中国隧道工程的建设和发展历程
02-1.2 隧道的发展历程与现状(PPT)
第一章绪论主讲：马丽娜副教授土木工程学院1.隧道修建的发展历程•世界第一座交通隧道是公元前2180~2160年在巴比伦城中幼发拉底河下修筑的人行通道。
•我国古代（公元前8世纪~前3世纪）建造有深达40m以上的铜矿矿井（竖井和斜井）。
第二节隧道的发展历程与现状第一章绪论•19世纪20年代蒸汽机的出现以及铁路和炼钢工业的发展，促进了隧道工程的发展。
1826～1830年英国在利物浦硬岩中修建了两座最早的铁路隧道。
•20世纪50年代，人们才总结出各种类型隧道工程规划、设计和施工的基本原理，在土木工程中逐渐形成了一个独立的工程领域。
第一章绪论从21世纪初开始，以中国高速铁路的快速崛起为标志，而我国幅员辽阔，地形、地貌、地质复杂多样，高速铁路的建设标准和技术标准高，要求线路曲线半径大，在选线设计中会出现大量的隧道工程方案。
第一章 绪论第一章绪论2.隧道设计与计算理论的发展历程隧道设计位置设计支护结构和附属设施设计短隧道、短隧道群↓“早进晚出”、加长隧道↓长大、深埋、大断面、地质复杂隧道无支护、无洞门↓临时木支撑、铸铁支撑、仅排水设施↓喷锚支护、复合式衬砌、装配式等与完善的附属设施第一章绪论支护系统的设计计算理论借助于土木工程的静力计算方法工程实践中逐步提出“松动压力”，压力线理论↓考虑地层弹性抗力、局部变形与共同变形理论↓考虑岩体的“自持”作用、弹塑性、黏弹塑性、数值法发展↓“允许相对位移”判别标准、“极限相对位移”判别、反分析法↓3.世界上最美的十大隧道（1）东京湾隧道，日本（2）波士顿隧道，美国（3）艾森豪隧道，美国1997年， 409号横贯东京湾国有公路，水下的超长收费隧道2006年，城市交通道路改造项目，仅其中一段1/10英里的道路投入已达到150多亿。
1973年，科罗拉多州,海拔优势且处在大陆分水岭上，天气变化第一章绪论（4）SMART隧道新加坡吉隆坡（5）Spiralen隧道挪威德拉门（6）1911隧道德国汉堡易北河2007年，巨大的隧道在雨季会被淹没，变成一个地下排水管道。
隧道工程施工发展及现状
隧道工程施工发展及现状一、引言隧道工程是建筑工程领域中的一个重要分支，其施工发展和现状直接关系到城市交通发展、国家基础设施建设和环境保护等方面。
随着城市化进程的加快和交通运输需求的增长，隧道工程在近年来得到了迅猛发展。
本文将结合实际案例和数据，对隧道工程施工的发展及现状进行研究和总结，旨在为相关领域的研究人员和从业者提供参考。
二、隧道工程施工发展历程隧道工程作为地下空间利用的一种重要方式，其施工发展历程主要经历了以下几个阶段：1. 传统隧道工程施工传统隧道工程施工主要依靠人力和简单机械设备，工序较多，工艺冗杂，施工周期较长。
隧道施工主要采用掘进法、盾构法等方式，其工程质量和安全性难以保障，难以满足城市交通发展的需求。
2. 隧道工程施工技术革新随着科技的发展，隧道工程施工技术得到了革新，各种新型施工机械设备逐渐应用到隧道工程施工中，提高了施工效率和工程质量。
隧道工程施工逐渐发展为智能化、自动化施工，极大提高了隧道施工的安全性和稳定性。
3. 隧道工程施工环保意识提升随着环保意识的增强，隧道工程施工在保护地下水、避免土壤侵蚀、减少噪音污染等方面得到了引起重视，采取了一系列环保措施。
隧道工程施工和环境保护得到了更好的平衡。
三、隧道工程施工现状分析1. 施工技术水平不断提高随着施工机械设备的智能化和自动化，隧道工程施工的技术水平不断提高。
盾构机、隧道掘进机等高端设备的应用大大提高了隧道工程施工的效率和质量。
2. 施工环保意识逐渐深入人心环保意识的提升对隧道工程施工产生了积极的影响，隧道工程施工过程中加强了环保措施的实施，减少了对周围环境的影响。
同时，隧道工程施工材料的研发也更加注重环保性能。
3. 施工资金投入增加隧道工程施工所需资金投入不断增加，隧道的建设不仅需要巨大的施工资金，还需要大量的技术和人才支持。
这也是当前隧道工程施工发展的一个难点和重点。
四、隧道工程施工的新技术应用1. 盾构法盾构法是一种先进的隧道开挖方法，具有工序简洁、效率高、环境影响小等优点。
中国隧道建设面临的若干挑战与技术突破
2、技术措施。引入先进的施工技术和设备，提高施工效率和质量。同时，加 强施工现场的实时监测，及时发现和解决安全隐患。
3、安全意识培养。通过定期的安全教育和宣传，加强员工的安全意识培养。 同时，开展各类安全活动，提高员工对安全生产的重视程度。
总之，地下工程建设安全是城市发展的重要保障。面对各种安全挑战，必须采 取有效的对策和措施，提高地下工程建设的安全水平。加强施工现场的安全管 理和员工的安全培训，培养良好的安全意识，为城市的发展提供坚实的支撑。 在未来的地下工程建设中，应不断探索和研究新的安全管理方法和手段，以适 应城市发展的需要，保障人们的生命财产安全。
3、机械设备研发
为了满足隧道建设的实际需求，中国在机械设备研发方面取得了重大突破。例 如，大型盾构机的成功研制和应用，为中国隧道施工提供了强有力的技术支持； 新型锚杆钻机的研发，有效提高了隧道锚杆支护的施工效率和质量。这些创新 成果不仅降低了劳动强度和施工成本，也显著提高了隧道建设的安全性和可靠 性。
中国隧道建设的发展历程
自20世纪80年代以来，中国隧道建设经历了从无到有、由弱变强的跨越式发展。 尤其是近年来，中国政府加大了对基础设施建设的投入，隧道建设迎来了高速 发展的黄金时期。据统计，过去十年间，中国隧道建设的总长度增长了近十倍， 为国内外许多重大工程项目的顺利实施奠定了坚实基础。
中国隧道建设面临的挑战
2、生物质液化技术落后
相较于发达国家，我国生物质液化技术起步较晚，工艺设备和技术水平相对落 后。这导致生物质转化效率低，能源利用不充分，限制了生物质液化技术的发 展。
3、放热反致温度失控，进而引发安全事故。此外， 放热反应也会导致设备磨损加重，影响生物质液化项目的长期稳定运行。
生物质液化技术：应对挑战与寻 求最优解决方案
我国隧道发展的历程
我国隧道发展的历程
我国隧道发展的历程可以追溯到20世纪50年代。
在这个时期，中国开始了多个重要的隧道建设项目，其中包括西安至宝鸡铁路隧道、山海关隧道等。
这些项目不仅满足了运输需求，还培养了大批的隧道建设技术人才。
到了20世纪70年代，中国开始启动更大规模的隧道建设计划。
这个时期，隧道建设技术得到了重要的突破和发展。
其中最著名的项目是青藏铁路隧道，这是世界上海拔最高的铁路隧道，它不仅向全世界展示了中国的隧道建设实力，也为中国的高原交通运输做出了巨大贡献。
随着国民经济的快速发展，中国进一步加强了对隧道建设的投资。
在21世纪初，中国开始了世纪工程的建设，比如港珠澳
大桥隧道、长江隧道等。
这些隧道项目不仅规模巨大，而且涉及到了复杂的地质条件和环境保护等问题，对中国的隧道建设提出了更高的要求。
随着技术的不断创新和进步，中国的隧道建设水平也不断提高。
如今，中国已经成为世界上隧道建设最为发达的国家之一，在高铁、地铁、公路、水利等领域都有着丰富的隧道建设经验。
同时，中国的隧道建设技术也开始走出国门，参与了一些国际隧道建设项目，为其他国家提供了隧道建设方面的支持和合作。
未来，随着城市化进程的加快以及基础设施的不断完善，中国的隧道建设仍将保持快速发展的势头。
随着技术的日益成熟和
应用，隧道建设将更加高效、安全、环保，为我国的交通和基础设施建设作出更大贡献。
上海隧道发展史
上海隧道发展史作为一位历史研究专家，对于上海这座具有丰富历史底蕴的城市，其隧道建设的发展历程自然也是我关注的重要领域。
下面，我将为您梳理上海隧道的发展历程，包括早期的隧道建设情况、现代隧道的发展变化以及未来的发展趋势和展望，同时考虑上海城市发展的背景以及隧道建设对城市发展的影响。
一、早期隧道建设情况上海的隧道建设可以追溯到20世纪初。
在那个时期，上海的城市发展正处于快速扩张阶段，为了满足城市交通的需求，开始尝试建设地下隧道。
其中，黄浦江行人隧道（外滩观光隧道的前身）是中国国内首条过江行人隧道，于1908年建成通车，它极大地改善了黄浦江两岸的交通状况，成为当时上海的一大交通亮点。
二、现代隧道的发展变化进入21世纪后，随着上海城市规模的不断扩大和交通需求的日益增长，隧道建设进入了一个全新的发展阶段。
这个阶段的隧道建设不仅数量大幅增加，而且技术水平和建设质量也有了显著提升。
在这个阶段，打浦路隧道、延安东路隧道、外环隧道、大连路隧道等一系列重要的隧道工程相继建成通车。
这些隧道不仅提高了城市交通的便捷性，也为上海的城市发展注入了新的活力。
其中，打浦路隧道是上海乃至全国第一条水底公路隧道，它的建成通车打破了市民过江只能通过轮渡的格局，为上海的城市交通带来了新的变革。
而延安东路隧道的建成则进一步加强了浦东与浦西的联系，推动了浦东新区的快速发展。
此外，外环隧道的通车标志着上海城市外环线全线通车，它为连接外高桥保税区、金桥开发区、张江高科技园区和浦东国际机场及市区的外环线画上了圆满“句号”，对于促进上海的城市发展具有重要意义。
三、未来的发展趋势和展望随着科技的不断进步和城市交通需求的日益增长，上海隧道建设未来的发展趋势将更加注重技术创新和可持续发展。
一方面，未来上海的隧道建设将更加注重环保和节能技术的应用。
例如，可能会采用更加先进的通风系统和照明系统来降低能耗和减少对环境的影响。
同时，也可能会探索采用更加环保的建筑材料和施工工艺来减少对环境的影响。
我国隧道及地下工程近两年的发展与展望
我国隧道及地下工程近两年的发展与展望一、概述各领域隧道总数与总长度迅速增长：铁路、公路、地铁、水工等主要领域的隧道建设规模不断扩大，隧道总数和总长度快速增长。
重难点隧道及地下工程建设进展顺利：一些具有重要意义的隧道工程，如青藏铁路关角隧道、兰新高铁祁连山隧道等，已经顺利完工同时，港珠澳大桥沉管隧道、引汉济渭输水隧洞等重大项目也在按计划推进。
技术上取得许多突破：在特长山岭隧道建设技术、软岩隧道大变形控制技术、高瓦斯隧道建设技术等方面取得了进一步的突破，使我国隧道及地下工程修建技术整体处于国际先进水平。
这些发展成果为我国未来隧道及地下工程的建设奠定了坚实的基础，也为相关领域的研究和实践提供了宝贵的经验和借鉴。
1. 简要介绍隧道及地下工程的重要性隧道及地下工程在当今社会具有重要的意义。
随着城市化进程的加速和交通拥堵问题的日益严重，隧道和地下工程成为缓解城市交通压力、提高交通运营效率的重要手段。
它们可以缩短行车距离，提高行车效率，并增加行车安全性。
隧道和地下工程还被广泛应用于水资源、能源等领域的开发与利用，如地下水库、地下水处理厂、地下油气储存库等。
这些工程不仅有助于保护自然环境，还能够提高地下空间的利用率。
隧道及地下工程在改善交通状况、促进经济发展和环境保护等方面发挥着重要作用。
2. 近两年我国隧道及地下工程的发展背景近两年，我国隧道及地下工程的发展背景主要得益于国家基础设施建设的快速推进、科技创新的持续深化以及环境保护和城市化进程的双重驱动。
随着“一带一路”倡议的深入实施和国内区域协调发展战略的推进，我国基础设施建设进入了一个新的高峰期。
作为连接城乡、促进区域经济发展的重要手段，隧道及地下工程在交通、水利、能源等多个领域均扮演着举足轻重的角色。
特别是在高速铁路、城际铁路、城市轨道交通、公路交通以及市政基础设施等方面，隧道及地下工程的需求持续增长，为我国隧道及地下工程行业提供了广阔的发展空间。
科技创新的不断深化为隧道及地下工程的发展提供了强有力的技术支撑。
中国隧道工程的发展历程
中国隧道工程的发展历程一隧道工程的历史中华民族最为勤劳智慧的民族，为隧道工程的发展做出了不可磨灭的贡献。
“石门”隧道建于东汉明帝永平九年（公元66年），位于今陕西省汉中县褒谷口内，是我国最早采用“火烧水浇”开凿的穿山通车隧道。
同为古代四大文明发祥地的古巴比伦，修建了迄今为知最早的交通领域的隧道。
即在公元前2180~2160年左右，古巴比伦人在幼发拉底河下修筑的行人隧道。
此隧道，乃是隧道工程的鼻祖。
然而，古代最大的隧道建筑物，其历史可以继续追溯到公元前36，是那不勒斯与普佐利间的婆西里勃隧道，其伟大之处在于，至今仍可以使用，作为人类古代工程瑰宝的同时，依旧造福着世人。
运河时代，也催生了近代隧道。
长157米、建于1666~1681年的法国兰葵达克隧道，可能也是最早采用火药开凿的隧道。
二中国隧道工程的发展狮球隧道，于1890年修建于宝岛台湾，掀开了中国隧道发展的序幕。
伴随着交通设施的大力发展，中国也迎来了隧道发展的黄金时期：（一）铁路隧道：截止2009年底，我国已经建成铁路隧道总长度超过7000公里。
按照2008年修订的《中长期铁路网规划》，到2020年，全国铁路营业里程达到12万公里以上，其中高速铁路1.6万公里。
伴随着中国铁路规划的实施，中国的铁路隧道发展突飞猛进。
在建的铁路隧道2500多座，总长4600公里。
中长期铁路网规划中，中国将建设铁路隧道5000座，长度超9000公里。
（二）公路隧道：我国是一个多山的国家，75%左右的国土是山地或是重丘，因此，公路的大规模修建必然带起了公路隧道的大发展。
2003年底，我国公路通车里程181万公里，其中高速公路近3万公里。
到2010年，全国公路里程达到约230万公里，高速公路里程约5万公里。
而到了2010年底，我国的公路隧道为7384处，总长为5122公里。
在公路隧道里程增加的同时，中国的公路隧道科技水平也在加快发展中。
如2002年3月施工、2007年1月20日通车的秦岭终南山隧道，总长18.020公里。
816工程故事
816工程故事816工程，又被称为中国巨型隧道，是中国工程界的一项伟大成就。
这个工程位于中国四川省西部的康定市，是中国第一座跨越青藏高原的公路隧道。
它的建设历程堪称一个传奇，是中国工程技术的杰作。
816工程的建设始于1969年，当时正值中国文化大革命的时期，中国经历着一场全面的社会变革。
在这个时期，中国政府决定要打造一条贯通中国东部和西部的公路，以促进地区间的经济发展和交流。
然而，由于青藏高原地势险峻，气候恶劣，建设一条公路并非易事。
为了解决这一难题，中国决定修建一座横跨青藏高原的隧道，这就是816工程的诞生。
工程的修建之初，面临着巨大的困难和挑战。
首先是地质条件的复杂性。
青藏高原是世界上海拔最高的高原，拥有世界上最大的高山和冰川。
工程团队不得不面对高山、陡坡、冰川等地质条件带来的挑战。
其次，工程地处偏远的地区，交通不便，物资供应困难。
为了保障工程的顺利进行，工程团队不得不面对供应链的问题。
最后，工程的修建需要大量的人力物力，这对当时中国经济状况并不富裕的条件下，是一项巨大的挑战。
然而，面对这些困难，中国工程团队并没有退缩，他们坚持不懈地进行研究和实践，不断创新和改进工程技术。
他们开展了大量的地质勘探和实地考察，了解地质条件，选择合适的隧道位置。
他们研发了新型的工程设备，提高了施工效率。
他们还解决了物资供应的问题，通过建立物资储备基地和修建临时道路，保障了工程的顺利进行。
经过多年的努力，816工程于1980年正式完工。
这座长达21.8公里的巨型隧道成为了中国工程史上的里程碑。
它的建成，不仅改变了青藏地区的交通状况，也极大地促进了当地的经济发展。
同时，这个工程也成为了中国工程界的一个典范，展示了中国工程技术的强大实力和创新能力。
816工程的成功，不仅仅是中国工程技术的胜利，更是中国人民团结奋斗、不畏艰难的精神的体现。
这个工程是在中国文化大革命的困境下建成的，它充分展示了中国人民在困难和挑战面前的勇气和毅力。
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中国隧道工程的建设和发展历程
从1874年我国开始修建第一条上海至吴淞的窄轨铁路起，至1911年清王朝被推翻为止的37年中，我国共建成了9100公里的铁路。
在这段时期所修建的10条总长4600公里的铁路干线上，共修建了总长42公里的230余座隧道。
我国在1898～1904年修建了长度为3078米的兴安岭隧道，这是当时亚洲最长的宽轨铁路隧道。
这一时期最具代表性的隧道工程是由我国杰出工程师詹天佑亲自规划和督造的京张铁路八达岭隧道，全长1091米，工期仅用了18个月，于1908年建成。
这也是我国自行修建的第一座越岭铁路隧道。
自1911年10月清王朝覆灭，到1949年10月中华人民共和国成立的38年中，我国共在40余条总长度约7000公里的铁路干线和支线上修建了总长度约100公里的370余座铁路隧道。
其中有当时我国最长的滨绥铁路第二线上长度为3840米的杜草隧道，建于1939～1941年，所穿过的地层为花岗岩，采用上下导坑法施工，混凝土衬砌。
1949年新中国成立后，我国的铁路建设进入了新的发展时期。
在其后半个世纪的时间里，我国隧道建设大致可分为4个阶段，每个阶段均有显著的技术进步和突破。
起步：50年代至60年代初，是新中国第一代隧道建设工程。
该阶段采用钻爆法施工，以人工和小型机械凿岩、装载为主，临时支护采用原木支架和扇形支撑。
隧道施工基本无通风，由于技术水平落后，人工伤亡事故时有发生。
该阶段的主要标志性工程有位于川黔铁路上的凉风垭隧道，该隧道长度4270米，于1959年6月贯通。
该隧道首次采用平行导坑和巷道式通风，为长隧道施工积累了很宝贵的经验。
稳定发展：60年代至80年代初，是新中国第二代隧道建设工程。
该阶段代表性工程有位于京原铁路上的驿马岭隧道，全长7032米，1967年2月开工，1969年10月竣工，也是这一时期修建的最长的隧道。
这一时期施工机具的装备有了较大的改善，普遍采用了带风动支架的凿岩机、风动或电动装载机、混凝土搅拌机、空压机和通风机等。
在成昆铁路的隧道施工中还采用了门架式凿岩台车和槽式运渣列车。
在隧道支护方面，采用了锚杆喷射混凝土技术，这是隧道施工技术的重要里程碑。
由于主动控制了地层环境，较好地解决了施工安全问题。
经过3年国民经济调整，1964年重点加强西南大三线建设，川黔、贵昆、成昆三线全面复工。
这些铁路隧道比例大，开工隧道数量猛增，迎来了隧道建设的大发展。
成昆铁路工程浩大，举世瞩目，全线共有425座隧道，总延长344.7公里，占线路长度的31.6％，其中2公里以上的34座，3公里以上的9座，成为控制工期的关键工程。
沙木拉达隧道全长6379米，线路标高2244.14米，为成昆铁路最长与最高的隧道。
关村坝隧道全长6107米，为成昆铁路第二长隧道，是北段控制铺轨的大门，为集中力量攻坚的重点工程之一，快速施工成为本隧道的主题，施工中创造了多项新纪录。
岩脚寨隧道位于贵昆铁路安顺至六枝间，全长2715米，隧道横穿贵州普定郎岱煤田的大煤山，共穿过7层煤层，厚度最大达8.92米，含三级瓦斯。
这也是我国第一次穿越大量瓦斯的隧道。
该隧道于1965年10月竣工，正式运营后情况良好。
这也为以后瓦斯地层的隧道施工积累了经验。
经过50、60年代实践经验的积累，70年代开始逐步学习国外的先进经验，引进国外的先进机具，而我国形成我国一整套的隧道施工技术。
如针对不同的地质条件采用不同的施工方法，对于长隧道则充分利用辅助坑道等有效措施，并形成了一套对付自然灾害的方法和措施，进入了隧道施工的主动时代。
技术突破与创新：80年代中期至90年代中期，是新中国第三代隧道建设工程。
作为我国隧道修建史的一个里程碑，衡广铁路复线的大瑶山双线隧道是这一时期最典型的代表，隧道全长14295米，于1987年建成。
这是我国20世纪最长的双线铁路隧道，名列世界第十。
大瑶山隧道实现了大断面施工，并逐渐成为我国长大隧道的修建模式。
该成果1992年获国家科技进步特等奖。
高速发展：进入90年代中期，我国隧道修建技术达到了新的水平，已与世界接轨。
这一时期的标志性工程是位于西康铁路的秦岭隧道，全长18460米。
在该隧道施工中，采用了目前最先进的全断面隧道掘进机技术，即TB技术。
以该隧道技术的发展为代表，证明了我国隧道修建技术已达到世界先进水平，这是一个新的里程碑。
一位外国隧道专家得知秦岭隧道的贯通后感慨地说：“就隧道修建的技术进步，中国用20年的时间走完了发达国家50年甚至100年走完的路程。
”
近十余年来，我国随着高等级公路和高速公路建设的兴起，公路隧道的建设速度也很快。
至今已建成的公路隧道450多座，总长超过120公里。
其中长度在1公里以上的有80座，超过4公里的有4座。
在水工建设方面，已建和在建的水工隧洞超过400条，总长约400公里。
其中二滩水电站的导流洞长1100米、宽23米、高7.5米，是目前我国建造断面最大的水工隧洞。
由于水工隧洞断面通常较小，而且多为圆形，因此采用隧道掘进机修建了多条隧洞。
此外，我国还分别在广州、宁波、香港、台湾等地修建了7座沉管隧道。