地下隧道工程技术精选(九篇)
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第1篇：地下隧道工程技术范文
关键词：施工技巧 单一、分离式隔墙技术 连拱隧道修建
1.前言
城市地下铁之间的连接线路繁琐复杂，其结构形式也是多种多样，但都是由不同的三连拱、单连拱隧道连拱组合而成，在施工作业上，由于隧道的断面较多，加大了施工工序的难度，对此分别提出了针对三连拱与单连拱隧道的施工技术方案，并且达到了快速施工、节约成本的目的，是一个优质的施工方案。
2.地下铁路连拱隧道群施工技术分析
（1）地下铁路连拱隧道群包括三连拱隧道与单连拱隧道，针对三连拱隧道，可以直接进行右线的插入，支撑隧道的支柱参考数可以保持不变，隧道保护的安全格栅进行环状的安置，并且全部都是采用混泥土喷洒，保持其不被腐蚀，在隧道中墙地段，固定中心墙拱的锚要加强其承受力，设置位置要相对的固定在拱墙的顶端，要在墙拱安全格栅处安置上一座纵向的安全梁，增加施工作业的安全性跟稳定性；在进行隧道开挖时，要严格按照施工方案的循环开挖尺度，格栅之间的距离最好保持在0.6米；在遇到中墙开挖无法进行人工作业时，可以相对应的使用弱爆破技术，如果在经济允许的条件下可以使用静态爆破，这样就可以减轻爆破时震动对岩层的干扰；开挖作业完工后，就是第二次的衬砌，在中墙空隙的地方进行支柱的回填，做好采用千斤顶作为支柱，其固定性好，不会出现空隙的余留；中墙施工分为两侧进行，不可两侧同时进行，等两侧的中墙都施工完毕了，最后再进行中间岩体的开凿与衬砌[1]。三连拱在施工过程中要注意墙体的结构是否稳固，如果出现墙体岩层变形或者泥土散落、岩层收敛不足的现象，就要及时进行墙体的加固，必要的时候还要停止施工，在对岩体进行加固稳定后，再继续工程的施工。在国内还没有有效的对三连拱中断分离的施工技术案例，对于其预先的隧道结构分析以及隧道施工安全性的检测尤为重要，三连拱隧道的修建也要提前做好各项准备，保证施工工程的有序安全进行。
（2） 地铁隧道还有一种隧道模式就是双连拱隧道对于其施工可以采取右线内折穿过双连拱隧道，使用单一式的施工方案进行施工，在右线穿过隧道小洞口的侧面可以开凿出一条临时的的通道口，在进行中墙拱顶的固定支撑锚设置，跟三连拱的锚设置一样，可以三连拱双连拱一起进行，施工过程中要防止出现偏倒，两边的重要要均衡；中墙施工完后，就进行右线施工，右线施工要按照顺序进行，先从右线比较大的开始，最后再到小的，要保证整条右线是一个环状体，不可出现缝隙；中墙施工与双连拱施工要在右线中墙施工后进行，当中墙施工与双连拱施工进行时，右线施工要停止工作，一直到中墙施工完工为止；单一式的中墙施工技术虽然在双连拱隧道上能得到很好的质量施工，但是其也有很大的弊端，因为连拱隧道内的长度只有二十几米，在进行隧道中期支柱与二次衬砌的次数频繁出现，转换的效率太高，其防水层由于被多次转换在遇到雨水天气，就容易渗水，防水装置不紧密，还有模板，混泥土的喷洒也要多次进行，加长了施工的作业时间，不利于施工的质量保障，中墙施工后期衬砌所需的材料数量多，提高了工程的成本，总体经济大幅度降低，不利于工程的进展[2]。比这一施工方案更好的就是分离式中墙施工，这种工程是按单线进行施工，折线施工是按照相反的方向进行环绕折线，减少施工工序，降低材料成本，不仅具有良好的防水功能，而且能很好的解决隧道结构复杂施工技术问题，提高经济效益。
3.地下铁路连拱隧道群施工运用
（1）地下铁路连拱隧道群开凿多半采用爆破式施工，由于隧道岩层比较密集，城市建筑物较多，为了不影响到城市各项活动的正常进行，最好采用微震爆破技术，在原有的光面层预留下一部分空隙，在爆破施工方案中要设置好爆破力度数值，控制在爆破震动间距的范围内，保证人类的安全[3]。连拱隧道群处在岩层比较深的部分，对于爆破来说具有一定的难度，但是可以才爆破材料上下手，采用低震速乳化炸药，严格安置炸药的位置，控制在每循环0.8米到0.6米之间，引发炸药的导线间隔0.4米，相对减少炸药的装药量，保持其光面的爆炸效率；引发爆炸的装置一般采用雷达管，这种技术是利用非电毫秒的不稳定性进行网络的连接，网络连接的不稳定性会震动炸药的引爆点，实现微震动引爆爆破；在中层开挖，可预留1米的光层面，在周围布置上空眼，同样也不要装置太多的炸药，在进行预留面的第二次引爆后就直接进行人工开凿；经过多次爆破，基本上可以进行岩浆的灌入，分别对中墙拱顶、仰拱处、进行岩浆的注入，岩浆压力要保持在标准值内，中墙注浆完成后方可进行中墙夹层的注浆，每个工序都要按照制定好的方案进行施工。
（2）为了保障施工过程中的安全问题，在对小断面隧道进行施工时，必须进行加固支撑处理，防止爆破时产生的震动感对隧道面进行损害[4]。岩层在爆破时会经受不住强大的震动力而变得松弛、变形，容易引发岩层倒塌，对施工人员造成生命威胁，因此要对隧道面中断的顶孔进行支撑柱的加固，在支撑材料上的选择要求其耐抗性强，例如 I20 型钢，在两端焊接时要焊接到两端的格栅上，利用高强螺栓进行拧压，提高其固定性，中墙的加强锚要设置在中墙的顶端两边，长度、中墙之间的厚度都要设置在规定值内，确保工程的质量。
4.结束语
城市地下铁路连拱隧道群在施工中虽然难度较大，但是采用合理的单一式中墙施工以及三连拱段施工技术也能很好的做到工程质量的稳定，在经济效益上也得到了提高，应广泛的运用到城市地铁隧道的施工中。
参考文献：
[1]牛延山.浅谈道桥工程施工技术方案的编制[J].黑龙江科技信息，2011，9（18）：45-67
[2]沈晓伟.刘均.下穿建筑物条件下地铁区间三连拱隧道设计[J].山西建筑.，2010，7（16）：78-45
第2篇：地下隧道工程技术范文
【关键字】大型隧道工程，隧道锚，施工，支护优化
一、前言
大型隧道工程的施工工程量巨大且又复杂，在进行开发前许多问题需要进一步解决探讨。隧道工程施工前，需进行风险监测和评估；大型隧道工程中隧道锚的施工及支护优化问题也不容忽视。
二、大型隧道工程地质环境条件
1.地质条件复杂，施工技术难度大，现场施工条件差，对工程周边环境和市政设施影响范围的控制要求高，风险因素和风险事件多，发生的概率较大。
2.盾构推进施工风险大，损失后果严重。隧道工程项目周边都是重要筑物和市政公用设施，加上越江隧道建设本身投资比较大，一旦发生事故，往往造成比较严重的损失后果
3.评价指标权重的确定
根据大型泥水盾构进出洞施工各风险事件的权重大小，可以用层次分析法（AHP） 把一个施工工况中同级各个因子两两相互比较（包括因子自身的比较），按重要性大小进行权重标度。上海复兴东路越江隧道工程大型泥水盾构进出洞施工各因子权模糊综合评价模型概述模糊综合评价通过构造等级模糊子集，把反映评价对象的模糊指标进行量化（即确定隶属度），然后，利用模糊变换原理对各指标进行综合运算，得出评价结果。
三、施工监测
1.监测内容
施工期间共设置7项监测内容：围护墙体水平位移（测斜）；围护墙顶垂直沉降及水平位移监测；坑外地下水位监测；支撑轴力监测；立柱点监测；周边建（构）筑物垂直位移及倾斜监测；周边土体地表沉降监测。重要是对围护墙移及地表沉降进行监测。
2.信息化施工
（一）在工作井第5层土开挖时，工作井南侧围护墙有局部渗漏水的现象，且出水量较大，同时监测数据显示坑外地下水位日下降量达30 cm，于是立即要求挖机停止继续向下开挖土方，并在墙身内外采用堵漏补救措施（在渗漏部分的墙身内凿槽，埋设开孔型PE泡沫条和注浆管；用早强水泥封缝，然后压注水溶性聚氨酯堵漏。墙外采用工程钻机钻孔，钻孔深度达到地下连续墙的渗漏处，然后下钻杆实施双液注浆堵漏，注浆范围为渗漏处左右各放宽3 m。双液注浆的配合比为水泥：水玻璃=1：0.5；注浆压力小于0.2 MPa），等监测数据都在报警值范围内。
（二）工作井施工至第6层土，开挖Ⅱ区时，监测Et报显示东侧围护墙体变形明显，El最大位移量达一2.91 mm，最大位移点位于墙顶以下25 m处。针对这种情况，立即组织力量，同步抽槽开挖Ⅳ区的土方，随挖随撑，抓紧安装东西向直撑并施加预应力，同时要求监测单位1天测2次，以便随时掌握基坑变形情况。随着第6道支撑全部安装完毕，墙移趋向于稳定日变化量小于1 mm。经分析是由于Ⅱ区斜撑数量较多，钢牛腿制作焊接间延长，导致基坑曝露时间较长，从而引起该时间段内围护墙移变化量较大，但整个过程其最大累计量及变化速率都在允许范围内。随着中国城市化进程的加快，越来越多的城市投入到地下轨道交通的规划建设当中。地下隧道越来越多，不可避免伴随着重叠交叉隧道的产生，群洞隧道施工的关键技术研究关系着轨道交通的安全问题，因此群洞隧道研究已经成为现代地下工程研究的热点。
四、隧道锚施工关键技术
施工过程中必须采取措施减少对岩体的扰动，保护岩层的完整性，出碴运输系统必须适应洞内大坡道及频繁变坡，减少工序的干扰。
1.掘进施工
首先在锚洞洞口进行工作坑开挖，根据现场地质和岩石强度采用预裂爆破和挖掘机大掘进、人工修整边坡、明槽施工，为保证边坡稳定，边坡坡度根据实地情况确定。
2.掘进方案
在锚洞进洞施工中，优先采用机械掘进，选择YT-28型风动支腿式凿岩设备，两座隧道锚的施工顺序问题，采取左右洞错位掘进施工，左洞为先掘进洞，右洞为后掘进洞，待先掘进洞到底后，再掘进后掘进洞，左侧隧道锚采用上下台阶法分3层掘进方式，上下台阶之间的间距为8--10 m。为了减少对围岩的扰动和减少超挖，采用了控制爆破技术，拱部采用了光面爆破技术，边墙适当进行预裂爆破。
3.爆破控制
爆破掘进时，把爆破振动对相邻室的影响作为控制的重要内容。为最大限度地减少爆破对围岩的扰动破坏，隧道锚的钻爆施工采用了小间距、低爆速设计，炮眼按浅密原则布设，严格控制周边眼的装药量，周边眼间距为40cm并适当布设空眼。
4.喷锚及衬砌施工
隧道锚的喷锚及衬砌主要分为前锚室段、锚塞体和后锚室两个阶段：1）前锚室段：前锚室段的围岩级别为Ⅲ级，初期支护采用?25先锚后灌式中空锚杆，L=3.0m，环纵向间距1 m，梅花形布置，洞壁设E6钢筋焊接网，设置间距为1米的钢格栅拱架。
五、支护技术的优化
1.支护技术存在的问题
在总结分析前人研究成果的基础上，结合大量的现场工程实践，研究认为常规锚杆支护技术主要存在以下几个方面的问题：
（一）常规支护用直径20mm、长2.0m锚杆的长度和刚度不足，从而发挥不出锚杆的支护作用。顶板围岩的松动圈半径一般在2～2.3m，2.0m长的锚杆其不能锚固到围岩的塑性硬化区内，导致锚杆失效不起作用；经常会出现锚杆被拉断的现象，说明锚杆的刚度不够，不能满足巷道开掘初期变形速度快、变形量大的特点。
（二）围岩表面约束能力差。由于高应力或构造应力的影响，使得支护体首先在较为薄弱的地方出现过量变形、岩石松动和破坏，进而形成破碎区，破碎区的发展导致围岩自承圈破坏。如不能及时将破碎区形成一个较为完整的整体，就不能发挥顶板岩石的自稳能力，从而不能有效地遏制围岩的局部破坏和破碎区向纵深发展，进而导致巷道围岩遭到更严重的破坏。
2. 常规支护技术优化
通过以上常规支护技术存在的问题，经本人对工作地点的实际情况了解，我率先提出了新的支护方式，使用直径为22mm、长2.4m取代原有普通锚杆的支护，得到了老工程技术的批准及大力支持。
采用新型直径为22mm、长2.4m的全程锚杆取代直径20mm、长2.0m锚杆，进行巷道顶板支护，使巷道开掘后顶板松动圈形成了一个整体，增大围岩的强度，提高围岩自承能力，控制了顶板的下沉量。采用强度大、长度较长的锚杆能锚固在稳定的岩层内，并适时在巷道关键部位进行锚索加固支护（由于锚索长度较大，能够深入到深部较稳定的岩层中，锚索对被加固岩体施加的预紧力高达200kN，限制围岩有害变形的发展，改善了围岩的受力状态，增加围岩自承圈厚度，实现厚壁支护），很好的解决了巷道顶板下沉、破碎的问题，随着支护强度的增大，有效的控制了顶板岩层的变形，施工的安全也得到了保证，同时一直困扰的进尺问题也迎刃而解。
六、结束语
隧道施工的完成，对于人们的生活具有着重要意义。当今，在修建大型隧道过程中，隧道锚施工还存在着许多技术上的不足，大型隧道工程中隧道锚的施工及支护优化问题必须提上日程，认真严谨的对待与研究。
参考文献：
[1]黄宏伟 越江隧道工程大型泥水进出洞施工风险综合评价 地下空间与工程学报 2012年，23页
[2]张猛 群洞隧道优化施工技术及影响效应研究 山东大学研究论文 2013年5月，18-21页
第3篇：地下隧道工程技术范文
关键词：隧道施工；病害；处理方案
隧道是地下通道的一种，也是最常运用的一种。通常隧道是设计给交通或其他用途使用的。若施工于地面下称作地下隧道。它是人类利用地下空间的一种形式，通常的隧道都是埋置于地层中的。常见的隧道病害也大多是因为隧道埋置于地层中引发的，地层中环境复杂需要考虑的影响因素也十分繁杂。渗漏水（水害）、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀、震害和洞内空气污染等都是隧道常见的病害。这些病害的发生不仅影响到隧道的正常运营还将引发一系列的安全问题，危及人类的生命安全。
首先，隧道渗漏水（水害）。水害一种是最常见的隧道病害，是指围岩的地下水和地表水以渗漏或涌出的形式直接或间接地进入隧道内造成的危害。这些危害影响到隧道的稳定运行及隧道周围的环境，降低了隧道的使用寿命，甚至会危及整个工程的安全运营。隧道水害发生的原因有客观方面的也有主观方面的，修建隧道时原本水系统的平衡被破坏，地下水集聚的通道自然而然的成为穿过山体的隧道。另一方面，当隧道围岩与含水地层连通时，隧道衬砌的防水方法和排水设施不完善等都必然会引发隧道水害。图1和图2为比较完善的隧道衬砌防水处理中施工缝及沉降缝的防水处理图。对于隧道水害的处理方案，最常用的也是最基本的方法是适当疏排、注浆堵水、增设内防水层。隧道水害的处理方案的选择与隧道周围的水体密切相关，在隧道内疏导积水、填平沟谷、砌沟排水等，对于地表水丰富的浅埋隧道的防水害处理都是十分有效的措施。然而对于地下水丰富的隧道，则应采取在隧道内增设水沟，增加双侧沟的数量以及加深侧沟或采取设置密并暗管加深水沟等措施，这些措施对于地下水丰富的隧道才是合理有效的。
其次，衬砌裂损。衬砌裂损是隧道病害的主要形式。隧道衬砌是承受地层压力、防止围岩变形坍落的工程主体建筑物。隧道衬砌裂损会造成隧道结构稳定性破坏，衬砌结构的安全不能得到保证，进而隧道功能无法正常使用，隧道的安全也无法保证。由于隧道衬砌主要是承受地层压力的，影响地层压力大小的因素也间接成为影响到隧道衬砌的因素，工程地质、水文地质以及围岩的物理力学特性是主要的也是决定性的因素。另外施工方法以及工程本身质量的好坏也会影响到隧道衬砌。隧道衬砌的影响因素很多，隧道衬砌裂损病害的成因也是多种多样的。隧道周围地层力学性态不均匀，形变压力作用，温度的影响以及收缩应力等都会引起隧道衬砌结构物产生裂缝和变形，这些裂缝和变形都属于隧道衬砌裂损。对于隧道衬砌裂损的处理方法有裂缝整修，衬砌背后空洞压浆，底版的稳定处理，换拱、换边墙。
再则，衬砌腐蚀。隧道衬砌腐蚀病害会降低隧道衬砌的承载能力危及行车安全。隧道衬砌腐蚀包括物理腐蚀和化学腐蚀两个方面，很多时候物理腐蚀和化学腐蚀是同时进行的。很多时候，施工过程中隧道衬砌的一些缝隙防水处理不到位，这样就会引起腐蚀性环境水，沿这些防水处理不到位的缝渗流到衬砌内侧。腐蚀性的环境水对衬砌进行侵蚀，引发隧道衬砌的腐蚀。隧道衬砌防腐蚀的处理方案要从腐蚀产生的要素（即腐蚀介质，易腐蚀物质的存在以及地下水流动性）入手，做好隧道工程的勘察工作，注重水文地质对工程的影响，了解腐蚀性介质的成分、来源以及造成隧道衬砌腐蚀的机理。在这些工作的基础上提出合理的处理方案。
最后，隧道冻害。隧道内水流和围岩积水冻结，引起的影响到安全运营和建筑物的正常使用的各种病害的统称。隧道在设计和施工时，没有全面考虑到寒冷地区防冻问题也会引起隧道的冻害的发生。防水、保温、加强结构等是隧道冻害处理、防治的基本措施。实际中的冻害处理是一个将各种防冻措施综合利用最终达到防冻目的的过程。
隧道病害直接影响到隧道的正常运营和安全运营，与国家的财产安全和人民的人身财产安全息息相关，其带来的影响程度也不可一概而论。病害整治和正常运营是矛盾存在的，我们对隧道病害的整治不可能不影响到隧道的正常运营，同意只要隧道正常运营病害的整治工作就无法正常进行。隧道病害的处理工作还是要以预防为主，认真考察隧道周围的地质环境，并将地质环境对隧道工程的影响结合到隧道设计、施工工作中，从根本上防止隧道病害的发生。再则运营中已经出现的病害必须弄清病害的成因，制定合理有效的处理方案，在隧道运营配合下高效的完成病害整治工作，为隧道的安全运营提高保障。
参考文献
[1] 朱忠林,马伟斌,史存林.合宁线试验段路堑基床地基动力特性试验研究[J],铁道建筑.2007.
[2] 王智猛,蒋关鲁,魏永幸.达成线红层泥岩路基循环加栽试验研究[J],岩土工程学报.2008.
[3] 殷允腾.特殊地质条件下隧道结构的震害机理分析及抗震研究[D]. 山东科技大学 2011
[4] 郭晓华.天津市地铁既有线隧道结构现状评估及治理[D]. 天津大学 2004
[5] 贾倩.分层黄土中隧道结构与周围土体的相互作用特征研究[D]. 西安建筑科技大学 2010
[6] 郭永军.聚丙烯纤维喷射混凝土在隧道锚喷支护中的应用研究[D]. 辽宁工程技术大学 2007
第4篇：地下隧道工程技术范文
关键词：隧道；施工技术；组织管理；方法
中图分类号：U45文献标识码： A
一、隧道的施工技术特点
1、隧道施工技术之钻爆法相关背景
在实际应用中，隧道施工技术应用最广泛的是钻爆法。对于钻爆法而言，其实际应用多，工程施工方施工经验多，一般钻爆法分为钻爆、装运出碴，喷锚支护，灌注衬砌几步，同时为保证钻爆法的顺利实施，还辅以通风、排水、供电等手段进行。在实际施工中，钻爆法对于不同的地质条件有着不同的支护要求，特别是在不良地质与软弱地质区域下进行的施工，要辅以注浆、钢架、管棚等若干手段进行强化支护，以提高钻爆法施工的安全性与保证施工质量达标。其中，对于钻爆法而言，最重要的是做好通风工作，同时再辅以排水与供电措施，才能满足施工条件的要求。
2、钻爆法施工条件
施工时选择钻爆法应先对整个隧道工程的施工区域进行地质水文方面的条件检测，对处于钻爆法区域的地质范围进行断面尺寸的测量。开挖过程中，可以选择下导坑先墙后拱法、上导坑先拱后墙法、全断面开挖法等。在这些施工方法中，先应做好隧道的初期支护工作，以提高整个施工项目的安全性，可以选用锚杆、喷砼、挂网、钢拱架、管棚等进行支护。再结合施工区域的地理条件与施工设备进行爆破方式的选择，如光面爆破、预裂爆破等。
通过实时的测量与监测，对整个钻爆法施工区域的岩石进行数据测量与信息监控，以保护岩石的承载力处于安全范围。同时在防水排水方面，可以选用截、堵、排等方法进行处理。特别是对于工程的防渗漏来说，目前施工实践中被证实最好用的方法是在喷射混凝土表面进行聚乙烯或聚氯乙烯板的张挂，然后再进行二次混凝土衬砌的灌注，这种方法防渗漏效果显著，可以有效满足整个工程期间的施工质量条件要求。同时，考虑到隧道施工有可能遇上浅埋性软岩施工情况，对于这种地质条件，一要考虑其岩质地较松软，承载力与结构存在不足，再加上隧道施工跨度大，对岩石受力的负面影响大。
为提高软岩地区施工安全度，一般对软岩地区进行钻爆法施工时，会进行长管棚注浆施工、地表砂浆锚杆加固、大断面格栅钢架支护、超前锚杆支护等措施的采取，以保证软岩结构承受力。为提高其施工安全与保证施工质量，对于软岩一般采取的开挖方式是上导坑先拱后墙的方法，以弱爆破为前提，短进尺为推进方法，一点一点实时跟进支护与衬砌操作。要做好加固的预防措施，及时封闭，做好实时数据量测与强力加固工作。
二、隧道施工的组织管理
1、组建一个高水平的项目部是全面完成隧道施工任务的基础
为了全面实现隧道施工的各项建设目标，必须组建一个高水平的项目部，采用扁平化的管理模式，对隧道施工实行项目经理部―施工作业队―作业班组三级管理。配齐项目部的领导班子和安全、质量、工程技术、设备、物资、计划、合同、财务等各部门的管理人员，尤其是要配一个好的项目长和一个好的总工程师。抽调具有丰富铁道工程施工经验、专业技术能力强、综合素质高的管理人员和隧道施工队伍，投入本隧道施工。
2、钻爆法施工阶段组织管理
对施工组织管理来说，从开挖到出碴，从支护到衬砌，都应进行全面统筹与协调，以保证施工间工序衔接与交接验收，以下通过对钻爆法施工进行相关组织管理重点内容的阐述。
（1）开挖阶段
在这一阶段，组织管理重点在于对开挖方法的选择与爆破参数的制订。钻爆法的开挖应综合考虑当地隧道的地质条件与断面尺寸等问题。实际应用中，开挖方式可以选择全断面法、侧壁导坑法、台阶法等。特别是在硬岩隧道的开挖中，还应选择恰当爆破参数，对于地质条件复杂，破碎断层多的区域，可以选择浅眼多循环的办法推进开挖作业，对于地质条件较好的可以适当调整循环进尺的长度。而光面爆破则一般应用于隧道周边的爆破作业。
（2）出碴阶段
目前来说，为做好清底出碴工作，国内多采用装载机配合自卸汽车进行出碴。也就是多选用无轨运输进行出碴作业。
（3）支护阶段
在施工的支护阶段初期，工作的首要任务就是钢支撑架设，此过程中应注意架设位置的选择，要尽量避免侵入永久支护断面造成支护的负面影响。在对于锚喷网支护、长管棚支护、小导管支护等都应立足于设计目标与施工要求进行作业。在支护中，有效的支护措施的筛选主要取决于隧道地质条件与岩层的承载力分。
（4）衬砌阶段
全断面自行式钢模台车的初砌操作，砼输送泵泵送砼灌注施工方法应用范围越来越广泛，其管理重点主要在于对混凝土的质量控制与防水排水的措施。另外，拼装式模架以及人工上料的方法已经很少使用。
3、劳动人员组织管理
（1）适当增加支护班人员
由于隧道施工中机械化程度高，施工人员的组织管理上，应以班组为单位，进行专业化管理。以隧道空间、工期要求为施工组织管理参考依据。特别是对于新奥法施工来说，衬砌、掘进为平行施工，同时跟进。施工班组可分为开挖班、出碴班、支护班、防水板安装班、立模浇筑班、辅助班及机修动力班等。其中，机修动力班的上班时间应具有一定的弹性，其它施工班组应为流水作业。另外，隧道施工组织管理应立足于施工现场的要求，如地质条件造成管棚施工量增多，那就应适当增加支护班人员。
（2）狠抓作业循环，缩短循环作业时间
隧道施工中，狠抓掘进作业循环中各工序间的衔接，在测量、钻爆、排烟、出碴、初期支护、高压风、水管安装等工序中，在尽量缩短每道工序作业时间的同时，让尽可能多的工序平行作业，使整个循环时间缩短。对每一个施工环节实行定人、定岗、定时、定量、定标准，实行程序化作业。实践证明，采用这种管理模式可以缩短循环作业时间，大大提高隧道的掘进速度。
（3）四方联动、团结协作
施工过程中，对非自身能解决的问题要主动与建设、监理、设计等单位沟通，协调解决。遇到设计变更问题要及时联系，争取建设、监理、设计等单位的支持和帮助，通过四方的积极配合，使问题得到尽快解决。
4、隧道施工技术管理
施工技术管理能够将隧道施工的作业合理安排，保证各个工序能够按序依次展开，对施工的顺利推进起到了有效的促进作用，但是若是技术管理工作不到位对于隧道施工则有可能造成不利影响。因此，在现代的市场竞争越来越激烈的大环境下，只有保证施工过程中施工材料资源以及设备人员配置合理才能有效的提高隧道施工的质量，降低工程损耗，实现高效优质的工程。而隧道建设企业想要立足就需要不断的对其技术管理工作水平进行提高。技术管理对于施工项目管理是核心内容，主要控制了工程的质量、安全以及成本和进度，因此具有重要的意义。
在隧道施工中，方案的确定以及施工技术交底过程中，需要对施工中的每一个潜在危害进行考虑，并明确隐患来源，通过有效的预防措施予以解决，而针对无法预测的隐患，则需要具备相应的应急预案。目前针对隧道施工的勘察方式较为有限，因此隧道施工中会面临较多不可控的变化因素，尤其是地质条件较为复杂的山岭地区，建设在山岭中的隧道在施工中经常会出现突发的塌方、瓦斯突出以及突泥和涌水现象。因此，在施工时需要利用相关的地质预报措施，对隧道前方的地质特征进行有效的预测，合理的规避相关风险隐患。目前的隧道施工在长期的管理和建设中都积累了相当的经验，在技术管理上有了一定的发展。
结语
随着经济建设发展，越来越多的地下隧道工程开始建设。在隧道施工的组织管理中，施工技术与施工管理水平已经成为衡量一个施工企业核心竞争力的重要参考因素。特别是对于新技术与新工艺的施工来说，施工企业应多进行如盾构法、地下连续墙、扩径盾构施工法等的施工应用，以提高自身施工技术水平，并积累更多的施工经验。在施工过程中，重质量管理，重工艺环节，以保证施工顺利进行，工期有效达成。
参考文献
[1] 杨利军 . 双峰特长隧道快速施工技术[J]. 铁道建筑技术，2010（05）.
[2] 汪令平 . 铁路双线隧道施工技术 [J]. 科学之友，2008（15）.
第5篇：地下隧道工程技术范文
【关键词】盾构施工风险施工管理
1. 引言
鉴于城市基础设施和交通事业的发展需要，山岭隧道和城市地铁的兴建在我国正在大规模的进行。盾构法由于其自身诸多优点，在隧道的修建中愈来愈多的被采用。盾构法迄今已问世190多年。盾构法最早由英国的M.I.Brunel提出，并于1825年在伦敦泰晤士河下用矩形盾构修建了一个断面高6.8m、宽11 .4 m的隧道，但由于当时未能掌握组织泥水进入隧道的施工方法，在其施工过程中两次被淹，之后在与东伦敦地下铁道公司的联合下，对盾构法改用气压辅助施工，最终在1843年完成了第一条盾构施工的隧道。在1990年，我国上海地铁1号线首先采用了先进的现代盾构技术，共使用7台土压平衡盾构机掘进了18km区间隧道，其次是上海地铁2号线掘进24km的区间隧道，其当时采用9台土压平衡盾构机；广州在修建1号线时使用3台盾构机共掘进18km区间隧道，其中有1台土压平衡盾构机和2台泥水平衡盾构机。上海的淤泥质土地层且地层单一，其非常利于盾构施工。
盾构法施工迄今为止经历了手掘式盾构、挤压式盾构与气压式盾构到土压平衡盾构与泥水加压盾构，期间挖掘设备技术与工艺水平得到了快速发展。20世纪70年代随着土压平衡盾构与泥水加压盾构的出现，盾构法施工技术进入了一个新的发展时代，其机械化程度高并且施工速度比较快。盾构法施工除在岩石与半岩石土壤的地质状况下与钻爆法有竞争外，在不稳定岩层、土层以及软岩中更为实用有效。
2. 盾构施工原理与优点
尽可能在不扰动围岩的前提下进行施工，最大程度地减少对地面建筑物和地基内埋设物的影响是盾构施工的主要原理。在城市修建地铁时，由于市区建筑公用设施比较密集，交通较为繁忙，明挖隧道施工对城市生活与生产影响严重；如果在市区中心且隧道埋深较大，地质又复杂时，用明挖法建造隧道则很难实现，采用盾构法建造隧道，其设计深度可以不受地面建筑与交通的影响。
盾构法施工不仅在隧道建设时经常使用，在其它市政工程中也是常用工艺。盾构法的关键是盾构机。盾构机是根据施工环境（地基基础地质、工程与水文地质、地形地貌、地面建筑物与地下管线和构筑物等特征）进行选择的，所以在施工之前需要详细研究施工环境，才能选择合适的盾构机，后续才能顺利进行盾构施工。
盾构法施工的主要优点有：1.除了盾构竖井处外，施工沿线不需要再设置施工场地，所以不影响城市的正常功能与周围的环境，而且其不会对地基和已有隧道产生影响，采用盾构法施工时不需要采取额外的降水措施，并且无噪声等施工污染。2.现代盾构掘进机是集电、光、机、液、传感与信息技术于一身，具有开挖削切土体、运送土碴废料、拼装隧道衬砌与测量导向纠偏等许多功能，科学技术含量高，所需施工人员少，工人的劳动强度低且工作环境好，施工速度快且效率高，工程质量与工期均有保障。3.盾构施工也具有很大的灵活性，其可以依据隧道与地基情况具体设计、制造和改造盾构机；在选用盾构机时应该根据隧道的施工具体情况设计与制造盾构机，当施工阶段完成后，盾构机还可以根据下一阶段的施工具体工况需要进行改造，这样便可以循环使用。
3. 盾构施工风险
盾构施工风险主要发生机理可以结合盾构施工的具体过程描述为：在其施工过程中由于存在于孕险环境中的风险因素，在外界各种因素的共同激发作用下，造成承险体的形态发生了与预期相反的变化，致使空间的状态发生破坏，最终形成损失。在盾构系统主要存在致险因子、孕险环境、风险、承险体、风险损失等因素，各种要素互相作用，共同导致了风险发生、发展与变化的机制与程序，这些构成了风险运营的机理（如图1）。在软土地区隧道盾构施工过程中的风险主要包括人员、材料、机械、自然环境、社会环境、第三方等；孕险环境内容相对宽泛，广义上来讲可以包含盾构施工所在的客观环境；承险体就包含盾构隧道、地面建筑、路面系统构成、地下市政管网、社会群体与生态环境等多种因素；最终可以由工期损失、经济损失、人员伤害损失、社会影响与环境影响来评价风险损失结果。
跟一般的建设工程不同，盾构风险发生在其施工过程中，与施工过程紧密相馆。盾构施工过程具有程序比较繁杂、工艺相对先进、技术含量较高，难点较多等特点，所以其存在挑战，风险管理难度较高。盾构施工期间的潜在工程风险具有以下特点：1.风险管理人员要求具有较高的综合素质，自身经受过系统的专业训练，了解盾构施工过程与施工工艺，掌握施工技术并且注重施工细节；具有施工安全管理的丰富经验，以此才能理解盾构风险的性质与特点，方能辨识盾构过程中的风险，然后通过合理的风险分析量化风险，进而制定适当的风险防范措施，可见管理人员必须具有科学先进的工程风险管理知识，才能有效预防盾构施工风险，保障项目风险管理目标的实现。2.风险管理涉及盾构施工中的各个阶段与各个因素，具有范围广与内容杂的特点，因此风险管理有一个重要的原则即是必须进行全方面、全方位、全过程的风险管理，所有可能发生风险的因素都必须被重视。3.由于盾构施工建设周期长、跨度时间较大、施工程序较多、施工工艺比较复杂与施工现场的危险因素较多，所以其风险发生频率高；如施工期间经常发生建筑工人意外伤亡事故及建筑材料和设备损坏丢失现象，工程施工设计或者现场管理不当也增加了工程缺陷或事故的发生的概率；另外由于近期地震与洪水等自然灾害的不可抗力引发的工程风险事故也会时有发生。4.当具有综合性的工程风险发生给，且工程整体造成损失时，一般；原则是谁造成损失谁负责，逐一理清各方面的责任，责任方需要承担相应责任；盾构施工过程中涉及到众多参与方，例如施工图由设计方提供、施工方案由承包单位负责、建筑材料与施工机械由供应商提供，整个过程涉及业主、承包商、分包商、设计方与材料供应商，盾构施工风险责任评定具有复杂性。5.盾构施工由于涉及工程分项较多，各个分项工程之间的相互关联度很高，同步施工与接口协调问题比较突出，也是容易发生风险的地方，各种风险相互联系，往往风险发生并不只是造成某一方面的损失，通常会造成一损俱损的场面，即是形成损失分布的灾害链，以至于甚至破坏整个项目的施工进程。
4. 结论
鉴于我国经济与城市现代化的快速发展，集商业与生活生产的现代化城市对隧道施工的标准要求愈来愈高。城市用地的紧张致使城市交通不断向地下发展，盾构施工技术是适用于城市地下施工的重要方法。盾构隧道施工技术在我国起步较晚，但即将要进入一个快速发展的阶段，这就要求广大的工程技术人员与管理者不断探索，不断研究，为盾构隧道施工技术的发展贡献力量。我国盾构隧道及盾构技术将随着地下空间与城市地下轨道交通系统的开发迎来更大的发展。
参考文献：
[1]张荣国.盾构法施工的几点问题及其发展方向[J].国外建材科技，2004，（4）
第6篇：地下隧道工程技术范文
关键词：混凝土施工质量控制
工民建中的民用住宅、办公楼（梁、板、柱、基础），水工建筑中的厂房（基础、梁、板、柱）。大坝、隧洞衬砌、渡槽、桥梁等工程建筑物的结构安全和防渗等绝大多数由混凝土和钢筋混凝土承担，因此混凝土的质量在工程建筑物中显得尤其重要。混凝土施工的工艺水平、施工队伍的素质、原材料的质量等因素给混凝土施工的质量控制带来一定困难。
本人参考资料及结合西安国贸中心大厦和西安市污水处理厂二沉池工程及西安火车站地下隧道工程混凝土施工的质量控制经验，就如何搞好混凝土的质量控制论述如下：
一、原材料的质量控制：
原材料的质量及其波动，对混凝土质量及施工工艺有很大影响。如水泥强度的波动，将直接影响混凝土的强度；各级石子超逊径颗粒含量的变化，导致混凝土级配的改变，并将影响新拌混凝土的和易性，骨料含水量的变化，对混凝土的水灰比影响极大。为了保证混凝土的质量，在生产过程中，一定要对混凝土的原材料进行质量检验，全部符合技术性能指标方可应用。骨料中含有害物质，超过规定范围的范围内，则会妨碍水泥水化，降低混凝土的强度，削弱骨料与水泥石的粘结，能与水泥的水化产物进行化学反应，并产生有害的膨胀的物质。如果粘土、淤泥在砂中超过3%，碎石、卵石中超过2%，则这些极细粒材料在集料表面形成包裹层，妨碍集料与水泥石的粘结。它们或者以松散的颗粒出现，大大地增加了需水量。对混凝土集料来说，影响配合比组成变异而导致混凝土强度过大波动的主要原因是含水率，含泥量的变化和石子含粉量的影响。在混凝土生产过程中，对原材料的质量控制，除经常性的检查外，还要求质量控制人员随时掌握其含量的变化规律，并拟定相应的对策措施。如砂石的含泥量超出标准要求时，及时反馈给生产部门，及时筛选并采取能保证混凝土的其它有效措施。砂子含水率，通过干炒法，及时根据测定的含水率来调整混凝土配合比中的实际用水量和集料用量。对于相同标号之间水泥活性的变异，是通过胶砂强度试验的快速测定，根据水泥活性结果予以调整混凝土的配合比。水泥、砂、石子各性能指标必须达到规范要求。
二、科学配置混凝土是保证质量的先决条件
1、混凝土施工配合比的换算
试验室所确定的配合比，其各级骨料不含有超逊径颗粒，且以饱和面干状态。但施工时，各级骨料中常含有一定超逊径颗粒，而且其含水量常超过饱和面干状态。因此应根据实测骨料超逊径含量及砂石表面含水率，将试验室配合比换算为施工配合比。其目的在于准确的实现试验室配合比，而不是改变试验室配合比。
调整量=（该超级径量与逊径量之和）-（次一级径量+上一级径逊量）
2、混凝土施工配合比的调整
试验室所确定的混凝土配合比，其和易性不一定能与实际施工条件完全适合，或当施工设备、运输方法或运输距离，施工气候等条件发生变化时，所要求的混凝土坍落度也随之改变。为保证混凝土和易性符合施工要求，需将混凝土含水率及用水量做适当调整（保持水灰比不变）。
3、混凝土配合比，需满足工程技术性能及施工工艺要求，才能保证混凝土顺利施工及达到工程要求的强度等性能。
水工素混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般为3―5cm，配筋率超过1%的钢筋混凝土配制坍落度一般为7―9cm，对于桥梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般为10―14cm，初凝时间在4小时以上，强度为45Mpa的缓凝早强混凝土；灌注桩要求配制强度为35Mpa，凝结时间在10小时以上，坍落度一般为18―22cm的大坍落度超缓凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土达到上述工程技术性能是困难的，为改善混凝土性能，提高混凝土强度，达到工程各部位对混凝土各种性能的要求，在混凝土中掺入不同类型的外加剂，改善混凝土性能的科学配制，优化混凝土的配合比，在施工中效果明显。
灌注桩用混凝土，按通常的配制方法，当水泥用量为420kg/m3（水灰比为0.56）时，混凝土的强度才能达到35Mpa，但由于坍落度（18―22cm）过大，均质性差，和易性不好，凝结时间也达不到缓凝10h，以上的超大型缓凝要求。在配制混凝土中掺入1%的减水剂优化配合比。水泥用量每1m3混凝土可节省40公斤左右，而且坍落度达到18―22cm情况下，均质性、和易性良好，凝结时间也可以缓凝到10h以上。优化配合比后的混凝土和易性、缓凝作用良好，在灌注桩混凝土施工中消除了卡管或断桩等事故，保证了顺利施工。并且混凝土的7天强度也比通常不掺外加剂配制的混凝土提高20%左右。
可见，科学配制混凝土，早期强度明显提高，加快模板周转，加快施工速度，其技术、经济综合效益十分显著。
三、抓好工地试验室的工作
混凝土质量控制的好坏与试验室的工作是分不开的。首先使用的原材料要符合要求，特别是砂、石材料变异性较大，试验室人员必须按照技术规范的要求，经常取样进行检验，不符合要求的材料杜绝施工。试验室必须根据工程结构各部位对混凝土性能的要求进行各项试验，提出性能好，成本低的混凝土配合比。水灰比是影响混凝土强度的一个主要因素，所以，每天工地进行混凝土搅拌前，试验室必需检验砂、石料的含水量，调整混凝土的用水量，以控制混凝土的水灰比，施工中当混凝土坍落度大于规定范围时，不准入仓浇筑。因为若配制混凝土的原材料质量得到控制，称量准确，则坍落度变化大的原因必然是混凝土中水量的增多，这样则水灰比变化大，必然导致混凝土强度的降低。所以在混凝土浇筑过程中工地试验室人员一定要经常进行混凝土坍落度的检验，坍落度符合要求才能入仓。
四、混凝土试件合格，结构物混凝土不一定全部合格
合同文件中技术规范规定，混凝土的质量是依靠混凝土试件的强度来评定，并代表结构物混凝土的强度，这是认为在正常施工情况下，实际工程结构物混凝土强度可以表现出混凝土试件强度特性。但应当指出，当结构物混凝土浇筑成型不够密实，或有缺陷时，试件轻度的代表性就要随着降低，因为试件体型很小，容易浇筑成型和养护振实。但在浇筑结构物的混凝土时，特别是当结构物形状及配筋情况复杂，混凝土运输入仓条件，气温变化较大和施工很不方便时，就很难把结构物各部位的混凝土浇筑成如同试件的质量一样，如在一座桥墩的施工过程中，桥墩混凝土设计强度为C25，原材料检验无问题，承包商在按规定取样试件28d的强度均达到了27.0―28.0Mpa，按照合同技术规范要求达到了合格要求，但在工程师钻芯取样时混凝土强度只达到了19.0Mpa，不能满足合同要求，造成了工程返工重新浇筑。因此，结构物的混凝土质量是依靠试件强度保证是不够的，还必须对结构物的混凝土施工全过程进行妥善控制，特别是对浇筑振实成型过程尤需严格控制。对于成品采取回弹法，射钉法，拉拔法等辅助手段进行必要及时的检查，对关键部位的结构物，有必要进行钻芯取样检查试验，以确保混凝土结构物的质量。
五、和易性是决定混凝土质量的主要因素
和易性是混凝土拌合物的流动性，粘聚性，保水性等多种性能的综合表现。当混凝土拌和和易性不良时，则混凝土可能振捣不实或发生离析现象，产生质量缺陷。混凝土的和易性良好，混凝土易振实，且不发生离析，能够获得均质密实良好的混凝土浇筑质量。通常一些人配制混凝土选用低水量、低坍落度，强调以振实工艺来保障混凝土质量，其实这样易产生蜂窝，孔洞等质量缺陷。实践表面，和易性良好的混凝土才便于振实，且应具有大些的流动性或可塑性，以利于浇筑振实，且应具有较好的粘聚性和保水性，以免产生离析，沁水现象。现在通过掺高效减水剂来提高混凝土的和易性。
六、混凝土浇筑振捣过程是混凝土质量控制的主要环节
混凝土配合比设计、原材料的质量、配料准确、搅拌均匀运输，浇筑振实成型，养护等整个施工环节中，浇筑振实成型是主要的环节。
在混凝土浇筑成型时，由于没有振实所产生的外观上的气孔、麻面、蜂窝、孔洞、裂隙等质量问题，易引起重视，但由于振捣不良，所产生的内部蜂窝、孔洞所导致的内在质量问题，人们容易忽视。而混凝土内在质量缺陷，同样引起混凝土结构物的破坏。所以，混凝土振捣应引起施工人员（特别市混凝土振捣工）足够重视，质检员应采取相应的有效措施，使混凝土振捣良好。
七、预防混凝土缺陷的发生是质量控制的重点
混凝土工程质量的好坏，是由设计人员、监理人员和施工人员共同努力的结果。混凝土质量的好坏，除外观上的蜂窝、麻面缺陷外，主要是混凝土强度能否达到要求，当混凝土强度达不到工程要求时，监理人员只能要求拆毁重做。而确定混凝土强度常是在混凝土浇筑后第三产业28天进行，并得出结论。在这段时期，还可能浇筑出大量劣质混凝土，这样一来，拆毁的工程量很大。所以每一位负责质量的人员必须注意预防质量缺陷的发生或尽早地发现施工中可能出现的缺陷，以不误时机地采取补救措施，所有的施工人员，监理人员都应当随时监控混凝土的配制、搅拌、浇筑和养护等过程。监理人员、承包商质检人员按时检查配制的混凝土材料是否符合规范规定的要求，检查施工中混凝土的成分是否符合设计要求的配合比，运输，浇筑和养护是否符合施工工艺规定；同时要检查是否按时做混凝土坍落度试验等，坍落度是最简易、最快速判别混凝土质量的指标，坍落度过大，过小将会产生振捣不实，出现蜂窝、孔洞、发生离析、分层或强度是否按技术规范的要求做混凝土强度试验，并检查试验结果。特别是7d龄期的强度表明28d强度有可能低于该工程部位所要求的强度时，应及时查明原因并在强度不合格工程部位停止混凝土施工。等到28天有试件测验后再定。
八、混凝土受各种因素影响而产生变形也要引起足够重视。
混凝土的变形主要有硬化过程的自生体积变形，湿胀干缩变形，温度变形和在荷载作用下的变形。混凝土的湿涨干缩是由于混凝土中水分的变形而引起的，干缩裂缝产生的原因是：1、混凝土成形后，养护不良，受到风吹日晒，表面水分蒸发快、体积收缩受到内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂；或者构件水分蒸发，产生的体积收缩受到地基或垫层的约束，而出现干缩裂缝。2、混凝土构件长期露天堆放，表面湿度经常发生剧烈变化。3、采用含沙量多的粉砂配制混凝土。4、混凝土受到过度振捣，表面形成水泥含量较多的砂浆层。5、后张法预应力构件露天生产后长期不张拉等。对混凝土裂缝的预防措施：1、混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大，严格控制砂石含沙量，避免使用过量的粉砂，振捣要密实，并应对板面进行二次抹压以提高混凝土抗拉强度，减少收缩量。2、加强混凝土早期养护时间，长期堆放的预制构件宜覆盖，避免曝晒，并定期适当洒水，保持湿润。3、浇筑混凝土前，将基层和模板浇水湿透。4、混凝土浇筑后，应及早进行洒水养护；大面积混凝土宜浇完一段，养护一段。
