北京交通大学土建学院土木工程隧道认知实习报告_隧道工程认知实习报告
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实习报告
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目录
前言....................................................................错误！未定义书签。
一、本次实习的内容....................................错误！未定义书签。
二、本次实习的目的....................................................................4 专论....................................................................错误！未定义书签。实习地点
1、妙峰山.....................................错误！未定义书签。实习地点
2、北京地铁13号线....................错误！未定义书签。结论..................................................................................................11 建议..................................................................................................11 结束语................................................................错误！未定义书签。
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前言
隧道（Tunnel）为地下通道的一种，也是最常运用的一种。设计给交通或其他用途使用，通常用来穿山越岭，若施做于地面下称作地下隧道，在台湾习称地下道。
隧道是国家重要的基础设施，隧道在综合交通体系中占有重要地位。隧道为经济和社会的全面、协调、可持续发展，发挥着更加有效的促进作用。本次实习过程中，老师向我们详细讲述了一些关于隧道方向的基础知识，让我们对隧道有了一定的认识。
一、本次实习的内容
本次实习的目的主要在于通过教师和工程技术人员的现场教授以及施工人员的现身说法全面而详细的了解相关材料工艺过程。实习的过程中，学会从技术人员和工人们那里获得直接的和间接地生产实践经验，积累相关的生产知识。通过实习，学习本专业方面的生产实践知识，为专业课学习打下坚实的基础，同时也能够为毕业后走向工作岗位积累有用的经验。
实习不仅能让我们早些了解自己专业方面的知识，还能让我们多了解些专业以外的知识，让我们早些认识到我们将面临的工作问题，告诉我们要认真读书，钻研专业知识，拥有足够的理论知识是进行工程实践的基础，本次实习让我明白了作为一个工程建设人员，一定要有扎实的专业基础，严谨负责的态度，才能够做好一项工程，作为一个工程师，只有这样才称得上是一个合格的工程师。
隧道是一种地下工程结构物，通常是指修筑在地下或山体内部，两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线通过的通道。隧道工程是指从事研究和建造各种隧道的规划、勘测、设计、施工和养护的一门应用科学和工程技术，它是土木工程的一个分支。为了使我们土木工程专业的学生能够更好的掌握书本上的知识，将其与现实生活紧密结合，学校组织我们进行桥梁认知实习。通过认知实习，我对所学的知识有了更深刻的理解，也明白了它是如何灵活的运用到实际中去的。
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二、本次实习的目的充分了解施工方法、施工组织和施工流程。
隧道相关知识：
隧道（tunnel）是埋置于地层中的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。国际上对于隧道所下的定义为：“以某种用途，在地面下任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面面积大于22 的洞室。”
古代人们就建筑了许多地下的建筑物，这其中就包括了用于交通的隧道。现代隧道兴起在17世纪欧洲的运河时代，其中，法国的马尔派斯运河隧道，可能是最早用火药开凿的航运隧道。我国最早的隧道是1890年建成的台湾狮球岭隧道。
隧道工程主要包括隧道的勘测、设计、贯通控制测量和施工等工作。隧道工程的施工条件极其恶劣，劳动强度和施工难度都相当大。20世纪才开始采用钻爆作业。随着技术的不断发展，工人们已从繁重的体力劳动中解放出来。
隧道的分类：
隧道以地质条件分，可分为土质隧道和石质隧道；从埋置深度分，可分为浅埋隧道和深埋隧道；从隧道所处位置分，可分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道；按用途分，可分为：
一、交通隧道，1.铁路隧道，2.公路隧道，3.水底隧道，4.地下铁道，5.航运隧道，6.人行地道；
二、水工隧道，1.引水隧道，2.尾水隧道，3.导流隧洞和泄洪隧洞，4.排沙隧道；
三、市政隧道，1.给水排水隧道，2.管路隧道，3.线路隧道，4.人防隧道；
四、矿山隧道，1.运输巷道，2.给水巷道，3.通风巷道；
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实习地点
1、妙峰山隧道
实习时间：2011年10月29日 实习地点：妙峰山
奥陶纪马家沟组厚层灰岩，主要岩性为石灰岩，灰白色，显示明显的箱型褶皱现象，两翼近直立，到转折端转为水平，向背斜结构明显。石灰岩体呈致密块状，岩体质量好，完整性好，厚度大；岩石节理少，不发育。岩溶现象不明显，主要由于北京地区降水少，地下水少，在高处岩层中有少量溶洞和岩溶管道，体积很小。
在褶皱构造两翼厚层坚硬的岩石中通过，围岩质量好，完整性好，有利于工程稳定。隧道无衬砌或支护，称为“毛洞”。北侧无洞门，南侧有石砌的洞门，洞门上方无削坡，洞门可以减小引线路堑的边坡高度，缩小正面仰坡的坡面长度，使边坡及仰坡得以稳定；南侧洞门顶部有排水沟和排水管道，可以把水流引入侧沟排走，保障运营安全。
隧道剖面呈拱形或马蹄形，隧道的开挖方法分为明挖法和暗挖法。明挖法多用于浅埋隧道或城市铁路隧道，而山岭铁路隧道多用暗挖法。按开挖断面大小、位置分，有分部开挖
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法和全断面开挖法。在石质岩层中采用钻爆法最为广泛，采用掘进机直接开挖也逐渐推广。在松软地质中采用盾构法开挖较多。其施工方法是钻爆法，也叫矿山法，指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。矿山法是一种传统的施工方法。它的基本原理是，隧道开挖后受爆破影响，造成岩体破裂形成松弛状态，随时都有可能坍落。基于这种松弛荷载理论依据，其施工方法是按分部顺序采取分割式一块一块的开挖，并要求边挖边撑以求安全。隧道及地下工程施工的爆破与一般石方工程的爆破要求不同。为了便于装碴和不损坏附近的临时支撑或永久性衬砌，不使岩层爆得粉碎或碎落的岩块过大，又不使爆破时的岩块抛掷很远，故一般用松动爆破。边坡处于岩石逆层一侧，岩石产状倾向边坡内部，不易发生顺层滑坡，稳定性好，无边坡支护工程。
实习地点
2、地铁十四号站
实习时间：2011年10月29日 实习地点：地铁十四号线
简介：北京地铁14号线（以下简称“14号线”），是北京市在建的一条地铁线路。线路起于位于北京西南部，丰台区永定河西的张郭庄站，途径丽泽商务区、永定门、南八里庄、大望路、朝阳公园、望京等地，终止于位于北京东北部、朝阳区境内的善各庄站，贯穿北京南部和东部。张郭庄站至西局站定于2013年3月开通，配合园博会的开办；其余部分定于2014年1
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月开通。
钻挖法：另一种方法是先在地面某处挖一个竖井，再在井底挖掘隧道。最常见的方法为使用钻挖机（潜盾机，盾构机），一面挖掘一面把预先准备好的组件安装在隧道壁上。对于建筑物高度密集的地方（如香港的香港岛），钻挖法甚至是唯一可行的建造方法。这种方法的优点是对街道或其他地下设施的影响非常小，甚至可在水底建造（伦敦、首尔和香港的城市轨道系统都有很多越过河流或海港的隧道）；隧道的设计也有较多的创作空间，例如车站会比站与站之间的隧道高一些，有助列车离站时加速以及进站时减速。但这种挖法也不是没有缺点的，其中之一是经常需要留意地下水的影响；另外在一些较硬的岩层开挖，可能需要炸药。地下空气供应问题甚至隧道坍塌亦有可能造成工人伤亡。此外，对于建筑高度密集的地方，挖掘时除了要留意避免对工地四周的建筑结构造成影响以外，有时亦要统筹所在的公用事业，把地底的输水、输电管线迁移，以便腾出地方来兴建列车通道。采用盾构法
盾构施工技术是世界上隧道施工工法中最先进的施工技术之一，可在粘、砂、砾石、岩石等不同的地层中施工，对各种地层的适应能力极强。
盾构机是盾构法施工中的主要施工机械。盾构施工法是在地面下暗挖隧洞的一种施工方法，它使用盾构机在地下掘进，在防止软基开
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挖面崩塌或保持开挖面稳定的同时，在机内安全地进行隧洞的开挖和衬砌作业。其施工过程需先在隧洞某段的一端开挖竖井或基坑，将盾构机吊入安装，盾构机从竖井或基坑的墙壁开孔处开始掘进并沿设计洞线推进直至到达洞线中的另一竖井或隧洞的端点。
用盾构机进行隧洞施工具有自动化程度高、节省人力、施工速度快、一次成洞、不受气候影响、开挖时可控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，在隧洞洞线较长、埋深较大的情况下，用盾构机施工更为经济合理。
盾构机的基本工作原理就是一个圆柱体的钢组件沿隧洞轴线边向前推进边对土壤进行挖掘。该圆柱体组件的壳体即护盾，它对挖掘出的还未衬砌的隧洞段起着临时文撑的作用，承受周围土层的压力，有时还承受地下水压以及将地下水挡在外面。挖掘、排土、衬砌等作业在护盾的掩护下进行。
盾构机施工主要由稳定开挖面、挖掘及排土、衬砌包括壁后灌浆三大要素组成。其中开挖面的稳定方法是其工作原理的主要方面，也是区别于硬岩掘进机或比硬岩掘进机复杂的主要方面。大多数硬岩岩体稳定性较好，不存在开挖面稳定问题。
盾构机根据其适用的土质及工作方式的不同主要分为压缩空气
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式、泥水式，土压平衡式盾构机等不同类型。泥水式盾构机是通过加压泥水或泥浆(通常为膨润土悬浮液)来稳定开挖面，其刀盘后面有一个密封隔板，与开挖面之间形成泥水室，里面充满了泥浆，开挖土料与泥浆混合由泥浆泵输送到洞外分离厂，经分离后泥浆重复使用。土压平衡式盾构机是把土料(必要时添加泡沫等对土壤进行改良)作为稳定开挖面的介质，刀盘后隔板与开挖面之间形成泥土室，刀盘旋转开挖使泥土料增加，再由螺旋输料器旋转将土料运出，泥土室内土压可由刀盘旋转开挖速度和螺旋输出料器出土量(旋转速度)进行调节。
盾构机问世至今已有近180年的历史，其始于英国，发展于日本、德国。近30年来，通过对土压平衡式、泥水式盾构机中的关键技术，如盾构机的有效密封，确保开挖面的稳定、控制地表隆起及塌陷在规定范围之内，刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换，对一些恶劣地质如高水压条件的处理技术等方面的探索和研究解决，使盾构机有了很快的发展。国外主要生产厂家有日本三菱重工人川崎重工、日立造船、德国海伦克内希特(Herrenknecht AG)公司等。盾构机尤其是土压平衡式和泥水式盾构机在日本由于经济的快速发展及实际工程的需要发展很快。德国的盾构机技术也有独到之处，尤其是在地下施工过程中，保证密封的前提以及高达0.3MPa气压的情况下更换刀盘上的刀具，从而提高盾构机的一次掘进长度。德国还开发了在密封条件下，从大直径刀盘内侧常压空间内更换被磨损的刀具。
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球墨铸铁管
使用18号以上的铸造铁水经添加球化剂后，经过离心球墨铸铁机高速离心铸造成的管道，称之为“球墨铸铁管”（Ductile Cast Iron Pipes），简称为球管、球铁管和球墨铸管等。
特点
离心球墨铸铁管具有铁的本质、钢的性能，防腐性能优异、延展性能好，密封效果好，安装简易、主要
球墨铸铁管
用于市政、工矿企业给水、输气,输油等。是供水管材的首选，具有很高的性价比。与PE管材相比，从安装时间上，球墨管比PE管安装更简单快捷，且安装后内外承压力更好；从密闭性和防腐性上来看，球墨管安装后的密闭性更好，也可以通过多种防腐手段提高防腐蚀性能；从水力性能来看，因球墨管规格一般指内径，PE 管规格一般指外径，因为同等规格条件下，球墨管能实现更大的径流量；从综合安装维护造价来看，球墨管有着更加优越的性价比。球墨铸铁管的主要成分有碳、硅、锰、硫、磷和镁。内壁喷锌，水泥沙浆防腐材料等。
优缺点 优点
在中低压管网，球墨铸铁管具有运行安全可靠，破损率低，施工维修方便、快捷，防腐性能优异等。
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缺点
在高压管网，一般不使用，抗压力低。由于管体相对笨重，安装时必须动用机械。
结论
两天的建工方向认知实习，使我们对建工方向所涉及的知识领域有了一个简单的了解。虽然实习的时间比较短，但收获还是很大的，这两天的实习中，我们不仅实践了书本上所学的内容，更了解了很多在书本上见不到的知识，实践是对科学知识的最好检验，只凭在课堂上的学习，并不能掌握具体的系统的科学知识，尤其具体的施工经验。在课堂上我们学习的理论知识，只有真正地应用到实践中去，才算真正成为我们的一项技能。实习就是将我们在课堂上所学到的理论知识运用到工程实践中去。这次实习告诉了我们把知识与实践相互结合起来的重要性。更加明确地告诉我们要努力学习专业知识，努力使自己成为一名合格的工程师。
建议
在实习过程中由于同学们人数众多，而带队老师毕竟数量有限，即使老师使用扩音器，也还是会有很多同学听不清老师所讲的内容，所以建议将单位分小，实现小班额，多班次，进行实习，效果可能会更好。
结束语：
本次实习过程中，有辛苦也有收获，老师详细的讲解更让我受益匪浅。除了对于基本的隧道概念和问题有了比较深入和亲身的认识和体验，增长了自己的发现问题、分析问题的能力。以前对一些隧道方面的知识，只是从理论上略知一二，在实习过程中我们却有了感性上的认识，这样不仅增强了自己的实际处理问题的能力，也丰富和提高了自己的理论水平。最后，由衷地感谢此次实习的带队老师和两家单位的工程师们，感谢你们细心的讲解，使我们在这次实习中收获了许多知识。你们教给我们的不仅仅是专业知识，还有你们严谨负责
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