甬舟铁路金塘海底隧道矿山法段地下水限排标准研究

为对甬舟铁路金塘海底隧道矿山法段地下水限排标准进行研究，考虑海底隧道“V”形反坡排水需要采用机械强制抽排，隧道排放标准合理选择对海底隧道后期运营成本有重大影响，对已建成的7座矿山法海底隧道防排水模式进行调研。根据二次衬砌是否承受水压来进行划分，可分为3种，即完全封堵型隧道、局部排水型隧道和全排水型隧道，并考虑国内海底矿山法隧道(厦门翔安海底隧道、胶州湾海底隧道)的防排水设计相关经验，揭示甬舟铁路海底隧道矿山法段的防排水模式；分析已建成的7座海底矿山法隧道陆域段限排标准及甬舟铁路海底隧道陆域段各区域限排标准数据，计算出保证甬舟铁路海底隧道矿山法段的总体水平与挪威埃林索伊一隧道的总排放量接近的最大排放量。最终结合依托工程矿山法隧道段的水文地质特点，提出甬舟铁路海底隧道矿山法段的防排水模式。研究结论：(1)建议甬舟铁路海底隧道矿山法段采用排导(限排或全排)模式；(2)基于统计分析与工程类比，建议甬舟铁路海底隧道矿山法段最大排放量为0.43m³/(m·d)。     

超前地质预报技术在海底隧道施工中的应用

研究目的：厦门翔安海底隧道是我国大陆地区第一座海底隧道，是我国隧道建设史上的一个里程碑，隧道所处地质条件复杂。本文总结多种超前地质预报技术在海底隧道施工中的应用，为制定相应的施工方案、加快施工进度、确保施工安全提供重要依据。研究方法：结合厦门翔安海底隧道A3标施工过程中采用的多种超前地质预报技术，阐述不同地质条件下超前地质预报手段和方法的优选原则。研究结果：施工中遵循“岩变我变”的原则做好超前地质预报工作，准确地查清了地质情况。研究结论：采用TSP202超前地质预报仪、超前钻孔、红外探水、地质素描等多种超前地质预报技术长短距离相结合进行综合超前地质预报，可以比较准确地探明掌子面前方100m范围内砂层分布、含水情况以及掌子面前方15～30m范围内地下水分布情况。     

海底隧道涌水量的预测及其应用

海底隧道深埋于海水以下，处于高水压富水区，涌水是海底隧道的最大威胁。涌水量预测是海底隧道防排水设计和施工措施制定的依据。采用理论分析方法，推导了均质围岩中海底隧道注浆圈外表面、衬砌外水压力及涌水量的理论解析公式，并分析了涌水量与各量值之间的关系。通过对地下水渗流场数学模型研究，采用等效连续介质模型用数值方法分析了隧道渗流场的分布，计算出海底隧道的每延米涌水量，并与理论解析解进行了对比分析。结果表明：海底隧道的涌水量不仅与围岩和注浆圈的渗透系数的比值关系密切，而且还与隧道的半径、远场水压力、注浆圈的半径有关；数值计算所得结果与理论解析公式计算得到的涌水量基本一致；为了确保海底隧道施工及运营的安全，应采取“以堵为主，限量排放”的治水方案。     

翔安海底隧道火灾工况下通风排烟方案设计

厦门翔安海底隧道是我国大陆第一条海底隧道,隧道全长6.05 km,隧道最深处位于海平面下约70 m.左线和右线隧道各设通风竖井1座,隧道左右线共设13组39台射流风机.隧道正常运营尤其火灾发生时,隧道通风排烟系统及时将烟气从隧道排出非常重要.通风设施不同时刻需要不同的运行方式,以满足这些设备的运行需要,这些设施有效协调运行模式的设计也很关键.通过研究,提出了翔安海底隧道火灾工况下通风排烟方案.     

高速铁路海底隧道GSM-R覆盖方案

高速铁路海底隧道GSM-R覆盖是设计和建设中的难点。以广湛高铁湛江湾海底隧道为例,研究高铁海底隧道GSM-R覆盖方案,分析分布式基站和数字直放站覆盖方案的优缺点,并提出海底隧道内设备安装方案,为今后高速铁路海底隧道GSM-R覆盖方案提供理论指导及工程参考。     

海底隧道开挖过程中衬砌结构变形与能量损失

基于流固耦合理论，推导海底隧道圆形衬砌结构水压力计算公式。以汕头湾海底隧道为工程依托，结合有限差分软件FLAC 3D建立全包与半包隧道模型，分析不同海水深度、不同防排水形式下围岩渗流场特征，孔隙水压力、衬砌结构位移和能量变化规律。结果表明：不同海水深度下Ⅱ级围岩段隧道稳定性均明显优于Ⅳ级围岩段，Ⅳ级围岩段全包隧道孔隙水压力均大于半包隧道，Ⅱ级围岩段全包与半包隧道孔隙水压力基本一致；对于隧道衬砌结构位移，同一海水深度下全包、半包隧道相差极小，海水深度小于等于15 m时位移随海水深度增加而稳步小幅增大，海水深度20 m时Ⅱ级围岩段位移剧增，Ⅳ级围岩段增幅较Ⅱ级围岩段小；海水深度小于15 m时，全包、半包隧道的能量差异较小且耗散能略小于弹性应变能，海水深度为15 m（半包隧道）、20 m时耗散能明显大于弹性应变能；隧道围岩塑性区单元数量与海水深度正相关，海水深度从5 m增至10 m、15 m增至20 m时，塑性区单元数量呈跳跃式增长。     

采用钻爆法修建海底隧道施工技术

青岛胶州湾隧道是我国自建的第二条大型海底隧道，因其风险大、标准高、断面大、地质条件差、工艺复杂，受到国内外广泛关注。笔者根据钻爆法修建胶州湾海底隧道的施工实践，进行总结，为相类似工程提供参考。     

厦门海底隧道防排水施工技术

防排水施工技术是厦门海底隧道施工成败的核心技术之一,介绍厦门海底隧道工程防排水设计理念及防排水施工的关键技术,详细阐述厦门海底隧道的防排水措施以及施工缝和变形缝的防水处理。     

英法海底隧道的铁路信号系统

本文叙述了连接英法两国铁路网的海底隧道内的各种线路的限速情况，各种列车的状况和行驶范围。本文祥细地介绍了海底隧道内的铁路信号系统及其各种试验。     

青岛海底隧道帷幕注浆施工技术研究

青岛海底隧道是我国在建的第二条海底隧道,隧道围岩复杂,地下水十分丰富,并穿越多条断层破碎带,其中帷幕注浆施工技术是海底隧道施工的灵魂性技术,直接决定了工程的成败。立足于青岛海底隧道施工实际,从注浆方式选择、帷幕注浆试验、地质分析、机械设备配备、注浆参数确定、注浆工艺、注浆结束标准及注浆检查等多方面进行介绍,提出适用于青岛海底隧道地质情况的注浆方案,加快了每循环注浆速度,每循环注浆周期缩短为13 d。     

青岛胶州湾隧道的路基路面设计

海底隧道工程在国内还刚刚起步,已经设计且正在施工的海底隧道只有两条.作为隧道工程新技术,其路基路面工程有许多问题需要隧道专家们来共同合作研究,以推进海底隧道工程技术在我国的发展.根据青岛胶州湾海底隧道的设计文件,结合隧道的具体环境特点,提出海底隧道路基路面设计有关方法.     

复杂地质海底隧道设计

研究目的:台山核电海底隧道工程是我国首条盾构海底隧道,隧道外径9 m,穿越中风化岩层、软土、砂层及土石交界面,地质条件复杂且位于海底。主要工程特点:大直径、长距离、复杂地质条件下盾构施工。存在难点包括:隧道工法选择、纵断面设计、结构设计、盾构选型及刀盘设计、盾构穿越土石分界及孤石群处理方案。通过理论分析研究和工程类比,确定安全合理设计方案。研究结论:(1)本工程海底隧道设计采用复合式泥水平衡盾构,钻爆法结合盾构法施工,通用管片+二次衬砌的复合式衬砌模式,能有效解决复合地层长距离水下掘进难题;(2)复合式盾构刀盘设计、水下孤石爆破处理能有效地解决盾构在土石交界面掘进高风险、低效率的难题;(3)通过实践证明本工程设计能有效地解决海底隧道相关技术难点,施工风险得到有效控制,可为今后同类工程及海峡隧道研究建设提供借鉴。     

我国第一条海底隧道建成通车

<正>我国第一条海底隧道——厦门翔安海底隧道建成通车。作为世界上断面最大的海底隧道,翔安海底隧道全长8.695 km,双向6车道,从厦门岛到达对岸的大陆端,比原来节省了82分钟。     

我国大陆首座大断面海底隧道开工建设

9月1日，由中铁十八局、二十二局、一局、隧道局集团等单位承建的厦门翱安海底隧道开工建设。这一工程填补了我国大陆大断面海底隧道施工领域的空白。     

连接欧亚大陆与北美的白令海峡通道

2007年4月24日，在莫斯科举行的“俄罗斯宏大工程会议”上，俄罗斯提出修建长100km的白令海峡铁路海底隧道和6000km的铁路连接线计划。该海底隧道除铁路外，还包括公路、油气管道、输电线和光缆，预计耗资120亿美元。这是采用公私合作（即PPP）模式向北美提供电力、石油和天然气工程的一部分。2007年4月，俄罗斯巳向加拿大、美国提出兴建该工程的建议。     

基于流固耦合的海底隧道注浆圈渗流场影响分析

将存在裂隙的岩体视为等效连续介质,建立海底隧道稳定渗流分析计算模型,并对渗流场相关特性进行探讨;结合青岛胶州湾海底隧道工程计算注浆圈对渗流场影响.结果表明:海底隧道防排水应采取“以堵为主,限量排放”的原则;注浆圈堵水效果与其厚度相关,且注浆圈厚度与其渗透系数成正比.但当围岩渗透系数与注浆加固圈渗透系数之比大于100,且注浆圈厚度不小于10 m时,注浆圈渗透系数、注浆圈厚度对隧道涌水量均影响不大;隧道涌水量和控制排水量之差越大,衬砌外水压力越大;为减少涌水量,可以采用注浆圈封堵地下水渗流通道,衬砌外水压力将显著降低.当处于自由排水阶段时,衬砌不承担水压力,隧道涌水量与控制排水量相等.     

翔安隧道工程施工技术文档的管理

翔安海底隧道为全国第一条海底通道,施工环境复杂,海底隧道建设的技术文档的管理尤为重要,介绍翔安海底隧道施工技术文档的管理,以及项目指挥部、施工单位和监理单位的技术档案管理的范围和方法,提出保证技术档案真实、准确和完整的措施.     

双线海底隧道T-I型中隔墙模板台车设计与应用

采用MIDAS软件对大断面海底隧道施工使用的中隔墙模板台车的2种受力状态进行了数值模拟分析,验算了中隔墙模板台车结构设计的合理性,并在青岛地铁1号线瓦贵区间海底隧道中应用。结果表明:瓦贵区间海底隧道采用中隔墙模板台车施工1环9 m,24 h可循环1次,而传统的小模板拼装搭设脚手架则需要96 h;从拆模的效果看,采用中隔墙模板台车施工衬砌表面平整光洁,达到了混凝土施工内实外美的效果,同时也节约了成本,保证了施工安全; T-I型中隔墙模板台车可完成居中I型、加宽I型、T型中隔墙施工,关键技术可靠,工艺成熟。     

钻爆法修建海底公路隧道施工关键技术

厦门海底隧道和青岛海底隧道是我国大陆地区首批开工、采用钻爆法施工的海底公路隧道,均为双向六车道,设服务隧道。结合这两条海底隧道的施工实践,对工程中涉及的TSP203超前地质预报、超前探孔、帷幕注浆技术、初期支护后注浆技术、安全控制、防止钻孔时突涌水措施、辅助坑道设置、隧道耐久性处理等内容进行介绍,总结性地提出了采用钻爆法修建海底隧道的施工关键技术,即:综合超前地质预报、海底注浆、安全控制、辅助坑道设置、支护结构耐久性处理共5项。     

建筑群下超浅埋大断面隧道开挖方案的选择

青岛海底隧道团岛二路匝道与左线隧道交叉口段为变截面特大断面,隧道埋深8～21 m,隧址处工程地质复杂,地表建筑物密集,确保建筑物和施工安全至关重要。对该段隧道开挖方案的选择和采取的技术措施进行介绍。