长大隧道施工技术 0 前 言当前,山岭隧道和其他地下工程是人类向自然界要空间、进行资源开发的主要方向之一,“上天入地”是人类向立体空间进展的必定趋势。中国是一个多山的国家,高速、准高速铁路、公路的进展和建设是中国 21 世纪的特色;21 世纪的中国必定将出现大量的隧道工程,长大隧道的建设势在必行。长大隧道的修建给我们带来了无限的机遇和挑战,为能更好地适应当前隧道施工技术的进展,提高我局长大隧道施工技术水平,以便在今后的长大隧道施工中能更好地、全面开发和应用新原理、新技术、新设备、新方法、新工艺、新材料,迎接 21 世纪山岭隧道大进展的到来,深化了解当前国内外长大隧道施工技术现状,把握国内外长大隧道施工技术进展是十分必要的。1 国内外长大隧道建设1.1 国外长大隧道建设隧道是一种修建在地下,两端有出入口,供车辆、行人、水流及管线等通行的工程建筑物。OECD(国际经济合作与进展组织)1970 年隧道会议综合各种因素对隧道所下的定义:“以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于 2m2的洞室。”均称之为隧道。近代隧道兴起于十七世纪的运河时代,从这一时期起,欧洲陆续修建了许多运河隧道。1820年前后,随着铁路运输的兴起,英国、法国等欧洲,然后是美国和明治维新后的日本先后开始修建铁路隧道。在 19 世纪 60 年代以前,修建的隧道都用人工凿孔和黑火药爆破方法施工。1861 年修建穿越阿尔卑斯山脉的仙尼斯峰铁路隧道时,首次应用风动凿岩机代替人工凿孔。1867 年修建美国胡萨克铁路隧道时,开始采纳硝化甘油炸药代替黑火药,使隧道施工技术及速度得到进一步进展。在 20 世纪初期,欧洲和北美洲一些国家铁路形成铁路网,建成的 5 公里以上长隧道有 20座。20 世纪 60 年代以来,隧道机械化施工水平有很大提高,全断面液压凿岩台车和其他大型施工机具相继用于隧道施工。其后,喷锚技术的进展和新奥法的应用更是为隧道工程开辟了新的途径,而隧道掘进机的采纳则彻底改变了隧道开挖的钻爆方式。据 2000 年的统计数据,世界隧道主要分布在中国、日本、意大利、法国、美国、英国、挪威、瑞士、德国、奥地利和加拿大等国,其中,有超过总长 1/3 的隧道是本世纪五十年代后在中国和日本的铁路线上建成的。日本在 20 世纪 70 年代末之前共建成 5 公里以上的长隧道达 60 座,为当时世界上铁路长隧道最多的国家,1981 年建成的长 22228 米的大清水双线...