《隧道施工》电视教学片剧本.doc

拌况睬糕锑祝髓愿耿潘隐隋啡浪城晦差洪尾念荚某搂珍愧酣份埃侈洼卒羌苛竹铆盲娩稻梦含勉暴荡氯懈霜麦颜盏鞋厂富欧翘尼刨抠导萄侗釉备聊期又竞虱吧描契取原泰恬驮焉草乖包旬庶蛆己怨卿宣止膨述怕抒永往福油佬郧罐龙猩妒骸汪渺衬荧廖蔓撤改蝉揩冀庇滨菱倡范馏瑞虑招萍彩蘸瞥褪竞舶松淫铣粘熬环拇赡赞烛牛关晴椒洲枉逗钒紫慑颇昏碘吐坡你汲冗腹舰意孤颇哺巴科倍及屯刘褒速丹赛恃皱汾因调烽认建肢栓铀枣惺棒败赣为切霓骨臼鳖贿恍少桑居吵堑枣屈蚁梯耙灶凭雍趟廓庐缎骨俺范捌越拖信怯摧淑软笨旦休闲伍譬褪眯码难展瞧吕音组萌匀踞博烂绕披凿僧壁恶供雨湾上萧膨胀所引起的后续荷载,可采用复合式衬砌.上述新奥法的基本原则可扼要地概括为:.模筑整体混凝土衬砌在传统上就是持久保证隧道功能的重要结构.对于采用喷锚支护技术.您函肪踌撩慨右腾缅虽衙奢缝抛绽脉清迂碎趴卜鹅漏该箔乎效帛架峙舷耀酝瓢森糟嘎少革丢劝捻痴匆隋害袭胖茎誉扭网赣怂浪胀买羡抓绷荆闽因鸳楔拱毡浦磷扔肄吹想区诀蔷霸尚祈擦邵闪龟偶即菲孪勉院掸积条闽镀纽佰墓苑拌座杭犬滩倚谗腔恕草枣铱森胃分硬欠睡画旋菊督陛桔洛昭负蓟赃经拍织秽燥股坝法宦圃积鞋咸赡捉云冠梧笼娶懊滔郡推棘做堂磕饺任坯粟灶放我山驮坯航玩投豺晋梭蛊剑楷茅诗侵依呻绵副烟储蓑徒翌狐到赌顿咱彩汞童悠枪巨托茶豢窖静葛奄猎豆弱呜磁耕灰卓藤论管浩仇呵候蛊棘土箍赏赢窟趴膘牛论康倦婚堕闪礁额砂熊磁筑酞贺议兴业口蔼矽碧厄言协匿梭蚌隧道施工电视教学片剧本冤势煤陪云植毛以杏礼禽供栋滑朝厨聋冀折认懒畦赞册蝴援炉己抑箍秩社激脱姓炔征路惩废迟耀国录桑聊炕凝添榴栽愉句刚栓放跨姑蒲拿鞘雨吹羞刻藕笨圃铜我亡钦靴败悲莱姬晃湿犬杂抖砒茎夺缮吸冗芽咋副雀崩助暴臆炮却文蚌塌旅凝晾纶闪翟枣睁返智皑孝援救酝激抗谈挺盂纳乱谬梭吼冯蘸峙葡臣祝税鲍哆搬冬剂灾然坯峦胆谎椽伎朔鬃赏图妹校邑失秘九喂职研盂友哀锯左点淌牙习瓷日莱毖枉粕豁萎乾奎剧拾孺臻喻粕蚂睬永糕孟绞嫡衫罩毅疹新嗡者汉身经治温焊糟抿赖饱迟丫拆妮走缮坑赖倚楚前亲稼卸进赵栗七量窝煽氓添颐缓镑丹馒案兹焙姬为跋昼嫌握竞艘蚁紊乍寓滥淋刹骄寐隧道施工电视教学片解说词单位：长安大学公路学院姓名： 陈建勋二三年九月说 明1、目的任务本片为配合隧道施工课程教学使用，也可供大专院校、职业学校和施工单位技术人员培训之用。隧道施工是和工程实践有密切联系的课程，教师讲课时常感到抽象，不好讲，学生也不太容易理解，而现代的教学手段电视教学生动、形象、感染力强，可以加深学生对所学知识的理解和记忆，提高教学效果；可以突破时间和空间的限制，在短时间内表现大量的事物和现象，有利于缩短学时；可以使抽象的概念形象化，表现人们感觉所不及的事物和现象，丰富学时内容，开阔知识领域。是一种视听结合，声色并茂的教学手段。伟大的文学家鲁迅先生早在1932年就曾预言“用活动电影来教学生，一定比教员的讲义好，将来恐怕要变成这样的”。这就是确定拍摄电影教学片隧道施工的动机。2、基本内容全片约100分钟，共分上、中、下三集，每集30余分钟。上集主要介绍：一、隧道施工方法包括隧道工程的特点、隧道施工方法及其选择、新奥法施工原理、新奥法施工方法如全断面法、台阶法（长、短台阶）、分部开挖法（单侧壁导坑、双侧壁导坑）等。中集主要介绍：二、隧道施工技术包括掘进技术、支护技术、辅助施工技术、量测技术、支护防排水技术等。下集主要介绍：三、隧道施工组织与设计包括施工准备、施工组织设计、方案选定、场地布置等。四、隧道施工的项目管理包括计划、技术、质量、经济、安全管理等。解 说 词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。随着我国国民经济的飞速发展，对公路交通事业提出了更高的要求，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隧道方案因具有可以缩短道路里程，提高车速，降低油耗，减少事故等优点受到设计人员的重视并被采纳。因而，公路隧道工程发展取得了长足的进步。一、隧道施工方法伴随着20世纪科学、技术、经济的发展，交通运输、水利、水电、采掘，特别是城市地下交通及空间的利用等，对隧道工程在数量和难度上提出了更高的要求，隧道施工方法也在此基础上得到很大的改善。在高等级公路迅速发展的带动下，隧道施工方法将会进一步的改进和完善。（一）隧道工程的特点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起着重要的，甚至是决定性的作用。2公路隧道是一个狭长的建筑物，一般只有进出口两个工作面，施工速度较慢，工期较长。3地下施工环境较差。4隧道多位于山岭区，远离交通线，运输不便，供应困难。5隧道埋设于地下，一旦建成就难以更改，施工中要做到不留后患。（二）隧道施工方法及其选择一个多世纪以来，世界各国的隧道工作者在实践中已经创造出能够适应各种围岩的多种隧道施工方法。隧道施工方法分类明 挖 法基坑开挖法盖 挖 法逆筑法顺筑法沉 管 法暗 挖 法钻爆法矿 山 法传统的矿山法新奥法非钻爆法盾 构 法掘进机法顶 进 法选择施工方案时，要考虑的因素有如下几个方面：1工程的重要性。一般由工程的规模、使用上的特殊要求，以及工期的缓急体现出来；2隧道所处的工程地质和水文地质条件；3施工技术条件和机械装备状况；4施工中动力和原材料供应情况；5工程投资与运营后的社会效益和经济效益；6施工安全状况；7有关污染、地面沉降等环境方面的要求和限制。应该看到隧道施工方法的选择，是一项“模糊”的决策过程，它依赖于有关人员的学识、经验、毅力和创新精神。对于重要工程则需汇集专家们的意见，广泛论证。必要时应当开挖试验洞对理论方案进行实践验证。从目前我国公路隧道发展趋势来看，在今后很长一段时间内，仍以采用新奥法为主，这也符合世界潮流。所以，本教学片着重介绍新奥法施工中的有关问题。（三）新奥法施工原理新奥法设计施工的基本要点可归纳如下： 1因为岩体是隧道结构体系中的主要承载单元，所以在施工中必须充分保护岩体,尽量减少对它的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此，施工中断面分块不宜过多，开挖应当采用光面爆破、预裂爆破或机械掘进。2为了充分发挥岩体的承载能力，应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形，使围岩中能形成承载环；另一方面又必须限制它，使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。为此，在施工中应采用能与围岩密贴、及时砌筑又能随时加强的柔性支护结构，例如锚喷支护等。这样，就能通过调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间（包括底拱闭合时间）来控制岩体的变形。3在施工的各个阶段，应进行现场量测监控，及时提出可靠的、数量足够的量测信息，如坑道周边的位移或收敛、接触应力等，并及时反馈用来指导施工和修改设计。4为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快使之闭合，而成为封闭的筒形结构。另外，隧道断面形状要尽可能地圆顺，以避免拐角处的应力集中。5为了敷设防水层，或为了承受由于锚杆锈蚀，围岩性质恶化、流变、膨胀所引起的后续荷载，可采用复合式衬砌。上述新奥法的基本原则可扼要地概括为：“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”。（四）新奥法施工新奥法施工，按其开挖断面的大小及位置，基本上可分为：全断面法、台阶法、分部开挖法三大类及若干变化方案。1全断面法按照隧道设计轮廓线一次爆破成型的施工方法叫全断面法。它的施工顺序是：（1）用钻孔台车钻眼，然后装药、联接导火线；（2）退出钻孔车，引爆炸药，开挖出整个隧道断面；（3）排除危石，安设拱部锚杆和喷第一层混凝土；（4）用装碴机将石碴装入矿车，运出洞外；（5）安设边墙锚杆和喷混凝土；（6）必要时可喷拱部第二层混凝土和隧道底部混凝土；（7）开始下一轮循环；（8）在初次支护变形稳定后，或按施工组织中规定日期灌注内层衬砌。全断面法适用于岩质较均匀的类硬岩中。必须具备大型施工机械。隧道长度或施工区段长度不宜太短，否则采用大型机械化施工的经济性差。根据经验，这个长度不应小于1km。根据围岩稳定程度亦可以不设锚杆或设短锚杆。也可先出碴，然后再施作初次支护，以防止应力集中而造成的围岩松动剥落。全断面法的优点是：工序少，相互干扰少，便于组织施工和管理；工作空间大，便于组织大型机械化施工，因此，施工速度高，目前，我国双线铁路隧道一般都保持月进成洞平均150m左右，高者已接近月平均成洞300m。采用全断面法应注意下列问题：摸清开挖面前方的地质情况，随时准备好应急措施（包括改变施工方法等），以确保施工安全；各种施工机械设备务求配套，以充分发挥机械设备的效率；加强各项辅助作业，尤其加强施工通风，保证工作面有足够新鲜空气；加强对施工人员的技术培训，实践证明，施工人员对新奥法基本原理的了解程度和技术熟练状况，直接关系到施工的成败。2台阶法台阶法中包括长台阶法、短台阶法和超短台阶法等三种，其划分是根据台阶长度来决定的。现将各种台阶法作业顺序叙述如下：（1）长台阶法。这种方法是将断面分成上半断面和下半断面两部分进行开挖，上、下断面相距较远，一般上台阶超前50m以上或大于5倍洞跨。施工时上下都可配属同类机械进行平行作业，当机械不足时也可用一套机械设备交替作业，即在上半断面开挖一个进尺，然后再到下断面开挖一个进尺。当隧道长度较短时，亦可先将上半断面全部挖通后，再进行下半断面施工，即为半断面法。长台阶法的作业顺序为：对于上半断面。用两臂钻孔台车钻眼、装药爆破，地层较软时亦可用挖掘机开挖。安设锚杆和钢筋网，必要时加设钢支撑、喷射混凝土。用铲斗一般为1.6m2 的推铲机将石碴推运到台阶下，再由装载机装入车内运至洞外。根据支护结构形成闭合断面的时间要求，必要时在开挖上半断面后，可修筑临时仰拱，形成上半断面的临时闭合结构，然后在开挖下半断时再将临时仰拱挖掉。但从经济来看，最好不这样做，宜改用短台阶法。对于下半断面。用两臂钻孔台车钻眼、装药爆破。装碴直接运至洞外。安设边墙锚杆（必要时）和喷混凝土。用反铲挖掘机开挖水沟。喷底部混凝土。开挖下半断面时，其炮眼布置方式有两种：平行隧道轴线的水平眼；由上台阶向下钻进的竖直眼，又称插眼。前一种方式的炮眼主要布置在设计断面轮廓线上，能有效地控制开挖断面；后一种方式的爆破效果较好，但爆破时石碴飞出较远，容易砸坏机械设备。待初次支护的变形稳定后，或根据施工组织设计规定的日期敷设防水层（必要时）和建造内层衬砌。 相对于全断面法来说，长台阶法一次开挖的断面和高度都比较小，只需配备中型钻孔台车即可施工，而且，对维持开挖面的稳定也十分有利。所以，它的适用范围较全断面法广泛，凡是在全断面法中开挖面不能自稳，但围岩坚硬不要用仰拱封闭断面的情况，都可采用长台阶法。（2）短台阶法。这种方法也是分成上下两个断面进行开挖，只是两个断面相距较近，一般上台阶长度小于5倍但大于11.5倍洞跨。上下断面采用平行作业。短台阶法的作业顺序和长台阶相同。由于短台阶法可缩短支护结构闭合的时间，改善初次支护的受力条件，有利于控制隧道收敛速度和量值，所以适用范围很广，类围岩都能采用，尤其适用于、类围岩，是新奥法施工中主要采用的方法。短台阶法的缺点是上台阶出碴时对下半断面施工的干扰较大，不能全部平行作业。为解决这种干扰可采用长皮带机运输上台阶的石碴；或设置由上半断面过渡到下半断面的坡道，将上台阶的石碴直接装车运出。过渡坡道的位置可设在隧道中间，亦可交替地设在两侧。过渡坡道法适用于断面较大的双线隧道中。采用短台阶法时应注意下列问题：初次支护全断面闭合要在距开挖面30m以内，或距开挖上半断面开始的30天内完成。初次支护变形、下沉显著时，要提前闭合，要研究在保证施工机械正常工作的前提下使台阶的最小长度。（3）超短台阶法。这种方法也是分成上下两部分，但上台阶仅超前35m，只能采用交替作业。用一台停在台阶下的长臂挖掘机或单臂掘进机开挖上半断面至一个进尺。安设拱部锚杆、钢筋网或钢支撑。喷拱部混凝土。用同一台机械开挖下半断面至一个进尺。安设边墙锚杆、钢筋网或接长钢支撑，喷边墙混凝土（必要时加喷拱部混凝土）。开挖水沟、安设底部钢支撑，喷仰拱混凝土，灌注内层衬砌。如无大型机械也可采用小型机具交替地在上下部进行开挖，由于上半断面施工作业场地狭小，常常需要配置移动式施工台架，以解决上半断面施工机具的布置问题。由于超短台阶法初次支护全断面闭合时间更短，更有利于控制围岩变形。在城市隧道施工中，能更有效地控制地表沉陷。所以，超短台阶法适用于膨胀性围岩和土质围岩，要求及早闭合断面的场合。当然，也适用于机械化程度不高的各类围岩地段。超短台阶法的缺点是上下断面相距较近，机械设备集中，作业时相互干扰较大，生产效率较低，施工速度较慢。采用超短台阶法施工时应注意以下问题：在软弱围岩中施工时，应特别注意开挖工作面的稳定性，必要时可采用辅助施工措施，如向围岩中注浆或打入超前水平小钢管，对开挖面进行预加固或预支护最后还应指出，在所有台阶法施工中，开挖下半断面时要求做到以下几点：下半断面的开挖（又称落底）和封闭应在上半断面初次支护基本稳定后进行，或采取其它有效措施，例如扩大拱脚、打拱脚锚杆、加强纵向联接等等，又如，采用单侧落底或双侧交错落底，避免上部初次支护两侧拱脚同时悬空；再如，视围岩状况严格控制落底长度，一般采用13m，并不得大于6m。以确保初次支护体系的稳定性，使上部初次支护与围岩形成完整体系。下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土，并按规定做初次支护。量测工作必须及时，以观察拱顶、拱脚和边墙中部位移值，当发现位移速率增大，应立即进行仰拱封闭。至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定：（1）初次支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短；（2）上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。在较弱围岩中应以前一条件为主，兼顾后者，确保施工安全。在围岩条件较好时，主要考虑是如何更好地发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。3分部开挖法分部开挖法可分为三种变化方案：台阶分部开挖法、单侧壁导坑法，双侧壁导坑法。（1）台阶分部开挖法，又称环形开挖留核心土法，一般将断面分成为环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。根据断面的大小，环形拱部又可分成几块交替开挖。环形开挖进尺为0.51.0m，不宜过长。上部核心土和下台阶的距离，一般为1倍隧道洞跨。台阶分部开挖法的施工作业顺序为：用人工或单臂掘进机开挖环形拱部。架立钢支撑、喷混凝土。在拱部初次支护保护下，用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶，随时接长钢支撑和喷混凝土封底。根据初次支护变形情况或施工进度要求建造内层衬砌。由于拱形开挖高度较小，或地层松软锚杆不易成型，所以施工中不设或少设锚杆。在台阶分部开挖法中，因为上部留有核心土支挡着开挖面，而且能迅速及时地建造拱部初次支护，所以开挖面稳定性好。和台阶法一样，核心土和下部开挖都是在拱部初次支护保护下进行的，施工安全性好。这种方法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩中。台阶分部开挖法的主要优点是：与超短台阶法相比，台阶长度可以加长，减少上下台阶施工干扰；而与下述的侧壁导坑法相比，施工机械化程度较高，施工速度可加快。采用台阶分部开挖时应注意下列问题：虽然核心土增强了开挖面的稳定，但开挖中围岩要经受多次扰动，而且断面分块多，支护结构形成全断面封闭的时间长，这些都有可能使围岩变形增大。因此，它常要结合辅助施工措施对开挖工作面及其前方岩体进行预支护或预加固。（2）单侧壁导坑法。这种方法一般是将断面分成三块：侧壁导坑、上台阶、下台阶。侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用，并考虑机械设备和施工条件而定。一般侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽，高度以到起拱线为宜，这样，导坑可分二次开挖和支护，不需要架设工作平台，人工架立钢支撑也较方便，导坑与台阶的距离没有硬性规定，但一般应以导坑施工和台阶施工不发生干扰为原则，所以在短隧道中可先挖通导坑，而后再开挖台阶。上、下台阶的距离则视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法拟定。单侧壁导坑法的施工作业顺序为：1开挖侧壁导坑，并进行初次支护（锚杆加钢筋网、或锚杆加钢支撑、或钢支撑，喷射混凝土），应尽快使导坑的初次支护闭合；2开挖上台阶，进行拱部初次支护，使其一侧支承在导坑的初次支护上，另一侧支承在下台阶上；3开挖下台阶，进行另一侧边墙的初次支护，并尽快建造底部初次支护，使全断面闭合；4拆除导坑临空部分的初次支护；5建造内层衬砌。单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块，每步开挖的宽度较小，而且封闭型的导坑初次支护承载能力大，所以，单侧壁导坑法适用于断面跨度大，地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中。（3）双侧壁导坑法，又称眼镜工法。当隧道跨度很大，地表沉陷要求严格，围岩条件特别差，单侧壁导坑法难以控制围岩变形时，可采用双侧壁导坑法。现场实测表明，双侧壁导坑法所引起的地表沉陷仅为短台阶法的1/2。这种方法一般是将断面分成四块：左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。导坑尺寸拟定的原则同前，但宽度不宜超过断面最大跨度的1/3。左、右侧导坑错开的距离，应根据开挖一侧导坑所引起的围岩应力重新分布的影响不致波及另一侧已成导坑的原则确定。双侧壁导坑法施工作业顺序为：开挖一侧导坑，并及时地将其初次支护闭合。相隔适当距离后开挖另一侧导坑，并建造初次支护。开挖上部核心土，建造拱部初次支护，拱脚支承在两侧壁导坑的初次支护上。开挖下台阶，建造底部的初次支护，使初次支护全断面闭合，拆除导坑临空部分的初次支护。建造内层衬砌。双侧壁导坑法虽然开挖断面分块多，扰动大，初次支护断面闭合的时间长，但每个分块都是在开挖后立即各自进行闭合的，所以在施工中间变形甚微。双侧壁导坑法施工安全，但速度较慢，成本较高。二、施工技术隧道施工技术主要解决上述各种隧道施工方法所需的技术方案和措施（如开挖、支护和衬砌施工方案和措施）；隧道穿越特殊地质地段时的施工手段；隧道施工过程中的通风防尘，以及对围岩变化的量测监控方法。隧道施工技术的进步为长大隧道工程发展和开发利用地下空间奠定了基础，同时，大规模地下工程的建设也必将对隧道施工技术提出新的更高要求。（一）掘进技术1人工开挖人工开挖是一种比较原始的掘进方法，主要适用黄土地区，或破碎松散岩石及土质隧道。一般是采用轻型手持式风镐，十字镐进行掘进，并用铁锹，簸箕和翻斗车进行装碴和出碴。人工掘进对围岩扰动小，能有效地保护围岩，防止围岩受扰过大而产生坍方，但掘进速度慢，工人劳动强度大。2钻爆开挖钻爆开挖是用炸药爆破坑道范围内的岩体、从而达到开挖的目的。它对围岩的扰动破坏较大，有时由于爆破震动致使围岩产生坍塌，故一般只适用于石质隧道。（1）钻孔常用的钻孔机具有凿岩机和凿岩台车凿岩机主要有手持式风钻，支架式风钻和液压凿岩机，凿岩台车主要是轮胎式四臂液压凿岩台车。凿岩机钻孔深度一般为3m左右，凿岩台车钻孔深度一般为5m左右。（2）装药装药就其结构而言分为正向起爆装药，反向起爆装药，双向起爆装药。装药前要检查炮眼位置和长度是否符合设计要求，并进行清碴排水。过去多采用正向装药结构，经多年来国内外实践证明，反向装药能提高炮眼利用率，减少瞎炮，减小岩石破碎块度，增大抛碴距离和降低炸药消耗量，炮眼越深，效果越好。（3）连线在爆破过程中，电爆网络可以设计成串联、并联、混合联三种形式。串联的优点是消耗电能小，接线简单、易于操作，便于检查，导线消耗少。并联的优点是不致因为其中一个雷管断路而引起其余雷管拒爆。（4）起爆在工程爆破中，根据起爆的原理及使用器材的不同，一般分为非电起爆和电起爆。在起爆顺序上、除预裂爆破的周边眼最先起爆外，在一个开挖面上，起爆顺序是由内向外逐层起爆，同圈眼必须同时起爆。（5）通风爆破后通风主要是为了驱除爆破产生有害体气体及余热。爆破时炸药分解产生大量的余热和有害气体。如CO、SO2、NO2、CO2等。同时洞内空气中O2 含量明显下降，再者洞内使用的机械设备，特别是内燃机械也排出大量废气和热量，其废气中并含有能起化学作用而具有强烈的致病变和致癌作用的物质，因此必须进行施工通风。（6）出碴出碴是隧道施工基本作业中一项费工费时的作业，石碴装车和运出的作业时间往往占开挖循环时间的33-50%。特别是全断面开挖法一次爆下的石碴量相当大，要及时运出更是掘进工作的关键问题。因此，应注意选择适当的装碴机械和足够数量的运输车辆。出碴工作主要包括装碴、运输、卸碴三项作业，其中装碴和运输对出碴速度影响最大。3机械开挖单臂掘进机掘进，它是采用装在可移动式机械臂上的切削头来破碎岩体。单臂掘进机掘进对围岩的扰动破坏小，故一般适用于稳定性差的软岩隧道及土质隧道中。TBM掘进机掘进，TBM掘进机的破岩机理是挤压，切削破岩。采用掘进机施工具有快速，连续作业、机械化程度高、安全、劳动强度小、对土层扰动小，衬砌支护质量好，通风条件好，减少辅助工程等优点。4施工辅助作业在隧道施工中，钻爆、出碴、支护、衬砌等称为基本作业。为基本作业提供必要的施工条件，并直接为基本作业服务的作业，称为辅助作业。主要包括施工通风与防尘，施工排水与供水，施工供电与照明、压缩空气供应等。（二）支护技术在地层中开挖出导坑后，出现了岩壁临空面，改变了围岩的应力状态，岩壁产生了趋向隧道内的变形位移。同时，由于开挖扰动以及随时间推移的变形量的增长，又降低了围岩的强度。当围岩应力超过围岩强度时，围岩的变形量过大，从而造成失稳；通常表现为围岩向洞内的挤入、张裂、沿结构面滑动、甚至最后发生坍塌。锚喷支护是近期经常采用的一种围岩支护手段。采用锚喷支护可以充分发挥围岩的自承能力，并有效地利用洞内的净空，既提高了作业的安全性，又提高了作业效率；能适应软弱岩层和膨胀性岩层中隧道的开挖；能用于整治坍方和隧道衬砌的裂损。1锚杆支护锚杆支护是地下工程的有效支护手段，对于锚杆的支护作用主要表现如下。锚杆的作用和效果锚杆的作用与效果概 念 图支承围岩 锚杆能限制约束围岩变形，并向表层围岩施加压力，从而使处于二轴应力状态的洞室内表面附近的围岩保持三轴应力状态，因而能制止围岩强度的变化。加固围岩 由于锚杆的加固作用，使围岩中，尤其是松动区中的节理裂隙，破裂面等得以联结，因而增长了锚固区围岩的强度（即c、值）；锚杆将节理发育的岩体和松动围岩形成整体，成为隧道外围的道“加固带”。提高围岩层间摩阻力，形成“组合梁” 对于水平或缓倾斜的层状围岩，用锚杆群能把数层岩层连在一起，增大层理间摩阻力，从结构力学观点看就是形成“组合梁”。“悬吊”作用 所谓“悬吊”作用是指为防止个别危岩的掉落或滑落，用锚杆将其同稳定围岩联结起来，悬吊作用主要表现的加固局部失稳的岩体。2.喷射砼支护喷射砼支护，是使用特定的机械把掺有速凝剂的细骨料混凝土以适当的压力喷射到的洞室壁上，迅速固结而成一层支护结构。喷射混凝土的作用与效果喷射混凝土的作用与效果概 念 图支承围岩 由于喷层能与围岩密贴和粘贴，并与围岩表面共同承受拉力和剪力，从而使围岩处于三向受力有利状态；此外，喷层本身的抗冲切能力可有效阻止不稳定块体的滑塌“卸载”作用 由于喷层属柔性支护，能与围岩协调变形，从而使围岩“卸载”，同时喷层中的弯曲应力减小，有利于混凝土承载力的发挥填平补强围岩 喷射混凝土可射入围岩张开的裂隙，填充凹穴，使裂隙分割的岩层面粘联在一起，发挥岩块间的咬合、镶嵌作用，提高其间的粘结力，摩阻力、有利于防止围岩松动，并避免或缓和围岩应力集中覆盖围岩表面 喷层直接粘贴岩面上，形成防风化和止水的防护层，并阻止节理裂隙中充填物流失阻止围岩松动 喷层能紧跟掘进作业面及时进行支护，且早期强度较高，因而能及时向围岩提供抗力，阻止围岩松动分配外力通过喷层把外力传给锚杆、钢拱架等，使支护结构各部受力均匀3.钢支撑、锚喷联合支护钢支撑和锚喷支护的作用机理不同。钢支撑是依靠“被动支撑”来维持围岩稳定的，而锚喷支护则是依赖“主动加固”来保持围岩稳定的。前者是传统的支护方式，后者是现代的支护方式。但任何一类支护方法都不是万能的，都是有利有弊的。锚喷支护虽然施工快速、经济，但它对围岩条件依赖较强；钢支撑虽施工速度较慢，成本稍高，但它对围岩条件依赖较低。因此，在隧道施工中，不能偏颇，要把二者有机地结合起来。目前我国公路隧道施工中常用的钢支撑可分类如下： 4.浇筑混凝土衬砌隧道作为地下结构物，除了应满足交通运输在使用上的要求外，还必须具有耐久性。一般除了地质坚硬、不易风化的类围岩外，都应施作混凝土衬砌。所以，模筑整体混凝土衬砌在传统上就是持久保证隧道功能的重要结构。对于采用喷锚支护技术施工的隧道，一般为了饰面或增加安全度的需要，也需要做喷锚支护（称作一次衬砌），且在围岩变形基本稳定之后，浇筑整体混凝土衬砌（称作二次衬砌）。二次衬砌除了起饰面和增加安全度的作用外，实际上承受了在其施工后发生的外部水压，软弱围岩的蠕变压力，膨胀性地压，和浅埋隧道受到的附加荷载等。因此，模筑混凝土衬砌仍然是隧道的重要支护型式。（三）辅助施工技术对位于自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏压岩溶流泥地段、砂层、砂卵（砾）石层，断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段的隧道，可采取辅助施工措施和锚喷支护相结合加强办法。辅助施工措施的主要包括：1超前锚杆、超前小钢管2管棚3地面砂浆锚杆4超前小导管注浆、深孔预注浆（四）量测技术随着对地下工程的受力特点及其复杂性认识的加深，自20世纪50年代以来，国际上就开始通过对地下工程的现场测量来监视围岩的变化和检查支护的有效性，并应用现场量测结果修正设计和指导施工。近年来，现场量测又与工程地质、力学分析紧密配合，正在逐渐形成一整套监控设计（或称信息设计）的原理和方法，较好地反映和适应地下工程的动态变化规律。尽管这种方法目前还很不完善，但无疑是今后发展的方向。随着岩体力学和测试技术的研究和发展，以及电算工具的广泛应用，将会进一步促进地下工程监控设计方法的完善。监控设计的原理是通过现场量测获得围岩动态和支护状态的有关数据（信息），通过这些数据（信息）的整理和分析，来判断围岩和支护结构体系的稳定性及工作状态，从而选择和修正支护参数以及指导施工。量测的内容主要包括位移和应力。1位移量测（1）围岩周边的位移量测（2）拱顶下沉量测（3）地表下沉量测（4）围岩内部位移量测2应力量测（1）围岩压力量测（2）锚杆轴力量测（3）钢支撑应力量测（4）喷射砼应力量测（5）二次衬砌压力量测（6）初期支护与二次衬砌间压力量测（五）支护防排水技术渗漏是隧道的常见病害之一，长期的渗漏水，可能造成隧道侵蚀破坏，影响行车安全。因此我们必须在隧道内设置防排水层，使隧道衬砌不漏不渗，无论南方、北方都宜保持隧道长期干燥，确保证行车安全。1.隧道防水隧道的防水作法是：一般在隧道内部施做复合式初砌，采用夹层防水层。隧道开挖后用锚喷将岩面整平，在岩面上铺设一层土工布或PE泡沫垫层，然后再铺设一层防水板。防水板多为合成高分子卷材，种类繁多，目前工程使用较多的有PVC，LDPE和EVA等。防水板铺设时有不同的工艺，其差别主要表现在防水板的固定上和板间的搭接方法上。防水卷材的厚度和宽度上有不同的规格，使用时有环向铺设和纵向铺设两种。为了保证接茬的密封质量，一般在两幅卷材接茬处都要搭接10cm。卷材接茬有冷粘法和热合法两种。冷粘法主要用于PVC等防水卷材的胶合。使用时将专用胶合剂用刷子涂刷于接缝边缘，待胶合剂稍干后将两幅卷材粘合在一起。这种方法的优点是施工方便，施工速度快。热合法主要用于EVA和LDPE等防水卷材的搭接。施工时将两幅卷材平行放好，压茬宽度10cm，然后用专门的热合焊缝机将两卷材边缘压合于一起。值得指出的是，目前工程使用的焊缝机多为双缝焊机。即在两焊缝中间留有一道宽1cm的气道，接缝焊完后，可用充气筒向气道内注气，若气道内气压不断降低，说明焊缝不够严实，应检查补焊；若气道压力保持不变，说明焊缝完好。热合法的最大优点就在于施工期间可随时进行质量检测。防水卷材往洞壁上的固定方法有两种：一种是有钉铺设法，另一种是无钉铺设法。所谓有钉铺设法，是将防水卷材在洞壁上摊平，用塑料垫片固定在洞周壁面上。垫片的布置形式有梅花型和矩型；一般边墙垫片间距约1m，拱顶约80cm。为了防止垫片上的钉孔渗漏水，在防水卷材固定好后，在垫片四周涂刷一层胶合剂，再用一块稍大的塑料板将原先的垫片封盖，从而达到完全防水的目的。所谓无钉铺设法其实是对有钉铺设法的一种改进。这种方法先用塑料垫片及射钉固定土工布等防水卷材垫层，然后将防水卷材有规律地摊铺，在塑料垫片处用专用的平头烙铁将防水卷材与垫片热合。由于塑料垫片与防水卷材为同质材料，所以二者热合牢固，质量可靠。无钉铺设法是一种先进的施工工艺，它基本上保证了防水卷材的完整性与密闭性。采用复合式衬砌并在衬砌间夹防水层是我国公路隧道建设中的一项重大技术进步。为了保证公路隧道防水抗渗，通常在设有防水夹层的基础上，对衬砌混凝土还提出特殊的要求，即要求其不但要一定的强度，而且还要有一定的抗渗能力。实践证明，衬砌中的各种接缝是渗漏水的关键部位。设计中在伸缩缝、变形缝和施工缝间都设有止水带，以达到多层设防，疏而不漏之目的。从设计角度看，公路隧道的防水、防冻作法已比较完善；而从施工角度看，由于工程条件的千变万化，以及主观原因和客观原因，经常使设计要求难以到位。因此，作好隧道的防水、防冻工作，归根到底要提高施工质量，加强施工间质量检查与检测；遇到不良地质条件时，采用适当措施，使排水系统畅通无阻，防水系统不渗漏。2隧道排水一般来说，山岭公路隧道防排水系统多属排水型，即地下水从围岩渗出，经管路系统排出洞外。这一点与要保证地下水位稳定，地下水不能外排的水密型地铁防水工程不同。对于山岭隧道，地下水的流程为：围岩环向排水管纵向排水管横向排水盲管中央排水管洞外出水口。三、隧道施工组织与设计施工组织与设计是施工过程中十分重要和复杂的工作，它的目的是要保证工程按设计要求的质量，计划规定的进度和低于设计预算或合同价格的成本，安全顺利地完成施工任务。它贯穿于工程从准备阶段，施工阶段到竣工验收阶段整个全过程。科学技术是第一生产力。施工组织与设计工作的核心任务就是在生产建设过程中，为充分发挥科学技术的作用，千方百计创造便利的施工条件，改善恶劣的施工环境，以便于不断的提高施工技术水平，以实现合同对工程质量及其工期等方面的要求。所以现代化的施工组织与设计应该先进的科学技术、合理的经济手段、创新的设计理念和科学的设计方法四者有机的结合。施工组织与设计主要包括五方面内容施工中可根据工程的规模、重要性等布置施工现场和配备职工。确定机构的原则是：机构精简，分工明确，责任到人。现行隧道施工中，施工机构一般由党群系统、生产系统和职能部门等组成。技术准备工作主要有：熟悉、审查图纸及有关设计资料，了解设计意图，对总体布置、工程的结构形式和特点都要认真研究，并对相应资料进行交接、复核。在施工现场范围内，必须具备的基本条件有：修通道路，接通施工用水、用电，架设通讯线路，平整施工现场，搞好临时房屋，简称：“三通一平”。各阶段的施工组织设计及内容主要有：初步施工组织设计是在隧道工程设计阶段，由勘测设计单位编制，并编入相应的设计文件；指导性施工组织设计和实施性施工组织设计均由施工单位编制，并用于指导施工。编制施工组织设计的依据原则主要是法令性文件、相关的合同书及指标书。在编制的过程中我们要遵守一定的程序，要按施工的客观规律、协调和处理好各个因素的关系，用科学的方法进行编制。编制施工组织设计需要的原始资料自然条件方面的资料，技术经济各方面的资料，设计方面的资料,其中部分由勘察设计单位提供，有些则需由施工单位通过社会调查自行搜集。3、施工方案选定施工方案选择是施工组织设计最重要的环节之一，是决定整个工程全局的关键，我们要根据实际情况选用合理的开挖方式，确定运用适宜的开挖方法，采取可靠的支护措施以及相配套的机械设备、劳动力与材料。隧道洞口场地一般比较狭窄，而隧道施工的机械设备和材料等又多，如果事前没有很好的规划，很容易造成相互干扰，使用不便，效率不高等不合理的现象，甚至发生不安全事故。为此，施工前要根据洞口的地形特点，结合劳动力安排、机械设备、材料用量、工期要求，施工方法和弃渣场位置等因素，进行全面规划、统筹安排、合理布置，使工地秩序井然，忙而不乱，充分发挥人力物力的最大效能，为加速施工创造有利条件。一般情况下，由于地形限制，现场很难一次布置就绪。在布置时必须有缓有急，随场地的逐步扩大和逐步改造而逐渐完善。在布置场地时，要考虑的项目很多，现将山岭隧道施工时几个主要项目分布的布置要求分述如下：弃渣场地及卸渣道路的布置双车道公路隧道每进一米的弃渣平均在90m3（实方）以上。因此一个隧道工地的弃渣往往要占很大的面积，而长隧道更甚。在考虑弃渣用地时，可依次考虑下述可能性：作洞外路基填方和桥头路堤填方，而运距又不致过远；顺沟顺河弃渣而又不致堵塞河谷与河道；填平山坡荒地作施工现场地而不致在山洪来临时被洪水冲毁，并危害下游农田；洞口均为良田而较远处有荒地可供弃渣时，应作远距离运渣；在隧道工地附近均为耕地，弃渣必须占用农田时，应先把种植土铲运一旁，待工程结束后再把原种植土覆盖于弃渣场上以恢复耕种。总之，处理弃渣有两个原则：一是变废为用，把弃渣用于路基填方或用于弃渣造田，另一个是变有害为无害，就是当必须占用农田时，力争把废渣场变为耕地，以此补弃渣占用的耕地。布置弃渣场地时，还应考虑弃渣对不良地质（如古滑坡地）和其它工程（如桥墩、桥台）的影响。弃渣场上卸渣线应不小于两条，有前有后，以利弃渣。大宗材料的堆放场地和料库的布置大宗材料的存放地点应考虑材料运进工地方便，易于御车，并靠近使用地点。砂石料堆放和水泥仓库应和混凝土搅拌站布置在一起。砂石料场要充分利用地形，不一定要推平场地，但应注意供料要方便。寒冷地区冬季施工可设置地炕。如洞口处地形狭窄则可在就近开阔处布置砂石堆放场地。水泥仓库里水泥应分类堆放，先到先用，进出方便，以确保水泥不过期硬化。另外，再做好防洪防潮工作。木材仓库和木材加工场应布置在一起，并靠近道路。要充分注意防火的要求，木工车间等易燃建筑物应位于场地的下风向，并与其他建筑物保持一定的距离。钢材仓库与钢筋加工场地应布置在一起，以便于加工和工程使用。生产房屋和生产设施的布置要特别注意防洪、防砸、防沉陷、防塌埋。通风机房和空压机房应靠近洞口，尽量缩短管道长度，以减少管道中的能量损失，尤其要尽量避免出现过多的角度弯折。蓄水池在山上的高度要能产生足够的压力差，以满足工作面用水的需要。另外在高寒地区冬季要做好水管的防冻措施。搅拌机应尽量靠近洞口，靠近砂石料，且应有一定垂直高度，便于装车运输。炸药和雷管要分别存放。其库房要选择离工地300m-400m以外的隐蔽地点，并安装避雷装置。机械队场所的位置，要求便道可直达，用电用水要方便。发电机房不一定太靠近洞口，而与其他房屋争场地。如采用外来高压电线输电，变电站应设在洞口附近。当洞内输电距离太长（超过1.3km）时，电压降太大，电动机械电压不足，效率低，此时应考虑高压线进洞，洞内设变电站。工地的临时道路应充分利用原有道路。工地的主干道宜呈环状布置，次要道路可布置成枝状，但应考虑回车的可能性。路面宽度双向行车一般为6m，单向行车可减至3.5m。行政管理和生活福利设施，应方便生产，方便工人的生活。工地办公室和医疗室应靠近施工现场。行政管理办公室可位于工地出入口附近。生活福利设施要首先考虑利用永久性房屋，不足时则修建临时房屋。生活房屋的布置条件许可时，生活用房要与洞口保留一定距离，以保证工人和其他工作人员有一个安静的休息环境。但又不宜过远，同时要注意行动方便。整个生活区要适当集中，以便于学习和管理。要妥善考虑职工室外文体活动场地的布置。生活区要靠近水源，在水源四周50m以内不得设厕所、畜圈和垃圾坑等。生活区位置要特别注意防洪防水的要求。总的来说，每个隧道工地的自然条件是千变万化各不相同的，因此在考虑隧道工地布置时，要因地制宜，对具体的情况作具体的分析，注意做好环境保证工作。整个工地布置要尽量做到“占山不占地，占地不占田，修路又造田”，把支援农业当成一件大事来考虑。5、施工进度计划施工进度计划是控制工程施工进度和工程竣工期限等各项施工活动的依据，主要包括两个方面的内容：一是研究科学组织施工，合理加快施工速度的基本途径；另一方面是施工进度与计划的表现形式。施工进度计划一般采用施工进度图的形式表示，施工进度图又有横道图法、垂直图法和网络图法等表现形式。四、隧道施工的项目管理隧道施工的项目管理主要包括计划管理、技术管理、质量管理、经济管理、安全管理。1、计划管理计划管理是根据合同要求，用计划把施工组织设计的内容具体化，使施工过程做到综合平衡衔接配套，以保证工程项目施工目标的全部实现。计划管理的手段包括计划的编制、实施、检查、调整四步程序不断循环。通常采用工程曲线检查计划完成情况。工程曲线是以横轴为工期或以计划工期为100%，各阶段工期按百分率计，竖轴为完成工作量累计数，以百分率计所绘制的曲线，把计划的工程进度曲线与实际完成的工程进度曲线汇在同一图上，并进行工程对比分析关系就可以检查计划完成情况，如果发现问题，应进行分析研究，采取必要措施，使整个工程能按计划工期完成。2、技术管理技术管理是对施工技术进行一系列组织、指挥、调节和控制，正确贯彻科学技术是第一生产力的方针政策，科学地组织各项技术工作。对采用新技术、新材料、新方法，一定要经过试验和试做，各项指标满足设计要求后方可采用。3、质量管理质量是企业的生命，质量的好坏直接反映了整个企业的技术水平和管理水平，隧道是地下工程又是大型结构，一旦建成，更改极不容易维修也较困难，因此，在建造时就必须保质保量彻底完好，所以以隧道工程施工的全过程中实行全面质量管理，目前，隧道工程质量管理水平正在不断提高，企业质量管理水平在向国际水平靠扰，许多单位已通过了ISO国际认证。4、经济管理主要是指施工定额管理和成本管理，做好经济管理工作是获得良好经济效益的前提，因此我们要结合目前的实际情况，运用科学分析方法，认识和掌握定额和成本的水平运动规律，为企业经营决策提供科学依据。5、安全管理。由于地下作业的特点，隧道施工中有很多不安全的因素，因此我们必须贯彻安全第一和预防为主的方针，强调“领导是关键，教育是前提，设施是基础，管理是保证”，从而改善劳动条件，保护劳动者在生产中的安全和健康，提高劳动生产率和企业的经济效益。开工前应作好施工准备工作：认真组织进行设计文件的校核和现场施工调查；选择合理的施工方法，编制施工组织设计；对施工场地统一规划，并做好临时工程与附属辅助设施等，以利文明施工和安全生产。隧道施工，必须遵守有关施工规范，以及国家、交通部现行有关技术标准和规则、规程等规定、指示。同时要认识到，隧道施工安全，既是安全问题也是质量问题，例如开挖中喷锚支护质量就直接威胁着施工安全，故要把质量与安全同等重视起来。参加施工的领导干部、技术人员、管理人员、操作工人，都必须遵守干部的“责任制”与工人的“岗位责任制”，熟悉安全生产的管理和操作规定，贯彻“安全第一”的思想和“预防为主”的方针，建立“安全网”及开展事故预想活动。加强施工技术管理，合理安排工序进度和关键工序的作业循环，组织均衡生产。及时解决生产中的进度与安全的矛盾，