試論隧道與地下工程發(fā)展方向及未來規(guī)劃的概況-預(yù)覽頁
【正文】 成標準軌距鐵路隧道4247座，成為世界上鐵路隧道最多的國家之一?，F(xiàn)正在施工的京廣鐵路衡韶段大瑤山雙線隧道。隧道勘測 為確定隧道位置、施工方法和支護、襯砌類型等技術(shù)方案，對隧道地處范圍內(nèi)的地形、地質(zhì)狀況，以及對地下水的分布和水量等水文情況要進行勘測。中國在1975年制定的鐵路隧道工程技術(shù)規(guī)范中將圍巖分為 6類。圍巖的類別的確定，為隧道工程設(shè)計合理和施工順利提供了依據(jù)。長隧道要考慮輔助坑道和運營通風的設(shè)置。因隧道內(nèi)濕度大，輪軌間粘著系數(shù)減小，列車空氣阻力增大，因此在較長隧道內(nèi)縱向坡度應(yīng)加以折減。中國隧道建筑限界分為蒸汽及內(nèi)燃機車牽引區(qū)段、電力機車牽引區(qū)段兩種，這兩種又各分為單線斷面和雙線斷面。在曲線地段由于外軌超高車輛傾斜等因素，斷面須適當加大。輔助坑道設(shè)計 輔助坑道有斜井、豎井、平行導(dǎo)坑及橫洞四種。之間，采用卷揚機提升。豎井斷面多為圓形，～。此外，隧道設(shè)計還包括洞門設(shè)計、開挖方法和襯砌類型的選擇等。光電測距儀的出現(xiàn)和發(fā)展，解決了量距的困難。中國大瑤山雙線隧道即采用主副閉合導(dǎo)線法作為中線平面控制。100毫米。高程貫通極限誤差為177。按開挖斷面大小、位置分，有分部開挖法和全斷面開挖法。鉆爆法開挖作業(yè)程序包括測量、鉆孔、裝藥、爆破、通風、出碴、錨桿、立架、掛網(wǎng)、噴錨等工序。炮孔直徑約為 4～5厘米。裝填炸藥率約為炮眼長度的60%～80%，周邊孔的裝藥量要少些。此后，電力起爆逐漸推廣。④施工通風：排出或稀釋爆破后產(chǎn)生的有害氣體和由內(nèi)燃機產(chǎn)生的氮氧化物及一氧化碳,同時排除煙塵,供給新鮮空氣，借以保證隧道施工人員的安全和改善工作環(huán)境。新鮮空氣不易達到的工作面，須采用局部通風機補充壓入。噴錨支護是20世紀50年代發(fā)展起來的一種支護方法，其特點是支護及時、穩(wěn)固可靠，具有一定柔性，與圍巖密貼，能給施工場地提供較大活動空間。在噴口加水射到巖石面上，一次可噴3～5厘米厚度。在圍巖堅硬穩(wěn)定的地段也可不加支撐。運輸線分有軌和無軌兩種。中國成昆線蜜蜂箐單線隧道單口最高月進度曾達到 200米。鉆爆法開挖采用的方法有全斷面開挖法和分部開挖法。全斷面開挖法又演變?yōu)榘霐嗝娣?。缺點是工序多,有干擾,用人多。中央導(dǎo)坑法是導(dǎo)坑開挖后向四周打輻射炮眼爆破出全斷面或先擴大上半部。襯砌順序多用先拱后墻，遇圍巖較好時亦可改為先墻后拱。1971～1973年在枝柳線彭莫山單線隧道應(yīng)用,取得平均單口月成洞132米的進度。盾構(gòu)法 采用盾構(gòu)作為施工機具的隧道施工方法[2]。開挖時，切口環(huán)首先切入地層并能掩護工人安全地工作。掘進機法 在整個隧道斷面上，用連續(xù)掘進的聯(lián)動機施工的方法。普通型的掘進機的前端是一個金屬圓盤，以強大的旋轉(zhuǎn)和推進力驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，圓盤上裝有數(shù)十把特制刀具，切割地層，圓盤周邊裝有若干鏟斗將切割的碎石傾入皮帶運輸機，自后部運出。常用的襯砌種類有就地灌注混凝土類、預(yù)制塊拼裝、噴錨或單噴混凝土、復(fù)合式襯砌。噴錨支護的主要優(yōu)點是支護及時,安全可靠,并能大量節(jié)約木材和鋼材。在巖石地層中采用全斷面開挖及噴混凝土襯砌，其質(zhì)量好壞首先取決于光面爆破。掘進機開挖法正在不斷研究改進，并生產(chǎn)出各種新機械,其應(yīng)用有廣闊前景。隨著現(xiàn)代化城市高密度化 ,生活水準的高標準化 ,各種供給設(shè)施(如電信、 電氣、 煤氣、 上下水等)的需求量將會急劇增加 ,需要改造和增設(shè)的供管線愈來愈多 ,解決這一問題的最好對策乃是進行統(tǒng)一規(guī)劃與管理的城市地下共同溝(城市地下公用事業(yè)綜合隧道) ,1994 年上海浦東建成了我國第一條規(guī)模較大的張揚路共同溝。我國隧道及地下工程的主要開挖方法及技術(shù)狀況世界發(fā)達國家已有的隧道和地下工程施工技術(shù) ,大部分已在我國開發(fā)利用 ,并在工程實踐中結(jié)合中國的國情得到不斷的改進和發(fā)展。我國的隧道及地下工程施工技術(shù)自 80 年代以來 ,得到了快速發(fā)展 ,代表隧道工程施工新技術(shù)發(fā)展水平的隧道鑿巖機( TBM)和盾構(gòu)機被引入我國 ,并在實踐中不斷改進,以大瑤山雙線鐵路隧道的施工為代表和開始 ,成功地推廣了錨噴支護新奧法大斷面開挖施工技術(shù) ,全隧道最高年成洞4245m,月成洞521m，單口月成洞218m，開挖205m，襯砌303m。風火山和昆侖山隧道（海拔４９９５ｍ）則成功采用雙層模筑混凝土多道防水措施、保溫隔熱措施、低溫早強耐久性防水混凝土以及洞內(nèi)空調(diào)等措施克服了高海拔凍土地區(qū)的隧道修建難題。在跨海、 跨江隧道方面 ,目前我國國內(nèi)已對瓊州海峽隧道完成了可行性研究 ,不少有識人士也已提出了跨越渤海灣聯(lián)接遼東與膠州半島的南橋北隧固定聯(lián)絡(luò)隧通道 ,跨越長江入海口連接上海 — 崇明 — 啟東的江底隧道、 京滬、京廣高速鐵路跨越長江的沉管隧道 ,甚至提出了興建臺彎海峽隧道的設(shè)想。地下工程發(fā)展前景各種用途的地下工程的大力發(fā)展 ,能夠有效地緩解經(jīng)濟發(fā)展 ,特別是城市發(fā)展與我國土地資源緊張的矛盾。所以 ,我國地下工程的建設(shè) ,特別是東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和大中城市 ,必將迎來地下工程建設(shè)的高潮
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