《高速铁路隧道施工与维护》教学课件合集

《高速铁路隧道施工与维护》✩精品课件合集铁路隧道净空的确定目录contents01铁路隧道净空的概念03铁路隧道净空的确定02铁路隧道净空的相关参数01铁路隧道净空的概念铁路隧道净空是指隧道衬砌内轮廓线所包围的空间。铁路隧道净空的概念铁路隧道净空的概念02铁路隧道净空的相关参数铁路隧道净空的相关参数机车车辆限界它能满足各种型号的机车和车辆在横断面尺寸的最大需要1铁路隧道净空的相关参数隧道建筑限界为了保证隧道内各种交通的正常运行与安全而规定的在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间范围2铁路隧道净空的相关参数铁路隧道净空的相关参数隧道实际净空实际净空隧道净空根据“隧道建筑限界”确定，在施工设计时，预留了可能因素的位置3铁路隧道净空的相关参数铁路隧道净空的相关参数03铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定曲线隧道的净空加宽d总=d内1+d内2+d外=4050/R+2.7E+4400/R=8450/R+2.7E铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定铁路隧道净空的确定谢谢观看铁路隧道洞口位置的确定目录contents01知识点导入03隧道洞口设置的具体要求02隧道洞口设置的原则01知识点导入02隧道洞口设置的原则隧道洞口设置的原则必须贯彻早进晚出的原则1不应破坏自然环境，并与自然环境相协调2洞口设置后的边仰坡要保证围岩稳定和运输安全3必须做好排水系统边仰坡及路堑的水不得流入隧道4隧道洞口设置的原则必须远离国家重点文物古迹，以防噪音震动和有害气体对文物古迹的破坏和污染5隧道洞口设置的原则隧道洞口设置的原则位于风景区隧道洞口设置必须与景区景观相协调，洞门宜适度美化6长大隧道和特长隧道洞口设置必须贯彻国防要求，要建成战时车辆待避和人员防空的场所；7隧道洞口设置亦应满足抗震要求。8隧道洞口设置的原则03隧道洞口设置的具体要求（1）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。隧道洞口设置的具体要求（2）洞口应避开不良地质地段，以及避开地表水汇集处隧道洞口设置的具体要求（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生地表，以保持山体的天然平衡。贴壁进洞时洞口纵断面示意图陡壁下接常明洞时纵断面隧道洞口设置的具体要求（4）减少洞口路堑段长度，延长隧道提前进洞。隧道洞口设置的具体要求（5）洞口线路宜与等高线正交。隧道洞口设置的具体要求（6）当线路位于有可能被水淹没的河滩或水库回水影响范围以内时，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。隧道洞口设置的具体要求（7）为了确保洞口的稳定和安全，边坡及仰坡均不宜开挖过高。隧道洞口设置的具体要求（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，排泄水流。隧道洞口设置的具体要求（9）当洞口地势开阔，有利于施工场地布置时，可利用弃碴有计划、有目的地改造洞口场地，以便布置运输便道、材料堆放场、生产设施用地及生产、生活用房等。隧道洞口设置的具体要求隧道洞口位置的选择，应根据地形、地质条件,考虑边坡、仰坡的稳定，结合洞外有关工程及施工难易程度，本着“早进晚出”的指导思想，全面综合地分析确定。隧道洞口设置的具体要求谢谢观看高速铁路隧道的技术特征目录contents01知识点导入03产生隧道空气动力学问题的根本原因05铁路隧道优美的空间02高速列车运行引起的问题04减少隧道空气动力效应的工程对策01知识点导入高速铁路隧道与普速铁路隧道最大的区别就是当列车以高速通过隧道时，产生的空气动力学效应对行车、旅客舒适度、列车相关性能和洞口环境的不利影响十分明显。知识点导入当列车进入隧道时，原来占据着空间的空气被排开，空气的黏性以及隧道壁面和列车表面的摩阻作用，使得被排开的空气不能像隧道外那样及时、顺畅地沿列车两侧和上部形成绕流。课程导入列车前方的空气受压缩，列车后方则形成一定的负压，这就产生一个压力波动过程。这种压力波动又以声速传播至隧道口，形成反射波，回传、叠加，诱发对运营产生一系列负面影响的空气动力学效应。课程导入02高速列车运行引起的问题（1）由于瞬变压力造成旅客及乘务人员耳膜不适，舒适度降低，并对铁路员工和车辆产生危害高速列车运行引起的问题（2）高速列车进入隧道时，会在隧道出口产生微压波，发出轰鸣声，使附近房屋门窗嘎嘎啦作响，引起扰民问题高速列车运行引起的问题（3）行车阻力增大。它运营能耗增大，并要求机车动力增大高速列车运行引起的问题（4）形成空气动力学噪声(与车速的6-8次方成正比)高速列车运行引起的问题（5）列车风加剧，影响隧道维修养护人员的正常作业高速列车运行引起的问题（6）机车车体的形式与隧道断面间的相关动力学特性高速列车运行引起的问题03产生隧道空气动力学问题的根本原因产生空气动力学问题的原因比较多，但最根本的原因就是列车速度过高，隧道净空断面面积比较小造成的。上述空气动力学效应中，以瞬变压力和微压波的效应尤为显著。疾驰的高铁产生隧道空气动力学问题的根本原因高速列车通过隧道时就好比活塞在管道中向前推进，会产生一系列的压力波动，尤其是列车从开敞的线路刚进入隧道时，列车周围的空气压力由于突然受到隧道有限空间的约束而在短时间内产生巨大变化，这种空气压力变化现象称为瞬变压力。瞬变压力产生隧道空气动力学问题的根本原因时速250km时遂成铁路双线隧道车内瞬变压力瞬变压力产生隧道空气动力学问题的根本原因影响瞬变压力变化的因素列车的速度列车的横断面积列车的长度列车头部的形状列车外表的形状和粗糙度隧道的横断面积隧道长度隧道壁的粗糙度隧道横断面的突变性交会两列车进入隧道口的时间差等产生隧道空气动力学问题的根本原因根据隧道空气动力学试验的成果，参照国外经验，我国高速铁路舒适度准则的建议中，按不同的铁路类型对瞬变压力提出了相应的限值。瞬变压力的限值我国高速铁路舒适度准则的建议铁路类型隧道长度（占线路长度的比率）关系隧道密集程度/（座/h）瞬变压力/（kPa/3s)A（平原）单线<10%而且<42.0B（平原）双线<10%而且<43.0C（山丘）单线>25%或者>40.8D（山丘）双线>25%或者>41.25产生隧道空气动力学问题的根本原因微压波隧道的微气压波是列车突入隧道时形成的压缩波，在隧道内传播到达出口处对向外放射脉冲状的压力波，其发生的实态如图所示。列车压缩波入口声速压缩波出口微气压波隧道产生隧道空气动力学问题的根本原因04减少隧道空气动力效应的工程对策隧道横断面主要是采用堵塞比p，即采用列车横断面积与隧道横断面积的比值来决定。这里的隧道横断面积，通常是指轨道面以上的横断面积。扩大隧道横断面和减小阻塞比堵塞比减少隧道空气动力效应的工程对策为了降低瞬变压力和微气压波引起洞口附近的噪声干扰，对隧道入口形式采取了各种对策。目前高速铁路隧道入口的洞门所采取的形式有：设置隧道洞口缓冲结构减少隧道空气动力效应的工程对策在隧道内合理地设置通风竖井，可将因高速行车产生的瞬变压力幅值降低50%左右。当考虑修建竖井（或斜井）时，应尽可能利用施工中留下的竖井，因此在确定施工竖井的位置时，最好能兼顾到高速列车中降低瞬变压力的要求。通风竖井设置通风竖井减少隧道空气动力效应的工程对策对于特长的隧道，往往因埋深很大，不宜设置竖井，则可在行车的主隧道旁修建一座小断面的平行辅助隧道，且每隔一定距离用横通道与主隧道连通修建平行辅助隧道减少隧道空气动力效应的工程对策（1）尽量隐蔽设置，使隧道表面平整光滑，减少列车运行时的阻力对设施的破坏。其他措施减少隧道空气动力效应的工程对策（2）改善轨道结构，提高洞内列车运行的稳定性和舒适度。应该指出，在高速运行的条件下，轨道基础的良好状态是至关重要的。为此，除在轨道结构上想办法外，在多数情况下隧道衬砌都要设置仰拱。施工中要加强对轨道基础的质量控制。减少隧道空气动力效应的工程对策其他措施（3）使机车具有良好的空气动力学特性的形状。为减少隧道横断面积和列车运行时的阻力，必须改进现行车辆的车体横断面积和车辆头部的形状，这是很重要的。因此，在进行隧道-列车空气动力学特性研究的同时，还要加强对车辆形状的研究。减少隧道空气动力效应的工程对策其他措施05铁路隧道优美的空间斜切式阶梯式绿化倒斜切式绿化铁路隧道优美的空间曲线斜切式直线斜切式喇叭口式铁路隧道优美的空间帽檐式弧形挡墙式自然回填式铁路隧道优美的空间鸟瞰隧道群铁路隧道优美的空间谢谢观看隧道工程调查方法目录contents00课程导入02施工中调查的要求01施工前调查的三个阶段03隧道工程调查00课程导入调查分施工前调查和施工中调查两个阶段。施工前各阶段的调查内容、范围、精度等应符合相应设计阶段的要求；施工中的调查应及时进行，预报和解决施工中遇到的地质问题，为验证或修改设计、施工提供依据。课程导入调查阶段我们可以把具体的调查方法分为：调查收资、勘测、勘探与相关实验。目的在于全面掌握隧道所通过地区的地形地貌、工程地质、水文土质、气象资料、生态环境和施工条件。课程导入调查方法既有资料的收集：①地形地貌资料、图片资料，以及有关的遥感与遥测资料。②工程地质、水文地质特别是自然地质灾害的种类、性质、规模、危害程度等资料，并分析各种灾害与隧道工程的关系。课程导入调查方法③地质测绘、勘探资料和各类图件，并对资料的准确性和可能存在的问题进行分析，同时提出调查计划。④隧道地区的气温、降水、风速和风向等气象资料。⑤地震历史、地震动峰值加速度系数等资料。课程导入调查方法⑥沿线地区交通量及其车辆构成情况、矿产资源等。⑦有关的法令、法规。同时还需要收集社会环境、施工条件和邻近既有工程情况。课程导入调查方法01施工前调查的三个阶段踏勘初勘详勘施工前调查的三个阶段踏勘：搜索、分析既有资料；沿路线进行地面踏勘。踏勘施工前调查的三个阶段踏勘：为路线走向比选提供区域、地质、环境等基本资料踏勘施工前调查的三个阶段初勘：搜索、分析既有资料的同时，进行现场踏勘、测绘和必要的勘探初勘施工前调查的三个阶段初勘初勘施工前调查的三个阶段详勘：详细进行地形、地质、环境等调查详勘施工前调查的三个阶段详勘：按要求进行钻探、物探、测试等。详勘施工前调查的三个阶段02施工中调查的要求补充调查现场观测监控量测超前预报设计验证施工中调查的要求现场观测现场观测施工中调查的要求现场试验施工中调查的要求现场试验隧道工程测绘应按设计阶段的要求，根据《测量规范》的内容和精度施工中调查的要求施工中调查的要求03隧道工程调查①地层、岩性及地质构造隧道工程地质和水文地质调查施工中调查的要求②断层、节理、软弱结构面隧道工程地质和水文地质调查施工中调查的要求③地下水类型、水质与分布隧道工程地质和水文地质调查施工中调查的要求④不良地质和特殊地质现象隧道工程地质和水文地质调查施工中调查的要求⑤有害气体和有害矿体隧道工程地质和水文地质调查施工中调查的要求⑥地震动参数隧道工程地质和水文地质调查·《中国地震动参数区划图》·

经地震部门鉴定→地震动峰值加速度系数施工中调查的要求隧道地区的气温、气压、风速、风向、降雨量、积雪量、降雾的程度和天数、冻结深度等，其中气温、风速、降雨、积雪应调查其极端值。必要时应在隧址处设立气象观测点（站）进行观测，持续搜集当地气象资料。隧道工程气象调查施工中调查的要求（1）应对隧道场区及邻近地区相关地表水系、地下水露头、涌泉、温泉、沼泽、天然和人工湖泊、植被、矿产资源以及动植物生态等进行调查。隧道工程环境调查施工中调查的要求（2）应对场区内土地使用情况、农田、水利设施、建筑物、地下管线情况等进行调查。若场区内有公园、保护林、文化遗址、纪念建筑等需要保护的重要地物时，除应调查它们的现状外，还应提出隧道建设对其环境影响的评价和保护措施。隧道工程环境调查施工中调查的要求（3）应对生产生活用水、交通状况、施工和营运噪声、振动、污水及废气排放等对生态环境的影响进行调查；应对施工和营运中地下水大量流失可能造成地表沉降、塌陷、地面建筑物破坏、民众生产生活用水枯竭等环境问题的影响程度进行调查和预测。隧道工程环境调查施工中调查的要求隧道工程环境调查①施工便道、施工场地、拆迁、弃渣场地、供水、供电和通信条件。（4）施工条件调查应包括：施工中调查的要求隧道工程环境调查②建筑材料的来源、品质、数量等。（4）施工条件调查应包括：施工中调查的要求隧道工程环境调查③其他可能影响施工的因素。（4）施工条件调查应包括：施工中调查的要求谢谢观看隧道围岩分级目录contents00课程导入01隧道围岩00课程导入当我们在地下挖一个洞穴时，首先会考虑到的是洞穴是否会坍塌。这是因为，这个洞穴的出现打破了原来土体的平衡状态，使土体受到力的作用产生运动，从而影响了洞穴的稳定。课程导入01隧道围岩隧道围岩隧道周围一定范围内，对坑道稳定性能产生影响岩石、土体不同的围岩会产生不同的地质现象隧道围岩支持开挖净空，使其得到稳定衬砌隧道围岩不同工程项目有具体要求

隧道围岩分级围岩分级：按相应的地质条件归类隧道围岩正确

隧道围岩分级符合工程实际隧道围岩《铁路隧道设计规范》（TB

10003—2016）规定的围岩分级方法隧道围岩

隧道围岩分级

隧道围岩稳定性基本因素一三个基本因素与一个附加因素地质构造：岩体完整性或结构状态隧道围岩

隧道围岩稳定性基本因素二岩性：抗压强度、弹性模量、弹性波速等隧道围岩

隧道围岩稳定性基本因素三地下水：地下水发育时，围岩的级别需考虑降低隧道围岩

隧道围岩稳定性附加因素初始地应力隧道围岩

隧道围岩稳定性在我国现行的《铁路隧道设计规范》（TB

10003—2005）中，明确规定了要采用以围岩稳定性为基础的分级法和按弹性波速度的分级法，把围岩分为6级，依其稳定性由好到差为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ。隧道围岩

隧道围岩稳定性隧道围岩

隧道围岩稳定性隧道围岩

隧道围岩稳定性隧道围岩围岩结构特征围岩的结构特征和完整状态围岩完整状态最直接最重要的指标结构面和结构体的特征地质作用力下表现的形态隧道围岩围岩岩石强度

围岩岩石强度：围岩体抵抗外力的一个重要方面工程类比法:适用于多裂隙的围岩体抗压强度抗剪强度隧道围岩地下水的不利影响地下水不利于围岩的稳定性：软化围岩体中的结构面降低围岩体的抗剪强度形成承压水体隧道围岩地下水影响当遇有地下水时，按下列原则调整围岩的级别：（1）I级及Ⅱ级的硬质岩石，可不考虑降级。（2）Ⅲ级围岩或Ⅱ级的软质岩石，应根据地下水的类型、水量大小和危害程度，调整围岩级别。当地下水影响围岩稳定，产生局部坍塌或软化软弱面时，可酌情降l级。（3）Ⅳ级、V级围岩已成碎石状松散结构，裂隙中有黏土充填物时，可根据地下水的类型、水量大小、渗流条件、动水和静水压力等情况，判断对围岩的危害程度，酌情降1～2级。（4）对于Ⅵ级围岩，在分级时已经考虑了一般含水地质情况的影响，但在特殊含水地层（比如处于饱水或具有较大的承压水流时）还需另作处理。隧道围岩围岩分级的作用

通过对围岩的分级，可以起到这样一些作用：1.作为选择施工方法的依据；2.进行科学管理及正确评价经济效益；3.确定结构上的荷载（松散荷载）；4.给出衬砌结构的类型及其尺寸；5.作为制定劳动定额、材料消耗标准的基础等。6.其他作用隧道围岩围岩的结构特征和完整状态Ⅵ级围岩级别

I级差围岩的结构特征和完整状态

好大地质变动的剧烈程度、规模大小、次数多少

小大结构面的密集程度

小大节理（裂隙）的发育程度

小大风化程度

小小岩层的厚度

大围岩的结构特征和完整状态评价隧道围岩围岩的结构特征和完整状态围岩结构类型与特征结构面特征间距（m）性质张开程度充填情况岩体的整体强度较大，变形特征接近于均质、弹性、各向同性同上，但要注意不利于岩体稳定的结构面组合，如平缓节理岩体在整体上强度仍高，但不连续性较为普遍，受过度震动易坍工程地质评价类型状态部分为黏性土充填少有填充大部分微张，部分张开多密闭，部分微张多密闭，延展不长以构造型或风化型为主以构造型为主多为原生型或构造型多数大于1.0多数大于0.4多数小于0.4巨块状大块状块石碎石状整体结构砌体结构镶嵌结构隧道围岩围岩的结构特征和完整状态围岩结构类型与特征结构面特征间距（m）性质张开程度充填情况岩体完整性破坏较大，强度受断层及软弱面控制，并易受地下水影响，岩体稳定性较差岩体强度遭到极大破坏，接近松散介质，稳定性极差同上，但黏土性成分较多，易于蠕动工程地质评价类型状态压碎结构

碎石状

多数小于0.2以风化型

或构造型为主微张或微开松散结构

角砾碎石松散结构

泥沙角砾状隧道围岩围岩岩石强度

岩石坚硬程度划分耐风化能力程度现象1.花岗岩、闪长石、玄武等岩浆岩；2.硅质、钙质胶结的砾岩及砂岩、石灰岩、白云岩等沉积岩；3.片麻岩、石英岩、大理岩、板岩、片岩等变质岩1.凝灰岩等喷出岩类；2.砂砾岩、泥质砂岩、泥质页岩、炭质页岩、泥灰岩、泥岩、煤等沉积岩；3.云母片岩或千枚岩等变质岩岩石类别单轴饱和抗压强度Rc(MPa)代表性岩石硬质岩软质岩极硬岩硬岩较软岩软岩极软岩15～305～15<5>6030～60暴露后数日至数月即出现风化暴露后1-2年尚不风化强弱隧道围岩谢谢观看围岩压力的测定方法目录contents01围岩压力测试02压力传感器01围岩压力测试郑万高铁高家坪隧道地点作业清理电线线头问题他要做什么？围岩压力测试围岩压力测试围岩压力测试压力传感器是如何测试围岩压力的呢？围岩压力地应力引起的围岩变形受阻引起的围岩压力测试引起围岩压力的原因02压力传感器弦乐器和乐鼓改变弦的粗细与长度，或改变鼓皮的张紧度和厚度，就可改变它们发声频率。弦乐乐鼓压力传感器压力传感器测试围岩压力的原理压力传感器测试围岩压力的原理压力传感器压力传感器测试围岩压力的原理压力传感器钢弦长度和钢弦的材料密度为定值钢弦频率只与钢弦上的应力有关钢弦上产生的张拉应力取决于外来的土压力压力传感器测试围岩压力的原理压力传感器电激励下张力与谐振频率之间的关系压力传感器构造简单测试结果比较稳定受温度影响小易于防潮，可用于长期观测钢弦式传感器的优点压力传感器谢谢观看隧道施工测量概述目录contents01隧道施工测量02隧道开挖01隧道施工测量（1）隧道占线路总长的比重不断增大。隧道施工测量的特点隧道施工测量隧道施工测量的特点建立控制网测设开挖方向测设出相应位置放样各工程细部（2）隧道施工测量（3）测量成果不便组织校核。隧道施工测量的特点（4）隧道工程的“眼睛”。隧道施工测量隧道施工测量的内容隧道施工测量隧道施工测量的内容洞外控制测量联系测量洞内控制测量隧道施工放样竣工测量12345隧道施工测量02隧道开挖隧道开挖隧道自两端洞口相向开掘,按设计要求在洞内预定位置正确掘通。贯通测量隧道开挖由于各项测量工作中都存在误差，导致相向开挖中具有相同贯通里程的中线点在空间不相重合，此两点在空间的连接误差（即闭合差）称为贯通误差。贯通误差隧道开挖横向贯通误差纵向贯通误差高程贯通误差贯通误差隧道开挖横向贯通误差一般意义上的贯通误差，主要是指横向贯通误差贯通误差隧道开挖两开挖洞口间长度（km）＜44~88~1010~1313~1717~20横向贯通误差（mm）100150200300400500高程贯通误差（mm）50纵向贯通误差（mm）无具体规定，但一般小于隧道长度的1/2000贯通误差的限差贯通误差隧道开挖谢谢观看洞外控制测量目录contents00课程导入02隧道独立控制网01隧道洞外控制测量03洞外高程控制测量00课程导入隧道的设计位置，一般是以定测的精度初步标定在地面上。在施工之前必须进行施工复测，检查并确认两端洞口的中线控制桩（也称为洞口投点）的位置，还要与中间其他施工进口的控制点进行联测。课程导入隧道的设计位置隧道洞外控制测量的目的在各开挖洞口之间建立一精密的控制网，以便据此精确地确定各开挖洞口的掘进方向和开挖高程，使之正确相向开挖，保证准确贯通。课程导入01隧道洞外控制测量在每个洞口应测设不少于3个平面控制点控制点的设置1隧道洞外控制测量控制点的设置直线隧道上，两端洞口应各确定一个中线控制桩2隧道洞外控制测量控制点的设置曲线隧道上，应在两端洞口的切线上各确定两个间距不小于200m的中线控制桩3隧道洞外控制测量控制点的设置平面控制网应尽可能包括隧道各洞口的中线控制点隧道洞外控制测量隧道独立控制网的建立CPⅡ控制点为基础的控制网隧道独立控制网＜4km＞4km隧道洞外控制测量坐标系的选择与设计相同的坐标系中央子午线经度椭球参数投影面大地高隧道洞外控制测量坐标系的选择隧道进出口平均高程面隧道中心经线基准面中央子午线X轴隧道长直线隧道洞外控制测量02隧道独立控制网隧道独立控制网的建立根据设计的线路控制点CPⅠ或CPⅡ实地放样出隧道进出口的投点位置。隧道独立控制网平差计算一端洞口的投点另一端的投点坐标原点X轴的方向点隧道独立控制网隧道独立控制网的建立隧道长度平面形状地形和环境GPS精密导线中线GPS法>4km隧道独立控制网GPS测量法工作量小精度高可以全天候观测大中型隧道洞外控制测量的首选方案隧道独立控制网（１）应尽可能将隧道进出口的线路控制点纳入隧道的施工控制网中设计要求隧道独立控制网设计要求不足之处：当隧道独立控制测量精度高于设计线路控制网的精度时，以线路控制点为约束进行平差计算时，人为地降低了隧道独立控制网的精度，影响隧道正确贯通。隧道独立控制网当不能将设计线路控制点纳入隧道控制网中时：设计要求隧道独立控制网（２）布设同一洞口控制点时，考虑到用常规测量方法引测进洞的需要，洞口控制点间应当通视。设计要求（３）基线最长不宜超过30km

,最短不宜短于300m。（４）每个控制点应有三个或三个以上的边与其连接，极个别的点允许由两个边连接。（５）点位上空视野开阔，保证至少接收到4颗卫星的信号。隧道独立控制网（６）测站附近不应有对电磁波有强烈吸收或反射影响的金属和其他物体。设计要求（７）各开挖口的控制点及洞口投点高差不宜过大，尽量减少垂线偏差的影响。隧道独立控制网03洞外高程控制测量施测各开挖洞口附近水准点之间的高差，以便将整个隧道的统一高程系统引入洞内１）常采用水准测量方法２）采用光电测距三角高程的方法洞外高程控制测量高程控制路线最平坦最短线路不少于２个水准点安置一次仪器即可联测高程控制路线洞外高程控制测量高程控制水准测量精度高程控制水准测量的精度：一般参照相应行业的测量规范实施。洞外高程控制测量谢谢观看隧道联系测量目录contents01联系测量的概念及内容03定向测量02近井点测量04传递高程测量01联系测量的概念及内容联系测量的概念及内容联系测量：是将地面坐标方位和高程通过施工竖井、平峒及斜井传递到地下，作为地下隧道测量的起算数据，使地上、地下坐标系统统起来的测量工作。联系测量的内容包括:近井点测量(包括地面、地下近井导线测量和地上、地下近井水准测量)定向测量(通过竖井、斜井、平峒、钻孔等)和传递高程测量。联系测量的概念及内容02近井点测量近井点测量是将地面测量坐标系统和高程系统通过竖井传递到井下,一般应在地面坚井口附近设立近井点，通过近井点进行传递。因此近井点的设立应使用方便,不受施工影响。近井点测量极坐标法或导线法测量近井点当竖井附近的一、二等控制点能够直接测定近井点时，可采用极坐标法直接测定近井点位置。为保证测量成果的可靠,应独立进行两次极坐标测量。近井点的点位中误差应在+10mm以内。近井点测量采用导线测量方法测定近井点时，应以一、二等控制点为起算数据，将近井点要纳入近井导线，形成附合路线，按二等导线导线测量技术要求施测，最短边长不应小于50m,同样近井点的点位中误差应在±10mm以内。地下近井点，则采用导线测量方法。近井点测量极坐标法或导线法测量近井点近井水准测量为便于传递高程，同样在竖井口附近设置近井高程点(近井高程点和近井点也可设置成同一个点)。

近井水准测量就是利用一

、二等水准点为起算点按二等水准测量技术要求引测近井高程点。近井点测量03定向测量在联系测量中，以地面近井点为依据，经传递获得井下导线起算边的坐标方位角和起算点坐标的测量工作，称为平面联系测量。其中确定井下坐标方位角的工作，又称为竖井定向。竖井定向测量定向测量坐标传递误差对地下导线各点位置的影响为一常数，其影响不随导线的伸长而累积;而方位角传递误差对地下导线终点位置的影响是很大的,要保证正确贯通。对竖井定向的精度要求更高，故通常将竖井平面联系测量简称为竖井定向。定向测量1324定向测量联系三角形法两井定向法导线直接传递法投点定向法陀螺经纬仪、铅垂仪(钢丝)组合法定向测量03传递高程测量以地面近井点为依据，确定井下近井起始点的高程测量工作含义：悬挂钢尺法光电测距三角高程法水准测量法传递高程测量谢谢观看洞内控制测量目录contents01洞内控制测量03注意事项02洞内控制测量的方法04洞内高程控制测量01洞内控制测量给出隧道的掘进方向洞内平面控制测量正确完成施工放样洞内高程控制测量洞内控制测量洞内控制测量洞内平面控制测量应结合洞内施工特点进行中线法导线法洞内控制测量02洞内控制测量的方法中线法＜５００ｍ＜１０００ｍ洞内控制测量的方法中线法采用直接定线法，即以洞外控制测量定测的洞口投点为依据，向洞内直接测设隧道中线点，并不断延伸作为洞内平面控制。以定测精度测设出待定中线点辅以高精度的测角、量距和理论坐标相比较将新点移到正确的中线位置上洞内控制测量的方法中线法受施工运输的干扰大不方便观测点位易被破坏缺点洞内控制测量的方法导线法隧道洞内平面控制采用布设精密导线进行。形式更灵活点位易选择测量工作较简单有多种核验方法横向精度可提高洞内控制测量的方法导线法不可能将贯穿洞内的全部导线一次测完测量工作间歇时间取决于开挖面的进展速度１２导线的形状完全取决于坑道的形状和施工方法３支导线或狭长形导线环只能用重复观测的方法进行检核４洞内导线点不宜保存，观测条件差５洞内控制测量的方法导线法洞内导线形式单导线洞内控制测量的方法导线法导线环洞内控制测量的方法导线法主、副导线环洞内控制测量的方法导线法当有平行导坑时，还可利用横通道形成正洞和导坑联系起来的导线闭合环，重新进行平差计算，可进一步提高导线的精度。洞内控制测量的方法03注意事项（１）每次建立新点，都必须检测前一个旧点的稳定性，确认旧点没有发生位移，才能用来发展新点。（２）导线点应布设在避免施工干扰、稳固可靠的地段，尽量形成闭合环。导线边以接近等长为宜，一般直线地段不短于200m，曲线地段不宜短于70m。（３）测角时，必须经过通风排烟，使空气澄清以后，能见度恢复时进行。根据测量的精度要求确定使用仪器的类型和测回数。注意事项（４）洞内边长丈量，用钢尺丈量时，钢尺需经过检定；当使用光电测距仪测边时，应注意洞内排烟和漏水地段测距的状况，准确进行各项改正。注意事项04洞内高程控制测量将洞外高程控制点的高程通过联系测量引测到洞内,作为洞内高程控制和隧道构筑物施工放样的基础,以保证隧道在竖直方向正确贯通。洞内高程控制测量隧道贯通之前，洞内水准路线属于水准支线，故需往返多次观测进行检核。洞内应每隔200～500m设立一对高程控制点以便检核.为了施工便利,应在导坑内拱部边墙至少每100m设立一个临时水准点。洞内三等及以上的高程测量应采用水准测量，进行往返观测；四、五等也可采用光电测距三角高程测量的方法，应进行对向观测。洞内高程点必须定期复测。测设新的水准点前，注意检查前一水准点的稳定性，以免产生错误。洞内高程控制测量挂尺传递高程因洞内施工干扰大，常使用挂尺传递高程hAB=a-bHB=HA+a－（－b）=HA+a+b洞内高程控制测量测点后视读数前视读数高差测得高程+-BM11.85656.231P11.7891.5660.2956.521P2-2.385-2.5124.30160.822P3-2.568-2.7430.35861.18P41.6554.22356.957∑-1.308-2.0344.9494.223计算检核：∑a-∑b=0.726

∑h=∑h++∑h-=0.726Hp4-HBM1=0.726洞内高程控制测量求出相向两支水准路线的高程贯通误差，在允许误差以内时可在未衬砌地段进行调整所有开挖、衬砌工程应以调整后的高程指导施工。洞内高程控制测量谢谢观看隧道竣工测量目录contents01隧道竣工测量的意义02隧道竣工测量的任务01隧道竣工测量的意义检查是否符合设计要求并提供竣工资料；为将来运营中的检修工作和设备安装等提供测量控制点隧道竣工测量的意义02隧道竣工测量的任务外业成果首先检测中线点，从一端洞口至另一端洞口；检测闭合后，应在直线上每200～250m一个永久中线点，曲线上五大桩；如果通视条件不好，在曲线中部还应加设永久点，并在各桩的隧道边墙上画出标志；隧道永久中线桩应为混凝土包金属标志。隧道竣工测量的任务洞内高程点应在复测的基础上每公里埋设一个永久水准点。永久中线点、水准点经检测后，除了在边墙上加以标示之外，需列出实测成果表，注明里程，必要时还需绘出示意图，作为竣工资料之一。外业成果隧道竣工测量的任务测绘隧道的实际净空断面，应在直线地段每50m、曲线地段每20m或需要加测断面处测设中线木桩；测绘以线路中线为准的隧道实际净空、标出拱顶的标高、其拱线宽度、行车道路面水平宽度。外业成果隧道竣工测量的任务净空断面测量应以线路中线为准；测量拱顶高程、起拱线宽度、轨顶面以上1.1、3.0、5.8m处的宽度。外业成果隧道竣工测量的任务测量三角网控制编制成果书主要中线桩、水准点的布置位置图永久性水准点坐标记录现场监测量测计划书实际测点布置图12345内业编制资料成果隧道竣工测量的任务

围岩和支护的位移时间曲线图、空间关系曲线图以及量测记录汇总表现场监控量测成果书６

经量测变更设计和改变施工方法地段的信息反馈记录７８内业编制资料成果隧道竣工测量的任务谢谢观看隧道工程设计理论目录contents01知识点导入03松散体理论05现代支护理论02古典压力理论04松弛荷载理论06两大理论的比较01知识点导入知识点导入作用在支护结构上的荷载是什么知识点导入02古典压力理论古典压力理论对于浅埋工程是符合的。但是随着开挖深度增加，人们发现这种理论是不符合实际的。特点作用作用于支护结构上的压力是其上覆盖岩层的重量。古典压力理论03松散体理论特点：当埋深较大时，作用于支护结构上的压力，是围岩坍落拱内的松散岩体的重量。代表人物太沙基K（1883～1963，奥地利人）普氏地压理论特点：巷道上部会形成(自然平衡拱，承受拱上部的覆盖岩层重量，使巷道支护上的最大载荷由拱内的岩体重量。松散体理论04松弛荷载理论1234荷载需要及时支护不要过大开挖荷载需要支护围岩=荷载松弛荷载理论柔性支护施工方法锚杆技术喷射混凝土技术松弛荷载理论05现代支护理论隧道围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力；不稳定围岩丧失稳定是具有一个过程的，如在这个过程中提供必要的支护或限制，则围岩仍然能够保持稳定状态。核心内容现代支护理论围岩与支护结构共同组成了承载的支护体系，围岩是荷载，可同时也是支护结构，而且，围岩是承载的主体，而支护结构是辅助性的，但也是不可缺少的。特点现代支护理论要点现代支护理论加强监控量测围岩是荷载，也是结构围岩具有自承能力，是承载的主体12345支护方式与力学模型围岩稳定目标06两大理论的比较松弛荷载理论岩承理论VS两大理论的比较结果过程围岩压力承载结构产生围岩压力结构构成材料两大理论的比较21施工效果可以采取大断面的开挖必须加强地质监测预报两大理论的比较理论创新两大理论的比较谢谢观看新奥法施工原理目录contents01新奥法的概念03新奥法施工原理05新奥法施工的基本原则02新奥法的历史和发展04新奥法施工特点01新奥法的概念什么是新奥法？新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称。原文是NewAustrianTunnellingMethod简写为NATM。新奥法的概念新奥法概念是奥地利学者拉布西维兹(L.V.RABCEWICZ)教授于50年代提出的，它是以隧道工程经验和岩体力学的理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的一种施工方法，经过一些国家的许多实践和理论研究，于60年代取得专利权并正式命名。新奥法的概念02新奥法的历史和发展传统矿山法——钻爆法+钢木支撑——松弛荷载理念新奥法的历史和发展新奥法——钻爆法+锚喷支护——现代岩承理论新奥法的历史和发展新奥法的历史和发展新奥法的历史和发展新奥法的历史和发展新奥法的历史和发展03新奥法施工原理

新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩和支护的量测、监控，指导地下工程的设计施工。新奥法施工原理04新奥法施工特点特点及时性封闭性粘结性柔性新奥法施工特点05新奥法施工的基本原则紧封闭少扰动早喷锚

勤量测一方面是指采取喷射混凝土等防护措施，避免围岩因长时间暴露而致强度和稳定性的衰减。是指在进行隧道开挖时，要尽量减

少对围岩的扰动次数、扰动强

度、扰动范围和扰动持续时

间。是指开挖后及时施作韧性锚喷支护，使围岩的变形进入受控制状态。是指准确评价围岩或围岩加支护的稳定状态，判断其动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法，确保施工安全和顺利进行。新奥法施工的基本原则具有较长自稳时间的中等岩体01弱胶结的砂和石砾以及不稳定的砾岩强风化的岩石刚塑性的粘土泥质灰岩和泥质灰岩坚硬粘土，也有带坚硬夹层的粘土微裂隙的，但很少粘土的岩体在很高的初应力场条件下，坚硬的和可变坚硬的岩石020304050607新奥法施工的基本原则新奥法施工的基本原则谢谢观看学习项目4矿山法隧道洞身开挖施工目录contents00课程导入02隧道洞身开挖基本原则04石质隧道洞身爆破开挖06隧道开挖地质预报01隧道施工方法及选择03隧道洞身开挖顺序05隧道开挖出渣运输07特殊地质地段的隧道施工00课程导入知识目标，能力目标知识目标掌握隧道洞身基本开挖方法、开挖与支护程序及适用范围；掌握钻爆机具与设备、爆破材料特性与适用范围；掌握隧道洞身开挖爆破方法。课程导入能力目标依据设计图编制隧道洞身开挖施工方案；按项目要求选配钻爆机具及爆破材料；制定石质隧道洞身爆破开挖安全监制措施。01隧道施工方法及选择隧道施工方法隧道施工方法及选择施工方法的选择隧道施工方法及选择施工方法的选择工程的重要性工程地质及水文条件r动力及原材料供应情况施工安全状况施工技术条件及技术装备状况工程投资与运营后的社会效益和经济效益有关污染、地面沉降等环境方面的要求与限制施工方法的选择隧道施工方法及选择作用在支护结构上的荷载是什么？松弛荷载理论隧道施工方法及选择岩层理论过程结果施工方法的选择隧道施工方法及选择围岩围岩产生围岩压力压力承载结构结构构成材料隧道施工方法及选择传统矿山法和新奥法传统矿山法它是以木或钢构件作为临时支撑，待隧道开挖成型后，逐步将临时支撑撤换下来，而代之以整体式衬砌作为永久性支护的施工方法。新奥法它是以既有隧道工程经验和岩体力学的理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段，通过监测控制围岩的变形，便于充分发挥围岩自承能力的施工方法。隧道施工方法及选择隧道洞身爆破开挖方法洞身开挖施工程序02隧道洞身开挖基本原则隧道洞身爆破开挖基本原则4拆除临时支撑时要及时修筑永久性混凝土衬砌，并使其能尽早承载参与工作。快衬砌1在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩的扰动次数、强度、范围和持续时间。少扰动2开挖坑道后应及时施工作临时构件加予支撑，使围岩不致因变形松弛过度而产生坍塌失稳。早支撑3指拆除临时支撑而代之以永久性衬砌时应慎重，即要防止在撤换过程中围若坍塌失稳。

慎撤换隧道洞身开挖基本原则隧道洞身爆破开挖基本原则8一方面指采取喷射混凝土等防护措施，避免围岩因长时间暴露而致强度和稳定性的衰减。另一方面指要适时对围岩施作封闭形支护。

快衬砌5开挖时要尽量减少对围岩的扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。少扰动6开挖后及时施作初期锚喷支护，使围岩的变形进入受控制状态。早支护7指以直观、可靠的量测方法和量测数据来准确评价围岩(或围岩加支护)的稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法。

勤量测隧道洞身开挖基本原则03隧道洞身开挖顺序隧道洞身开挖施工顺序全断面法1A全断面开挖B2喷锚支护C3灌筑衬砌隧道洞身开挖顺序全断面一次开挖法隧道洞身开挖顺序台阶法隧道洞身开挖施工顺序06边墙喷锚支护及衬砌上半部开挖0105边墙部开挖02拱部喷锚支护03拱部衬砌04下半部中央部开挖隧道洞身开挖顺序台阶开挖法正台阶悬臂工作台车开挖法（尺寸单位：mm）

A）纵剖面；b）正面隧道洞身开挖顺序隧道洞身开挖施工顺序台阶分部法1上弧形导坑开挖2拱部喷锚支护3拱部衬砌4中核开挖5下部开挖6边墙喷锚支护及衬砌7灌筑仰拱隧道洞身开挖顺序分部开挖法常用的有导坑法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法等隧道洞身开挖顺序01分部开挖减小了每个坑道的跨度，有利于增强坑道围岩的相对稳定性，易于进行局部支护。因此，它主要适用于软弱破碎围岩或设计断面较大的隧道施工。02采用导坑超前开挖，有利于提前探明地质情况，便于及时处理或变更施工手段等。03其缺点是分部开挖法作业面较多，各工序相互干扰较大，增大施工组织和管理难度。分部钻爆掘进，增加了对围岩的扰动次数，不利于围岩的稳定。若采用的导坑断面过小，则会使施工速度减慢而影响总工期等。隧道洞身开挖施工基本要求隧道洞身开挖顺序严格控制爆破对围岩的扰动，减少对支撑的冲击。2注意安全生产，开挖及时支护，洞口保持仰坡稳定。3采用光面爆破或预裂爆破，加强防排水等施工措施。4统一组织协调、处理好工序之间的相互关系。1隧道施工顺序图隧道洞身开挖顺序先强后拱隧道施工顺序图隧道洞身开挖顺序先拱后强隧道施工顺序图隧道洞身开挖顺序04石质隧道洞身爆破开挖隧道洞身施工钻爆设计石质隧道洞身爆破开挖钻爆设计内容炮眼布置、数目、深度和角度，装药量和装药结构，起爆方式和爆破顺序。钻爆设计图炮眼布置图、周边炮眼装药盒结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的钻爆设计说明书。爆破作用石质隧道洞身爆破开挖1压缩圈（粉碎圈）2抛掷圈3松动圈4振动圈5爆破影响半径爆破作用石质隧道洞身爆破开挖爆破漏斗爆破作用石质隧道洞身爆破开挖药包中心到临空面的最短距离称为最小抵抗线长度w；爆破漏斗底ｒ半径；爆破作用半径R；可见爆破漏斗坑深度p；爆破抛掷距离L；爆破作用指数n=r/W爆破作用指数ｎ是爆破设计中最重要的设计参数，n值大，爆破漏斗呈宽浅式；ｎ值小，爆破漏斗呈窄深式，甚至不出现爆破漏斗。因此可以用n值大小对爆破进行分类。1.标准抛掷爆破漏斗石质隧道洞身爆破开挖爆破作用指数n=1漏斗中的岩石不仅全部被破碎，而且有相当数量的岩块被抛掷到漏斗以外，出现了明显的漏斗坑，且漏斗半径r等于最小抵抗线W，漏斗张开角等于90℃。2.加强抛掷爆破漏斗石质隧道洞身爆破开挖1<n<3药包爆破后，漏斗中的大部分岩块将被抛掷到漏斗以外，所形成的漏斗半径r大于最小抵抗线W，漏斗张开角θ也大于90℃,形成这种漏斗的爆破作用叫做加强抛掷爆破。3.减弱抛掷爆破漏斗石质隧道洞身爆破开挖0.75<n<1药包爆破后所形成的漏斗的底圆半径r小于最小抵抗线W，漏斗张开角θ也小于90℃，漏斗范围的岩石遭受到破坏，而且有少部分岩块被抛掷到漏斗以外，出现深度不大的漏斗坑。这种漏斗称为减弱抛掷漏斗，或加强松动爆破漏斗。其爆破作用叫做减弱抛掷爆破或加强松动爆破.

4.松动爆破漏斗石质隧道洞身爆破开挖n在0.4～0.75药包爆破后只是使漏斗范围内的岩石破碎，基本上没有抛掷作用，地表上只看到鼓包现象，而看不到爆破漏斗，这样的漏斗称为松动爆破漏斗，其爆破作用叫做松动爆破。松动爆破由于装药量较小，爆堆比较集中，几乎不产生飞石，因此在工程爆破中，使用比较广泛。

爆破反应的一般形式石质隧道洞身爆破开挖组成炸药的元素主要有C、H、O、N，有时还有F、Cl、S、Si、Mg、Al等，这些元素的作用可分为三类：a、可燃剂：C、H、Si、S、B、Mg、Al等，反应产物为CO2、H2O、SiO2、SO2、B2O3、MgO、Al2O3等。b、氧化剂：O、F等，反应产物为氧化物、HF等。c、载氧体：N，一般N作惰性物质处理，反应产物为N2。炸药的氧平衡是指炸药中的氧用来完全氧化可燃元素后，每克炸药所多余或不足的氧量，用OB（OxygenBalance）表示。

爆破反应的一般形式石质隧道洞身爆破开挖＝例如：TNT:2,4,6－三硝基甲苯爆破反应的一般形式石质隧道洞身爆破开挖OB>0，即c>2a+0.5b，此时炸药中氧有富余，称其为正氧平衡炸药；OB=0,即c=2a+0.5b，此时炸药中氧恰好，称其为零氧平衡炸药；OB<0，即c<2a+0.5b，此时炸药中氧不足，称其为负氧平衡炸药。对于CaHbOcNd型炸药﹙a、b、c、d为对应元素的原子个数﹚，其氧平衡计算式可表示为：OB=（g·g-1，氧/炸药）爆破反应的一般形式石质隧道洞身爆破开挖热量01温度02容积03氧平衡04氧平衡石质隧道洞身爆破开挖零氧平衡的炸药爆破效果好，不产生有毒气体，使用比较安全。正氧平衡与负氧平衡的炸药，爆炸后生成ON、NO2、CO等气体，这些气体中吸热反应，都要吸收部分热量，使爆炸能量减小，爆破效果降低，而且都有毒性。负氧平衡的毒性更大，地下爆破施工不得使用。炸药爆炸三要素石质隧道洞身爆破开挖炸药爆炸是化学爆炸的一种，炸药爆炸时应具备三个条件，称为炸药爆炸三要素。03爆炸物浓度02压力01温度炸药的起爆石质隧道洞身爆破开挖炸药具有爆炸的可能性，但在常态下它不会自行发生爆炸。要使炸药发生爆炸，必须给炸药施加一定的外能作用。炸药在外能作用下发生爆炸的过程，称为炸药的起爆。使炸药起爆所需的外能，则称为起爆能。多种形式的外能都可以激起炸药爆炸，但从工程爆破技术、作业安全和有效使用炸药的角度看，热能、爆炸能和机械能较有实际意义。炸药的起爆石质隧道洞身爆破开挖当炸药受到热或火焰的作用时，其局部温度将达到爆发点而引起爆炸。利用热能起爆炸药是爆破技术中最常见的方式。例如，火雷管起爆法就是利用导火索的火焰来引爆火雷管；电雷管起爆法则是利用电桥丝通电灼热引燃引火药而引爆雷管，进而起爆工业炸药。热能起爆炸药的起爆石质隧道洞身爆破开挖炸药在撞击或摩擦等机械力作用下，炸药颗粒间产生强烈的相对运动，机械能瞬间转化为热能，从而引起爆炸。利用机械能起爆炸药既不方便也不安全，工程爆破中一般不采用。运输或使用炸药时必须注意机械作用可能起爆炸药这个问题，以防爆炸事故发生。机械起爆炸药的起爆石质隧道洞身爆破开挖工程爆破中常用一种炸药爆炸产生的能量来引爆另一种炸药。例如爆破作业中利用雷管或导爆索、起爆药包的爆炸来起爆工业炸药。爆炸能起爆炸药的性能石质隧道洞身爆破开挖01爆速02敏感度03爆力04猛度05殉爆洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖起爆方法1电力起爆2非电力起爆洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖用导火索和火雷管引爆炸药。将剪截好的导火索插入火雷管插索腔内，制成起爆雷管，再将其插入药卷内成为起爆药卷，而后将起爆药卷放入药包内。导火索一般可用点火线、点火棒或自制导火索点火。导火索长度应保证点火人员安全撤离，且不短于1.2m。

火花起爆为最早使用的起爆方法，但由于受到安全性、爆破规模及爆破延迟时间等方面的限制，目前仅用于起爆非电起爆网路、大块石解炮或小规模的边坡修整爆破等。(1)火花起爆洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖电气起爆是电源通过电线输送电能激发电雷管，继而起爆炸药的方法。电力起爆网路中电线按其部位可分为端线、联接线、区域线和主线。专用的电容式起爆器以及照明、动力线路，只要能满足功率和电流强度要求，均可作起爆电源。(2)电力起爆洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖导爆管起爆法是20世纪70年代发展起来的一种新型非电起爆方法。首先通过冲击激发源（工程上一般采用雷管）轴向激发导爆管，并在管内形成稳定传播的爆轰波。该稳定爆轰波及高温爆轰产物流导致末端的导爆管起爆进而引起药卷的起爆。(3)导爆管起爆洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖在导爆索起爆网路中，导爆索既传递爆轰波，又直接起爆炸药。首先用雷管侧向起爆导爆索，而后导爆索再侧向起爆药卷。

(4)导爆索起爆洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖电雷管有即发、秒延迟和毫秒延迟三种。常用的即发雷管为6～8号；秒延迟雷管不同于即发雷管之处在于点火装置与加强帽之间多了一段缓燃剂，根据缓燃剂的长短控制延发时间，国产的秒延雷管分7段，每段延发间隔1s；毫秒延迟电雷管的构造是在点火装置与加强帽间增设毫秒延迟药，国产毫秒延迟雷管有五个系列产品，其中第五系列被广泛运用，共计20段，最大延迟时间可达200ms。

洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖延期雷管的作用为了提高爆破效果，加大自由面，使工作面各种炮眼的爆炸有一定的先后顺序。一般用于地面分段爆破工作，或起爆炸药与导爆。爆破作业石质隧道洞身爆破开挖01选用什么炸药？01需用多少炸药？03如何布置炮眼？04确定炮眼参数？03怎样起爆炮眼？06岩石的抗爆性及抗钻性？石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法掘进速度掘进进尺石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法隧道爆破中，某循环爆破的总装药量Q值，通常按下式计算

Q=KLS式中：Q——某循环爆破总装药量(kg)；

K——爆破单位体积岩石的炸药平均消耗量，简称炸药单耗量(kg／m3)；

L——爆破掘进进尺数(m)；

S——坑道开挖断面面积(m2)。石质隧道洞身爆破开挖炮眼的布置顺序爆破掏槽爆破分区布置循环进尺位置长度方向间距石质隧道洞身爆破开挖炮眼的布置掏槽炮眼

是将开挖面上适当部位先掏出一个小型槽口，以形成新的临空面，为后爆的辅助炮开创更有利的临空面，达到提高爆破效率的作用。1

是将开挖面上适当部位先掏出一个小型槽口，以形成新的临空面，为后爆的辅助炮开创更有利的临空面，达到提高爆破效率的作用。辅助炮眼2石质隧道洞身爆破开挖炮眼的布置周边炮眼周边眼的作用是一种辅助炮眼，目的是成型作用。周边眼爆破后使坑道断面达到设计的形状和尺寸。周边眼的位置一般是沿着设计轮廓线均匀布置，其炮眼间距和最小抵抗线长度均比辅助眼小，目的是使爆破出坑道的轮廓较为平顺和控制超欠挖量。3石质隧道洞身爆破开挖光面爆破与预裂爆破沿开挖边界布置密集炮孔,采取不合装药或装填低成力炸药,在主爆区之前起爆,从而在爆区和保留岩体之间形成预裂缝

以减弱主爆区爆破时对保留岩体的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业,称为预裂爆破而沿开挖边界布置密集炮孔,采取不概合装药或装填低威力炸药,在主爆区之后起爆,以形成平整轮廓面的爆破作业,称为光面爆破。石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法预裂爆破与光面爆破之间的主要差别表现在两个方面:01预裂爆破是在主爆区之前起爆而光面爆破是在主爆区之后起爆02预裂爆破是在一个自由面条件下爆破,所受的夹制作用很大。而光面爆破是在两个自由面条件下爆破,受夹制作用小。石质隧道洞身爆破开挖光面爆破法洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖光面爆破法1、光面爆破是通过调整周边眼的各爆破参数，使爆炸先沿各孔的中心连线形成贯通的破裂缝，然后内围岩体裂解，并向临空面方向抛掷。这种爆破在围岩中产生的裂缝较少，使爆破后的岩石表面能按设计轮廓线成型，表面较平顺，超欠挖很小。洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖光面爆破法2.光面爆破的分区起爆顺序是掏槽眼辅助眼周边眼底板眼洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖光面爆破法3、光面爆破质量要求：眼痕率：硬岩不应小于80％，中硬岩不应小于50％；软岩中隧洞周边成型应符合设计轮廓岩面不应有明显的爆振裂缝隧洞周边不应欠挖，平均线性超挖值应小于150mm洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖预裂爆破法1、预裂爆破法是在光面爆破法(又称缓冲爆破法)的基础上发展起来的。它是以预先爆破周边炮的办法，沿设计轮廓线(也是周边眼之间)炸出一个贯通预裂缝，从而把开挖部分的主体岩石与其外部围岩分割开，使紧随其后爆炸的掏槽炮和辅助炮爆炸时，其主体爆破产生的冲击波（应力波)的破坏作用被预裂面所隔断而受到大量衰减，因而更有效地减少了对围岩的扰动，所以预裂爆破更适用于稳定性较差的软岩或破碎岩层。洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖预裂爆破法洞身开挖爆破方法2.预裂爆破法的分区起爆顺序是周边眼掏槽眼辅助眼底板眼石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法毫秒爆破法1、毫秒爆破法是隧道施工开挖的一项现代爆破新技术。其实质是以毫秒雷管严格按一定顺序起爆炸药包组，使爆破前后阶段的时间间隔极其短促，以毫秒计算。石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法毫秒爆破法1满足光面爆破的技术要求，可以获得良好的爆破效果2毫秒爆破对围岩的振动破坏最少；同时，可以减少滞炮和滞炮带来的麻烦3把毫秒爆破一次爆破的总延长时间控制在130ms以内，即使有瓦斯的岩层，瓦斯也尚来不及泄出就爆破完毕，可提高掘进速度2、毫秒爆破法优点：石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖爆破方法除尘方法石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖作业爆破安全规程石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖与凿孔安全开挖人员到达工作地点时，应首先检查工作面是否处于安全状态，并检查支护是否牢固，顶板和两帮是否稳定，如有松动的石、土块或裂缝应先予以清除或支护。1人工开挖土质隧道时，操作人员必须互相配合，并保持必要的安全操作距离。2机械凿岩时，宜采用湿式凿岩机或带有捕尘器的凿岩机3石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖与凿孔安全站在碴堆上作业是时，应注意碴堆的稳定，防止滑坍伤人。4风钻钻眼时，应先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好；管子接头是否牢固，有无漏风；钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象；湿式凿岩机的供水是否正常；干式凿岩机的捕尘设施是否良好。不合要求者应予修理或更换5石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖与凿孔安全带支架的风钻钻眼时，必须将支架安置稳妥。风钻卡钻时应用板钳松动拔出，不可敲打，未关风前不得拆除钻杆。6电钻钻眼应检查把手胶套的绝缘和防止电缆脱落的装置是否良好。电钻工必须手戴绝缘手套，脚穿绝缘胶鞋，并不得用手导引回转钢钎，不得用电钻处理被夹住的钎子。7在工作面内不得拆卸、修理风、电钻8石质隧道洞身爆破开挖洞身开挖与凿孔安全严禁在残眼中继续钻眼。9钻孔台架上不得堆放料具，工作台应满铺底板，并设安全栏杆。10在工作面内不得拆卸、修理风、电钻钻孔台车进洞时要有专人指挥，认真检查道路状况和安全界限，其行走速度不得超过25m/min。台车在行走或待避时，应将钻架和机具都收拢到放置位置，就位后不得倾斜，并应刹住车轮，放下支住。防止移动。11石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全01装药与钻孔不宜平行作业02爆破器材加工房应设在洞口50m以外的安全地点。严禁在加工房以外的地点改制和加工爆破器材。长隧道施工必须在洞内加工爆破器材时，其加工硐室的设置应符合国家现行的《爆破安全规程》（GB6722-86）的有关规定。03爆破作业和爆破器材加工人员严禁穿化纤衣物04进行爆破时，所有人员应撤离现场。石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全A01飞石安全距离B02震动安全距离C03冲击波安全距离D04人员撤离现场的安全距离要求石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全01独头巷道不少于200m02相邻的上下坑道内不少于100m03相邻的平行坑道，横通道及横洞间不少于50m04全断面的开挖进行深孔爆破（孔深3-5m）时，不少于500m。石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全05洞内每天放炮次数应有明确的规定，装药离放炮时间不得过久。06相邻的上下坑道内不少于100m装药前应检查爆破工作面附近的支护是否牢固；炮眼内的泥浆，石粉应吹洗干净；刚打好的炮眼热度过高，不得立即装药。如果遇有照明不足，发现流砂、流泥未经妥善处理，或可能有大量溶洞涌水时，严禁装药爆破。石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全07洞内爆破不得使用黑色火药。08火花起爆时严禁明火点炮，其导火索的长度应保证点完导火索后，人员能撤至安全地点，但不得短于1.2m。

一个爆破工一次点燃的根数不宜超过5根。如一人点炮超过5根或多人点炮时，应先点燃计时导火索，计时导火索的长度不得超过该次被点导火索中最短导火索长度的1/3。当计时导火索燃烧完毕，无论导火索点完与否，所有爆破工必须撤离工作面。石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全09为防止点炮时发生照明中断，爆破工应随身携带手电筒。严禁用明火照明。10采用电雷管爆破时，必须按国家现行的《爆破安全规程》（GB6722-86）的有关规定进行，并应加强洞内电源的管理，防止漏电引爆。装药时可用投光灯、矿灯照明。起爆主导线宜悬空架设，距各种导电体的间距必须大于1m。石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全11爆破后必须经过15mim通风排烟后，检查人员方可进入工作面，检查有无“盲炮”及可疑现象；有无残余炸药或雷管；顶板两帮有无松动石块；支护有无损坏与变形。在妥善处理并确认无误后，其他工作人员才可进入工作面12当发现“盲炮”时，必须由原爆破人员按规定处理。石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全13装炮时应使用木质炮棍装药，严禁火种。无关人员与机具等均应撤至安全地点。14两工作面接近贯通时，两端应加强联系与统一指挥。岩石隧道两工作面距离接近15m（软岩为20m），一端装药放炮时，另一端人员应撤离到安全地点。导坑已打通的隧道，两端施工单位应协调放炮时间。放炮前要加强联系和警戒，严防对方人员误入危险区。石质隧道洞身爆破开挖洞身爆破安全清场迅速撤离起爆解除警报05隧道开挖出渣运输隧道开挖出渣运输出渣作业（装渣、运输、卸渣）碴量计算出碴量应为开挖后的虚碴体积，可按正式计算：

Z=RΔLS式中：Z——单循环爆破后石碴量（m3）；

R——岩体松胀系数，见表4-10；

Δ——超挖系数，视爆破质量而定，一般可取1.15～1.25；

L——设计循环进尺（m）；

S——开挖断面面积。石质隧道洞身爆破开挖出渣作业（装渣、运输、卸渣）碴量计算06隧道开挖地质预报预报对象隧道开挖地质预报探测或预测开挖工作面前方几米至几十米，甚至几百米以上的水文地质情况。预报内容隧道开挖地质预报01对照探测02滑动、坍方部位、形式、规模、趋势03不稳定岩层04涌水05软岩变形06岩体开裂07围岩位移加速08地面下沉09洞口滑坡10施工不当产生的围岩失衡11瓦斯硬想预报方法隧道开挖地质预报1.开挖面的地质素描2.结构面性状调查3.隧道涌水观测A地质调查1.导坑探测2.钻探3.物探B地质探测分析推断与评估1.特征预测2.涌水预测3.坍方前兆C地质预测预报时机隧道开挖地质预报按精度按作用1.常规预报2.成灾预报3.专门预报按距离1.矩距离预报2.中距离预报3.长距离预报1.定性预报2.定量预报预警措施隧道开挖地质预报预警标志01应急方案02改进措施03隧道开挖地质预报便携式地质探测仪隧道地质超前预报系统雷达探测仪综合探测仪现场探测电法超前预报实施超前报告隧道开挖地质预报收集和熟悉已有资料→提出预报探测的计划和重点→配合施工进程开展地表补充调查和洞内地质素描→演绎隧洞内需要超前探测段的地质理想模型→选择一种以上对施工干扰少、探测时间短的有望达到预报目标的探测技术开展实测→对地质和物探资料进行系统处理和综合分析→提出预报意见。TGP206隧道地质超前预报系统隧道开挖地质预报工作原理隧道开挖地质预报使用TGP206隧道地质超前预报系统(TGP即TunnelGeologyPrediction的英文缩写,以下简称TGP206)是专门为隧道及地下工程施工超前地质预报研制开发的系统设备。TGP206隧道超前地质预报系统由仪器主机、配件和处理软件三部分组成。探测原理是利地震波的反射原理。地震波由小药量炸药激发产生。地震波在岩石中以球面波形式传播，当地震波遇到弹性波阻抗差异界面时，例如断层、岩体破碎带、岩性变化或岩溶发育带等，一部分地震信号透射进入前方介质继续传播，一部分地震信号反射回来，反射的地震信号被高灵敏度的地震检波仪接收。工作原理隧道开挖地质预报根据信号返回的时间和方向，通过专用数据处理软件就可以得到得到清晰的反射波图像。通过对反射波特征的分析，如发射与反射之间的时间差、相位差、反射信号强弱、纵波与横波的比率等，并