1.4 主要研究内容

南水北调穿黄隧洞属于长距离深埋输水隧洞，本书根据南水北调穿黄工程的特点，对穿黄隧洞预应力混凝土衬砌施工技术特点、难点等进行了系统的研究，主要研究内容包括：

（1）研究了盾构施工技术在穿黄隧洞施工中的技术难点与挑战。穿黄隧洞是我国首次采用大直径隧洞穿越黄河，施工中蕴含着极大的技术难度，本书简要介绍了盾构机的发展，探讨了盾构机在穿黄工程长距离掘进施工中的若干技术问题。

（2）设计隧洞混凝土快速入仓输送系统，研究混凝土运输过程中的坍落度损失机理。针对穿黄隧洞洞线较长、内衬混凝土浇筑工程量大、工序多、施工强度高、洞内施工场地狭窄等问题，对隧洞预应力内衬施工的各项工序进行了优化设计和组织研究，有效衔接混凝土的地面运输、竖井运输、洞内运输三个环节，使混凝土运输效率最大化。为了解决穿黄隧洞混凝土运输过程中坍落度损失的问题，通过对混凝土坍落度损失机理的研究分析，提出了控制混凝土坍落度损失的一系列措施。

（3）根据穿黄隧洞内衬混凝土施工运输、浇筑等要求，研究了混凝土的最优配合比设计。

（4）开展了衬砌钢模台车设计、制造及安装等施工工艺的研究。衬砌钢模台车是隧洞衬砌实现机械化施工的重要设备，它与混凝土灌注设备配套使用，可大大提高作业效率，减轻工人劳动强度，提高衬砌质量。针对穿黄隧洞施工的特点，对衬砌钢模台车进行改造设计，并且对钢模台车的施工技术进行了研究和总结。

（5）通过研究隧洞预应力混凝土内衬底板、边顶拱施工的各项工艺，形成了一套完整的内衬施工技术方案。穿黄隧洞预应力内衬施工的关键在于内衬底板和边顶拱混凝土浇筑的质量。针对超薄内衬底板以及边顶拱预埋件多、钢筋密集的情况，对混凝土浇筑施工工艺和关键技术进行了重点研究，并对施工过程中混凝土浇筑质量的控制以及缺陷检查、处理措施等进行了研究和总结。

（6）研究边顶拱内衬回填灌浆施工技术方案以及预应力锚索张拉施工技术，并对施工过程中的各项经验进行总结。预应力内衬混凝土施工的两个重要部分即是内衬混凝土施工和锚索张拉，在锚索张拉之前需要对内衬边顶拱进行回填灌浆。为了保证锚索张拉的结构强度，在锚索张拉预留槽部位钢筋布置密集且内衬预埋件多，这对混凝土浇筑施工工艺提出很高的要求。本书主要针对环锚预应力张拉施工工艺、预埋波纹管堵塞处理措施等工艺进行研究。

（7）为了检查隧洞内衬混凝土接缝处的水密性，确定合理的填喷设备、材料及填喷工艺，实现隧洞内接缝处具有抗水压、防渗水、防漏水等功能，系统地进行了多项内衬接缝压水试验，研究了隧洞防渗设计方案。