第一篇：工程地质在隧道与地下工程的关系
工程地质和隧道与地下工程的关系
工程地质学：工程地质学是一门介于地质学和土木工程学之间的应用地质学科，它是运用地质学的原理、方法，结合数理力学及土木工程学知识，分析、解决与人类工程和生活活动有关的地质问题。
也就是说，工程地质学这门学科，它的基础是地质学，我们首先应该学习的东西就是各种地形地貌、岩石产状、地质形态、构造运动等等一系列地质知识，当然这些不是单纯为了学习了解地质，而是为我们接下来所需做基础铺垫。我们隧道与地下工程专业，从大学科分类属于建筑类。所谓根深蒂固，也就是说一棵大树它要稳稳的屹立不倒必须有深厚的根基。而建筑工程，它的根基便是深深贴近着大地，只有将这根基做好做牢我们的建筑使用也才会有保障。这就是告诉我们，首先我们在做建筑工程之前，必须选一个适宜的地质环境，然而事实证明我们做工程过程中不可能不或多或少遇上一些不适宜在之上做建筑的地质，这就要求我们，必须用一种方法乃至要考虑数种方法来解决这些地质问题多带来的工程不便甚至危害。工程地质学，在一方面教授我们地质学常识，另一方面与工程相结合，运用地质学的原理、方法，结合数理力学及土木工程学知识，分析、解决与人类工程和生活活动有关的地质问题。公路工程是线型的建筑物，隧道是其中的关节部分，穿越不同的地质、地貌单元要求我们必须对地质环境有很深的探索和理解，使得工程建设减少地质制约，同时也不破坏环境。隧道及地下工程是从事研究和建造各种隧道及地下工程的规划、勘测、设计、施工和养护的一门应用科学和工程技术，是土木工程的一个分支。隧道及地下工程也指在岩体或土层中修建的通道和各种类型的地下建筑物，包括交通运输方面的铁路、道路、运河隧道，以及地下铁道和水底隧道等；工业和民用方面的市政、防空、采矿、储存和生产等用途的地下工程；军用方面的各种国防坑道；水利发电工程方面的地下发电厂房以及其他各种水工隧洞等。一切工程与大地接触，地质问题直接的影响我们工程的施行，在不同的地质条件下，选用不同的施工技术，或者说因地制宜，都学要我们对地质知识深入了解，对地质勘测深一步应用。例如，中国在云、贵、川及闽、浙一带可以有选择地利用天然溶洞；在西北黄土高原可利用喷锚支护和加强通风照明来修建窑洞民居。当然，在一些特殊地质，或者说不利地质，我们也必须使用恰当的施工方式是工程达到最优，例如，在软土地层中，采用适合地层条件的盾构、顶管、沉管和连续墙施工方案；在硬岩中采用新型掘进机或高效水钻台车，以及光面爆破和预裂爆破等先进技术。在一些长隧道中采用水平钻井已取得成功。以喷锚支护为基础的新奥法施工，可大力推广。
隧道与地下工程施工一般分为两大步：勘测设计和施工。勘测设计：隧道位置的选择一般应服从路线走向。由于隧道工程数量、造价、工期控制等因素，隧道位置在选线方案中是经济技术比较的重要组成部分。对不良地质地段的隧道，特别是长大复杂隧道线及全线或局部线路方案的成立与否，必须精心勘测设计。通过对隧道位置所处的地形、地质、水文等要素的测绘、勘测、测试及综合评定，设计正洞和明洞的长度和结构，决定施工方法，设计辅助坑道、排水系统和附属工程。可以知道这个过程实际上就是，其一是人文需要，也就是我们的需求建设需要；其二则是工程施工需要，找到合适地质环境施工减少造价和施工困难，这主要依靠我们工程地质的知识。第二个过程，施工过程，更是直接在地里面作业，很多应急情况都学要我们技术人员运用各方面只是解决问题，其中工程地质起到了重要作用。由此看来，整个隧道和地下工程的施工，不论是前期准备还是中期施工乃至后期完善都需要用工程地质知识，贯通其中使得工程取得最优效果。由此可见，在隧道施工的过程里，隧道施工地质工作内容包括：超前地质预报；施工围岩分级及稳定性评价；灾害评估及防治工程措施建议；竣工图及报告等4项内容。超前地质预报是隧道施工地质工作最主要的工作内容：资料收集、地质素描、洞内外水文调查、监测测试、超前地质预测、综合超前预报和成灾警报等六项任务。下面我们从一个隧道施工设计实例中看看其中涉及的众多地质知识。
高边坡改隧道设计中的地质问题及处理建议
赣粤高速公路泰赣段C4标段高边坡位于遂川县巾石乡境内，杨公山隧道的南洞口附近，路线桩号：K203+557~K203+779.原设计为5级高边坡，一、二级坡高各为10米，设计坡率为1：0.25，不设防；第三、四级坡高各20米，设计坡率1：0.5，预应力锚索锚固支护，第五级坡高26米，设计坡率1：0.75，设计支护为锚喷。目前第四、五级边坡开挖、防护均已到位，第三级开挖、防护已部分到位，第一、二级边坡部分开挖。开挖过程中，发现山体地质情况比较复杂，边坡较陡，存在安全隐患，从安全角度考虑，组织对该高边坡的稳定性进行重新分析论证，确定采用单幅隧道方案通过。
1、工程地质条件及评价
1.1 地形地貌
建设场地位于杨公山隧道南洞口附近，与杨公山隧道相隔一条山涧，山体天然植被发育，山势陡峻，山顶标高达430米，山麓标高为250米，山体自然边坡是西南侧陡，西北侧缓，与岩层倾向一致，顺向坡缓，反向坡陡，最陡达59°。路线自山体的西侧山腰近山麓处左深切山体。边坡侧山体平均自然边坡坡度为33°，最陡为45°，最缓为25°。
1.2 地层岩性
建设场地地处巾石至新村花岗岩岩体的东北缘，系属巾石至碧洲复式向斜的南段西北翼。区内地层为寒武系上统水石群变质岩系（ε3）和第四系全新统残坡积层（Q4el+dl）。寒武系地层为一套区域浅变质岩系，地层总体产状为55°∠22°，地层受多期地质构造运动的作用及岩浆侵入影响，地层在区域变质的同时，受岩浆的烘烤交代接触变质作用，区域地层处于混合岩化带，主要表现为局部出现少量团块状、透镜状及不规则状伟晶质和细晶质脉体，开挖后出现的“孤石状”岩体，可能是混合岩化成因，隧道区内该套地层根据岩性组合可分为二大层。⑴ 板岩层：以黄绿色斑点板岩、粉砂质斑点板岩为主，夹厚层状灰黑色变余长石石英砂岩，风化强烈，岩体呈碎裂结构，夹交代石英质脉体，呈“孤石”状。⑵ 变质砂岩层：青灰色～灰黑色，厚～巨厚层状变余长石石英砂岩，变余凝灰质砂岩为主，夹厚—中厚层状粉砂质斑点状板岩、变余砂岩。受多期构造运动的影响，岩石节理裂隙发育，自下而上，岩体呈层状块体结构变为层状碎裂结构。
1.3 地质构造
区内受东西向华夏和北东向新华夏系构造的影响，构造较发育，热液活动也十分频繁。区内构造以断裂构造为主，褶曲不明显，具体见构造体系及各构造体系所表现的应力方向。主要
地质构造形迹有：⑴巾石——碧洲倒转向斜构造，⑵新村——弹前花岗岩侵入体，（3）禾沅——万安大断裂。区内在加里东构造运动时期，以南北向的水平挤压为主，逐渐形成南北方向的华夏系构造。随着时间的推移和南北向扭动作用的加强，燕山晚期区域主应力方向也由北西——南东向逐渐转为北西西——南东东向，因而形成了现在的北北东向新华夏系构造。由于早期构造地应力在断层形成过程中被释放，根据杨公山隧道施工观察，本隧道的设计和施工无需考虑构造地应力的影响。对设计施工有影响的主要是由重力作用产生的地应力，特别是偏压作用。通过地质断面调查及钻取岩芯分析，勘察区的岩体最少发育两期节理裂隙，裂面有高倾角、压性闭合或微张开等特点。早期节理裂隙一般被石英脉充填，呈胶结状，有较高的抗剪强度；后期裂隙多呈“X”节理，由于其多向切割，岩体多半比较破碎。通过节理统计及“节理裂隙玫瑰图”分析，得出主要发育的几组优势节理面为：a、走向北85°西，倾向北，倾角45°～65°，与路线近垂交；b、走向北8２°东，倾向北，倾角45°～65°，与路线近垂交；c、走向北5°～24°西，倾向西，倾角65°～85°，与路线近平行，对隧道围岩稳定性影响较大。隧道围岩中的节理裂隙是影响其稳定的主要因素，岩层面只对右侧洞壁有影响。节理裂隙又以平行洞轴线的、后期的节理裂隙面影响最大，K203+590～K203+670段隧道右侧洞顶附近发育1.5米左右厚的构造破碎带，对隧道拱顶稳定不利。由于隧道所处的位置，地形起伏大，岩体风化分界线起伏也大，节理裂隙一般洞顶比洞底发育，洞右侧比左侧发育，同一掌子面出现岩体完整性差异，所以，设计和施工应引起重视，采取针对性工程处置措施。
2、围岩分类与支护分析
2.1 围岩参数的确定
⑴ 岩体声波速度根据P-S测井获取纵波、横波；
⑵ 岩土完整性系数：I=Vp2 / Up２其中： Vp为岩体纵波波速，Up为岩石纵波波速；
⑶ 泊松比根据波速计算确定：μd=Vp2－2Vs2/［2（Vp2－Vs2）］；
⑷ 动弹性模量根据下式计算确定： Ed=ρVp2（1+μd）（1－2μd）/［g（1－μd）］或Ed=ρVs2（3Vp2－4Vs2）/（Vp2－Vs2）其中：ρ为密度 ｇ为重力加速度；
⑸ 静弹模量：Es=0.1Ed1.43；
⑹ 饱和抗压强度采用最小平均值确定。
2.2 隧道围岩分段划分及建议支护
2.2.1 K203+557～K203+610（北洞口及洞身）
围岩岩性为变余砂岩夹板岩，风化强烈，节理裂隙很发育，可见4组以上节理裂隙，多呈“X”型，岩体较破碎。拱部无支护时可产生坍塌，侧壁有时失去稳定，围岩类别综合定为Ⅱ类。建议：采用导坑法或台阶法施工并及时采取超前支护措施，洞口段适当接部分明洞。
2.2.2 K203+610～K203+680（洞身）
围岩岩性为弱～微风化变余砂岩，局部发育构造破碎带。围岩总体较完整稳定，局部呈碎裂结构，由于隧道浅埋偏压，左侧岩体坚硬完整，右上部洞室围岩范围内，岩体比较破碎。拱部无支护可能产生坍塌，侧壁基本稳定，围岩类别综合定为Ⅳ类。建议：施工采用先拱后墙法施工，对于施工中可能发现的局部破碎带、断层软弱破碎带，应局部特殊处理。
2.2.3 K203+680～K203+750（洞身及南洞口）
围岩岩性为以全、强风化千枚状粉砂质板岩为主夹变余砂岩及石英脉体，风化强烈，岩体软硬不均，总体较软，地下水较丰富。围岩横、纵向变化均比较大。右侧洞壁较薄甚至裸露，岩体风化呈土夹石状，左侧洞壁稍好。围岩易坍塌变形，处理不当会产生大坍塌，右上角地表可能出现塌陷。右壁处理不当易出现大坍塌，围岩类别综合定为Ⅱ类。建议：采用单壁导坑法或正台阶法施工或暗洞明做，开挖前必须进行超前支护处理，洞口和洞顶应采用
长导管超前支护，洞壁采用深孔注浆阻水和抗偏压，确定开挖期间洞室的稳定，开挖后喷锚支护并衬砌。对于洞壁较薄段应考虑接明洞通过。
2.2.4 K203+750～K203+779（左侧高边坡）
本段上部20米左右千枚状粉砂质板岩夹变余砂岩全强风化层及其残坡积土，岩体风化呈粉土状，且处于地下水出露带，地下水比较丰富，土体抗冲刷能力差。局部下部切入强、弱风化变余砂岩，呈碎裂结构，边坡岩体总体偏软且破碎。建议：边坡不陡于1：1，部分锚杆强支护，注意坡体及地表排水设置。考虑到进口段坡体稳定性差，建议接长明洞处理，确保运营安全。
在这个材料中，我们可以先从其中找出此次地质的相关问题包括了：地形地貌、地层岩性、地质构造、围岩分类与支护分析。这些材料为此次高边坡改隧道设计中起到了至关作用，其一分析了它的地质条件，发现山体地质情况比较复杂，边坡较陡，存在安全隐患，从安全角度考虑，组织对该高边坡的稳定性进行分析论证，确定采用单幅隧道方案通过。并且分析了每一段的岩石产状，确定了两洞口、洞身及左侧高边坡的处理方法，为此次隧道的设计以及施工做了很好的准备。总的来说，隧道处于山体斜坡处，地质构造相对复杂，洞身左侧埋深在22左右，右侧最大埋深在13米左右，隧道属于浅埋偏压型短隧道，设计和施工中应充分考虑这方面因素。隧道开挖爆应采用控制爆破（光面爆破或预裂爆破），尽量使围岩少受损伤，以免爆破过大，产生过量费方，影响施工进度，同时影响上部现有边坡的稳定。隧道围岩分类，是综合钻探、物探及地质调绘等成果确定，在隧道开挖过程中，若发现围岩类别划分不准确时应根据施工实际情况进行及时的调整。作为“新奥法”的重要组成部分，隧道施工必须进行施工监测。
从这此施工设计中，我们不难发现，隧道与地下工程施工过程中，地质对于施工设计和施工过程影响非常之大，解决复杂地质问题，选择适当方法，应用科学手段，才能达到工程最优效果。工程地质，从地质学入手，分析各种地质问题对于工程影响以及重大地质灾害，让我们对于工程施工有了最基本的知识保障！
第二篇：隧道与地下工程实习报告（xiexiebang推荐）
土木工程认知实习
——隧道与地下工程方向
学 院：土木建筑工程学院 专业班级：土木1208 姓 名： 学 号：
指导教师：隧道与地下工程系 实习日期：2014年7月24日
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
目录
第一部分 前言
…………………………………………………………………2
第二部分 专论
………………………………………………………3
（1）隧道部分
………………………………………………………3
隧道简介
………………………………………………………3
隧道实地认识实习
………………………………………………………4（2）地下工程部分
………………………………………………………7 地下工程简介
………………………………………………………7 地下工程实地认识
………………………………………………………10 第三部分 结论及建议
…………………………………………………………………12
第四部分 结束语
…………………………………………………………………13
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
第一部分 前言
实习目的及任务
为了增加对隧道与地下工程的感性认识，同时也适应建筑学科发展的新要求，拓展视野，提高工程实践能力，学院组织了本次隧道与嗲下工程认识实习。由于我们土木工程专业的大二学生还没有学习到太多的专业课，所以此行的目的主要是为了让我们从实践中对将来有可能从事的行业有一个感性的认识，同时也为今后的专业课学习打下必要的基础。在实习中我们不仅可以学习到许许多多课堂上学习不到的东西，还可以开阔视野，增加对隧道工程以及地下工程工程常识的储备，一边在将来更好地将其应用到实际工作中去。
通过对不同类型隧道于地下工程的参观，我们加深了对隧道与地下工程技术的重要性认识，了解其各方面结构，发现隧道与地下工程施工和管理过程中存在的问题、理论与实际相符合或相冲突的一些例子，学习了综合运用所学知识以及提供分析和解决专业问题的能力。
实习时间
2014年7月24日
实习地点
1.北京交通大学地下实验室 2.门头沟区妙峰山大台线铁路隧道
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第二部分
专论
1、隧道部分
1）隧道工程简介
隧道的定义
隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。隧道可分为交通隧道，水工隧道，市政隧道，矿山隧道。
1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道会议综合了各种因素，对隧道所下的定义为：“以某种用途、在地面下作用任何方法规定形状和尺寸修筑的断面积大于2㎡的洞室。”
组成
隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成，附属设备包括避车洞、消防设施、应急通讯和防排水设施，长大隧道还有专门的通风和照明设备。
高速铁路隧道内不设置供养护维修人员待避的洞室，但应考虑设置存放维修工具和其他业务部门需要的专用洞室。高速铁路隧道内应设置安全空间和贯通的救援通道。安全空间应设置在距线路中心处3.0m以外，单线隧道在救援通道一侧设置，多线隧道在双侧设置。安全空间的高度不应小于2.2m，宽度不应小于0.8m。救援通道设置在安全空间一侧，距线路中心不应小于2.3m。救援通道的宽度不宜小于1.5m，高度不应小于2.2m。
高速铁路长度大于50m的隧道，应在洞内设置余长电缆腔，并应与专用洞室结合设置。余长电缆腔沿隧道两侧交错布置，每侧间距宜为500m。长度500-1000m的隧道，可只在其中部设置一处。长度500m以上的隧道应设置作业照明设置，长度5km及以上的隧道还应设置应急照明。
高速铁路长隧道及特长隧道应结合辅助坑道情况设置紧急出口，紧急出口上方应设标示牌和紧急照明设施。紧急出口通道的设置应符合相关规定。
分类：
铁路隧道分类：
（1）特长隧道：全长10000m以上；
（2）长隧道：全长3000m以上至10000m，含10000m；（3）中隧道：全长500m以上至3000m，含3000m；（4）短隧道：全长500m及以下。
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
公路隧道分类：
（1）特长隧道：全长3000m以上；
（2）长隧道：全长1000m以上至3000m，含3000m；（3）中隧道：全长500m以上至1000m，含1000m；（4）短隧道：全长500m及以下。
2）实地实习：观察隧道围岩特征
实习地点：门头沟妙峰山大台线隧道
围岩是洞室四周围绕的岩石，这个洞室可以是人工开凿的（例如各种隧道、地下仓库等等），也可以是天然形成的（例如山洞、溶洞等等）。
该洞口属于无衬砌的隧道工程，该洞口属于无衬砌的隧道工程 围岩稳定性较好。因为此处的岩石是沉积 型的石灰岩，岩石本身硬度较大 岩石本身硬度
较大，且岩体的节理不多岩体的完整性较好，的节理不多岩体的完整性较好 加之此隧 道空口地处向斜构造的边缘地下水较少，道空口地处向斜构造的边缘地下水较少 故地下水引起的围岩稳定性问题不突出。故地下水引起的围岩稳定性问题不突出（工程中我们把围岩分为 工程中我们把围岩分为Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ五个等级，从Ⅰ到Ⅴ岩石的工程性质由好逐渐变差，此处的围岩为Ⅱ级或Ⅲ级，岩石工程性质较好。所以该隧道洞口的围岩稳定性较好，不需要做衬砌。
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北面洞口属于无衬砌的隧道工程，该洞口属于无衬砌的隧道工程 围岩稳定性较好。因为此处的岩石是沉积 型的石灰岩，岩石本身硬度较大岩石本身硬度较大，且岩体的节理不多岩体的完整性较好，的节理不多岩体的完整性较好 加之此隧道空口地处向斜构造的边缘地下水较少，道空口地处向斜构造的边缘地下水较少故地下水引起的围岩稳定性问题不突出。该隧道洞口的围岩稳定性较好，不需要做衬砌。而南面隧道在此处做了衬砌 隧道在此处做了衬砌，因为此 处的围岩稳定性不好，虽然与大台铁路2号隧道北面洞口相同这里的岩石也是较为坚硬的石灰岩但是此处地下水的循环作用较强，此处洞顶的上方有许多大小不等的岩溶现象，包括溶孔和溶洞包括溶孔和溶洞（较小为溶孔，较大的为溶洞）岩溶问题在此处的西南方向表现较为突出，北方不突出）。岩溶问题在此处的西南方向表现较为突出。这是由此处的地下水循环条件决定的这是由此处的地下水循环条件决定的。由于岩溶作用的影响，此处的围岩出现了不均匀沉降，这也是添加衬砌的原因之一。通过观察我们可知此处边坡的围岩稳定性较好，节理不多，故没有添加衬砌。
后图所示的铁路隧道布置在背斜的核部，而前图所示的铁路隧道出口布置在向斜的轴部，因为布置在背斜的核部的巷道或其它地下洞
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室能有效利用顶板岩体的自然成拱作用，增加洞室的稳定性。而布置在向斜的核部的巷道或其它地下洞室，一旦两帮岩石下滑，造成顶部岩石冒落事故，洞室顶部将很难进行进一步维护，所以前图的洞室出口需要堆砌洞室围岩来保护洞室，再围岩的顶部设有排水设施，用来防止雨水的渗透破坏作用。
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二、地下工程部分
1）地下工程简介
地下工程定义：
地下工程是指深入地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程。包括各种工业、交通、民用和军用的地下工程。从广义上理解，尚应计入各种用途的地下构筑物,如房屋和桥梁的基础,矿山井巷，输水、输油和煤气管线，电缆线，以及其他一些公用和服务性的地下设施。
发展简况和特点
地下建筑工程的历史可以追溯到远古(见地下空间的开发和利用)。近代的地下建筑工程，开始是在采矿、地下交通运输、市政、工业和水工地下建筑工程等方面得到广泛的发展，如矿井和巷道、铁路隧道和道路隧道、地下铁道和水底隧道、地下仓库和油库，以及各种用途的输水和其他的水工隧洞等。
在第二次世界大战期间，地下建筑物在战争防护方面的优越性受到了重视。不少国家都将一些军事设施和工厂、仓库、油库等修建在深层地下，并利用原有的许多地下工程，如城市地下铁道、大楼地下室、废旧的矿井巷道以及天然溶洞等作为防空掩蔽所和地下兵工厂。这期间，在中国的一些后方城市也陆续修建了不少防空洞。战后，地下防护工程迅速发展，修建和防护技术也更加先进。
近30年来，由于一些尖端产品的生产工艺对恒温、恒湿条件的严格要求（如精密导弹仪表等），将生产这些产品的车间设在地下更显示其优越性。为了获得更高的水头,或节省高山峡谷内大面积的地面开挖工程量,多年来在世界范围内修建了大量的水电站地下厂房及其附属洞室。在一些北欧国家(如瑞典等)，为了节约地上工程建成后的运营和维护费用（如装修、通风、取暖、照明以及平日维修保养方面耗用的资金），并与山区地面施
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工经过详细的技术经济比较以后，也常将一些工业建筑物改设在地下，出现了技术先进的地下工厂（车间）。
一定厚度的岩层和土层，可以承受来自地下建筑物内部的超压，能够防止和限制因在地下建筑物内部贮存高压气体引起的爆炸危害。此外，地下环境的密闭性也为防范火灾的发生和蔓延，以及为减轻环境污染提供有利条件，将核废料和工业垃圾封存于深层地下的岩洞内是一种有效的措施。
但是，修建地下建筑物对地质条件要求较高，施工比较困难、工期长，一次性投资大，以及地下工作和生活条件较差（阴冷、潮湿、噪声、排烟和缺少光照等问题不易解决）。这些局限性将随着生产力的提高和科学技术的进步得到改善和克服。
分类 地下建筑物有三种不同的分类：
按使用功能分类可分为：①工业建筑。包括仓库、油库、粮库、冷库、各种地下工厂（车间），以及火电站、核电站的地下厂房等。②民用建筑。包括各种民防（人防）工程（人员掩蔽部、指挥所和通信枢纽、救护站和地下医院等），一些平战结合的地下公共建筑，如地下街、车库、影剧院餐厅、招待所和物资贮存仓库，以及地下住宅等。中国西北黄土地区修建了为数众多的窑洞民居。③交通运输建筑。包括铁路和道路隧道、城市地下铁道、运河隧道和水底隧道等。④水工建筑。包括水电站地下厂房和附属洞室，以及引水、尾水等水工隧洞、电缆洞和调压井等。⑤矿山建筑。包括各种矿井（竖井和斜井）、水平巷道和作业坑道等。⑥军事建筑。包括各种永备的和野战工事(筑城)、屯兵和作战坑道、指挥所、通信枢纽部、人员和武器掩蔽所、飞机和舰艇洞库、军用油库、导弹发射井，以及军火、炸药和各种军用物资仓库等。⑦公用和服务性建筑。包括给排水管道、热力和电力管道、输油和煤气管道、通信电缆道，以及一些综合性的市政隧道等。
按地质条件和建造方式分类可分为：①岩石中的地下建筑。包括在山地中各种新建的人工洞室、利用石灰岩地区已有的天然溶洞，以及经过加固
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和改造后的废旧矿坑等。②土层中的地下建筑。包括采用明挖法施工的浅埋通道和地下室，和在深层土体中采用暗挖法施工（见隧道及地下工程施工方法）的深埋通道和洞室建筑。
按习惯称谓分类当地下建筑独立地修建在地层内，在其地面直接上方不再有其他地面建筑物的，称为单建式地下建筑；各种地面建筑物的地下室部分，称为附建式地下建筑。在中国，还习惯于按军事术语进行地下建筑分类。
结构形式
地下建筑物可以构筑成隧道形式，也可以和地面房屋相似，在平面布局上采用棋盘式和房间式的布置,并可建成多层多跨的框架结构。它的横断面可以有各种不同的形状，最常见的有圆形、矩形、拱顶直墙（包括厚拱薄墙）、拱顶曲墙（当地基软弱时在底板处多加设仰拱）、落地拱、穹顶直墙等几种。
衬砌和材料
地下建筑物的衬砌可与围岩密贴，也可以离壁；既可以是整体灌筑和用砖石、砌块等模筑式的，也可以是预制装配式的和复合式的。修筑衬砌的建筑材料过去多沿用石块、砖砌体和木材，以后逐步发展为混凝土、钢筋混凝土和钢材，也有采用预应力混凝土的。对不承力的围护结构还可以采用各种塑料、波纹钢板和其他金属制品作衬砌。
施工方法
在岩石地层内的开挖，多采用矿山法和隧洞掘进机。前者常采用钻眼爆破，分部或全断面一次开挖。后者则用掘进机切削岩层一次开挖成洞。也有采用在盾构掩护下的切割式凿岩机开挖坑道。最近30年来，喷锚支护得到很大发展。采用喷锚作为初期支护，然后用模筑方法修筑整体式二次支护的复合式衬砌，能最大限度地利用围岩的自承能力，保护施工安全，得到广泛应用。
在软土地层内建造地下建筑时，其施工方法有很大的不同。它应根据建筑物的类型、当地的水文地质情况和施工条件等来确定。最常用的施工方法有：明挖法、顶管法、沉井法(见地下工程沉井法施工)、盾构法、地下连续墙法以及矿山法等。在含水地层的竖井施工中，也有采用冻结法或大钻头钻井的方法。修建水底隧道的水下段，还可以采用沉管法施工。
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施工技术的发展主要表现在机械化和工业化方面，如各种大型高效综合机械化施工机具的采用，预制装配式构件的快速组装，以及现场混凝土拌和、运输和灌筑一条龙的施工组织和管理方法。
防水和防潮
对于不同使用要求的各类地下建筑物，除施作防水混凝土衬砌外，还分别采用各种类别的防水材料，包括在衬砌背后注浆防水，在衬砌表面喷涂防水胶剂，设置嵌缝材料和敷设外贴式或其他油毡类防水层等。在夏季室外温、湿度较高的地区，为避免地下建筑物内部墙面结露和仪表设备等受潮锈蚀，以及保护内部人员的健康，要求从材料、设备、土建和温、湿度控制等多方面进行综合的防潮去湿处理。此外，地下建筑物内部环境的整治，如消毒、减噪、控制有害气体浓度和适宜的人工照明等，均应作周密考虑。
2）实地实习：地下空间结构认识 实习地点：北京交通大学地下实验室
实验室简介：
北京交通大学地下轨道减振试验室是我校与中国铁路工程总公司联合所属隧道工程研究中心以及教育部隧道工程中心试验室的一部分，是国内唯一建在地下的隧道与轨道工程试验室。它可开展隧道工程及轨道工程等相关专业的工程试验及科学研究。此试验室建成于2001年，共投资1060万，总面积约400平方米。由两个上下重叠的隧道组成，上层隧道为曲线隧道，下层为直线隧道。两个试验隧道底板埋深分别为10m和19m，夹层土厚度为4m（与北京地铁的埋深一致）。隧道标准断面洞身高为4m。在第二层铺设了当前世界上最新技术
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告 的钢弹簧浮置板轨道结构（及梯形轨道结构）与模拟地铁列车的激振和测试设备。
隧道与地下实验室的墙壁由多层混凝土衬砌构成，但在每次浇灌混凝土时都会产生一些缝隙，这样就会导致漏水的问题。实验室地下一层的漏水问题较严重，地下二层漏水情况有所缓和，但仍然存在。
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
第三部分
结论和建议
通过这次实习，我们不仅学到一些新的知识，也巩固了在校期间所学到的基础力学理论知识。就个人情况来讲，我对本次实习非常满意！不过为了学院今后组织的外出实习能够更加完善，我简单说说自己的一些建议。
第一，希望学院能够在每次实习前做好准备工作，比如由教师将实习中可能遇到的一些专业知识提前告知学生，让大家做到做好预习工作，同学们心中有数可以使整个实习过程更加紧凑；
第二，由于每位老师所带领的学生过多，不便于管理，建议将学生分为5-6人一组，设小组长一名代为管理，时刻提醒大家跟紧老师的步伐。如此既可以使队伍紧凑，又可以保障安全。
希望学院领导及各位老师可以认真考虑我的意见，相信在我们师生的共同努力下，学院的明天会更加美好！
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
第四部分
结束语
在接近一天的外出实习中，老师给我们进行详细的讲解，让我们对世道和地下工程的各种结构组成以及其受力工作情况有了更加感性的认识。本次实习是一次很好的实践过程。毫无疑问，只有通过实践，才能更好检验理论上的知识，只有理论联系实际才能在这个领域真正的做出成绩。
一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到发展、丰富和完善。大学生成长,就要勤于实践,将所学的理论 知识与实践相结合一起,在实践中继续学习,不断总结,逐步完善,有所创新,并在实践中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力,为自己事业的成功打下良好的基础。
最后感谢这次实习的带队老师,你们生动地讲解使我们对隧道和地下工程有了更加深刻的认识，也令我们发现了学习它的乐趣，我想告诉你们，你们的努力没有白费，未来的某一天，我们之中的某些人一定会继承你们的衣钵，将这条光荣的道路开拓下去！
感谢为本次实习做出努力的所有人。
第三篇：隧道及地下工程发展现状
我国隧道及地下工程发展现状和发展趋势
学院：公路学院
专业：桥梁与隧道工程
姓名：高强
学号：2009121180
电话：***
我国隧道及地下工程发展现状和发展趋势
摘要：本文概述了我国隧道及地下工程发展的现状和趋势,介绍了我国现有隧道的主要施工方法及技术状况 ,并展望了我国隧道和地下工程的发展前景。关键词：隧道地下工程现状趋势
1.我国遂道及地下工程的发展现状
改革开放以来,我国在交通、水利水电、市政、地下工程开发和利用等基础设施领域取得了令人瞩目的成就 ,尤其是近十年来 ,更取得了突飞猛进的发展 ,其中铁路隧道、公路隧道、水利水电隧洞、市政共同沟以及城市地铁也取得了前所未有的发展，同时在设计和施工技术水平上也有了很大提高。
1.1交通类隧道
交通隧道主要包括铁路隧道、公路隧道及城市地下铁路工程 ,其中铁路隧道目前在数量、长度、设计及施工技术上在我国处于领先地位 , 截止到2005年12月已建隧道6874座，4158km。1949年以前664座156km,共7538座4314km。长度大 于5km的53座。2006年在建的1758座，2164km。即将开工的高速铁路隧道146座，184km。规划建设客货共线铁路隧道2100km，10km以上隧道760km。
在建客运专线隧道有 ：
• 武广222座172.152km
• 广深24座32.016km
• 郑西38座76.876km
• 石太32座74.904km
• 合武37座64.706km
• 甬温59座88.115km
• 温福59座149.423km
• 福厦37座40.406km
• 广珠4座4.172km
10km以上的长大铁路隧道：
秦岭隧道18.4km
大瑶山隧道14.295km
乌鞘岭隧道20.05km
太行山隧道27.8km（在建）
吕梁山隧道20.8km（在建双洞）
东秦岭铁路隧道12.26km
地铁工程目前仅有京、津、沪、穗四市约 80km正在运营 ,而在建工程则很多 ,目前上述四城市仍在继续扩建地铁,其中北京规划了20条线路共700km，上海规划了17条线路共450km，天津规划了4条线路共248km，广州规划了7条线路共206.5km，深圳规划了9条线路共254km。而南京、重庆、青岛、沈阳、深圳、成都、武汉等城市则正在大规模建设之中。大连、长春、哈尔滨、鞍山、乌鲁木齐、合肥、成都、佛山、桂林、昆明、西安、济南、福州、宁波等城市也已经完成了相应的地铁规划。
我国公路隧道在 80年代前 ,因公路等级较低 ,同时限于设计、施工及短期投资大等多种原因 ,很少设计长大隧道 ,且数量(总长度)上也不多 ,但改革开放以后 ,为了实现截弯、降坡、提速、提高运营安全及实现长期运营收益提高等 ,相继修建了一批长大公路隧道 ,如辽宁的八盘岭双线公路隧道(长 1600m),吉林的小盘岭公路隧道(长 600 多米)等 ,但近七、八年来 ,随着我国高速公路建设的大规模展开和设计、施工总体水平的提高 ,公路隧道工程在总量、单体长度上有了突飞猛进的发展 ,隧道单体长度记录不断被刷新。截止到目前我国运营隧道1684座以上，其中10km以上的长大隧道就有很多。例如秦岭终南山特长公路隧道18.02km(双座)，锦屏隧道14.7km(双座)，西山隧道13.68km（在建太原～古交高速）等。
1.2水利水电隧洞
水利水电工程主要包括水工隧洞和地下厂房两大部分 ,水工隧洞主要包括引水隧道 ,导流隧洞 ,泄洪隧洞等 ,地下厂房指不过水的地下洞室 ,包括电站主副厂房洞室、开关站、闸门竖井等。我国自 70 年代中期以后 ,先后建成了一大批著名的水电工程 ,如二滩水电站、黄河小浪底、葛洲坝等 ,其中已建成的长度超过5ｋｍ的引水发电隧道就有２０座，包括小浪底水利枢纽三条导流隧洞；清江隔河岩水利枢纽导流隧洞；李家峡水电站导流隧洞；公伯峡水电站导流
隧洞；水布垭水利枢纽导流隧洞。已建成的由青海大通河引水至甘肃的调水工程总干线全长168.9km，其中隧道33座，总长75.11km；万家寨水利枢纽引黄河水穿过海河流域至太原的引水工程，隧洞总长超过200km；辽宁省东水西调工程输水隧洞长85km。
1.3地下工程
地下工程包括市政管线工程 ,地下仓储工程 ,地下商场，地下车库，城市地下空间综合开发利用等地下建筑物以及大中型平战结合工程。随着现代化城市高密度化 ,生活水准的高标准化 ,各种供给设施(如电信、电气、煤气、上下水等)的需求量将会急剧增加 ,需要改造和增设的供管线愈来愈多 ,解决这一问题的最好对策乃是进行统一规划与管理的城市地下共同沟(城市地下公用事业综合隧道),1994 年上海浦东建成了我国第一条规模较大的张扬路共同沟。城市地下空间开发利用 ,目前较广泛的有高层建筑物地下室 ,平战结合的人防工程 ,如上海人民广场地下商场 ,哈尔滨、长春地下商业街等。利用地下工程恒温恒湿 ,受地面干扰小 ,防灾抗灾能力强等的特点 ,我国修建了许多地下储库 ,如地下粮库、油库、金库等。随着我国经济和科技的发展 ,地下工程的应用领域和应用深度将不断拓展。
2.我国隧道及地下工程的主要开挖方法及技术状况
世界发达国家已有的隧道和地下工程施工技术 ,大部分已在我国开发利用 ,并在工程实践中结合中国的国情得到不断的改进和发展。由于隧道及地下工程类型、规模、地层、施工装备、技术水平等的不同 ,相应产生不同的开挖方法 ,按大类主要可分为明挖法、盖挖法、沉箱(管)法、暗挖法。明挖法以它施工简单 ,安全快速、造价较低 ,仍然是除山岭隧道 ,江湖河底隧道外首选的施工方法 ,其中的盖挖法是市区修建地铁车站的主要方法 ,北京、上海、南京、广州有近10 座地铁车站采用此法 ,并取得了很多宝贵经验 ,逆作法或半逆作法也已从局部试点转入工程实际应用 ,如深圳地王大厦、上海金茂大厦地下室 ,除 主楼外全部采用半逆作法施工 ,使工期大大提高。暗挖法适应范围广、铁路、公路、水利水电隧道、矿山巷道以及城市繁华市区下地铁、地下工程广泛采用此法 ,沉箱(管)法则主要用于跨越江湖河流等水体隧道的施工。我国的隧道及地下工程施工技术自 80 年代以来 ,得到了快速发展 ,代表隧道工程施工新技术发展水平的隧道凿岩机(TBM)和盾构机被引入我国 ,并在实践中不断改进,以大瑶山双线铁路隧道的施工为代表和开始 ,成功地推广了锚喷支护新奥法大断面开挖施工技术 ,全隧道最高年成洞4245m,月成洞521m，单口月成洞218m，开挖205m，衬砌303m。90 年代再次采用新奥法成功修建了号称 “天下第一险洞”(高地应力、高地热、多瓦斯、多断层、多地层塌方)的南昆铁路家竹箐隧道 ,这标志着我国钻爆法隧道施工技术达到和接近了世界先进水平。其中形成的施工前、中、后的超前地质预报模式、围岩变形量测、预报、指导施工模式及围岩加固模式 ,为我国全面推广新奥法隧道设计与施工技术奠定了坚实基础 ,我国目前已建成的最长的单线铁路隧道—西康铁路秦岭终南山隧道施工中采用了全断面隧道掘进机(TBM),使我国的交通隧道修建技术又上升到一个新台阶 ,而在上海、广州、北京地铁隧道施工中 ,盾构机得到了大面积使用 ,取得和积累了很多成功经验。乌鞘岭隧道在软岩深埋复杂应力隧道的修建技术上取得突破，克服了高地应力、软岩大变形和富水等复杂应力状况。风火山和昆仑山隧道（海拔４９９５ｍ）则成功采用双层模筑混凝土多道防水措施、保温隔热措施、低温早强耐久性防水混凝土以及洞内空调等措施克服了高海拔冻土地区的隧道修建难题。
3.我国隧道及地下工程的发展趋势和前景
3.1隧道发展趋势
随着我国经济的持续发展综合国力不断增强 ,高新技术不断发展 ,我国隧道发展前景是非常广阔的 ,同时隧道的发展也是我国国民经济发展、国家西部大开发战略、开边通海战略的迫切需要。交通设施、水电工程越来越成为制约一个地区经济发展的瓶颈所在。在交通隧道方面 ,随着我国高速公路干线网的不断完善 ,特别是向我国西部多山地区的不断延伸 ,海南岛与陆地的跨海延伸 ,以及辽东半岛、胶东半岛之间的跨海连接 ,崇明岛与上海之间等长江沿线的地下连接都需要巨大的隧道工程来支撑 ,随着西部的开发 ,我国铁路隧道、公路隧道的单体长度及数量记录 ,都将不断被刷新 ,如 1999 年竣工的秦岭铁路隧道长度已达 18.46km ,2000 年 5 月竣工的重庆铁山坪公路隧道长度为 4.5km。在跨海、跨江隧道方面 ,目前我国国内已对琼州海峡隧道完成了可行性研究 ,不少有识人士也已提出了跨越渤海湾联接辽东与胶州半岛的南桥北隧固定联络隧通道 ,跨越长江入海口连接上海 — 崇明 — 启东的江底隧道、京沪、京广高速铁路跨
越长江的沉管隧道 ,甚至提出了兴建台弯海峡隧道的设想。日本的青函海底隧道(全长53.85km)海底部分长 23.3km),英法海底隧道(全长50km ,海底38km)的建成运营 ,以及其它国家正在规划与实施的众多海峡隧道 ,都已为我国树立了先例。随着城市的快速发展，各大中城市交通压力不断增大，地铁这一快捷、大运量的公共交通系统将成为解决这一难题的唯一途径。在水电隧道方面 ,随着以世纪工程三峡水利水电工程等一大批大型、超大型水电工程项目的实施与完成 ,我国在深埋、长大隧道及大跨度地下厂房的设计与施工能力上 ,都已经或将要达到或接近世界先进水平,随着我国西部大开发的进行 ,雅鲁藏布江、金沙江等水力资源丰富的江河上梯级电站建设 ,我国水利水电隧洞的建设也将进入一个全新的发展时期。
3.2地下工程发展前景
各种用途的地下工程的大力发展 ,能够有效地缓解经济发展 ,特别是城市发展与我国土地资源紧张的矛盾。据气象卫星遥感资料判断和测算 ,1986-1996 年 10 年间 ,全国 31 个特大城市城区实际占地规模扩大 50.2 % ,近十年城市的发展更是提高到了一个新的速度，但是城市不能无限制的蔓延扩张 ,只能走内涵式集约发展道路，充分利用城市地下资源 ,建设各类地下工程是城市经济高速发展的客观需要。另外 ,设计与施工技术的发展也为其提供了充分的技术保障。目前 ,我国沿海地区人均国民生产总值已超过 1000 美元 ,达到发达国家地下空间开发、地下工程建设达到高潮时的标准。所以 ,我国地下工程的建设 ,特别是东部经济发达地区和大中城市 ,必将迎来地下工程建设的高潮。
总之，我国的隧道和地下工程建设已经取得了辉煌的成就，随着我国经济的不断发展，施工技术和方法的不断进步，管理和各类规范的不断完善，展望未来，我坚信，我国的隧道和地下工程事业拥有无限美好的前景并且一定会取得更加辉煌的成就。
第四篇：地下工程与隧道工程要点
地下工程与隧道工程考试要点
1、新奥法隧道施工的基本原则是什么？
答：（1）因为岩体是隧道结构体系中的主要承载单元，所以在施工中必须充分保护岩体，尽量减少对它的扰动，避免过度破坏
岩体的强度；
（2）为了充分发挥岩体的承载能力，应允许并控制岩体的变形；
（3）为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快使之闭合，而成为封闭的筒形结构；
（4）在施工的各个阶段，应进行现场量测监视，及时提出可靠的、数量足够的量测信息，如坑道周边的唯一或收敛、接触
应力等，并及时反馈用来指导施工和修改设计；
（5）为保证二次衬砌的质量和整体性，应采用先墙后拱的施工顺序；
（6）在隧道施工过程中，必须建立设计—施工检测—地质预测—量测反馈—修正设计的一体化的施工管理系统，以不断地
提高和完善隧道施工技术。
2、锚杆的支护作用有哪些作用？
答：联结作用、组合作用、整体加固作用。
3、盾构机的基本构造有哪几部分组成？
答：由盾构壳体、推进系统、拼装系统、出土系统等四大部分组成。
4、大开挖基坑工程竖直开挖适用于哪些场地？
答：该法适用于开挖深度不大、无地下水、基坑土质条件较好的场地。
5、顶管顶进阻力的方法有哪些？
答：顶管的顶进阻力主要由迎面阻力和管壁外摩擦阻力两部分组成。为了充分发挥顶力的作用，达到尽可能长的顶进距离，除
了在管道中间设置若干个中继环以外，更为重要的是尽可能降低顶进中的管壁外周摩擦阻力。目前常用的顶管减阻措施为触变
泥浆碱阻。
6、常用的沉管设计方法有哪些？
答：分吊法、扛吊法、骑吊法、拉沉法。
7、隧道施工中暗挖法按断面的开挖方式可分为哪些，分别适用于那种地质条件？
答：（1）全断面开挖法，适用于Ⅰ~Ⅲ级岩质较完整的硬质岩中；
（2）台阶开挖法，适用于
（3）分部开挖法，适用于
8、盾构推进的动力是什么？
答：千斤顶和液压设备
9、棚式明洞常见的结构有哪些？
答：有墙式棚洞、刚架式棚洞、柱式棚洞、悬臂式棚洞。
10、台阶法有哪几种？
答：有长台阶法、短台阶法、超短台阶法三种。
11、洞门的类型及使用条件？
答：（1）端墙式洞门，适用于岩质较好的稳定的围岩，以及地形开阔的地区；
（2）翼墙式洞门，适用于地质较差的围岩，以及需要开挖路堑的地方；
（3）削竹式洞门，当洞口岩层坚硬、整体性好、节理不发育、且不易风化，路堑开挖后仰坡极为稳定，并且没有较大的排
水要求时采用；
（4）遮光棚式洞门，当洞外需要设置遮光棚时采用；
（5）柱式洞门，适用于城镇、乡村、风景区附近的隧道。
12、新奥法的理论依据及核心内容是什么？
答：（1）理论依据：在新奥法中，支护结构的设计原理是围岩和柔性支护结构共同变形、破坏的弹塑性理论；
（2）核心内容：新奥法不同于传统的开挖、支撑、模注衬砌的施工方法，它以及时的锚喷作为临时支护，称为第一次衬砌。
第一次衬砌可以起到稳定围岩，控制围岩应力和变形，防止围岩松弛、坍塌等作用。待其基本稳定后，再加做模注混凝土二次
衬砌。此时，原来的临时支护（锚喷支护）称为永久衬砌的一个组成部分。而二次衬砌基本上不承受荷载或承受很小的荷载，主要是为了满足隧道结构物的安全、耐久、防水和饰面等的需要。
13、隧道设计的基本要求是什么？
答：隧道主体结构物应按永久性建筑设计，具有规定的强度、稳定性和耐久性；在建筑界限内，不得有任何部件侵入；洞口的边坡及仰坡必须保证稳定，避免大挖大刷。
14、全断面开挖方法适用于较碎的，软质围岩，如Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩？
答：全断面法适用于Ⅰ~Ⅲ级岩质较完整的硬质岩中，必须具备大型施工机械。
15、公路隧道净空、公路隧道建筑限界、喷射混凝土、锚喷支护、围岩压力、单斜构造、顶管法、隧道净空、公路隧道、明洞、围岩、隧道门、搅拌桩挡墙、隧道建筑限界、装配式衬砌、衬砌、地下结构、光面爆破、断层、盾构分别指什么？
答：公路隧道净空：指公路隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间；
公路隧道建筑限界：是为保证公路隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间限界；
喷射混凝土：借助喷射机械，利用压缩空气或其他动力，将按一定配比的拌和料，通过管道运输并以高速喷射到受喷面上，迅速凝结固化而成的混凝土。
锚喷支护：是将喷射混凝土与锚杆作为利用和加强围岩自身支承能力的手段。
围岩压力：地下结构所承受的荷载主要是结构体系的本身——地层，称为地层压力或围岩压力；
单斜构造：是指成层的岩层向一个方向倾斜的地质构造。
顶管法：顶管法主要是采用液压千斤顶或具有顶进、牵引功能的设备，以顶管工作井作承压壁，将管子按设计高程、方位、坡度逐根顶入土层直至达到目的地，是修建隧道和地下管道的一种重要方法。
隧道净空：指隧道衬砌的 内轮廓线所包围的空间；
公路隧道：专供汽车运输行驶的通道；
明洞：用明挖法修筑的隧道结构称为明洞；
围岩：指隧道（坑道）周围一定范围内，对隧道（坑道）稳定性能产生影响的岩土体；
隧道门：是隧道两端的外露部分，也是联系洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构。
搅拌桩挡墙：是用水泥和地基土相拌和，达到加固土体的目的，具有优良的抗渗性。
隧道建筑限界：是为保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间限
界；
装配式衬砌：是由称为管片的多块弧形预制构件拼装而成，是建成隧道后的永久性支撑结构。
衬砌：是为防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。
复合式衬砌：是指型钢拱架或格栅拱架、锚杆、初期喷射混凝土、二衬混凝土组成的一种组合支护结构。
地下结构：是指保留上部地层（山体或土层）的前提下，在开挖出能提供某种用途的地下空间内修建的结构物。
光面爆破：是控制爆破的一种，是通过合理确定轮廓面炮眼的各项爆破参数，使爆破后轮廓面整齐，最大限度地减轻爆破
对围岩的震动和破坏，尽可能维持围岩原有完整性和稳定性。在起爆顺序上为最后引爆。
断层：是指岩层在层理垂直方向受挤压或拉伸作用类似剪切破坏而形成的一种地质构造。
盾构：是一种钢制的活动防护装置获活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底、海底以及城市居民区修建隧道时使用的一种施工机械。
16、详细勘察的目的任务和基本内容是什么？
答：目的：是根据批准的初步设计，对已选定的隧道位置进行详细的工程地质勘察，为编制隧道的施工图提供的工程地质资料。任务：是对隧道所在区的地形、地貌（包括洞外接线）、工程地质特征及水文地质条件作出正确的评价；根据控制围岩稳定的诸因素及地层弹性纵波的波速，分段确定隧道洞身的围岩级别；由于隧道地质情况千变万化，施工时各段洞身掘进、支护及衬砌类型也不尽相当，要求详勘时根据地质 变化提供相应的施工设计地质资料及建议。
基本内容：在初勘的基础上进一步开展深入细致的工作，着重查明和解决初勘时未能查明解决的地质问题，补充、核对初勘时的地质资料。对初勘时建议深入调查，勘探的重大复杂地质问题应作出可靠的结论。隧道进、出洞口地段是地质复杂地段及不良地质地段，加之边、仰坡较陡，因此洞口边、仰坡稳定性较差。应根据地质特征，着重分析隧道围岩的稳定性及洞口斜坡的稳定性。正确评价和预测隧道区的工程地质、水文地质条件及其发展趋势，提供设计、施工所需的定量指标，以及设计施工应注意的事项和政治措施意见。
17、沉灌隧道的基础处理措施有哪些？
答：沉管隧道的基础处理方法，大体上分为先铺法、后填法两、桩基法三大类。先铺法有刮砂法，刮石法等；后填法有灌囊法，压浆法，压砂法等。
18、什么是干式喷射混凝土？什么是湿式喷射混凝土？
答：干喷法：是将砂、石、水泥在干燥状态下拌合均匀，用压缩空气送至嘴并与压力水混合后进行喷射的方法。
湿喷法：是将水泥、砂、石和水在按比例拌合均匀，用湿喷机压送至喷嘴并与压力水混合后进行喷射的方法。
19、公路隧道的选址的基本原则包括哪些内容？
答：（1）必须与公路总体设计相协调适应(交通量、公路等级等)；（2）隧道位置应选择在稳定的地层中；（3）越岭隧道应进行较大范围的方案选择，进行全面的技术、经济比较，选择在地质条件较好的地段穿越；（4）沿河傍山隧道，其位置宜向山侧内移，避免一侧洞壁过薄产生偏压；（5）选择隧道位置时，应注意洞口位置和有关工程的处理，一般宜采取“早进洞，晚出洞”原则。
20、常见的明洞结构有哪几种形式？
答：拱形明洞和棚式明洞。
拱形明洞包括路堑对称型、路堑偏压型、半路堑偏压型、半路堑单压型；
棚式明洞包括墙式棚洞、刚架式棚洞、柱式棚洞、悬臂式棚洞。
21、隧道衬砌横断面结构的设计，主要步骤包括哪些？
答：（1）确定隧道类型，选定相应建筑限界；
（2）根据围岩类别初步拟定截面形状和衬砌厚度；
（3）编制计算机程序，对拟定的各种衬砌断面方案分别进行优化计算比较，得出它们最优解时所对对应的断面几何参数；
（4）应用结构分析程序，对得出的衬砌结构断面最优解进行力学检算，并对有关结果作出评价。
22、浅埋隧道的施工方法一般有哪些？
答：有盖挖法和明挖法。
23、新奥法设计施工的特点和优点？
答：特点：（1）及时性；（2）封闭性；（3）粘结性；（4）柔性。
优点：（1）经济、快速；（2）安全、适应性强；（3）可有效控制地表沉限量；（4）施工有较大的灵活性；（5）可有效保证防水层的防水效果。
24、常见的洞身衬砌结构类型有哪些？
答：有直墙式衬砌、曲墙式衬砌、圆形断面衬砌、矩形断面衬砌、偏压衬砌、喇叭口隧道衬砌。
25、隧道防排水治理的原则是什么？
答：我国隧道工作者已经总结出“截、堵、排相结合”的综合治水原则。
（1）截，就是在隧道以外将地表水和地下水疏导截流，使之不进入隧道工程范围内；
（2）堵，就是以衬砌混凝土为基本防水层，以其他防水材料为辅助防水层，阻隔地下水，使之不进入隧道内的防水措施，必要时还可以采用注浆堵水措施；
（3）排，就是认为设置排水系统，将地下水排除隧道；
（4）结合，就是因地制宜，综合考虑，适当选择治水方案，做到技术可行，费用经济，效果良好，保护环境。
总之，隧道和地下工程结构防排水是一项综合工程，要贯彻“防、排、截、堵相结合，刚柔并济，因地制宜，综合治理”。
26、目前用于稳定隧道开挖面的辅助施工方法有哪些？
答：超前支护、超前小导管预注浆、降水和堵水。
27、隧道轴线与地形的关系有哪几种？
答：坡面正交型、坡面斜交型、坡面平行型、尾部进入型、深入谷地型。
28、明洞拱背和墙背的回填应符合什么要求？
答：拱背的回填是为了保护拱背及拱脚，增强拱脚的固结，增加其稳定性，起加强的作用。墙背回填质量的好坏，直接影响到墙背岩土的稳定，侧压力的大小，也影响到墙背抗压力的大小。实际采用回填措施时，应根据明洞类型、山坡岩土类别、设计要求、施工方法确定。一般Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩其回填要求用片石混凝土或浆切片石回填密实，并于围岩面的接合良好。对Ⅴ、Ⅵ级围岩，墙背回填料的内摩擦角也应高于围岩的内摩擦角，如浆砌片石、干砌片石回填。
(1)拱脚用贫混凝土或浆砌片石回填。
(2)边墙背后超挖部分，宜用片石混凝土或水泥砂浆砌片石密实回填。
(3)墙背后回填料的内摩擦角不应低于围岩的计算摩擦角或设计回填料计算摩擦角。
第五篇：隧道及地下工程防水堵漏技术
隧道及地下工程防水堵漏技术-江苏悦能
2007-6-13
隧道及地下工程防水堵漏技术-江苏悦能
地下工程渗漏水的治理技术地下工程主要包括工业与民用建筑的地下室以及防护工程、山岭洞库、地下铁道、输水隧道等。在地下工程中，由于设计不周、构造处理不当、选材不良、施工质量不好、地基下沉以及人为或自然灾害等引起工程附近水文地质的改变等因素，导致正在施工或已竣工的工程，发生渗漏水的现象，是比较常见的。若不进行及时治理，必将影响工程进度、使用功能、甚至会影响到工程的结构的安全。地下工程渗漏水的危害:
1、地下工程渗漏水，会使钢筋混凝土内部存在的氢氧化钙溶失，PH值变小，容易导致混凝土结构中的钢筋发生锈蚀，并会加快结构混凝土的碱骨料反应，从而影响到结构安全，缩短了工程的使用年限。
2、地下工程渗漏水，会失去它的使用功能。如人员长期在潮湿的环境中工作或生活容易发生氡污染，将会影响到身体健康乃至丧失劳动能力；若用于储存物资，则会使物资受潮乃至腐烂变质或失效。
3、地下工程的渗漏，须常年采用机械排水和使用抽湿机或用吸湿剂除湿，均会造成能耗损失，成本飙升。
4、输水隧道发生渗漏，不但会使输水量流失，提高输水成本，而且会使隧道周围的土壤坍塌，形成空洞，危及输水隧道的结构安全。
因此，开展特种地下工程渗漏水治理技术的调研、分析、研究提出可行的实施方案，进行工程应用，是具有重大的现实意义的一项工作。在用盾构法施工中，由钢筋混凝土管片(衬砌)拼装而成的隧道，由于各种原因造成管片的渗漏水，为保证隧道工程的质量，就必须进行防水堵漏处理。隧道防水堵漏工法，从理论和实践上总结了近30年来隧道堵漏经验。该工法在上海地铁一号线区间隧道、延安东路越江隧道、打浦路越江隧道、金山石化总厂进排水隧道等大型工程上得到应用，达到了止水、防水的目的，取得了较好的社会效益和经济效益。该工法中水溶性聚氨酯注浆材料，获得建设部科技进步三等奖。1 特点 1.1防水堵漏工法能有效解决地下工程中混凝土结构的接缝、施工缝、变形缝、蜂窝麻面及混凝土收缩裂缝等渗漏水、止水、防水效果显著。
1.2防水堵漏工法施工工艺简单有效，设备体积小巧，不受施工场地大小限制。
1.3防水堵漏工法中目前所用的注浆材料、嵌缝材料，例如油溶性及水溶性聚氨酯灌浆材料，821BF遇水膨胀橡胶，888膨润土嵌缝胶等，都已达到国内先进水平，有的已达到国际水平。
1.4防水堵漏工法中，利用特殊的工艺、材料可对混凝土裂缝进行补强，尤其对大面积浇捣的混凝土收缩而产生的细小裂缝也能进行防水堵漏处理。2 适用范围
适用于各种地下工程的防水、堵漏施工，如人防地下室、地下通道、地下车库等工程的防水堵漏。3 工艺原理 防水堵漏工法所采用的基本原理是化学灌浆。化学灌浆就是利用手工或机械手段，在压力作用下，将特制的化灌材料灌入到建筑物结构裂隙中，使灌浆材料在裂隙中凝固，以达到充填裂隙和止水的目的。对贯穿裂缝，可采取封缝、埋管、化灌的方法处理。对非贯穿裂缝，因闭气的关系，难以将浆液灌到裂缝的尖顶区，从而不能消除该尖端区所形成的应力集中区，故处理中应周密考虑各种因素，提高浆液的充填率。对于温度裂缝，考虑到混凝土建筑对气温的“滞后效应”，一般选择在混凝土体温度的低点进行灌浆处理，效果较好。4 施工工艺
4.1柔性防水堵漏施工工艺 防水施工工艺分为割缝、剔槽、打磨、刷涂料几步，见图1。
4.1.1切割与剔槽 根据设计要求，先用切割机在管片接缝两侧切割，然后用冲击电钻剔槽，再辅以人工精修成5cm深的沟糟。
4.1.2基面处理 基面处理采用两种方法。明显渗漏水部位采用凿孔注浆堵水(注浆材料为微分子纳米混合防水堵漏材料或水溶性聚氨酯)，其他部位渗水采取快凝水泥封堵。快凝水泥SH外渗剂与425＃普通硅酸盐水泥按比例混合，或用双快水泥。然后进行封堵。水泥凝结时间调节在2min左右。
4.1.3打磨 在管片接缝两边约20cm宽距离内，用湿工磨光机打磨。去掉凹凸不平杂物、浮尘等。打磨露出新鲜平整混凝土基面，为下一步涂涮防水涂料打下基础。4.1.4嵌缝 把配合好的851焦油聚氨酯密封膏或888膨润土嵌缝胶、FUP聚氨酯密封系列止水材料，嵌入修好的沟槽内，填至管片表面平整为止。嵌缝完毕还应以刮刀压刮，以增强密封膏与混凝土的粘结。
4.1.5涂刷防水涂料层 为保护嵌填料和加强管片接缝的防水能力，在接缝两侧涂刷2～3层柔性防水涂料。防水涂料成膜厚度应保持在2mm，涂刷时应注意形成整体防水胶膜，可采用刮刀或毛刷满涂均匀：也可用氯丁乳胶聚合物砂浆作外防水层。嵌缝及涂刷防水涂料层应在无渗水、干燥情况下进行。4.2柔刚结合防水堵漏工艺柔刚结合 防水堵漏工艺程序为：打毛、切割、剔槽；抽管、嵌缝、抹面、注浆。见图2。4.2.1凿毛、割缝、剔槽 凿毛；在管片接缝两侧，各宽20cm，人工用剁斧凿毛，露出新鲜混凝土基面并使其粗糙，为增强刚性抹面与混凝土的良好粘结打下基础。割缝、剔槽；用日产金刚石锯片混凝土切割机切割，切割宽度4～5cm，沟深5～6cm，然后用冲击电钻剔槽，最后用电铲和人工精修成5～6cm深的沟槽。4.2.2抽管 采用φ14mmPVC胶管作模，双快水泥或其他快凝水泥压管封缝，进行抽管作业，最后留出引水注浆管。4.2.3嵌缝材料可选用：(1)环氧煤焦油涂料(底胺和密封膏)(2)851焦油聚氨酯涂料(3)TPC聚氨酯密封系列止水材料 嵌缝；先用钢丝刷和毛刷清理掉沟槽和两侧的浮灰、泥土，然后嵌入缝材料(施工中按各种嵌缝材料的施工工艺进行)，要求嵌填后反复挤压至密实，在嵌缝材料固化过程中最好用刮刀或人工按压两遍，以使粘结更好。
4.2.4抹面 抹面防水可按五层抹面防水做法实施。也可采用氯丁胶聚合物砂浆抹面。抹面完成后要浇水养护3～4天。
4.2.5注浆 首先用手掀式注浆泵向引水管压水，然后再压注水溶性聚氨酯浆液(或其他化学灌浆材料)。待浆液固化后，用小刀割掉预埋引水管，再用双快水泥封闭。5 防水堵漏材料
5.1封缝材料 目前防水堵漏施工中所采用的封缝材料有以下几种(1)525＃普通硅酸盐水泥加SH水泥外掺剂(2)双快水泥(3)特速硬(4)525＃普通硅酸盐水泥加防水浆(5)525＃普通硅酸盐水泥加水泥速凝剂(红星一号、水玻璃、氯化钙等等)5.2嵌缝材料(1)上隧牌851焦油聚氨酯涂料(2)TPU聚氨酯双组份密封胺(3)TPU聚氨酯止水腻子(4)888膨润土聚氨酯嵌缝膏(5)环氧煤焦油嵌缝材料
5.3化学灌浆材料 化学灌浆材料种类繁多，但在选择时，应考虑以下要求： 5.3.1化学灌浆材料的可灌性、凝胶时间可以按需要调节。5.3.2化学灌浆材料固化后收缩小，与混凝土粘结性能要好。5.3.3化学灌浆材料固结体有一定抗压抗拉强度，耐久性、稳定性好。5.3.4化学灌浆材料来源丰富，毒性小，对环境污染少。
5.3.5化学灌浆材料操作安全、方便，压注设备简单。目前采用的化灌材料有：
5.3.5.1注浆适用地下人防、洞库、泵房、水池、水坝遂道、岩基、地缆沟等工程进行堵水、补漏、防渗透，它是以微生物化工原料为主剂的多种化学材料配制成A、B两液，用特定的高压器具、等量注入渗漏部位，使其填补充实渗透漏的裂缝中，在20年以上不再渗漏，我公司并提供特种高分子材料施工技术咨询服务。
5.3.5.2水溶性聚氨醌。5.3.5.3油溶性聚氨酯，注浆时还需加入适量发泡灵、三乙胺有机锡等材料，以调节其发泡时间和凝固体的性能。
5.3.5.4环氧树脂灌浆材料，由环氧树脂、稀释剂、固化剂、增韧剂、亲水剂等组成的灌浆材料。5.4外层防水材料(外涂层)(1)氯丁乳胶聚合物砂浆(2)851焦油聚氨酯防水涂料(黑色和各种彩色)(3)普通硅酸盐水泥加外掺剂 外防水层的施工一定要基面干燥。6 质量要求
防水堵漏质量首先要满足委托方要求，各种具体防水堵漏要求，要根据具体情况分析决定，但基本上达到所堵漏的范围应无渗漏水。大型的隧道、地下车站、泵站等防水堵漏经施工后的渗漏量应符合“防水工程规范”所规定的渗漏量，例每昼夜每平方米允许渗漏多少升。施工中要及时做好隐蔽工程验收工作。机械设备 冲击电锤、冲击电钻； 空气压缩机、风镐、齿轮注浆泵、仿日手掀泵、手压泵、涂料搅拌机； 五金工具(钢丝钳、活络扳手、钢锯、管钳、榔头、钢凿等)、泥工工具(泥板、刮刀等)。8 施工安全
应遵守上海市劳动局、上海市建委、上海市市政工程局等有关安全规定，并做到以下安全措施； 8.1施工人员上岗工作应戴好安全帽、防护手套、穿好防护鞋。8.2凿除混凝土和进行化学灌浆时应加强现场通风。8.3应有专门的技术管理人员保管化灌材料和配制化灌浆液。
8.4在进行聚氨酯灌浆时，操作人员应戴好防护眼镜以防止浆液溅入眼睛内。8.5搭建脚手架要符合有关安全规定，高空作业要戴好安全带。9 劳动组织
以小型施工队为好，通常由5～8名施工人员组成。其中需配备1名中等专业技术人员，进行灌浆材料的配制。施工小队中还应配有电工、机修工各1名，整个施工队由队长负责。10 效益分析
10.1隧道防水堵漏工法社会效益
l0.1.1通过对隧道的防水堵漏施工，减少隧道内或地下工程中渗漏水，保证隧道质量，保护装饰层，延长了使用寿命。
10.1.2经防水堵漏处理后的隧道地下工程可以充分发挥其作用，例如原来因渗水而不能使用的地下工程，经堵漏处理后就可以充分利用起来发挥其作用。例如可开设地下商场、旅游停车库、仓库、娱乐场、变电站等，发挥其社会效益。10.2隧道防水堵漏工法经济效益 隧道防水堵漏施工，只要加强管理，重视质量、安全，就能取得较好的施工利润和经济效，利润一般可达10％～20％。11工程案例
11.1打浦路越江隧道防水堵漏 上海黄浦江打浦路越江隧道是我国采用盾构法建造的第一条水底公路隧道，1965年建造，1970年通车，全长2736m，属单管双车道隧道。造成隧道漏水的原因是；
11.1.1上海市地下水位普降，形成江中段与江岸段沉降不均匀，引起了隧道变形，使管片接缝开裂漏水。11.1.2长期动载作用，使接缝中刚性环氧煤焦油涂料震裂。
11.1.3管片接缝用的是环氧煤焦油涂料，该涂料是属刚性防水材料，不适合隧道变形要求。11.1.4隧道建造中，油泥在管片表面没清除完，造成涂料粘结性能降低。
11.1.5靠近三号井附近地表面，堆集大量预制管片。2号井与1号井之间有一公园，园内有一土山。长期受压，造成负载下隧道变形。隧道渗漏水量达250m3／d左右。1990年，对此隧道进行防水堵漏处理，施工中采用的是柔刚结合的方案。所用的嵌缝材料为环氧煤焦油涂料和851焦油聚氨酯涂料，采用的灌浆材料有丙凝、水溶性聚氨脂、油溶性聚氨酯、水泥--水玻璃浆液等，采用的封缝材料是普通525＃硅酸盐水泥加SH水泥外掺剂或双快水泥。经过4个月堵漏施工，达到止水防水的目的。11.2上海地铁一号线漕宝路地铁车站、上体馆车站的防水堵漏施工
漕宝路地铁车站和上体馆地铁车站，长达240m，分上、下两层。现侧墙、顶板产生混凝土收缩裂缝而引起渗漏水。采用防水堵漏工法进行处理，每个车站约处理2000m左右的渗漏水缝。经验收质量达优良，止水率达99．9％，得到地铁总公司的好评。11.3人民广场地下变电站防水堵漏施工 人民广场地下变电站是圆桶形钢筋混凝土结构，直径为60m，深约20m。由于混凝土收缩产生裂缝渗漏水，同样采用防水堵漏工法进行施工，共处理1000多m得渗水缝，质量达到了优良。防水堵漏工程
堵漏-对于厂房渗水隧道防水堵漏、地下室渗水堵漏、水池渗水堵漏、电缆沟渗水堵漏、隧道渗漏水等情况，我公司具有带水止水堵漏技术、带压堵漏技术、深层裂缝灌浆技术,采用柔性防水和钢性防水相集合的综合治理方法，能有效解决各种地下及人防工程的渗漏水问题。
水塔堵漏-水塔堵漏具有较高的技术要求。因为热水的长期浸泡，凉水塔很容易发生腐蚀而渗水。水塔渗漏必须及时防腐堵漏施工。水塔堵漏技术的好坏直接影响水塔的安全生产与环境美观。我公司在水塔堵漏方面具有丰富的施工经验，欢迎广大朋友来电垂询。
堵漏工程-我公司在堵漏工程中，具有带水止水堵漏技术、带压堵漏技术、深层裂缝灌浆技术,对于厂房渗水堵漏工程、地下室渗水堵漏工程、水池渗水堵漏工程、电缆沟渗水堵漏工程、隧道渗漏水堵漏工程等，能够采用柔性防水和钢性防水相集合的综合治理方法，能有效解决各种堵漏工程的渗漏水问题。
堵漏施工-厂房渗水隧道防水堵漏施工、地下室渗水堵漏施工、水池渗水堵漏施工、电缆沟渗水堵漏施工、隧道渗漏水施工等，都是我公司经常遇到的堵漏施工工程。我公司具有带水止水堵漏技术、带压堵漏技术、深层裂缝灌浆技术，可以优质高效地解决各种地下及人防工程的渗漏水问题。
防腐堵漏-先进的防腐堵漏技术对于厂房渗水、地下室渗水、水池渗水、电缆沟渗水等防腐堵漏工程非常重要。我公司具有多种先进的防腐堵漏技术和高科技防腐堵漏材料，能够有效解决各种地下及人防工程的渗漏水问题。
1、屋面防水
我国房屋屋面、地下室渗漏一直是比较突出的问题，不少建筑新建成就渗漏，老建筑的渗漏现象更严重。为了给广大客户创造舒适安宁的工作、生活环境，我公司联合多家科研院所专项攻关，成功掌握了柔性防水、钢性防水、多道设防、复合防水、防排结合、综合治理等多种防水方法。几年来，防水面积累计达数十万平方米，工程质量优良。所用防水卷材产品有：沥青防水卷毡、SBS、APP汉性沥青防水卷材、三元乙丙橡胶防水卷材、氯化聚乙稀-橡胶共防水卷材。防水涂料包括：溶剂性高聚物改性沥青防水涂料、聚氨脂防水涂料、青凝系列特种防水涂料等。
2、堵漏止水
对于地下渗水、水池渗水、电缆沟渗水、隧道渗漏水等情况，我公司还研究试验成功了“带水止水堵漏技术、带压堵漏技术、深层裂缝灌浆技术”等多项新技术成果,解决了许多地下及人防工程的渗漏水问题。
（1）、带水止水堵漏技术：地下建筑物以及水下建筑物普遍存在渗漏问题。针对结构中存在的裂缝、孔洞漏水、伸缩缝漏水或结构表面渗水等，我公司运用有压力与微压化学灌浆技术和伸缩缝止水技术，在结构渗水的情况下进行止水堵漏，并具有永久的止水效果。
（2）、带压堵漏技术：带压堵漏，是用手动液压泵通过注射枪来完成，牵涉到现场钻孔和捻逢时，使用风（气）钻和风镐，不用电，对于像石油化工生产和储运企业，煤气管道等易燃易爆介质泄漏的场合进行操作极为安全。实用范围：连续生产的石油化工、电力、煤气供应、冶金、煤炭化工、自来水、医药、供热、印染纺织、造纸、码头、罐区储运、食品等行业和部门装置中的设备、管道、伐门、仪表上的法兰、器壁、焊缝、螺纹连接、填料函膨胀节等部位出现外部泄漏时，可以用本该技术给予消除。
（3）、深层裂缝灌浆技术：对结构中出现的内部深层裂缝进行灌浆补强处理与渗透水止漏，恢复结构整体性，也是本公司多次在水坝、高层建筑底板等大体积混凝土结构上应用的一项成熟技术。目前已实施灌浆处理中最深裂缝达2m，随机取样的钻芯检验表明灌浆后混凝土结构密实度及强度均满足要求。
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