隧道工程施工地表变形研究论文[精选5篇]

第一篇：隧道工程施工地表变形研究论文

隧道在施工过程中，将不可避免地会产生地表变形，当地表变形达到一定程度时，则会对地表既有建筑物产生一定程度的损害。因此，为了研究和掌握东海隧道施工引起的地表变形是否会对地表既有建筑物发生损害或发生损害程度，应对施工地表变形对既有建筑物安全性的影响进行科学分析和评价。本文以东海隧道为例，从建筑物沉降、倾斜、结构应力三个方面探讨隧道工程施工地表变形对既有建筑物影响。

1工程概况

东海隧道工程属典型的城市隧道工程，线路起点位于云山村北侧，下穿国公爷山，从黎明大学北侧操场、宝珊花园下穿过，通过宝秀小区，终点止于既有东海大街。项目全长约4.2km，其中隧道全长约2.2km，设计采用双洞方案，按双向四车道城市I级主干道标准进行建设，设计行车速度为60km/h。东海隧道作为一个典型的城市隧道工程，应具有城市隧道工程修建的共性要求，即与山岭隧道相比，城市隧道修建更要注重对周围环境的影响问题，也就是说周围环境将会对城市隧道修建起到一定程度的制约作用。

2既有建筑物影响对工程施工影响分析

在东海隧道工程修建过程中，主要存在着如下工程难点问题:隧道沿线地表既有建筑物分布密集，对施工引起的爆破振动、地表沉降等控制要求高，施工难度大。东海隧道沿线地表既有建筑物主要包括宝珊花园别墅区、宝秀小区、厂房及办公楼等，据现场实地调查统计结果可知，处于隧道施工影响范围内的主要既有建筑物数量多达29座，既有建筑物距隧道距离最小在10m以内，因此，隧道施工所引起的爆破振动、地表沉降等必将会对建筑物结构安全及其建筑物内人员的正常生活造成一定程度的影响，为确保建筑物结构安全，尽量减少对建筑物内人员正常生活的干扰，施工中必须对爆破振动、地表沉降等进行严格控制，从而增加了施工难度。

3建筑物结构安全地表变形控制指标

建立建筑物结构安全地表变形控制基准，其前提必须建立合适的地表变形控制指标。实际上，隧道施工引起的地表沉降和变形对建筑物的影响因素有很多。除地层特征以外，建筑物遭受损害的程度与建筑物的基础与结构型式、建筑物所处的位置，以及地表的变形性质和大小有关，若全部将其作为地表变形控制指标，现场操作十分不便，研究也不易实现。因此，研究中重点以地表变形中对建筑物损害程度最大的因素作为其变形控制指标。隧道开挖施工引起的对于地表以及建筑设施的损害可以分为直接开挖损害和间接开挖损害两种情况。位于主要影响范围内的对象(建筑物、管线、道路等)所受的损害称为直接开挖损害;但是在个别情况下，在主要影响范围以外比较远的地方，也可发现开挖影响的存在，这种影响也与隧道开挖施工有关，称为间接开挖损害，如开挖引起的大范围的地下水的变化对环境的影响等。因此，本文主要选用地表沉降损害、地表倾斜损害、结构应力三个控制指标。

4施工地表变形对既有建筑物结构安全影响数值模拟分析

为了进一步了解和掌握东海隧道整个施工过程引起的地表变形对既有建筑物结构安全性影响，采用数值模拟方法进行了细致研究和分析。计算过程中，以静力分析为主，未考虑爆破开挖的动力效应影响。

4.1建筑物沉降及倾斜计算结果及分析

为了掌握整个施工过程地表建筑物沉降及倾斜情况，计算中共选取了10个阶段工况进行详细说明。东海隧道施工引起的最大建筑物沉降值约为0.377mm，最大建筑物倾斜率约为0.0054×10－3，由东海隧道建筑物结构安全变形控制标准可知，上述数值均远小于相应控制标准值，说明施工地表变形不会对建筑物结构产生破坏，建筑物结构是安全的。

4.2建筑物结构应力计算结果及分析

为了掌握整个施工过程地表建筑物结构应力变化情况，计算中还对各施工阶段建筑物结构内力结果进行了分析和评价，将各计算工况结果进行汇总。

5小结

综上，本文以东海隧道为例，通过理论分析、数值模拟、现场实测等综合研究手段，确定了隧道地表建筑物结构安全控制标准，并给出了相应的建筑物结构安全控制措施，其成果可直接用于指导施工作业，有效地确保隧道地表建筑物结构安全，避免了工程经济赔偿纠纷现象发生。当然，由于能力有限，一些问题需要在以后的工作中深入完善。

第二篇：隧道工程施工承包合同

龙王山隧道工程施工合同

甲方：（以下简称甲方）乙方：（以下简称乙方）

依照《中华人民共和国合同法》、《建筑法》、《建筑安装工程合同条例》和国家工商行政管理局、建设部颁发的《建设工程施工合同》（GF-91-020）及其他有关法律、法规，遵循平等、自愿、公平和诚实信用的原则，结合本工程的具体情况，经双方协商一致，订立本合同，共同遵守。

一、组成合同的文件： 组成本合同的文件包括：

1、本合同协议书

2、本合同合同条款

3、本工程适用的标准、规范及有关技术文件

4、甲方技术交底、图纸

5、附件1《承包人承包工程项目一览表--工程量清单》

6、双方有关工程的洽商、变更等书面协议或文件视为本合同的组成部分。

二、工程概况

㈠、工程名称： ㈡、工程地点： ㈢、工程规模： ㈣、承包范围和内容包含：

1、洞身开挖（围岩级别分类情况见工程量清单）。具体内容包括：临时设施建设、设备调遣及进出场，搭、拆脚手架，测量，人工挖除整修，钻眼、爆破、通风、出碴、运料、防尘、照明，三管两线及出渣道路养护，排水，木支撑制、安、拆，整修边沟，超挖回填等为完成隧道开挖所需的一切工序施工、完成和缺陷修复工作（弃碴运距从出碴洞口算起1 公里、弃碴场用地由甲方负责）。

2、支护（包括A 砂浆锚杆、中空注浆锚杆、B 超前小导管、C 注浆、D 喷砼、E 挂网、F 格栅钢架、G 联结钢筋）。具体内容包括临时设施建设、设备调遣及进出场及：

A、砂浆锚杆、中空注浆锚杆--搭、拆、移动脚手架、加工制作锚杆及垫板、钻孔、砂浆制作、灌浆、装树脂包、安装锚杆、上垫板、锚固、焊接、运输等全部制、安过程；中空砂浆锚甲方统一供应。

B、超前小导管--钢管加工制作、运输、布眼、搭、拆脚手架、钻孔、顶管等全部制安过程；C、注浆--搭、拆脚手架，运料、浆液制作、压浆、检查、堵孔等全部施制过程；

D、喷射砼--搭、拆脚手架，安、拆转移机具设备，砼制作，喷射及养护等喷射砼所需的所有工序施工、完成和缺陷修复工作；

E、挂网-制作、运输、挂网、点焊、加固等挂钢筋网所需的所有工作内容； F、格栅钢架—加工制作、运输、安装、加固等格栅钢架制安全部施做内容； G、联结钢筋加工制作、运输、安装、焊接等全部施做内容；

3、衬砌（包括正洞衬砌、仰拱及其钢筋、仰拱填充、铺底、大小避车洞衬砌、水沟、电缆槽、盖板、电缆余长腔、电缆槽内铺砂）；具体内容包括：临时设施建设、设备调遣及进出场、脚手架及衬砌平台制、安、拆，模板制、安、拆，砼制作、运输、灌筑、振捣及养护；水沟、电缆槽模板制、安、拆，砼制作、运输、灌筑、振捣及养护，钢筋砼盖板制、安，砂浆制作、电缆槽内铺砂等衬砌所需的一切工序施工、完成和缺陷修复工作。

4、后附：（附件1）承包人承揽工程项目一览表-工程量清单，其他工程量清单中未单独列项内容费用作为附属工程已含在相应项目或综合单价中，计量规则执行某铁路（外资土建）项目范本和有关办法、规定等，清单中另定单价在后续补充协议商定。

三、工期

正式开工日期：

年

月

日，竣工日期为

年

月 日。本工程是按工序单价承包。

四、工程数量的核实和确认

1、乙方向甲方施工技术人员提交已完工程量计算单或签证，以便甲方对乙方进行验工计价。

2、工程量验收方法：隧道开挖数量以隧道设计开挖断面计算，（乙方不得欠挖，欠挖的甲方将要求乙方整改），隧道开挖数量不计预留沉落量和乙方超挖数量；衬砌数量按照图纸设计厚度及尺寸计算，乙方超挖造成的衬砌厚度加厚，其加厚部分不计入结算工程数量，其费用由乙方承担；避车洞衬砌工程数量按照设计图纸尺寸一并计入隧道衬砌数量，按照衬砌单价计算，不再另立单价；隧道仰拱填充及铺底按照图纸设计厚度、尺寸及甲方技术交底计算，乙方超挖造成的填充厚度加厚，其加厚部分不计入结算工程数量，其费用由乙方承担；排水沟、电缆槽、排水沟电缆槽盖板、电缆余长腔及盖板数量按照设计图纸尺寸及甲方技术交底计算，按照附表清单单价计量，清单中没有单价的认为包含在相应项目或单价中不再单独计量，隧道电缆沟铺砂由乙方负责填铺，费用由乙方负担；隧道砂浆锚杆、超前锚杆支护数量按乙方依照甲方技术交底施工的实际数量计算，以延米为单位（在施工中，由甲方验收签证）；隧道注浆时由甲方清点并进行签证，按照签证数量计入验工数量；乙方喷射砼厚度严格按照甲方

技术交底厚度喷护，喷射砼数量经甲方签证后计入验工数量（以立方米为单位）；钢筋网支护数量乙方依照甲方技术交底尺寸、要求所施工的钢筋网重量（以吨为单位），经甲方签证后作为验工数量；格栅钢架按甲方技术交底所计算的重量，以吨为单位，（每榀重量按设计重量）；复合防水板及透水盲沟依照设计图纸和甲方技术交底计算，经甲方签证后作为验工数量，因乙方超挖造成复合防水板及透水盲沟数量增加不计入结算工程数量，其费用由乙方承担；洞口工程严格

按照甲方技术交底计算。

3、乙方应按照甲方技术人员的技术交底进行施工。除第四条第2 款中已规定的，其工程量以乙方按照甲方技术交底完成的实际施工数量为依据，凡实际施工数量与甲方技术交底所计算的数量不符时，超过技术交底所施工的数量的，甲方不予计价。

4、乙方完成的结算工程量须由甲方施工技术、质量检验工程师审核签证，且须经项目总工审批后才能作为验工计价的依据。

5、乙方在开挖过程中超挖的，由乙方负责按甲方要求回填浆砌片石或与衬砌同标号砼，达到甲方及规范要求，费用由乙方负担。隧道施工不允许出现欠挖，返工费用由乙方负担。

6、隧道施工过程中不允许出现塌方。造成塌方的，塌方处理费用由乙方负担。

7、隧道开挖出碴运距按1 公里(运距从出碴洞口算起)计算，出碴运距每增加1 公里费用增加 元/立方米，数量同相应隧道开挖数量。

8、乙方在计量过程中严格按照（附件1）承包人承揽工程项目一览表-工程量清单，实际完成甲方确认的数量进行计量，清单中没有的项目认为包含在相应项目或单价中不再单独计量。

五、承包单价及承包工程总造价

据第二条第㈣款规定的施工内容各分项工程承包单价为：见附件一《工程量清单》，结算工程数量根据实际完成的合格工程量计量。乙方根据甲方提供的施工图纸和现场实际考察，愿意以下述的承包单价即《附件1：承包人承包工程项目一览表—工程量清单》，完成龙山隧道所有项目内容施工、竣工和缺陷修复工作。承包单价已包含了为完成以上第二条工程内容所需的一切人工、材料(已含水、电)、机具、设备费用、施工超挖回填及进出场费，施工风险，管理费，利润，还包括为完成本承包工程所需的其他一切费用。本隧道规定的全部费用，应认为已被计入有标价的各细目中，没有的细目，其费用应视为已分配在其它单价之中。

六、工程质量标准与验收

1、乙方在现场必须按甲方贯标及建设单位的要求建立完善的质量保证体系，配备足够的测量检测仪器设备，并设立专职质检人员，负责工程质量的管理和检查。

2、乙方所承包的工程，必须全部达到国家或本行业现行的工程质量验收标准，工程一次验收合格率达到100％。

3、乙方应随时接受甲方及监理工程师的质量监督、检验。

七、隐蔽工程检查和签证

1、甲方质检人员在对隐蔽工程检查前，乙方应进行严格的自行检查。

2、乙方自检合格后，按规定格式填写隐蔽工程检查证及附件，于隐蔽前２４小时通知甲方技术人员或质检人员到现场进行检查，并在检查证上签字，方可进行下道工序施工。

3、乙方应接受甲方质检人员（或现场负责人）的随时抽查和重点检查，并提供

必要的检查条件。

八、工程变更

1、建设单位对原工程设计进行的变更，乙方必须服从。

2、施工中甲方有权对原工程设计进行变更，乙方必须服从。

3、因变更延误的工期经甲方批准后相应顺延。

4、乙方确保甲方可能提出的工程施工组织方案实施，乙方在施工中提出合理建议涉及到对设计图纸或施工组织设计的更改，必须经甲方批准同意，未经同意擅自更改，乙方承担由此发生的费用，并赔偿甲方的有关损失，延误的工期不虞顺延。甲方同意乙方合理建议，所发生的费用和获得的收益，甲乙双方另行约定分担或分享。

5、由于变更引起工程量的增减，按照附件1 的单价执行，工程项目增加的，双方另行协商确定单价。

九、双方责任与权利

1、甲方责任与权利

1)负责解决施工场地的征用，工程用电主线提供至施工现场。2)负责对工程进行技术交底，负责隧道主体的线形控制。3)负责技术监督、检查工作。4)负责处理监理及业主关系。

5)负责对乙方提供的施工原始资料进行审核。

2、乙方责任与权利

1)完成本合同承包范围项目工程及附属的施工、竣工和缺陷修复工作。2)负责从甲方主电源上安装自备电表及用电线路，并承担费用。3)负责临时住房、小型临建、生活设施以及设备人员进出场，费用自理。

4)严格按照施工图纸、《中华人民共和国合同法》、《建筑法》、《建筑安装工程合同条例》、质量等管理办法、作业指导书及技术交底书进行施工，确保工程质量。

7)按甲方要求作好施工原始记录和编制工程验收需要的全部施工资料。8)施工中注意妥善排污，必须遵守国家和当地有关环境部门的环保规定，由乙方造成的环境污染和破坏而导致的经济损失均由乙方承担。9)乙方承包人代表必须常驻现场，保证施工的顺利进行。

十、安全施工

1、乙方在施工中必须严格按施工技术规范、操作步骤及安全保护措施进行施工生产，各项主体工程施工前乙方必须制定出详细的安全防护方案报甲方审批；由于乙方自身原因造成的人员安全、交通等事故，一切责任和后果均由乙方承担；乙方必须接受当地安全管理部门和甲方安全部门的检查和监督。

2、甲方发现施工现场需整改的安全事项，乙方必须无条件整改，如不整改，出现安全质量事故，乙方负全部责任及费用。

3、开工前，乙方必须在整个施工期间对其为本合同工程工作的人员进行人身意外保险，保险的一切费用由乙方承担并支付。使用设备必须性能完好，持证上岗，运输汽车证件齐全，并必须购买保险。

4、根据双方协商，爆破用炸药、雷管由甲方安排供应，乙方必须安排有专用存放地点（未用完或未用的及时退回），安排专人负责炸药、雷管的接收、保管工作，作好炸药、雷管的收发、保管工作，乙方必须做到绝对避免炸药雷管的丢失、被盗。因乙方原因造成炸药、雷管丢失、被盗等，所造成的一切后果和损失，均由乙方负责。

十一、进度计划

1、经甲乙双方同意的施工进度计划，是本合同的组成部分，双方必须遵守。

2、乙方必须按照上报甲方施工组织设计（施工方案）进行施工，严格执行上报甲方的进度计划，由于非乙方原因造成进度滞后，乙方应以书面形式报甲方备案，如不及时上报，由此造成的损失由乙承担。

十二、承包工程价款支付和结算

1、自乙方进驻现场施工15日内甲方向乙方拨付预付款100万元整。

2、此工程开工后根据现场实际完成情况，按本合同第四条规定每月甲方根据由项目总工审核批准的工程量和本合同附件1《承包人承包工程项目一览表--工程量清单》中的单价核定工程价款。经甲方项目经理审核批准后，作为拨付工程款的依据。每次应付金额为其验工计价的80%，扣留20%作为工程质量保证金，工程质保金总额于工程完工后一次性付清。

十三、违约责任及其他约定事项

1、甲方若没按合同约定履行自己的责任和义务，应承担违约责任，并承担乙方经济损失。

2、因乙方原因达不到质量标准，乙方应在甲方要求的时间内返工，直至符合标准为止，返工过程中发生的一切费用由乙方负责。

3、乙方不履行合同义务或没按合同约定履行自己的责任和义务的其他情况，应承担违约责任，并承担经济损失。

十四、其它

（一）环保：由于本标段在山林环境中施工，乙方进场后必须注意环保卫生，满足施工地区的环保要求，否则由此引起的一切后果乙方自负。

（二）文明施工：乙方应自觉遵守国家及地方的法律、法规，不得有违法乱纪行为，就使用当地劳务、购买地方材料等物资费用应及时付款。

十五、附则

1、本合同自双方签字盖章后生效。在竣工结算完毕后，除保修条款外，其他条款即告终止，保修期满后，甲方支付完毕后有关保修条款终止。

2、本合同正本贰份，甲乙双方各壹份，副本肆份，甲乙双方各贰份。当正本与副本的内容不一致时，以正本为准。

甲 方（盖章）： 代 表（签字）： 现 场 负 责人：

日 期：

乙 方（盖章）： 代 表（签字）： 日 期：

第三篇：马垭口隧道变形换拱施工方案研究

节理裂隙对隧道围岩稳定产生不利影响。

(2)围岩本身特性：隧道内主要围岩为强～中风化泥灰岩、泥岩、含膏质泥岩，薄～中厚层状，且膏类介质具有一定的膨胀性。

(3)设计支护形式与实际围岩不符：隧道围岩破碎、渗水，而设计支护形式仅为格栅拱架支护，且间距较大，该支护无法抵抗软弱围岩所产生的荷载，这是隧道变形产生的根本原因。

(4)地下水及地表水影响：隧道在洞身开挖过程中局部裂隙水发育，无水地段雨后渗漏水严重，受水影响，围岩自身稳定性降低，大量的应力向隧道内释放，导致变形过大。

图1

换拱立面图 施工过程与控制方法

换拱遵循“加固先导、先撑后破、重在开口、严禁放炮”的十六字方针进行施工。变形换拱段由于变形沉降较为严重，出现拱架弯曲下沉，初支混凝土严重开裂，地表水下渗等现象。为防止坍塌事故发生，在变形初期即使用套拱及φ159钢管进行支护，对其进行了有效加固，阻止了变形的进一部发展。在此基础上进行了换拱施工，变形段换拱施工步骤如下：(1)渣堆松散体反压回填

换拱前先对变形段进行反压回填，并碾压密实。渣堆反压回填是顺利进行换拱施工的关键步骤之一。回填土不仅为换拱创造了施工平台，而且其产生的反压力能够有效防止拱脚收敛，及拱腰变形。(2)加固支撑

在进行开槽前为防止震动造成新的沉降变形，应再次进行加固施工。虽然变形前期已经进行了加固支护，且变形已趋于稳定，但此时其处于应力平衡状态，冒然开槽换拱必将破坏其稳定状态，造成新的变形。再次加固主要使用I18钢支撑及φ159钢管进行竖向支护。要求在未反压回填段，架设新的套拱及钢管支撑，新的套拱拱脚安装在两侧已浇注边墙之上，并与边墙预埋钢筋焊接在一起。由于拱顶沉降造成初支混凝土形状不规则，套拱不能与初支混凝土完全接触，两者之间的空隙应采用方木进行塞垫或喷射混凝土。套拱安装完毕后，使用φ22钢筋作为纵向连接筋将相临套拱连接在一起，使拱架形成整体。在已进行反压回填段准备开槽处，位于开槽之前的几榀拱架使用φ159钢管进行支撑，钢管与原有套拱焊接在一起，其如图

1、图2所示。

图2

换拱纵断面图

(3)换拱施工

换拱施工从洞外向洞内进行。换拱施工利用反压回填渣体作为工作平台，先进行上台阶换拱作业。第一榀采用风镐凿除的宽度为略比钢支撑宽,凿除一节,安装一节钢支撑；换第二榀时，凿除宽度为第一榀与第二榀之间的设计宽度，严禁放炮或剧烈震动造成宽度过大。拱架安装完毕后及时打设锁脚锚杆进行固定，并与钢支撑焊接牢固，锁脚锚杆长度L=3.5m，焊接好单层φ8钢筋网后，喷射26cm厚C20的混凝土。施工第三榀及第四榀方法同第二榀。

超前支护：换好第一榀钢支撑后立即施工φ42超前小导管进行超前支护，每环37根，L=3m，环向间距40cm，仰角10~15度，小导管注浆采用1：1的水泥浆注浆，注浆压力0.5~1.0MPa。由于换拱段渗水较为严重，注浆液中加入一定量的水玻璃，可加快浆液凝结速度。上台阶施工一段距离后进行出渣，进行下台阶换拱作业。在下台阶进行换拱施工时注意左右错开，防止两侧同步进行。换拱过程中由于围岩过于破碎，开凿后容易产生垮塌，因此应及时进行初喷混凝土封闭开挖面。对于拱顶因为垮塌产生的空洞，需用喷射混凝土进行回填，或在拱架安装时预留输送泵管道，以后浇注混凝土回填。由于换拱段情况复杂，必须对其加强量测。量测分作者简介：杨维，男，1982 生，助理工程师，主要从事长大隧道及桥梁施工。E-mail:

-为对未换段沉降量测和对已换段沉降收敛量测。如果数据异常，应及时采用支撑加固措施或加强换拱支护参数。换拱施工参数

(1)钢支撑：I18钢支撑，钢支撑纵向间距75cm。

(2)纵向连接筋：采用Φ22钢筋对钢支撑进行纵向连接，全拱范围内连接筋环向间隔1米设置。连接筋长度L=85cm，连接筋与钢支撑重叠部分满焊连接。

(3)锁脚锚杆：采用Φ32钢筋对钢支撑进行锁脚，锁脚锚杆每处钢支撑拱脚设置4根，单根长L=3.5m。锁脚锚杆应现场做好锚固作业，锚杆端部应弯成90度角与钢支撑焊接牢固。

(4)钢筋网：φ8钢筋网，网格尺寸20×20cm，搭接应不低于一个网格尺寸，钢筋网与初喷面应密贴。

(5)辅助措施超前小导管：Φ42注浆导管，单根长3.5m，环向间距40cm，每环37根。

(6)预留沉降量：按30cm设置。

(7)衬砌：C25防水混凝土，厚度55cm。

封闭开挖面。

(7)破除侵限初支混凝土开槽后应人工找顶，将危石及悬块凿除防止掉落伤人。

(8)换拱时应按照测量组所测数据进行开挖换拱，不宜超挖，严禁欠挖。

(9)操作司机、喷射手、电焊和气割作业人员必须经过培训和国家劳动部门考核发证后，持证上岗。

(10)换拱施工段应加强照明。

(11)换拱各工序应连续进行，如换拱施工未完成一个工作循环而被迫中断时应视现场情况做好各项安全防护工作。措施如喷射混凝土封

闭工作面、打设锁脚、加设支撑、安全看守等。结束语

对于隧道施工，开挖时应根据围岩实际情况

确定支护参数，并制定切实可行的施工方案，防止沉降、收敛等变形的产生。隧道变形一旦产生，需要进行换拱施工时，应先进行支撑加固防止坍塌事故的发生，确保施工安全及质量。

参考文献

[1] 朱义嘉.浅析隧道变形的处治和预防措施[J].西部探矿工程,2008.11.[2] 张维明.马家沟隧道施工技术[J].山西建筑,2008,34(35):315-316.[3] 重庆交通科研设计院.公路隧道设计规范[M].北京:人民交通出版社,2004.[4] 唐颖,陈晓钜.浅谈连拱隧道的设计[J].国际隧道研讨会暨公路建设技术交流大会,2002.[5] 周玉宏,赵燕明,程崇国.连拱隧道施工方案的应力分析[J].公路交通技术,2003,6(3).[6] 陈少华,李勇.连拱隧道的结构分析[J].中国公路学报,2000,13(1).[7] 王伟,黄娟,彭立敏,胡自林.不同施工顺序对偏压连拱隧道结构稳定性的影响分析[J].西部探矿工程,2004,10.5 换拱施工安全

换拱施工可能发生坍塌事故，较为危险，在施工过程中必须严格遵守安全守则，按照施工方案规范施工：

(1)安装套拱时，作业人员佩带好安全帽、安全带、绝缘鞋等防护用品。

(2)换拱作业台架应做好安全防护工作，用电采用安全电压、人员上下采用跑梯、周边设置安全防护栏、台架上作业工具应集中箱中放置、作业人员临边作业应挂安全绳、穿防滑鞋等。

(3)换拱作业严禁爆破施工。

(4)采用机械破除初支混凝土时做好机械指挥，避免出现大的超挖，控制开挖长度，每次开挖一榀，避免破除第一榀拱架时带动第二榀拱架大幅度变形、位移。

(5)换拱施工时经常观察作业面围岩、初支混凝土、初支钢支撑情况，观察交叉作业情况，人、机流动情况，材料、机械现场使用情况，发现不正常施工现象应及时制止，有危险预兆应及时停止作业，疏导作业人员撤离工作现场并及时向上级汇报现场情况。

(6)初支混凝土凿除后应及时初喷混凝土作者简介：杨维，男，1982 生，助理工程师，主要从事长大隧道及桥梁施工。E-mail:

第四篇：隧道围岩变形分析系统说明书

软件说明书

隧道围岩变形分析系统

1.软件界面说明

软件总体界面如（图 一）所示：有菜单栏、工具栏、项目管理区、图形报表操作区、图形显示区等区域。

（图 一）

各部分简要说明如下：

菜单栏：该部分提供了该系统软件所有功能的菜单项，通过点击这些菜单就可以实现软件提供的功能。

工具栏：为了使用方便，避免频繁地打开菜单，软件将一些比较常用的功能放到了工具栏中，这样就能快速地使用这些功能了。

项目管理区：该区域是用来管理新建或打开的工程项目的，工程项目可以以隧道名称来命名，其中包含着该隧道上的各个里程（也即各个断面），而每个断面中又包含了该断面上布设的各条测线或测点。该区域是用树形结构来管理工程项目的，树根处是工程项目（系统最多可以管理10个工程项目），工程项目的下一级是断面名称，再下一级是测线或测点名称，总共三级结构。

图形报表操作区：该区域由三部分组成。首先是直观显示测线数据以及收敛值的列表框，见（图 一）中图形报表操作区最左部分；

其次是生成各种回归图形和报表的各个按钮和图形参数设置部分，各个按钮的具体功能，以及各参数的设置将在“5．图形报表操作区功能说明”终予以详细说明；最后见（图 一）中最右部分的文本编辑框，该文本框用来显示回归方程、标准差、相关指数、置信度区间等各项回归参数。

图形显示区：该区域是回归图形输出部分，数据经处理后，就按要求在该部分显示需要的回归图形。软件提供了各种常用的图形操作功能，可以对图形进行编辑，并可以采用屏幕截取的方式保存图形或将图形以Auto CAD DXF文件格式导出，还可以将图形存为系统图形文件格式(.sd)。

以上便是对软件界面各部分的介绍。

2.菜单功能说明

主菜单共有如（图 二）所示六个

（图 二）

分别是：文件、数据管理、绘图、图形操作、屏幕截取、查看和帮助。

※文件菜单※的功能主要是关于工程的建立、打开、关闭，工程和工程组的管理以及图形文件的打开、导出和打印。

其子菜单如（图 三）分别为：

（图 三）

新建工程：用来建立新的工程，点击之后弹出如（图 四）新建工程对话框。选定工程类型后填入该工程相关的隧道信息，可以选择工程保存路径，单击‘…’按钮将弹出对话框（图 五）,选择保存工程的路径，按确定退出。然后单击‘增加’，则生成了一个新工程。此时系统将弹出消息框提示工程建立完成，按确定后，单击‘退出’，则工程建立完毕，并返回到 主界面，左边项目管理区内的树状图应出现刚才建立的工程名称，并且根据选择的

（图 四）

（图 五）

之后可对该工程导入全站仪的数据，具体导法见‘数据管理’菜单中‘数据导入’子菜单项的详细介绍。

打开工程：用来打开已经存在的工程文件。选择此菜单项，会弹出如（图 六）所示的打开工程对话框。选择已有的工程，单击‘打开’，便可打开该工程，以后便可进行数据导入、回归分析等操作，这与新建一个工程后的操作是一样的。

（图 六）

工程（组）管理：这项功能用来同时管理一组工程。如果系统中原先不存在工程，选择此菜单项，会弹出如（图 六）所示的打开工程对话框，用户可以先打开一个存在的工程文件，这样若系统中已有工程，就会弹出如（图 七）所示的工程组管理对话框。可以选择‘导入’按钮将一已存在的工程加到现有工程中作为工程组管理（图 八）。注意不可导入同一工程，否则系统将给予提示（图 九），在工程（组）管理中可以更新已有工程的有关信息，修改有关信息后按‘更新’按钮即可更新。当几个工程被组成工程组后，下次打开任一工程，就会把同一工程组中的其它工程同时打开在工程（组）管理对话框中，按‘确定’后则几个工程就会同时出现在左边的项目管理区中。要解除同一工程组中各工程的联系，可以在工程组管理对话框中通过按‘删除’来删除某工程组中的工程。其中删除工程时需要注意1.（图 十）只将该工程从该工程组中移去，保留该工程的所有信息；2.（图 十一）除了1中的操作以外，还将该工程的所有信息从硬盘中删除，不可恢复，故应谨慎操作。

（图 七）

（图 八）

（图 九）

（图 十）

（图 十一）

关闭工程：关闭系统中现有的工程。若项目管理区中没有工程，则此菜单项为灰色，只有新建或打开工程后才能激活。

打开图形：打开保存好的该系统格式的图形文件(*.sd)。如何将图形保存为系统图形文件格式，见工具栏中

功能的详细说明。

图形导出：将图形以Auto CAD DXF文件格式导出。

打印预览：该项功能是将当前图形报表操作区中列表框中的数据和图形显示区中的图形一起以报表的形式打印出来。选择此菜单后进入打印预览窗口，可以进行预览，确认无误后即可打印。（只有打印机在该软件所在操作系统上驱动后才有此功能）

打印设置：设置打印的一些参数。这些参数包括：打印机的名称选择、属性设置，纸张的大小、来源，打印的方式等。

最近图形：显示最近打开过的系统图形文件。对于经常调用某一图形文件比较方便。

退出：关闭系统。

※数据管理菜单※的功能主要是：全站仪数据的导入、隧道断面信息的输入、隧道断面信息的查询、极限位移规范参考以及全站仪原始数据的管理等。

其子菜单如（图 十三）所示，分别为：

（图 十三）

数据导入：把全站仪上传的数据导入到相应工程的数据库中。点击后系统弹出如（图 十五）的数据导入对话框。

（图 十五）

(图 十六)

选择隧道名称，单击‘选择文件’按纽，如(图 十六)所示。选择全站仪数据文件。单击打开，如果文件格式正确，系统将从文件中读取信息，并根据所测数据自动画出测点的示意图，如（图 十七）所示，如果文件格式错误，将出现（图 十八），如果错误发生，则单击‘查看该文件’，便可修改该文件为系统的文件格式（注意：凡手工修改了文件，需重新选择该文件，文件的修改才是有效的）。如无错误发生，可按‘导入’便可将该文件导入到系统中。重复‘选择文件’----‘导入’，便可将测量数据全部导入。注意：

1.如果想把同一次观测的两个测站的数据作为一个时间段的数据使用，需设定‘双站间隔时间’，系统默认为20分钟，即前后设站间隔小于20分钟的，系统将弹出如（图 十九）消息框给以提示用户可根据实际情况作出相应选择。

2.相同里程的某时间段的数据不能导入两次,否则系统将给予提示。

（图 十七）

（图 十八）

（图 十九）

数据导入后可人工输入该里程的断面信息，以便将来管理时的查询。按‘输入断面信息’按钮后弹出如（图 二十）所示，点击隧道名称和相应的隧道里程，可查看、修改、删除

（图 二十）

（图 二十一）

该断面的信息，具体操作见菜单‘隧道数据’下‘隧道断面输入’菜单的说明，二者的功能是一样的。另外单击（图 十七）中的‘平差’按钮可直接查看各测线平差后的长度，如（图 二十一）。数据都导完后，可单击‘退出’回到主界面，这时点击项目管理区中工程名称前的‘+’号，就可看到导入的断面及测线情况。

隧道数据：主要负责隧道断面信息的输入和查询。该菜单有两个下级子菜单，如（图二十七）：

（图二十七）

选择‘隧道断面输入’菜单，弹出（图 二十）对话框。单击‘添加’按钮，弹出如（图 二十八）的对话框，选择隧道名称，填入参考里程，按‘确定’后，该工程和断面

（图 二十八）

（图 二十九）

就会导入到断面信息维护对话框中，如（图 二十九），然后输入各类信息，按‘保存’按钮，就能把这些信息存入数据库中，如果要删除，可按‘删除’按钮。

选择‘信息查询’菜单，弹出（图 三十）对话框。当需要查询任一工程中的有关信息时，可按以下方式操作，输入查询信息以产生查询条件，如需查询隧道名称为‘test1’的工程信息，则可按下列方法查询：在查询字段中选择‘隧道名称’，在运算符中选择‘=’，在查询值中填写‘test1’,单击‘语句生成’，再单击查询，便可将隧道名称为‘test1’的工程查出（图 三十一），单击‘生成报表’可将结果存为文

（图 三十）

（图 三十一）

极限位移规范：这里提供了一个单线隧道初期支护极限相对位移百分表，以供用户对照数据、图形作为参考。

原始数据管理：可对全站仪上传的原始数据进行管理。当需要查看一工程的原始数据时。可按如下操作进行。选择‘数据管理’菜单中的‘原始数据管理’将弹出（图 三十二）对话框。

（图 三十二）

选择一工程，则右边显示该工程的原始数据文件。选中需查看的文件，单击‘查看’便可观看该文件内容。也可单击‘删除’删除该文件。

※ 绘图菜单※的功能主要是：直线、圆弧、文本等图形的绘制及颜色的选择。该项菜单如（图 三十三），具体方法均类似于AutoCAD中的有关操作。

（图 三十三）

※ 图形操作菜单※的功能主要是：对图形显示区中的图形进行放大、缩小、漫游、删除、全图显示等操作，具体方法均类似于AutoCAD中的有关操作。菜单如（图 三十三）。

（图 三十三）

※屏幕截取菜单※的功能主要是：对图形进行截取并保存为BMP格式的位图文件。‘全屏截取’是获得整个屏幕的图形，‘用鼠标选取范围’则可以获得选定范围内的图形。具体菜单如（图 三十四）。

（图 三十四）

查看菜单和帮助菜单比较简单，这里没有详细说明。

3.工具栏功能说明

工具栏基本是常用的菜单的快捷方式，但也有菜单不具有的功能，具体情况如下：

新建图形。该项功能是将图形显示区刷新，即清除图形显示区的所有图形，恢复为空白的画布。

新建工程。具体功能与菜单栏中的‘文件’一〉‘新建工程’一样。

打开图形。具体功能与菜单栏中的‘文件’一〉‘打开图形’一样。

打开工程。具体功能与菜单栏中的‘文件’一〉‘打开工程’一样。

保存图形。该项功能是将图形显示区中的图形保存为本系统软件的图形文件格式（*.sd），以后可以用

或菜单栏中的‘文件’一〉‘打开图形’来打开图形。

导入。具体功能与菜单栏中的‘数据管理’一〉‘数据导入’一〉‘（测线法）无基准点’一样。

打印预览。具体功能与菜单栏中的‘文件’一〉‘打印预览’一样。注意：应该按拟合曲线按钮及时刷新回归图，以获得与数据一致的回归图形。

绘图。这三栏分别是绘制直线、圆以及圆弧的功能。

放大缩小。这两项功能是对图形的放大和缩小操作。

删除物体。该项功能是从图形显示区删除选中的图形或文字，删除完后，右击鼠标回弹出一菜单，选择‘取消’即可退出删除操作。

显示全图和移动图形。如果想在图形显示区中看到全图，点击‘显示全图’，系统会自动调节图形的大小，使图形能完整的显示在图形显示区中。如不想改变图形的大小，则点击‘移动图形’进行图形漫游。退出操作如上所述。

全屏显示和恢复。该功能使系统的框架和菜单隐去，突出显示系统的视类。

断面信息查询。具体功能与菜单栏中的‘数据管理’一〉‘隧道数据’一〉‘信息查询’一样。

断面信息输入。具体功能与菜单栏中的‘数据管理’一〉‘隧道数据’一〉‘隧道断面输入’一样。

关于。显示程序信息，版本号。

退出。

4.图形报表操作区说明

由于前面已对该区作了简要说明，并指明了列表框和文本框的作用，所以这部分主要详细说明如（图 三十五）所示的生成各种回归图形和报表的各个按钮和图形参数设置部分。呈现为（图 三十五）。

（图 三十五）

先说明各报表按钮的功能，具体如下：

在项目管理区种选择隧道名称，并单击‘测线报表’，则产生该隧道所有的测线报表，如选择里程，则产生该隧道该里程的所有测线报表，如选择某测线，则产生该隧道该里程的该测线的报表。其间，如果选择了‘存为文件’则将结果输出为文件，否则将打印输出。‘坐标报表’功能类似。

必须是在项目管理区中选择里程，此功能才会有效。但击‘断面报表’，会产生前面输入的隧道信息（包括开挖信息、岩体信息、支撑设计、地质描述等）的报表。如果没有信息，用户可以单击‘断面信息’按钮对此断面进行描述，然后保存即可。

单击‘原始数据报表’，结果如‘测线报表’，根据在项目管理区中选择的不同，分别产生三种原始数据的报表。

单击‘工作人员报表’，产生工作人员（负责人和观测者）的报表。

单击‘断面信息’，图形显示区中出现如（图 三十七）界面，在这儿可以输入所选里程的断面信息。

（图 三十七）

回归分析是本软件提供的一项重要功能之一。全站仪对各断面测线经过一段时间的量测，得到测线随时间变化的数据，其中测线敛值和时间之间具有非线性的相关关系。回归分析的功能就是对这些数据进行处理以回归图的形式显示在图形显示区，以供用户参考，并对围岩稳定性进行了预测。系统提供了5种曲线函数，以供用户选择最合适形状的区线来拟合。

各回归分析按钮功能的具体说明如下（假设x对应时间，y对应测线收敛以及它们的速率）：

在项目管理区中选中具体测线或测点后，单击‘对数函数’，系统会对测线收敛以 对数函数为回归方程进行非线性回归分析，并在图形显示区中显示回归图形（包括原始数据图、收敛值或位移值图和收敛或位移速率图）。

适用情况：当y的增量随x增大而逐渐减少。

功能类似‘对数函数’，适用情况：根据具体数据而定。

功能类似‘对数函数’，适用情况：当y随着x逐渐增加而越来越急剧地增大。

功能类似‘对数函数’，适用情况：当y的增量随x增大而逐渐减少。

功能类似‘对数函数’，适用情况：当y随x增大而增大的速度与x成比例。

单击‘自动选择’，系统会对数据进行分析，自动选择合适的回归曲线。

见（图 三十五）右上角是回归图形的一些参数设置，X轴、Y轴和Y负轴分别是所需坐标轴的长度，‘网格’和‘标注’表示图中是否需要它们，‘稳定条件’是进行稳定性预测所需要的数据。

6.其它注意事项

隧道围岩三维变形分析系统与自动全站仪配合使用，并对其量测时的测线布置规定如下各图：

测线布置图：

3测线

4测线

6测线

7测线

图 三十八

第五篇：隧道论文

隧道新技术新理念及发展趋势

摘要：隧道通常指用作地下通道的工程建筑物。一般可分为两大类：一类是修建在岩层中的，称为岩石隧道；一类是修建在土层中的，称为软土隧道。近年来，随着城市和现代交通建设的飞速发展，地下空间开发规模越来越大，一些隧道及地下工程不得不在复杂地质条件下修建，当围岩稳定性和结构变形控制不能满足隧道施工和环境安全时，必须采取辅助施工方法对其进行处理。一般有注浆方法与施工方法。关键词：注浆、施工、围岩

一、注浆法

注浆作为地下软弱围岩和地下水处理的一项关键技术，已经成为隧道及地下工程施工技术研究和应用的重要部分。主要有以下几种：

1、全断面帷幕注浆工法全断面帷幕注浆工法由日本于70年代结合青函隧道创建。该工法是对隧道开挖引起的松动圈进行注浆加固，形成全断面注浆帷幕，以此来抵外抗水压力。其假定地层是均匀的，外侧水压力均匀分布，注浆堵水加固范围与水压力有关，水压力越高、水量越大，加固范围也就越大。目前平导普遍采用3～5m注浆圈，正洞采用5～8m注浆圈。

2、精细化注浆设计新工法，实际工程中地层是不均匀的，其透水性、外侧水压力也是不完全相同的。精细化注浆设计工法就是根据工程地质情况，先进行分区定位，确定地质情况，通过前期顶水注浆改变透水场条件，使地层中水量得到有效控制，然后按均匀地层进行“合理步距，由外及内”方式实现基本注浆加固，保证隧道开挖安全的基本要求。该工法主要包含四个方面关键技术：

①分区定位、锁定区域

先考虑对隧道外3～5m基本注浆区进行钻探注浆相结合，确定需要注浆时按基本加固区进行注浆。施工时，选取周边4～6个注浆孔进行钻探注浆，遇水顶水，遇破碎加固。通过这4～6个孔确定隧道周围强水区与弱水区。

②外堵内固、区域加强

先对基本注浆区进行钻孔注浆，基本注浆区只设计两圈，外圈孔位于隧道外3～5m，内圈孔为1～3m。严格按照“先外圈后内圈，同圈间隔跳孔”的顺序进行注浆。基本注浆区完成后，对锁定的强水区进行补注浆，注浆范围为5～8m。③环环相扣、过程控制

严格按照“先外圈后内圈、同圈间隔跳孔”的顺序进行注浆，基本注浆区完成后，必须对强水区进行补孔注浆。④效果检查、标准评定

高压富水断层既要达到堵水效果，又要起到加固作用，因此，应严格按制定的标准进行注浆效果检查，不达到标准必须进行补注浆。

3、施工模式探注结合施工模式在确定前方地层“富水、软弱破碎” 必须通过注浆堵水加固施工才能保证安全开挖的前提下，提出“软弱地层、分区定位，探注结合”的系统化过程控制施工理念。注浆孔兼超前探孔进行施工，“一孔两用”达到既对前方不良地层进行判断，优化方案的指导价值又对注浆预设计进行试验的目的，有效地节约了时间。

4、新型注浆材料：普通水泥单液浆强度高，但凝胶时间长；双液浆凝胶时间短，但强度低，且耐久性差。经过现场研究硫铝酸盐水泥单液浆，并在工程中应用。该浆液凝胶时间为1h30min左右，8h抗压强度达5MPa以上，7天抗压强度达到18MPa以上。浆液具有：凝结可控、高强可靠、操作简单、扩散控域、工艺匹配、经济适用、绿色环保、堵水高效的特点，既具有普通水泥单液浆高强的特点，又兼备双液浆短凝的优势，使用成本低于双液浆，具有很高的推广应用价值。

5、注浆效果检查新方法：对注浆效果进行合理评价是保证安全施工和确保注浆质量的关键。目前采用的评定方法可以分为四大类。（1）分析法；（2）检查孔法；（3）开挖取样；（4）物探。最为直观且常用的方法为检查孔法。对于以堵水为目的的，通过检查孔可以通过分析出水量来评价注浆效果；而对于以加固地层为目的的常采用取芯法，分析浆液填充加固情况。但由于目前施工技术水平限制，取芯过程受机械破坏，取芯施工用水等影响，芯样很难真实反映加固效果，且取芯耗时长，一般很少采用该方法。目前利用孔内成像技术进行注浆效果评定，能够较为直观的对浆液充填度和地层的稳定性以及出水情况进行分析判识，是一种操作方便实用的方法，可取代钻孔取芯在施工中推广应用，目前象山隧道注浆就采用该方法。

二、隧道施工方法

浅埋隧道是一种特定条件下的隧道工程，其施工不仅受覆盖层地质因素的制约，而

且还受地面环境的影响。浅埋隧道有整座隧道浅埋和隧道部分地段浅埋两种情况。常用的施工方法有

1、明挖法、地下连续墙法、盖挖法、浅埋暗挖法及盾构法等。

1、明挖法是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。

2、盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部的工程在封闭的顶盖下进行施工，主体结构可以顺作，也可逆作，盖挖法施工主要有以下几种类型：盖挖顺作法；盖挖逆作法。盖挖半逆作法；盖挖顺作法与盖挖逆作法的组合（浅埋暗挖法则是在特定条件下），不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧

道施工方法。

3、隧道工程采用盾构法在软弱地质条件下进行暗挖法施工已很普遍，当然也可适用于浅埋隧道的施工。修建浅埋地段隧道有时因周围环境等要求须采用暗挖法施工，称为浅埋暗挖法。浅埋暗挖法是参考新奥法的基本原理，开挖中采用多种辅助施工措施加固围岩，充分调动围岩的自承能力，开挖后即时支护，封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合支护体系，有效地抑制围岩过大变形的一种综合施工技术。采用浅埋暗挖法应与明挖法、盖挖法、盾构法等施工方法，进行经济、技术及环境因素等方面的分析比较。

4、沉管法也称预制管段沉放法，简单地说就是先在干坞中或船台上预制大型混凝土箱形构件或是混凝土和钢的组合箱形构件，并于两端用临时隔墙封闭，舾装好拖运、定位等设备，然后将这些构件浮运沉放在河床上预先浚挖好的沟槽中并联接起来，最后回填砂石并拆除隔墙形成隧道。悬浮隧道是沉管隧道的一种特殊形式，其特殊性表现在沉管管段不是埋在河底沟槽内，而是悬浮于水中，隧道用锚索锚固于一定间隔的海底锚座上，锚索另一端则通过各固定在隧道上的套环与隧道主体结构相连。沉管技术在本世纪经历过多次革新。1958年古巴哈瓦那建成第一座完全预应力的沉管隧道；荷兰于60年代发明了举世闻名的吉那止水带，使得水力压接法更加简洁有效，这是管段水下连接的重大革新。在基础处理技术方面，丹麦于40年代发明出喷砂法；瑞典于60年代首先成功采用灌囊法，荷兰在70年代发明了更为先进的压砂法，这是沉埋技术中的又一项重大革新；日本在70年代推出压注混凝土法和压浆法。此外，日本在接头抗震方面也取得不少进展，过去在地震区修建隧道时，对地震缺乏特别的预防措施，而现在设计的接头处可以有相当挠度和纵向位移，在允许范围内对沉陷和温度影响也采取了类似的措施。近年来，随着现代科学技术的发展，激光测量仪、电子定位系统等先进设备已应用于施工中，使得沉管隧道质量更加优良，同时工期大大缩短。在我国，香港和台湾借助国外

先进技术共已建成四条沉管隧道，中国大陆第一条沉管道路隧道—广州珠江隧道已于1993年底通车，此外，宁波甬江隧道也已建成。我国目前的沉管隧道设计及施工技术还处在积累经验阶段，但我国经济的迅猛发展为其进一步发展创造了良好的条件。

5、顶管隧道是公路与铁路构成立体交叉的一种特殊构造物。是在不中断既有铁路线交通的条件下，确保铁路交通能照常安全运行；不影响或较小影响列车车速的一种构筑立体交叉的方式，是把在线路一侧基坑内预制好的钢筋混凝土箱涵，用顶进施工方法穿越铁路，与铁路构成的立体交叉。以这种方式建成的结构称为顶管隧道，或称顶进箱涵桥。这种方式还可运用于建造穿越铁路的过水涵管、水渠以及矿山排洪沟等。用电算程序取代了繁杂的手算工作，缩短了设计周期。箱涵的横断面形式也由单孔、双孔及三孔的一次顶进，发展到用单孔组合成分离式双孔、三孔等不同形式。还相应地改良了顶进设备，改变顶进工艺，减小设备功率、从而达到节省投资的目的。在施工方法上也变得多样化，由单一的“顶”演变到对顶、顶拉、牵引等多种方式，在采用中继千斤顶设施后大幅度地降低了传到后背上的反顶力。此外，还在减摩措施上得到进展，把顶力减少到相当低的程度。

6、盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置，钢筒的中段安装有顶进所需千斤顶；钢筒尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，应在盾尾支护下拼装（或现浇）一环衬砌，并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井，在竖井处安装盾构，盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。盾构施工法之所以能在各国迅速发展，主要是它具有以下优点：

1、可在盾构支护下安全地开挖、衬砌。

2、掘进速度快。盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现机械化、自动化作

业，施工劳动强度低。

3、施工时不影响地面交通与设施，穿越河道时不影响航运。

4、施工中不受季节，风雨等气候条件影响。

5、施工中没有噪声和振动，对周围环境没有干扰。

6、在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。21世纪是信息技术突飞猛进的时代,隧道工程建设也必将朝着信息化设计与施工的方向发展。目前,土木工程中计算机的应用可以划分为四个层次哪,第一层次是应用一些通用软件,如:DOS、WINDOWS、OFFICE、AUTOCAD等;第二层次是一些设计和施工中的专用软件,如;PKPM、ZD一

6、FLAC、ANSYS、概预算软件等;第三层次是使用综合性施工软件或系统;第四层次是集成化的设计施工系统。目前开发应用的一些地下工程应用软件,大多数停留在第二层次和第三层次,而且在许多方面也有待于完善。研制开发适应新时期隧道工程建设的各种实时、快捷、准确和网络化的实用软件,己是必然趋势。近年来,工程监测技术不断朝自动化、网络化、数字化(可视化)和实时快速化的方向发展。随着监测技术、通讯技术、网络技术、自动化技术和计算机技术的不断发展,研制开发信息化设计与施工网络系统也势在必行。该系统的主要目标是利用监测技术、通信技术、计算机技术、网络及隧道设计、施工与管理技术建立一个集信息采集、分析处理、信息反馈为一体的局域网络,并通过Intemet实现业主方、监理方、设计方与施工方之间的信息通讯以及对建设工程的实时监控等。这些系统的开发与应用必将对隧道工程建设的日趋规范化、信息化水平和建设效率的提高有重要的促进作用。

参考文献

[1]冯卫星主编.铁路隧道设计.成都：西南交通大学出版社，2005.[2]黄成光主编.公路隧道.交通普通中等专业学校内部试用教材2008.[3]刘建航等编著.盾构法隧道.北京：中国铁道出版社，1997.[4]铁道部基建总局编.铁路隧道新奥法指南.北京：中国铁道出版社，2007.[5]铁道隧道光面爆破技术规则.北京，中国铁道出版社，2008.