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隧道施工总结及其建议精选(九篇)

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隧道施工总结及其建议

第1篇:隧道施工总结及其建议范文

关键词:施工安全;铁路隧道;先进技术;施工质量

中图分类号: U25 文献标识码: A 文章编号:

铁路建设的主要构筑物之一就是隧道工程,高风险地质复杂的隧道是安全最敏感、控制工期的关键工程,对于提升铁路建设水平,保证隧道工程质量和隧道施工安全,对于保质保量进行铁路建设具有极为重要的现实意义。

一、产生隧道工程事故的原因

软岩隧道塌方、岩溶隧道突水突泥多会引发隧道安全事故,损失和危害极大。下文对隧道安全事故发生的原因进行了分析。

(一)隧道发生坍方的原因

有很多因素都可能会引起隧道发生坍方,总结起来主要有以下几方面因素:

(1)工程因素

水文地质条件和工程地质由于施工的因素引起的变化。

(2)自然因素

水文地质和工程地质条件以及发生的变化。

(3)人为因素

施工方法、工程设计、管理措施等的不适当和不合理。

施工工法选择不适当、措施不到位、设计不当、施工安全敏感性不强、工序衔接不当、工艺不到位等也是主要原因,此外,设备不配套等因素,都是造成坍方的重要原因。

(二)突水突泥事故发生的主要原因

(1)施工方面

如注浆压力不够、掌子面封闭不及时、注浆效果检查不够认真、小导管或管棚数量不足、爆破参数不认真设计以及不能及时的根据围岩情况做出适当的调整、初喷不及时且厚度不足、初期支护滞后不能及时封闭等施工工艺工法不到位、不规范,操作人员水平不高、缺乏经验,超前地质预报不能够认真对待,隧道监控量测不及时和连续。逃生报警系统不够完善,洞内的一个作业点发生险情或事故时,其他的作业点不能同步收到警报;有一些隧道施工中对洞内的各作业点隧道外不能进行全方位的指挥和监控,洞内有多少作业人员和多少个作业点搞不清楚;抢险救援逃生设施不到位或不配套,不定期进行安全事故逃生演练、不落实应急预案。

(2)勘察设计方面

对隧道通过的断层破碎带、岩溶等没有明确的提示,判识水平不高,勘探的深度不够,对熔岩的规模、富水程度、范围、充填物判识不够准确,没有对物探异常区进行加深勘察。没有针对性的对复杂岩溶隧道的预案和措施,在设计上岩溶富水地区隧道长段落反坡,变更设计不及时,现场配合施工不到位,对工程措施的及时性造成了影响。

二、加强隧道质量技术管理和施工安全

当前,在铁路建设中隧道的长度长、数量大,且大部分隧道的地质环境都比较复杂,这就给铁路隧道的施工质量和安全带来了巨大的压力。我们应该高度重视隧道施工的质量和安全,精心组织、精心施工、精心管理、精心设计,狠抓隧道施工质量和安全的技术管理工作。

(一)确保勘察设计的深度

(1)要在现有的基础上提高设计的水平,并且要对设计方案不断进行优化。应尽量避开涌水量大、地质灾害大的地段,要有针对安全的专项设计以面对艰险、复杂、施工安全风险大的隧道。为了确保工程措施的及时性,设计通知书要及时下达,要根据地质条件的变化在施工过程中及时对设计参数进行修正。

(2)提高对岩溶、岩溶规模、岩溶充填物、岩溶范围、岩溶富水程度、围岩级别、断层破碎带等的判识准确性和水平,提高地质勘查的深度,加强对隧道位置的冲沟、水塘、地形地貌、水库以及陷穴等的调查,并且要提出明确的要求。

(3)要将报警逃生和风险管理系统措施纳入设计当中。

(二)确保工程技术方案的正确性

(1)要充分听取施工单位对隧道具体施工工法和工艺的不同意见,要充分发挥施工单位的主观能动性和丰富的施工经验,制定切实可行的施工工法和施工工艺,在必要时可以组织技术方案论证会,要让方案更加具有针对性。

(2)在初期的设计中就要保证技术方案的适应性和正确性,建设单位要介入其中,对于单洞双线和双洞单线要认真进行分析比较后确定,对于高风险、长大的隧道要给予高度的重视;要督促设计单位将工程措施、地勘深度以及安全措施等纳入到设计当中;要尽量避免富水隧道设置单面坡,如果条件允许要尽可能采用人字坡。

(三)隧道安全施工的主体——施工单位

(1)制定风险隧道的逃生预案、安全保证措施、施工工艺、施工作业指导书等,整理出风险隧道的风险源及其合理有效的应对措施,并进行演练和培训,一旦发现地质突变或地质情况与设计不符等情况,一定要立即停工,及时上报,冷静果断地采取相应措施。

(2)为减少事故带来的损失,避免灾害事故,要改善作业环境和作业条件,配备必要的设备,采用先进的机械化施工。影响超前钻探技术的主要因素就是钻孔机械设备的性能,低效钻机钻进能力大约为每小时一到五米,高效钻机钻进能力为每小时十到十五米,有着很大的差距。如果采用低效的钻机进行超前钻探,那么施工有着很大的影响,由于效率较低会影响施工人员的工作热情,埋下安全隐患。目前仍有很大一部分隧道采用人工风钻打眼的方法,不但没有向前发展,反而退步了。基本上采用人工配合简易栈桥、建议机械施作,防水板铺设、钢拱架架设以及仰拱施工等,不但工效低,劳动强度大,还存在着较大的安全隐患。混凝土的喷射工作很少采用喷射机械手臂喷射,基本采用人工抱喷枪喷射,还有部分单位采用干喷或的方法。不配套小型机械,大型机械在分步开挖时用不上,完全靠人工。

(3)施工技术方案的制定要根据隧道地质水文等具体情况来确定,为了确保技术方案的正确性和针对性,要认真听取施工、咨询、设计、监理单位和有关专家的意见,必要时建设单位还要组织研究审定。

(4)严格按照有关管理标准、设计文件、工法工艺的要求施工,以保证质量安全,保证施工措施的正确性。当前,有的隧道未严格按照施工工法的要求去做或者是选择的施工工法不恰当;如库内物资混放、火工品管理存在漏洞,剩余火工品退库入库没有记录等,施工管理和组织不当;还有的初期支护、超前支护、掌子面封闭施工不及时、不到位,以及承载力不足;信息反馈不及时、监控量测做的不够规范甚至于不做。

总结:除了上述几点外,为了加强隧道质量技术管理和施工安全,还要加强安全专项监控,要对关键部位进行复核,为了确保施工安全,要配合并督促进行现场设计变更。

参考文献:

[1]铁道部经济规划研究院.客运专线铁路隧道工程施工技术指南[M].北京:中国铁道出版社,2005.

第2篇:隧道施工总结及其建议范文

【关键词】小间距隧道;模拟;思路构建

在隧道工程中,由于受到地质地形或其他特殊条件的限制,往往采用综合条件优的小间距隧道。小间距隧道的建设与发展作为交通运输界目前广泛关注与大力研究的热点问题之一,其不仅能提高交通运输能力与效率,还能保护与利用自然环境。在我国经济社会的建设与发展中有重大的意义。小间距隧道在施工过程中需要面临的最主要的问题是不同围岩对隧道变形的影响。为了更好的进行不同围岩类别小间距隧道施工,本文对不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟进行了前期思路构建。

1 小间距隧道及围岩类别

1.1 小间距隧道

小间距隧道是一种特殊的隧道形式,主要是指双洞隧道中两洞之间最小净间距小于1.5倍开挖洞径的隧道。这种隧道是介于连拱隧道与双洞分离式隧道之间的一种隧道结构。

1.2 围岩及其类别

在工程地质学中,围岩是指在隧道周围6R(R为洞室半径)范围内,对洞身稳定有影响的岩体或土体。围岩的分类方法目前很多,现在已经被应用或提出的围岩分类方法大约有50余种,但是其中大部分的分类方法仍只是定性描述或者是做经验判别,需要进一步的研究和优化。工程应用中,岩体的分类一般是以岩体的稳定性或者岩体的质量评价为基础,进行综合性分类。目前主要考虑了如下三个方面的分类方法:即以地下水或地应力为指标的岩体赋存条件分类、以力学性质为指标的岩石工程性质分类和以岩体结构为主要指标的岩体后期改造分类。

2 不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟思路构建

为了保证工程质量、节约成本,在一项工程最终确定施工方案前需要对整个施工过程进行模拟分析,并比较不同施工方案确定出最佳施工方案。在小间距隧道施工过程中,这项工作也是相当重要的,尤其是那些隧道所处地质条件中,围岩类别多,分布不均的施工地区,对施工过程进行模拟,能节省大量的人力物力,能在模拟中发现施工中易出现的安全问题并及时对相关方案进行修改。

2.1 不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟中存在的问题

工程模拟虽然随着我国建筑水平的提升取得了一定的成绩,但是在工程施工模拟中,由于与真实场景存在一定的差异,导致模拟结果并不一定完全准确,存在一定程度的差距。为了使施工过程模拟的结果比较准确,应先对模拟中存在的问题进行分析。

2.1.1 模拟中最难确定的问题

在不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟中,最难确定的问题即是围岩类别的变化与岩层厚度之间的关系。由于地形地貌的改变并没有遵循一定的规律,在复杂变换的地质过程中,围岩类别与岩层厚度的准确关系并没有随着前期地质分析过程而得出,我们并不能准确的确定施工过程中周围的地质条件,这给我们准确模拟施工过程带来了不小的挑战。

2.1.2 模拟中最有争议的问题

在不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟中,最有争议的问题是塑性区的模拟。在塑性区的模拟中,争议的焦点是开挖施工的先后顺序以及支撑问题。一般对于不同岩体的施工应采用不同的方法,而在真正的隧道施工中,应尽可能的采用相同的施工方式,这样不仅能减少施工过程中设备机械的更换,还能优化整个施工过程。

2.1.3 模拟中最为棘手的问题

在不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟中,最为棘手的问题是爆破方案的制定。在隧道施工中,经常需要进行爆破,但是爆破所需炸药的购买、保存以及使用均存在各种安全问题,并且在使用过程中,爆破力度既不能太小,这样达不到爆破效果,又不能太大,爆破力太大,会对其他相连工程或者是已经完工部分的隧道造成损害。

2.2 不同围岩类别小间距隧道施工过程模拟中的建议

如何进行好不同围岩类别小间距隧道施工过程的模拟,对将来的实际施工具有决定性的指导作用。为了更好的完成不同围岩类别小间距隧道施工过程的模拟,笔者从以下三个方面提出建议:

2.2.1 对塑性区先进行模拟分析

在对塑性区进行分析时,应先绘制不同围岩塑性区的分布图,依据塑性区的分布规律,确定合适的开挖方式。由于Ⅰ类、Ⅱ类围岩在整个分析过程中均无明显的塑性区,由相关知识可得出III类、IV类围岩在小间距隧道中,洞室围岩和中隔墙体是很稳定的。在模拟时,对此类区域即可只进行简单的模拟分析。对于III、IV类围岩,尤其是IV类围岩,模拟时应重点分析其中隔墙的塑性,依据中隔墙的塑性,确定开挖后是否需要进行临时支护或者贯通锚杆支护。在小间距隧道施工过程中,临时岩柱、中隔墙和隧道侧壁均是重点关注的部位,所以在塑性区模拟中,这些部位也应特别重视。

2.2.2 对洞室周边围岩应力变化规律模拟

在围岩应力变化规律的模拟过程中,应先熟知相关岩层的类别,并对大致的岩层厚度进行界定,在岩层厚度界定过程中,若是I类围岩,则在判断厚度时,取最小值;若是IV类围岩,则在判定厚度时,取最大可能值。对相关岩层厚度进行判定之后,需要对不同围岩开挖时边界应力变化规律进行模拟研究。对于研究过程中出现的问题应进行认真细致的分析,特别是硬岩的高应力区,要预防因隧道开挖而出现洞室周边局部应力集中引起的岩崩事件。

2.2.3 对爆破过程进行模拟分析

在对爆破过程进行模拟研究时,应不断分析,最终确定好爆破过程中需要的炸药用量、炸药的埋放地点和方式、起爆方式与各点位爆破时间差,使爆破取得最好的效果。在对爆破过程的模拟中,也要确定各种突发状况发生后,对爆破工作带来的影响,对施工人员和机械的危害,并采取切实有效的方式进行预防。

3 总结

如今,各种交通工程的大规模建设,加上交通建设项目对速度的追求,以及从保护能源的角度出发,各种交通工程都不在设置坡度,一般优先考虑同一水平面上建设交通工程。在山区,要想达到上述目的,桥隧就成为了最好的选择,为了更好的服务于这些建设项目,对在这些建设项目中广泛使用的小间距隧道工程进行施工模拟,分析不同围岩类别小间距隧道施工过程中存在的问题并给出解决方案,希望能更好的推动经济社会的发展。

参考文献:

[1]李云鹏,王芝银,韩常领.小间距隧道围岩变形控制条件及其工程应用[J].公路,2010(07).

[2]伍雪峰,苏娜.高速公路小间距隧道施工技术浅谈[J].山西建筑,2011(21).

[3]孙文涛.V级围岩大跨偏压小净距隧道施工控制技术研究[D].西华大学,2013.

第3篇:隧道施工总结及其建议范文

关键词:公路工程;新技术;应用管理

昔阳至榆次高速公路施工标准化覆盖率达到100%,数控钢筋加工设备、智能预应力张拉压浆设备配备率达到100%,大力推广使用隧道工程先进施工设备;在建工程质量通病治理取得明显成效,工程耐久性得到持续提高,主要构件钢筋保护层厚度合格率到达90%以上,主要受力构件不出现超限裂缝,这些成果的取得都依赖于新技术的正确应用与管理。

1强化落实举措,全面推进固废利用的工作

1.1加快科技研发进度,做好固废利用专项策划

工业固体废物是指我国各工业领域在生产活动中年产生量在1000万t以上,对环境和安全影响较大的固体废物,主要包括尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣、赤泥等。道路弃渣是指项目红线范围内开挖出的石方、隧道洞渣及其他可用资源。1)结合项目实际,紧密配合,共同研究,坚持“先行先试、应试尽试”的原则,提早开展各类工业固废的科技研发及现场试验工作,加快成果转化,成熟一项、一项、推广一项,抢占绿色发展先机,实现新的利润增长点[1]。2)以基础目标为底线,结合项目实际,按照利用原则认真开展固废利用专项策划工作,与项目部对固废材料分布、运输距离、使用部位和范围等,进行详细的调研,合理运用经济对比手段,精准确定固废成本。3)强化联动监督机制。加强过程监督检查机制,通过“以月保季、以季保年”确保固废利用目标按期实现。项目公司作为固废利用工作落实主体责任单位,必须进一步强化责任意识,明确分管领导、责任部门、落实责任人,建立联动落实机制,合理分解应用目标,要把计量手段与固废利用充分结合,实现固废利用工作的稳步推进。各项目部作为固废资源使用的主体单位,要结合项目实际情况,以“因地制宜、应用尽用、应用必用、经济合理、质量可靠”为原则,围绕目标计划,认真组织、科学安排、严格落实,合理有效开展二次经营。

1.2固废利用技术应用

固废资源化利用工作是践行清洁能源总体思路和要求的重要体现,是落实《交通强国建设纲要》的重要抓手,是乘着转型之风走出了路桥改革创新发展的一条新路。昔阳至榆次高速公路在行动上紧跟高质量转型发展的步伐,在“变废为宝”的道路上,蹚出山西路桥实现生态、经济、社会“三重效益”的一条新路。1.2.1临建工程临时便道、拌合站、钢筋加工场、预制场、生活驻地等场地垫层及硬化部位,必须100%使用固废。1.2.2路基工程1)用于处理采空区、软基、填料改良、路床补强等部位,固废用量不低于设计材料用量的80%。2)若条件许可,路基填筑尽量使用固废材料。浆砌工程必须全部利用道路挖方弃渣及隧道洞渣加工片石、块石等材料。3)所有项目的路基石方必须全部利用,要把石方作为项目部资产来管理,绝对不允许随意弃石方。1.2.3混凝土工程1)全部利用双掺混凝土,C40及以上混凝土中,粉煤灰及矿渣粉掺量不低于胶凝材料总量的20%,C40以下混凝土中,粉煤灰及矿渣粉掺量不低于胶凝材料总量的30%,具体掺量应在使用前通过试验确定。2)非承重结构必须100%使用固废,如:护面墙、排水沟、边沟、路缘石、路边石等工程。3)桥梁工程、隧道工程混凝土在符合规范要求的条件下使用道路弃渣;道路弃渣不足时,C30以下混凝土建议全部使用铁尾矿作为集料,使用前应通过试验确定配比。1.2.4路面工程1)路面基层、底基层、垫层在条件允许时,使用道路弃渣,道路弃渣不足时,可考虑使用工业固废,如:煤矸石(建议用量占粗集料总量的50%)、煤气化炉渣(建议粗集料全部采用)、CFB灰渣(建议集料全部采用)、铁尾矿(建议集料全部采用)、钢渣(建议粗集料全部采用),使用前应通过试验确定配比。2)沥青混凝土上面层粗集料利用钢渣,中、下面层沥青混凝土在技术经济合理的情况下,优先使用固废。1.2.5生态水泥道路基层、底基层、注浆充填、水泥土、小型构件、砌筑砂浆、临建附属工程、非承重混凝土使用的低标号水泥采用新型生态水泥。1.2.6道路弃渣1)C30及以下混凝土可使用砂岩、废旧水泥混凝土。2)路面基层、底基层、垫层,可使用砂岩、风化岩、废旧水泥混凝土及水稳基层铣刨料,废旧沥青混凝土须全部再生利用。3)玄武岩、石灰岩等优质石材须经过二次加工,优先用于结构工程混凝土,在经济合理、质量可靠的前提下,优先使用自加工机制砂。

2混凝土质量控制措施

昔阳至榆次高速公路高度重视混凝土外观质量分级管理工作,强化百年品质工程质量意识,坚守工程质量安全红线,加强组织领导,履行管理职责,严格落实组织机构、人员队伍、教育培训、资金设施等要素全方位保障,对标规范守着干,发动群众一起干,把任务分解到项目部,把责任压实到班组长,把措施交底到施工员,精心安排,周密部署,确保任务到岗、责任到人、工作落地。1)组织混凝土外观质量提升攻关,重点加强大面积混凝土表面色差、错台、蜂窝、麻面等外观缺陷和构造物结构尺寸、位置偏差和高程的控制,以及成品、半成品的保护工作。按照“严把五关,严格三检,四级管控”原则,严把原材料进场关、模板验收关、混凝土配合比验证关、工艺控制关和现场管控关,严格落实和执行“自检、交接检和专检”制度,对混凝土外观质量实行分级管理。加强路基压实度、边坡坡度、防护工程结构尺寸和涵洞沉降缝等控制,重点加强“三背”回填部、填挖结合部和高填路基的不均匀沉降控制。严选路基填料,严控填料强度、最大粒径、摊铺碾压工艺;采用合适的小型机具对桥台、涵台、挡墙等边角部位进行压实度补强;优先组织高填方路基施工,留有足够的施工沉降稳定期;强化防排水系统的动态设计,早规划、早施工,避免路基冲刷水毁。2)积极组织技术力量对所属工程项目进行全面检查,对已完工程外露混凝土外观质量进行分级评价,根据评价结果严格落实分级管理。评级单元划分:墩柱以每一浇筑节段为单元,盖梁(含支座垫石及挡块)以座为单元,梁、板以片为单元,主梁、主塔、隧道二衬、混凝土挡墙等现浇混凝土以每一浇筑段为单元,防撞护栏以单幅跨为单元。各单位应结合工程实际,认真组织,持续开展,确保工程实体品质,提升结构外观质量,总结提炼切实可行、技术可靠的工艺、工法、管控措施,各单位之间应互相沟通、交流,合力建立完善施工工艺技术标准体系,提高技术及管理水平,预防和消除施工质量通病。对评为优良的:认真总结工艺、工法、管理经验,召开现场会,在本单位全面推广,对相关管理人员、施工班组进行表彰;对评为一般的:及时修复缺陷构件,认真分析问题原因,对管理人员和施工班组重新组织技术交底,重新组织首件认证;对评为较差的:立即进行返工处理,追溯问题原因,改进技术措施,加强组织管理,对相关失职管理人员和施工班组进行批评、教育和处罚,重新组织技术交底,重新组织首件认证。水泥混凝土结构的外观质量不应有严重缺陷,对已经存在的影响到结构性能、使用功能或耐久性的严重缺陷,应制定技术处理方案,监理单位认可、建设单位备案后进行处理;对裂缝、孔洞等影响结构安全的严重缺陷,技术处理方案还应经设计单位认可[2]。

3“GIS+BIM数字公路管控”数字平台的应用

3.1搭建信息化平台,实现数字智能网络

一是依托“山西公路智慧监管指挥调度平台”“GIS+BIM数字公路管控”等数字平台,加强建设、施工项目现场管理视频监督。二是深度开发“山西路桥工程建设质量管控平台”系统,抓“首件产品认证”。建设单位应强化完善项目首件产品认证制度,明确首件认证的组织形式、流程,加强施工项目部间的横向联系,充分挖掘推广好的管理办法和施工经验,适时组织召开现场观摩会,规范施工工艺,统一操作流程,充分发挥首件工程示范效应,促进项目管理水平整体提升。施工单位应认真组织首件产品的生产,及时对首件产品进行总结,确定施工工艺、操作标准、管理标准,现场进行公示,便于后续同类工程施工对照纠偏,将首件标准引领转化成为持续的标准习惯。未经首件产品认证不得开工,谁签字、谁负责。

3.2推动管理数字化转型,全方位构建信息化生态系统

1)严把原材料管理关。优选材质好、生产稳定的料源,加强原材料进场检验,严格落实储料场地面硬化、搭棚遮盖、分仓堆放。2)严把模板验收关。模板要设计合理,刚度可靠,旧模板要加强除锈、打磨和整修,保证模板平整、拼接严密;脱模剂应涂刷均匀、色泽一致、隔离效果好;模板支撑要牢固,接缝应平整。3)严把混凝土配合比关。做好混凝土和易性、坍落度、外加剂匹配性和最佳掺量验证试验,选择最优配比[3]。4)严把工艺控制关。精心编制施工方案,严格做好首件认证,认真总结混凝土拌和、运输、浇筑、振捣、拆模、养生等一系列工艺参数。5)严把现场管控关。做好三级技术交底,严格技术员旁站管理,严控模板拆除,及时覆盖养生,全面、全员、全过程严格控制。

4结束语

昔阳至榆次高速公路全面推广“三集中”施工要求,推广成熟的施工工艺、施工方法,进一步健全项目技术保证体系和技术管理体系并有效运作,提高了项目集约化、机械化、智能化、信息化施工控制水平。

参考文献:

[1]李晓音.建筑工程管理的影响因素与对策[J].四川建材,2021,47(1):202,210.

[2]霍新龙.公路质量通病成因分析及施工加固技术研究[J].交通世界,2019,26(25):30-31.

第4篇:隧道施工总结及其建议范文

【关键词】隧道渗漏水;构造防水;防水材料

前言

渗漏水是隧道工程中常见的病害之一,是长期以来困扰工程师和专家们的一个头痛问题。根据铁道部统计分析显示:我国铁路隧道28.4%都有其严重渗漏水病害。根据交通部有关部门统计分析显示:我国公路隧道约 30%的都有其严重渗漏水。在日本,地下工程相对来说比较发达,据调查渗漏水也达到30%以上。渗漏水的发生造成了隧道内路面湿滑,严重威胁隧道安全;在寒区渗漏水发生引发了隧道的各种冻害,进一步恶化隧道运营环境。因此,渗漏水已成为严重影响了隧道质量和安全主要因素,引起了大家的广泛关注。由于隧道工程自身特点所限,在隧道施工前针对隧道渗漏的研究较少,导致隧道渗漏出现“亡羊补牢”的现状,其研究多集中在施工阶段防渗治理技术方面[1]。

1 隧道渗漏水的主要形式及原因分析

1.1隧道渗漏水的形式和危害

渗漏水病害的表现形式主要有拱顶渗水、滴水,拱脚处渗水、淌水,伸缩缝部位渗水、淌水,侧墙的渗水、淌水、局部涌水、涌泥,道床积水等,在冬天则表现为顶部形成冰挂,侧墙形成冰柱,在道床形成冰堆、冰坡等[2]。

渗漏水促进混凝土衬砌风化、剥蚀,造成衬砌机构破坏;渗漏水还会软化围岩,引起围岩变形;有些隧道渗水中含有侵蚀性介质,造成一般的衬砌混凝土和砌筑砂浆腐蚀破坏,降低衬砌的承受能力;在寒冷和严寒地区,隧道漏水会造成边墙结冰,侵入隧道建筑限界,还会造成衬砌冻胀裂损坏。

水害引发路基下沉、基底裂损、翻浆冒泥等病害,导致铁路线路规矩水平变形超限,冻胀引发洞内线路起伏不平,以及洞内漏水潮湿降低轮轨粘着力,均会影响行车安全;水害使电绝缘失效、短路、跳闸,影响安全运营,引发漏电伤人事故;少数隧道暴雨后隧道铺底破损涌水,造成淹没轨道,冲空道床,影响行车安全。

1.2 隧道渗漏水的原因分析

隧道的修建,破坏了山体原始的水系统平衡,隧道成为所穿过山体附近地下水集聚的通道。当隧道围岩与含水地层连通,而衬砌的防水及排水设施、方法不完善时,就必然要发生隧道水害。由于水的可流动性和水压的传递性,隧道的衬砌结构往往都要承受较高的水头压力,在这样的条件下,衬砌中的任何缺陷和病害都可能成为渗漏水的通道。反过来,渗漏水又会加速各类病害的发生和发展,影响隧道的使用性能和使用寿命。因此,隧道渗漏水实际上是隧道各种病害的综合反映[2]。可以将隧道水害归结为客观和主观两方面的原因。

1)开挖隧道对地下水的影响,是隧道发生渗漏水的客观因素。根据水力学和水文地质学原理,地下水从高压水位向低压水位流动,有其固定的流线,由于隧道的开挖,形成临空面的低水压区,改变了围岩的力学特性和地下水泾流路线,使周围地下水向隧道内汇集和积聚,给衬砌及底部渗漏水留下隐患。隧道开挖影响范围的大小与地层的渗透系数、水位高低、过水断面大小有关,此外还受大气降水、隧道进深及隧道周围溶洞、泉眼、水库或江、河、湖泊的影响[3]。

2)隧道防水的设计依据不充分。设计时由于对地下水的运动规律认识不足,工程防水标高确定不合理,再加上忽视上层滞水和壅水的危害,该设防的未予设防,从而造成工程漏水;对钢筋混凝土结构自防水功能的认识片面,认为混凝土或钢筋混凝土是防水的,不了解混凝土或钢筋混凝土是一种非匀质性材料,体内布有许多孔隙,通常是渗水的[4]。新建隧道衬砌防水、排水设施不全;混凝土衬砌施工质量差,蜂窝、孔隙、裂缝多,自身防水能力差;防水层(内贴式、外贴式或中间夹层)施工质量不良或材质耐久性差,经使用数年后失效;混凝土的工作缝、伸缩缝、沉降缝等未做好防水处理;衬砌变形后,产生的裂缝渗漏水;既有排水设施,如衬砌背后的暗沟、盲沟,无衬砌的辅助坑道、排水孔、暗槽等,年久失修阻塞。隧道建设是一个过程,分为勘测与设计、施工、验收等阶段,在每个阶段或材料供应等关键环节出现问题,都可能引发隧道水害。

2 隧道渗漏水的防水形式和做法

隧道防水设计既无国家标准,又无专业规范,直到1986年7月1日才开始施行铁道部标《铁路隧道设计规范》(TBJ-85)。该规范中规定,隧道防水应遵循“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则。 从防水设计、施工指导思想上能把防水一次作好,即可实现以防为主,不留后患。

2.1隧道渗漏水的防水形式

防水技术大体上可分为三种类型:其一是从围岩结构和附加防水层着手,拒水于工程之外,称为水密型;其二是从疏水泄水着手,将地下水有意识地导入工程内部的排水系统,使之不破坏结构本身,即泄水型;其三是两者结合起来,在同一工程中既有泄水的一面,又有水密的一面,称之为混合型。

2.2隧道渗漏水的防水做法

防水做法按其采取的措施和手段的不同,可分为材料防水和构造防水两大类。材料防水是靠建筑材料阻断水的通路,以达到防水的目的或增强抗渗漏的能力, 国内常用的附加防水层有:SBS改性沥青油毡、三元乙炳(EPDM)橡胶防水片材、氯化聚乙烯(CPE)防水片材、丁基橡胶防水片材和焦油聚氨酯防水涂料等。构造防水是采用合适的构造形式,阻断水的通路,以达到防水的目的。任何一种防水做法都依附于(或立足于)混凝土结构的自防水效能,即防水混凝土的质量。除有正确的设计和精心施工外,选择应用具有抗裂、防渗2种功能的混凝土外加剂也十分重要。如底板设置盲沟排水系统(倒滤层)、离壁式衬砌等,北京地铁选用防裂型防水剂或U型膨胀剂即取得了较好的效果[5]。解决混凝土施工缝防水,日本开发的丁基橡胶(中夹钢片)止水板材料先进,使用可靠。

3总结

隧道的渗漏水问题是隧道的常见病害,也是影响隧道安全的重大问题。本文对隧道渗漏水的形式及原因进行了分析,提出了预防隧道渗漏水的若干办法、措施和建议。总之,只有科学设计、合理选材和精心施工才能避免隧道渗漏水的发生。

参考文献

[1] 周小平,钱七虎.深埋巷道分区破裂化机制[J].岩石力学与工程学报,2007,26(5):877-885.

[2] 祝和权,李海燕,杜存山.道渗漏水综合治理技术的研究[J].中国铁路,2004,(2):42-45.

[3] 丁而毛,陈国民.公路隧道渗漏水成因及其防治探讨[J] 工程技术,2008.NO.26.

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[5] 胡学飞.地下工程防水技术的发展[J]. 隧道与地下工程,1009-7767(2010)S1-0179-04.

作者简介:1.李国彬、男、汉族、生于1987年3月、兰州交通大学土木工程学院 桥梁与隧道工程专业硕士研究生

第5篇:隧道施工总结及其建议范文

Abstract: In this paper, environmental protection and landscape concept in highway design was summarized, and countermeasures for environmentally sensitive point were analyzed. Secondly, waterproofing of pavement, environmental design principle of bridge tunnel were introduced. Finally, reasonable proposals were put forward to the landscape design concept, principle, the technique of expression for the whole project, and environmental protection measures in the construction and operation period, in order to achieve the purpose of guiding the design of similar projects.

关键词: 公路设计;环境保护;景观设计

Key words: highway design;environmental protection;landscape design

中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)30-0092-02

0 引言

在人类进入21世纪之后,人类对环境问题越来越重视,对于公路工程的环境保护也有了更高的要求。过去,公路工程的环境保护只是在修建完成后,在路基边坡上种植一些树木,作出一点绿化,在一些景观点位置作出一些装饰,但是随着人们生活水平的提高,该作法已不能满足人们的需要。目前,人们已经开始转向在设计理念和设计做法上,充分考虑环保意识,从对环境保护不利因素着手进行全方位的考虑,公路在前期设计工作中就从总体上选线阶段开始注重与方案结合,考虑其合理性,本着“以人为本,自然和谐、可持续发展”的战略思想,对路线设计范围内的生态环境进行全方位考察,包括环境的保护和修复,水土的保持,道路两侧的居民生活点、所在区域内的生活饮用水以及生态水等方面,都要采取综合性的环境保护措施,并从美学角度、艺术角度对公路进行相关的景观规划,全力打造自然、生态、和谐的公路路域景观。

1 现阶段公路设计中环保与景观概念

根据相关规范要求,环境保护和景观设计旨在对建设中被破坏的生态环境进行有效的保护和恢复,对可能产生的水和噪声污染进行有效的防治,对产生的水土流失进行治理,并从营造优美、和谐、自然的景观出发,打造具有本项目自然、人文特色的公路景观。具体的设计内容为:“路线布设阶段生态环境的保护性设计,施工运营期大气、水、声环境的污染防治工程设计,公路边坡、施工场地、取弃土场等水土保持工程设计,路基两侧的绿化景观设计。”

根据本项目的定位、功能,结合沿线环境和地质地形条件,总体上以交通部提倡的“六个坚持、六个树立”设计新理念为指导思想,将社会环境保护和生态环境保护贯穿于路线线位的布设以及公路各分项工程的形式选择和设计的全过程中,最终使本公路工程达到安全、环保、舒适、和谐的目的。

2 公路设计中的环境敏感点分析及对策措施

首先,经实地勘测和资料收集,在路线所经区域有无自然保护区、水资源保护区等生态环境敏感区,路线区域内有无福利院和卫生院等声环境和大气环境敏感区,在路基用地范围内有无正在使用的水井等。

其次,还应注意路线路线附近有无对噪音要求较高的学校等。设计中应对施工期噪音做出专门规定,并要求在运营期,公路管理部门加强该处的噪音监测,如超过国家相关法规规定,需修建隔音墙。

路线区域沿线占地类型主要有水田、旱地和山林地等,公路建设对农业生态系统和林业生态系统将造成一定程度的影响,但不能对系统的稳定性和完整性造成破坏。公路选线尽量少占农田,在弃土场的选址上亦考虑到尽量占用山林地,为节约土地资源再设置取土场时也需谨慎考虑,弃土场及施工临时用地在施工完成后,应要求利用提前收集的种植土复耕。

3 桥隧等其他情况

3.1 桥涵 在设置桥涵时,充分尊重农村路网、河流、小溪、农用灌溉及自然的排水系统的原始自然状态,适桥设桥、适涵设涵,不刻意通过压缩原始沟渠、河流、水系的过水断面和改移道路、沟渠来减少桥涵工程量,尽量保持原有生态系统的秩序。

3.2 隧道 从安全、环保、占用土地资源等方面考虑,在高挖方地区应设置隧道。隧道设计时,采取早进洞、晚出洞,洞顶都是零填挖进洞,没有洞顶仰坡;根据地质、地形情况合理选择洞门形式,隧道排水应考虑洁污分离措施,设置沉砂池沉淀污水后再排放等。

3.3 平面交叉 总体设计、路线布设都应充分考虑了沿线居民的出行问题,将该区域内农村公路网与路线交叉的地方按照一定的间距设置平交,确保沿线居民都能快捷通达,营造和谐融洽的社会环境氛围。平面交叉的设置,应满足当地路网与本项目道路的衔接,满足通达、集散的功能,为当地居民创造了良好的出行条件和发展经济的条件。

3.4 其他工程 为保证原有农村路网、农用灌溉、自然水系不中断,对部分被占用的灌溉沟渠、农村公路进行了改移恢复,将公路建设对环境的影响降低到最小。

4 景观设计理念、原则及表现手法

4.1 设计理念 景观设计应以环保、自然、文明、和谐为理念。在环保的基础上,以自然植被的恢复为主,力求彰显人类文明的同时弱化人工痕迹,勾勒出一幅人、车、路及周边环境融为一体的美丽画卷。

4.2 设计原则

4.2.1 因地制宜原则:结合道路的实际情况,在满通安全、相关法律和技术规范的前提下,在树种的选择上考虑因地制宜、适地适树,尽可能地选用乡土树种,并兼顾短期和长期的绿化效果。

4.2.2 师法自然原则:以景观生态学理论为依据,模拟自然植物群落结构和自然生态系统,减少人工痕迹,采用不同的绿化手法协调、弥补和美化道路建筑对环境的破坏和不利影响。

4.2.3 崇尚文明原则:随着社会的进步,景观协调、美化、香化已成为公路的绿化水平、档次和文明程度的重要评价指标,本项目应适当利用当地引进驯化的外来树种的优势,丰富公路绿化物种的选择范围。

4.2.4 经济可行原则:设计过程考虑其经济性,以便于后期人工养护,尽量少维护甚至不维护,实现绿化景观工程的经济性。

4.3 表现手法 结合道路周边自然环境,在路幅范围内种植各种乡土植物,采用“遮、露、透”等手法,兼顾本项目旅游需求,但不刻意造型,不做硬质饰品,形成自然和谐的植物景观长廊效果。

5 施工中及运营期环境保护措施及注意事项

在建设期间,公路建设方应根据设计文件的要求对施工单位进行监督管理,以确保各项环保工程的落实。环保工程与土建工程应同步进行,路基的边坡应同时开挖(填筑)、同时防护、同步绿化,防止水土流失。在运营期,公路管理部门应根据设计文件的要求加强监测和管理,预防恶性环境污染事故发生,并应制定相关的环保应急预案。

5.1 自然环境保护 ①施工期间施工单位应尽量保护坡口线范围内的林木;一般情况不得随意砍伐公路用地范围线至坡口线之间的草、灌木和乔木,尽量保留原生态植被效果;严禁砍伐公路用地范围外的林木。用地范围内的易于成活、可以移植的林木尽量移植在路外,待路域绿化时,作为绿化用植物。②临时用地范围内的树木尽量不砍或少砍,不准随意砍伐水土保护林。加强施工人员的管理,不准砍伐征地以外的林木,尽量减少对作业区周围草地、灌木丛的损坏。③为防止侵蚀而采用的坡面植草植树措施是边坡绿化工程的一部分,它是一次性营造人工植物群落的工程措施,以使坡面迅速覆盖上植物,一方面在最短时间内起到水土保持的作用,另一方面为其它当地物种营造天然的生长环境。施工单位进场后应根据设计建议的草种做现场试验,如果发现草种长势不好,可以重新选择草种,选择的草种应具有下列特点:发芽早,生长快,能尽量覆盖坡面,根部连土性强,能防止表土侵蚀和流动,多年生,且能与周围环境相协调。

5.2 水环境保护 ①桥梁施工中严格管理制度,对施工机械定期检修,以免油料泄漏到河中污染水体,建筑材料冲洗的生产废水不得直接排入水源,应设置沉淀池,沉淀后排放。②施工材料(如沥青、油料、化学品)应尽可能远离河流,妥善保管堆放,防止暴雨冲刷造成渗漏进入河流造成污染。部分施工用料若堆放在桥位附近,应在材料堆放场四周挖明沟,设沉沙井、挡墙等;各类材料应该备有防雨遮雨设施;拌和场、预制场应设置临时排水系统和沉淀池。③现场施工人员的生活污水严禁直接排入水体,应严格要求各施工队建立临时化粪池、除油池进行集中处理,并测试其PH值达到中性后才能排放。灰土搅拌场、沥青库等生产废水应除油、沉沙,并测试PH值达到中性后才能排放。④由于全线同时动工,进场人员多,施工时间长,施工队生活产生的粪便及其他固体垃圾对环境污染大,从环保角度应该要求各施工队与所在地乡镇、村取得协议及时清运,有用的生活垃圾可用于农田施肥,其他不可利用的固体垃圾要服从当地垃圾统一管理或取得地方同意后焚烧、填埋处理。⑤在运营期间,公路管理主体应加强管理,对路线经过河流路段制定必要的风险应急措施。

5.3 声环境保护 施工噪声在夜间干扰施工区沿线居民的休息。在施工时,尽量采用低噪声施工机械,强噪声的施工机械夜间(22:00~6:00)在居民集中的路段应停止施工作业,严禁夜间打桩作业。夜间运输要采取减速缓行、禁止鸣笛等措施。

5.4 大气环境保护 ①灰土拌和站是施工期的主要固定污染源,在不加任何防止措施的条件下,其对环境空气质量的影响主要集中在下风向150m范围内(浓度为2.0mg/m3),因此,对拌和设备应进行较好的密封,并加装二级除尘装置,对从业人员必须加强劳动保护。站址应选在远离居民区或敏感点300m以上。②水泥、粉煤灰和石灰散装物料运输和临时存放,应采取防风遮挡措施,以减少起尘量。③全线施工配备洒水车,对环境敏感点路段内的施工道路或临时道路应经常进行洒水处理,以减少扬尘污染。

6 结论

①总结了现阶段公路设计中环保与景观概念。②分析了公路设计中对于环境敏感点的对策措施。③提出了对路基路面的防水,桥梁隧道等结构物的环境设计原则。④对于整个工程的景观设计理念、原则、表现手法进行了总结。⑤对施工中及运营期环境保护措施及注意事项提出了合理的建议。

参考文献:

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[2]傅伯杰等著.景观生态学原理及其应用.科学出版社,2001.

[3]中华人民共和国交通部.公路环境保护设计规范(JTJ/T 006-98).人民交通出版社出版,1998.

[4]夏惠荣,李键.高等级公路与生态环境.辽宁交通科技,1997,02.

[5]宗跃光.城市景观生态规划中的廊道效应研究.生态学报,1999,02.

第6篇:隧道施工总结及其建议范文

关键词 隧道;施工;风险;原则;管理;工艺;对策;

中图分类号:U45文献标识码: A 文章编号:

引言

根据国家《“十二五”综合交通运输体系规划》的规划,今后我国仍将会建设大量的公路、地铁及高速铁路,最终形成立体交叉的交通网络。在这些工程的建设过程中,隧道占规划线路长度的比例将越来越大,不良地质、风险隧道也将越来越多,比如隧道地处山区浅埋、断层、矿区、穿越建(构)筑物、沟谷、河道、岩溶、富含地下水等不良地质地段,同时要增强对环境保护和水土保持、次生地质灾害防范控制。因此,在施工过程中,对隧道风险管理及及其预控措施提出了更高的要求。

一、隧道风险管理概述

伴随着我国经济以及世界经济发展进程的不断加快,我国的社会发展也在以前所未有的速度向前发展,国与国、地区与地区、城市与城市连接更加紧密,除了高科技网络化连接、直接连接方式还有四通八达的交通线。尤其是在十二五期间我国的高速公路铁路以及最新兴起的城际交通轨道和市内交通轨道的兴建也正在以前所未有的速度快速发展,我们已经兴建和正在兴建的隧道工程数目正在不断增加。但是,从技术上与理论上来讲,隧道工程都是一种具有独特之处的工程形式,因为隧道工程不但具有一般的道路施工所具有的基本特点,还具有极强的隐蔽性施工的极端复杂特性,同时还会受到地层条件以及周围环境不确定性的显著影响,这些基本的特点都从很大程度上加大了隧道工程施工的难度,也给隧道工程的施工带来了更多的风险,因此就从更大程度上对隧道工程施工现场的风险管理提出了各种要求。

风险管理是一项系统过程,风险评估与管理必须贯穿于隧道设计阶段和施工全过程,并对风险事件进行的全程动态监测,参与工程建设的各方通过风险分析识别、风险评估、风险应对和风险监控,以降低和规避风险的影响,以较低合理的成本获得最大安全保障的管理行为。风险管理可以对未来潜在损失的不定性,通过风险识别、风险评估、风险应对措施规划和措施执行进行控制。风险管理是通过对项目影响因素的系统分析,全面而整体地确定风险因素,从而做好预防工作及应对措施,力求避免和防止风险的发生,并纠正工程发展的不正确方向。通过预警机制、救生机制可以把风险所产生的影响降到最低。风险管理是把风险具体化的过程,它能让管理者形象地看到风险因素,对主要危险因素有全面的了解,而这些是传统的质量管理方法无法做到的。

二、隧道施工工艺技术现状及设想

目前随着我国公路、铁路隧道大规模开工建设,先进生产工艺、技术措施的不断出现,隧道的规模 ( 长度和断面 ) 越来越大,技术质量标准越来越高,特别是高速公路和客运专线隧道,已形成了一套较为完善的标准和规范 ;但是对于国道、省道和低等级公路隧道,由于各种条件所限,目前施工管理水平普遍较低,规范较乱,施工工艺技术水平和机械化水平还比较落后,技术工人主要是熟练技能不高、安全意识较弱的农村务工人员,爆破开挖基本处于人工风枪打眼装药爆破的水平,施工过程中存在或发生质量、安全事故的风险更高,大大增加了规避施工风险的难度。

三、隧道施工风险分析

隧道施工风险主要有以下几个方面(如表 1 所示):

表1规避隧道施工风险的对策及措施表

四、隧道施工应遵循的原则

隧道施工应遵循的原则主要包括以下几个方面 :

a)因为围岩是隧道的主要承载单元,所以在施工中要充分保护原有围岩状态 ;

b)为了充分发挥围岩的结构作用,应允许围岩有可控制的变形能力;

c)变形的控制主要是通过支护阻力的效应达到,因此加强超前预支护和初期支护质量控制至关重要 ;

d)施工中,必须重视监控量测工作,及时提供可靠的、足够数量的量测信息,以指导施工和变更设计 ;

e)在任何情况下,保证隧道支护结构能在较短时间内闭合是极为重要的 ;

f)为保证二次衬砌的质量和整体性,在任何情况下,都宜优先采用先墙后拱的施工顺序(全断面开挖除外);

g)隧道施工必须重视通风、照明和除尘措施,确保作业安全。

隧道施工过程是一个动态控制的过程,因此必须建立“施工图设计―地质核对―施工检验―量测反馈―参数修正”的一体化施工管理系统,以不断提高和完善隧道施工技术。

五、规避隧道施工风险的对策

为进一步提高规避隧道施工风险的能力,保证隧道施工又好又快进行,当前急需解决以下几个问题。

5.1 重视企业自有技术人才尤其是技术工人的培养和储备,重要工序应由有施工经验、责任心强的工程师担任质检工程师,确保规范施工。

5.2 加大现场先进检测设备(如手持式数显混凝土测温仪、混凝土强度回弹仪、混凝土雷达扫描仪等)投入力度的同时,要求承包商加大先进施工设备的投入,尤其是全自动混凝土湿喷机、全自动液压凿岩台车、隧道激光断面仪、防水板热焊机等先进仪器设备的投入,只有控制手段先进了,功效才有保证,质量、安全才有保障。

5.3 隧道防排水系统应以排为主,以防为辅,防排结合。二衬背后的裂隙水最好通过边沟排出,而不应由地下中央排水沟排出,以减小排出压力,从而保证盲管排水顺畅。

5.4 二衬结束,待混凝土达到 7 天以上强度后,拱顶及中隔墙顶应进行压浆填实处理。特别是连拱隧道,中隔墙顶处如不进行压浆填实处理,应力释放过程中容易发生围岩沉降,造成二衬混凝土受压开裂和渗漏水。

5.5 对于隧道断层破碎带的判断应采取两种以上地质超前预报法(如 TSP 地震反射分析仪法、地质雷达法)综合分析(如图 1、图 2 所示),其结果才比较准确,直观的方法是采用超前水平钻孔法。通过钻孔钻进速度测试和所采取的钻孔岩芯的观察及相关试验获取隧道掌子面前方岩石(体)的强度指标、可钻性指标、地层岩性资料、岩体完整程度指标及地下水状况等方面的直接资料。

5.6 隧道混凝土养护应推广应用新技术新工艺,如喷涂养护剂。传统的喷水养护难于控制,且对施工环境造成污染。

5.7 为保护防水板不被钢筋刺破,建议在安装钢筋绑扎时两端用橡胶套套住。

5.8 复合式衬砌的隧道必须把锚喷支护放在最关键的位置来抓。喷射混凝土结构对于开挖和二衬施工起承上启下的作用,前期可抵抗围岩沉降变形速度及位移量,起到加强围岩稳定的作用,后期起到保护防水层和混凝土的作用,因此锚喷支护非常关键。喷射混凝土的强度、厚度、平整度、与围岩密贴程度等各项指标都应严格控制好,这样将更加容易控制隧道的二衬混凝土和防渗漏水质量。

结束语

在隧道工程施工的实践中我们应该进行不断的研究与不断的总结,进一步的认识风险管理在隧道工程施工中的重要意义,争取形成一套具有完整性、系统性、科学性与综合性的风险管理体系,为提高建设质量和效益保驾护航。

参考文献

1. 李玉敏 高风险隧道施工风险控制技术-中华民居2010(11)

2. 姜云 控制公路隧道质量的几个关键问题-公路2002(1)

3. 张果 隧道工程风险管理及其体制的建立初探-中国科技财富2009(4)

4. 张忠华.浅谈隧道二衬混凝土施工监理-山西建筑2010,36(17)

第7篇:隧道施工总结及其建议范文

Abstract: Taking the Six Blocks Huashi tunnel of the new Lanzhou-Chongqing railway as an example and combined with the drawbacks and improvement of existing ventilation methods, the proper ventilation design of this tunnel is simply analyzed in this paper, and the ventilation selection of the same type of tunnel is summarized on this basis.

关键词: 长距离隧道;压入式通风;混合式通风

Key words: long distance tunnel;forced ventilation;hybrid ventilation

中图分类号:U455.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)03-0121-02

0 引言

现有的隧道的通风的方式主要有压入式通风、抽出式通风、长压短抽式通风、长抽短压式通风,以及辅助通风井通风,前四种是铁路隧道的主要通风形式,尤其以压入式通风为主,辅助通风井通风在矿山隧道中应用广泛,在铁路隧道中应用较少(瓦斯隧道常见)。通风方式一旦选型不合适就会造成通风不顺,不仅仅会影响测量、施工安全环境,导致生产效率不高影响工期,还要承担后续改进的经济损失等一系列问题。

1 工程概况

新建兰渝铁路六标段花石入口隧道穿行于摩天岭中山区,山坡较陡峻,村庄散落,植被发育,地形西高东低,起伏较大。地面高程约在615~1284m,相对高差约669m左右,隧道最大埋深约630m。隧道进口位于四川省广元市朝天区花石乡小湾子头村,施工里程为DK478+765~DK481+750,长度为2985m,纵坡依次为6‰、13‰、12.8‰的单面下坡。

本区出露的地层岩性主要是志留系千枚岩及板岩,千枚岩岩石岩体风化严重,节理裂隙发育,有利于地下水的渗入以及储存。隧道区的地下水分布主要有风化裂隙水以及基岩裂隙水,风化裂隙水主要储存于构造节理裂隙、岩层接触带以及节理密集带中。因此隧道区的地下水储存场所具有典型的均匀各项异性,水文地质条件复杂,地下水的分布规律性差。炭质千枚岩粉化严重,在爆破以及出渣和喷浆时造成粉尘严重,对通风的要求较高。

2 现有的通风设计及的主要缺点

现有的通风设计是压入式通风。采用西安交大SDDY-Ⅲ型隧道专用对旋双速轴流通风机。主要以需风量计算设计,通风量为3501.26m3/min。

隧道最需要通风的时候是掌子面爆破完出渣时,此时洞内粉尘尤为严重。特别是在隧道施工到1000m以上时,隧道出现曲线、二衬台车以及出渣车辆等直接导致风阻过大,同时出渣车、施工机械在洞内的工作时间越长,就会出现风能损耗越大,废气量增加,出风口风速小等一系列问题。隧道内环境问题主要体现在:

①掌子面空气混浊,排烟、排尘速度慢。

②隧道内温度中间低,两头高,相对湿度两头低,中间高。

③随着隧道施工越长,埋深较深裂隙水发育,隧道内多处容易积水产生水汽,并且与车辆在洞内行驶排出尾气、粉尘混合,形成浓烟聚集区,不易排除。

④随着掘进的长度加大,风筒的长度加长,维护不及时,导致多处出现褶皱、损坏漏风、角度变化过大的问题,严重的影响了出筒的风速和风量。

⑤各种参数考虑不全,隧道内的最小风速验算不准确,出风缓慢。

解决措施:因为现在施工已经过大半,增加抽出式通风已经不大现实,现在通风的主要任务是满足掌子面的最低通风需求,保证中间区段的空气的质量并且达到一定的能见度。

① 增加中间段的照明,这样可以增加中间区段的可见度,满足测量通视的需求。同时可以提高中间区段的温度,利于排气,减轻水蒸气的雾化现象。

②增加风机在掌子面无人时段排烟工作时间,并依据环境现状适时调整。

3 隧道通风选型的主要原则和其他问题

①隧道通风特别是长距离的双线铁路隧道通风不是一成不变的,通风也需要根据隧道的开进里程进行相对应的改变。根据新建兰渝铁路六标段4条长距离隧道的施工经验,当采取压入式通风时在1000m以内完全满足施工要求。(附规范规定当隧道单头掘进的尺度小于150可以不采用通风机通风),所以隧道通风也是一个动态调整的过程。

②需要采取混合式通风的条件是隧道中的尾气以及水汽无法再压入式通风的情况下快速排出。

③当隧道的长度达到1000m及以上时特别是1500m以上时,仅仅采用压入式通风不能满足其要求,一味的增加通风量效果并不明显,需要采取混合式通风的方式。

④当隧道长度达到1500m及其以上时(瓦斯隧道除外),采取长压短抽式还是长抽短压式时建议采用长压短抽式。因为抽出式风量小,工作面排污风所需时间长、速度慢。而隧道通风主要是满足掌子面施工需要,以及满足水沟电缆槽及测量等辅助工作的施做。并且压入式通风可用柔性风筒,其成本低、重量轻,便于运输,而抽出式通风的风筒承受负压作用,必须使用刚性或带刚性骨架的可伸缩风筒,成本高,重量大,运输不便。

⑤含有瓦斯的铁路隧道应该采用长抽短压式通风,工作面的污风由压入式风筒压入的新风予以冲淡和稀释,由抽出式主风筒排出。如果采用长压短抽式通风则降低了压入式与抽出式两列风筒重叠段巷道内的风量,当掘进巷道断面大时,风速就更小,则此段巷道顶板附近易形成瓦斯层状积聚。

⑥在隧道通风不适合安装通风机的时候,开打竖向通风井效果十分明显。花石隧道的一侧是王家河隧道出口,分三段施工中间段的斜井打通后虽然整条隧道还未打通,但是通风效果十分明显,即使是不采用通风机的情况下,最低风速依然满足要求。隧道施工人员很容易见到这样的现象南北向直线或曲度不大的的隧道一旦打通隧道在没有开启通风机的情况下通风情况十分的好。所以采取扩孔爆破的方式打通风井是对隧道通风补救的一种经济的可行的备选措施。

⑦不论是何种通风方式,都要保证风筒的平顺,不能出现漏风、风筒角度变化过大、风筒褶皱等问题,尽可能的减少风阻。

⑧要重视通风工作,风机停运时,不得采取爆破和喷浆作业,尤其是在瓦斯隧道内。

参考文献:

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第8篇:隧道施工总结及其建议范文

【关键词】宝兰客专;黄土隧道;七步台阶开挖法;优化

一、前言

黄土隧道施工因其难度大、进度慢、安全风险高成为焦点。如何解决隧道开挖断面大,黄土承载力低,蠕变时间长的特点,如何控制隧底工后沉降,确保工程质量及施工安全,是隧道施工的关键技术难题。一般来说,Ⅳ、Ⅴ级软弱围岩段隧道设计建议采用三台阶法、双侧壁导坑法、中隔壁法(CD)、交叉中隔壁法(CRD)法等工法施工。目前,国内在大断面隧道修建技术上也积累了大量经验。我国修建了很多大断面铁路隧道(表1)。

通过对安家庄隧道设计的三台阶施工法的试验和总结,找出适合宝兰客专黄土大断面隧道的施工工法:

(1)通过对安家庄隧道综合地层条件试验段开挖,提出了优化的七步台阶开挖法施工工艺和施工技术参数。

(2)通过施工现场监控量测,分析了黄土地层七步台阶开挖施工围岩与支护体系的变形特性,并对隧道支护结构进行了安全评价,说明优化的七步台阶开挖法在黄土地层施工中的适用性。

二、安家庄隧道施工方法的选择

2.1工程概况

宝兰客专位于陕西、甘肃两省。是国家铁路“四纵四横”快速客运网的重要组成部分,是横贯西北地区与中、东部地区客运主通道,是一条高标准、高密度、大能力的客运专线。线路正线长度402.635公里,桥隧比例为91.58%。隧道62座,累计长度231.688km,其中长度>10km隧道6座。其中绝大部分为黄土隧道。

2.2隧道工程设计

2.4洞内位移变化

2.4.1隧道洞内位移监测

隧道开挖过程中,及时进行洞内拱顶下沉和周边收敛量测,洞内监测点布置按照监控量测规范要求布设。Ⅴ级围岩拱顶沉降观测标埋设5m一个断面。

2.4.2隧道开挖对洞顶沉降的影响分析

为了分析隧道各部开挖对拱顶沉降的影响,对几个典型的断面观测数据进行分析。

隧道在开挖过程中,由于各分部开挖衔接不及时、各分部步距不合理、初支不及时施做和仰拱封闭不及时都会引起隧道拱顶大的沉降

通过对安家庄隧道出口三台阶开挖拱顶下沉监测及结果分析,得出以下主要结论:

(2)从上图中得出仰拱开挖拱顶沉降发生突变主要是因为仰拱开挖过程中上部钢拱架拱脚处于一种悬空的状态,从而造成整个拱顶沉降加剧。

(3)施工方法,试验段三台阶开挖上导未留核心土,不能平衡掌子面外推土压力。掌子面塑形变形整体外推,造成塑形变形区加大,引起掌子面土体压力进一步增加,使得初期支护变形加剧。

三、七步台阶施工方法优化

为了保证围岩稳定和施工安全,加快施工进度。通过对安家庄隧道出口试验段开挖工艺以及变形等数据的分析研究,对该工法的施工工艺和施工技术参数进行了优化调整。采用预留核心土七步开挖法的施工方法(图8、9)。

第1步:拱部超前小导管施做,进行上导预留核心土开挖:顶部空间2.0m,两侧宽2.2m,开挖循环进尺为1榀钢架间距。开挖后及时进行喷3~5cm混凝土进行掌子面封闭。架设钢拱架并挂网复喷至设计厚度,形成较稳定的承载拱。锁脚锚杆采用φ42*3.5mm钢花管,按两根一组打设采用U型焊接在工字钢上,锁脚用的钢花管必须进行注浆。下垫32槽钢或5cm厚砼垫块。

第2、3步:在承载拱的支护下,交错开挖左右阶边墙,开挖循环进尺根据不同围岩级别为1~2榀钢拱架间距控制。

第4、5步:左右交错开挖下台阶边墙,开挖循环进尺根据不同围岩级别为2~3榀钢拱架间距控制,及时施作支护。

第6步:开挖中部上中下台阶预留核心土。

第7步:第5步初期支护做完后马上开挖仰拱,尽快封闭成环。施做仰拱初支及混凝土按照3~5m控制。

(1)采用台阶七步开挖时,上台阶、阶、下台阶、仰拱开挖四个时段会引起较大的拱顶沉降和位移。上导开挖后,拱顶短时间内即发生沉降变形下沉20mm左右。在整个施工过程中,拱顶下沉最大值200mm,拱顶纵向位移最大值35mm,位移时态曲线显示支护结构已处于基本稳定状态。在各分部开挖过程中,特别是上、阶、仰拱开挖,应避免钢拱架拱脚悬空,并采取锁脚锚杆、锁脚小导管以及扩大临时拱脚等加强措施。隧道封闭成环后约两周左右,钢拱架受力基本稳定。

(2)现场监测结果表明,在初期支护不被人为破坏,拱脚不泡水悬空的情况下,最初2天内拱顶下沉20mm左右,以后逐渐变小到5~6mm左右,每次落腿均有一次相对较大的沉降,中导和下导落腿分别为20~30mm左右,15天之内封闭,总体拱顶下沉量在17cm左右,最大为20cm。

五、七步台阶开挖法的施工控制要点

通过安家庄隧道采用预留核心土七步开挖法的施工实践,根据黄土隧道不同的围岩、含水率、地基承载力等情况变化,各个工序施工过程中必须要控制做好以下几点:

(1)上导开挖前必须做好超前小导管。严禁开挖面扩大挖除核心土,核心土纵向必须保留5~6m,宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2。

(2) 中、下导开挖采用单侧或两侧开挖施工,开挖作业宽度0.6~

1.2m,中间暂留核心土,长度控制在3~5m,宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2。

(3)拱脚均采用大拱脚,拱脚加宽至40cm,拱脚垫32槽钢形成纵向托梁。锁脚锚管管应与水平向成45°施作,不能随意施打,严禁排成水平向或向上打,施作后及时注浆。

(4)钢拱架安装时必须在同一断面,垂直于水平。

(5)开挖仰拱,施工初支。每循环开挖3~5m,一次安装4~6榀型,仰拱钢支撑和墙下部钢支撑通过连接板连接牢固,仰拱施工期间采用栈桥保持通行。

(6)施工期间严格控制每个台阶开挖步距,特别是仰拱开挖,一定要控制在3~5m左右。观测掌子面位移,如掌子面出现大的掉块、坍塌、推移、挤出现象,应及时采取插打钢管、注浆等措施,控制掌子面位移,确保开挖是在掌子面稳定的情况下进行。

(7)喷射混凝土必须与岩面紧密粘接,结合牢固,喷射厚度符合要求,不能有空洞,喷层内不容许添加块石等杂物。

(8)施工过程中,台阶长度不能短于台阶高度加4榀钢支撑宽度,否则容易引起台阶失稳,要充分发挥监控量测作用,重视台阶稳定性,及时发现、解决险情。

六、结论

通过对安家庄隧道黄土地层七步台阶开挖施工的试验与优化,总结了采用七步台阶开挖法掘进大断面隧道的施工技术。

(1)根据安家庄隧道黄土综合地层条件,分析在试验段发生大变形的原因,提出了有针对性优化的七步台阶开挖法施工工艺和施工技术参数。

(2)根据安家庄隧道黄土地层优化的七步台阶开挖施工特点,分析了黄土地层条件下七步台阶开挖施工围岩变形特征,说明了优化的七步台阶开挖法在黄土地层施工中的适用性。

(3)基于优化的七步台阶开挖法在安家庄隧道黄土段的应用总结,提出了相应的黄土地层大断面隧道施工技术指标。

(4)七步台阶开挖法在软弱围岩条件下的成功应用,充分发挥了仰拱紧跟、二衬紧跟,加强锁脚,及时封闭成环,尽快强化和发挥支护体系的空间效应的作用。同时与掌子面及其前方核心土体的稳定有着直接的关系,因此有关掌子面前方核心土的预留等仍需要在以后的工程中深入分析,以进一步完善和推广该工法。

参考文献

[1] 霍玉华 大断面黄土隧道快速掘进施工方法研究[J]铁道标准设计,2007(增刊1)

[2] 杜永昌 高速与客运专线铁路施工工艺手册[M].北京:科学技术文献出版社,2006

[3] 赵勇. 高速铁路隧道[M].北京:中国铁道出版社,2006

第9篇:隧道施工总结及其建议范文

关键词:TSP 隧道地震预报;隧道; 溶洞;

中图分类号:U45文献标识码: A

Application of the TSP geological forecast method in Yuelongmen mountain tunnel

Gao Yong1

(1. China Railway nineteen Bureau Group seventh high-rise Co. Ltd., Zhu Hai, 519020,China)

Abstract: Hydrogeological and engineering geological conditions of tunnels, in karst-developed areas, are always highly changing and complex. In engineering investigation work, it is difficult to prove positions, sizes and properties of bad natural geological bodies, which may induce geological hazards in the course of construction. In order to avoid security accidents triggered or produced by rough construction such as water flush, mud ( sand) rush, collapse etc, it is urgent to do research on the predictions of bad natural geological bodies in the construction period. TSP can effectively predict positions, sizes and properties of bad natural geological bodies which are located 100~ 150 m ahead of the tunnel working face. Using TSP geological forecast technology to probe Yuelongmen tunnels, several TSP forecast examples of the railway tunnel in a karst zone were thoroughly analyzed, the exact responses of underground river and karst caves were established, and the distinguishing rule was obtained. Future work for similar geological forecasts could be guided to some extent.

Key words: TSP; karst tunnel, karst caves;

0前言

随着我国基础建设的步步展开,作为基础建设中的重中之重,铁路隧道的数量正在迅速增加,施工的难度相应也越来越大。在山岭隧道的施工经常遇到危害主要表现在以下个方面: 突水、涌泥、洞穴充填物及坍塌、洞顶地表塌陷。这些都与施工过程中遇到的不良地质体有直接的联系. 所以在岩溶区山岭隧道的施工过程中,对于各种不良地质体的预报对隧道安全施工有着举足轻重的作用.纵观隧道的修建历史, 开挖可能遇到的施工地质灾害的超前预报和控制技术是制约长大隧道发展的关键因素之一[1]. 我国从80年代以来, 在大秦线军都山隧道、京广线大瑶山隧道、朔黄线长梁山隧道、南昆线米花岭隧道、西康线秦岭隧道, 渝怀线圆梁山隧道等工程中, 开展了超前地质预报的研究工作, 积累了一定的经验, 预报准确度达到了70% ~90%[2]。目前国内外, 长期超前地质预报主要采用TSP 隧道地震法或浅层地震仪等仪器探测等方法,短期超前地质预报主要采用地质雷达探测和掌子面编录预测法等方法[3]. 超前地质预报作为隧道信息化动态设计和施工不可或缺的部分, 已经得到了工程界的广泛认同.

1TSP法基本原理简介

TSP(Tunnel Seismic Prediction ahead)法,即隧道前方地震预报或超前地质预报,它的基本原理如下:在隧道掌子面附近边墙一定范围内布置激发孔,通过在孔中人工激发地震波,所产生的地震波以球面波的形式在隧道围岩中传播,当围岩波阻抗发生变化时(例如遇岩溶、断层或岩层的分界面),一部分地震波将会被反射回来,另一部分地震波将会继续向前传播。反射的地震波由高精度的接收器所接收并传递到主机形成地震波记录。

图1TSP法工作原理示意图

地震波在岩层中传播类似于几何光学中光的传播, 仿照几何光学研究地震波运动学, 可以把光学中的惠更斯原理( 波前原理) 、费马原理( 射线原理) 和斯奈尔定律( 反射一折射定律) 引用到地震勘探领域中来.。在成果解释中, 以P 波资料为主对岩层进行划分, 结合横波资料对地质现象进行解释。纵波波速计算公式如下:

(1)

式中: L 1 为震源到传感器的距离( m) ; T1 为直达纵波的传播时间( s) .

已知地震波的传播速度就可以通过测得的反射波传播时间推导出反射事件与接收传感器的距离以及与隧道开挖掌子面的距离, 即产生反射事件地质体的位置, 反射波传播时间计算公式如下:

(2)

式中: T2为反射波传播时间( s) ;

L 2 为爆破孔到反射事件的距离( m) ; L 3 为传感器到反射事件的距离( m)

接收到的地震信号包括入射波遇到反射界面返回传感器的时间信息和反射系数等振幅信息. 通过对每个反射界面入射波、反射波和透射波的分析, 可以得出产生反射事件的地质体的性质和规模. 其中, 最主要的参数为反射事件的反射系数和透射系数如下:

(3)

(4)

式中: Ad 为入射波振幅; Ar 为反射波振幅;At 为透射波的振幅;R 为反射系数;T 为透射系数.

为了更好的为隧道建设服务, 降低地质灾害的发生概率, 减少损失, 在对前人研究成果不断总结提炼的基础上, 结合笔者具体的预报工作和判识经验,总结出TSP 对不良地质的判识原则如下:

( 1) 2D 结果图中横波速度下降, 纵波速度略微上升或者下降;

( 2) 深度偏移图中有较强的负反射, 而且反射面后一段距离内反射面较少;

( 3) 对于未充填型干溶洞及储运水溶洞, 两侧岩体强度较高和完整性较好的反应, 充填型溶洞需另加研究.

( 4) 对反射层浏览中溶洞壁反射信号的强度进行数据对比, 其横波强度要大于纵波[4-6].

2应用实例

2.1工程概况

跃龙门隧道穿越安县、茂县两个地区,隧道进口位于安县茶坪乡金溪沟附近,隧道出口位于茂县土门乡土主庙附近。本隧为双洞分修隧道,左、右线线间距为29.999~62.493m,设计为单面上坡,隧道最大埋深约1445m。隧道左线进口里程D2K91+004,出口里程DK110+985,左线全长19981m,其中进口段双线车站隧道573m,车站隧道单双线过渡段63m,单线隧道19345m;左线隧道轨面高程为981.482~1327.751m。右线进口里程YD2K90+999,出口里程YD2K111+041,右线全长20042m。

2.2仪器设备

TSP203 Plus仪器主要由三分量检波器、记录单元及起爆装置组成。三分量检波器用来接收地震波信号;记录单元将接收到的地震波信号进行放大、模数转换和数据记录,同时还进行测量过程控制;起爆装置则用于引爆电雷管和炸药,人工激发地震波。

2.3观测系统

在隧道右线正洞YD2K91+859的左边墙和右边墙位置分别布置一个地震波信息接收孔,孔径为50mm,孔深均约1.8m,孔高约1.8m;在YD2K91+875~+909段的左边墙,按约1.5m的间距布置24个激发孔分别激发地震波,孔径约45mm,孔深约1.5m,每个激发孔向下倾斜约10º;每个激发孔装填的药量约100g。

2.3 预报结果及分析

表1超前地质预报解释成果表

跃龙门隧道1横正洞右线大里程方向

设计里程范围 设计地质情况 预报围岩级别 预报里程范围预报 预报地质情况 预报围岩级别

YD2K91+914~

YD2K92+206 测区属构造剥蚀中~高山地貌,隧道洞身穿越寒武系下统清平组粉砂岩、磷灰岩、石炭系下统总长沟群灰岩、二叠系下统灰岩。岩体总体上比较破碎,节理裂隙发育,稳定性差。段内以富水可溶岩为主,水量大。 Ⅲ级 YD2K91+914~

+988 预报里程段围岩较破碎,岩质较硬,节理裂隙较发育,局部含泥砂质夹层,局部含少量水,预报围岩级别为Ⅳ级,其中结合TSP速度图谱分析,D2K91+930~+965段围岩条件相对变差,节理裂隙发育,溶蚀裂隙较发育,岩溶弱发育,含水(推测呈局部滴水状)。受其影响该段围岩稳定性较差,提请施工时注意加强支护防止坍塌,并对D2K91+930~+965段采用钻探法对围岩破碎程度及含水量进行核实,雨季注意水量变化。 Ⅳ级

YD2K91+988~ YD2K92+206

预报里程段围岩较完整~较破碎,岩质硬,节理裂隙少量发育,无水或含少量水,应注意雨季水量变化。 Ⅲ级

整个预报里程段主要通过灰岩段。段内岩体较破碎,节理裂隙较发育,围岩稳定性较差,其中D2K91+930~+965段围岩条件较差,围岩含水,提请施工单位在该里程段施工过程中应特别注意该段围岩情况,及时支护,以防止工程地质灾害的发生,并特别注意采用钻探法对该段围岩含水量进行核实。

整个预报里程段施工中易产生塌方、拱部掉块等地质灾害(应特别注意D2K91+930~+965段围岩情况)。施工过程中应采用超前钻探和加深炮孔法作进一步的探测,同时应短进尺、多循环、弱爆破、加强支护防止坍方、沉陷及漏水等工程地质问题发生,确保工程及施工安全。

图2 TSP法反射层位及物理力学参数成果图

3 结 论

本文应用TSP203超前地质预报系统对隧道掌子面前方的围岩进行了预报,从预报提取出的成果和实际开挖的地质情况相对比发现,预报的效果是比较理想的,主要得出以下结论:

(1)TSP隧道地震预报技术是目前最先进的物探方法之一,特别是在等长宽比很大的山岭隧道中预报距离长,操作简单,成果丰富,对施工影响小。

(2)TSP预报可以给施工带来时间和空间的超前性,帮助施工人员对掌子面前方地质有较准确地了解,从而有效的减少塌方,涌水,突泥等地质灾害的发生。

(3)TSP预报系统可以对隧道掌子面前方围岩的工程地质情况有比较准确的预报和探测,具体包括:①软弱夹层的分布;②断层及其影响带;③破碎、裂隙发育带;④含水情况;⑤岩溶;⑥围岩类别及岩性变化等。

参考文献

[1] 李术才, 李树忱, 张庆松, 等. 岩溶裂隙水与不良地质情况超前预报研究[ J] . 岩石力学与工程学报, 2007, 26

( 2) : 217225.

[2] 王梦恕. 对岩溶地区隧道施工水文地质超前预报的意见[ J] . 铁道勘查, 2004( 1) : 7.

[3] 刘志刚. 概论岩溶或地质复杂隧道隧洞地质灾害超前预报技术[ J] . 铁道建筑技术, 2003( 2) : 1-4.

[4] 凌建明, 谢经保, 郑悦锋, 等. 基于地下水变位的路基顶面当量回弹模量预估[ J] . 同济大学学报, 2005, 33( 2) :162-165.

[5] 温树林, 吴世林. TSP 203 在云南元磨高速公路隧道超前地质预报中的应用[ J] . 地球物理学进展, 2003, 18( 3) :465-471.