国内外典型隧道实例.doc

国内外典型隧道实例国内典型隧道1.南岭隧道 南岭隧道是以“难”著称的隧道，位于（北）京广（州）铁路衡（阳）广（州）复线郴州与坪石之间。隧道全长6666.33米，双线电气化牵引。隧道在湖南省郴县邓家塘镇附近穿越南岭山脉的五盖山和骑田岭挟持地带。这个地区为剥蚀低山丘陵区，连溪河辗转曲折，两次流经隧道顶部，原有京广铁路在下连溪和隧道出口两次与隧道立交。隧道穿越5处溶蚀洼地，埋深最浅地段仅3945米。此地区属著名的南岭构造带，构造运动强烈，岩溶极为发育，地下水富集，地质条件十分复杂。建设者在在测绘的基础上，用地面和隧底钻探、物探和洞内超前钻探，结合溶岩发育规律，摸清岩溶的具体形态，为施工提供了可靠依据。隧道洞内岩溶突水涌泥量和地表塌陷规模之大及其对施工的危害强度，在国内外隧道建筑史上均属罕见。自1979年9月开工至1988年11月主体工程竣工，共发生大小突水涌泥24次，涌出稀泥和砂子近30000立方米。因洞内大量突泥涌水，共发生大小陷穴52处，最深达20米。沿连溪河两岸塌陷19处，河床先后因塌陷而断流，大量河水泥砂涌入隧道，堵塞坑道，阻碍施工。当隧道开挖到1935公里745米时，先后3次突泥，总量达10689立方米。建设者对突泥地段施加高压注浆，使稀泥在高压下劈裂，在缝隙中充入水泥和水玻璃浆液，凝固后呈坚硬的水泥水玻璃网络，使稀泥固结、压缩、脱水,并被部分置换，形成有一定强度的结石体。为保证施工安全，在注浆固结的基础上钻孔，每隔600毫米顶进一根无缝钢管，形成管棚，使稀泥与管棚构成统一的加固支护体系。因开挖隧道破坏了地下水的动力平衡，以致地下水向隧道渗漏宣泄。不仅影响施工，而且直接影响电气化设备的使用，留下隐患,增加隧道养护的困难。针对地下水的特点施工单位制定了“以堵为主、堵排结合、浑水要堵、清水可排”的治水原则。为了从根本上阻止地下水向隧道泄漏，保护地面环境，又采取了“河填地面陷穴，改道断流河渠，地下地面注浆，衬砌防水防漏”的综合治水措施。经回填陷穴与改道断流河渠,截止了地表水向地下倒灌,防止了农田及其它设施因地面变形受损。经历10年的艰苦奋斗,建设者们用智慧和汗水解开一道道技术课题，越过一座座难关险隘,“难”岭隧道不再难，终于为衡广复线电气化铁路打通了湘粤两省的大门。衡广复线工程1989年年底通过国家验收,正式交付使用。2. 大瑶山隧道 大瑶山隧道是中国已通车的最长双线电气化铁路隧道，位于京广铁路广东省粤北瑶山山区的坪石至乐昌间，全长14295米。隧道埋深70至910米，双线铁路电力牵引断面，由于采用截弯取直的长隧道设计方案，隧道建成后，比既有铁路坪石至乐昌间缩短约15公里。开挖大瑶山隧道,推行了国外最先进的设计和施工的方法“新奥法”。采用八十年代国内外最先进的大型机械，实现了主要工序钻爆、支护、装运三条机械化作业线。开挖使用的全液压钻孔台车是按照大瑶山隧道的设计断面，从国外引进的大型机械，在国内铁路隧道施工中第一次使用。它的4个臂膀上装有4台高效液压凿岩机，电力驱动液压传动，自动进退，有自动平行机构和外插角机构，以确保钻孔质量。这种台车工效高、噪声低、粉尘浓度低、操作简便、作业灵活，每班仅需4人操作，而且能一机多用。开挖断面面积86118平方米，钻孔175200个，钻孔时间45小时，爆破一次进入约4.8米。隧道的两次支护都采用大型机械喷射混凝土三联机和机械手，对开挖后的岩面及时喷射混凝土；由四臂全液压台车打眼，安装钢筋砂浆锚杆，做第一次支护。待围岩变形基本稳定后，在第一次支护面上粘贴聚氯乙烯防水层。然后用全断面轨行式钢模板台车，灌注第二次混凝土衬砌。大瑶山隧道全断面开挖，一次爆破的碴石约600立方米，采用2.7立方米的轮胎式装载机装碴，载重20吨的自卸卡车运碴，两台机械紧密配合，只要810小时就能将一次爆破的碴石清理干净。大瑶山隧道在“新奥法”原则指导下，首次运用大型机械联合施工。隧道自1981年11月起正式开工，1987年建成通车。3. 米花岭隧道 米花岭隧道是中国已通车的最长单线电气化铁路隧道，位于南昆铁路经过的广西壮族自治区田林县板桃乡境内，全长9392米。隧道穿越右江与南盘江两水系的分水岭九巍峨山脉，区域内山脉绵延，峰峦起伏，山坡陡峻，沟谷深切。本地区属亚热带湿润季风气候，山中树木四季常青，花果长年不断。每到严冬季节，满山遍野米花怒放，洁芬芳，米花岭因而得名。隧道穿过的山体地质复杂。对隧道威胁大的主干断层有3条，有一定影响的小断层16条，并有6个褶曲，10个蓄水带，其中有4个富水带能突水突泥。全隧坑道每昼夜的涌水量为17000立方米。隧道线路平面为S型，进、出口各设一段曲线，进口曲线进洞长度258米，曲线半径为1000米，曲线长度约占全隧道的6%。两口部设曲线主要是隧道两端设站及地形条件所限，隧道进洞前为板桃车站，出洞后为根龙车站。隧道支护结构按新奥法原理设计，采用曲墙复合式衬砌断面，、类围岩地段为曲墙仰拱全封闭型衬砌，类围岩地段不设仰拱，底部用钢筋混凝土底板，加强隧道底部改善支护结构受力状态，防止泥岩在列车返复作用力下软化，避免隧道底部出现病害。本隧道涌水量较大，设计中以排为主，堵排结合的治水原则，对有可能突水突泥的类围岩地段，用长导管全断面注浆堵水后再行开挖。隧道支护结构用上堵下排治水方式，即拱部于二次支护间设无纺布加聚乙烯防水板，墙部间 隔设置排水盲沟，隧道纵向设置双侧排水沟，使水流畅通，避免积水危害隧底造成病害。本隧道的关键工程是隧道中部偏出口段的3个主干断层，其断层破碎带及影响带总长度为575米，相当于一座小隧道。一座近600米的“烂洞子”也要用一到二年的施工工期，而且这600米“烂洞子”嵌入隧道深部，其施工难度可想而知。立足于处理三条主干断层，并吸取以往几座长隧道一平”的 坑 道 方 案。隧道 采用 轨行 门 架 式 四 臂 凿 岩台车，立 爪 装 碴 机，合14方立米梭式矿车运输，模板台车配合混凝土输送泵衬砌等先进施工设备，为隧道快速施工创造了条件。根据地质情况，开挖方法选用正断面开挖为主，软弱围岩地段用短台阶法。隧道于1992年11月1日开工，1996年9月6日竣工。国外典型隧道1.洛达尔隧道位置:挪威，苏根与峡湾背景材料:在洛达尔隧道修建期间共实施了5000多次爆破,这条隧道在挪威布满山脉和峡湾的地下绵延15英里，是世界上已经竣工的最长公路隧道。独特之处:在没有窗户的封闭隧道中连续行驶20分钟会让人感觉乏味，所以心理学家和工程师决定采取措施，维持驾驶员的注意力集中。“一个人在隧道的心理反应是非常重要的这决定了人们是接受这项设施或者是干脆回避它。”曾经参与过10个不同的隧道工程的伊利诺大学教授土木与环境工程教授优素福哈沙什说，“就这条隧道的长度来说，需要一个精心设计的环境和照明系统。”洛达尔隧道中使用的一些解决方案包括明亮的蓝色灯光和微妙的曲线，以吸引司机的注意力。不过，最重要的是该隧道分为几个不同的部分，打破了整个行驶路线的单调性，给乘客造成一种印象，仿佛他们是在几个小的隧道中行驶。2. 英吉利海峡隧道位置:法国，科凯勒背景材料:这个俗称英法隧道的庞然大物连接英国和法国。1994年竣工。这条31英里长的隧道号称造价超过200亿美元。独特之处:将法国和英国通过英吉利海峡相连是一个已经酝酿了几百年的想法。 “有几次在这里建立一个隧道的尝试，但因为各种原因，包括技术上的和政治上的，而停止，”哈沙什说。现代钻孔机的出现和两国通过隧道连通后带来的无可争议的经济利益，最终促成了这个概念的实现，成为了有史以来最令人印象深刻的工程奇迹之一。为了预防事故，如火灾的发生自建成以来隧道确实也发生过几次火灾设计者在两个主要隧道之间建立了一个小的服务隧道作为安全通道3.锡安峡谷风景隧道位置:犹他州，锡安峡谷背景材料:通行于犹他州的锡安山国家公园和布莱斯峡谷国家公园之间的驾驶员会经过这条风景隧道。这条隧道的修建可以追溯到美国国家公园管理局的建立时期，193