爱华网海底隧道是怎么建成的 隧道是怎么建成的？
更新了视频链接。
按照维基百科的定义，隧道是指在既有的建筑或土石结构中挖出来的通道，供交通立体化、穿山越岭、地下通道、越江、过海、管道运输、电缆地下化、水利工程等使用。隧道不一定全是地下通道，仅位于地面下称作地下隧道或地下道。
依建造工程分类，建造隧道有以下几种方式。
a 深度浅的隧道可先开挖后覆盖，称为明挖回填式隧道。
b 先兴建从地表通往地下施工区的竖井，再直接从地下持续开挖，如果使用专用机械，则为钻挖 式 隧道；如果不使用机械，依靠爆破或人工挖掘（钻炸法），则为矿山法隧道。
c 建造海底隧道可用沉管式隧道。 海底隧道沉管法，我没接触过，略去不谈。明挖回填式隧道，比较好理解，最典型的就是城市下水道建设。现在的最高票答案，介绍了山岭隧道和海底隧道的建设过程。他所说的山岭隧道的开挖过程，着眼于土建方面，是依靠爆破或人工挖掘（钻炸法）施工，这称为矿山法隧道。他说这是山岭隧道最常用的开挖方式，我不敢苟同。这只是其中一种比较传统的施工方式，大家不要误以为隧道都是这样辛苦靠人力开挖的，隧道工程机械早已普及，作为隧道工程机械施工人员，我必须要怒答一发！
前言：首先介绍秘密武器。
全断面隧道掘进机（Tunnel Boring Machine），或称盾构机，英文缩写为TBM，是专门用在开凿隧道的大型机具。全断面隧道掘进机于1853年诞生，设计者为Charles Wilson，首用于美国马萨诸塞州西部的霍赛克隧道（Hoosac Tunnel）的挖掘上，在页岩中边掘进边支护隧道壁。但该台掘进机仅仅前进10呎便告损毁，后该隧道改采传统人工挖掘方式，延迟至1875年始告竣工。全断面隧道掘进机的首起使用成功案例为美国南达科他州的欧阿希水坝（Oahe Dam），于1952年投入使用，并在1962年竣工。然而隧道掘进机的打响名号，仍迟至1988年起的英法海底隧道建设工程。
全断面隧道掘进机可分为：
岩石隧道掘进机
a 开敞式TBM（Open-type TBM），也称支撑式TBM或撑靴式TBM。特点是适应硬岩地层，如果 遇到局部不稳定岩层，开敞式TBM使用自带的辅助设备打锚杆、加钢丝网、喷混凝土、加圈梁等 方法加固，以保持洞壁稳定。当遇到局部特软弱围岩或破碎带，开敞式TBM使用自带的超前钻及 灌浆设备，预先固结掘进前方的一段围岩，待围岩强度自稳后再安全掘进。永久性的洞壁衬砌待 全线贯通后再集中进行。
b 护盾式TBM（shielded hard rock TBM）用于破碎岩层，在TBM后方混凝土衬砌支撑不稳定的洞 壁。又可分为：
1、双护盾TBM（Double Shield TBM）具有两种模式：在稳定岩层用支撑靴稳定TBM掘进；在 不稳定岩层、破碎岩层，用TBM之后的管片作为支撑来稳定TBM。
2、单护盾TBM（Single Shield TBM）用于破碎岩层，依靠混凝土洞壁来支撑稳定TBM。
软土隧道掘进机
a 开敞式（open-face）软岩掘进机，用于稳定且少水的地层。掘进出的隧道土质洞壁在短期内保 持直立稳定，不需要衬砌支护。
b 封闭式（closed-face）或压力平衡式软岩掘进机
1、土压平衡式（Earth Pressure Balanced） 由刀盘切割土层，切削下来的土进入土仓（也 叫开挖舱）并与 工作面的水土压力保持平衡。土仓内的螺旋输送机出土量与刀盘的推进量取得平 衡，进行连续出土工作。土压的稳定依靠刀盘切削速度、推进力和螺旋输送机的转速联合协调进 行。
2、泥水平衡式（Slurry Pressure Balanced）用于水压很大、地下水丰富的土层掘进（如过 江、跨海隧道等）。在刀盘后部为泥水室，里面的泥水与工作面的压力保持平衡，以保证开挖面 泥土地层稳定。从泥水室取出的泥水要水-土分离，分离出的水用于泥水室与工作面加压；分离出 的土装车运出隧道。
下面分三大部分，从机械施工角度进行阐述。
多图预警！！！保护流量！！！
第一部：山岭隧道
第一章 采用开敞式TBM施工
先上几张实物图
下面借助动画演示图片说明它的工作过程
机器在隧道里的状态
刀盘上的刀具刀盘上的刀具
站在机器前面的视角站在机器前面的视角
刀具切削山体，形成轨迹线
山体被剥下一层
落下的石块堆积在刀盘底部落下的石块堆积在刀盘底部
刀盘边上的刮渣板把石块收集起来，运送到主机皮带上刀盘边上的刮渣板把石块收集起来，运送到主机皮带上
经过后面的多节皮带，把石块一直转运到隧道外面经过后面的多节皮带，把石块一直转运到隧道外面
弧形的是撑靴，用来撑紧岩壁，两根粗的是推进油缸，推着刀盘前进弧形的是撑靴，用来撑紧岩壁，两根粗的是推进油缸，推着刀盘前进
油缸伸出完，一个掘进行程结束啦油缸伸出完，一个掘进行程结束啦
放下后支撑，把油缸缩回，拉着整个后配套设施前进，完成换步放下后支撑，把油缸缩回，拉着整个后配套设施前进，完成换步
如此往复循环，隧道就慢慢打通啦！
如果地质条件不好，同时伴随有其他工序
打锚杆
立拱架立拱架
挂网片挂网片
超前地质探测超前地质探测
第二章 采用双护盾TBM施工
先来实物图
下面是隧道内的通风管路和转运渣石的连续皮带下面是隧道内的通风管路和转运渣石的连续皮带
从隧道侧面的视角来看，机器是这个样子
双护盾模式下，撑靴顶紧洞壁，支撑刀盘前进；后面安装管片，同时作业双护盾模式下，撑靴顶紧洞壁，支撑刀盘前进；后面安装管片，同时作业
安装管片安装管片
一环环的管片一环环的管片
与此同时，刀盘在切削岩石，转运渣石与此同时，刀盘在切削岩石，转运渣石
掘进与管片安装完成以后，机器是这个状态掘进与管片安装完成以后，机器是这个状态
然后撑靴回收，主推油缸收回，辅推油缸伸出，完成换步，整个后配套前进一个循环然后撑靴回收，主推油缸收回，辅推油缸伸出，完成换步，整个后配套前进一个循环
国外的操作室是这样国外的操作室是这样
隧道贯通是这样的隧道贯通是这样的
此外，还有最新研发的异形盾构。
例如应用于蒙华铁路白城隧道的马蹄形盾构。
第二部：城市地下隧道
第一章 采用土压平衡盾构施工
这个是我截图用的视频，不太清晰
这个是我另外找的，比较清晰详细，专业厂家出品
先上几张图
它的施工过程较简单，刀盘前面开挖，把渣土切削下来，在土仓搅拌，通过螺旋输送机把渣土转运到皮带上，最后运到后面的渣车里，由电平车运到洞外。掘进完成，要等待拼装管片，拼装完成后，油缸顶着管片，进行下一次掘进，循环往复。通过图片感受一下
管片上的止水条，防止隧道进水管片上的止水条，防止隧道进水
管片之间都是有螺栓连接的，就是下图那个弯弯的螺栓管片之间都是有螺栓连接的，就是下图那个弯弯的螺栓
初步形成的隧道，是这样的
第二章 采用泥水平衡盾构施工
这个主要用于城市里穿越江河的情况，会在第三部“穿江越海隧道”详细说明，下面谈谈另一种——泥水顶管。它是把渣土以泥浆的形式输送到洞外。
刀盘工作是这样的
机器下井机器下井
开始掘进开始掘进
机器头部前进，在中间不断填充预制管片机器头部前进，在中间不断填充预制管片
隧道慢慢成型隧道慢慢成型
出洞啦出洞啦
第三章 采用矩形盾构（顶管机）施工
此类机器主要用于对道路的下穿作业，在施工的同时，并不影响道路通行。
先上几张图
施工过程的动画图片演示如下：施工过程的动画图片演示如下：
机器装配到位
控制室在地面控制室在地面
开始推进开始推进
持续在推进油管和机器之间填充预制管片持续在推进油管和机器之间填充预制管片
机器在前面掘进机器在前面掘进
隧道慢慢成型隧道慢慢成型
机器出洞机器出洞
地下通道启用啦地下通道启用啦
第三部：穿江越海隧道
这里谈谈 采用泥水平衡盾构施工的两个工程。
1、上海长江隧道
施工示意图
机器形态机器形态
刀盘工作情况刀盘工作情况
泥浆的输送
安装管片安装管片
2、英法海底隧道
不好意思，我手里的视频上传后，总是审核失败，另外找了一个，也很不错，可以一看
纪录片截图，有字幕，自行观赏哈
至此完结。
以上所说，均只涉及到初步施工阶段，至于后期的工作，没有参与，未敢妄言。
能力有限，若有疏漏错误之处，还望不吝赐教。 2/2 首页 上一页 1 2
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