【正文】 水材料和設(shè)施以及設(shè)計(jì)防排水系統(tǒng)；施工組織設(shè)計(jì)中主要安排了監(jiān)控量測(cè)、施工進(jìn)度安排防排水等，并介紹了具體施工方法及其詳細(xì)的施作過(guò)程。襯砌 。 防排水 。s economy, makes transport facilities construction standards and more to high, built of the road is more and more to pay attention to in the fort and environmental protection, but also requires improving its ability to resist disasters. Therefore, in order to follow the terrain to reduce environmental damage meet alignment requirements, ensuring safe economic. In the graduation design, the tunneling method and supporting structure are designed based on the hydrogeological condition of Yiling district located in Shiyan city in Hubei Province. In the design of the tunnel structure, drainage and construction anization design. First is the Introduction to the construction method of Tunnel Engineering, determine the entrance location, and then make reasonable tunnel geometry design and structure design, analysis and its support structure of rationality。 coordinate major arranged supervision, construction schedule and drainage, and so on, and describes specific construction methods and detailed procedures for the application. KEYWORDS: Tunneling engineering； Lining； Structure。隧道施工方法的選擇主要依據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，并結(jié)合隧道斷面尺寸、長(zhǎng)度、襯砌類型、隧道的使用功能和施工技術(shù)水平等因素綜合考慮研究確定。工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率很低，無(wú)法修建長(zhǎng)大隧道，應(yīng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的能力極其微弱。 第三階段 —— 世界范圍內(nèi)隧道技術(shù)高速發(fā)展，向高速化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展，戰(zhàn)勝困難、不良地質(zhì)的能力和技術(shù)不斷提高，隧道修建速度不斷提高。如衡廣鐵路復(fù)線的大遙山隧道（ ）、西康鐵路的秦嶺隧道（ ）、遼寧大伙房輸水隧洞（ ），終南山公路隧道（ ），四川錦屏電站隧洞群（ 4條主洞、 2條交通洞、 1 條排水洞，單隧長(zhǎng)度約 17km），西格鐵路關(guān)角隧道（ ），吐庫(kù)二線中天山隧道（ ，），甘肅引大濟(jì)湟工程引水隧洞（ ），蘭渝鐵路西秦嶺隧道（ ）等等。建國(guó)后，上 20 世紀(jì) 50 年代，我國(guó)僅有公路隧道 30 多座，總長(zhǎng) 公里。 80 年代后期，我國(guó)才真正開始興建高速公路和高速公路隧道。 我國(guó)是個(gè)多山國(guó)家， 75％左右國(guó)土都是山地或重丘，且江河縱橫，海域?qū)掗??？傮w上，公路隧道的建設(shè)已進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，其建設(shè)成就表現(xiàn)為基礎(chǔ)理論日趨成熟，研究手段日益全面，勘測(cè)設(shè)計(jì)技術(shù)日益先進(jìn)，建設(shè)規(guī)模日益宏大，結(jié)構(gòu)型式日趨豐富，施工技術(shù)邁進(jìn)機(jī)械化，材料日益先進(jìn)，裝備漸趨完備等。 研究手段方面 早期，工程類比法和經(jīng)典力學(xué)解析法是公路隧道的主要研究方法。因此，隨著各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，借助計(jì)算機(jī)對(duì)隧道工程進(jìn)行全過(guò)程數(shù)值模擬的研究方法逐漸得到了廣泛應(yīng)用。它是隧道工程研究中的一個(gè)強(qiáng)有力武器，可以彌補(bǔ)數(shù)值仿真分析方法的不足，二者相輔相承。 ．勘測(cè)設(shè)計(jì)技術(shù)方面 公路隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)水平有了較大提高。在初測(cè)地質(zhì)勘查和施工階段地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作中普遍采取了地震波反射法、聲波反射法、紅外線探水法和地質(zhì)雷達(dá)等。在以上進(jìn)步的基礎(chǔ)上，公路隧道設(shè)計(jì)質(zhì)量有了很大提高。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)的特長(zhǎng)公路山嶺隧道（含在建）已達(dá)到 179 座，其中，雙洞四車道、全長(zhǎng) 公里的陜西秦嶺終南山公路隧道，已于 2020 年 10 月建成通車，是世界雙洞規(guī)模世界第一的公路隧道，為超特長(zhǎng)公路隧道建設(shè)技術(shù)的典型代表。 ．結(jié)構(gòu)型式方面 早期公路隧道普遍采用雙洞分離式的結(jié)構(gòu)型式。此外，伴隨著橋隧相連和實(shí)現(xiàn)地下互通等特殊條件或功能的技術(shù)要求的出現(xiàn)，分岔式隧道結(jié)構(gòu)型式、橋隧混合結(jié)構(gòu)型式、地下立交結(jié)構(gòu)型式的工程實(shí)踐也日益增多。相對(duì)連拱隧道而言，小凈距隧道因其工程風(fēng)險(xiǎn)較小、造價(jià)相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，也逐步得到了廣泛應(yīng)用。 2020 年建成的湖北滬蓉西高速公路八字嶺隧道、 2020年通車的山西晉濟(jì)高速公路月湖泉隧道、拍盤隧道等均是典型工程。 由于地下互通式立交可減少拆遷、保護(hù)環(huán)境，并可直接實(shí)現(xiàn)地下隧道之間或 地下隧道與地面道路之間的交通轉(zhuǎn)換，因此該型結(jié)構(gòu)近年來(lái)也應(yīng)運(yùn)而生。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 2 山嶺隧道施工方法 礦山法 概念 暗挖法的一種，主要用鉆眼爆破方法開挖斷面而修筑隧道及地下工程的施工方法。用礦山法施工時(shí)，將整個(gè)斷面分部開挖至設(shè)計(jì)輪廓，并隨之修筑襯砌。分部開挖時(shí)，斷面上最先開挖導(dǎo)坑，再由導(dǎo)坑向斷面設(shè)計(jì)輪廓進(jìn)行擴(kuò)大開挖。在堅(jiān)實(shí)、整體的巖層中，對(duì)中、小斷面的隧道，可不分部而將全斷面一次開挖。噴錨支護(hù)的出現(xiàn)，使分部數(shù)目得以減少，并進(jìn)而發(fā)展成新奧法。后者又可按分部情況細(xì)分為漏斗棚架法、臺(tái) 階法、全斷面法和上下導(dǎo)坑先墻后拱法。此外，結(jié)合先拱后墻法和漏斗棚架法的特點(diǎn)，還有一種居于兩者之間的蘑菇形法。在穩(wěn)定性較差的松軟巖層中，為了施工安全，先開挖拱部斷面并即砌筑頂拱，以支護(hù)頂部圍巖，然后在頂拱保護(hù)下開挖下部斷面和砌筑邊墻。開挖兩側(cè)邊墻部分的巖層時(shí) (俗稱挖馬口 ),須左右交錯(cuò)分段進(jìn)行，以免頂拱懸空 而下沉。施工時(shí) ,須開挖上下兩個(gè)導(dǎo)坑，開挖上部斷面時(shí)的大量石碴，可通過(guò)上下導(dǎo)坑之間的一系列漏碴孔裝車后從下導(dǎo)坑運(yùn)出，既提高出碴效率，又減少施工干擾。在此種場(chǎng)合，為避免運(yùn)輸和施工的干擾，可先將上半斷面完全修筑完畢，然后再進(jìn)行下半斷面的施工。該法在外文 文獻(xiàn)中也稱為比國(guó)法。適用于較堅(jiān)硬穩(wěn)定的巖層。施工順序見圖 2。橫梁上鋪設(shè)輕便鋼軌，在下導(dǎo)坑運(yùn)輸線路上方留出縱向缺口 ,其上鋪橫木 ,相隔一定間距 ,留出漏斗口供漏碴用。圖中 2至 5部爆出的石碴全落在棚架上，經(jīng)漏斗口卸 入下面的斗車運(yùn)出洞外。下導(dǎo)坑的寬度，一般按雙線斗車運(yùn)輸決定。設(shè)立棚架區(qū)段的長(zhǎng)度，安裝碴的各擴(kuò)大開挖部分的延長(zhǎng)加上一定余量來(lái)決定。此法曾廣泛應(yīng)用于修建鐵路隧道。①正臺(tái)階法系在穩(wěn)定性較差的巖層中施工時(shí)，將整個(gè)坑道斷面分為幾層，由上向下分部進(jìn)行開挖，每層開挖面的前后距離較小而形成幾個(gè)正臺(tái)階（圖 3a）。全斷面完全開挖后，再由邊墻到頂拱筑襯砌。如坑道頂部巖層松動(dòng)，應(yīng)即在導(dǎo)坑內(nèi)用錨桿或鋼拱架作臨時(shí)支護(hù)，以防坍塌。進(jìn)行上層的鉆眼時(shí) ,須設(shè)立工作平臺(tái)或采用漏斗棚架，后者可供裝碴之用。適用于較好巖層中的中、小型斷面的隧道。新奧法的出現(xiàn)，擴(kuò)大了全斷面法和臺(tái)階法的適用范圍。以前 ,在穩(wěn)定性較差的松軟巖層中，為提高襯砌的質(zhì)量，曾采用過(guò)此種先分部挖出全斷面，再按先墻后拱順序修筑襯砌的施工方法。還稱之為奧國(guó)法或稱老奧法。開挖 1至 4部后呈現(xiàn)形似蘑菇狀的斷面，故名。該法具有容易改變?yōu)槠渌椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)，遇巖層差時(shí)改為單純的先拱后墻法，巖層好時(shí)改為漏斗棚架法。 7側(cè)壁導(dǎo)坑先墻后拱法 簡(jiǎn)稱側(cè)壁導(dǎo)坑法，也稱核心支持法。開挖時(shí)可將臨時(shí)支撐和拱架都支承于坑道中間未被開挖的大塊核心地層上，在襯砌保護(hù)之下最后將此核心挖除，必要時(shí)再砌筑仰拱。為了核心部分地層的穩(wěn)定，也須保持足夠的寬度 ,且其寬度愈大，留在最后的開挖量愈大 ,開挖費(fèi)用就愈小。在堅(jiān)硬巖層中修建大跨度洞室時(shí)也常采用，利用其核心部分作為支承頂拱和邊墻模板的基礎(chǔ)；開挖時(shí)臨時(shí)支撐可大為減少，甚至完全免除。此外，在大斷面洞室施工時(shí)，還采用先拱后墻法與核心支持法、先拱后墻法與正臺(tái)階法等的混合方案。為了便于裝碴和不損壞附近的臨時(shí)支撐或永久性襯砌，不使巖層爆得粉碎或碎落的巖塊過(guò)大，又不使爆破時(shí)的巖塊拋擲很遠(yuǎn)，故一般用松動(dòng)爆破。 為了提高爆破效果，避免超挖或欠挖，并使坑道的輪廓符合設(shè)計(jì)要求，除須根據(jù)巖層情況和坑道斷面大小，選擇炮眼的數(shù)目、直徑、深度和裝藥量等參數(shù)之外，炮眼布置也是重要影響因素。掏槽眼的布 置形式一般有直眼掏槽和斜眼掏槽。 爆破材料大多采用威力較低、價(jià)格較廉的硝銨炸藥，有水時(shí)則用硝化甘油炸藥。 爆破開挖時(shí)，為保證開挖面輪廓準(zhǔn)確而平整，并控制對(duì)圍巖的震動(dòng)，近年來(lái)，在爆破技術(shù)上發(fā)展和應(yīng)用了光面爆破、預(yù)裂爆破和毫秒爆破等新技術(shù)，達(dá)到了預(yù)期的爆破效果。 之后這個(gè)方法在西歐、北歐、美國(guó)和日本等許多地下工程中獲得極為迅速發(fā)展， 已成 為現(xiàn)代隧道 工程新技術(shù)標(biāo)志之一。至今，可以說(shuō)在所有重點(diǎn)難點(diǎn)的地下工程中都離不開 種基本方法。 在巷道爆破后立即施工以噴射混凝土支護(hù)能有效地制止巖層變形的發(fā)展，并控制應(yīng)力降低區(qū)的伸展而減輕支護(hù)的承載，增強(qiáng)了巖層的穩(wěn)定性。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 巷道開挖后，圍巖由于爆破作用產(chǎn)生新的裂縫，加上原有地質(zhì)構(gòu)造上的裂縫，隨時(shí)都有可能產(chǎn)生變形或塌落。（提高圍巖的粘聚 力 C和內(nèi)摩擦角）。 3粘結(jié)性 噴錨支護(hù)同圍巖能全面粘結(jié)，這種粘結(jié)作用可以產(chǎn)生三種作用： ① 聯(lián)鎖作用，即將被裂隙分割的巖塊粘結(jié)在一起若圍巖的某塊危巖活石發(fā)生滑移墜落，則引起臨近巖塊的聯(lián)鎖反應(yīng)，相繼喪失穩(wěn)定，從而造成較大范圍的冒頂或片幫。 ②復(fù)和作用， 即圍巖與支護(hù)構(gòu)成一個(gè)復(fù)合體（受力體系）共同支護(hù)圍巖。 ③增加作用。 4柔性 噴錨支護(hù)屬于柔性薄性支護(hù)，能夠和圍 巖緊粘在一起共同作用，由于噴錨支護(hù)具有一定柔性，可以和圍巖共同產(chǎn)生變形，在圍巖中形成一定范圍的非彈性變形區(qū)，并能有效控制允許圍巖塑性區(qū)有適度的發(fā)展，使圍巖的自承能力得以充分發(fā)揮。 新奧法理論要點(diǎn)及施工要點(diǎn) 1 新奧法與傳統(tǒng)施工方法的區(qū)別：傳統(tǒng)方法認(rèn)為巷道圍巖是一種荷載，應(yīng)用厚壁混凝土加以支護(hù)松動(dòng)圍巖。 新奧法將圍巖視為巷道承載構(gòu)件的一部分，因此，施工時(shí)應(yīng)盡可能全斷面掘進(jìn)，以減少巷道周邊圍巖應(yīng)力的擾動(dòng)，并采用光面爆破、微差爆破等措施。同時(shí)注意巷道表面盡可能平滑，避免局部應(yīng)力集中。 2保護(hù)巷道圍巖自身的承載能力 新奧法施工在巷道開挖后采取了一系列綜合性措施：構(gòu)筑防水層、圍巖巷道排水；選擇合理的斷面形狀尺寸；給支護(hù)留變形余量；開巷后及時(shí)做好支護(hù)、封閉圍巖等，都是為保護(hù)巷道圍巖的自身承載能力，使圍巖的擾動(dòng)影響控制在最小范圍內(nèi)，并加固圍巖，提高圍筵強(qiáng)度。 3 允許圍巖由一定量的變形，以利于發(fā)揮圍巖的固有強(qiáng)度。 圍巖的變形是控制在一定范圍內(nèi)的，必 須避免圍巖變形過(guò)大，從而導(dǎo)致圍巖強(qiáng)度的削弱以致引起垮落、失穩(wěn)。 4新奧法施工過(guò)程中量測(cè)工作的特殊性 由于巖體生成條件與地質(zhì)作用的復(fù)雜性，施工條件的復(fù)雜性，以及對(duì)工程設(shè)計(jì)參數(shù)的精確要求，得要通過(guò)許多量測(cè)手段，在施工過(guò)程中對(duì)圍巖動(dòng)態(tài)和支護(hù)結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)和支護(hù)結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 由上所述，新奧法的支護(hù)原則是：圍巖不僅是載物體，而且是承載結(jié)構(gòu)；圍巖承載圈和支護(hù)體組成巷道的統(tǒng)一體，是一個(gè)力學(xué)體系；巷道的開挖和支護(hù)都是為保持改善與提高圍巖的自身支撐能力服務(wù)。 施工順序可以概括為：開挖→一次支護(hù)→二次支護(hù)。開挖作業(yè)與一次支護(hù)作業(yè)同時(shí)交叉進(jìn)行，為保護(hù)圍巖的自身支撐能力，第一次支護(hù)工作應(yīng)盡快進(jìn)行。一次開挖長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)巖質(zhì)條件和開挖方式確定。一般在中硬巖中長(zhǎng)度約為 米，在膨脹性地層中大約為 米。按一定系統(tǒng)布置錨桿，加固深度圍巖，在圍巖內(nèi)形成承載拱，由噴層、錨桿及巖面承載拱構(gòu)成外拱，起臨時(shí)支護(hù)作用，同時(shí)又是永久支護(hù)的一部分。 完成第一次支護(hù)的時(shí)間非常重要，一 般情況應(yīng)在開挖后圍巖自穩(wěn)時(shí)間的二分之一時(shí)間內(nèi)完成。 在地質(zhì)條件非常差的破碎帶或膨脹性地層（如風(fēng)華花崗巖）中開挖巷道，為了延長(zhǎng)圍巖的自穩(wěn)時(shí)間，為了給一次支護(hù)爭(zhēng)取時(shí)間，安全的作業(yè)，需要在開挖工作面的前方圍巖進(jìn)行超前支護(hù)（預(yù)支護(hù)），然后再開挖。 一次支護(hù)后，在圍巖變形趨于穩(wěn)定時(shí)，進(jìn)行第二次支護(hù)和封底 ，即永久性的支護(hù)（或是補(bǔ)噴射混凝土，或是澆注混凝土內(nèi)拱），起到提高安全度和整個(gè)支護(hù)承載能力增強(qiáng)的作用，而此支護(hù)時(shí)機(jī)可以由監(jiān)測(cè)結(jié)果得到。 新奧法適用范圍 ① 具有較長(zhǎng)自穩(wěn)時(shí)間的中等巖體； ② 弱膠結(jié)的砂和石礫以及不穩(wěn)定的礫巖； ③ 強(qiáng)風(fēng)化的巖石； ④ 剛塑性的粘土泥質(zhì)灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r； ⑤ 堅(jiān)硬粘土，也有帶堅(jiān)硬夾層的粘土； ⑥ 微裂隙的，但很少粘土的巖體； ⑦ 在很高的初應(yīng)力 場(chǎng)條件下，堅(jiān)硬的和可變堅(jiān)硬的巖石； 在下述條件下應(yīng)用新奧法必須與一些輔助方法相配合 ①