土木工程（隧道與地下工程）認識實習報告
一、 實習目的
1、通過對一些典型工地的參觀與了解，增強我們對本專業——土木工程的好奇心與興趣。在感性認識的基礎上逐漸昇華為理性認識。
2、通過參觀，培養我們提出問題、分析問題、解決問題的能力。以便我們在以後的專業課的學習中更能夠理論聯絡實際。
3、通過施工現場操作和參觀，了解隧道和道路施工的基本工序和施工方法。了解隧道的勘測、設計、貫通控制測量和施工等工作。
4、通過實習，將所學理論知識與實踐知識相結合，同時為以後的專業知識的學習打下基礎。
二、實習時間
2023年6月8號
三、實習地點
重慶中環公司承建的渝中連線隧道
四、隧道與地下工程簡介
地下工程是以深入地面以下為開發利用地下空間資源所建造的地下土木工程。它包括地下房屋和地下構築物，地下鐵道，公路隧道，水下隧道，地下共同溝和過街地下通道等。但狹義上是一般把礦井和礦山巷道等地下構築物排除，單指建造在地下的工業、交通、民用和軍事建築物；隧道，廣義定義：
最終使用於地表面以下，不論以何種方式建造的所需形狀和尺寸的空洞，內部淨空面積在2平方公尺以上者。狹義定義：是一種修建在地下的工程建築物，修建在地下、兩端有出入口，供車輛、行人、水流及管線等通過的通道。
嚴格來說，它只是地下工程的一大類，但因其在地下工程中占有絕對多的數量和特殊的重要性，往往將其與地下工程並列而稱為隧道與地下工程。隧道與地下工程因其建造於地下，不同於地面結構，由支護結構以外的岩體或土體（稱作圍岩）、支護結構以及支護結構（襯砌）所圍成的空間組成。由於地質條件以及周圍建築環境的多樣性和複雜性，需要採用的施工方法和建造工藝也有多種，故隧道與地下工程的結構形式和施工方法多樣。
四、工程總體施工方案
渝中連線隧道一端連線千廝門大橋，位於洪崖洞附近，一端連線東水門大橋，位於東水門附近。隧道與兩座大橋一樣，設計為雙向四車道，時速40公里，隧道單洞長約717公尺。將串起江北嘴、解放碑、彈子石三大**商務區。
專案負責人稱，「渝中連線隧道工程難度之大，是過去從未遇到過的。」所以設計了安全兩端兩套施工方案： 一是兩江大橋是公路和輕軌同橋分層通過的大橋，上層公路與下層輕軌隧道間的最小距離只有32厘公尺，作業時不能用炸藥爆破。
二是施工區內高樓林立，其基樁侵入隧道施工岩層，必須採取先託換基樁，再進行切除的技術處理。而且，隧道兩端與兩座大橋的橋梁路面不平行，只有挖斷公路，延伸一百多公尺後才能鑿洞施工，極有可能影響交通。加上施工區內地下管網縱橫交錯，不僅施工難度大，很可能影響水電氣**。
專案部最後確定隧道東水門一端，採用另開施工便道以避開障礙的施工方案，千廝門一端則採用長距離明挖公路進洞的施工方案。「兩個方案，既保證了安全，又最大限度地方便市民。
五、實習內容
今天我們來到的是重慶中環公司承建的渝中連線隧道施工現場，從老師口中我們知道地下工程的施工方法較多，一般隧道開挖方法分為明挖法和暗挖法。明挖法多用於淺埋隧道或城市鐵路隧道，而山嶺鐵路隧道多用暗挖法。按開挖斷面大小、位置分，有分部開挖法和全斷面開挖法。
在石質岩層中採用鑽爆法最為廣泛，採用掘進機直接開挖也逐漸推廣。在鬆軟地質中採用盾構法開挖較多。從現場我們可以看出， 在渝中連線隧道的修建中採用的是明挖法和暗挖法相結合的辦法，由於岩層較硬，故其主要採用鑽爆法。
先是挖一深坑做好防護後再在要挖的位置在隧道洞門在施工過程中首先是套拱，這不僅起擋土支架的作用，還為開挖提供了工作面，拱養護好回填表層土。而拱身則是採用新奧法迴圈施工，乙個迴圈為爆破，除渣，初次襯砌，二次襯砌。洞身施工則採用典型新奧法工序，首先是爆破，然後除碴，接著是用工字鋼弧線形支柱和噴射混凝土進行初期支護。
在進行初期支護養護好後，開挖下部基礎，澆注兩拱混凝土以支撐側向壓力，達到結構整體性效果。下部結構中部留有排水溝，在兩側拱腳加設鋼板防止拱產生水平推力產生側向位移。最後進行二次支護，在初期支護和二次支護層間加有防水布，將山體可能產生的土下水隔在外層。
二次支護在打好二襯鋼拱後採用二襯台車進行澆注混凝土，自動化控制，大大減小施工工序。
六、內容拓展：隧道設計、施工及維護
一、隧道設計
1、選線：根據線路標準、地形、地質等條件選定隧道位置和長度。選線應作多種方案的比較。
長隧道要考慮輔助坑道和運營通風的設定。洞口位置的選擇要依據地質情況。考慮邊坡和仰坡的穩定，避免塌方。
2、縱斷面設計：沿隧道中線的縱向坡度要服從線路設計的限制坡度。因隧道內濕度大，輪軌間粘著係數減小，列車空氣阻力增大，因此在較長隧道內縱向坡度應加以折減。
縱坡形狀以單坡和人字坡居多，單坡有利於爭取高程，人字坡便於施工排水和出碴。為利於排水，最小縱坡一般為2‰～3‰。
3、橫斷面設計：隧道橫斷面即襯砌內輪廓，是根據不侵入隧道建築限界而制定的。中國隧道建築限界分為蒸汽及內燃機車牽引區段、電力機車牽引區段兩種，這兩種又各分為單線斷面和雙線斷面。
襯砌內輪廓一般由單心圓或三心圓形成的拱部和直邊牆或曲邊牆所組成。在地質鬆軟地帶另加仰拱。單線隧道軌面以上內輪廓面積約為27～32平方公尺，雙線約為58～67平方公尺。
在曲線地段由於外軌超高車輛傾斜等因素，斷面須適當加大。電氣化鐵路隧道因懸掛接觸網等應提高內輪廓高度。中、美、蘇三國所用輪廓尺寸為：
單線隧道高度約為 6.6～7.0公尺、寬度約為4.
9～5.6公尺；雙線隧道高度約為7.2～8.
0公尺，寬度約為8.8～10.6公尺。
在雙線鐵路修建兩座單線隧道時,其中線間距離須考慮地層壓力分布的影響,石質隧道約為20～25公尺，土質隧道應適當加寬。
4、輔助坑道設計：輔助坑道有斜井、豎井、平行導坑及橫洞四種。斜井是在中線附近的山上有利地點開鑿的斜向正洞的坑道。
斜井傾角一般在18°～27°之間，採用捲揚機提公升。斜井斷面一般為長方形,面積約為8～14平方公尺。豎井是由山頂中線附近垂直開挖的坑道，通向正洞。
其平面位置可在鐵路中線上或在中線的一側（距中線約20公尺）。豎井斷面多為圓形，內徑約為4.5～6.
0公尺。平行導坑是距隧道中線17～25公尺開挖的平行小坑道，以斜向通道與隧道連線，亦可作將來擴建為第二線的導洞。橫洞是在傍山隧道靠河谷一側地形有利之處開闢的小斷面坑道
二、隧道施工
隧道施工法分為明挖法和暗挖法。明挖法分為基坑開挖法、蓋挖法、沉管法，其中蓋挖法又分為逆築法和順築法。暗挖法分為鑽爆法（礦山法）和非鑽爆法。
其中鑽爆法分為傳統的礦山法和新奧法，非鑽爆法分為盾構法、掘進機法和頂進法。
1、鑽爆法：在隧道巖面上鑽眼，並裝填炸藥爆破，用全斷面開挖或分部開挖等將隧道開挖成型的施工方法。鑽爆法開挖作業程式包括測量、鑽孔、裝藥、爆破、通風、出碴、錨桿、立架、掛網、噴錨等工序。
①鑽孔：要先設計炮孔方案，然後按設計的炮孔位置、方向和深度嚴格鑽孔。單線隧道全斷面開挖，採用鑽孔台車配備中型鑿岩機。
雙線隧道全斷面開挖採用大型鑿岩台車配備重型鑿岩機。炮孔分為掏槽孔（開闢臨空面）、掘進孔（保證進度）和周邊孔（控制輪廓）。②裝藥：
在掘進孔、掏槽孔和周邊孔內裝填炸藥。一般裝填硝胺炸藥，有時也用膠質炸藥。③爆破：
在全斷面掘進中，為了減低爆破對圍岩的震動和破壞，並保證爆破的效果，多採用分時間階段爆破的電雷管或毫秒雷管起爆。④施工通風：排出或稀釋爆破後產生的有害氣體和由內燃機產生的氮氧化物及一氧化碳,同時排除煙塵,供給新鮮空氣，藉以保證隧道施工人員的安全和改善工作環境。
⑤施工支護：隧道開挖必須及時支護，以減少圍岩鬆動，防止塌方。施工支護分為構件支撐和噴錨支護。
噴錨支護特點是支護及時、穩固可靠，具有一定柔性，與圍岩密貼，能給施工場地提供較大活動空間。⑥裝碴與運輸：在開挖作業中，裝碴機可採用多種型別，如後翻式、裝載式、扒斗式、蟹爪式和大鏟斗內燃裝載機等。
運輸車輛有大斗車、槽式列車、梭式礦車及大型自卸汽車等。
鑽爆法開挖採用的方法有全斷面開挖法和分部開挖法：①全斷面開挖法：一次開挖成型的方法。
一般採用帶有鑿岩機的台車鑽孔，用毫秒爆破，噴錨支護。還要有大型裝碴運輸機械和通風裝置。全斷面開挖法又演變為半斷面法。
半斷面法是弧形上半部領先，下半部隔一段距離施工。②分部開挖法：先用小斷面超前開挖導坑,然後,將導坑擴大到半斷面或全斷面的開挖方法。
這種方法主要優點是可採用輕型機械施工，多開工作面，各工序間拉開一定的安全距離。缺點是工序多,有干擾,用人多。
2、上導坑法、**導坑法、下導坑法、台階法
根據導坑在隧道斷面的位置分為：上導坑法、**導坑法、下導坑法以及由上下導坑互相配合的各種方法，另有把全斷面縱向分為台階進行開挖，而各層台階距離較短的台階法。
1）、上導坑法適用於軟弱岩層、襯砌順序是先拱後牆，中國短隧道一般用這種方法。2）、**導坑法是導坑開挖後向四周打輻射炮眼爆破出全斷面或先擴大上半部。3）、下導坑法即下導坑領先的方法。
其中包括：a.上下導坑法，利用領先的下導坑向上預打漏斗孔，便於開展上導坑等多工序平行作業。
襯砌順序多用先拱後牆，遇圍岩較好時亦可改為先牆後拱。b.漏斗棚架法，適用於堅硬地層，以下導坑掘進領先，由下而上分層開挖，設棚架，先襯砌邊牆後砌拱。
c.蘑菇形法，同漏斗棚架法類似，也設棚架，但先襯砌拱部後砌邊牆。d.
側壁導坑法。4）、台階法。在穩定性較差的岩層中施工時，將整個隧道斷面分為幾層，由上向下分部進行開挖，每層開挖面的前後距離較小而形成幾個台階。
台階法包括長台階法、短台階法和超短台階法三種，其劃分是根據台階長度來決定的。長台階法可以上下同時作業，而超短台階法只能採取交替作業。最後是分部開挖法，分部開挖法是把設計的隧道斷面劃分成若干部分，進行二次及其以上開挖，最後達到隧道設計開挖斷面的一種施工方法。
3、盾構法
採用盾構作為施工機具的隧道施工方法。鬆軟地質多採用盾構法開挖。盾構是一種圓形鋼結構開挖機械，其前端為切口環，中間為支撐環，後端為盾尾。
開挖時，切口環首先切入地層並能掩護工人安全地工作;支撐環是承受荷載的主要部分,其中安設多台推進盾構的千斤頂及其他機械；盾尾隨著上述兩部分前進，保護工人安裝鑄鐵管片或鋼筋混凝土管片。盾構法適用於鬆軟地層，施工安全，對地層擾動少，控制圍岩周邊準確，極少超挖。
4、掘進機法
在整個隧道斷面上，用連續掘進的聯動機施工的方法。掘進機是一種用強力切割地層的圓形鋼結構機械，有多種型別。普通型的掘進機的前端是乙個金屬圓盤，以強大的旋轉和推進力驅動旋轉，圓盤上裝有數十把特製刀具，切割地層，圓盤周邊裝有若干鏟斗將切割的碎石傾入皮帶運輸機，自後部運出。
機身中部有數對可伸縮的支撐機構，當刀具切割地層時，它先外伸撐緊在周圍岩壁上，以平衡強大的扭矩和推力。掘進機法的優點是對圍岩擾動少,控制斷面準確，無超挖,速度快，操作人員少。
隧道及地下工程認識實習指導書
隧道與地下工程部分 地下工程，廣義上來講，是指建造在地下 岩體或土體中 的所有建築物，但是一般把礦井和礦山巷道等地下構築物排除，單指建造在地下的工業 交通 民用和軍事建築物 隧道，嚴格來說，只是地下工程的一大類，但因其在地下工程中占有絕對多的數量和特殊的重要性，往往將其與地下工程並列而稱為隧道與地下...
地下工程測量實習報告
學院 礦業工程學院 班級 測繪08 2班 學號 0872143231 姓名 指導教師 一 實習目的要求 生產礦井測量實習是在完成該課程理論教學後進行的一次重要教學環節。本次實習屬於教學實習。在內容上既要考慮教學實習要求，又要結合所在的礦井盡可能完成一定量的生產任務。使同學們有機會對所學過的知識較全面...
隧道與地下工程複習題
27 淺埋隧道鬆動圍岩壓力確定的方法及步驟是什麼？28 噴錨支護的原理是什麼？它與傳統支護的本質區別是什麼？29 噴錨支護的力學作用有哪些？噴射混凝土支護如何改善圍岩的應力狀態？30 地下工程中使用的錨桿主要有哪些型別？預應力錨桿的工作原理是什麼？31 按經驗模擬法確定錨桿的長度主要有哪些估算的方法...