隧道施工方法(图文)重点分析.ppt

隧道施工方法 隧道工程发展 隧道施工方法 当今人类正在向地下、海洋和宇宙开发。向地下开发可归结为：地下资源开发、地下能源开发和地下空间开发三个方面。地下空间的利用也正由“线”的利用向大断面、大距离的“空间”利用进展。 20世纪80年代国际隧道协会（ITA）提出“大力开发地下空间，开始人类新的穴居时代”的口号。顺应于时代的潮流，许多国家将地下开发作为一种国策，如日本提出了向地下发展，将国土扩大十倍的设想。从某种意义上来讲，地下空间的利用历史是与人类文明史相呼应的，它可以分为四个时代： 第一时代 从出现人类至公元前3,000年的远古时期。人类原始穴居，天然洞窟成为人类防寒暑、避风雨、躲野兽的处所。 第二时代 从公元前3,000年至5世纪的古代时期。埃及金字塔、古代巴比伦引水隧道，均为此时代的建筑典范。我国秦汉时期的陵墓和地下粮仓，已具有相当技术水准和规模。 第三时代 从5世纪至14世纪的中世纪时代。世界范围矿石开采技术出现，推进了地下工程的发展。 第四时代 从15世纪开始的近代与现代。欧美产业革命，诺贝尔发明黄色炸药，成为开发地下空间的有力武器。日本明治时代，隧道及铁路技术开始引进并得到发展。 我国地下空间的开发和利用始于60年代。1965年北京建设地下铁道。 70年代，我国修建了大量地下人防工程，其中相当一部分目前已得到开发利用，改建为地下街、地下商场、地下工厂和贮藏库。 80年代上海建成延安东路水底公路隧道 1985年至1987年，上海建成黄浦江上游引水隧道一期工程 90年代以来，上海地铁1号线，地铁2号线已相继开通 90年代后期至今，广州、深圳、南京等地相继地铁开通 南京、杭州、福州琅岐等正计划修建过江隧道 修筑隧道和利用地下空间从原始时代起就已成为人类营生的一种方式。 随着近代文明的发展，才使它成为土木工程学的一个学科，并应用近代工程技术修筑了很多隧道。 隧道是修筑在地面下的通路或空间，但孔径太小，属于所谓管道范畴的除外。1970年经合组织（OECD）的隧道会议对隧道所下的定义为：1970年世界经济合作与发展组织隧道会议从技术方面将隧道定义为： 以任何方式修建，最终使用于地表以下的条形建筑物，其空洞内部净空断面在2平方米以上者均为隧道。 当前隧道应用于铁路、公路交通和水力发电、灌溉等，也用于上下水道、输电线路等大型管路的通道，另外诸如地下发电变电所、地下汽车停车场、大型地下车站、地下街道等都适用隧道工程技术。 优点： √ 恒温，能较好地绝热和蓄热； √ 抗震性能强； √ 隐蔽性好，能经受和抗御武器的破坏； √ 气密性、遮蔽性、隔音性均良 好； √ 具有良好的地下水保持性； √ 节约用地； √ 空间开挖有很大的灵活性； √ 可综合利用。 缺点： √ 见不到阳光、温差小、湿度大； √ 空气封闭压抑，不易流通； √ 人员活动不自在； √ 环境噪音级增强； √ 微生物繁殖快。 世界著名隧道 最古老的隧道是古代巴比伦城连接皇宫与神庙间的人行隧道，建在公元前2160-2180年间。古代使用原始工具挖掘，驱使3万奴隶挖掘，每周进尺仅75mm。 我国最早的交通隧道是位于今陕西汉中县的“石门”隧道，建于公元66年。 瑞士中部的圣哥达 (St.Gotthard）铁路隧道于1872年开工，1881年竣工，长15千米，隧道开凿时，第一次使用了硝化甘油炸药。 瑞士——圣哥达基线隧道贯通后，超越日本青函隧道，成为世界上最长的铁路隧道，全长57公里 英国/法国——英吉利海峡隧道（又称英法海底隧道）于1994年5月6日开通，全长51公里，其中海底部分长约38公里，是世界上最长的海底隧道。 中国——中国秦岭终南山公路隧道2002年开始动工，2004年贯通，并于2007年正式通车，全长18公里，是目前世界上最长的双洞公路隧道 中国——2009年，中国辽宁大伙房引水隧道贯通，全长85公里，成为世界上目前在建和已建的最长隧道。（盾构法） 明挖法 明挖法优点： 施工简单、快捷、经济、安全的优点。 其缺点是对周围环境的影响较大。 明挖法的关键工序是：降低地下水位，边坡支护，土方开挖，结构施工及防水工程等。其中边坡支护是确保安全施工的关键技术。 明挖法支护方法 (1)放坡开挖技术。适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况。基坑应自上而下分层、分段依次开挖，随挖随放边坡，必要时采用水泥粘土护坡。 (2)土钉墙支护技术。在原位土体中用机械钻孔或洛阳铲人工成孔，加入较密间距排列的钢筋或钢管，外注水泥砂浆或注浆，并喷射混凝土，使土体、钢筋、喷射混凝土板面结合成土钉支护体系。 (3)型钢支护技术。一般使