【正文】 土施工 ③ 困難地質條件下的隧道修建技術水平有了進一 步提高，積累了更為豐富的克服高瓦斯隧道、高地 應力，大涌水等不良地質條件的經驗。 ④ 新技術、新工藝、新材料、新設備的應用使隧道的施 工技術得到了突飛猛進的發(fā)展。 新工藝 —— CD、 CRD、雙側壁施工方法、預切槽開挖施 工，濕式噴射混凝土工藝、噴射纖維混凝土工藝、整體液壓模 版臺車施工二次襯砌工藝的使用、 新材料 —— 新式防 水材料、自進注漿錨桿、柔性通風管、 錨桿錨固材料、混凝土外加劑等。 （ 3）隧道建設取得的成就和涉及的領域 ① 特長隧道 鐵路隧道的特長隧道比較多，而且施工經驗比較成熟 （見下表）。 特長隧道的施工考慮的主要因素有 ： 施工工期、輔助 施工通道設置、隧道通風、機械配套和快速施工組織。 序號 隧道名稱 長度（ m） 線別 建設時期 1 太行山隧道 27892 石太客專 在建 2 烏鞘嶺隧道 20220 蘭武線 2022 3 秦嶺 Ⅰ 線隧道 18456 西康 2022． 5 4 秦嶺 Ⅱ 線隧道 18456 西康 2022． 12 5 大瑤山隧道 14294 衡廣復線 1987． 12 6 野三關隧道 13845 宜萬線 在建 7 北天山隧道 13573 精河～霍爾果斯 在建 8 呂梁山隧道 13365 太原～中衛(wèi) 規(guī)劃 9 大別山隧道 13251 武漢合肥 規(guī)劃 10 霞浦隧道 13124 溫州福州線 規(guī)劃 11 長梁山隧道 12782 朔黃 2022． 3 12 東秦嶺隧道 12268 西合線 2022． 3 13 堡鎮(zhèn)隧道 11588 宜萬線 在建 14 南梁隧道 11451 石太客專 在建 15 通海隧道 11115 玉溪蒙自鐵路 規(guī)劃 16 圓梁山隧道 11068 渝懷 2022． 12 17 金寨隧道 10682 武漢合肥 規(guī)劃 18 大巴山隧道 10655 襄渝線 規(guī)劃 19 齊岳山隧道 10469 宜萬線 在建 20 大瑤山一號 10080 武廣客專 在建 中國鐵路特長隧道表 ② 大斷面隧道 鐵路雙線隧道、公路隧道隧道斷面一般在 80～ 110m2， 而海底隧道、高速公路三線、四線隧道及近來修建客運專線 雙線隧道，隧道斷面又比鐵路雙線隧道、公路隧道大好多， 最大達 230 m2， —— 小浪底導流洞開挖面積 220～ 320 m2， 二灘水電站導流洞斷面尺寸為 *23m斷面面積 ，湖 北省巴東縣清江水布埡導流洞 *。 二 四 高速公路多車道隧道 一 一 臨時支撐 (必要時 ) 一 三 臨時支撐 (必要時 ) 1 2 2 六 七 7 五 4 7 6 3 8 5 5 1 4 9 9 9 9 9 8 龍頭山隧道四車道 2% 2% 1 08 176。 40 ′ 18 ″ 51176。 采用“眼鏡 工法 ” 工藝修建三線大 跨（ 22米）軟弱、偏壓鐵路隧道 —— 全長 1285米的襄渝線 狗磨灣隧道 ③ 瓦斯隧道 瓦斯隧道是一種特殊的隧道，由于瓦斯對隧道施工 的特殊影響，安全性是瓦斯隧道的施工最基本要求，應該 采取措施確保瓦斯隧道的 施工安全。 ———— 隧道內所用的爆破器材必須采用煤礦專用 爆破器材。 瓦斯預測警報 ——— 瓦斯預測，瓦 斯防突、防爆及瓦斯檢 測。 編制瓦斯隧道施工應急預案 包括技術、組織、安全、 通風、搶險、救護等技術組織措施。全長 8144米。 a、 南昆鐵路家竹箐隧道全長 4975米， 隧道洞身有 1085米是煤系地層 ，斯壓力 測算值大多超過 ，最高的達到 ，瓦斯涌出量最多達到每小時 349立方米 。 ④ 富水隧道、高壓隧道 由于地質構造的影響，隧道富含地下水，對隧道的施工 形成很大的影響。 對于富水隧道一般采用采取地質超前預報，探明富水地 質構造，然后采取紅外線探水技術，探明前方地下水的發(fā)育 情況 然后采取合理治水的方案，一般采用帷幕注漿和小導管 注漿堵水施工封堵地下水。 穿越水下段易出現(xiàn)高壓突、涌水。 易發(fā)生災難性事故。 京廣線南嶺隧道 （ m）南嶺隧道洞身通過 5處 較大的溶蝕洼地，為淺埋巖溶隧道。施工過程中洞 內發(fā)生突水涌泥 24次，地表陷坑 52處，屬國內罕見。 滬蓉西高速齊岳山隧道 8155米。 ⑦ 巖溶隧道 隧 道 中 出 現(xiàn) 溶 洞 巖溶隧道施工要點 超前地質預報 ———— 探溶洞、探水 、 防突水、突泥 ———— 注漿技術 巖溶施工處理方案 ： 隧道通過巖溶地區(qū)時，施工前應根據(jù)設計圖結合施工現(xiàn) 場情況，采用綜合超前地質預報，探明溶洞的分布范圍、類 型、規(guī)模、發(fā)育程度、填充物、地下水的情況（有無長期補 給來源、雨季水量有無增長等）及巖層的穩(wěn)定程度等，按照 “ 以疏為主、堵排結合、因地制宜、綜合治理 ” 的原則 ” 分別 以 “ 疏導、堵填、注漿加固、跨越、繞避、渲泄 ” 等措施進行 處理。 施工技術 —— 淺埋暗挖法施工 超前預支護 超前注漿小導管支護、管棚鋼架超前支護、 地 表注漿加固小導管周邊注漿及圍巖深孔注漿、 穩(wěn)定掌子面措施 噴射混凝土封閉開挖工作面、環(huán)形留 核心土開挖法、 設置臨時仰拱或臨時支護 開挖施工方法 CD法、 CRD法、雙側壁法 監(jiān)控量測 —— 盾構法施工 插刀盾構法；土壓平衡盾構法；泥水盾構法 ⑨ 地下鐵路隧道 隧道的施工方法 隧道的修建技術采用的方法主要有： ① 鉆爆法施工技術：快速雙線 150m／月、單線 120m ／月，應變能力強。 ③ TBM全斷面掘進機施工技術：開敞式、單護盾法、 雙護盾法大 TBM；小 TBM加鉆爆法；主要用于硬巖。 ⑤沉管法施工技術：沉埋管段法；懸浮管段法。 預切槽法 \銑挖法等 鉆爆法施工隧道的主要施工要點 （ 1）超前地質預報 為了比較準確的探明前方的圍巖地質情況，國內外一般 采取 “ 長短結合，物探和鉆探結合 ” 的綜合超前地質預測預報 技術 。 ② 短距離超前地質預測預報的方法：掘進工作面地質素 描法，地質雷達、紅外線超前探水、短距離鉆孔法等 。 軟弱夾層的位置、規(guī)模及其性質。 不同巖性、圍巖級別變化界面的位置。 含水構造的位置、規(guī)模及其性質。隧道支護有超前預 支護和隧道初期支護。 超前支護的型式： ① 管棚（短管棚、長管棚、插板） ②超前小導管注漿 ③ 超前錨桿、小鋼管 ④超前水平旋噴樁 （ 2） 隧道支護施工 ⑤ 超前深孔帷幕注漿加固圍巖和堵水 預注漿方法是先在掌子面前方的圍巖中將漿液注 入，從而提高了地層的強度和穩(wěn)定性，降低了滲透性， 形成了較大范圍的筒狀封閉加固區(qū)，然后在其范圍內進 行開挖作業(yè)。 第二種是 “ 劈裂 ” 注 漿 用預注漿加固圍巖的方式，大致有以下兩種： 在開挖工作面上沿開挖輪廓線周圍打超前長導管 （或鉆孔）進行注漿。 50 第 1 段 第 2 段 第 3 段 35m 50m 70m 開挖長度 50m 200 超前預注漿施工 隧 道 中 線 1120 插板施工圖 超前預注漿施工 超前錨桿施工 管棚施工 超前小導管施工 2）隧道的初期支護 初期支護主要由噴射混凝土、鋼筋網、鋼拱架（工字鋼、 網構鋼拱架）錨桿組成。初期支護和超前支護組 成共同受力結構。隧 道的 開挖型式有以下幾種方式。 ②臺階法 下臺階、多臺階，施工方法比較靈活，可適用于 巖層頻繁變化的圍巖地段。 ③ CD法 （ 3） 隧道開挖施工方式 Ⅹ Ⅷ Ⅱ Ⅵ Ⅵ Ⅳ Ⅳ 7 9 3 Ⅻ ⅩⅢ 5 11 ⅩⅣ ⅩⅣ Ⅱ ⅩⅣ 1 ⅩⅣ 11為開挖工序 Ⅱ 、 Ⅳ 、 Ⅵ 、 Ⅷ 、 Ⅹ 、 Ⅻ 為隧道支護 ④ CD法 ⑤ CRD法 7 1 Ⅱ Ⅱ 3 Ⅳ Ⅳ 9 Ⅷ Ⅵ Ⅹ Ⅵ Ⅹ Ⅹ 5 ⑥ 雙側壁導坑法 ③ ～⑥的施工方法，按照圍巖的跨度和不穩(wěn)定性 逐級選用，適用于地質條件差，對地表沉降有嚴格 要求的地層。 ⑦ 中洞法施工，一般用于雙聯(lián)拱隧道的施工 ⑧ 隧道開挖中的輔助措施： a、環(huán)形開挖留核心土 b、噴射混凝土封閉開挖控制面 c、施工臨時仰拱 d、超前預支護 （ 4） 隧道的襯砌 現(xiàn)在的隧道襯砌多采用復合襯砌、復合式襯砌是 地下工程中唯一符合巖土受力特點，初期支護承受全 部地層荷載，二次模筑襯砌是承受流變荷載和安全儲 備 ，它可以做到不漏不滲，不開裂。 但對隧道埋深淺，巖體流變特性明顯，有地 下水的軟弱圍巖，提前施作仰拱圍巖變形仍不穩(wěn)定且 初期支護不宜加強時，應提前灌注二次襯砌。 隧道襯砌應采用液壓整體模板臺車、輸送泵施工 。 在山嶺無人區(qū)，一般采取以排為主，堵、排結合的方 式，在城市地鐵隧道、海底隧道和地下水資源有特殊要求的 隧道，采用以堵為主，限量排放的原則。 B、結構排水 排水縱、橫、環(huán)向盲管、隧道兩側縱（橫）向排水 溝、中心排水管（溝） 等屬于結構排水設施。 西康線秦嶺隧道實現(xiàn)有軌運輸獨頭通風 6000米的最高 記錄，西南線東秦嶺雙線鐵路隧道實現(xiàn)無軌運輸獨頭通風 3100米的最高記錄。 B、巷道式通風 不采用通風管，采用已經成型的平導、斜 井、橫洞等作為回風或送風道，進行通風的方 式，在隧道施工中一般和管道式通風混合使用。 壓入式通風 通風管道過襯砌臺車 雙管路在長距離隧道中通風 雙管路長距離獨頭施工通風 隧道開挖后，隧道周圍的巖體在回彈應力和重分布 應力作用下向隧道開挖臨空面進行 “ 移動 ” ，坑道相對側 壁的距離將產生變化，當圍巖應力趨于平衡時，這種變 化將 逐漸趨于穩(wěn)定。 對量測數(shù)據(jù)及時分析處理，用于判斷圍巖的穩(wěn)定 性，并與工程類比法相結合，及時調整支護參數(shù)或施工 決策。 根據(jù)位移變化速度判別： 凈空變化速度持續(xù)大于 ，圍巖處于急 劇變形狀態(tài)，應加強初期支護系統(tǒng)。 在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下， 應采用其它指標判別。 信息反饋修正設計的內容：施工方法變更的建議；施 工工序的更改；預留變形量的修改或確認；設計參數(shù)的修 改或確認；采用輔助施工措施的建議。 隧道收斂變形量測所用的儀器 收斂計 全站儀 隧道激光斷面測量儀 目前國內應用較多的此類儀器有鐵二局的非接觸自 動坐標（ TAPS）激光斷面儀，鐵道部的 SJC— 1型激光斷 面儀，地礦部探礦工藝所的 DMY— I激光斷面儀，北京光 電技術研究所的 BJSD2激光隧道限界檢測儀。 （ 2）開挖事故 開挖事故率一般占隧道作業(yè)總事故的半 數(shù)，具有代表性和經常發(fā)生的事故，一 是開挖 后沒有及時支護，由頂部落石引起的 ；二 是圍 巖太差，臨時支護沒有達到施工設計要求，偷 工減料或存在僥幸心理，造成坍方 ；三 是洞口 段開挖時，由于措施不當，盲目進洞、造成坍 頂而引起嚴重事故 。此外，在 每循環(huán)開挖中，導坑中最危險的作業(yè)是鉆 眼和架立鋼拱架，因為鑿眼和撬挖容易使 頂部、拱角產生震動，破壞了圍巖的自穩(wěn) 能力從而造成塌落 。由于隧道作業(yè)面的限 制，在開車、乘車和機車的調度與銜接中，所 發(fā)生的事故也較多。因受隧道內作業(yè)空間的限制，后者 引起的事故可占總撞擊事故的 40％。洞內臨時鋪設的電纜和高壓 軟膠皮管，因長時間使用，使材料疲勞破 損，觸電、水風管打傷人的事故時有發(fā)生。地表水的侵入 和洞口的塌方落石是危及施工安全的重要方 面，進洞前宜提前處理好。 ② 隧道引道范圍內的橋梁墩臺、涵管、下 擋墻等工程施工應與棄渣需要相協(xié)調，盡 早完成。 按設計要求進行邊坡、仰坡放線，自上而 下逐段開挖，不得掏底開挖或上下重疊開挖。 石質地層拉槽爆破后，應及時清除松動石 塊；土質地層開挖后應及時夯實整平邊 (仰 )坡。 洞口施工宜避開降雨期和融雪期。 不得采用深眼大爆破開挖邊 (仰 )坡。 開挖的土石方不得棄在危害邊坡及其 它建筑物穩(wěn)定的地點，并不得影響運輸安 全。 ④ 當洞口可能出現(xiàn)