中国公路隧道近10年的发展趋势与思考

中国公路隧道在规模、数量、建设速度等持续快速发展的形势下,近10年来又取得了众多隧道建设技术的突破,已由隧道大国步入向隧道强国转变的轨道。首先宏观研究分析近10年来中国公路隧道建设状况,对比论述了山岭、水下、城市地下道路等类型隧道的发展特点、趋势及相关建议;从隧道建设需求导向、地质超前预报、节能环保、应急救援等方面提出了公路隧道建设理念的变化,对比总结了钻爆法、盾构法、沉管法及TBM法等4类修建公路隧道常用施工方法的应用情况及未来发展趋势,并在此基础上,对中国公路隧道未来建设中将遇到的一些问题进行了研究与思考。结果表明:应改变以支护参数设计为重点的隧道设计理念,建立以介质场为主体的隧道结构设计方法,在隧道场解重构理论与技术体系方面进一步创新;对于采用双洞布局模式的长大公路隧道,为减少长深斜竖井设置,提升建设速度,应优先采用“钻爆法+小TBM导洞扩挖法”相结合的混合方法来修建;针对越来越多的公路隧道进入后运营期,提出了隧道智能监测评估与快速修复的技术途径,以将隧道修复作业所带来的影响降到最低;中国公路隧道建设应融合大数据、智能装备、5G等先进技术,并尽快完成配套标准的制定。     

我国隧道及地下工程近两年的发展与展望

总结我国隧道及地下工程近两年的发展情况。1)铁路、公路、地铁、水工等主要领域的隧道总数和总长度快速增长。2)重难点隧道及地下工程建设进展顺利:青藏铁路关角隧道、兰新高铁祁连山隧道、兰渝铁路木寨岭隧道、烟台地下水封LPG洞库、渝黔高铁天坪隧道等相继完工;港珠澳大桥沉管隧道、引松供水隧洞、引汉济渭输水隧洞、武汉三阳路长江隧道、大瑞铁路高黎贡山隧道、京张高铁八达岭地下车站、惠州地下水封油库、湛江地下水封油库、珠海横琴地下综合管廊等在如期建设中。3)特长山岭隧道建设技术、软岩隧道大变形控制技术、高瓦斯隧道建设技术、岩爆隧道建设技术、大断面矩形顶管及矩形盾构设计与应用技术、隧道机械化施工水平等方面取得了进一步的突破。我国隧道及地下工程修建技术整体处于国际先进水平。国家新型城镇化建设、新一轮西部大开发、"一带一路"、海绵城市、城市地下综合管廊、城市轨道交通、京津冀协同发展、长江经济带、珠三角经济区等战略规划,为我国隧道及地下工程领域技术发展带来了前所未有的契机。最后,基于隧道及地下工程发展方向,指出超长隧道技术,高地应力软岩大变形控制技术,高水压、大断面水下隧道建设技术,高地温、高地热隧道建设技术,高地震烈度与构造活跃带的隧道建设技术,隧道运营维护管理技术,新材料研发与应用的开发等是今后需要深入研究的关键课题。     

瑞士的长大隧道建设,

前言中国公路考察团，应瑞士安伯格工程咨询公司的邀请，于1995年6月4日至11日对瑞士的隧道建设情况进行了实地考察。在访期间，现场考察了目前瑞士最长的隧道──19km长的Vereina隧道工程现场和哈格巴赫地下试验场，并了解了瑞土长大隧道建设的前期工作程序等。现就建设中的Vereina隧道和隧道建设的前期工作作一介绍，从中可以了解瑞主隧道施工的先进技术和工艺，以吸取对我国隧道建设有益的经验。1Vereina隧道简介瑞士正在建设的长达19058m的Vhana隧道是铁路单洞隧道。在公路单洞隧道最长纪录的GOttard隧道（长1691sin）附近，正在准备…     

上海沿江通道越江隧道建设关键技术

结合上海沿江通道越江隧道的建设,提出了地下道路隧道功能集约、建养一体的建设理念,介绍了道路隧道与铁路隧道共线设置的一体化统筹措施及超大直径盾构隧道的设计、施工中采用的预制结构拼装、冻结管顶管施工、长大隧道多维一体的疏散安全体系、泥浆资源化利用等新技术,并提出了优化大直径盾构隧道建设的三个课题。     

重庆公路隧道的发展

叙述了重庆公路隧道的发展历程,结合重庆公路隧道的建设现状和发展趋势,从公路隧道的前期工作、建设及施工管理和后期运营管理等方面,总结了公路隧道主要的设计、施工、建设及管理经验,阐述了应注意的几个问题,并提出了相关建议,供同行参考。     

公路隧道建设中工程质量控制的几个关键问题

根据公路隧道建设的实践，该提出了公路隧道建设中工程质量控制的几个关键问题：重视隧道前期地质工作；注意软弱地层隧道设计结构形式；改进施工方法与工艺；采用先进的隧道质量检测技术与方法等。希望在今后的公路隧道建设中对这些问题引起重视。     

近2年我国隧道及地下工程发展与思考(2019—2020年)

我国隧道及地下工程在"十三五"期间得到了长足发展,尤其是在新型冠状病毒疫情突然来袭的艰难形势下,2019—2020年无论是质还是量方面,铁路、公路、地铁等领域的隧道工程建设都取得了骄人的成就。对比分析近2年我国铁路、公路、地铁等领域隧道整体建设情况,从工程特点、工程难题及对应技术创新等方面,对佛莞城际狮子洋隧道、郑万铁路小三峡隧道、汕头海湾隧道等已建隧道工程,及大瑞铁路高黎贡山隧道、天山胜利隧道、川藏铁路色季拉山隧道等新开工隧道工程进行分析阐述。系统梳理近2年我国隧道及地下工程领域所取得的技术进步及未来发展中仍需要进一步突破的建设技术需求:1)基于渭武高速木寨岭隧道、引汉济渭秦岭隧洞、汕头海湾隧道等工程的建设,高地应力软岩变形控制技术、硬岩岩爆监测及处置技术、高地震烈度区海底隧道修建技术等,取得了较大突破与成功应用;国产大直径TBM和异型大断面隧道掘进机制造及应用技术迈上了新台阶,国产盾构主轴承及整机再制造装备得到了成功验证与应用;高压水耦合辅助破岩技术、基于大数据挖掘技术的盾构/TBM巡航掘进技术等在隧道行业中进行了尝试应用。2)面对穿江越海、川藏铁路等极端环境或复杂地质条件下的隧道建设需求,新型破岩方法、多功能混合型TBM装备、低真空管道磁浮隧道建设技术等亟需取得突破。3)针对传统隧道工程理念方法难以解决川藏铁路隧道等极端复杂地质隧道工程的关键性难题,提出隧道场的概念,指出应逐步建立并完善隧道场解重构理论与方法,革新极端复杂地质隧道设计理念;结合隧道及地下工程的复杂性、多变性、不可预测性等特点,有目的、有计划地促进"智能建造"、"5G"等先进技术与隧道及地下工程的有机融合。     

风险管理在铜锣山隧道建设中的应用

在岩溶地区修建隧道面临诸多风险。在铜锣山隧道建设中,通过风险辨识、风险估计、风险评价和风险控制等风险管理策略的实施,确保了隧道建设的顺利进行。     

梯子山隧道方案设计

随着高速公路建设对环境保护要求的进一步提高,公路隧道的迅速发展对保护高速公路沿线生态环境起着重要作用。宁杭高速公路宜兴段梯子山隧道为江苏省第一条高速公路隧道。通过对梯子山隧道断面型式、衬砌支护方案、施工方案等的分析和论证,为隧道在高等级公路建设中的应用、推广提供了有益的帮助。     

控制公路隧道质量的几个关键问题

根据公路隧道的建设实践，对影响公路隧道建设质量的几个关键问题，如隧道前期地质工作，软弱地层隧道设计结构模型，施工方法与工艺及隧道质量检测技术与方法等，这些问题公路隧道建设中应引起重视。     

青藏铁路新关角隧道

青藏铁路新关角隧道是青藏铁路西宁-格尔木段增建第二线的控制工程,全长32.690km。新关角隧道建设面临自然环境极其恶劣,地质条件极其复杂,高海拔特长隧道的运营、通风防灾救援及旅客疏散等运营安全技术均无成熟的经验可借鉴等一系列的问题。针对这些难题,新关角隧道建设中创新了隧道施工通风技术、出碴运输模式、防冻害技术、运营通风和防灾疏散救援技术,推动了特长隧道技术的进步,为在青藏高原修建长隧道提供了成功的参考案例,并获得国际隧道及地下工程协会（ITA）2016年度重大工程奖。     

隧道涌水的机理、预测方法及防治对策

隧道涌水是在隧道建设、运行过程中最常见的一种工程事故,对于隧道的安全稳定和周边生态环境会产生较大的危害。本文将从隧道涌水的机理、隧道涌水量的预测方法、隧道涌水的防治对策等方面,综述了隧道涌水的研究现状。     

基于事故特征的隧道交通安全问题及管控要点分析

为把握隧道交通事故发生机理和规律,提出针对性的事故预防措施,基于8条典型隧道的调研数据,分析了隧道交通事故的时间分布、空间分布、事故形态、事故原因和车辆类型等多维度的特征规律。研究了隧道在视觉条件、安全管理、应急处置等方面存在的问题,从隧道基础设施建设、科技管控、应急处理等方面提出改善对策。     

云南省公路连拱隧道的技术进步

回顾云南公路连拱隧道的发展历程,总结了云南山区高速公路连拱隧道在设计、施工等方面的特点及不足,并介绍了云南省在公路连拱隧道建设中取得的技术成果及经验。     

隧道施工对邻近高架桥桩基影响的数值分析

针对高架桥桩基础受邻近地铁隧道建设影响的问题,建立了隧道及桩基的三维数值模型,分别研究了当单侧隧道施工和双侧隧道施工不同工况下桩基的内力和变形.数值分析结果反映出隧道开挖对地表及桩基的变形与内力将带来一定的影响,而且双侧隧道开挖对桩基的影响要大于单侧开挖,但不会影响到桩基的安全稳定.本文的实例研究对于隧道等地下工程建设可以起到参考和借鉴的作用.     

云南省公路连拱隧道的技术进步

回顾云南公路连拱隧道的发展历程,总结了云南山区高速公路连拱隧道在设计、施工等方面的特点及不足,并介绍了云南省在公路连拱隧道建设中取得的技术成果及经验.     

公路隧道常见质量问题分析

根据公路隧道建设实践,结合公路隧道建设现状,提出了目前公路隧道建设中存在的质量通病以及应该重视的几个问题,以期在今后公路隧道建设中引起重视;分析了问题的产生原因,提出了解决措施。     

十堰至房县高速公路隧道设计

本文在简述正在建设中的湖北省十房高速公路上的10座隧道设计概况的基础上,介绍了山区高速公路隧道结合施工组织、弃渣场地、转向车道、通风方案等进行的方案优化设计及施工情况,期望能对以后的山区高速公路隧道建设有所借鉴。     

运营公路隧道常见结构病害成因分析及施工控制建议

我国公路隧道建设进度不断加快,运营公路隧道里程迅猛增加,运营隧道出现了隧道衬砌裂缝、渗漏水、仰拱上浮等影响结构和行车安全的病害,文章分析了病害的表征和形成原因,并从施工控制角度提出了工程建议。     

我国隧道及地下工程发展现状与展望

分析我国隧道及地下工程的现状,包括铁路隧道、公路隧道、地铁隧道、水工隧洞、市政隧道和地下能源洞库等。总结近年来我国隧道及地下工程在各个方面的技术发展与创新,包括:勘测与地质预报、设计方面、施工方面、防灾救灾与通风照明、风险控制与运营管理、防水排水新材料与新工艺应用等方面。重点对施工技术方面的技术发展与创新进行了较为详细的阐述,包括:浅埋暗挖技术,盾构、TBM装备与施工技术,单护盾TBM,敞开式TBM,矩形顶管技术,盾构始发、到达零覆土技术,岩溶隧道处理技术,高地应力隧道变形控制及岩爆处理技术,钻爆法机械化作业线,瓦斯隧道问题,沉管隧道技术等。最后,对我国隧道及地下工程的发展进行展望,认为:特长隧道将成为我国隧道建设的"新常态",地铁工程将持续发展,城市铁路将逐步地下化,城市地下公路会悄然兴起,城市排蓄水工程深层隧道方案值得推广,地下空间开发利用与地下管廊工程将由原来的"单点建设、单一功能、单独运转"转化为"统一规划、多功能集成、规模化建设"的新模式,地下能源洞库将成为必然,南水北调西线工程值得期待,三大海峡通道的建设势在必行,互联互通的国际通道建设其隧道工程将会很多,也会遇到诸多挑战。总之,我国隧道及地下工程事业将会有更大的进步和更为广阔的发展空间。