隧道工程施工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

地道工程施工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r地道工程施工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r地道工程施工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r地道工程施工技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r我國(guó)是一個(gè)多山國(guó)家，山地面積占2/3以上，高原起伏，群山綿延，崇山峻嶺密布，水系發(fā)育，江河縱橫，地質(zhì)復(fù)雜，組成交通運(yùn)輸網(wǎng)建設(shè)的阻攔。跟著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，高速增加的資源流動(dòng)性需求，使得我國(guó)交通路網(wǎng)建設(shè)表現(xiàn)迅猛的發(fā)展態(tài)勢(shì)，地道工程在交通路網(wǎng)中的比重愈來(lái)愈大，復(fù)雜的地質(zhì)條件與施工環(huán)境，從衡廣復(fù)線大瑤山雙線鐵路地道開始采納新原理、新方法、新構(gòu)造、新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝全面建成開始，中國(guó)地道施工技術(shù)日臻成熟，已步入了世界先進(jìn)水平的隊(duì)列，在勘探設(shè)計(jì)、施工、營(yíng)運(yùn)、科研等方面獲得了很多重要的成就和創(chuàng)新。我國(guó)鐵路地道發(fā)展幾個(gè)里程碑工程。沙木拉達(dá)地道：全場(chǎng)6379m，是當(dāng)時(shí)中國(guó)最長(zhǎng)的鐵路地道，1966年貫串。地道的施工中采納了輕型機(jī)具，分部開挖的“小型機(jī)械化”施工，修筑速度達(dá)到了每個(gè)月“百米成洞”的水平。大瑤山地道：全長(zhǎng)14294m,采納新奧法原理設(shè)計(jì)與施工，配套大型機(jī)械化作業(yè)。改變了中國(guó)傳統(tǒng)的風(fēng)鉆等小型機(jī)具作業(yè)為主的模式。秦嶺地道：全長(zhǎng)18456m，采納敞開式全斷面掘進(jìn)機(jī)（TBM）施工，標(biāo)記住中國(guó)鐵路地道機(jī)械化施工跨入世界先進(jìn)隊(duì)列。烏鞘嶺地道：全長(zhǎng)20050m,雙洞單線地道，鉆爆法施工，建筑長(zhǎng)度上漲到20km隊(duì)列,工期僅用30個(gè)月。太行山地道：全長(zhǎng)27839m,雙洞單線，設(shè)計(jì)時(shí)速250km/h。2007年1224日貫串，是我國(guó)當(dāng)前已建成的最長(zhǎng)山嶺地道。關(guān)角地道：全長(zhǎng)32645m,雙洞單線，地道設(shè)計(jì)長(zhǎng)度錯(cuò)誤！達(dá)到30km隊(duì)列。我國(guó)代表性公路地道工程。陜西秦嶺終南山公路地道單洞長(zhǎng)，雙洞共長(zhǎng)，2007年1月20日通車。是世界第一座最長(zhǎng)的雙洞高速公路地道。四川大相嶺泥巴山地道全長(zhǎng)10007m，2011年12月24日，實(shí)現(xiàn)雙線貫串。湖南雪峰山地道全長(zhǎng)7039m，位于上海到瑞麗高速公路湖南邵陽(yáng)至懷化路段之間，為雙洞雙車道地道，2007年11月19日通車，是當(dāng)時(shí)全國(guó)高速公路第三長(zhǎng)地道。我國(guó)代表性海底地道。膠州灣地道：全長(zhǎng)7800米，雙向6車道。2010年4月28日全線貫串。廈門翔安海底地道，全長(zhǎng)8695m，2010年4月26日中國(guó)大陸第一條海底地道廈門翔安海底地道建成通車。我國(guó)代表性輸水地道工程。大伙房水庫(kù)專長(zhǎng)隧洞：一期工程隧洞全長(zhǎng)，2009年9月21日，順利實(shí)現(xiàn)貫串輸水。1.2地道工程施工特色地道工程是屬于地下構(gòu)造物，地下構(gòu)造是多種多樣的，修筑地下構(gòu)造的施工方法和技術(shù)也是多種多樣的。施工技術(shù)形成與發(fā)展和地下構(gòu)造物自己以及所處地層地質(zhì)的特色有關(guān)。地道工程施工特色：．隱蔽性強(qiáng)，地層地質(zhì)未知要素多。．作業(yè)空間有限，工作面狹小，施工工序攪亂大。．施工過程作業(yè)的循環(huán)性強(qiáng)，因地道工程是縱長(zhǎng)的，施工嚴(yán)格地依據(jù)必然次序循環(huán)作業(yè)，如開挖就必然依據(jù)“鉆孔—裝藥—爆破一通風(fēng)一錯(cuò)誤！出渣”的次序循環(huán)。4．施工作業(yè)的綜合性強(qiáng)，在同一工作環(huán)境下進(jìn)行多工序作業(yè)(掘進(jìn)、支護(hù)、襯砌等)。錯(cuò)誤！5．施工過程的地質(zhì)力學(xué)狀態(tài)是變化的，圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)也是變化的，所以施工也應(yīng)是動(dòng)向的。6．作業(yè)環(huán)境惡劣，施工噪聲大，粉塵、煙霧，濕潤(rùn)，光芒暗，地質(zhì)條件差及安全問題等給施工人員帶來(lái)了不利的工作環(huán)境。7．作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)性大。風(fēng)險(xiǎn)性是和隱蔽性和動(dòng)向性有關(guān)系的，在施工過程中，施工人員必然隨時(shí)關(guān)注地道施工的風(fēng)險(xiǎn)性。1.3地道工程施工方法在地道修筑方法中，依據(jù)不一樣樣的構(gòu)造用途、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境要求、安全風(fēng)險(xiǎn)分析、成本投入、工程規(guī)模以及我國(guó)國(guó)情等條件，依據(jù)支護(hù)構(gòu)造設(shè)計(jì)理念的不一樣樣，產(chǎn)生了不一樣樣設(shè)計(jì)、施工特色的地道施工方法。當(dāng)前在公路、鐵路、水工地道施工中常采納的方法有：．明挖法。2．礦山法(鉆爆法)：臺(tái)階法、全斷面法、分部開挖法。．淺埋暗挖法。4．掘進(jìn)機(jī)法(TBM或盾構(gòu)法)。沉埋管段法。明挖法和淺埋暗挖法主要用于市政工程施工中，主要針對(duì)構(gòu)造埋深淺、穿越纖弱地層、環(huán)保要求高、施工難度大等特色，重申保護(hù)、提升圍巖自承能力，主要采納注漿、降水、管棚、冷凍等協(xié)助工法，因?qū)f(xié)助工法進(jìn)行了說(shuō)明，對(duì)明挖法和淺埋暗挖法未對(duì)獨(dú)自描繪。-2-錯(cuò)誤！1.4地道工程施工技術(shù)地道施工技術(shù)，主假如研究解決地道工程施工的技術(shù)方案和技術(shù)舉措，，地道工程施工過程中的爆破、襯砌、支護(hù)、通風(fēng)、防塵、防瓦斯、防有害氣體，及照明、水、風(fēng)和電的作業(yè)方式及操作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，圍巖變化的丈量監(jiān)控方法等等。地道施工技術(shù)的發(fā)展方向：施工機(jī)械化，各道工序逐漸實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，以設(shè)備保工藝、以工藝保質(zhì)量、以質(zhì)量保安全；工序標(biāo)準(zhǔn)化，各道工序都成立標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)；構(gòu)件工廠化，管片、仰拱塊、混凝土攪拌、鋼拱架、預(yù)埋件、連結(jié)件等盡量廠制；施工信息化，采納物探、鉆探等手段探明地質(zhì)狀況、采納監(jiān)控量測(cè)技術(shù)有效掌握施工過程中地質(zhì)變化，以保證地道施工安全。掘進(jìn)技術(shù)1．人工開挖人工開挖是一種比較原始的掘進(jìn)方法，主要合用黃土隧道，或破裂廢弛巖石及土質(zhì)地道。一般是采納輕型手持式風(fēng)鎬，十字鎬等手持工具進(jìn)行開挖，采納小型機(jī)具出砟。人工開挖對(duì)圍巖擾動(dòng)小，能有效地保護(hù)圍巖，防備圍巖受擾過大而產(chǎn)生坍方，但開挖速度慢，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。2．鉆爆開挖鉆爆開挖是經(jīng)過機(jī)械鉆孔，用炸藥爆破坑道范圍內(nèi)的巖錯(cuò)誤！體、采納大型機(jī)械設(shè)備出砟的方法。鉆爆法對(duì)圍巖的擾動(dòng)損壞較大，一般合用于石質(zhì)地道。．機(jī)械開挖①單臂掘進(jìn)機(jī)開挖，是采納裝在可挪動(dòng)式機(jī)械臂上的切削頭來(lái)破裂巖體。單臂掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)對(duì)圍巖的擾動(dòng)損壞小，故一般合用于堅(jiān)固性差的軟巖地道及土質(zhì)地道中。②TBM掘進(jìn)機(jī)（含盾構(gòu)）掘進(jìn)，TBM掘進(jìn)機(jī)的破巖機(jī)理是擠壓，切削破巖；出砟一般采納大型礦車或皮帶機(jī)運(yùn)輸方式。采納掘進(jìn)機(jī)施工擁有迅速，連續(xù)作業(yè)、機(jī)械化程度高、安全、勞動(dòng)強(qiáng)度小、對(duì)地層擾動(dòng)小，襯砌支護(hù)質(zhì)量可控，通風(fēng)條件好，減少協(xié)助工序等長(zhǎng)處。支護(hù)技術(shù)地道開挖后，改變了巖體的應(yīng)力狀態(tài)，巖體產(chǎn)生了趨勢(shì)地道內(nèi)的變形位移。當(dāng)圍巖變形量過大時(shí)，會(huì)造成圍巖失穩(wěn)，直至坍塌，所以，地道開挖后應(yīng)實(shí)時(shí)進(jìn)行支護(hù)。當(dāng)前支護(hù)的方法主要有復(fù)合式襯砌支護(hù)構(gòu)造和管片支護(hù)構(gòu)造兩種方法，此中復(fù)合式襯砌構(gòu)造為錨噴支護(hù)（早期）+二次襯砌支護(hù)。錨噴支護(hù)是從80年月起采納的一種圍巖支護(hù)手段。采納錨噴支護(hù)可以充散發(fā)揮圍巖的自承能力，提升了作業(yè)的安全性和作業(yè)效率。主要有以下支護(hù)形式：．錨桿支護(hù)。2.鋼支撐、錨噴聯(lián)合支護(hù)。-3-錯(cuò)誤！發(fā)射砼支護(hù)。澆筑混凝土襯砌。協(xié)助施工技術(shù)對(duì)不可以自穩(wěn)或自穩(wěn)時(shí)間短的淺埋、偏壓、纖弱地層及巖溶、斷層破裂帶等特別不良地質(zhì)，施工中可采納相應(yīng)的協(xié)助施工技術(shù)，提早或在施工過程中加固圍巖，以確保施工安全，常用的輔助施工舉措主要有：．地面沙漿錨桿（洞口淺埋段）。．超前錨桿（超前小導(dǎo)管）注漿。．超前管棚。．水平旋噴。．玻璃纖維錨桿（掌子面）。．超前帷幕幕注漿或全斷面注漿。．降水。．凍結(jié)法。監(jiān)控量測(cè)技術(shù)監(jiān)控量測(cè)是地道信息化施工的中心內(nèi)容之一，經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)獲得的圍巖和支護(hù)構(gòu)造系統(tǒng)狀態(tài)的有關(guān)數(shù)據(jù)（信息），經(jīng)過數(shù)據(jù)（信息）整理和分析，判斷圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的堅(jiān)固性及工作狀態(tài)，并優(yōu)化施工方法和修正支護(hù)參數(shù)以指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工。量測(cè)的內(nèi)容主要包含變形監(jiān)測(cè)和應(yīng)力監(jiān)測(cè)。錯(cuò)誤！超前地質(zhì)預(yù)告技術(shù)地道工程的特色之一是地質(zhì)條件的不確定性，所以，經(jīng)過技術(shù)手段在施工過程中對(duì)作眼前方的地質(zhì)進(jìn)行超前預(yù)告是保證地道安全的重點(diǎn)舉措之一，當(dāng)前常用的超前地質(zhì)預(yù)告技術(shù)有物探和鉆探兩大類，實(shí)行中多以雙方法聯(lián)合，依據(jù)“物探先行，鉆探考證”的原則組織實(shí)行。當(dāng)前已作為施工工序歸入施工組織進(jìn)行管理。防排水技術(shù)地道防排水施工一般應(yīng)達(dá)到“防水靠譜、排水暢達(dá)、經(jīng)濟(jì)合理”的目的。對(duì)水資源保護(hù)有嚴(yán)格要求的地道，防排水應(yīng)采納“以堵為主、限量排放”的原則。在環(huán)境敏感地域以及水量過大錯(cuò)誤！影響施工時(shí)，應(yīng)經(jīng)過圍巖注漿控制排放流量。排水施工應(yīng)重視將防水板背后的水流引入排水渠，防備惹起襯砌水壓力。地道防水當(dāng)前地道的防水常例作法是：在地道早期支護(hù)和二次襯砌之間施作防水層。二次初砌選擇采納防水混凝土。重視接縫防水，在變形縫和施工縫間設(shè)止水帶、止水條；對(duì)管片襯砌，提升管片自防水性能，并在接縫處布防水條。防水施工應(yīng)保證防水板的鋪設(shè)質(zhì)量以及襯砌接頭止水帶的安裝質(zhì)量。2．地道排水地道施工排水聯(lián)合實(shí)質(zhì)狀況引水歸槽，集中引排，設(shè)置排水系統(tǒng)，保證排水暢達(dá)，主要排水形式有：順坡排水、反坡排水、鉆孔排水、協(xié)助坑道（或洞室）排水等。地道構(gòu)造排水主假如經(jīng)過安裝環(huán)向排水盲管、縱向排水盲管將地道襯砌背后滲水引入洞內(nèi)側(cè)溝或中心排水渠，最后排出洞外。1.5地道工程施工組織設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì)是保證工程按設(shè)計(jì)要求的質(zhì)量、進(jìn)度和成本，安全順利地達(dá)成施工任務(wù)的關(guān)鍵施工策劃。它貫串于工程從準(zhǔn)備階段，施工階段到完工查收階段整個(gè)全過程。施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備主要包含：施工機(jī)構(gòu)組織設(shè)置、技術(shù)準(zhǔn)備及現(xiàn)場(chǎng)基本條件準(zhǔn)備4-①施工中可依據(jù)工程的規(guī)模、重要性等部署施工現(xiàn)場(chǎng)和設(shè)置組織機(jī)械。錯(cuò)誤！確立機(jī)構(gòu)的原則是：機(jī)構(gòu)精簡(jiǎn)，分工明確，責(zé)任到人?，F(xiàn)行地道施工中，施工機(jī)構(gòu)一般為項(xiàng)目經(jīng)理部。②技術(shù)準(zhǔn)備工作主要有：熟習(xí)、審察圖紙及有關(guān)設(shè)計(jì)資料，認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)企圖，對(duì)整體部署、工程的構(gòu)造形式和特色都要仔細(xì)研究，并對(duì)相應(yīng)資料進(jìn)行交接、復(fù)核。③在施工現(xiàn)場(chǎng)范圍內(nèi)，必然具備的基本條件有：修通道路，接通施工用水、用電，架設(shè)通信線路，平坦施工現(xiàn)場(chǎng)，搞好暫時(shí)房子，簡(jiǎn)稱：“三通一平”。施工組織設(shè)計(jì)編制施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)經(jīng)過全面的檢查研究，依據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的工期要乞降投資計(jì)劃，有計(jì)劃地合理組織和安排好工期、施工方案、施工方法，并提出勞動(dòng)力、資料、機(jī)具設(shè)備等生產(chǎn)資源的合理配置。各階段的施工組織設(shè)計(jì)及內(nèi)容主要有：初步施工組織設(shè)計(jì)是在地道工程設(shè)計(jì)階段，由勘探設(shè)計(jì)單位編制，并編入相應(yīng)的設(shè)計(jì)文件；指導(dǎo)性施工組織設(shè)計(jì)和實(shí)行性施工組織設(shè)計(jì)均由施工單位編制，并用于指導(dǎo)施工。編制施工組織設(shè)計(jì)的依據(jù)原則主假如法律性文件、有關(guān)的合同書及招標(biāo)書。在編制的過程中我們要恪守必然的程序，要按施工的客觀規(guī)律、協(xié)調(diào)解辦理好各個(gè)要素的關(guān)系，用科學(xué)的方法進(jìn)行編制。施工方案選定依據(jù)實(shí)質(zhì)狀況采納合理的開挖方式，適合的運(yùn)輸錯(cuò)誤！方法，采納靠譜的支護(hù)舉措以及相當(dāng)套的機(jī)械設(shè)備、勞動(dòng)力與資料，聯(lián)合施工進(jìn)度計(jì)劃經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、工期的比較，擇優(yōu)確立。施工場(chǎng)所部署施工場(chǎng)所部署主要有棄碴場(chǎng)所及卸碴道路的布置、大宗資料的堆放場(chǎng)所和料庫(kù)的部署、生產(chǎn)房子和生產(chǎn)設(shè)備的部署、生活房子的部署、污水辦理設(shè)備部署。棄渣場(chǎng)所及卸渣道路的部署辦理?xiàng)夗牡脑瓌t：一是變廢為用，把棄渣用于路基填方或用于棄渣造田，另一個(gè)是變有害為無(wú)害，就是當(dāng)必然占用農(nóng)田時(shí)，力求把廢渣場(chǎng)變成耕地，以此補(bǔ)棄渣占用的耕地。大宗資料的堆放場(chǎng)所和料庫(kù)的部署大宗資料的寄存地址應(yīng)試慮資料運(yùn)進(jìn)工地方便，易于卸車，并湊近使用地址。生產(chǎn)房子和生產(chǎn)設(shè)備的部署要特別注意防洪、防砸、防沉陷、防塌埋。生活房子的部署條件贊同時(shí)，生