摘要：随着科学技术的不断发展，我国的隧道与地下工程建设技术也得到了巨大的飞跃，为公路、铁路、市政的运行做出了很多贡献。基于此，本文阐述了隧道与地下工程建设的理念与原则，并对隧道工程勘察技术、隧道建设的BIM技术、隧道机械化及智能化建设技术以及海上沉管隧道修建技术等相关技术进行分析。
关键词：隧道；地下工程；建设理念；关键技术
引言：经过不懈的努力与钻研，现阶段我国的隧道及地下工程修建水平已跻身世界前列，对城市地下空间的开发利用也达到了世界水准。随着交通强国战略目标的提出，我国的交通建设也逐步向注重效率与质量发展，隧道及地下工程领域取得全面进步的同时，也要面对新的机遇和挑战，不断推进相关技术的创新与飞跃。
1.隧道与地下工程建设的理念与原则
1.1隧道与地下工程建设理念
隧道与地下工程的建设是不可逆的，不具备拆除重建的条件，因此一定要提升建设的质量和水平。施工人员在建造中要承受的风险非常大，所以要秉承实事求是的理念，对施工安全、施工进度、施工质量、环境保护等方面进行科学地评估。加强在可行性研究阶段、设计阶段、施工阶段以及运营阶段的风险分析，及时对存在的风险提出应对措施。同时在隧道与地下工程建设的过程中，要坚持合理工期、合理造价、合理合同以及合理施工的方案，完善工程的信息化动态反馈设计，确保施工安全，推动隧道建设的科学发展。
1.2隧道与地下工程建设基本原则
在对长大山岭隧道进行建设时，优先选用两个单线隧道设计方案有助于实现特长隧道的安全以及快速施工，同时也会给建成后提供很多便利，不仅不破坏山体环境，还会减少在各类地质构造中的建设风险，从而减少投资。在必须采用单洞双线隧道形式的情况下，可以采用设计长度小于7km的不设平导无轨运输方案、设计长度小于15km的不设平导有轨运输方案以及单洞双线隧道加平导全贯通方案，但通常具备风险高、投入大的弊端。
为提升隧道的建设效率，要不断加强隧道施工的机械化水平，配置4条主作业线，包括钻孔、装碴运输、支护、防水及衬砌等；2条辅助作业线，包括施工通风、注浆防排水等[1]。科学应用光面爆破、导洞超前等技术可实现减震与快速施工。对洞门及洞口进行设计时，要注意位置的选择，加强土地的节约和管理，避免塌方、偏压等情况的出现。
在TBM的选择上，敞开式TBM的性能要优于双护盾式和单护盾式，敞开式TBM长度与直径比小于1，可以灵活调节方向、确保±30mm的调整误差，有利于及时支护和洞室稳定，且造价要比双护盾式便宜10%～30%。不同的地层需要选择不同的盾构机，少水地层选择开敞式网格盾构机，不稳定的粉细砂地层适用土压平衡盾构机，流动性高的地层则采用泥水平衡盾构方法。
2.隧道与地下工程建设的相关技术应用
2.1隧道工程勘察技术
现阶段，在隧道工程的勘查中逐步引入了高分航遥等先进的勘察手段，加之无人机勘察技术水平的不断飞跃，“空、天、地”三位一体的综合勘察技术体系逐渐在隧道工程勘察领域形成。其中GPS卫星、北斗卫星、遥感卫星等卫星技术组成了空基系统；由近地无人机搭载的高清摄像机、激光、雷达、扫描仪等技术构成了天基系统；而轨旁灾害监测、综合视频监控等检测体系构成地基系统。空基系统、天基系统和地基系统联合构成了综合隧道勘查体系，针对传统勘测技术无法实现的问题进行解决，促进隧道与地下工程整体技术水平的提升。
2.2隧道建设的BIM技术
近年来BIM技术得到了大力发展，其中在隧道及地下工程领域也得到了广泛地应用。在对隧道与地下工程建设的规划和设计方面，BIM技术可以有效整合多方的数据资源，对相应精度和深度进行提升，从而促进隧道及地下工程建设不断朝向数字化、信息化以及可视化的方向发展。另外，BIM技术的广泛应用促进了隧道运行维护的信息化与规范化，为项目的精细化资产管理提供完备的技术支持。加强对BIM技术同隧道建设的深入联合研究，从而促进施工阶段动态模拟和信息化管理的实现。
2.3隧道机械化及智能化建设技术
随着信息技术的不断发展，隧道与地下工程建设的机械化及智能化水平也在不断提升。各种类型的机械化设施设备为隧道工程发展提供了良好的条件，其中包括三臂拱架安装机、三臂液压凿岩台车、湿喷机械手、新型隧道衬砌台车、衬砌自动养护台车、全液压自行式仰拱栈桥等一系列隧道专业设备。这些设备的引入与科学应用有效提升了工程效率，降低施工人员的工程压力，提升了隧道工程建设的安全性与专业化。同时推动了我国隧道施工机械化的大力发展，使得智能化的发展方向更为明确。
2.4盾构/TBM制造及再制造技术
我国盾构等高端设备应用技术随着信息化的发展得到了高速的推进，现阶段作为技术发展的关键时期，国产盾构主轴承的制造取得了新的突破，盾构及TBM再制造技术的应用也越来越广泛，例如合肥地铁的开挖工程就是应用了国产主轴承的盾构装配。而在高黎贡山隧道的施工中也应用了首台再制造TBM，成功解决了因地质情况不佳而产生的一系列问题。目前，我国自主制造的盾构技术不断优化，已经达到了15m级，水平迈入了国际前列。其中汕头苏埃通道的国产泥水平衡盾构直径达到15.03m，而深圳春风隧道的国产泥水平衡盾构则达到了15.80m。
2.5海上沉管隧道修建技术
海上沉管隧道修建技术在不断地实践中也得到了充分的发展，港珠澳大桥主体工程的贯通是我国沉管隧道修建技术达到国际领先水平的标志。通过技术人员的坚持研究，突破了海上沉管隧道修建过程中所遇到的很多技术难题，其中包括自稳式巨型钢制圆筒海上围护结构、半刚性管段接头以及“三明治”钢-钢筋混凝土倒梯形最终接头等。这意味着我国已经掌握了海上沉管隧道修建相关的世界范围内的先进技术，为我国信息化、机械化工程建设都奠定了坚实的基础[2]。
2.6异形盾构隧道修建技术
在深埋山岭隧道的建设过程中，传统的圆形和矩形盾构都具有一定的弊端，其中圆形盾构需要对底部进行预制仰拱块铺设处理，不利于开挖空间的节约，而矩形盾构虽然对空间的利用较好但又存在受力较差的缺点，结构形式上难以，满足山岭隧道的受力要求。而结合二者的优势所研制出的马蹄形盾构解决了传统工程中的建设难题，成功应用了包括多曲率管片拼装技术、双螺旋输送机联合排渣技术以及低扰动多刀盘多驱动协同开挖技术等多项技术，不断推动我国盾构与盾构工程技术向智能化、多元化发展。
2.7隧道大数据平台建设技术
现代信息技术的突破与大力发展为隧道与地下工程的建设提供了技术支持，其中隧道大数据平台建设技术就是现代化与建设工程相结合的标志。通过构建隧道行业大数据平台，对多个信息获取渠道进行开发，从而为隧道建设奠定技术基础。施工人员和管理人员在工程建设过程中，利用平台不断提升自我学习能力，增强工程技术水平和决策水平，不断为隧道的智能化建设提供发展支持。
结论：综上所述，隧道与地下工程建设相关技术的快速发展给经济和社会都提供了巨大的便利。在接下来的发展过程中，要积极掌握交通运输基础设施发展以及服务水平转型提高的机遇，总结以往建设过程中的成功经验，以正确的态度面对新出现的问题与挑战，推动技术进步，为我国隧道及地下工程事业发展做出贡献。
参考文献：
[1]谭忠盛.隧道与地下工程建设理念及关键技术——记王梦恕院士的主要学术思想和科研成就[J].隧道与地下工程灾害防治,2019,1(02):1-6.
[2]洪开荣.近2年我国隧道及地下工程发展与思考(2017—2018年)[J].隧道建设(中英文),2019,39(05):710-723.