控制爆破技术主要有：
①微差爆破
微差爆破就是利用毫秒延时雷管达到延时爆破的爆破技术。它的主要优点就是可以降低爆破地震效益所导致的冲击作用；实现岩石碎块的均匀度，使得爆破岩石碎片集中化，便于清理；降低爆破次数、提高爆破效果。
②挤压爆破
挤压爆破技术就是在爆区自由面前方人为预留岩渣，以此提高炸药能量的利用率和改变破碎质量。它的主要优点就是增加了工时的利用率，降低了爆破频率；通过挤压爆破可以使岩石在挤压过程中发生二次冲击，提高了岩石破碎率，降低了二次爆破的工作量。
③光面爆破
就是在开挖的岩石中保证其表面光滑而且不受明显破坏的爆破技术。光面爆破技术可以有效的保护开挖岩体的稳定性，降低施工成本。光面爆破的原理就是采取在开挖岩体表面布置密集的小直径炮眼，在这些炮眼中不耦合装药或者部分孔不装，同时起爆形成平整的光面。
④预裂爆破
就是人为开挖制造一条裂缝，这条裂缝是保留围岩与爆区的分裂线，有效的保护围岩，降低爆破地震危害的控制爆破技术。预裂爆破的炮孔直径一般越小，孔痕率就会越高，对爆破的效果就会产生巨大的影响。
2隧道控制爆破技术
为了更加准确地说明隧道控制爆破技术，本文选用“高石河隧道施工”实例对隧道控制爆破技术进行综合分析：
2.1高石河隧道爆破施工方案
高石河隧道工程以娟云母千枚岩为主，千枚岩遇水后会迅速的软化，而且其地形非常复杂，经过多方论证，最后采取地表注浆加固形式对滑坡进行处理后进行进洞施工。基于高石河隧道地形比较复杂，隧道开挖面积要达到110m2，因此根据施工现场的环境以及施工设备可以采取上、下台阶法开挖，选择2#的岩石乳化炸药，钻孔的直径为42mm，采取并联分段毫秒导爆管。上断面开挖44m2，下断面开挖56m2，它们都采取水平炮孔开挖方式。
2.2爆破参数的确定
根据以往的工作经验以及爆破原理，本工程沟槽采取楔形沟槽法，炮孔则采取掏槽眼、辅助眼、周边眼等多种布孔的方式，并且利用不同段别的毫秒雷管实现对光面控制爆破。
2.2.1炮孔的数量以及炮孔直径
根据工程的实际环境以及岩石的坚硬程度，并且结合爆破技术的原理，来确定在工程的掌子面确定炮孔的数量，一般我们在确定炮孔数量时选择的公式是：N=3.3(f•s2)13根据公式我们可以准确的计算出该工程的炮孔数量应该为160个，其中：N———炮孔的数量（个）；s———掘进断面积（m2）；f———岩石坚固性系数。
2.2.2装药量的计算及分配
装药量的多少对爆破效果会产生重要的影响，药量不足与过多都会影响工程的质量，因此要合理的确定具体的装药容量，合理的药量要根据炸药的性能和质量等多方面进行确定，但是由于施工环境具有很多的不可计算的因素，因此我们在确定炸药容量时多根据以下公式进行计算：Q=qV。在公式中：Q———爆破循环需要的炸药量；q———爆破每立方米所需要的炸药的消耗量（kg/m3）；V———一个循环近尺所爆落岩石的总体积，即V=IS，m3。
2.2.3炮眼直径对工程的影响
众所周知，增加炮眼的直径，加大装药量可以使爆破的威力更大，可以使爆破的效果发挥到最大程度，但是如果一味的增加炮眼的直径就会造成凿岩的下降速度，并且对岩石的碎片质量以及围岩的平整度产生巨大的负面影响，比如增加炮眼的直径可能就会增加爆破的瞬间威力，但是岩石的碎片破碎程度就会下降，碎片的均匀程度也会出现巨大的反差，因此在设定炮眼时必须要根据施工环境以及施工设备、炸药的性能等综合因素进行分析，科学的确定炮眼的孔径。根据我们的工作经验，再结合本工程的实际情况，我们将炮眼的直径确定为32mm-50mm之间，药卷与眼壁之间的间隙为炮眼直径的10%左右，基于此要求，上下断面的开挖爆破应该选用钻头为38mm的风动凿岩机。
2.3爆破施工设计
2.3.1上台阶施工设计
①炮眼布置
炮眼的布置要严格按照控制爆破震动原理进行布置，首先从距底板的50cm处开始，沿隧道的中心线两侧对称布置4对垂直楔形掏槽孔，它们的排列顺序是：头排的辅助孔与掏槽孔的距离要保持40cm，中间辅助孔的距离也为40cm，最外排的辅助孔与边墙的距离为85cm左右；在隧道的拱部布置4排崩落孔，他们之间的排距为60cm，最外层的崩落孔与隧道边界要保持65-80cm的相距距离；周边的炮孔要与开挖边界保持20cm，并且炮孔钻眼要向外倾斜5°左右，底板孔直接布置在底部边界上，并且向下倾斜10°左右进行钻孔，并且要保持孔距之间达到85cm。
②装药结构与单孔装药量的确定
在确定好炮眼的数量以及大小位置后，就需要根据具体的工程要求科学的对炸药使用量进行确定，一般根据工程建设经验，除了在周围孔选择轴向间隔装药外，其余的炮孔需要采取连续装药的结构，不同的位置选择的炸药是不相同的，在拱部周围孔之间要采取直径为25mm、长20cm、重100g的卷装乳化炸药；底板孔则使用直径为32mm、长20cm、重200g的乳化炸药；其余的则选用直径为32mm、长20cm、重150g的卷状2#岩石炸药。
③起爆顺序与方法
为了降低施工成本，实现爆破的预期效果，应该将爆破所引起地表振动的速度控制在2cm/s内，并且要尽量使各个炮孔同时起爆，具体的起爆顺序是：掏槽孔、辅助孔、崩落孔、边墙周边孔、底板孔和拱部孔。起爆的方法是采取非电导爆管以此点火，孔内毫秒延时起爆，采取并联方式连接，主传导爆管用电雷管引爆。
2.3.2下台阶施工设计
①炮孔布置
下断面横截面上应该布置3排主爆孔，其中3个头排爆孔的抵抗线为1.1m，随后再布置2排主爆孔，其间距为0.8m左右，并且要保证每排要布置4个炮孔，孔距的间距为1.0m，同样两侧的边墙也要布置4个周边孔，孔距为0.7m。
②装药结构与单孔装药量
下端面的装药结构与上断面的装药结构是相同的，除了底板孔使用单卷的重量为200g的乳化炸药外，其余都是用单卷为150g的2的岩石炸药。各炮孔的单孔装药量。半台阶炮孔示意图
3结束语
城市隧道工程建设的和谐度评价是需要综合技术、经济、社会和自然等多方面因素的评价问题，其实质就是一个多指标综合评价的问题。
1．1评价指标选取原则
为了对城市隧道工程建设项目全面评价，在选取评价指标时，需要遵循以下原则：科学性和简洁性相统一原则；系统性和层次性相统一原则；全面性和可操作性相统一原则；动态性和静态性相统一原则。
1．2构建评价指标体系
为了合理确定城市隧道工程建设和谐度的指标体系，一方面通过对和谐性影响因素分析，将综合和谐度（最终目标层H）分为4个二级目标层，即技术系统和谐度HT、经济系统和谐度HE、社会系统和谐度HS和环境系统和谐度HN；另一方面通过对相关领域专家、普通市民、上级管理单位、建设单位及员工的大范围调查，归纳确定了15种可能影响城市隧道工程建设和谐度的因素，即方案社会评价水平C1、施工中标价格水平C2、参建机构资信水平C3、安全事故控制水平C4、质量缺陷控制水平C5、设计变更控制水平C6、施工工期控制水平C7、反馈决策顺畅水平C8、企业财务健康水平C9、员工薪酬发放水平C10、内联关系协调水平C11、外联关系协调水平C12、废弃物处置水平C13、污染物处置水平C14、景观修复营造水平C15。中间准则层分别为T1～T3、E1～E3、S1～S3、N1～N3，通过参建单位联席会议共同讨论形成和谐度评价指标体系。
2城市隧道工程建设和谐度评价方法
2．1评价方法选择
本文采用层次分析法对城市隧道工程建设进行和谐度评价。层次分析法是把复杂问题中的所有指标因素按照相互关系划分为不同的有序层次，按照隶属关系建立层次模型，借助经验判定指标因素的重要性，并以定量形式表达实现综合性评价的一种方法［11－14］。层次分析法的主要流程为：明确问题建立层次模型构造判断矩阵计算权向量和一致性检验层次总排序一致性检验结果。该法优点是实现了大量定性和定量因素有机结合，模型层次结构与许多系统的层次结构相对应，比较符合实际情况。由于城市隧道工程建设和谐度的评价研究尚属于起步阶段，各种因素的权属还没有可供借鉴的资料，仍要依赖于专家经验主观判断。如工程质量评价及安全管理考核等，大多采取分层评价方法，影响和谐度的各类指标之间也存在良好的层次性。因此，采取层次分析方法进行城市隧道工程建设和谐度的综合评价方法是合适的。
2．2层次分析法
确定指标权重方法应用层次分析法确定指标权重的方法是利用分级比较标度方法，列出上层指标与下层相关性，由被调查者采取两两比较的方法，给出判断矩阵，然后求出判断矩阵的特征向量和特征值，进行一致性检验。
2．3城市隧道工程建设和谐度指标权重
以洞山隧道为例，邀请上级主管单位和全体参建单位对和谐城市隧道建设工作进行分析。上级主管单位6名、业主6名、施工单位6名、监理和设计单位各3名，监测检测单位1名，总计25名代表参加各因素重要程度的调查，分别填写各层指标重要性调查表。其中准则层与措施层的关系采取开放形式，即每一个准则元素与哪些措施元素相关，由被调查者自己确定，在数据分析时，最多计入6种排位靠前的因素。经过调查分析，指标层对准则层的贡献权重、准则层对分目标层的贡献权重、分目标层对总目标层的贡献权重、指标层对总目标层的贡献权重分别。其中，T1、T2、T3分别为安全管理、质量管理、进度关系指标；HT4、HE3、HS2、HN1分别为技术系统、经济系统、社会系统、环境系统和谐度
3实证分析
本文以淮南市山南新区洞山隧道工程为例，探讨评价城市隧道工程建设和谐度。该工程在前期工作阶段，相关部门结合我国和谐社会建设的时代背景，充分认识到修建城市隧道工程可能存在的错综复杂矛盾，提出建设和谐隧道工程的要求。业主组织工程参建单位组成和谐管理工作小组，通过分析工程重难点，结合和谐度评价的权重分析，针对性地采取和谐管理措施。洞山隧道建设完成后，项目建设单位对各方面工作进行总结，召开和谐隧道建设总结评估会议。上级管理单位、参与建设单位、周边企业和市民代表等35人参与总结评估。通过分析，和谐度范围在100～90时，洞山隧道工程建设评定为和谐。由于洞山隧道工程地质和场地条件十分复杂，工程建设难度较大，通过针对性地采取和谐度提升措施，实现了工程建设的整体和谐，并取得如下工程建设成效。
（1）洞山隧道按计划工期安全顺利完成，未发生严重安全事故。隧道通车后洞内无渗漏，弧线圆顺，表面光洁。经雷达无损检测，衬砌厚度满足设计要求，混凝土密实，通信信号及灯具等安装牢固、美观。工程完工后，经检验评定，总体工程得分97．4分。
（2）洞山隧道自开通以来，解决了舜耕山交通瓶颈制约，为对接长三角，构筑“两淮一蚌”城市群中心城市起到巨大的推动作用，标志着山南新区建设取得了突破性的进展和新的跨越。
4结束语
1．1碳的集排、利用及垃圾洞库目前我国大中城市的环境污染源主要有废气和垃圾。其中，废气来自于各种用途的燃料，垃圾来自于生产和生活。随着人们生活水平的不断提高，城市交通车辆猛增已是无可阻挡的潮流，汽车尾气已经成为废气的主要成分。就现在的技术水平来看，解决“交通污染”的办法有3个:1)大力提倡和发展公共交通;2)改用电动交通工具;3)将地面行车线改入地下，并实施CO2的集中排放和收集。国内外大中城市将行车道路和市政设施改建进入地下的工程实例有很多(如图3所示的北京中关村地下交通设施)，大多是为了解决地面拥挤和交通堵塞。如何实现CO2的集中排放和捕集尚在科研和设计中［2］。不过，这个设想是可以实现的，它需要城市地下交通及设施形成相当规模、相对封闭的系统，才能够进行通风供氧和集中抽排，进而将捕捉、收集到的CO2作为化工原料，变废为宝。世界上已有许多城市将生产和生活垃圾集中起来，分拣、打包处理，封存在地下洞库内，待以后利用。垃圾洞库的选址一般是在城市近郊的山丘地区，洞库除围岩要有足够稳定的条件之外，还要与地下水隔绝，避免形成新的污染源。图4为挪威卑尔根地下垃圾库。
1．2其他可资利用、效益显著的工程特性1)如将车行道路的主干部分建于地下，可以大面积节约土地，这对于土地资源紧缺的中国有着重大的意义。2)如将水上桥梁改为水下隧道，不但可以避开台风、暴雨、雷电、雾霭，实现全天候运输，而且水运航道和堤防不受任何威胁和影响。3)如将城市道路及市政设施置于地下，可以隔断大部分噪音源，并能换来大面积绿地和安宁、恬适的人文环境。
2隧道及地下工程对环境的破坏作用
2．1水土流失隧道及地下工程施工改变了地层及地下水的原始状态，形成了人为的地下空洞和水流通道，难免会造成不同程度的水土流失。在失水地层的局部“负压”下，使得浅层地下水加速渗入。一方面表现为地下水位下降，地下渗流或径流的状态发生改变，地表水也会受到影响，甚至局部断流干枯，继续下去将造成区域性的生态环境改变;另一方面，岩土中的细微颗粒随流体逸出，加大了地层空隙，使渗流阻力减小，进而形成水土流失更加严重的恶性循环。在溶岩地区开掘隧道水土流失现象极其普遍，教训深刻。衡广铁路复线大瑶山隧道开挖通过9#断层及其破碎带，在短短的几天内，突水量由开始的3000m3/d猛增至70000m3/d，竖井被淹;班古坳地区0．6km2内发生200多处塌陷，毁坏农田4．5hm2，出现危房139间，16户居民拆迁，经济损失达1371．8万元［3］。襄渝铁路中梁山隧道因长期突泥涌水，造成隧道顶部地表48处井泉干枯，29处塌陷，533．33hm2农田缺水，居民和家畜饮水困难，生态环境严重恶化。图5为隧道突泥与涌水的现场照片。因此，认为隧道开挖施工只是影响深层地下水，对浅层地下水和地表水以及植被生态影响不大的观点是极其错误、非常有害的。
2．2地表沉陷隧道及地下工程施工造成地表沉陷的原因有2个:1)开挖后洞体变形、围岩位移牵动地表，呈现一定规律的沉陷，其形成过程较快，往往在数小时之后即可测出;2)因为存在上述水土流失的情况，沉陷形成的过程较长，且其位置和状态与地质构造有关，故一般难以确定。这里所指的地表沉陷主要是第1种情形。地表沉陷对邻近建筑物、道路及管线影响较大，严重时会形成灾害性事故，如图6和图7所示的2个案例。一般情况下，隧道及地下工程的设计文件中会对各种情形下的地表沉陷给出限值，譬如道路的、管线的、建筑物的等等，但这些限值往往是经验性的，如果在具体操作过程中把握不当或出现失误，照样会因为沉陷过度而发生安全或质量事故。控制地表沉陷的关键在于围岩预加固和洞室开挖后的初期支护。
2．3爆破振动目前，我国在岩石地层中进行隧道及地下工程施工开挖主要采取爆破的方法。反反复复的爆破冲击和振动不但扰动和破坏了地层，而且对地表环境也造成了不利影响，特别是在人口和建筑物密集的地方以及国家设置的重点保护对象所在区域，爆破产生的冲击、振动和噪音危害非常显著。因爆破规模失控或保护措施不力而酿成安全事故和民事纠纷的案例较多。
2．4“三废”危害所谓“三废”，即废渣、废液、废气，在隧道及地下工程施工中皆有存在，但比较突出的是大量的废渣处理。长大隧道施工动辄出渣量达几十万甚至上百万m3，多处在地质灾害频发的高山峡谷中，如果处置不当，会加剧灾害发生的频度和规模。由于地形限制，要妥善处理大量的弃渣十分困难。在大城市中进行隧道及地下工程施工，弃渣运输和处理也非易事，往往被高额的成本所困。隧道废液也很有害，它由地下水、施工用水、泥浆、机械用油、残存的爆炸物、水泥及其添加剂等混杂而成，排流出洞。如果不对这些废液做适当的净化处理，任其流淌，则会对下游水源及河流造成严重污染，危害人畜及其他生物的生长。隧道及地下工程废气是指洞内排出的被污染了的空气，其中含有爆炸产生的气体和烟尘，工作机械及运输车辆尾气，地层中蕴含的各种气体，也有洞内工作人员呼出的气体，这些混杂在洞内空气中的有害气体会给洞内工作人员的生命安全和身体健康带来极大威胁。洞内废气被排出洞外以后，很快便扩散在大气中，尽管它对洞外空气有所污染，但数量有限，程度轻微，不被人们所关注。隧道通过的某些地层会含有放射性物质，超标的射线将严重损害隧道工作人员的身体健康。这些放射性物质也会进入工程“三废”被带出洞外，污染洞外环境，甚至酿成难以承受的恶果。
3如何减少隧道工程对环境的不利影响
3．1从长计议，适当提高设计与施工标准工程建设的目的是利国利民、造福社会。在新中国建国初期，我国技术落后，财力不足，为了尽快满足人民群众物质生活的最低需求和维持国家政权的安全稳定，基础设施建设重速度、轻环保的倾向是不能完全避免的，也是可以理解的。但在60多年后的今天，国家已经有了良好的发展基础和相当强大的经济实力，工程建设就应该把环境保护放在首要位置。随着隧道工程技术水平和施工生产能力的提高，应该把选择隧道施工技术方案的主导思想由以工程实施为主转变为以自然生态环境保护为主，也包括对施工人员的保护。要尽可能地减少对地层和地下水的扰动和破坏;对工程“三废”的处理应纳入设计，设置专门章节，足额预算，专款专用;对于那些不可再生的环境资源和物种，一定要慎之又慎，不惜代价，强行保全。就目前国内隧道及地下工程的设计标准来看，往往达不到环保需求，同世界先进水平相比，差距是明显的。多年前，在日本和台湾看到的2个工程实例给人留下了深刻的印象，为了环保目标，他们不惜付出了高昂的工程代价。日本东京八王子市城际公路隧道所穿越的山上有一种鹰，属部级保护动物，为了使这种鹰的生存不受隧道施工的干扰，硬岩开挖不用爆破而采用护盾式掘进机中导洞法施工，而后再用机械的方法扩大开挖。车辆运输由专人指挥监督，限速禁声，只要发现山上群鹰有骚动迹象，便立即停车待命。长度只有2．4km的双线公路隧道计划要6年才能完成，如图8所示。台湾高雄地铁一号线工程在三条道路交叉的街口广场施工，与预留的二号线交叉构成换乘站，为保证邻近建筑物的安全和地基稳定，维护结构设计成直径140m、厚度1．2m、深度65m的地下连续墙，真可谓“固若金汤”，如图9所示。
3．2地质预报应放在技术工作的首要位置隧道及地下工程所遇到的“麻烦”多数在水的处理上。较早的铁路隧道施工规范中提出“以排为主、排堵结合”的治水原则，但以排为主会造成过多的水土流失，是牺牲环境保障施工的做法。在有了许多破坏环境的教训之后，后来的铁路隧道施工规范改为“以堵为主、排堵结合”［4］的治水原则。但是，近些年来在西南部岩溶地区进行隧道施工的挫折又使许多人对“以堵为主”的原则产生了疑惑，又重新回到了“以排为主”的路子上。如今，隧道设计者主流持“中庸”态度，提出“强化结构、限压排水”的法则，认为全水头承压设计不现实，自由排放使得环境损失太大。总之，隧道工程设计对于水的处理至今莫衷一是。隧道及地下工程施工所遇到的地下水有静态和动态2类。部分岩溶水、裂隙水和含水层中的水是静态的，而地下渗流和径流属于动态的。由于隧道及地下工程施工的扰动，原来的静态水有可能成为动态水，原来的渗流和径流也会改变流向及流量。图10为地下径流示意图。对于径流，只能使其局部改变流向，适当远离隧道或地下工程结构。处理方案须把握2点:1)不改变径流的最终出路，即不改变相关区域水环境的原始状态;2)不形成对隧道及地下工程结构有害的水压和侵蚀，确保2倍洞径范围内的围岩稳定。对于渗流，则应遵照达西定律流量计算式Q=kAH/L所表达的基本含义，采取相应的工程措施，以减少渗流流量。1)通过帷幕注浆较大幅度地降低岩土的渗透系数k值;2)尽可能延长出水点距离以增加渗流路径长度L，如加大隧道独头施工能力、减少斜竖井等辅助坑道数量、合理设置隧道渗水孔及地下水排放点等;3)过水断面积A和总水头损失H也可因地制宜，选取相应对策，如设计中适当提高隧道底标高，洞顶引流、堵漏、防渗，等等。城市地铁施工以抽排降低地下水位来为施工创造条件的做法较为普遍，却是不可取的。长期大流量抽排地下水会造成地面差异沉降，甚至形成地下空洞等安全隐患。值得提倡的做法应该是“水下作业、保水施工”，这就要求在施工手段和施工工艺上花代价、下力气。
3．3正确认识和运用“长隧短打”在有条件的地方设置辅助坑道(斜井、竖井、横通道或平行导洞)，通过辅助坑道开辟隧道中间作业面，实现“长隧短打”，是隧道建设者的习惯做法。但是现在应该重新认识这个问题。如图11所示的隧道施工方案示意图。“长隧短打”是由隧道工程建设技术水平所致，人们为了克服自然障碍，然而受限于施工生产能力，不得已而为之。所以它不应该是积极的“战略”措施，而是依据具体情况采取的“被动”方针。辅助坑道，尤其是斜、竖井对地层自然状态的破坏显而易见，其对水文状况的改变所引起的后果非常严重。在我国西部大开发建设中，交通、水电项目的长大隧道工程有很多，由于西部生态环境十分脆弱，地表和地下的水土保持问题会显得更加突出。评判钻爆法隧道施工水平高低的重要尺度是独头掘进能力，它包括掘进速度和最大进深2个指标。决定掘进速度和最大进深的因素较多，如通风、排水、运输、供电、设备、人员等等，其中难度最大的是施工通风。由于施工通风的制约，不得已而增加辅助坑道并设置施工区间。在20世纪80年代之前，我国铁路隧道独头掘进施工通风能力一般水平是1km多一点，2km以上的铁路隧道即设辅助坑道。铁路部门为提高隧道施工通风能力曾做过不少努力，并专门立项进行科研投入。由于施工综合能力的提高，尤其是施工掘进通风能力的进步，2005年版的《铁路隧道设计规范》中规定对4km及以下的隧道一般不再设置辅助坑道［5］。现在看来，这个标准显得低了。根据近些年来的隧道施工水平，这个指标可以提高到6km。尤其是双线铁路特长隧道设计采用“双管单线”形式，可以充分利用能力强大的巷道式通风方式，大大减少辅助坑道的设置数量。图12为隧道施工通风示意图。
3．4提高工程施工机械化和专业化水平在有使用条件的情况下，长大隧道施工采用隧道掘进机(含盾构、全断面掘进机和摇臂式掘进机)比钻爆法有较大的环保优势，它对地层的破坏程度要小得多，洞内的施工环境也远好于钻爆法，可以最大限度地减少或不设置施工辅助坑道。在现阶段，多数情况下采用掘进机的施工成本会略高于一般的钻爆法，但是出于对自然环境的保护和施工人员的健康及安全，这个代价是应该的，也是必须的。全断面掘进机如图13所示。同是钻爆法施工，使用液压凿岩台车(见图14)较手持风钻要先进得多。液压凿岩台车不单速度快、率高、能耗低，而且可以大幅度降低工人劳动强度，提高安全防护能力。目前，国内隧道及地下工程钻爆法施工大多数仍停留在20世纪60—70年代产生的手持支腿风钻的水平上，落后太多;多数施工企业恣意侵占廉价劳力，无视施工手段进步对环境保护和人员健康安全的积极作用，这是不应该出现的事情。隧道施工出渣、进料运量较大，其运输方式有轨道运输、皮带运输和无轨运输等多种，各自特点明显。从环境保护的角度来讲，轨道运输和皮带运输较好;尤其是轨道运输为双向功能，耗能少、效率高、无排放，是环保节能型的运输方式，应该在隧道施工中大力提倡。隧道施工有轨运输在20世纪60—70年代是全部推行的，可惜的是现在却很少采用了，原因是轨道运输初期投入大，使用、管理要求专业化程度高，急功近利的心态排斥了有轨运输的采用，原来禁止入洞的非净化车辆如今成了隧道施工运输的主力军。这方面国家应该立法予以明确。
3．5做到达标排放和工程材料无公害隧道施工废水排放对水环境的影响不可小视，只要有废水排放就必须有合格的净化处理设施，所有洞口都要做到达标排放，不留死角。废渣堆放(弃渣场)应有地质稳定性评价，弃渣堆放形式应有标准设计，弃渣处理费用(包括运费)应算足，施工期要加强监督管理，渣场变更应有严格的审批手续。隧道及地下工程建设所使用的材料不单接触大气，还要紧贴地层，所以，使用环保型材料势在必行。使用最多的材料是水泥及其添加剂、速凝剂、钢材、炸药及爆破器材、注浆材料、防水材料和施工用水等。洞内作业比较突出的问题是炸药的品质，其爆炸后的烟尘和遗留物，如氮化物，对工作人员的身体健康危害很大。国家应指示有关部门研制无毒害或低毒型炸药用于隧道施工。再就是浆液材料和水泥添加剂及速凝剂将直接融入地下水，会对邻近水源造成污染，因此，政府部门应严加监管。3．6防灾、救援设施和制度管理隧道及地下工程在运营中发生火灾事故并不少见，国内外都有突出的案例。隧道及地下工程建筑在设计之初都会考虑到灾害的发生，进而会在灾害预防、救治等方面下些功夫。问题是发生小的灾害时，预设的功能可以满足需要，而发生大的火灾时，那些预备好的设施和制度似乎起不到什么作用。所以，隧道内已发生的特大火灾所造成的人员伤亡和经济损失都是非常惨重的。因此，在长大隧道及大型地下工程内设置便捷、可靠的逃生通道是非常重要的。TB10621—2009《高速铁路设计规范》(试行)中有一系列关于防灾、救灾、逃生、救援的强制条款，还有“长度大于10km的隧道宜采用2个单线隧道方案”的建议条款，应该是有理论分析和经验依据的。但是在实际运用中，一些设计人员对此并没有深入理解，任意操作，可能会留下安全隐患。用于交通的水下盾构隧道间设置横通道除行车需要外，也具有灾害发生时的逃生功用，十分重要。但是国内在这方面的施工能力严重不足，迫使设计另走途，国外虽有先例，但可靠性令人担忧［6］。
4结语
关键字：隧道覆盖覆盖规划铁路隧道公路隧道
一、概述
对重要的公路、铁路实现全线覆盖是运营商提高网络质量的一个重要环节，是提高综合竞争力的一个有力手段。从交通角度来看，目前大多数隧道的目的是覆盖盲区，因此需要结合交通线路的覆盖设计来制订专门的隧道覆盖解决方案。
隧道覆盖主要分为铁路隧道、公路隧道、地铁隧道等，每种隧道具有不同的特点，一般来说公路隧道比较宽敞，对隧道里面的覆盖状况，有车通过与无车通过时差别不大。车辆通过时，隧道内剩余空间较大，可根据实际情况选择尺寸大一些的天线，以获取较高的增益，使覆盖范围更大。而铁路隧道一般来说要狭窄一些，特别是当火车经过时，被火车填充后所剩余的空间很小，火车对隧道的填充会对信号的传播产生较大的影响，且天线系统的安装空间有限，使天线的尺寸和增益受到很大的限制。另外，不管是哪种隧道，都存在长短不一的状况，短的隧道只有几百米，而长的隧道有十几公里。在解决短隧道覆盖时，可采用灵活经济的手段，如在隧道口附近用普通的天线向隧道里进行覆盖。但是，这些手段可能在解决长隧道覆盖时不起作用，对于长隧道的覆盖必须采取其它一些手段。因此，对于每段隧道的解决方案可能都会有所区别，必须根据实际情况来选定覆盖解决方案。
在进行隧道覆盖规划之前，一般需要知道以下数据：
隧道长度、隧道宽度、隧道孔数（1、2）、覆盖概率（50%、90%、95%、98%、99%）、隧道结构（金属、混凝土）、载频数目、隧道中最小接收电平（一般为-85dBm到-102dBm）、隧道孔间距、AC/DC是否可用、墙壁能否打孔、隧道入口处的信号电平、隧道内部已有信号电平等。
二、隧道覆盖的信号源选择
为了提供隧道覆盖，一个GSM信号源与一套分布式系统是必要的。信号源的选择，需要根据隧道附近的无线覆盖状况和传输、话务、现有网络设备等情况来决定。隧道覆盖所采用的信号源包括宏蜂窝基站、微蜂窝基站、直放站等。
对于铁路、公路隧道覆盖来说，由于其话务量小，宏蜂窝基站作为信号源较为少用。但是，在城市地铁隧道中，人流量大，话务量也高，这种场合不仅要覆盖站台，而且还要覆盖铁路系统出口等地方，可采用容量较大的宏蜂窝基站。
使用宏蜂窝基站的优点是可以提供更多的信道资源、扩容较为容易、单个基站覆盖能力强；缺点是需要用电缆从BTS设备所在的机房引入信号覆盖隧道、增加了馈线损耗、需要较大的机房等配套设备、总的投资费用高。
对容量要求不是很高的隧道覆盖，可采用微峰窝基站。使用微蜂窝基站的优点是所需设备空间小、所需配套设备少、总的投资费用低。
如果附近有信号源可以利用，则可采用无线直放站来作为隧道覆盖的信号源。采用直放站往往是网络拓展的第一步，在网络容量上升后再用GSM基站来替换。采用直放站作为信号源的优点包括：无需传输、综合成本低、可将远处的话务带给施主小区，使小区的信道利用率更高、安装速度快等。无线直放站有宽带直放站和选频直放站两种，采用无线直放站会使得网络管理复杂度增加，不便维护，另外在采用选频直放站时，施主小区的频率发生变更后，直放站的频率也要进行调整，不利于整网规划和优化，施主天线和重发天线需要有足够的隔离度，造成安装空间上有些困难等缺点。除采用无线直放站以之外，也可采用光纤直放站作为信号源对隧道进行覆盖。
在实际工程之中，必须根据隧道长度、隧道附近的覆盖状况、基站分布、话务分布、建站条件等因素选择信号源，微蜂窝基站和直放站是隧道覆盖建设常用的信号源。
三、隧道覆盖的天馈系统选择
在选择好了GSM信号源之后，则必须根据实际情况配置天馈系统，对隧道进行覆盖。通常有三种不同配置的天馈系统：同轴馈电无源分布式天线、光纤馈电有源分布式天线、泄漏电缆。
1、同轴馈电无源分布式天线
这种覆盖方案的设计比较灵活、价格相对低、安装较方便。同轴电缆的馈管衰减较小，天线增益的选择主要取决于安装条件，在条件许可的情况下，可选用增益相对较高的天线，来提高覆盖范围。该方案的简化版就是采用单根天线对隧道进行覆盖，对于较短的隧道来说，这种方案确实是一种低成本解决方案。
2、光纤馈电有源分布式天线系统
在某些复杂的隧道覆盖环境中，可采用光纤馈电有源分布式天线系统来替代同轴馈电无源分布式天线系统。它更适用于覆盖地下隧道（地铁隧道）和站台。采用光纤馈电有源分布式天线系统的主要好处包括在室内安装的电缆数减少、可适用更细的电缆、采用光缆可降低电磁干扰、在复杂的网络中设计更灵活等，缺点是成本高。
3、泄露电缆
采用泄漏电缆进行隧道覆盖，是一种最为常用的方法，这种方法的好处在于：
可减小信号阴影和遮挡，在复杂的隧道中采用分布式天线，手机与某特定天线之间可能会受到遮挡，导致覆盖不好；
信号波动范围减少，与其它天线系统相比，隧道内信号覆盖均匀；
可对多种服务同时提供覆盖，泄漏电缆本质上是宽带系统，多种不同的无线系统可以共享同一泄漏电缆，考虑到在隧道中经常使用某些无线系统（寻呼系统、告警系统、广播等），采用共享一条泄漏电缆的方法，可省去架设多条天线的工程。
泄漏电缆覆盖设计是一项非常成熟的技术，其设计方案相对简单，本文不作重点分析。下面重点分析采用普通同轴馈电无源分布式天线进行隧道覆盖的设计方案。
四、隧道的无线传播
无线电波在隧道中传播时具有隧道效应，信号传播是墙壁反射与直射的结果，其中直射为主要分量。华为公司基于ITU－R建议，根据试验数据对传播模型进行了修正，得出一简单实用的隧道传播模型，用于进行隧道覆盖设计，该传播模型为：
Lpath=20lgf+30lgd―8dB
其中:
地质雷达一种利用电磁波信号在不同介质中传播运动特性的宽带高频电磁波信号探测方法。地质雷达探测系统发射机将高频电磁波以短脉冲、宽频带的方式,通过发射天线将其定向发射至地下,经过不同特质的地下岩层或目标体反射回地质雷达并由接收天线接收。高频电磁波在岩层中传播时,由于岩层所含介质的差异,导致其传播路径、电磁场强度及波形呈不同几何形态,通过对时域波形的采集、数据整理及分析,可确定地下岩层界面或异常岩体的空间结构及其位置。隧道结构地质岩层具有明显的电性差异,这是地质雷达应用的前提;这些界面可以形成良好的电磁波反射形态,是地质雷达在隧道衬砌质量检测中应用的主要原理。
二、砼厚度的地质雷达探测试验
试验目的是分析地质雷达对钢筋砼构件的检测精度。试件尺寸为2m×2m钢筋砼方柱,强度为C25,配合比(kg/m3)为水∶水泥(标号为325)∶粗骨料∶细砂=195∶464∶551∶1170。其中粗骨料为19~31.5、9.5~19、4.75~9.5mm,经筛分试验确定3种规格的掺量分别为30%、60%、10%,形成连续级配。经检验,碎石为同颜色,不带杂物,含泥量0.5%,压碎值10.4%,符合规范要求。钢筋主筋为直径16mm二级螺纹钢,间距93mm;箍筋为直径10mm一级圆钢,间距90mm。保护层厚度统一设置为40mm响了检测精度,实际检测精度可能更高,地质雷达对于不同介质界面的探测具有较高的精度,检测结果较为可靠。
三、工程应用案例
工程概况某隧道位于赣南山区,为小净距短隧道。隧道纵坡为单向坡,左、右线纵坡坡率分别为2.125%、2.1%。洞门均为1∶1.6削竹式。按新奥法原理设计为复合式支护衬砌结构。根据地质勘察揭示的围岩情况,将洞身(包括紧急停车带)划分为FS3b、FS4a、FS4b、FS5a、FS5b、FS5c及明洞FSM等衬砌结构类型。试验主要采用地质雷达对浅埋一般段FS4a衬砌施工质量进行扫描检测。FS4a型衬砌的结构如下:初期支护为22药卷锚杆(单根长3.0m),锚杆环距×纵距为1.0m×1.0m,喷射23cm厚C25砼,6@20×20cm双层钢筋网片,工字钢(拱架)纵距1.0m;二次衬砌结构为40cm厚C30钢筋砼拱圈,40cm厚C30素砼仰拱。检测结果分析为地质雷达检测10榀钢拱架纵向间距的结果,为地质雷达扫描检测初期支护砼喷射厚度的结果,为地质雷达扫描检测二次衬砌砼钢筋网片保护层厚度的结果。从表2来看,2#、5#、7#钢架间距超过规范的允许偏差,施工方需在后续施工过程中严格控制钢筋间距,确保钢筋榀数满足设计要求。
四、结语
（1）隧道水害。在公路隧道所出现的一系列质量问题中，隧道渗漏水所造成的危害尤为普遍。隧道水害不仅增加隧道内湿度，降低路面抗滑性能，造成电路短路等
事故，危及运营安全，而且还易引起其他病害。由于隧道渗漏水、积水，将会造成衬砌开裂或使原有裂缝发展变大，加重衬砌裂损；当地下水有侵蚀性时，会使衬砌混凝土遭受侵蚀，并且随着渗漏水的不断发展，侵蚀程度日益加重；在寒冷地区，水是影响隧道围岩冻胀的重要因素，水害严重必然导致冻害严重［1－3］。
（2）衬砌缺陷。衬砌缺陷主要是因为衬砌空洞、厚度、强度、密实度等原因造成的衬砌变形、衬砌移动及衬砌开裂等。作用在隧道衬砌结构上的压力，与隧道围岩的性质、地应力的大小以及施工方法等因素有关。由于受技术和资金条件的限制，一些因素在设计前是难以确定的，所以在隧道衬砌结构设计中常带有一定的盲目性，导致结构强度不够或与围岩压力不协调，造成衬砌结构开裂、破坏。然而，工程上出现的衬砌开裂更多的则是由于施工管理不当（衬砌厚度不足、混凝土强度不够等）造成的。
（3）净空受侵或轴线偏位。因模板强度、刚度不足而出现跑模，或因测量误差过大，出现模板定位偏差过大，都有可能导致隧道净空甚至建筑限界受侵或者出现隧道整体轴线偏位。也有因对已建成隧道的衬砌质量缺陷进行套拱处理而出现限界受侵的情况。
（4）通风不畅。所有的公路隧道均需要通风，不管是自然通风还是人工通风。事实上，当前国内相当数量的公路隧道尤其是中长隧道，通风设施常常形同虚设，一般不开启（多数是为节省运营费用），造成洞内运营环境污浊。而且，国内公路隧道通风设计主要依据现行《公路隧道通风照明设计规范》［4］，其中对运营通风之规定应该说较为详尽，但火灾通风仍需进一步探讨从而以规范形式予以认定。
（5）照明不良。我国公路隧道设计虽然都考虑了照明，但迫于运营维护成本的压力，许多隧道有灯具而未照明，而且这种现象相当普遍，甚至某些长度不短的公路隧道根本就没有安装照明灯具。事实上，国内现行相关设计标准及国外一些国家设计标准都规定长度大于100m的公路隧道应设照明。
（6）监控不力。监控包含有施工期间的监控和运营期间的监控。目前对这两方面的监控工作都不同程度存在着一些问题。我国在多座隧道中进行了成套技术的引进，但效果并不甚理想。
二、公路隧道质量检测评价体系的建立
2．1 建立公路隧道质量检测评价体系的原则
（1）系统性。高速公路隧道交通环境评价是一个涵盖多因素、多目标的复杂系统，评价指标体系应力求全面反映各隧道的综合情况，既能反映交通流运行状况，又能正确反映交通流与通风、照明等机电设施的关联特性，以保证评价的全面性和可靠性。
（2）科学性。评价指标体系一定要建立在科学的基础上，指标概念必须明确，并能客观、真实、合理地反映隧道运行环境的内涵。
（3）实用性。评价指标体系应当层次清晰、指标精炼、方法简捷，使之具有实际应用和推广价值。同时，选取的评价指标要有可操作性，指标含义明确易于被理解，指标量化所需资料收集方便，能够用现有方法和模型求解。
（4）独立性。高速公路隧道运行环境评价的指标与指标之间应是相互补充、相互协调的，充分考虑指标之间的相关性，避免指标之间的重复与冲突，实现指标体系的最优化。
2．2 施工质量评价指标的依据
项目主要工程内容包括主隧道及隧道出、入口路槽明挖段线下工程：
1）隧道为分离式铁路单线隧道，由2个4．625km的主洞和18个横通道组成，单个横通道长约17m；隧道施工总长9556m；
2）西口明挖段长约1165m，主要为石方开挖及挡墙工程；
3）东口明挖段长约960m，主要为钻孔桩挡墙、土方开挖以及一座抽水泵房工程；招标文件规定可以选择钻爆法、TBM工法中的其中一种来进行报价，通过经济技术比较分析，选择了钻爆法。
2项目合作模式
设计施工总承包模式在国外较流行和成熟，而在我国正处于推广阶段。采用设计施工总承包模式可以使得设计方案更贴合实际施工，有效地控制投资，在一定程度上能减少变更设计和设计、施工交流不畅的问题，并可以取得缩短建设周期、降低建设成本、提高工程质量的综合效果，还可使业主免于处理各种复杂的协调关系，因此在国际上广为流行。设计施工总承包要求承揽单位应同时具有相应的设计和施工资质。目前我国同时具有设计和施工资质的企业并不多，因此参与国外项目投标一般采用联合体模式，由两家或两家以上单位优势互补。该项目投标采用了国内惯用的联合体投标模式，为了减小国内大量劳务人员输出的难度，对一些分项工程或者专项工程进行了分包，构成了一个复杂而系统的设计施工总承包模式。特别注意的是，由于分包单位众多，同一条隧道的不同施工工序由不同单位完成，工作面矛盾、施工组织冲突等问题需及时协调，因此中标后总承包单位的协调、组织工作需尤其重视。该隧道项目采用中方公司———A公司与外方当地公司组成联合体的合作模式。A公司与一家以色列公司组成联合体共同管理项目，中外双方在联合体中所占股份50％∶50％。
3合同单价的调整和工程量清单特点
报价方式分总价合同方案和单价合同方案，该项目采用了单价合同方案。由于该项目拟定采用的隧道工程的施工方法为NATM（钻爆法），投标报价阶段仅能获得招标方提供的粗略的不同岩石长度和岩石质量分级，不能保证施工中实际情况完全与之相符，为了方便后期施工中变更设计或者索赔工作的进行，因此该项目投标采用单价合同方案。合同额将来会根据围岩质量情况进行相应调整，好的岩石会减少延期付款，差的岩石业主会追加付款。另外，在投标报价过程中，该项目的工程量清单与国内的工程量清单有一些不同之处，以色列的工程量清单相对来说比较粗。例如，在土方开挖部分，以色列的工程量清单会显示每单位长度的价格，而国内的工程量清单则要详细很多，分为土方开挖、出砟运输、支护、排水、爆破等等分项，分别给出价格，最后整合出单位长度的价格。
4项目重点及难点
以色列的很多基础设施项目均采用欧美等发达国家的规范与标准，项目标准要求高。该项目也不例外，其特点主要有如下几点：
4．1付款条件
该工程工期控制紧，采用划分非常详细的里程碑付款。该项目按照里程碑事件申请付款，申请45天后的每月10号或25号付款。该项目总工期39个月，里程碑划分如下：
1）完成三个阶段的设计，共计价3次；
2）根据进洞需要完成洞外工程并完成隧道50m开挖支护，付洞外工程，共计价4次；
3）完成东西明挖段的开挖挡墙工程和完成全部明挖工程，共计价4次；
4）单洞每开挖385m计价一次，共24次；
5）防水及二衬每完成490m计价一次，共19次；
6）混凝土底板每完成925m计价一次，共10次；
7）连接横通道每完成一座计价一次，共18次；以上合计83个付款里程碑。且根据不同的施工方式，每个里程碑付款的比例会有所不同。
4．2工期奖罚及项目调价
在以色列实施项目，业主一般规定了非常具体的奖罚制度。该项目奖罚制度为：每提前一个月奖励合同额0．6％，上限为3．6％；延期完工罚款合同额每月1％，上限为5％。另外，以色列的项目调价制度有点特殊：80％付款根据道路造价指数调价，20％付款根据房屋造价指数调价。
4．3工程范围大，单位工程多，分包单位多，协调工作大
该工程涉及开挖、支护、出碴、二次衬砌、机电等单位工程，涉及设计分包商、开挖和支护分包商、二衬防水、二衬钢筋工程及二衬混凝土工程、土方及洞口明挖分包商等众多分包单位，有效的协调是工程顺利进行的关键。该工程隧道施工总长约9556m，沿线环境复杂，存在多处断层、地下水等施工难度较大地段，不确定因素多，施工风险高。
4．4必须保证混凝土的连续供应
在以色列，新建、在建工程，在施工现场架设混凝土搅拌机（现场设搅拌站）现场搅拌混凝土审批困难，而只能统一使用商品混凝土。此举可避免水泥粉尘和噪音污染，而且流水化作业生产制作，水泥质量稳定，可以大大提高工程施工质量。但这也给施工带来了一定困难，如商品混凝土的夜间及周末、节假日供应将影响项目工期及成本。经过项目部多日的协调，夜间及周六、节假日供应商品混凝土已解决，没有大的影响，没有额外费用。
4．5工人签证审批严格
但凡在国外承接项目，对于需要大量中国工人完成的项目，中国工人签证都是一个很关键的问题，必须妥善解决。以色列最近几年出台了一系列关于劳工的政策，对进入以色列的劳工有很多限制。该项目为了解决工人施工问题，通过申请专家签证，输出了有限的工人。这不仅限制了劳工输出的数量，且在很大程度上大大增加了签证和工人输出的成本（专家签证一年的费用比劳工签证高）。该工程为了解决工人缺乏的问题，在项目实施过程中，实行了多个单项工程的分包，与国际上其他国家的公司合作，从而很好地缓解了这一矛盾。
4．6爆破材料规定和限制
以色列爆破用品限制非常严格，所以在使用爆破用品时需要特别注意。
1）爆破材料的运输、处理、存储和使用需要根据相关法律进行，并需要经过劳工部施工监督项目经理和以色列警察的批准。如果以色列警察批准了爆破材料的存储，监督员有权到访施工区爆破材料的存储，并视察存储组织和保安。
2）对于进出存储的爆破材料，承包商需要保持连续记录和不断地监督所有数量的爆破材料以及附近的收发。项目经理或者劳工部监督施工的项目经理会，根据自己的决定，随机抽查这些记录。如果出现任何情况的偷盗，应立即通知警察和监督员。
3）项目经理对炸药操作的批准并不减免承包商对其雇员、监督管理人员、现场到访者或者过路人的安全以及整个施工和财产安全负责权的责任。任何由于爆破操作造成的对施工、公共财产、安装财产或者私人财产的损害都必须由承包商自己负责赔偿。
4）如果警察批准在隧道内存储炸药，那么存储在隧道内的炸药用量不能超过正常施工24h的用量，需要经过数量审查和经过劳工部监督施工的项目经理和以色列警察的批准。此要求同样适用于雷管、爆破加速器、导火线和其它进行爆破施工所需要的附件。
5）在隧道内存储炸药和附件以及存储细节需要经过劳工部监督施工的项目经理的特别批准。如果劳工部的项目经理或以色列警察不颁发这些批文，承包商无权向以色列铁路公司进行任何索赔或者要求。
6）在炸药存储区附近30m内不得安装变压器或者任何会释放火星的仪器。
7）出现闪电期间所有装药必须停止。
5结语
新奥法又被称为新奥地利隧道修建方法，这种技术在现在的隧道工程经验和岩体力学理论的基础上，有机组合喷射混凝土和锚杆，在隧道支护中应用，检测、控制围岩是否产生变形，将围岩承载性能最大限度的发挥出来，体现隧道施工技术的优越性。公路隧道施工工程中，采用的施工技术新奥法具有许多实际的优点，在开挖的过程中，对公路隧道所造成的影响小，能降低土层的松动和下沉率，减少对地层周围的扰动，开挖地面能够控制成效，在施工时，安全系数较高，这样就能很好的保证施工进度和安全。新奥法施工技术比较灵活，具有很好的适应性，充分利用好这些优点，需要精心设计具有高效率的工艺流程，要求施工人员是经验丰富的，现场施工有专家进行科学指导，新奥法施工技术就能富有成效的应用在公路隧道施工工程中。
2.新奥法在公路隧道工程中的应用
2.1新奥法基本原理新奥法是现代公路隧道工程中的一项标志性的新技术，新奥法的原理首先就是了解隧道结构的主要部分，知道围岩是其主要承载结构部分；开挖后要加固围岩，确保围岩不会在开挖卸载后发生原有强度不在的情况；公路隧道围岩时，对围岩的卸载位移的程度要降低；隧道围岩支护工程中可以允许围岩产生小范围的变形，产生受力环区，限制围岩位移程度，避免变形产生松懈；初次支护主要是保持围岩自承状态，避免松弛；适时建造初次支护，选择比较适宜的早晚时间，延迟围岩的变形，让支撑效果达到最佳；围岩要注意对地质条件的检查，评定隧道洞周的位移变形；因为喷射混凝土受力快、与围岩密贴等。
2.2应用新奥法进行隧道围岩的支护开挖工作进行过程中，隧道围岩的应力开始重新分布，必须加固围岩，使围岩卸载后强度不会失去。结构承载要尽量被满足，当围岩周围出现位移和变形，开挖曲面后，就形成拱模效应，进而形成受力环区，此外，对围岩位移速度要进行控制，防止变形松动。所以，对公路隧道进行支护要采用新奥法支护结构，支护时初期采用锚喷的方式，再次支护时，进行的复合衬砌采用的是模筑混凝土。喷射混凝土、钢筋网喷射混凝土和锚杆共同组成锚喷支护，是一种支护结构。具有速凝剂的混凝土混合料是喷射混凝土的一种材料，将其混合高压水和混凝土喷射机，借用高压空气的作用，直接喷射至岩面，然后凝结成形状。围岩情况的好与坏决定支护使用混凝土的种类，围岩情况好，则支护的主要方式是喷射混凝土，辅助工具是锚杆；如果围岩情况不好，那么支护的主要方式则是锚杆，借用的材料是钢筋网混凝土和喷射混凝土等其他混凝土，结合配合使用。新奥法的喷射支护技术，作为围岩的承载结构的重要组成部分，被应用在公路隧道支护中。所以，二次衬砌支付时，新奥法支护技术是后期的围岩饰面的承载力，要综合评估围岩的变形，评估初期支付和隧道的周边情况。任何支护都需要薄型的柔性结构，使手受弯变形的情况和挠曲断裂的情况减少。新奥法施工技术被应用在公路隧道围岩支护中，值得注意的是公路隧道岩石的软硬问题，使用新奥法施工技术，要区别硬岩隧道和软岩隧道。软岩地层的隧道是接近地表的，很难承受再次荷载，再有就是覆盖土的重力作用大，很难控制其变形，然而在硬岩隧道中如果使用支护时柔性的，风险就是客观存在的，释放过度会导致坍塌。若围岩中浅埋隧道式软弱破碎的，新奥法原理就在这时起作用了，可以控制围岩变形，但是不能采用一次性柔性支护，应该加固地层，高强度的预支护，达到好的自承性能效果。
2.3应用新奥法加强隧道施工监测作为公路隧道新奥法施工技术核心的公路隧道施工监测，监测是围岩稳定性的保障，确保支护结构的受力状态的稳定，科学合理的确定衬砌时间和支护时间，做出精细的施工设计。所以，开挖公路隧道后首先是及时支付围岩，保证其稳定性，喷射混凝土，加大喷射厚度，添加锚杆和钢筋网；然后是初期结束后加设模板，二次衬砌混凝土。采用新奥法施工技术施工监测，力学计算，融合整个设计、勘察和施工等环节，所以初步调查地质后使用数学计算进行预设计，确定好支护参数，在施工中布置监控测试系统，全面了解支护过程和围岩，通过信息的反馈，确定科学的开挖方案和支护参数。
2.4应用新奥法进行隧道的开挖施工公路隧道开挖的方法很多。比如掘进机法、矿山法等这些都离不开爆破手段，爆破是利用了岩石抗裂能力低的特点，通过各种措施来减少围岩周边的损坏，达到更加好的效果。爆破还能使开挖受控制，衬砌混凝土量得以节省，施工进度加快，成本降低。利用新奥法施工技术，对公路隧道施工建设来说，不仅要利用爆破避免围岩扰动，还要开挖轮廓线，保护围岩，增强自承能力。
3.结论
（1）在路线勘察设计时，合理地确定隧道的修建位置，应避开或保护储水结构层和蓄水层，保护地下水径流和地表植被。隧道防排水设计应遵循以排为主，防、排、截、堵相结合的原则。
（2）加强隧道洞口的景观和绿化设计。①遵循“早进晚出”的原则，即早进洞，晚出洞，合理确定隧道洞门的位置，尽量与周围山体的地形相适应，在满足地质条件的情况下，避免大填大挖，以减少对地表植被的破坏。②设计时确定合适的边仰坡坡率和洞口高度，使隧道洞口的纵面线形与洞外的路线有机的连接，以保证施工安全和正常运营时的安全，尽量使洞门建筑融于自然环境之中。③在条件许可的情况下采用削竹式洞门，削竹式洞门适用于洞口埋深较浅，且有条件进行刷坡，周边地势比较开阔的洞口。削竹式洞门在景观上能起到修饰周围景观的作用，能够真正做到洞门与周围生态环境有机结合。配合洞口防护采用植物绿化，实现洞内外光线的均衡过渡，更显得洞门区域环境的优美，洞口绿化以恢复性绿化为主，可以选择与周围山体原有植被相近的物种，或当地常见物种，在被隧道开挖破坏的区域内进行自然搭配种植。建昌至兴城高速公路灰窑子隧道位于建昌县灰窑子村，属于低山区，地形较简单，两侧洞口处为坡积地貌，坡度较缓，在设计时两侧洞口均采用削竹式洞门，削竹坡度依山体自然坡度而定。对于地形较为陡峭偏压较大的洞口，无法采用削竹式洞门，可以考虑采用传统的端墙式洞门，端墙式洞门给人的外观感觉是结构过于厚重、体量大、人工痕迹重、景观效果差，设计时一般采用对端墙式洞门进行硬质景观处理，采用去棱角化、修建人文景观、色彩搭配等手法，可以达到与周围景观和谐一致的效果。
（3）在选线设计时，使隧道路线平纵面线形更加合理，尽量在土石方数量上做到填挖平衡，合理地移挖做填，减少废方的数量，这样不但可以节省工程造价，同时也减少了处理废方所占用的土地资源。
（4）加强隧道建设中的料场管理。隧道采石场应远离隧位布设，集中取料，对料场四周进行适当的坡面处治，防止水土流失。
（5）隧道路面采用沥青复合式材料，或多孔隙沥青混合料的低噪音沥青路面，通过降低轮胎与路面之间的摩擦噪声来有效地减少隧道内行车造成的噪音污染。
2隧道施工阶段的环境保护措施
2.1隧道施工过程中对周围水环境的保护
（1）施工时隧道洞内涌水量不大时，采用地表截水管截流，直接排出洞外并加以利用，避免与洞内污水混合后沿水沟排出，污染周围环境。
（2）在隧道口设置沉淀池、蓄水池或小型过滤池等污水处理设施，施工废水需进行沉淀处理，尤其对于含有油污等碱性水，要先进行化学处理，之后再加以利用或直接排放。经处理后的水质，应符合污水综合排放标准的要求。
（3）隧道工程在材料选用中应注意避免使用对环境有危害的材料，尤其有些建筑材料含有会与水发生反应的物质，从而造成水污染。
（4）当隧道内的渗漏水情况比较严重时，会引起地表水位降低，从而影响当地农民的农业生产、生活用水，这时要对围岩采取必要的堵水措施，比如在衬砌背后压注水泥—水玻璃双液浆，或喷抹砂浆防水层法，以减少隧道内水的渗漏。
2.2隧道施工过程中尽可能降低施工噪音
隧道工程施工噪音会影响工人的听觉，诱发多种疾病，降低工作效率和影响安全生产。噪音的污染源主要由钻孔、开挖出碴、材料运输、爆破等主要施工工艺产生的，在施工过程中应注意采取降噪措施。
（1）施工时合理分布动力机械的工作场所，合理安排噪音较大的机械作业时间，尽量避免同一位置同一时间运行较多的动力机械设备。
（2）在洞内对施工机械，如空气压缩机、混凝土搅拌机、送风机等噪音超标的机械设备采取装消音器来降低噪音。
（3）在爆破时规定放炮时间，增设隔音设施，同时进行周密的爆破管理。
（4）当噪声不能降至容许标准以下时，工人应采用个人防护用具，如防声耳塞、耳罩、隔声棉和隔声帽等，以保护人体健康。
2.3采取适当的防尘措施，改变恶劣的施工环境
（1）采用湿式凿岩机，严禁使用干式凿岩机。
（2）采用湿喷法喷射混凝土，取消干喷法，因其会产生大量的粉尘。
（3）采用水封爆破、水幕降尘、高压射流等施工工艺，对爆破后及出渣过程中的降尘有明显的效果。
（4）采用机械通风。加强工作面的通风，使粉尘和有害气体浓度降低，给施工人员提供足够的新鲜空气。
（5）施工人员要做好个人防护，主要是防粉尘污染，按规定佩带防尘口罩，在凿岩、喷混凝土等作业时还要配带防护眼镜等安全防护用品。
（6）当采用汽车运输时，应在隧道路面上定期洒水、垫平路面，对岩帮也要不时加以冲洗，防止车辆行驶时或爆破产生的冲击波而造成烟尘颗粒再次飞扬。
2.4采取有效措施避免隧道施工开挖时引起植被破坏
（1）设计和施工人员应尽可能多地了解当地珍贵物种的分布，便于遇到这类物种时可及时主动地采取保护措施，并且在施工中严格管理，对需迁移树木尽量迁移。
（2）合理设置施工临时用地，施工便道、施工工棚及作业场地应尽量顺应地形布设，避免开挖山体，尽量少砍伐树木，保护植被，施工人员的生活区多利用荒坡、荒地、滩涂等荒芜土地；临时用地在竣工时应尽可能复耕还田。
（3）在清理表土时，腐植土应先在附近集中堆放，待到工程结束时，可将其利用以恢复植被。
（4）隧道主洞和辅助坑道的洞口应减少开挖面，少开挖切削，对必须开挖的坡面应采用适宜的植被恢复原地貌，植草绿化。
2.5开辟专门的施工通道，设置专门的弃渣场
（1）施工便道的设置应避免大填大挖、破坏环境。
（2）隧道出渣难以随出、随运、随进，在隧道进口和出口处分别设立临时堆渣场，并采取防护设施，但临时堆渣场要避免随意占地。
（3）弃渣场应顺应山体填埋，避免设置在平坦开垦地，并设置人工支挡结构，弃渣场表面应进行坡面处治，防止水土流失。
2.6采取适当的措施，改善施工生活环境
（1）生活区的设置要相对集中，设置必要的公共卫生设施、废水净化池、化粪池，并应定期清理，避免生活垃圾污染周边环境。生活固体垃圾集中堆放、适时运至指定地点填埋，保持驻地清洁。
（2）临时生活设施的修建、拆除时产生的固体废弃物要妥善堆放并应保护。
2.7洞口及明洞工程应尽早完成
洞口绿化应尽早完成，改善隧道施工期间对洞口周边自然环境的不利影响。
3隧道运营阶段的环境保护措施
3.1烟尘和尾气污染防治
如隧道为长大隧道，隧道通风主要靠机械通风对CO、烟雾等汽车尾气进行稀释，同时将外界新鲜的空气压入隧道内，使隧道内的空气质量达到较好的品质。
3.2噪声污染防治
（1）加强隧道内路面的养护管理工作，对路面发生的损害适时地进行整修，保持路面平整性，既可以减少行车的噪声，又可以增加行车的舒适性；
（2）加强车辆交通管理，限制车鸣。由于隧道的封闭作用，声音在隧道内会产生共振、叠加等物理现象，这样就使得在相同的行车环境下隧道内的噪声比隧道外面的更大。
3.3污水污染防治
隧道在运营期间会进行日常的清洗，如果隧道内发生火灾或污染物泄漏等事故时进行消防救援，这些活动都会产生污水，这些污水不允许直接排放到自然环境中去，必须进行一定的物理或化学处理。
3.4隧道内危险品的运输
严格执行危险品运输的相关法律法规，实行危险品运输的准运证制度，同时运输车辆应有明显标志，增强危险品运输车辆驾驶员的安全意识，严禁超速行驶，严禁车辆在隧道内停靠，以防止和杜绝有毒有害危险品运输过程中的恶性事故发生。
4结语
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