隧道與地下工程施工技術(shù)與管理

王躍全

摘要：我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也帶動(dòng)了地下工程的不斷發(fā)展，在不斷的累計(jì)經(jīng)驗(yàn)和建設(shè)的過程中，地下工程建設(shè)也取得了相應(yīng)的成就。由于很多城市響應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新策略，更加需要地下工程的建設(shè)，這對(duì)于相關(guān)的施工技術(shù)的要求也更加的高，相信在未來，我國的隧道地下工程會(huì)擁有更美好的前景，同時(shí)也一定會(huì)取得更大的成就。本文對(duì)于未來技術(shù)方法的發(fā)展方向進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：隧道;地下工程;技術(shù)管理

前 ?言

隨著我國的不斷發(fā)展，各行各業(yè)的也在進(jìn)步著，科技也是如此。地上建筑行業(yè)正在如火如荼的發(fā)展比拼，而相對(duì)的低下建筑也在進(jìn)行的，對(duì)于地下工程的建設(shè)也成為近幾年來的熱門，在中國隨著一批大型建設(shè)工程的成功落地，引發(fā)了一股設(shè)計(jì)施工的熱潮，比如青藏鐵路等項(xiàng)目的順利開展，也為我國相關(guān)施工科研技術(shù)的水平提高，提供了良好的實(shí)驗(yàn)條件。對(duì)于大型隧道等地下工程的進(jìn)一步開展，我國地下隧道等相關(guān)工程的施工技術(shù)水平的要求也越來越高，對(duì)于技術(shù)的完善和總結(jié)是未來發(fā)展的必備因素，同時(shí)也是安全施工提高保障的有利條件，這些都要求著我國隧道與地下工程施工技術(shù)與管理工作必須不斷地發(fā)展。

一、中國地下工程現(xiàn)狀

改革開放迎來了我國地下工程建設(shè)技術(shù)的春天，同時(shí)相關(guān)的配套的開發(fā)技術(shù)也去得了令人矚目的成功。特別是近幾年的發(fā)展更是如此，從隧道鐵路、公路、城市地鐵等等都取得了重大的發(fā)展，同時(shí)設(shè)計(jì)技術(shù)與施工技術(shù)也得到了很大的提高。

1.交通隧道

隧道屬于地下工程，主要是指鐵路、公路以及地鐵隧道的建設(shè)。目前在我國，鐵路的隧道不論是在長度、設(shè)計(jì)技術(shù)還是施工技術(shù)都處于我國地下工程建設(shè)的領(lǐng)先地位，地鐵方面的建設(shè)目前運(yùn)行中的城市并不多，長度也不長，在建的工程相對(duì)較多，在地鐵已經(jīng)開通的城市也正在進(jìn)行擴(kuò)建工程建設(shè)。上個(gè)世紀(jì)八十年代，我國就有公路隧道的建設(shè)，但是由于那個(gè)時(shí)代的各方面技術(shù)受到限制，所以公路隧道的發(fā)展規(guī)模并不大，大多數(shù)都是集中在短小的隧道建設(shè)，很難出現(xiàn)較長較大規(guī)模的隧道設(shè)計(jì)，在改革開放后，為了有效提高我國運(yùn)輸行業(yè)快速安全的發(fā)展，開始投建了一批公路隧道，其中有遼寧八盤嶺雙線公路隧道，總長達(dá)到了 1600m，這些年來我國高速公路的迅猛發(fā)展，使得我國擁有隧道近兩千座，有很多隧道長度都超過了 10km。

2.水利水電隧洞

水利水電隧洞工程是指水工隧洞和地下廠房，其中隧洞是指包含引水隧道、導(dǎo)流隧洞等等，而地下廠房指包含電站主副廠房在內(nèi)的相關(guān)不過水的洞室。我國水利水電隧洞在上世紀(jì)七十年代中后期開始大力發(fā)展，并且小有所成，建立了一批著名的水電工程項(xiàng)目。

3.地下工程

作為我國地下工程主要是包括市政管線工程，地下商場(chǎng)等等地下建筑。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市規(guī)劃也不斷的發(fā)展，由于城市化的發(fā)展造成了城市密度增大，為了保證居民生活水平的穩(wěn)步提高，各種設(shè)施的需求也不斷的增加，比如電氣等等，這就要求管線需要進(jìn)行更加優(yōu)化的設(shè)計(jì)，以及對(duì)于舊有的管線進(jìn)行完善的改建，對(duì)于這一問題的解決是建立在城市地下隧道建設(shè)上的，目前對(duì)于城市地下空間的使用已經(jīng)越來越多，很多城市都建設(shè)了地下商場(chǎng)等項(xiàng)目，由于地下工程防災(zāi)抗災(zāi)能力強(qiáng)，且受干擾小，所以越老越受到關(guān)注，同時(shí)，一些地下儲(chǔ)庫也不斷發(fā)展。

二、我國地下施工技術(shù)現(xiàn)狀

1.新奧法

我國目前地下施工方式主要采取的有新奧法，所謂新奧法主要是指新奧地利隧道施工技術(shù)，而在我國我國經(jīng)常稱之為錨噴構(gòu)筑法。對(duì)于該法主要是利用于地下隧道的建設(shè)，新奧法的主要優(yōu)勢(shì)是施工時(shí)對(duì)于地面上的干擾很小，同時(shí)建設(shè)的投資成本較低，而且由于在我國長期的使用和發(fā)展，使得其運(yùn)用技術(shù)經(jīng)驗(yàn)也比較成熟。新奧法在使用中，對(duì)于巖石地質(zhì)主要是通過分布或者全斷面的開鑿，而對(duì)于土質(zhì)地址層，會(huì)通過先加固然后再開始開鑿的方式，對(duì)于有地下水的工程中會(huì)采取先降水然后在施工的方案。新奧法主要針對(duì)的工程項(xiàng)目是嶺隧道、地鐵以及地下廠房等。目前是我國主要采用的施工方法。

新奧法在世界地下工程領(lǐng)域也得到廣泛的運(yùn)用，同時(shí)也取得了很大的成績和發(fā)展和，很多國家的項(xiàng)目都采取了新奧法進(jìn)行施工。根據(jù)我國特有的地質(zhì)狀況，新奧法也不斷發(fā)展創(chuàng)新，開發(fā)了新型的淺埋暗挖法，其優(yōu)勢(shì)主要是對(duì)于特殊地質(zhì)層的適應(yīng)度靈活度比較高，目前我國地鐵施工項(xiàng)目多采取新奧法進(jìn)行開發(fā)。

2.盾構(gòu)法

盾構(gòu)法的使用要追述到上世紀(jì)五六十年代的上海，那時(shí)候上海需要進(jìn)行城市低下排水系統(tǒng)的建設(shè)，采取的是傳統(tǒng)的盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行施工。隨著時(shí)間來了八九十年代，我國對(duì)盾構(gòu)法進(jìn)行了更多的創(chuàng)新比如采取的方式有壓氣式、網(wǎng)格式等轉(zhuǎn)換成泥水式、土壓式。盾構(gòu)法主要的優(yōu)勢(shì)是施工過程安全、快速且不會(huì)給環(huán)境造成過大的壓力比較環(huán)保。目前我國很多地鐵等工程都適用該方法。

3.淺埋暗挖法

淺埋暗挖法是從新奧法延伸出來的，這主要是是 1986 年北京地鐵項(xiàng)目的建設(shè)中，中國設(shè)計(jì)師創(chuàng)新了修建方法，其主要是針對(duì)新奧法不適用與松散土介質(zhì)圍巖條件地質(zhì)。其主要的優(yōu)勢(shì)在于不會(huì)產(chǎn)生污染，同時(shí)適合各種大小隧道洞室。淺埋暗挖法主要是通過對(duì)于土層開挖短時(shí)間的自穩(wěn)能力，采取的支護(hù)措施，由于淺埋暗挖法能夠節(jié)省很多拆遷掘路等工序，所以被普遍采用。

4.鉆爆發(fā)

我國幅員遼闊，地質(zhì)類型也繁多，對(duì)于地質(zhì)比較堅(jiān)硬的巖層更加適合鉆爆發(fā)的使用。鉆爆法的使用有很多開挖方式，比如正臺(tái)階法、反臺(tái)階法等等，對(duì)于爆破，初期支護(hù)等都有更多方式的選擇。其采取的防水方式被認(rèn)為是一種良好的防滲漏措施。我國的研發(fā)通過多年的施工經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出來很多更加適合各種地質(zhì)的新技術(shù)，比如凍土區(qū)的施工工藝，比如過江隧道施工中的水平凍結(jié)法等等。

三、隧道及地下工程的發(fā)展

1.地下工程發(fā)展趨勢(shì)

在我國地下隧道工程的不斷發(fā)展，是與國家城市的發(fā)展和規(guī)劃同步的，可以說想兩者是相連的，地下工程的發(fā)展提高了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國經(jīng)濟(jì)的騰飛也提升了施工技術(shù)發(fā)展。我國西部大開發(fā)中，對(duì)于隧道交通、水電工程都有更高的要求，這是為了提高當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)的必要條件，而對(duì)于沿海城市，地下連接等工程也都在迅速的發(fā)展。我國在各種交通隧道以及水電方面都有了很大的發(fā)展，并且建設(shè)了一大批大型的工廠項(xiàng)目，使得我國地下工程建設(shè)走入了一個(gè)更加繁盛的發(fā)展時(shí)期。

2.地下工程發(fā)展前景

由于有巨大的財(cái)力支持，很多地下工程都得到了支持和發(fā)展，而針對(duì)不斷開發(fā)的城市，以及人口密度大的問題，使得地下工程的需求更加大，近十年來，我國的城市規(guī)劃發(fā)展提高到了一個(gè)新的階段，地下資源的使用和建設(shè)城市發(fā)展的條件，而城市的告訴發(fā)展也給我國帶來了更快的經(jīng)濟(jì)發(fā)展高潮。使得一些城市成為發(fā)達(dá)城市。

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