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一、结构特点1、隧道结构组成隧道是建造在地层之中的能满足机动车通行条件的地下通道。隧道工程的主体由洞身结构和洞门结构组成：洞身结构应能承受住围岩压力，防止围岩风化、崩塌以及洞内防水防潮、装饰洞体的作用；洞门结构主要起稳定加固洞口边坡、防止洞口坍方落石及美化洞口的作用。附属构筑物包括竖斜井、平行导洞、横向联系洞以及各种洞室。2、隧道结构特点（1）结构类型：洞身结构有锚喷支护、混凝土衬砌、浆砌块石衬砌、复合衬砌四种主要类型；洞门结构通常靠喷锚加固、浆砌块石或现浇混凝土结构支撑和美化洞口。（2）受力特点：隧道衬砌结构由拱顶上部、两侧边墙及仰拱底部组成。拱顶上部结构主要支撑洞室上部荷载；墙底以下的仰拱主要承受地层向上的压力；边墙介于两者之间，主要抵抗水平方向的围岩压力。拱与墙组成闭合的衬砌结构体称为“衬砌环”，它能有效地抵抗围岩压力和阻止围岩的变形，改善洞身衬砌结构的内力分布。由此可以看出，隧道衬砌结构类型的选择和施工质量的优劣是隧道建筑成败的关键。施工质量控制的难点1、围岩的未知及不稳定因素是隧道施工的最大难点。设计过程中很难完全准确的掌握工程地质和水文地质状况，还有很多问题甚至意外还须依赖实际判断。隧道施工质量不仅仅取决于隧道的结构尺寸是否科学合理及建筑材料的质量是否符合要求，而且与围岩的稳定状态有关。所以，隧道施工最大难点应随时把握隧道围岩的真实状态。2、采取与围岩相适应的开挖方法和支护措施是隧道施工成败的关键。由于隧道施工较为复杂，施工仅仅依靠设计文件，简单的遵循规范规定，显然是不够的。地质因素是客观存在的，只能在施工过程中进一步认识而准确把握；在隧道施工期间，随时观察隧道围岩变化，依据围岩分类指标及时修订隧道结构的施工方案是隧道施工成败的关键。3、隧道施工中的量测技术和对量测数据的分析与正确判断较为复杂。在隧道施工过程中，采用先进的量测监控技术，及时掌握隧道开挖中围岩动态，检验支护效果并依据积累的施工经验准确作出对岩石状态的判断，改变施工方法以更加适应具体的施工环境，是保证隧道施工的质量和施工安全顺利的必备条件。4、隧道施工各道工序的施工质量控制较为严格困难。隧道工程是隐蔽性工程，内在质量控制较难，工程质量缺陷不易控制，诸如围岩控制爆破、锚喷、多道防水、衬砌等，均是保证施工质量的不可疏忽的环节。一旦哪个环节出现质量问题祢补措施困难，因此，每道施工工序应该严格控制。围岩地质对隧道工程的影响1、隧道围岩分类在影响隧道围岩稳定性的各种因素中，地质构造影响岩体的节理化或破碎程度、岩石的物理力学性质是主要因素隧道围岩分类表类别围岩主要地质条件围岩开挖后的稳定状态主要工程地质特征结构完整状态Ⅰ硬质岩石（饱和抗压极限强度Rb60MPa）；受地质构造影响轻微，节理不发育，层间结合良好呈巨块状整体结构围岩稳定无坍塌可能产生岩暴。Ⅱ硬质岩石Rb30MPa；受地质构造影响较重，节理较发育，有少量软弱面或夹层和贯通微张节理；层状岩层为中层或厚层，层间结合一般；或为硬质岩石偶夹软质岩石。呈大块状整体结构暴露时间长可能出现局部小坍塌，侧壁稳定，层间结合差的平缓岩层顶板易塌落。软质岩石Rb≈30MPa；受地质构造影响轻微，节理不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好。呈巨块状整体结构Ⅲ硬质岩石Rb30MPa；受地质构造影响较重，节理较发育，层间结合差，多有分离现象；或为硬软质岩石互层。呈块石、碎石状镶嵌结构拱部无支护时，可产生小坍塌，侧壁基本稳定，爆破振动过大易塌。软质岩石Rb＝5Mpa以上≈30MPa；受地质构造影响较重，节理较发育；层状岩层为薄层、中层或厚层，层间结合一般。呈巨块状整体结构Ⅳ硬质岩石Rb30MPa；受地质构造影响很严重，节理很发育；层间软弱面或夹层已基本被破坏。呈碎石状压碎结构拱部无支护时，可产生较大坍塌，侧壁有时失去稳定。软质岩石Rb＝5Mpa以上≈30MPa；受地质构造影响严重，节理发育。呈块石、碎石状镶嵌结构Ⅴ石质围岩位于挤压强烈的断裂带内，裂缝杂乱，呈石夹土或土夹石状。呈角砾、碎石状松散结构。围岩易坍塌，处理不当会出现大塌方，浅埋时易出现地表下沉。一般第四系的半干硬－硬塑的粘性土及稍湿至潮湿的一般碎、卵石土、砾石土及黄土。非粘性土，粘性土呈松软结构。Ⅵ石质围岩位于挤压强烈的断裂带内，呈角砾、砂、泥松软体。呈松软结构。围岩极易坍塌变形，有水时砂、土与水一起涌出，浅埋时易坍塌至地表。软塑性粘土及潮湿的粉细砂等。2、常见岩石和特殊土对隧道施工的影响常见岩石和特殊土对隧道施工的影响序号类别岩石特征对施工的影响1岩浆岩侵入岩石坚硬；喷出岩石质好，比喷出岩差钻爆效率低，可能发生岩爆2沉积岩具有层状结构中薄层、节理发育的稳定性差，其产状与隧道位置的相互影响很大煤系地层多含瓦斯隧道围岩压力大，常遇到瓦斯突出，穹隆构造最适宜于瓦斯集聚。3变质岩块状结构一般属稳定的具有片理结构。强度低抗水性差。易沿片理或节理滑动、剥落、坍塌。4黄土老黄土结构紧密至坚硬，无大空隙或有小量大孔，柱节节理发育。自稳性强，一般不具有湿陷性。新黄土大孔隙发育，具有垂直节理。竖向透水性大于横向，具有湿陷性易于崩解，浸水将产生较大湿陷。5石灰岩溶溶洞、暗河施工中可能遇到大量涌水，以及洞穴中填充的泥沙涌入作业隧道。6膨胀性岩土富含粘土矿物的塑性岩石，以及膨胀性粘土等，强度低，遇水膨胀的特点。施工中长时间产生缓慢的塑性变形，向洞内挤压，破坏支护、衬砌。7流砂流砂在砂质粘土层中多是饱水松散。隧道3、岩层走向对隧道施工的影响（1）倾斜岩层的影响（2）褶曲对隧道施工的影响褶曲有背斜与向斜两种，背斜的产状呈正拱形，其裂隙特征是上部受拉，形成张口上大下小；向斜的产状呈倒拱形，其裂隙特征是上部受压、下部受拉，张口上小下大。褶曲对隧道施工的影响：①向斜地层施工中容易出现：开挖中多出现掉块和坍塌；施工中常遇到较大的突然涌水；在石灰岩中，岩溶多为暗河。②褶曲轴部施工中容易出现：隧道开挖时易产生较大偏压现象。③背斜地层施工中容易出现：开挖中一般出现掉块和坍塌可能性较小；在石灰岩中，岩溶发育多为漏斗及井穴。（3）断层岩层对隧道施工的影响断层岩层对隧道施工的影响程度主要取决于断裂破碎带的宽度及胶结情况①断层带胶结不良：极易发生坍塌和涌水，直接影响隧道稳定。②断层中充填物处于压缩状态：开挖后潜在应力释放，发生较大膨胀压力，使隧道变形剧烈。③断层面倾向隧道或与隧道轴线相交：当倾角大于10º，对隧道产生偏压；当隧道轴线与断裂线平行或交角较小，则侧压力变大。④处于软硬不同岩层中的断层：断裂面的柔性岩石，往往形成不透水层，而脆性岩石的破碎角砾带，极易储存大量的水，开挖时常常发生承压用水，危害极大。地下水对隧道施工的影响1、隧道涌水对施工的影响隧道涌水不但破坏围岩的稳定性，影响工程质量、进度，还会给施工安全带来十分危险的影响。而且情况较为复杂，大致有以下几种类型，应引起高度重视：（1）接近涌水带的胶结差的砂岩、泥岩等稳定性差的软弱围岩，遇水就容易崩塌，造成工作面崩溃，埋没隧道；（2）隧道开挖凿穿含水层或含水破碎带或断层，大溶洞，发生较大的集中涌水，水量大流速快隧道积水严重，淹没设备；（3）地下水通过流砂层或断层破碎带，充填泥化粘土的大溶洞时，携带大量泥沙向隧道宣泄，造成隧道被泥沙淤积或被泥石流淹没；（4）隧道开挖凿穿地表溶洞或相通的隐伏溶洞或地表水与地下水相通的断层，使地表水下渗涌入隧道，切断了用水水源，致使地表水干枯，导致附近居民生活条件和环境条件恶化；（5）大量携带泥沙的地表水、地下水向隧道宣泄，使地表水位迅速下降，在重力、真空吸蚀和冲蚀作用下，造成隧道施工区地表塌陷、地面裂缝，对隧道施工安全产生威胁。2、地下水的类型地下水基本类型分为上层滞水、潜水、承压水三大类，根据含水层的孔隙性质分为孔隙水、裂隙水、岩溶水三个亚类，各类地下水类型及基本特征，见下表。地下水类型及基本特征序号地下水类型基本特征1上层滞水①分布面积有限，决定于不透水透镜体的大小，并且是无压的；②可能参与补给潜水，也可能蒸发流失；③在干旱地区为高矿化水，一般地区为淡水或弱矿化水。2潜水①无压或局部有压的，具有自由表面，主要来源于大气降水和地表水；②动态性质（出水量、化学成分和物理性质）随时间在变化。3承压水①具有压力水头，稳定水位高于初见水位；②只有在含水层直接出露的地方才能接受大气降水的补给；③水量水温变化不大，不易蒸发矿化度决定于循环条件及埋藏条件。隧道施工准备阶段监理要点隧道施工准备阶段监理的重点是检查施工现场条件；检查开工前的准备工作（包括材料设备人员进场情况）；审批施工组织设计；复核隧道测量控制点（包括坐标点和水准点）以及各专项工程的施工技术方案；召开第一次工地会议，签发“开工令”。一、隧道施工现场勘察1、工程地质核查依据隧道“工程地质勘察资料”重点核查以下情况：（1）隧道洞口及浅埋地段以及明洞穿过严重风化层堆积层处，有无可能存在滑动和偏压现象。（2）隧道通过冲沟或山谷处应调查其发育、分布、冲刷和淤积情况，洞口的设置是否容易受到洪水淹没、冲刷以及滑坡的影响。（3）在隧道通过泥石流地区要重点了解发生的条件和影响范围，查明其发展趋势，判断泥石流对洞口、洞身的危害，并研究防范措施。（4）调查岩层走向及地下水露头情况，裂缝的特征及其与隧道临空面的组合关系，尤其是断层、褶皱、破碎带等对施工的影响。（5）隧道通过地下水发育地区，应核查其源头、类型及水压、水量、水质与地表水补给关系；了解地下水含水层、透水层隔水层与地下水位分部组合对隧道施工的影响。（6）当隧道经过特殊工程地质区域时，应注意查明下列情况：①当隧道通过石灰岩岩溶地区时，应查明溶洞分布、洞穴大小有无水流及与隧道位置、埋深、走向的关系，分析评估造成隧道施工困难的程度；②通过黄土地层的隧道，应鉴别土层是老黄土还是新黄土，了解其层厚及其中夹杂层成分和竖向裂隙分布；③当隧道通过煤层地带时，应查明隧道所处位置有害气体瓦斯的浓度，并对其涌出量及压力等作出分析、判断，对其相应预防措施进行审查。2、气象与水文调查气象与水文条件是影响隧道施工主要的自然因素。把握其规律“利用其长、避开其短”，对隧道安全、顺利的施工有着重要意义。在隧道施工地区应掌握以下有关气象资料：（1）气象条件①当地平均气温，最高、最低气温及其季节、持续时间；②当地年总降雨量，雨季开始时间及结束时间，最大降雨量及发生时间；③暴雨地面径流形成、持续时间，洪水时期最高水位，山洪及泥石流暴发对隧道施工的影响；④隧道洞口附近最大风力、风向、风速、持续时间以及各季节变化的规律；⑤所在地区闪电雷击区分布范围，天数及其发生时间。(2)水文地质调查①附近水源分布，水量、水质是否能满足施工及生活用水要求；②水库与地表池塘水同地下水补给关系，其位置同隧道施工的相互影响；③调查隧道附近是否有地面径流及排水通道，施工排水是否会造成对下游水源及农田的污染。3、施工现场环境调查施工现场周围环境是保证隧道施工成功的重要因素。对隧道工程施工的顺利展开；保证建筑材料、生活后勤的供应；减少施工对环境污染、干扰和破坏是必不可少的条件。应注重以下项目调查：（1）运输条件①可用于隧道施工的大宗材料运输的水运、铁路、公路等交通形式的运量、堆场及转运方式；②施工可利用现状道路的等级、路面结构、交通量及其拓宽加固的长度等工程量；③施工用道路修建的走向、线形、结构及长度；受气候和洪水的影响程度；对周围居民干扰及对环境保护的影响。（2）现场地物普查①对施工中可能受到影响的建筑物进行调查。如附近的工业建筑、民房、文物古迹等，要了解其结构、材料、建设时间、完好程度等，一一做好记录并进行拍照；②隧道的范围内的田地、果园、树林、森林公园、风景区、自然保护区等动植物现状。应研究隧道施工对其影响与污染，为制定相应的预防措施提供依据。（3）施工场地勘察①两侧洞口范围内是否有满足施工场地所需面积。其中包括各种材料堆场，机具设备、运输车辆停放保养场，构件加工堆放场，混凝土搅拌厂，动力站及办公生活区等；②察看洞口地形、地势条件是否适宜场地平面布置需要，并能满足防洪、防泥石流、防火