隧道工程简介

隧道工程简介

天堑总能变通途，人类的智慧除了建造大厦，很大程度上都体现在交通的开发中。“遇水搭桥，遇山凿隧”，面对高山阻挡，人们总能开山凿洞，缔造一个个令人惊叹的隧道奇观。隧道的定义及用途隧道是埋置于地层内的一种地下建筑物，对于改善公路线型、节省占地、节省工程投资有着重要意义，特别是在山区高速公路隧道修建短隧道中，有着较大的优势。隧道大部分的功能，为提供行人、脚踏车（自行车）、一般道路交通、机动车、铁路交通、或运河使用，而部分隧道只运送水、石油或其他特定服务，包括军事及商业物流等。隧道的组成隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成，附属设备包括避车洞和防排水设施，长大隧道还有专门的通风和照明设备。最长的双洞单向公路隧道

------秦岭终南山公路隧道北起西安市长安区青岔，南至商洛市所辖的柞水县营盘镇，全长18.02公里，设计时速80公里。在设计上也体现了人性化的理念：隧道里专门设置了特殊灯光带，通过不同的灯光和幻灯图案变化呈现出“蓝天”“白云”“彩虹”等景象，可以使驾驶员和乘客仿佛置身室外，有助于缓解驾驶和乘车的疲劳感。

最长的单洞公路隧道

--------挪威洛达尔隧道全长约24.5公里。它位于挪威中部地区，东起洛达尔城，西至艾于兰城，是连接首都奥斯陆与第二大城市卑尔根的咽喉要道。根据设计，洛达尔隧道每小时通车能力为400辆。但由于挪威人口较少，隧道每昼夜通过的轿车仅为1000辆，仅为设计流量的十分之一。最长的汽车专用隧道

---------瑞士圣哥达隧道长16.32公里，隧道穿越苏黎世东南阿尔卑斯山脉圣哥达峰，是瑞士国有公路系统中连接南北干线的重要枢纽。在防火设计中，隧道顶部被分隔成进风道和排风道，一旦发生火灾，横向通风可分区段隔断而不影响其他通风区。隧道两端还设有计算机控制站，以监视和控制车流，并对空气清洁度变化、失火及照明亮度及时预警。隧道的分类1、按照隧道所处的地质条件分类：分为土质隧道和石质隧道。2、按照隧道的长度分类：分为短隧道（铁路隧道规定：L≤500m；公路隧道规定：L≤500m）、中长隧道（铁路隧道规定：500<L≤3000m；公路隧道规定：500<L<1000m）、长隧道（铁路隧道规定：3000<L≤10000m；公路隧道规定1000≤L≤3000m）和特长隧道（铁路隧道规定：L>10000m；公路隧道规定：L>3000m）。3、按照国际隧道协会（ITA）定义的隧道的横断面积的大小划分标准分类：

分为极小断面隧道（2～3㎡）、小断面隧道（3～10㎡）、中等断面隧道（10～50㎡）、大断面隧道（50～100㎡）和特大断面隧道（大于100㎡）。4、按照隧道所在的位置分类：分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道。5、按照隧道埋置的深度分类：分为浅埋隧道和深埋隧道。6、按照隧道的用途分类：分为交通隧道、水工隧道、市政隧道和矿山隧道。特别要提出的是海底隧道海峡像一道天堑将大陆与大陆，大陆与海岛，海岛与海岛之间隔开，这给人们的生活、旅行带来许多不便。于是，人们设计建造接通海峡两岸的海底隧道。海底隧道，是为了解决横跨海峡、海湾之间的交通，而又不妨碍船舶航运的条件下，建造在海底之下供人员及车辆通行的海底下的海洋建筑物。海底隧道不占地，不妨碍航行，不影响生态环境，是一种非常安全的全天候的海峡通道。海底隧道图示南京海底世界在南京市海底世界里，也有着一个小型的“海底隧道”。海底隧道是一个半圆形的通道，使用玻璃建筑的，在玻璃后面，有着数以百计的海底生物，有小鲨鱼、八爪鱼、水母、热带鱼等许多品种。在这个隧道里，有300多种，10000多尾海洋生物。隧道施工方法分类根据隧道穿越地层的不同情况和目前隧道施工方法的发展，隧道施工方法可按以下方式分类：1.山岭隧道：矿山法（钻爆法）和掘进机法（TBM），其中矿山法又分为传统矿山法和新奥法。2.浅埋及软土隧道：明挖法，盖挖法，浅埋暗挖法和盾构法。3.水底隧道：沉埋法和盾构法。1.钻爆法主要用钻眼爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工方法。用钻爆法施工时，将整个断面分部开挖至设计轮廓，并随之修筑衬砌。2.沉管法沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面（河面）现场，并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内，以此方法修建的水下隧道。香港多条海底隧道采用沉管法施工。3.盾构法盾构法(ShieldMethod)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。盾构法原理图4.新奥法新奥法是应用岩体力学的理论，也就是隧道开挖后采取锚杆和喷射混凝土为主要支护手段及时的支护，以维护和利用围岩自身承载能力为基点，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、控制来指导隧道和地下工程设计施工的方法和原则。5.掘三进机三法掘进三机法三是挖三掘隧三道、三巷道三及其三它地三下空三间的三一种三方法三。简三称TB三M(三tu三nn三el三b三or三in三g三ma三nc三hi三ne）法三，是三用特三制的三大型三切削三设备三，将三岩石三剪切三挤压三破碎三，然三后，三通过三配套三的运三输设三备将三碎石三运出三。连三接英三国及三法国三的英三法海三峡隧三道就三是采三用掘三进机三法开三挖。隧道三掘进三机隧道三掘进三机是三用机三械破三碎岩三石、三出碴三和支三护实三行连三续作三业的三一种三综合三设备三。按掘三进机三在工三作面三上的三切削三过程三，分三为全断三面掘进三机和部分三断面掘进三机。按破三碎岩三石原三理不三同，三又可三分滚压三式（盘三形滚三刀）三掘进三机和铣切三式掘进三机。隧道三掘进三机工三作原三理中国三产品三多为三滚压三式全三断面三掘进三机，三适于三中硬三岩至三硬岩三。铣三切式三掘进三机适三用于三煤层三及软三岩中三。在三推进三油缸三的轴三向压三力作三用下三，电三动机三驱动三滚刀三盘旋三转，三将岩三石切三压破三碎，三其周三围有三勺斗三，随三转动三而卸三到运三输带三上。三硬岩三不需三支护三，软三岩支三护时三可喷三射、三浇灌三混凝三土或三装配三预制三块。三该机三在岩三性均三匀、三巷道三超过三一定三长度三时使三用，三经济三合理三。TB三M面临三的局三限问三题随着三TB三M设三备在三近几三年的三兴起三，以三其简三洁，三快捷三的施三工技三术特三点广三受欢三迎，三现在三的应三用非三常广三泛。三然而三在某三些方三面仍三然能三存在三某些三问题三。TB三M在三一隧三道掘三进施三工中三，通三过区三域性三大断三层极三大范三围的三破碎三带，三拱顶三发生三严重三坍塌三，大三块岩三体将三刀盘三和护三盾卡三住而三被迫三停机三。采三用固三结掌三子面三、超三前灌三浆、三开挖三上导三洞对三拱顶三岩层三进行三加固三、清三理刀三盘前三方塌三落岩三石等三措施三进行三整理三。对于三TB三M的三新探三索最受三关注三的是其特殊三性能三,三如T三BM三在三不同三地质三条件三下的三可应三用性三,三设备三较易三翻新三以适三用更三大或三更小三的隧三道直三径,三在三同一三工程三中开三挖直三径的三变化三(三使用三扩孔三副刀三)三,三这些三已成三为T三BM三制造三商节工三程技三术人三员的研三究新课题探索三方向。而使用三方更三希望希望三制造三商确三定T三BM三和后三配套三系统三,三并选三择后三配套三中的三子系三统如三出碴三、注三浆和三材料三运输三等。为使三掘进三机的三工作三效率三更高三，技三术人三员在三很多三方面三对其三做了三改进三。最新三发展动态在T三BM三前三方进三行非三破坏三性地三层检三查的三最新三发展三是B三EA三M三(三隧道三掘进三前方三电监三测)三技三术,三这三是再三次采三用了三测量三地层三中的三电流三这一三老方三法并三加以三改进三,三其创三新之三处是三该系三统在三TB三M三掘进三时进三行操三作。三首批三现场三试验三