《隧道掘進技術培訓手冊》by課程大綱隧道掘進概述定義、目的、特點、發展歷程隧道掘進施工技術工藝分類、機械化掘進、爆破法掘進、TBM掘進隧道支護技術支護結構與作用、支護材料及性能、常見支護方式隧道安全施工安全要求、常見安全隱患及防范措施、應急預案與應急處置1.隧道掘進概述隧道掘進是現代工程建設的重要組成部分，廣泛應用于公路、鐵路、水利、城市地鐵等領域。1.1隧道掘進的定義和目的定義隧道掘進是指在山體、巖層或土體中開挖隧道的一種工程技術。目的隧道掘進的目的是為道路、鐵路、水利、能源等基礎設施建設提供通道，促進區域經濟發展和社會進步。1.2隧道掘進工程的特點1復雜環境隧道掘進工程通常位于地下，環境復雜，地形地質條件多變，施工難度大。2高風險隧道施工過程中存在安全風險，如塌方、水害、瓦斯等，需要采取有效的安全措施。3高技術要求隧道掘進需要運用先進的機械設備和施工技術，對施工人員的技術水平要求較高。1.3隧道掘進的發展歷程1傳統人工開挖鑿巖、爆破2機械化掘進盾構機、掘進機3智能化掘進自動化控制、數據分析2.隧道掘進施工技術隧道掘進施工技術隧道掘進施工技術是隧道工程建設的核心技術，直接影響著隧道的質量、安全和進度。施工方法主要包括機械化掘進、爆破法掘進和TBM掘進等。2.1隧道掘進工藝分類機械化掘進使用機械設備進行開挖，效率高，適合大斷面隧道。爆破法掘進利用爆破技術進行開挖，成本低，適合復雜地質條件。TBM掘進采用隧道掘進機進行開挖，安全高效，適合長距離隧道。2.2機械化隧道掘進提高效率機械化掘進大幅提高掘進速度，縮短工期，降低成本。安全可靠機械化掘進減少人工操作，降低安全風險，提高施工安全性。改善環境機械化掘進減少爆破作業，降低噪聲和粉塵污染，改善施工環境。2.3爆破法隧道掘進1爆破方法原理利用炸藥的爆炸力破碎巖石，形成隧道斷面。2爆破作業步驟鉆孔、裝藥、爆破、清理等。3爆破參數控制炸藥種類、藥量、裝藥方式等參數精準控制。2.4TBM隧道掘進全斷面掘進TBM可以一次性開挖整個隧道斷面，提高效率。盾構掘進盾構機利用刀盤切割巖石，并使用支護結構支撐隧道。自動化控制TBM掘進過程可以實現自動化控制，減少人工操作的誤差。3.隧道支護技術支護結構支護結構是隧道施工的重要組成部分，它用于支撐隧道圍巖，防止隧道坍塌，確保施工安全和運營安全。支護作用支護結構的主要作用包括：維持隧道斷面形狀，防止圍巖變形和坍塌，控制巖體應力，防止滲水和地面沉降，保證隧道通風和排水。3.1支護結構與作用支護結構隧道支護結構包括襯砌、錨桿、噴射混凝土等，這些結構共同作用，形成一個完整的支護體系，以確保隧道結構的穩定性。支護作用支護結構的作用是抵抗圍巖壓力，防止隧道變形和坍塌，確保隧道施工和運營的安全，并延長隧道使用壽命。作用支護結構還能有效地控制地表沉降，保護周邊環境，并提高隧道的安全性。3.2支護材料及性能混凝土混凝土是最常用的隧道支護材料之一。它具有強度高、耐久性好、價格低廉等優點。鋼材鋼材具有強度高、塑性好、易加工等優點。常用于隧道襯砌、錨桿、鋼筋網等支護結構。巖石錨桿巖石錨桿用于加強巖體穩定性，防止巖體崩塌。錨桿可分為鋼筋錨桿、預應力錨桿等。3.3常見支護方式錨噴支護錨噴支護是一種常見的隧道支護方式，它利用鋼筋錨桿和噴射混凝土共同作用，增強圍巖的穩定性。鋼拱支護鋼拱支護通常用于較大的隧道斷面，利用鋼拱架和鋼筋混凝土襯砌來支撐圍巖，提高隧道穩定性。預制拼裝襯砌預制拼裝襯砌是一種高效的隧道支護方式，它利用預制混凝土塊拼裝成襯砌，減少現場施工時間，提高施工效率。隧道安全施工安全至上隧道施工安全是重中之重，需要嚴格執行相關安全規章制度，確保施工人員生命安全。風險管控及時識別和評估安全風險，制定有效的安全防范措施，將安全事故風險降到最低。隧道施工安全要求安全第一隧道施工過程中，安全是重中之重。所有參與人員必須嚴格遵守安全規章制度，杜絕違章作業。風險控制識別和評估施工中的安全風險，制定相應的防范措施，確保施工安全。應急預案制定完善的應急預案，并定期演練，確保突發事件發生時能夠及時有效地應對。常見安全隱患及防范措施坍塌事故隧道開挖過程中，巖體或土體可能發生坍塌，造成人員傷亡和財產損失。爆破事故爆破作業不規范或安全措施不到位，可能引發爆破事故，造成人員傷亡。火災事故施工現場存在易燃易爆物品，電氣線路老化或操作不當，可能引發火災，造成人員傷亡和財產損失。應急預案與應急處置1安全評估定期進行安全評估，識別潛在風險，制定針對性的安全措施。2應急預案針對不同類型事故制定詳細的應急預案，包括人員疏散、救護、通風、排水等。3應急演練定期進行應急演練，確保人員熟悉預案，提高應急處置能力。4事故處理根據應急預案，及時有效地處置事故，最大限度減少人員傷亡和財產損失。隧道工程質量管控質量標準嚴格遵守國家和行業相關標準，確保隧道工程質量達到設計要求。檢測與評價進行定期質量檢測，并對檢測結果進行評估和分析，及時發現問題并采取措施。5.1隧道工程質量標準安全確保施工安全是隧道工程質量的首要目標。質量隧道工程應符合設計要求，滿足各項技術指標。進度施工進度要合理安排，確保按時完工。5.2質量檢測與評價1定期檢查確保施工過程符合設計規范和質量標準.2現場測試對混凝土強度、鋼筋質量等進行評估.3專業檢測聘請第三方機構進行專業檢測，確保工程質量達標.質量控制措施嚴格執行規范確保所有施工環節符合相關標準和規范。加強過程控制及時發現和糾正施工過程中的偏差和問題。定期質量檢查對隧道工程進行定期檢查和評估，確保工程質量。隧道工程監理監理工作內容確保工程質量符合國家標準和設計要求。監督施工過程，防止安全事故發生。控制工程成本，確保項目按計劃進行。監理人員職責熟悉施工圖紙和設計要求。進行現場巡查，發現問題及時解決。負責工程質量、安全和進度等的監督檢查。6.1監理工作內容施工方案審查對施工單位提交的施工方案進行審查，確保方案符合工程設計要求和安全規范。施工過程控制對隧道掘進的各個環節進行監督檢查，確保施工質量和進度符合要求。質量驗收對隧道工程的各個階段進行質量驗收，確保工程質量合格。6.2監理人員職責審核設計文件檢查設計文件是否符合相關規范和標準，以及是否滿足工程實際情況。監督施工過程確保施工過程符合設計要求，并嚴格執行安全生產規范。驗收工程質量對工程質量進行檢驗，并出具驗收報告。6.3監理流程與手段前期介入參與項目前期策劃，審核設計方案，監督招標過程。過程控制監督施工過程，檢查材料質量，控制進度和成本。驗收評價參與工程驗收，進行質量評價，提出整改建議。課程總結本課程全面介紹了隧道掘進技術，涵蓋了從概述到施工、支護、安全、質量管控和監理等各個方面的內容。旨在幫助學員掌握隧道掘進技術的基本理論和實踐技能，為參與隧道工程建設提供專業指導。本課程重點與難點重點隧道掘進施工技術、支護技術、安全施工、質量管控難點TBM掘進技術、復雜地質條件下的施工、安全風險控制、質量管理學習反饋與討論課程總結回顧學習內容，重點理解隧道掘進技術的關鍵環節和注意事項。互動交流通過問答、案例分享等方式，加深對隧道掘進技術的理解和應用。未來發展趨