稳,产生松动、坍塌。 4.斜眼掏槽:与开挖工作面呈一定角度的掏槽眼,掏槽效果较好。 5.矿山法:采用钻眼、放炮开挖隧道的方法。 6.硬岩:指饱和极限抗压强度R b大于30MPa的岩石。 7.曲线隧道:隧道的纵向线形为曲线,铁路隧道需要加宽,公路隧道依据曲线半径的情况 8 .隧道预支护:超前于开挖工作面的支护,如超前锚杆、管棚等。 9.围岩压力:围岩对隧道结构形成的压力。 10.喷锚支护:用喷射混凝土和锚杆组成,对隧道施作的初期支护。 11.开敞式掘进机:大型全断面掘进机械,适用于中硬岩层。 12..围岩:隧道开挖后对周围地层发生扰动的那一部分岩体。 13.防水板:在隧道结构中的防水材料,有外贴式和夹层式。 14.二次衬砌:在复合式衬砌中的模注混凝土衬砌,待围岩基本稳定后施作。 15.非电控制爆破:采用药卷、塑料导爆管、传爆索、非电毫秒雷管等器材进行的爆破,它能有效地减少对围岩的扰动。 二、填空题 1. 在地下水发育地段,隧道结构的施工缝应该采用止水带防止漏水。 2. 混凝土衬砌截面的最小厚度是20m。 3. 当遇到不良地质时,隧道选线应尽可能的避开。 4. 铁路曲线隧道不同加宽断面的衔接是采用台阶过渡。 5. 预裂爆破的特征是首先在隧道周边炸出轮廓线。 6. 温克尔假定认为,某点的围岩弹性抗力与该点的变形成正比。 7. 隧道围岩分级共分为6级级,级别越小,则围岩越稳定。 8.公路隧道的运营通风要求比较高,是否设置通风机械的因素是隧道长度和车流量。 9. 在直刚法计算中,衬砌结构的边界条件是基底水平位移为0。 10. 在隧道的设计中,是否布置辅助坑道,主要考虑隧道长度。

隧道工程概论重点问题

隧道工程概论重点问题 1. 隧道工程的概念及其特点。 答: (1)隧道工程概念:隧道 是一种修建在地下、两端有出入口,供车 辆、行人、水流及 管线等通过的工程建筑物,隧道及地下工程的泛指有两方面含 建造各种隧道及地下 工程的规划、勘测、设计、施工和养护的 是土木工程的一个分 支,另一方面也指在岩体或土层中修建的 物。 (2)隧道工程特点: 1)由于隧道是地下建筑 物,受地质和水文地质条件的制约,因而 ,施工环境差、难度 大、技术复杂、要求 高。隧道开挖时的坑道在未衬砌前,通常 须加支撑以受地层压力。同 时地层不得暴露过久,必须及时衬砌,以免地层压力增大发生 坍塌事故。 2) 隧道施工是一种多工 序、多工种联合的地下作业,工作面狭窄 ,而且地层愈差,所 采用的坑道愈小,工 作面能容纳的人数不多,出碴、进料运输 量多,施工干扰大,为加快 施工进度,需以横洞 、斜井、平行导坑增加工作面,施工复杂 而艰巨。因而施工进度受到 限制,必须全面规划,科学地组织施工。 3) 隧道工程大部分地处深山峻岭之中 ,场地狭小,要使用多种机械设备,需 要相当数 量的洞外设施来保证 洞内施工,而洞外往往受地形限制,场地 布置比较困难。 4) 隧道内工作条件差,空气不足,光 线不好,有时还有地下水和有害气体, 如发生坍 塌、涌水、瓦斯等诸 多不安全因素,因此,要制定出切实可行 的安全技术组织措施。 5)由于地质、水文地质以及围岩压力 复杂多变,施工过程中往往需要改变施 工方法; 隧道 工程的工作是循 环性的,常常是几个工序组成一个循环, 重复各个循环,使隧道工程 向前 进展。所以,也 要求隧道施工必须不间断地连续进行。 2. 隧道工程勘察设计阶段所需调查的内容,及其阶段的划分,为什么? 答: 勘测工作一般包括: 搜集已有资料、调查测绘、地质勘探及实 验。 隧道工程调查的内容:自然概况、工程地质特征、水文地质特征 、不良地质地段、地 震基本烈度等级、气 象资料、施工条件。 勘测的两个阶段:设计阶段勘测和施工阶段勘测 3. 隧道位置的选择按地质条件进行选择应注意哪些内容? 答: 隧道位置按地质条件 进行选择应注意以下内容: (1)单斜构造与隧道位置的选择 1)水平或缓倾角岩层 一当隧道通过坚硬的厚层岩层时,较为稳定 。若通过很薄的岩 过程中,易产生坍塌,甚至会导致大的坍力,致使地面形成“ 天窗” (2) 褶皱构造与隧道位置的选择 义:一方面是指从事研究和 一门应用科学和工程技术, 通道和各种类型的地下建筑 层,则施工时顶部易 产生掉块现象,此时,以不透水的坚硬岩 层作顶板为最好 2)陡倾角岩层一陡倾角岩层一般有偏压和不均匀压力存在,当有 软弱夹层伴以有害 节理切割时,易产生 中线可能沿两种不同 致把结构物损坏。应 坍方和顺层滑动;在此情况下,如以明洞 岩性的岩层走向通过时,地层滑动将使隧 避免将隧道置于两种不同的岩层软弱构造 通过时应慎重对待,当隧道 道结构受到很大的剪力,以 (破碎)带,而宜将隧道置于 岩性较好的单一岩层 生横向推移,而与邻 设成与软弱结构面的 中;如果隧道恰在层间软弱面的上方,地 段断开。因此一定要尽可能避开软弱结构 走向一致或平行,至少要成一定的交角。 层滑动会使隧道的某一段发 面,特别是不要把隧道中线 3)直立岩层 一隧道通过直立岩层时,其中线宜垂直于岩层的走向 穿过,在隧道开挖

NATM隧道施工简介

浅谈新奥法 新奥法的全称是新奥地利隧道工程方法,缩写为NATM,创立于20世纪50年代,在1963年正式命名为新奥地利隧道工程方法。它的产生是基于以下背景:1.锚杆支护在20世纪初出现;2.喷射混凝土机在20世纪40年代末研制成功;3.岩石力学的理论发展为新奥法提供了科学依据。 新奥法的基本概念是以控制爆破为开挖方法,以喷锚作为主要支护手段,通过监测控制围岩变形,动态修正设计参数和变动施工方法的一种隧道施工方法,其核心内容是充分发挥围岩的自承能力。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,并以形成复合式内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,系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。 新奥法是一个具体应用岩体动态性质的完整的工程概念,它是建立在科学实践并经大量实践所证明的基础之上的。新奥法的原则归纳以来有以下几点: 1.在隧道的整个支护体系中,围岩是承载结构的一部分,施工中要合理利用围 岩的自承能力,保持围岩的稳定。 2.隧道开挖时,应尽可能减轻对隧道围岩的扰动或尽可能不破坏围岩的强度, 即尽可能使围岩维持原来的三维应力状态,这就有必要对开挖面及时施作防护层,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,初期支护应尽量做成柔性的,以便于与围岩紧密接 触,共同变形和共同承载,重分利用围岩的自身承载作用。 4.洞室开挖后及时施作初期支护,封闭围岩表面,抑制围岩体的早期变形,待 围岩稳定后,再进行二次衬砌。 5.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,以此,要尽 可能使结构做的圆顺,不产生突出的拐角,避免产生应力集中现象。 6.对隧道周边进行位移收敛量测是施工过程中必不可少的一个重要环节,从现 场量测反馈信息及时修改设计和施工方案。 7.对外层衬砌周围岩体的渗水,要通过足够的排堵措施予以解决,如在两层衬 砌之间设置中间防水层等。 边正权 2011年11月27日

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