国际隧道研讨会演示文稿

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1、1中国是世界隧道和地下工程最多、最复杂、今后发展最快的国家中国工程院院士中国工程院院士 王梦恕王梦恕（中铁隧道集团有限公司 河南省洛阳市 471009）2摘摘 要：要：主要回顾了公路隧道发展的历史、成绩和所取得的技术成就，提出了今后修建过程中应重视的四个问题，并进行了瞻望。 关键词：关键词：修建需要 技术 发展趋势3一、公路隧道的修建是形势的需要 中国地域辽阔，南北长约中国地域辽阔，南北长约4000km4000km，东西长，东西长约约4500km4500km，海拔地势高差达，海拔地势高差达5000m5000m左右，地表左右，地表起伏很大，峡谷、丘陵、高山遍布在起伏很大，峡谷、丘陵、高山遍布在2

2、 23 3国国土上，平面投影面积土上，平面投影面积960960万平方公里，立体面万平方公里，立体面积超过积超过20002000万平方公里，居住着万平方公里，居住着5656个民族，个民族，近近1313亿人口，所以铁路、公路一直、今后永亿人口，所以铁路、公路一直、今后永远是我国人民出行的主要交通远是我国人民出行的主要交通方式。方式。4随着生活节奏的加快和科学技术的进步，要随着生活节奏的加快和科学技术的进步，要求安全、舒适、快速、方便经济的运输方式求安全、舒适、快速、方便经济的运输方式已提到日程上来。铁路，尤其是公路更加满已提到日程上来。铁路，尤其是公路更加满足不了乘客的需求，过去多用盘山绕行、挖足

3、不了乘客的需求，过去多用盘山绕行、挖深路堑修建公路，不仅增加了里程，降低了深路堑修建公路，不仅增加了里程，降低了行车速度，增多耗油量、破坏了环境，而且行车速度，增多耗油量、破坏了环境，而且行车很不安全，给汽车本身也带来了机械损行车很不安全，给汽车本身也带来了机械损耗，赶上冬季，线路耗，赶上冬季，线路多在冰冻线以上，多在冰冻线以上，5山高、路滑、坡陡而翻车、封路的事件屡屡山高、路滑、坡陡而翻车、封路的事件屡屡发生。深挖路堑形成高边坡，不仅损失了许发生。深挖路堑形成高边坡，不仅损失了许多土地，也破坏了自然景观，常常带来大的多土地，也破坏了自然景观，常常带来大的滑坡、坍方等病害。所以从实施可持续发展

4、滑坡、坍方等病害。所以从实施可持续发展战略出发，长大公路隧道像雨后春笋一样迅战略出发，长大公路隧道像雨后春笋一样迅猛发展起来，到猛发展起来，到20002000年底我国公路隧道已有年底我国公路隧道已有16841684座，总长有座，总长有628km628km。其中有首座半横向。其中有首座半横向通风自动化最高的深圳梧桐山隧道、通风自动化最高的深圳梧桐山隧道、6板樟山隧道等一批城市公路隧道；有广州白板樟山隧道等一批城市公路隧道；有广州白云山双向三车道大跨度扁平率为云山双向三车道大跨度扁平率为0.60.6左右的左右的隧道；有福州多连体四连拱象山隧道（宽隧道；有福州多连体四连拱象山隧道（宽35.4m 35

5、.4m 高高8.9m8.9m）；有近距离四连拱宽）；有近距离四连拱宽45.6m45.6m的科苑立交隧道；有应用最多、大跨（的科苑立交隧道；有应用最多、大跨（323235m35m）双连拱，具有代表性的京珠高速公路）双连拱，具有代表性的京珠高速公路五龙岭隧道；有首次采用竖井和纵向射流运五龙岭隧道；有首次采用竖井和纵向射流运营通风技术的中梁山隧道；营通风技术的中梁山隧道；7有逆光照明不在洞口设光过渡段的猫狸岭隧有逆光照明不在洞口设光过渡段的猫狸岭隧道；有处于道；有处于3800m3800m高海拔、高寒（平均高海拔、高寒（平均7 7 最高达最高达3535）地区施工的青海大板山隧道；）地区施工的青海大板山

6、隧道；有处于高地应力区的川藏公路二郎山隧道；有处于高地应力区的川藏公路二郎山隧道；有穿越高浓度、高压力煤层的华蓥山隧道有穿越高浓度、高压力煤层的华蓥山隧道（长（长4705m4705m），以及目前正在施工的双向分离），以及目前正在施工的双向分离式四车道国内最长式四车道国内最长18.4km18.4km终南山隧道和长度终南山隧道和长度大于大于6km6km以上即将开工的鹧鸪山隧道、以上即将开工的鹧鸪山隧道、8泥巴山隧道、雪峰山隧道等，总之随着技泥巴山隧道、雪峰山隧道等，总之随着技术的不断发展和运营的需要，公路隧道趋术的不断发展和运营的需要，公路隧道趋势是隧道越修越长，隧道越修越宽、技术势是隧道越修越长

7、，隧道越修越宽、技术越来越难、越复杂。越来越难、越复杂。 公路隧道的修建涉及到结构、防排水、公路隧道的修建涉及到结构、防排水、岩土、地质、地下水、空气动力、光学、岩土、地质、地下水、空气动力、光学、消防、交通工程、自动控制、环境保护、消防、交通工程、自动控制、环境保护、9工程机械等多学科、综合复合技术，需要多学工程机械等多学科、综合复合技术，需要多学科进行联合研究、进行攻关。我国公路隧道已科进行联合研究、进行攻关。我国公路隧道已有长足的发展，对围岩动态量测反馈分析技术、有长足的发展，对围岩动态量测反馈分析技术、组合式通风技术、运营交通简易监控技术、新组合式通风技术、运营交通简易监控技术、新型防

8、水、排水、堵水技术、围岩稳定技术、支型防水、排水、堵水技术、围岩稳定技术、支护及衬砌结构技术等都有许多工程实例、业绩护及衬砌结构技术等都有许多工程实例、业绩和成果，其中大部分成果已处于国内领先水平，和成果，其中大部分成果已处于国内领先水平，还有一些成果已达到国际先进水平。还有一些成果已达到国际先进水平。10111213141516171819202122232425262728293031二、公路隧道建设中的需要重视深入研究的内容 （一）重视公路设计规范，但不能约 束技术的发展 规范落后于现实是大家公认的，公路规范落后于现实是大家公认的，公路中的许多规范已经陈旧，编写规范的人多中的许多规范已经

9、陈旧，编写规范的人多属脱离现场较长，深刻了解内在规律的人属脱离现场较长，深刻了解内在规律的人不多，不多，32理论不结合实际的多，因此，不要急于编规理论不结合实际的多，因此，不要急于编规范。中国之大，隧道地处情况之复杂、变化范。中国之大，隧道地处情况之复杂、变化很大，用一本规范是打不了天下的。所以，很大，用一本规范是打不了天下的。所以，要看清目前规范的水平不高，但不要急于功要看清目前规范的水平不高，但不要急于功利，要在发展中去总结，有量的积累，才能利，要在发展中去总结，有量的积累，才能有质的提高，才能有好的规范产生，目前要有质的提高，才能有好的规范产生，目前要求各行各业，每五年必须修改规范的原因

10、也求各行各业，每五年必须修改规范的原因也在于此。在于此。33（二）重视隧道动态设计、动态施工 重视隧道设计前的水文地质调查、勘测的重视隧道设计前的水文地质调查、勘测的预设计（初步设计）工作，必须进行施工中的预设计（初步设计）工作，必须进行施工中的地质超前预报及变位量测工作，及时进行信息地质超前预报及变位量测工作，及时进行信息化反馈施工设计。这种动态设计、动态施工、化反馈施工设计。这种动态设计、动态施工、动态管理是符合地下工程不确定性客观规律，动态管理是符合地下工程不确定性客观规律，是克服施工中不确定性因素的重要手段，是确是克服施工中不确定性因素的重要手段，是确保安全、可靠、适用、优质建保安全、

11、可靠、适用、优质建成工程的关键。成工程的关键。34353637 （三）必须减少分期规划、设计、公路隧道运营通风、防灾、照明、监控的投入量。 首先要客观的确定汽车的类型和通过量，首先要客观的确定汽车的类型和通过量，根据隧道不同长度确定设备投入规模，本着根据隧道不同长度确定设备投入规模，本着低投入、高产出、不管理的原则，通过调查低投入、高产出、不管理的原则，通过调查实践建议：对小于实践建议：对小于1km1km长的短隧道不设长的短隧道不设任何任何38运营设备，照明用反光石代替、运营靠自运营设备，照明用反光石代替、运营靠自然通风；对然通风；对1 13km3km中长隧道，只设简单照中长隧道，只设简单照明

12、加反光石，采用在洞口两端明加反光石，采用在洞口两端200200300m300m范范围内设围内设2 23 3组纵向射流式通风机，隧道侧组纵向射流式通风机，隧道侧墙每隔墙每隔200m200m左右范围设报警电话或接通维左右范围设报警电话或接通维修班的报警按扭；对修班的报警按扭；对3 310km10km长隧道仍采用长隧道仍采用多组纵向射流通风。增设一条多组纵向射流通风。增设一条200mm200mm消防消防水管和消防栓（每水管和消防栓（每60m60m设）、设）、39设手机通讯线及报警电话。照明可适当加强，设手机通讯线及报警电话。照明可适当加强，山区隧道不设监控系统；大于山区隧道不设监控系统；大于10km

13、10km特长隧道特长隧道可另行研究。总之，运营设备的投入要慎重，可另行研究。总之，运营设备的投入要慎重，要因地制宜，穷省有穷办法，富省有富办法，要因地制宜，穷省有穷办法，富省有富办法，可以设计将土木工程一次建成，设备可预留、可以设计将土木工程一次建成，设备可预留、缓上，必须通过运营现场监测以确定规模和缓上，必须通过运营现场监测以确定规模和时间。时间。 404142（四）重视TBM和盾构机的引入和应用 大于大于6km6km以上长隧道，今后将日益增多，应把以上长隧道，今后将日益增多，应把小型小型TBMTBM钻爆法施工技术、过江公路隧道盾构施钻爆法施工技术、过江公路隧道盾构施工技术引入公路修建领域，

14、以加速公路网的快速合工技术引入公路修建领域，以加速公路网的快速合理修建。当前我国已有成功的理修建。当前我国已有成功的8.8mTBM8.8mTBM在硬岩、在硬岩、软弱围岩施工实例；有软弱围岩施工实例；有6.23m6.23m复合式土压平衡盾复合式土压平衡盾构修建地铁穿越铁路、江河、房屋的施工实例，铁构修建地铁穿越铁路、江河、房屋的施工实例，铁路、地下铁道的修建技术应在公路隧道修建中引以路、地下铁道的修建技术应在公路隧道修建中引以为戒。为戒。43 444546474849三、隧道及地下工程在中国的展望1 1、十五计划期间初步统计，铁路、公路、水、十五计划期间初步统计，铁路、公路、水利、城市地铁轻轨等

15、领域合计约有总长利、城市地铁轻轨等领域合计约有总长3000km3000km隧道工程需要修建。隧道长度大于隧道工程需要修建。隧道长度大于10km10km座的约占座的约占1010左右。近期要开工的左右。近期要开工的有东北水利工程隧道长有东北水利工程隧道长87km87km；西北铁路乌；西北铁路乌鞘岭单线双洞隧道长鞘岭单线双洞隧道长2 220.5km20.5km座；西部座；西部终南山双线四车道公路隧道终南山双线四车道公路隧道2 218.4km18.4km座；座； 50 宜万铁路全长宜万铁路全长400400多千米，其中大于多千米，其中大于10km10km座隧道有座隧道有5 5座，隧道总长占线路总座，隧道

16、总长占线路总长的长的5353，正在施工的渝怀线，正在施工的渝怀线600600多千米多千米隧道总长占隧道总长占4040，已建成通车的西安，已建成通车的西安安康线隧道长度占总长的安康线隧道长度占总长的5050以上。另以上。另外还有高速铁路隧道、城市铁路。钻爆外还有高速铁路隧道、城市铁路。钻爆法施工速度平均单口成洞法施工速度平均单口成洞150150200m200m月，月，TBMTBM平均平均400 m400 m月；盾构法平均月；盾构法平均250 m250 m月，造价一般月，造价一般3 35 5万人民币万人民币m m，绝大隧，绝大隧道均采用复合式衬砌结构。道均采用复合式衬砌结构。 515253542

17、2、我国铁路隧道截止、我国铁路隧道截止19991999年统计已建成年统计已建成68766876座，总长座，总长3670km3670km为世界第一，目前新隧道的为世界第一，目前新隧道的修建每年以修建每年以150km150km的速度在增加。第十个五的速度在增加。第十个五年计划以后，准备投入的有琼州海峡长年计划以后，准备投入的有琼州海峡长2 2 3 4 k m3 4 k m 座 铁 路 隧 道 ； 渤 海 湾 海 峡 座 铁 路 隧 道 ； 渤 海 湾 海 峡2 2110km110km座铁路隧道；青岛黄岛城市公座铁路隧道；青岛黄岛城市公路地铁双向四车道隧道路地铁双向四车道隧道2 27.5km7.5k

18、m座；厦门座；厦门东通道双向六车道东通道双向六车道2 26.5km6.5km座，以及陆续座，以及陆续设计准备开工的长度在设计准备开工的长度在5km5km以上的公路隧道以上的公路隧道（除终南山（除终南山2 218.4km18.4km双向四车道）还有双向四车道）还有1010多座。多座。55 城市地铁，已开工的有城市地铁，已开工的有6 6座，陆续开工的座，陆续开工的已达已达1515座，其中上海、北京、广州发展速座，其中上海、北京、广州发展速度很快。每年以度很快。每年以101020km20km增长，以解决城增长，以解决城市交通的不畅。市交通的不畅。 南水北调工程、水利工程的隧道也非常南水北调工程、水利

19、工程的隧道也非常之多，之多，100100万千瓦以上的水电站在以万千瓦以上的水电站在以100km100km年速度修建，大量的排水洞、导流洞，年速度修建，大量的排水洞、导流洞，其中输水直径其中输水直径8m8m长长87km87km隧洞即将开工，隧洞即将开工，长度达长度达100km100km以上的铁路隧道、水工隧道正以上的铁路隧道、水工隧道正在筹划中。在筹划中。 56 目前隧道所穿越的不良地质目前隧道所穿越的不良地质灾害达灾害达1818种之多，所穿越的房屋种之多，所穿越的房屋地基也多种多样，最大桩基托换地基也多种多样，最大桩基托换已达已达1800t1800t，所以，隧道工程在我，所以，隧道工程在我国廿一世纪是大发展的年代。国廿一世纪是大发展的年代。 57谢 谢！