隧道工程施工技术与安全：隧道概述

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道。

1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道会议综合了各种因素，对隧道所下的定义为：“以某种用途、在地面下作用任何方法规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室。”

公路隧道，修筑在地下供汽车行驶的通道，一般还兼作管线和行人等通道。

1.1.1.1　发展历史

公元前2180—前2160年，在幼发拉底河下修建的一条约900米长的砖衬砌人行通道，是迄今已知的最早用于交通的隧道，它是在旱季将河流改道后用明挖法建成。公元前36年，在那不勒斯和普佐里之间开凿的婆西里勃道路隧道，长约1500m，宽8m，高9m，是在凝灰岩中凿成的一条长隧道。中国最早用于交通的隧道是古褒斜道上的石门隧道，建成于东汉永平九年（公元66年）。古隧道为省去衬砌，多建于较坚硬的岩石中。隧道在施工时先将岩壁烧热，随即浇以冷水，使岩石先发胀后突然收缩而开裂，以利开凿。在中世纪，隧道主要是用于开矿和军事。17世纪和18世纪，随着运输事业的发展和技术的进步，尤其是工程炸药的应用，修建通航隧道和道路隧道的工程也发展起来。19世纪铁路建筑的发展，促使隧道工程迅速发展，修建的隧道数量也很多。20世纪以来，汽车运输量不断增加，公路路线标准相应提高，公路隧道也逐渐增多。(www.xing528.com)

1.1.1.2　发展的必要性

我国幅员辽阔，人口众多，资源相对稀缺，各地经济发展很不平衡。交通运输发展相对落后，制约了经济发展。为了适应国民经济持续快速增长的需要，并促进经济社会发展。改革开放以来，我国将交通运输列为国民经济发展的战略重点之一。公路交通在国民经济和交通运输中具有覆盖面大、适应性强，机动灵活等特点和优势，因此受到重视，并得到快速发展，尤其包括高速公路、长大桥梁和公路隧道等公路基础设施的发展更是举世瞩目。

中国山地、丘陵和高原很多，其面积约占国土总面积的69%。地形西高东低，自西向东呈现阶梯下降。第一级阶梯是青藏高原，平均海拔4500～5000m。据统计，世界上海拔8000m以上的高峰共14座，位于喜马拉雅山脉和喀喇昆仑山脉的中国国境线上和国境内者即达9座。第二阶梯是青藏高原、云贵高原和西北部黄土高原和内蒙古高原。云贵高原海拔2000～1000m。第三阶梯主要以平原、丘陵和低山地貌为主。自北而南分布着东北平原、华北平原和长江中下游平原，海拔多在200m以下，这里地势低平，沃野千里，是我国最重要的农业发达，人口、城镇、村落密集，工业基础雄厚，交通方便的地区。长江以南以低山丘陵为主，广大地区海拔大多小于500m，地面起伏不平，平坦的河谷平原、盆地与低缘的丘陵、断续相连的低山交错分布。

在山区或半山区修筑的公路，由于过去公路建设资金严重短缺，多以盘山公路为主。这种公路不仅等级低，绕行里程长，占用可耕地多，而且能耗高，安全隐患多，生态环境破坏大等，因而造成巨大经济损失和人员大量伤亡。随着经济的迅速发展，人民生活水平的大幅度提高，公路交通建设规模日益扩大，技术进步达到新的水平，公路隧道建设不仅在山区和丘陵地区公路建设中，而且在东部江河桥隧跨越方案比选中，对公路隧道的选择和建设，日益引起重视，并有很大发展。