前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的隧道工程规范主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)15-0106-02
引言:
《隧道工程》是高校土木工程专业的专业核心课程,该课程内容设置丰富,包括隧道的勘测设计、结构设计以及施工方法的相关知识。通过《隧道工程》的学习,学生能够掌握隧道设计和施工的基本知识和理论,熟悉与隧道设计和施工有关的技术政策和国内外在隧道技术方面的最新动态,了解隧道的施工组织与管理,掌握编制隧道施工图的基本能力和组织隧道施工的技能。因此,对于土木工程专业的本科生来说,《隧道工程》课程无论对他们的考试、毕业设计和其他专业课学习,还是以后走上工作岗位、进行隧道工程设计与施工,都具有重要现实意义。
为了提高《隧道工程》课程的教学质量,国内众多学者针对《隧道工程》课程的教学手段、教学方法和教学模式开展了深入研究,取得了许多有价值的研究成果。通过为该课程引入新的教学方法和教学理念,如互动式教学法[1]、项目教学法[2]等,提出了许多新的教学模式[3-4],大大推动了其教学改革的步伐。但是仍存在很多问题,如学生的学习积极性不高、课堂气氛不够活跃、教学效果差等。因此,结合《隧道工程》的特点,探讨新的更为适用的教学方法和教学模式是非常必要的。
一、研讨式教学法的概念与实施原则
(一)概念
所谓研讨式教学,就是根据《隧道工程》课程的教学内容及特点,以具体工程问题为背景,在教师的教学指引下,让学生进行独立思考与研究,借助丰富的网络资料、计算机模拟软件及必要的室内试验,自己探究知识的发生过程,提出问题的解决方案。其中学生是主导,教师只起到一个向导者和领路人的作用,从问题的分析、方案设计到实施,以及结论的得出,主要由学生自己考虑来做,从而培养学生的独立思考能力和创新思维,提升他们的动手技能和解决工程实践问题的能力。
(二)实施原则
研讨式教学法的主要教学原则包括四个方面,即学生主体性原则、循序渐进原则、启发性原则及和谐性原则[5]。
1.学生主体性原则。以学生为中心,教师不再是过去的教学中心,而是起到辅助、引领作用。学生通过对问题的独立思考,多动手、多分析、多总结,积极探索,发挥自身的潜能,寻找问题的解决办法,从而逐渐成为学习行为的主人,而不再仅仅是一个“聆听者”。
2.循序渐进原则。由于一个班上学生的水平参差不齐,基础也存在较大差异,分析问题的能力各有不同,因此,在设置研讨的问题时,应遵循由易到难、由简到繁循序渐进的原则。一开始设置的问题不要过难,这样容易造成学生的畏难情绪,使研讨式教学模式的课堂教学效果大打折扣。
3.启发性原则。在实施研讨式教学时,教师要注意采取合理的方式给学生适当的启示,挖掘他们的创新潜力。当然,这就要求教师在课前必须要有充分的准备,对设置的问题有深刻的认识和独到的见解。
4.和谐性原则。研讨式教学过程中,教师就像导演,而学生就是真正的演员,要想把研讨式教学这场戏演好,必须教师和学生通力合作。因为师生之间、学生之间是相互影响的,故必须创设一个平等和谐的课堂教学氛围,这样老师和学生才能共同进步。
二、课程特点及存在问题
(一)《隧道工程》课程特点
1.教学内容繁杂。根据课程教学大纲,《隧道工程》的教学内容丰富、知识点众多,在学习该课程前,必须具有扎实的工程地质、土力学和岩石力学的功底,而且要理解隧道的设计与施工理念。
2.行业性差异大、规范性要求高。该课程与国家或省级部门制定的各种行业规范、规程、标准紧密联系,不同行业有不同的规范,比如,同样进行隧道设计,高速公路隧道设计依据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004),铁路隧道设计则依据《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005),城市交通隧道设计则依据《地铁设计规范》(GB50157-2003)。因此,在讲授该课程时,必须了解甚至理解各种工程规范的内涵。
3.与工程实践联系紧密。隧道工程作为一门工程实践学科,与工程是分不开的。课程中讲授的许多施工方法和理念都是从工程经验中逐步发展而来的。因此,在授课时,必须将书本上的理论知识和工程实践紧密结合,方能取得良好的教学效果。
(二)存在的主要问题
现阶段《隧道工程》课程教学中存在一些共性问题,主要表现为四个方面:
1.内容多,课时少。目前高校《隧道工程》课程只有32学时,而随着科学研究的不断深入,该课程的教学内容越来越多,因此要满足该课程的基本教学内容要求非常紧张,导致“满堂灌”现象普遍,学生对该课程内容的掌握和应用难度较大。
2.教材的更新跟不上学科的发展。现在的隧道工程方面的教材缺乏规范的编写思路,更新过慢、照搬照抄、涵盖内容不全,大多是泛泛而谈,介绍最新研究成果或重大工程建设经验与教训的内容不多。
3.教学模式单一,课堂气氛沉闷。《隧道工程》目前采用的还是填鸭式教育方式,启发式、讨论式模式较少,学生学习处于被动接受状态,缺乏主动性和积极性,课堂教学效果差。学生大多在应付考试,没有深入探究隧道奥秘的热情,这大大影响了对他们的专业能力培养。
4.与工程实践脱节严重。“隧道工程”,顾名思义只有与工程紧密联系才能讲好这门课,但由于资金、场地等条件的限制,学生无法到隧道现场去亲身感受,因此只能靠课堂上的想象,无法深入理解隧道的设计方法与施工工艺,难以形成全面的、系统的知识体系。
三、研讨式教学法在隧道课程中的实施思路
1.《隧道工程》教案的优化。要想使研讨式教学法在《隧道工程》课程中取得良好效果,必须首先对现有的教案和讲稿进行加工、完善,因为研讨式教学法的教学理念和思路与以往相比有显著的变化,不再遵循“传统的老师讲、学生被动听”的教学模式。因此,以往的教案和讲稿已不能适应研讨式教学法的要求,必须结合工程实践问题,编写新的教案,利用多媒体技术制作新的教学课件。
2.研讨式教学模块的设计。针对当前深部地下工程中的典型重大灾害,如塌方、岩爆、瓦斯突出、冲击地压、突水突泥等进行研讨式教学模块设计,根据教学内容和学生特点,选取合适的工程背景,设置合理的思考题,增设课堂讨论、课后模拟分析、撰写学术论文等教学模块,创造条件让学生自己参与工程问题的分析、讨论、试验等,提高《隧道工程》的教学水平和质量,帮助学生更好地学习基本理论知识,深入了解隧道工程问题。
3.教师督导与点评。在进行课堂研讨前,教师必须提前给班里学生下达任务,并注意时刻咨询他们的进度,让他们定期来汇报,给出具体的意见与修改建议,指导学生如何做好前期工作。在课堂研讨结束,教师要对研讨中存在的共性问题进行点评,指出学生的成功与不足之处,提出具体的改进措施。下课后,教师应认真做好教学总结,撰写教学笔记,以便后续逐步改进与完善研讨式教学模式。
四、结语
研讨式教学法是一种新的教学方法,它能充分调动学生的学习积极性与主动性,挖掘学生的创新潜能,活跃课堂氛围。该方法在《隧道工程》中的应用,对提高课堂授课质量以及实施素质教育等都具有十分重要的现实意义。但需要指出的是,该方法应用于《隧道工程》还存在一些问题和不足,如学生前期文献调研能力不足,无法掌握问题的研究现状;学生基础参差不齐,有些无法真正参与研讨式讨论;研讨式教学花费时间比较多,课程教学学时不够等。虽然研讨式教学目前在《隧道工程》中的应用还处于初步阶段,但相信随着教学改革的不断深入,这些问题在以后的课堂实践教学中将逐步得到解决。
参考文献:
[1]施成华.隧道课程互动式教学方法的探索与实践[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2009,10(3).
[2]杨建中.项目教学法在井巷工程课程教学中的应用[J].昆明冶金高等专科学校学报,2008,24(3).
[3]李晓龙,郭成超.“隧道工程”课程教学模式探讨[J].中国电力教育,2011,(29).
[4]李天祺.隧道工程课程教学改革思考[J].中国建设教育,2010,5(9).
[5]耿凡,王迎超.“工程热力学”课程的研讨式教学改革[J].中国电力教育,2013,(5).
关键词:隧道工程; 教学改革;精品课程建设
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1005-2909(2013)01-0082-04
随着中国改革开放和经济建设的快速发展,尤其是近年来实行以高速公路、铁路、城市地铁,及西电东输水利工程、南水北调输水工程等基础建设为主的积极财政政策,大型工程建设项目越来越多,从而带来了大量的岩土与地下工程问题及经验教训。这些问题的有效解决,需要大批理论扎实、技术过硬、实践经验丰富的专门工程技术人才。这对高等院校教学提出了更高要求,为保证工程科学专业课程的教学、建设及人才培养能适应新形势,突出工程背景,教学模式亟待改革。
隧道工程是土木工程专业岩土及地下方向的一门专业课,也是核心和代表性的必修课程之一,其目的和任务是使学生掌握隧道的基本概念与构造、基本力学原理、施工作业方法、最新设计理念及行业规范等专业知识,具备隧道工程的设计能力、隧道工程相关技术和研究工作的基本素质,为从事各类隧道工程建设的设计、施工及维护管理奠定基础。
文章结合笔者近几年来在厦门大学土木系讲授的隧道工程课程,通过教学实践中获取的经验,从教学模式、实践性教学环节、科研促教等方面进行探讨,以期提高教学质量,增强学生学习效果,拓展学生工程视野和实际应用能力,达到培养人才、服务社会的目的。
一、教学中的体会
(一)基础知识及认识实习的先行修毕
隧道工程涉及多个学科,涵盖的知识面广而深。隧道工程教学,一方面要求学生已经具备高等数学(含微积分、线性代数及概率论)、材料力学、弹性力学、土/岩石力学、工程地质等课程的基础知识,即这些课程需要先行修毕才可继续隧道工程课程的学习;另一方面,需要较强的工程背景,如隧道施工工艺(钻爆、盾构或TBM等)和工法(台阶、侧壁导坑或CD法等)、装渣与运输、喷锚初支与模注二衬、监控量测、防水通风、运营管理、风险控制,等等,即课程具有工程实践性、应用性特点。因此,在学习该课程之前,对隧道建设现场的实地认识实习是有必要的。
(二)教学内容多而课时有限
隧道工程课程内容庞杂,既涉及规划、勘察、设计、施工及运营管理的内容,又有铁路隧道、公路隧道、城市地铁、矿山及水利工程巷隧、海(水)底隧道等的设计差异,同时还涉及地质、力学、材料科学等方面的基础理论,无疑是一门工程科学领域内的系统科学。这些内容相互交叉、渗透,紧密联系又相对独立,对学生而言,教学内容结构松散、主线不明、重点不突出,甚至有种一团乱麻、理不出头绪的感觉,学生普遍反应这门课程难学。近年来,隧道工程的教学大纲和授课学时经过调整和压缩,学时减至30左右,大大低于学科强校50学时以上的要求,如重庆大学、同济大学、西南交通大学,在有限的时间内,要完成上述多方面的教学任务,且不乏生动性和启发性,无疑增加了教学难度,同时对教师水平提出更高要求。
(三)教学实践的限制
隧道工程实践性、应用性强,在教学中必须注重理论与实践相结合,这是工程科学学习所必备的素质。考虑到隧道施工工艺复杂、作业线繁多,经常会使用炸药、雷管等危险品以及各类重工机械设备,加之隧道现场往往是围岩、积水、噪音大、油烟粉尘污染物多、锚杆钢筋遍布、电路设备复杂,学生的现场安全问题难以得到保证。另外由于隧道工程的工作面较一般的施工现场更为狭小拥挤,导致施工单位不愿意接收学生实习、参观。即使联系到一些实习单位,也只是在短时间内或停工间隙对某一局部粗浅、简单地观摩,不能全面了解工程的整个建设过程,不能形成系统、深刻的工程印象。
(四)缺少学生互动
受传统教学模式的影响,教师在课堂上单一讲解授课,学生习惯于被动接受,听课时忙于记笔记,很少主动思考、质疑。尽管学生对工程问题的兴致很高,求知欲强,但限于工程经历的缺乏,很少与教师交流、讨论,授课教师很难获知学生的课程兴趣所在,及重、难点的理解与掌握情况。这与国外工程科学的教学有一定差距。国外一般采用引导性教学,在课程基础知识讲授完毕之后,提出某一工程问题,让学生根据所学知识自行查阅资料,咨询专业人员,通过团队合作完成。传统的教学模式,导致学生知识理论水平较高,动手能力则较低。
二、教学改革的思考
结合国内兄弟院校的教学情况,隧道工程课程普遍存在以下问题:课程内容庞杂,实践内容偏少,与工程现场要求严重脱节;在有限学时的分配上,理论课时多,实践课时少;课程的考核方式上,理论比重大,实践考核少。传统的教学方式和内容不利于培养学生的实际工程认知、创新与应用能力,不利于学生综合能力和工程素质的训练与提升。鉴于此,提出隧道工程课程的教学改革建议。
1. 教学与科研紧密结合
隧道工程是一门实践性、理论性、应用性很强的工程科学,如果教师仅仅是将书本内容生硬地搬入课堂,学生通常会感到所学内容枯燥,丧失学习兴趣,难以激发日后从事该项工作的热情。随着科学技术的不断推进,隧道工程科学中许多新的设计理念、研究成果不断涌现。在传统教学内容的基础上,将隧道设计施工的新理念、新方法、新技术、新工艺以及国家重大隧道工程(如港珠澳沉管隧道、胶州湾海底隧道、杭州钱江盾构隧道等跨海隧道工程)的科研支撑计划、技术攻关课题及最新进展与研究成果直接引入课堂教学,不仅能够加深学生对基本理论、基本技能的掌握,培养学生的工程思维、创新精神,而且使学生了解学科发展的形势,以及当前隧道工程建设中存在的实际技术问题,从而发生兴趣、拓宽知识面,培养和锻炼学生的科研意识、创新能力。
对教师而言,在从事科研的同时,跟踪国内外发展前沿与动向,密切关注隧道科学技术的发展和最新研究成果,不断获得新知识、新思路,以此提高自身业务素质,加深对教学内容的理解和掌握。同时,将科研最新成果融入教学,提高教学的理论起点,深化教学内容,使课程教学紧跟隧道工程学科发展步伐,促进教学水平和科研水平的共同提高[1-2]。
2. 丰富课堂教学的形式
隧道工程教学与实际工程关系紧密,隧道工程的结构形式、工法和施工工艺及各作业线的讲述难以仅凭传统板书在黑板上准确地演示和表达,而学生恰恰正缺乏这些工程实践经验,对隧道工程的认知较浅,因此在教学中需深化课程的感性认识与工程认识。这就要求教师充分利用现代化教学手段,运用多媒体教学“图文并茂”的优点,辅之以工程录像、照片、图表、动画等资料,精心制作电子教案,给予学生图、文、声、动、实等多方位的信息,加深学生对课程内容的理解与掌握。在讲解典型案例时,通过录像资料、工程图片或实物投影,让学生了解隧道建设施工的全过程信息,对实际工程有直观感受,让原本枯燥、平面的教学变得生动、立体,更利于学生理解、掌握,激发其求知欲,同时弥补教学内容多、课时少的矛盾,达到事半功倍的效果。
3.加强实践
组织学生参加必要的认识实习和生产实践,完成较高水平的实践或认识报告,是目前办学条件下理论与实践相结合的主要途径。隧道建设工程量大、工序多杂、周期长,短时间的实习往往只能看到工程的某个局部或某道工序,很难深入了解整个建设过程。从时间、经费及安全考虑,一次实习又难以在多个工地同时展开,因此,有些实习只能是走马观花,流于形式。鉴于此,通过强化实践教学基地的建设,如依托高校“985”平台,结合各个以实际工程为依托的科研项目,不断与新近工程建设单位建立长期的校企合作关系,如港珠澳岛隧工程国家重大科研支撑计划、杭州建设局钱江隧道科研、厦门交通委地下轨道交通项目计划,等等,为课程实践培育长期且成熟的实习基地,不再是以往“走马灯”式的实习。另外,通过实习基地的建设,可逐步建立一支优秀的师资队伍,聘请校外企业、生产一线中经验丰富、业务过硬的专家,指导学生实践,保证实践教学质量。这样,学生的实践能力和工程认知能力才能充分提高,实践教学真正达到预期效果[3]。
4.聘请工程一线技术专家授课
聘请生产、施工或建设管理部门的技术负责人、专家为兼职教授,定期来校为学生授课,开设专题讲座,及时给学生讲述国内外隧道施工的新问题、新特点,介绍一些施工经验及行业发展动向、最新科研成果和热点问题等,将隧道工程技术的最新成果补充到课堂教学中,实时解答学生的一些疑惑,以拓展学生视野、增长知识、开阔思路。通过这些校外专家自身的业务专长,结合其负责的某一实际工程,开展一些实际案例教学,如隧道塌方问题、岩爆专题、突涌水灾害等,以加深学生对隧道基本概念和原理的理解,进而提高实际工程问题的分析与解决能力[4-5]。
5. 加快自身特色教材建设步伐
有关隧道工程课程的教材纷繁杂多,具有见地和独到观点,有一定技术特色的优秀教材并不多见,因此,在某些经典隧道著作的基础上(于学馥先生撰写的《地下工程围岩稳定分析》、孙钧先生撰写的《地下工程的设计理论与实践》等),依靠“985”高校优秀师资团队,逐步引入新近隧道的最新科研成果,如有限元极限分析法、地下工程破坏机理、围岩压力理论与设计计算方法等,加强自身特色教材的建设步伐,为培养具有技术优势和特色的隧道工程人才奠定基础。同时,为弥补教材不足,教学过程中应依靠辅助教材补充教学。辅助教材主要是指最新修订的设计、施工规范。比如,隧道围岩级别的划分,2004 版《公路隧道设计规范》将原规范(1994版)中的“类别”修订为“级别”,同时,将围岩类别的质量好坏顺序完全调换。
6. 课程考核形式的多元化
为考查学生对所学知识的掌握程度,课程结束后需以一定方式对每位学生考核。考虑隧道工程课程隶属工程科学且极富应用实践性的特点,考核不应简单以期末试卷为单一评判形式。结合实际教学体会与经验,笔者认为考核宜由3部分组成:(1)课堂表现和平时作业(占15%)。考查学生出勤率、听课表现(提问与回答问题),及课后作业完成情况;(2)理论考试(占70%)。传统的期末笔试形式仍占考核的主体。建议在试题的设计上,既考查学生对隧道基本原理与知识点的掌握,又考查其对工程实际问题的分析、解决能力;(3)实践设计技能(占15%)。主要目的是对学生学习技能和动手能力的考查,通过设置某一隧道工程的设计任务,要求学生运用所学知识,查阅文献资料,参考相关行业规范及技术标准,对某一工程问题作资料整理、力学分析、理论计算、报告书写、工程出图整个过程的综合训练。
三、力争创造省级、国家级精品课程及教学科研团队
工科学生培养的最终目的是为工程服务,为工程建设提出科学建议和技术保障,保证工程的建设及运营安全,为社会和国家建设贡献技术力量。隧道工程建设不是科学试验,而是生命线工程。科学试验允许失败,失败了总结经验可以从头再来,这一过程循环往复得以成功。然而,工程建设绝对不允许重来,因为这期间可能以生命的消逝为代价。这是工程科学与科学试验的本质区别,必须高度重视。开设隧道工程课程,目的是培养学生的高度责任感和严谨求实的科学态度,使学生在工程中能考虑到任一细小环节、任一可能发生因素。
厦门大学土木工程系岩土及地下工程课群组具有光荣的传统,曾培养了岩土工程领域的老一辈名师:曾国熙先生、吴自迪先生、林幼堃先生等。1952年国家高校院系调整,厦门大学土木系先后并入浙江大学、同济大学、福州大学等学校,为现今这些高校的土木学科发展奠定了坚实的基础。为继承岩土工程学科的传统优势,进一步开拓岩土及地下学科的发展局面,近年来,土木工程系不断引进国内外高层次人才,目前已组建岩土工程与灾害监测研究所,师资力量逐步壮大。每一位教师在各自领域内均有所建树,承担国家自然科学基金项目,并积极参与国家、省、市及地方科研项目和技术服务工作,正逐步成长为一支富有活力、年龄结构合理、富有创新开拓精神的教学科研队伍。在5—10年内,厦门大学土木工程专业希望通过特色教材建设和科研项目提升多年来积淀的教学传统,广泛汲取和学习专业强校的经验,打造省级乃至国家级精品课程和教学科研团队,培养更多的优秀青年人才。
参考文献:
[1] 李晓龙,郭成超. “隧道工程”课程教学模式探讨[J]. 中国电力教育,2011(29):96-98.
[2] 韩现民,高新强. 国家精品课“隧道工程”教学方法与手段的探索[J].中国电力教育,2011(14):98-99.
[3] 张学民,阳军生,彭立敏. 国家精品课程“隧道工程”教学模式探讨[J].当代教育理论与实践,2011(10):82-83.
[4] 周德泉,王桂尧,刘宏利,等. “岩土与隧道工程”课程群建设与特色人才培养探讨[J]. 中国地质教育,2010(4):119-123.
[5] 潘建平,汪小平,朱洪威. 隧道工程课程教学改革探索[J]. 山西建筑,2011(10):240-241.
Teaching reform of tunnel engineering course
MA Kang
(School of Architecture and Civil Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, P. R. China)
关键词:铁路客运;专线隧道;施工质量;管理策略
Abstract: China railway are constantly construction and improvement in, and in the railway passenger transport has made outstanding progress, especially the establishment of the railway passenger special line, become China's railway construction to sign of modern development. Special line tunnel construction as an important project of the construction of the railway passenger transport, one of the effective operation of railway passenger transport has important influence. Therefore, in the construction of railway passenger special line, more should pay attention to improve special line tunnel construction technology, effective management of construction quality, in order to improve the high-speed passenger railway tunnel construction quality for railway passenger normal operation provided protection. This article mainly aims at high-speed passenger railway tunnel construction is discussed, puts forward some construction quality management strategy.
Keywords: railway passenger; Special line tunnel; Construction quality; Management strategy
中图分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:
我国在社会建设与城市发展过程中,将铁路客运建设作为重点工作对待,提高铁路客运专线的施工技术,规范施工质量,从而达到提高铁路客运专线运行质量的目的。在铁路客运专线施工中,隧道施工的要求更为严格,需要施工人员提高重视,以专业的态度、饱满的热情、高水平的施工技术、高效率的管理手段,有效控制铁路客运专线隧道的施工质量,进而保证铁路客运专线的高效、高质运行。
一、铁路客运专线隧道工程施工特点以及施工原则
铁路客运专线隧道工程是我国建设铁路客运的重点工程,因此,专线隧道的施工成为相关部门重点关注的对象,对其施工的要求也比较严格,需要施工人员提高重视,从铁路客运专线隧道工程施工特点入手,探寻铁路客运专线隧道工程的施工原则。
铁路客运专线隧道工程施工特点:隧道是铁路客运专线施工中所遇到的最大障碍,因为隧道工程在施工中具有如下特点。隧道本身具有空间狭小、环境恶劣、通风与采光困难等特点,因此,隧道工程施工也受到这些客观因素影响;对隧道工程进行施工,需要有高水平的技术人员凭借专业理论知识与实践经验设计工程施工图纸,有效地分析隧道工程施工中的不确定因素,并针对各种问题提出预防解决方案,以期能够保证施工的有序进行,有效地控制施工质量。
铁路客运专线隧道工程施工原则:由于隧道工程施工环境恶劣、施工难度大等特点,所以相关施工人员必须严格遵循施工原则,以在保证个人人身财产安全的前提下,控制与管理隧道工程的施工质量。在施工前期,必须对隧道的地质状况进行分析,建立综合地质预报系统,以降低施工危险性;根据实际需要合理选择施工机械设备,避免振动性较大的机械设备造成隧道坍塌情况;按工程图纸进行施工,遇到需要变更的地方必须与技术人员协商解决;工程施工所产生的废物等必须及时清理,保证隧道周边生态环境的稳定性与平衡性。另外,在施工过程中,施工人员必须严格按照施工时间进行施工,以保证施工有序进行,为施工质量提供保障。
二、铁路客运专线隧道工程施工质量管理策略
我国对铁路客运专线隧道工程施工的要求不断提高,不仅明确规定施工工艺中混凝土搅拌的温度、强度、含气量以及模板安装的尺寸等,而且对施工材料、工程结构质量等也提出了更高的要求。因此,在铁路客运专线隧道工程施工中,不仅要保证隧道工程施工的质量,还要保证工作人员的人身财产安全。相关管理人员必须对铁路客运专线隧道工程施工进行严格的管理,以在保证工作人员安全的前提下,促进工程高效、保质、按时完工。
第一,增强工程施工质量控制监督力度。隧道工程施工单位对隧道工程质量具有不可推卸的责任,因此,施工单位必须提高对工程施工质量的认识,积极完善工程施工质量控制与监督机制,增强监督力度,能够在第一时间发现施工中存在的质量问题、安全隐患等,进而提出有效的解决方法,使工程能够顺利进行,控制工程施工质量。
第二,加强对新型施工工艺的研究与实践。铁路客运专线隧道工程的施工难度较大,运用普通的施工工艺很难提高施工质量,达到理想的效果。因此,要想有效控制施工质量,就必须加强对新型施工工艺的研究与实践。相关工作人员可以根据国家最新的施工要求,从工程施工材料、施工方法、质量控制要求等方面入手,从精细的方面改进施工工艺,以提高施工质量,促进工程施工质量管理水平的提高。
第三,规范工程质量检测流程,提高质检效率。任何工程施工都需要进行质量检测,铁路客运专线隧道工程也不例外。受到新材料、新工艺、新技术、新标准等的影响,隧道工程质量检测方法与流程也应该做出相应的改变。质检工作人员必须积极完善质检制度,创新质检方法,规范质检流程,将隧道工程质量的真实情况呈现出来,为施工单位改进施工工艺、提高施工质量提供参考,同时也为有关部门的决策提供依据。
第四,改革质量控制手段,提高质量管理水平。铁路客运专线隧道工程施工质量的管理,需要所有工作人员共同努力才能达到理想的效果。因此,在隧道工程施工中,施工人员必须提高质量管理认识,积极配合质量管理人员的工作,听从技术人员的指导,针对不同的质量问题,实施科学、合理的解决措施,以提高铁路客运专线隧道工程的施工质量。
重视隧道工程的耐久性问题:隧道工程的耐久性是施工人员必须考虑的问题,它受到各种因素的影响,尤其是混凝土裂缝、隧道渗滤水、使用环境等因素,对隧道的耐久性影响最大。因此在施工中,施工人员必须对这些问题进行充分地思考,详细规划施工流程、运用创新工艺,最大化地避免这些问题,增强隧道的耐久性,提高隧道工程的质量。
施工技术创新问题:目前,我国隧道工程施工中较为有效的施工技术是全断面光面爆破技术与全过程防排水施工技术。这两种施工技术将施工流程更加细化,从小的方面进行施工设计,并将防排水作为施工重点工作之一,提高隧道的耐久性,进而为工程质量提供保障。
结语:
总而言之,我国铁路客运专线的施工受到社会各界的重视,尤其是铁路客运专线隧道的施工,因其施工要求高、所需技术复杂、质量控制难度大等特点,更是需要施工人员提高重视,积极探索创新而有效的施工技术,并加强质量控制与管理力度,进而提高铁路客运专线隧道的施工质量,为铁路客运专线的有效、有序运行提供保障。随着我国对铁路客运专线隧道施工要求的不断提高,质量控制手段的不断更新,铁路客运专线将最大化地发挥其作用,为我国建设社会主义国家做出重要贡献。
参考文献:
[1] 殷庆武.浅谈铁路客运专线隧道工程开挖及初支施工质量控制技术[J]. 企业技术开发(下半月),2009,(03).
[2] 谭太昌.客运专线隧道衬砌施工质量常见问题分析及处理措施[J]. 铁道标准设计,2007,(04).
[3] 仲辉.铁路客运专线隧道二次衬砌施工质量控制[J]. 山西建筑,2008,(21).
[4] 王大民.铁路客运专线无碴轨道隧道渗漏水的预防与整治[J]. 国防交通工程与技术,2010,(01).
[关键词]隧道施工;安全管理;有效措施;安全风险
安全施工是衡量隧道工程管理水平的主要标志,它直接关系到人身安全和重要设备的安全,并且与工程质量密切相关。为了高质量、高效率的建设公路隧道工程,需要在隧道施工的过程中合理安排和落实安全管理工作,有效控制和处理安全隐患,尽量避免安全风险的发生,如此不仅可以提高隧道施工质量,还能提高隧道工程建设的经济效益[1]。所以,在公路隧道工程施工中切实有效进行安全管理工作是非常必要的。
1公路隧道工程案例说明
重庆市“三环十射三联线”高速公路网规划中重庆忠县至万州的高速公路段需要进行隧道工程建设。此段项目起点位于忠县磨子乡,通过丰忠高速的罗家湾枢纽互通与丰忠高速、垫利高速相接;终点位于万州区长岭镇,与万利高速相接;沿线主要经过西沱、盐井等地。因此,对高速公路工程建设的规划是沿长江南岸布设,从西南向东北方向展开,距2.6~7.8km走廊顺江而下。另外,由于本段高速工程是三峡库区开发的主要通道,是重庆出渝入陕、入鄂的便捷通道,施工单位一定要根据地质条件、施工条件等良好的进行隧道工程建设,促进重庆高速公路网不断完善,实现产业互动,优势互补,提高城市综合竞争力,带动库区社会经济全面发展。
2公路隧道施工过程中安全事故产生原因的分析
基于以上重庆市高速公路段的了解,可以确定此段高速公路隧道工程建设具有一定的难度,在工程施工中不仅要考虑公路隧道本身建设问题,还要思考工程建设对三峡库区的影响,因此,隧道施工的难度,且存在诸多安全隐患,增加隧道工程施工安全风险发生的可能性。为了尽可能的避免重庆市忠县至万州高速公路段隧道工程建设不会引发安全事故,在此笔者结合以往公路隧道工程建设情况,分析隧道施工中安全事故产生的原因。具体为:1)施工场地存在地质灾害。因施工场地的地质灾害而引起的安全事故较多。因隧道施工是在地下进行的,地质情况对隧道施工有直接的影响。所以,施工单位在进行隧道工程项目施工的过程中,需要对施工现场地质进行仔细的勘察,了解施工现场地质具体情况,进而提出有针对性的隧道施工方案,为高质、安全的建成隧道工程创造条件。2)隧道支护强度下降。在隧道工程施工中,主要是利用基岩自身结构的承载力、初期支护层、超前支护加固层、二衬和仰拱的拱圈来共同承载隧道围岩的压力,保证隧道不会出现坍塌的情况。为了达到这一目的,在隧道支护设计中,一定要结合隧道工程建设目的及隧道围岩的压力,明确隧道支护参数,进而提出适合、实用、有效的方案,规范、合理的展开隧道支护施工。而从以往隧道工程支护施工情况来看,一些施工人员在爆破施工中,并未合理分析钻爆力度、钻爆位置、钻爆时间等,导致钻爆施工效果不佳,使岩层遭到破坏,降低围岩结构的承载力,促使隧道支护施工强度减低;一些施工人员在超前支护和初期支护施工中并未结合施工图纸、施工技术要求等,合理设置钢筋、钢架、锚杆等施工材料,导致超前支护和初期支护因为施工材料运用不合理,降低其支护强度,无法有效的承载围岩强大的压力。此种情况的发生,也不利于隧道安全施工。3)开挖方法不当,监控测量不准确。上文已经提及隧道工程施工受地质条件影响较大,在具体隧道施工中需要根据地质条件选用适合的开挖方式来进行隧道开挖,这有利于提高工程质量。但一些施工单位并没有意识到这一点,在隧道施工中盲目选择开挖方法,导致开挖方法应用不佳,这很可能引发塌方事故的发生。另外,隧道施工中监控测量工作不能有效落实,也会给隧道施工带来安全风险。原因是监控测量工作的落实,可以及时了解支护变形情况、盈利变化情况等,以便施工负责人及时处理异常问题,避免安全事故发生。但控制测量人员未提供准确且有效的数据,施工负责人就不能及时发生安全隐患,这会导致安全事故的发生[2]。
3公路隧道施工安全管理的有效措施
综合以上隧道施工安全事故发生原因的分析,可以确定诱发安全事故发生的因素较多,如若想高质量建成重庆忠县至万州高速公路段隧道工程,就要科学、合理、有效的落实安全管理工作。那么,如何在高速公路隧道施工中有效落实安全管理工作?笔者给出的建议是:1)完善隧道施工安全组织机构。隧道施工安全组织机构是由企业安全、质量监督管理组织、项目经理部安全监督组织、基层安全管理组织组成,对高速公路隧道工程施工安全管理予以全方位的把控,合理规划安全管理工作,对隧道施工流程、施工技术、施工人员、施工材料等相关方面进行有效控制,为规范、合理的建设隧道工程创造条件。所以,隧道施工安全组织机构的建立是非常有意义的。2)建立完善的施工管理体系。重庆忠县至万州段高速公路工程建设对公路的使用、三峡库区的使用有很大影响。为了良好的开发忠县至万州段高速公路,促进库区社会经济全面发展。在高速公路隧道工程施工中,为了高质量建成隧道,且不影响三峡库区的正常使用,需要建立完善的施工管理体系,对隧道施工予以严格、合理的监控,提高隧道施工质量。对于隧道施工管理体系的建立,则是了解隧道施工内容,明确隧道施工重点和难点,进而对隧道施工管理提出具体的管理要求,促使管理人员能够严格监控隧道施工。例如在开挖施工中,管理人员需要详细询问施工人员打眼数量、打眼位置、打钻方法等,并将所了解的情况反映给相关单位,制定合理施工和安全管理方案对开挖施工予以合理管理,提高开挖质量。3)制定安全事故的应急预案。由于隧道施工的特殊性,地质条件的复杂性,事故的发生往往具有突发性和不可预见性。为了避免高速公路隧道施工中出现安全事故,影响隧道施工和三峡水库,施工单位需要制定安全事故的应急预案,尽量防范安全事故的发生。对于安全事故应急预案的制定,施工单位应当将所了解的情况及时的反映给业主和设计单位,共同探究和分析隧道施工中可能出现的安全事故,进而制定适合的应急预案,如安排安全措施的落实、准备应急救援设施等,为避免安全事故发生而做出努力。
4结束语
在当前公路隧道工程施工存在诸多危险因素的情况下,为了避免安全事故的发生,合理规划和落实安全管理工作显得尤为必要。统筹安排施工管理工作、安全管理工作等,充分发挥安全管理的作用,尽量将安全隐患扼杀在摇篮,提高隧道施工的安全性。
[参考文献]
[1]虞海.浅析隧道施工的安全管理[J].城市建设理论研究(电子版),2011.
关键词:高职;隧道工程施工与安全;教学模式
近年来,随着我国交通基础设施建设的快速发展,地下及隧道工程数量和规模不断增加。截至2013年底,我国建成的公路隧道有10022处,总里程为805.27万米;沈阳、成都、西安等城市正在建设地铁工程,工程建设规模如此巨大,遇到的岩土及地下工程灾害问题也越来越多,对各种复杂工程灾害问题的处置,需要工程技术人员具有一定的理论基础、实践经验和从事科研的能力,在地下及隧道工程快速发展的背景下,辽宁省交通高等专科学校道桥系在道桥(安全)专业中开设了“隧道工程施工与安全”课程,并将其作为专业骨干课程之一[1]。
围绕面向公路与城市道路和桥梁与隧道建设第一线,培养学生“不仅要掌握扎实的基础理论知识,还要具有创新能力和实践能力”这一高职教育目标,有鉴于此,部分学者从教学模式、教学方法和教学手段等方面对隧道工程施工的教学改革进行了研究,力图在提高隧道工程的课堂教学质量的同时,培养学生的专业素质以及工程实践和创新能力[2]。这些研究大大促进隧道工程施工教学的改革,但是从实际教学效果来看,还有继续提升的空间。本文结合我国对地下及隧道工程人才的迫切需要,道桥(安全)教研室对“隧道工程施工与安全”的教学内容、教学方法及教学模式方面进行了改革。以此来促进课程教学的规范化、系统化建设,提高教学质量。
1 教学存在问题分析
1.1 教学学时偏少,往往难于满足教学需求。教学学时少与教学内容多是当前高职课程教学环节当中的一个突出问题,这就很难在规定的时间内把课程内容讲透、讲通、讲精,也使得学生对课程内容的掌握和熟练应用的难度加大,导致学生理解不透彻,从而影响了学生的定岗实训。
1.2 教学模式单一,学生被动接受知识传播。现有的教学方式,大多采取“板书+多媒体”的形式,再配以必要的图片和说明,通过教师的灌输和学生的被动接收,实现知识的传播,这就导致学生的主观能动性差,缺乏独立思考,无法掌握课堂教学的精髓,从而影响了知识的实际应用。
1.3 课程教学与实践脱节严重,影响对所学知识的理解与掌握。隧道工程施工实践性、应用性强,很多施工技术和施工工艺只有在现场亲眼所见,才能知其所以然。现实情况是很多学校由于资金限制或缺少能够实习的场地,学生只能靠课堂上的想象,难以深入理解隧道工程的设计方法与施工工艺[3]。
2 以工作过程为导向的n程设计
所谓工作过程是指为完成既定工作任务、达到预期目标而进行的完整的工作程序。随着素质教育的不断推进,以工作过程为导向的课程打破了传统的以知识传授为课堂垄断的教学模式,将实践引入课堂,让学生在课堂上能够围绕工作任务,将实践工作过程和职业课堂教育相结合,将理论和实践相结合,促进学生理论联系实际的能力,推动职业教育的实用性发展。
2.1 基于工作过程,开展情景式教学
根据隧道工程施工与安全课程的教学大纲,隧道工程施工与安全的过程学习包括完成实训场地的认识学习、典型施工设备认知、熟悉施工工艺流程、学习施工方法及隧道施工安全管理、预防措施与事故处理、维护作业等主要内容。学习情景是基于工作过程的行动导向课程教学实践,改变了传统的教师按章逐节开展教学的生硬程序,从全局把握工作流程,发挥学生学习的主体性和主动性。
教学设计上以工作过程为认知核心,按照现场认知、知识教学、仿真实训、顶岗实习等四个过程环节来组织,运用计算机信息技术,运用模拟场景和课件展示,让学生在情景化的教学环境中,采用资讯、决策、计划、实施、检查、评估等六步工作法培养学生对工作过程的整体把握和技能掌握。
2.1.1 现场认知
隧道工程施工与安全的现场认知,就是在认识实习时,参观隧道施工现场,在项目部相关技术人员带领下,进入隧道施工现场,对隧道的各个施工环节及结构进行讲解,学生在技术人员的讲解下熟悉隧道各部分结构,使学生对隧道结构有一定的感官认识,为今后学习隧道施工方面的知识打下坚实的基础。
2.1.2 知识教学
根据《隧道工程施工与安全》教学大纲,将隧道工程施工分为两大模块,模块一为入门知识教学模块,主要讲解隧道的尝试、构造、围岩的稳定性、隧道设计及隧道的基本施工方法等内容;通过模块一的学习使学生对隧道施工的基本知识有一定的了解;模块二为实例实训教学,主要讲解隧道施工监测、开挖与出渣技术、初期支护、注浆加固、防排水、二衬及附属设施等内容,通过实例实训内容巩固知识点、更好地应用于实践。
2.1.3 仿真实训
利用实训场地,在教学过程中,将仿真实训与理论教学相结合。利用现有的实训场地内容,将仿真实训分为初期支护、二次衬砌、洞口施工、施工量测、盾构施工及盖挖逆作法等内容。通过模拟施工现场,将理论教学内容应用到现场实际当中,逐步讲解,加强学生对隧道的结构及每个施工环节的认识,为以后从事隧道工程施工奠定一定的基础[4]。
2.1.4 顶岗实习
学生通过对隧道工程施工与安全这门课程学习,已经对隧道施工方面的知识有一定的了解,再利用定岗实训去施工单位进行实习,在施工现场,围绕隧道项目工程施工的各个环节,和施工企业的相关人员一起,结合课堂上的授课内容,对学生进行实地的教学,真正地做到理论和实际相结合。加强学生的直观性,有效地吸引学生的注意力,提高学生的学习兴趣。使学习更有目的性,为能更快的适应未来工作奠定基础,同时增强了学生的事业心、责任心。通过现场教学,强化了学生多方面能力,丰富了学生的专业知识和社会知识、提高了学生的综合能力和整体素质。
2.2 根据典型化的工作任务确定课程学习性工作任务
根据学生的认知特点和隧道施工能力形成的规律,通过隧道工程施工的学习,让学生在技能操作中,将知识与技能进行整合,在实践中积累工作一线经验,实现理论实践一体化、课堂与实习地点一体化,最大限度地将工作过程和学习过程进行有机整合。在学生原有的知识体系和最终要实现的目标之间搭建桥梁,使学生结合隧道施工实际,掌握隧道施工及维护过程的基本知识和主要技术技能,实现具有高尚职业道德、技术熟练的工程技能型人才的完美转身。
隧道施工基层技术工作岗位群工作的主要内容,包括技术交底、技术检查、技术指导、质量评定、安全检查、工程试验、进度控制、数量核实[5]。
将这些工作内容转化为教学内容,也就是“岗位上做什么,老师要教什么,学生就学什么”。学生学了什么,到工作岗位上就上手就快,动手能力就强。企业也欢迎,学生也顺利。
3 课程考核
为考查学生对所学知识的掌握程度,课程结束后需以一定方式对每位学生考核。考虑隧道工程施工与安全课程隶属工程科学且极富应用实践性的特点,考核不应简单以期末试卷为单一评判形式。结合实际教学体会与经验,笔者认为考核宜由3部分组成:(1)课堂表现和平时作业(15%)。考查学生出勤率、听课表现(提问与回答问题),及课后作业完成情况;(2)理论考试(占60%)。改革传统的笔试形式,在试题的设计上和分数上尽量做到既考查学生基本知识的掌握,又通^案例分析考查其对工程实际问题的分析、解决能力;(3)实践技能(占25%)。主要目的是对学生学习技能和动手能力的考查,通过设置某一隧道工程施工事故案例,要求学生运用所学知识,查阅文献资料,参考相关行业规范及技术标准,对某一工程问题作资料整理、事故分析、解决措施、事故总结等综合训练,锻炼学生解决实际工程方面的问题。
结束语
随着我国交通基础设施建设的快速发展,地下及隧道工程建设的规模和数量不断增加,急需大量具有专业知识和技能的隧道工程施工和管理等方面的技术人才。“隧道工程施工与安全”作为道路桥梁工程技术(安全方向)专业的主干课程之一,积极探索科学、有效的教学方法和手段对于激发学生学习主动性、提高教学品质及促进高素质专业技术人才的培养有重要意义。在借鉴相关成功经验的基础上,结合自身教学实践,对该课的教学设计进行了探讨,并提出了相关建议,对于该课程的安排、讲授具有一定指导作用。
参考文献
[1]张雷.论高等职业教育专业人才培养模式的构建[J].职业技术教育,2000,(16):16-21.
[2]孙明磊,朱正国.“隧道工程”课程教学改革与实践[J].教师,2009,(20):60-61.
[3]李晓龙,郭成超.“隧道工程”课程教学模式探讨[J].中国电力教育,2011,29(3):96-98.
关键词:隧道工程;施工技术;质量控制
中图分类号:U45 文献标识码:A
隧道施工是地铁建设中主要的施工方法之一,目前隧道已成为铁路建设中不可缺少的结构物。由于隧道工程的建设较为复杂,在施工过程中主要存在施工难度大,技术较为复杂,施工过程受地质情况变化影响,随时可能出现难以预料的问题等相应技术难题,这些复杂的情况都很容易造成隧道工程质量上的问题。因此,在隧道工程施工过程中,应考虑施工技术各方面可能产生的影响,并采用有效的解决措施以做好隧道工程施工的质量安全工作。
1.对铁路浅埋隧道施工存在问题的探讨
1.1施工技术上可能引发的问题
由于隧道施工建设时间的紧迫,隧道设计形式上有时并不深入仔细研究要设计隧道的围岩地质特点,隧道设计上过于凭经验套图设计,从而使开挖后出现施工方法不适应或者变更较多。其次,有的勘察单位技术力量或者资质不够,但由于区域利益原因也参与隧道工程地质勘察,结果造成地质勘察不到位,工作不深入,资料不齐全,经常出现边设计、边勘察现象屡有发生,甚至出现无勘察资料盲目进行初步设计的情况。除此之外,对隧道建设中的关键技术,如隧道内的通风细部参数、运营监控设施、防灾救灾预案等研究系统深入程度不够,造成后期工程建设管理困难,甚至造成很大的浪费,以上各点施工技术问题都会给铁路隧道的安全带来严重威胁。
1.2 突发性的地质灾害对铁路隧道工程的影响
除了隧道的施工技术可能引发的质量缺陷,在施工的过程中,施工地点的突发性泥地质灾害的发生会给隧道工程的施工带来了更大的风险,由于开挖轮廓外侧的特大岩溶溶腔发生压溃腔或者塌方,另外洞口边坡突然垮塌,砸伤施工或社会车辆,这些严重的地质灾害往往无法做出正确的估计,对当地的施工人员的生命安全带来了严重的威胁并造成了巨大的经济损失。
1.3 隧道施工建设管理中的问题
首先,有些隧道建设项目的前期论证并不是十分充分,考虑因素不够周全。有的地方或企业为了拿下建设项目,进行夸大交通量和经济指标,有的地方为争建隧道,不按实事求是的态度科学进行工程可行性论证,强行施行建设方案,这些不合理不科学的建设施工都会给国家和地方的经济带来极大的负担。其次,业主单位对工程前期的地质勘查投入不够,对隧道主体工程以外如通风土建、消防设施、监控系统等设计未能事先统一考虑,这给后续隧道的工程建设带来很大的困难。同时,由于隧道施工的管理制度的不完善和专业监理工程师的缺乏,大型隧道的勘察设计阶段没有实行监理制度,施工阶段监理工作也存在某些问题严重影响铁路隧道的质量安全工作。
2.铁路隧道的施工工艺
2.1 开挖隧道过程
对于隧道工程的首要工作便是开挖隧道,隧道遵循新奥法和矿山法原理组织施工。Ⅴ级围岩采用大管棚和小导管预注浆作为施工辅助措施,开挖时要采用侧壁导坑法;Ⅳ、Ⅲ级围岩采用台阶法法。隧道开挖爆破必须采用控制爆破技术。在开挖隧道施工前施工人员务必要做好围岩爆破技术设计,通过选用科学合理的爆破参数,同时根据围岩的变化或爆破震动监测情况适时调整爆破参数,以确保开挖断面有良好的光爆效果,以尽可能减少超挖及减轻对围岩的扰动和破坏。
2.2 隧道的初期支护工作
隧道的支护工作可以分为超前支护和系统支护两种形式,超前支护主要用于围岩条件较差的地段,根据地质情况分别采用超前小导管注浆或超前管棚对隧道进行预加固。系统支护作为隧道永久承载结构的一部分,应严格按照设计要求施工。
2.3 做好隧道结构防排水工作
隧道防排水工作要遵循“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则。采取切实可靠的措施,达到防水可靠、经济合理的目的。在洞口段、明洞段和洞身段的施工设计过程,首先要根据隧道地形的情况设计流水走向,然后按照隧道洞内的具体设计要求综合做好隧道结构的防排水工作,是否拥有一个良好的防排水系统是隧道工程质量安全的重要指标。
2.4隧道的二次衬砌工作
在施工时须对喷射混凝土、钢筋网、钢支撑和结构防水等隐蔽工程作业。二次衬砌工作在施工前须放样检查二衬厚度,以确保设计要求。对于二次衬砌的施作时间,原则上要求在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。在施作带仰拱的二次衬砌时,须先浇注仰拱,再浇注拱墙二衬混凝土。施工前做好地下水的封堵、引排,仰拱及基础部位的浮碴、积水必须清理干净,衬砌混凝土必须在无水情况下进行施作,以保证混凝土质量。混凝土灌筑前,对模板、支架、钢筋、预埋件和止水带进行仔细检查,符合要求后方能灌筑
3.如何做好隧道施工的质量安全控制工作
3.1做好隧道施工前的地质勘测工作
隧道工程的设计建设与所处地点的地质环境和围岩工程地质特性有着很重要的关系,在隧道施工建设的前期首先要做好地质的勘察工作,工程地质勘测深度,对隧道的合理设计、顺利施工和避免地质灾害的发生有着重要的影响。高度重视并加强前期设计过程中的地质勘测,对隧道地质条件进行深入细致查,对严重不良地质进行绕避,对于合理选线和科学的指导施工都具有极其重要的意义。因此,做好隧道施工前的地质勘察工作对隧道工程的质量安全有着重要的作用。
3.2加强隧道施工方面的质量控制
对于隧道施工的工程技术人员,在施工之前,要加强施工人员的质量教育,提高施工人员对隧道质量安全的认识,深化质量责任制,严格遵守操作规程,广泛开展相应的质量检查小组活动,消除由于施工过程中人为因素造成的工序质量缺陷。同时,施工中要加强原材料的质量控制,定点、定量采购,严格检验和验收程序,消除原材料因素对工序质量影响。计量仪器和设备定期标定、检查,确保精度,积极采用先进的计量设备和快速准确的测试技术,消除和预防检验、测量和试验因素造成的质量缺陷。在隧道工程施工中,要根据施工设计及工程地质情况,选择安全、稳妥的施工方案,严格按照铁道部现行的隧道设计、施工、检验评定标准组织施工,主要做到严格按光面爆破设计布眼、装药,测定掘进断面,检查爆破效果、修正爆破设计,努力提高光面爆破质量,有效控制开挖断面。其次努力提高锚喷支护的质量,按规定检查锚杆的抗拔力和锚喷层厚度,做到断面尺寸符合设计,支护结构稳定可靠。综合以上各方面的质量控制因素从隧道施工的各个方面做好质量保证工作。
3.3做好施工过程的监督管理工作
对于隧道施工的质量控制,要切实做好整个施工过程的监督管理工作,确保参加施工的工程技术人员等在合理规范的管理制度下工作,对于参加隧道施工的工人,要相应做好必要的安全技术教育培训,让他们熟悉和遵守隧道施工技术安全规范,并进行安全考试,合格后方准上岗操作,并按规定佩带安全防护用具。各种机械操作人员必须持证上岗,对各种机具应定期进行检查和试验,保证其处于良好状态。建立完善的隧道施工监督管理体制,专职安全检查员经常对施工安全进行监督检查,对严重违反施工安全规定的工点,有权下令停工整顿,直到复查合格后方可复工。一旦发生事故,严格按照相关责任人的办法处理,使人们在严格规范的操作规程下工作,从而减小不安全因素的发生。
4.结语
隧道工程作为铁路建设的重要基础工程,在浅埋隧道施工的过程中由于隧道工程的施工技术和隧道可能引发的地质性灾害都对隧道工程的质量安全引发了相应的质量问题,同时由于施工过程中的监督管理体制不健全更会加大隧道的不安全事故的发生。针对以上隧道工程可能引发的问题,隧道施工技术人员要相应做好详细制定出灵活多变实用的隧道施工方案,以适应客观条件变化,及时地正确处理隧道施工中所遇到的千变万化的各种实际问题,确保做好铁路隧道施工的质量控制工作。
参考文献:
[1] 易国良,铁路软岩隧道施工技术,西部探矿工程, 2004.
关键词:公路桥梁;隧道工程;防水设施
1概述
在公路的桥梁隧道施工过程中,防水是一项非常重要的内容,必须要时刻引起施工各方的重点关注。对于公路桥梁与隧道施工而言,有效预防渗水与漏水现象,不但是国家相关部门的制度要求,更是确保公路通车后安全稳定的重要保障。但是,现阶段我国在公路桥梁与隧道施工过程中,防水设施的施工存在一些问题,主要的原因就是施工过程中,部分单位没有对防水设施足够重视,一些单位的施工人员能力素质偏低,技术水平不足,影响了公路桥梁与隧道施工的防水设施应用效果。本文针对我国桥梁隧道施工过程中的防水施工应有问题,首先介绍了现阶段我国桥梁隧道施工防水的技术要求与施工现状,然后分析了公路桥梁隧道工程施工防水设施应用的不足,最后重点阐述了公路桥梁隧道工程施工防水设施应用。
2我国桥梁隧道工程施工防水的技术要求与施工现状
目前,我国的相关政策法规中对桥梁与隧道工程的防水技术都有明确的规定。例如我国现行的隧道技术标准有《铁路隧道施工技术规范》和《公路隧道施工技术规范》。这些技术规范中都明确规定了在桥梁与隧道的施工过程中,必须要满足相应的技术标准。除了上述规范以外,对桥梁和隧道工程的施工防水技术要求最为全面也最易于施工方把握就是《地下工程防水技术规范》了。在该《技术规范》中,将桥梁和隧道的施工防水分为4级,并且对每个级别都详细规定了使用范围。基于该《技术规范》,我国的桥梁隧道防水施工必须要做到以下几点要求:即边墙不漏水、排水沟不冻结、拱部不渗水、冻害地区衬砌背后不存在积水、路面不积水。这就要求施工方在进行施工之前,必须要熟练掌握相应的技术规范与要求,提高桥梁与隧道防水设施应用质量。对于桥梁和隧道工程而言,防水设施是非常重要的,是施工单位的重点施工对象。为了做好公路桥梁和隧道施工的防水措施,首先施工团队要合理选择施工卷材,设计施工工艺,与此同时还要考虑到工程完工以后防水设施的具体应用,与后续的防水施工管理与整体防水系统协调与维护。但是,目前我国部分公路桥梁隧道工程的防水项目实施都不是很理想,需要进一步从各方面加强防水设施的建设与管理,切实提高公路桥梁隧道防水设施的施工质量。
3公路桥梁隧道工程施工防水设施应用的不足
目前,我国公路桥梁和隧道的施工方都已经认识到防水设施在施工过程中的重要作用,并且已经制定了相应的措施,确保防水设施的施工质量。但是,调查表明,部分施工单位的防水设施施工人员的素质严重不足,相关制度体系化程度不高,存在部分漏洞,导致整体的桥梁与隧道防水施工的质量仍然不能满足实际要求。这主要表现在施工过程中,防水设施的材料选择不够科学合理,防水设施的施工工艺不达标,防水设施的质量管理与专项验收不到位等问题。必须要采取积极有效的措施,解决这种施工过程中防水设施质量不高的问题。笔者经过调查与访谈了解到,目前我国公路桥梁隧道的防水设施应用过程中,主要存在以下问题:1)防水施工方式陈旧,在桥梁隧道的防水施工过程中,存在的问题主要表现为上导坑开挖的速度过快且上导坑与下导坑之间的距离较大,如果此时不能及时进行封闭操作,就会在软土地基中出现下沉问题。一旦底部下沉过大,就会导致施工缝产生裂纹,从而拉扯水带,产生渗水漏水现象,影响桥梁隧道的防水设施质量。2)防水施工标准不高,在填塞马口时,存在旧有混凝土表面未做凿毛处理,这使得纵向施工缝在施工中留置于拱圈之间,从而使得新旧混凝土之间不能实现牢固粘连,这将会严重影响工程的防水质量。此外,在装填混凝土的同时,由于施工人员素质不高,导致止水带存在变形问题,并且马口填塞混凝土为高强度等级抗渗混凝土,收缩不符合要求,这也会导致渗水与漏水。
4公路桥梁隧道工程施工防水设施应用
目前,为了切实提高桥梁隧道工程防水设施应用的质量,国家相关部门联合施工企业共同提出了防水设施的“排、堵、截相结合”原则。针对此原则,笔者结合自身工作实践,认为应该从以下几个方面提高我国桥梁隧道工程防水设施应用的质量:1)新型混凝土结构自防水。在桥梁隧道工程防水施工过程中,防水质量高、施工成本低的防水设施就是混凝土自防水结构。但是要想充分发挥该结构的防水作用,其中非常关键的一点就是要保证施工过程中应用合理的混凝土密度,减少桥梁和隧道施工的裂纹与裂缝。这是因为,一般的混凝土都十分容易产生裂缝,这就需要专门研究裂缝发生概率低的新型混凝土材料。例如国外普遍采用的新型补偿性收缩混凝土。相比传统混凝土,该型混凝土加入了很多新型添加剂,可以有效降低混凝土开裂的概率,减少桥梁隧道施工过程中的渗水与漏水问题。此外,工程设计人员还要基于具体的施工环境,设计相关混凝土配比方案,保证混凝土质量与施工建设环境相符,提高防水质量。2)铺设公路桥梁隧道防水层。目前,我国的桥梁隧道施工过程中均要求铺设防水层。但在铺设防水层的过程中,要严格注意以下几点要求:一是要求施工人员必须要仔细测量有关的混凝土断面,并且对于未开挖的隧道,要求分层实施混凝土喷射;二是要求施工人员必须要在切断、切除锚杆头、钢筋外露部分的同时,及时有效地水泥浆抹平表面,提高防水效果;三是要求进行合理排水,尤其要注意检查排水沟、引水管及盲沟的连接是否紧密;四是对于在低温寒冷地区施工的排水设施,要特别注意排水设施的保温性能。3)隧道防水设施的初期支护处理。在桥梁与隧道施工过程中,往往在初期支护完成之后,出现灰浆浮渣。此时如果没有进行有效的处理,而是直接铺设防水板,就会导致防水板的密实度过低,影响防水性能。因此必需要在完成初期支护之后,仔细找平厚水泥砂浆,清除表面的灰浆浮渣,防止其破坏防水板。并且对于隧道施工的转弯处初期支护,还需要特别注意对阴阳角的处理,必需将其处理为圆弧,相应的技术标准为阳角的半径要大于5cm,阴角的半径要大于15cm。只有这样,才能保证防水层有较好的结合面,保证工程的防水质量。4)注意防水卷材设施的质量。防水卷材的质量直接影响了公路桥梁隧道防水层的质量。因此,要求防水卷材的采购人员,必需要具备相应的业务知识,在采购卷材时,要特别注意仔细检查卷材的质量是否合乎标准,要保证卷材的整体厚度一致,即使在平铺状态也不会出现特别明显的皱褶和隆起。对于公路桥梁隧道的防水卷材,还要特别注意卷材的铺设过程。通常首先要在公路桥梁隧道的拱顶部位划出中心线段,然后再搭设板台架,最后再高标准的铺设卷材,铺设的方向要由拱顶向两侧,同时保持卷材平整,力求无皱褶和隆起,还要注意卷材的牢固性符合相关要求。5)注重防水层养护。在防水层铺设完毕后,施工方要注意施工过程中对防水层的养护工作,避免在二次衬砌中焊接钢筋时使防水层遭到人为破坏。并且还要加强对防水层的检测与管理,一旦发现防水层出现破损,要及时向有关部门反映,在做出科学合理的判断后,对防水层进行修补。同时在进行二次衬砌的过程中,尤其是浇筑混凝土过程中,要特别注意防止防水层与混凝土疏松的管架直接接触,减少对防水层的破坏。通常可以在砂浆保护层上铺设一些砂袋,避免防水层在二次衬砌过程中被破坏。6)畅通的排水通道设施的应用。公路桥梁隧道设计的防水设置主要就是防止地下水聚集到衬砌结构的周围及基底部分,影响整个桥梁和隧道的使用安全。因此,防水设施的重点就是排水,而不是堵水。正确的排水过程是让水从围岩的裂隙流入盲沟中,然后从设计的泄水孔排出桥梁和隧道之外。这就要求要在衬砌结构与围岩之间设计过水通道,防止排水过程中的水阻塞,形成大规模积水,影响桥梁隧道安全。
5结语
随着我国经济建设和城市化、工业化进程的不断加快,公路桥梁与隧道的建设也在不断的发展和完善中,同时桥梁隧道的数量也在不断增加,我国已经成为名副其实的桥梁隧道大国。但是,近几年我国接连发生公路桥梁隧道的安全事故,严重影响了人民群众的生命和财产安全。在这些事故中,防水设施质量不高,是影响桥梁隧道质量安全的重要因素之一。因此在桥梁隧道施工过程中,要特别注意防水设施的质量,相关单位和施工人员要切实提高责任心,解决防水设施建设的难题,提高公路桥梁隧道的安全性。
参考文献:
[1]邵帅.公路桥梁隧道工程施工中防水设施的应用[J].住宅与房地产,2017(26):116.
[2]杨志华.公路桥梁工程自动化防水设计及材料的应用[J].自动化与仪器仪表,2017(8):209-210,213.
[3]张振磊.公路桥梁隧道工程施工防水设施应用分析[J].交通世界,2017(7):98-99.
[4]潘裕种,李瑞玲.防水技术在公路桥梁中的应用探讨[J].工程建设与设计,2016(17):85-86,89.
关键词:隧道工程 施工管理 探讨
作为我国公路工程中的一个重要组成部分,隧道工程因其施工地质条件复杂、施工工艺困难等因素,施工质量较难控制。这就要求广大隧道施工单位要进一步强化质量意识,加强施工精细化管理,确保实现科学、安全施工。本文分析了影响隧道工程施工质量的主要因素,提出了强化隧道工程施工管理控制的主要措施,供业内同行参考借鉴。
一、影响隧道工程施工质量的主要因素
1、隧道工程的地质条件比较复杂。隧道工程施工前,要通过地面测绘、物探、少量的槽探和钻孔,查清工程区的地质背景、地质构造和主要的水文地质条件。要尽量避开大断层,大滑坡、大溶洞、松软地层等不良工程地质体。一般来说,由于地质体的复杂多变,施工前所做的地质工作还不能完全满足施工要求。隧道工程施工前,地质工作的重点是查清大的地质构造和工程区的工程地质条件,但是花巨额投资挖众多的探洞,钻数千米钻孔,全面弄清细微的地质条件是得不偿失的,也是不可能的。由于经历了各种各样的自然和人为因素作用,地质特性表现出很大的随机变异性。地层中存在大量水的活动与作用,如地表径流、地下潜水和承压水等。由于地质勘察、现场和室内试验等设备条件的限制,只能通过个别测试点的现场试验来作近似的估计。大量的试验统计结果表明,岩土体的水文地质参数是十分离散、不确定的,具有很高的空间变异性,这些复杂因素的存在给隧道及地下工程的建设带来了巨大的本质上的风险,如地震、滑坡、洪水、雷击、严寒、高温、雨季等,以及开挖造成的围岩扰动,岩体内有毒气体释放,影响地下水流,引起噪音、废气、废渣污染等。所以,在隧道施工中,不但要了解宏观的地质构造,还要了解岩体的结构,不但要了解全隧道的地质条件,还要知道其出现的位置及稳定程度。
2、制定施工方案的难度较大。在隧道工程建设中,施工队伍、机械设备、施工操作技术水平等对工程的施工质量都有直接的影响。由于工程施工技术方案与工艺流程复杂,且不同的工法又有不同的适用条件,如果采取某种方案、技术和设备势必会产生风险。同时,整个工程的建设周期长、施工环境条件差,这些对施工单位人员都很容易产生不良影响,容易导致出现各种意外风险事故。施工过程中,地质资料的不确定性、工作面塌方、密封漏损、岩爆、瓦斯爆炸、有毒气体释放、岩溶、突涌水、洞外危崖落石、危石、洞口滑坡、施工用电事故、通讯不畅以及安全措施不力等隐患也很大。
3、工程施工的周边环境比较复杂。隧道工程周围的地面构筑物和周围环境设施一般都很复杂,尤其是城市繁华地带,临近的建筑物的结构类型、基础类型,周边道路及管线的类别等。在隧道工程的建设过程中,无论采用何种工法或工艺都很难避免的对以上这些构筑物,造成直接的影响或一定程度的破坏。
二、强化隧道工程施工管理控制的主要措施
1、要加强施工现场的管理。隧道施工要具备良好的施工便道和场地条件,便于各种施工机械、设备、车辆进场和工程材料的运输、存放等。施工便道和场的建设要求,要严格按照施工规范有关条款办理。施工单位投标文件和施工组织中承诺的主要施工机械设备要及时足额到位,并且应满足现场需要。施工单位要在隧道洞口醒目位置设立施工标志牌、隧道出入人员管制牌、施工场地平面布置图、安全生产警示牌和宣传标语等。隧道工地需设置砼拌和站、钢筋棚、材料库等,生产生活设施必须满足施工要求。严禁在洞内存放和加工工程材料,以确保施工安全。
2、要做好防渗漏、防坍塌技术措施。隧道二次衬砌中,要掺加抗裂防水混凝土膨胀剂,以提高混凝土的抗渗性能,防复合防水板局部破裂等原因而造成的渗水。 要严格按设计布设盲沟,根据水量适当增加盲沟数量,以利于排水。防水板施工时,要严格检查焊缝,防止漏焊;铺设时避免刺破。对于施工缝、变形缝,要严格按设计施作,确保不渗不漏。同时,坍方是隧道施工中的大害。防止坍方是确保隧道施工顺利进行及保证工程质量的关键所在。要认真做好地质超前预报和地质描述以及监控量测工作,预测地层变化情况,根据探测情况制定相应施工方案。选用合理的施工方法。在不同地质条件下选用合理的施工方法是防坍的重要手段。采用减震爆破时,要尽量减少对围岩的扰动。开挖成型后及时施作喷砼等初期支护,使围岩尽早达到稳定状态。 对围岩自稳能力较差地段,要采用超前支护或超前加固前方围岩,坚持先护顶后开挖的原则组织施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时,采取初期支护加强措施,并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中,采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。要加强施工过程控制:开挖过程中配备有经验的地质工程师轮流值班,及时监控地质变化情况,指导现场施工。软弱不稳定围岩地段,主要领导轮流值班,强管理,严要求,及时处理紧急问题。
3、要抓好施工质量检验、评定。隧道工程施工质量的梭验和评定是建立在对项目进行单位、分部、分项工程划分基础之上的,以各分项工程作为质量检验控制的单元,为提交竣工质量验收评定提供依据。在施工准备阶段,要按照建设任务、施工管理的特点将隧道建设项目进行逐级划分。隧道项目逐级划分的合理与否直接影响到对隧道施工质量的控制力度。合理的划分可以明确隧道质量控制的层次、控制的重点,使质量控制工作有明确的目标和指导。因此,工程的划分要结合隧道设计理论和结构特点,切合施工工艺、技术要求进行,并且注意要符合运营、养护管理对施工质量的要求。隧道的分部工程按照结构部位、施工的特点及任务划分,一般包括隧道总体、洞身开挖、支护、防排水系统、二次衬砌、明洞、洞口、路基路面、以及通风、照明附属设施等。其中锚喷初次衬砌、模筑混凝的施工相对独立,工序不搭接,因此宜分开作为独立的分部工程。由于隧道透水对安全运营和隧道结构都具有较大的危害,隧道的防排水问题受到越来越多的关注,故为保证工程质量,宜单独列为分部工程进行质量检验控制。洞口以外的排水工程可列入洞口工程,也可以归人整个隧道的防排水系统中。高等级公路的长大隧道常设有通风、照明、供配电、监控报警系统等附属设施,应按照其安装施工及功能等特点划分为独立的分部工程,参照相关专业的技术规范制定质量检验控制标准,进行质量控制。洞口工程包括洞口的开挖、洞门翼墙的砌筑等分项工程,可按照路基土石方、挡土墙工程的标准进行质量控制。
三、结语
总而言之,隧道工程的建设实施,可以有效的降低占用耕地和林地数量,提高运行速度,减少运营期间的养护、维修工作量,确保运营安全、畅通。只有充分认识影响隧道工程施工质量的主要因素,同时加强施工现场的管理,做好防渗漏、防坍塌技术措施,抓好施工质量检验、评定,才能确保隧道工程的质量和效益。
参考文献:
[1]辛天霞,刘小和.浅析隧道防排水施工控制要点[J].《山西建筑》.2008年第9期.
[2]李绪云,王刚.隧道工程施工中的工序质量控制[J].《吉林交通科技》.2007年第4期.
[3]吴晓霞,陈晟.探讨公路工程隧道施工控制技术[J].《城市建设理论研究》.2012年第3期.
我在轻轨隧道工程施工过程中,把测量放线工作当着工作中的是重中之重,始终贯穿于整个工程施工之中,是隧道工程施工的灵魂,要想工程干好,必须把测量放线的工作做好,如果不认真仔细,就会出现图上一厘米,实际几公里的的差别,所以施测、校对、复核的各个程序一个都不能少(并且施测、复核的工作要有不同的人来做);其次要结合整套图纸对各个施工层、施工段、施工点进行校对,避免遗漏工程细小的部位构件;在今年一年里我从事的测量没有发生一丝错误,保证的工程施工的正常进行。
工程施工是一项非常严谨的工作,工程技术人员在工作中必须精益求精,要有一个良好严谨的工作作风,我在隧道工程中,认真的编制施工过程中各个工序的施工组织报告,做好施工队伍的施工技术交底,及时处理施工中存在的各种问题,对施工中每道工序我都认真做好施工技术的把关工作,在隧道开挖中,我检查测量放线是否准确;在钢筋施工中,我认真检查钢筋是否按要求进行满铺,钢筋间的距离是否到达质量规范,钢筋搭接倍数是否符合要求,绑扎是否牢固;在模板台车工程中,认真检查加固支撑是否牢固,混凝土喷射工作中检查混凝土作业是否进行捣固,时刻注意模板的动向,是否出现涨模现象;防水板铺设,有无破损,搭接长度是否足够等等;对每道工序都严格控制,督促作业人员严格按照技术交底进行施工;确保了整个工程进度和质量。
在工程技术管理过程中,施工技术是最主要的,我运用施工技术和规范对工程质量进行严格地检查和监督,发现问题及时提出,必要时停工返修,要使班组工作人员意识到,工程质量是企业的生命,关系到人民生命和财产安全的大问题,同时我还做好材料的检验报验工作,把好工程材料质量关,执行施工规范,勤检查督促确实保证工程质量,今年我们轻轨隧道工程项目部没有发生一起工程质量事故。