目录一、摘要 1二、国内海底隧道概况 1三、海底隧道施工特点 1四、关于海底的地质调查 2五、海底隧道施工工艺工法 2六、海底施工安全措施 4七、结束语 5八、参考文件 5海底隧道施工技术作者：第2-3小组摘要：海底隧道是为了解决横跨海峡、海湾之间的交通，而又不妨碍船舶航运的条件下，建造在海底之下供人员及车辆通行的海底下的海洋建筑物。

对我国目前海底隧道发展概况，海底隧道的技术特点进行了论述。

在此基础上,各种海底隧道施工技术问题进行论述,提出我国海底隧道技术的发展方向。

关键词：海底隧道施工工法（盾构法、沉管法、钻爆法、掘进机法）初期支护一、国内海底隧道概况随着我国交通事业的蓬勃发展;为使路线直捷,不仅在路群山峻岭中修建了众多山岭隧道,同时在.些跨海湾海峡大江大河处也已建成或正在见划不少的公路水下隧道或公路、铁路两用的水下隧道。

这些隧道均可纳人海底隧道的范畴。

我国正在规划多条世界级规模的海底隧道,同时各大城市也在积极建设和规划海底或江底隧道，主要有:a.大连到烟台的渤海湾跨海隧道;b.由上海到宁波的杭州海湾工程;c.连接香港澳门与广州深圳和珠海的伶仃洋跨海工程;d.连接广东和海南两省的琼州海峽的跨海工程;e.连接福建和台湾的台湾海峡跨海工程;f连接青岛和黄岛的青黄海底隧道;g.大连湾海底隧道等。

我国第一-条海底隧道一-厦门东通道工程于2005年8月动工,预计2010年建成。

第二条海底隧道一-青岛到黄岛工程将于明年动工，全长 5.5km。

在上海,穿越黄浦江已建有8条水底隧道;沪崇苏通道中的崇明越江通道工程,已于2004年12月28日在我国第三大岛，崇明岛正式奠基启动。

这些世界级规模海底隧道的建设在技术上给我国的隧道与地下工程界提出了巨大挑战。

二、海底隧道施工特点(1)通过深水进行海底地质勘察比在地面的地质勘察更困难、造价更高、而且准确性相对较低，所以遇到未预测到的不良地质情况风险更大。

(2)(2) 很高的渗水压力可能导致水在有高渗透性或有扰动区域或与开阔水面有渠道相连的地层中大量流入，特别是断层破碎带的突然涌水。

因此必须加强施工期间对不良地质和涌水点的预测和预报。

(3)(3)很高的孔隙水压力会降低隧道围岩的有效应力，造成较低的成拱作用和地层的稳定性。

(4)(4)海底隧道不能自然排水，堵水技术是关键技术。

先注浆加固围岩，堵住出水点，然后再开挖。

在堵水的同时加强机械排水，以堵为主，堵抽结合。

(5)(5)衬砌受长期的较大的水压作用。

(6)(6)由于单口连续掘进的距离很长而导致工期很长，投资增大，因此必须采用能快速掘进的设备。

(7)(7)海域的风化槽/囊段、浅滩的全、强风化段，围岩软弱，自稳能力弱且富水，施工中稍有不当就可能引起大变形、坍塌甚至突涌水。

1、关于海底的地质调查海洋环境的特殊性,在大水深和大覆盖层的情况下钻进到隧道深度很困难,导致其地质勘查方法与陆地上存在很大差别,难度更大,成本更高。

而获取详细而准确的地质情况关系到海底隧道建设可行性、施工方法和建造费用等一系列关乎成败的问题。

青函隧道和英法海峡遂道两个工程的地质条件与情况是大型海底隧道的两个极端情况。

青函隧道只有非常有限的预测地质剖面。

发生过四次较大塌方涌水事故其中最为严重的--次,用了5个月时间才绕过涌水段，总长53. 85km的海底隧道耗时24年才修建完成。

而英法海峡隧道则几乎完全知道地层剖面,采用专门针对其地层设计的据进机,仅用时5年半就完成了48.5km的海底隧道工程。

海底隧道地质勘查主要分为两个阶段,一是施工前的地质勘查,二是施工中的超前地质预报。

施工前地质勘查关键技术主要有以下几点:a.海上钻孔取样设备及配套工艺的研制与开发。

采取对陆上所用钻井设备进行改造,使其适合在海洋动力环境下进行钻孔取样,并研究配套施工工艺;使海底地质调查更加专业化。

b.地震皮等地球物理探测技术。

提高现有地震波探测技术的探测范围、精度,提高对地震波探测结果的分析技术,更加准确地识别基岩分界线、不良地质体(断层、风化深槽海底滑坡体等)。

提高现有各种声纳探测技术对海底地形松散沉积物分布状况及其厚度的探测能力。

c.海底地质条件的多方法综合判识技术。

含遥感技术地质雷达,TSP(隧道地震预测)方法综合物探、红外线探水仪超前探水孔、水化学分析等。

在海底隧道施工过程中，为了更加准确地掌握隧道掘进面前方的工程地质和水文地质情况,必须进行超前地质探测和预报,主要关键技术有:a.采用超前导洞<服务隧道)进行超前地质预报。

先行掘进的导洞或服务隧道,超前探明地质状况，并取得不良地质段处理的方法和工艺;由导洞或服务隧道向主隧道范围进行侧向探测,可作岩芯钻探并作压水透水性试验，以验证岩石质量与涌水量。

而且，对于主隧道施工过程中遇到的不良地质段,可在服务隧道内进行是前注浆加固止水。

b.地质雷达和TSP技术在海底隧道中的应用。

采用地质雷达和TSP技术对海底隧道掘进进行全程探测,对不同地质体及其蓄水性进行识别。

c.水平地质超前钻探技术。

4、海底隧道施工工艺工法（1）工艺工法概况海底隧道施工工法众多，常见的有钻爆法、沉管法、盾构法和TBM法等，本工法是采用钻爆暗挖法修建海底隧道的施工工法,是通过厦i东通道翔安海底隧道工程四年施工实践和不断总结而形成的一套比较完善的施工工法。

在国外采用钻爆法修建的海底隧道非常多，如日本长53.85km的青函隧道、关门铁路隧道、关门公路隧道、新关门隧道、瑞典的Forsmark1(2)隧道、英法海峡隧道等。

厦i东通道翔安海底隧道是我国大陆第一条海底隧道,该工法的形成对我国海底隧道施工发展有一一定的积极作用。

该工法是普通山岭隧道、过江隧道的发展与延伸，海底隧道与普通的山岭隧道相比，常会受探测手段的限制，对地质及其性质等情况掌握不全面,加之头顶无限量海水，在高水压和潮汐的影响下，施工存在很高的风险，施工安全难以受控，施工时容易发生突水涌砂等情况，甚至酿成重大安全事故、工程报废等灾难性的后果，产生不良的社会、经济影响。

该工法对海底隧道施工降低施工风险，确保施工安全有着积极的意义。

（2）四大海底隧道施工技术介绍1、钻爆法：主要用钻眼爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工方法。

用钻爆法施工时，将整个断面分部开挖至设计轮廓，并随之修筑衬砌。

大陆已建和在建的海底隧道，厦门翔安海底隧道，青岛胶州湾海底隧道，厦门海沧海底隧道均是采用矿山法施工。

2、沉管法：沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。

沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场，并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内，以此方法修建的水下隧道。

香港多条海底隧道采用沉管法施工。

3、盾构法：盾构法(Shield Meceod)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。

日本东京湾海底隧道是采用盾构法施工。

4、掘进机法：掘进机法是挖掘隧道、巷道及其它地下空间的一种方法。

简称TBM(tunnel boring manchine)法，是用特制的大型切削设备，将岩石剪切挤压破碎，然后，通过配套的运输设备将碎石运出。

连接英国及法国的英法海峡隧道就是采用掘进机法开挖。

（3）初期支护根据行曰起刖地质预报结果，计对不可的围石相地质情况，术用个问的文护类型和参数,常见的初期支护有以下几种情况:①喷射素混凝土，适用于I、II级围岩。

②钢筋网+喷射混凝土,适用于整体性不太好II级围岩和较好的II级围岩。

③锚杆+钢筋网+喷射混凝土,适用于综合判断较差III级围岩和较好的IV级围岩。

④工字钢拱架或格栅拱架+锚杆+钢筋网+喷射混凝土。

适用于IV、v级围岩。

针对不同的地质情况，喷射混凝土强度等级一般在C20、C25、C30 之间，有些地方施工纤维混凝土:钢筋网-般采用φ6、φ8mm单层或双层钢筋网;锚杆一般采用螺纹钢锚杆、中空注浆锚杆、自进式锚杆等,根据不同的围岩情况选择锚杆间距和大小。

对于工字钢拱架和格栅拱架,工字钢拱架应用范围较广,但是工字钢拱架存在着与喷射混凝土连接整体性不好和工字钢拱架背后不易喷射密实的问题。

格栅拱架和喷射混凝土连接好且容易喷射密实,后期的整体受力情况，格栅拱架高于工字钢拱架。

格栅拱架刚度不及工字钢拱架,不建议在CRD法、双侧壁导坑法临时支护部分上使用格栅拱架，且后期拆除难度比工字钢拱架大，不利于回收。

对于喷射混凝土施工，隧道开挖后应及时初喷，以减小围岩的松动圈，有利于控制下沉和施工安全，初喷厚度不小于6cm,遇到渗水量较大的部位可以在初喷前先挂设柔性金属扩张网，然后进行初喷,并在基面预埋导流管。

初喷完毕后立即进行工字钢拱架(钢格栅)的安装，安装时要严格控制垂直度和法线，要确保各部工字钢拱架封闭成环后在同一个铅垂面上，确保整体受力。

为防止支护结构的沉降和收敛变形,可在钢拱架落地脚板处安设方木或槽钢做扩大基础(大拱脚)，并在每个落地脚板位置打设2根锁脚(小导管、锚杆)，锁脚是控制下沉的有利措施,锁脚必须和钢拱架焊接牢固。

钢拱架安装完毕后挂设钢筋网，进行喷射混凝土施工。

（4）施工工艺流程图5、海底施工安全措施海底隧道施工主要安全风险为坍塌、突水、涌泥、涌沙、台风、暴雨等，在施工过程中应建立健全风险预警机制，建立应急救援与演练机制，增强系统风险防范。

1、始终贯彻“安全高于一切、质量重于生命、责任重于泰山、防患胜于补救”的原则进行安全管理，坚持安全交底制度和安全学习制度,提高全员安全意识。

2、针对施工过程中可能出现的坍塌、突水、涌泥、涌沙等灾难性事故，在施工前编制应急救援预案,成立应急救援组织机构，明确相关负责人的工作职责。

应急救援组织机构设置包括:救援抢险组、技术支持组、通讯联络组、医疗救护组、后勤保障组、安全保卫组、事故调查组、善后处理组，并设组长和副组长。

应急救援小组在本单位应急领导小组的直接领导下实施应急救援工作。

应急救援组织机构对外联系业主、兄弟单位、政府相关部门、医院、消防等，内部联系企业上级单位和操作班3、施工现场配备足够的应急救援物资，定期开展应急救援演练，并针对演练中出现不不足及时进行修订完.善。

4、完善通信系统、门禁系统、监控系统、报警系统、救援逃生系统。

5、按照工种,建立、完善各项作业标准和操作规程,据以指导施工作业。

6、坚持执行持证上岗制度。

6、结束语以上就是我们第小组的期中作业，经过半个学期的学习我们通过课堂与网络学习收获颇丰，我们学习了许多与隧道工程有关的知识，希望有朝一日能够把所学知识投入实际运用。

正所谓理论要与实际相结合。

参考文献1、百度百科2、海底隧道技术特点与发展林志（重庆交通科研设计院重庆400067）3、海底隧道施工工艺工法李阳刚。