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隧道施工监控方案精选(九篇)

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隧道施工监控方案

第1篇:隧道施工监控方案范文

关键词:隧道施工,风险控制,风险预警

1.引言

近年来,我国在基础设施的投入方面,逐渐加大了力度,尤其体现在高速铁路和高速公路的大批建设上,随着这一趋势的逐渐扩展,工程项目的重要性也越发体现出来,与此同时,隧道工程在工程项目中发挥着越来越大的作用,所占比重也随之增加,通常情况下被视为起到控制性作用的核心工程。然而,隧道施工过程具有很大的难度,例如:高度的隐蔽性、复杂的施工工艺、复杂的地质状况、较长的建设周期等等,由此导致了施工过程中发生风险事故的存在。鉴于此,本文的研究背景是以风险监控隧道施工方的施工实际过程为基础展开的,最终建立起一种规范的风险监控方法,以期达到简易、高效、经济的实用目的。

风险预警和应急控制指的是以监测风险因素为基础,以削减风险为目的,在技术、作业以及管理层面上而采取相应措施的技术。详细地说,就是以上述监测隧道施工风险为基础,分析判断监测到的各类数据信息,如果监测得到的数据大于或等于预先设置的风险预警阀门值,就会立刻发出风险预警的信号,风险管理人员核查无误之后,便会立即启动应急控制预案,全面控制预警风险,将其风险水平稳定在可控制的范围之内,由此便可保证隧道施工工程的顺利安全实施。

2.隧道施工阶段风险预警

2.1隧道施工风险监测控制基准

① 影响隧道施工的主要因素包括:地质条件的好坏、施工安全性的高低、隧道结构的稳定性强弱和其周围的建筑物特性及重要与否等等,应切实根据这些因素来制定风险监测控制基准?——隧道内位移大小、地表沉降高低、爆破震动强弱等。

② 隧道施工过程中,当采用分布开挖的策略的时,就要在各个分部建立起对应的位移控制基准,甚至各个分部之间的影响也要同时考虑在内。

③ 根据底层稳定性的大小,参考其周围的建筑物的安全性,分别确定地表沉降量,取其最小值作为地表沉降控制基准。

④所有应力及基准应严格符合《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005;),包括:钢架的内应力、喷混凝土的内应力、二次衬砌的内应力、围岩的压力(换算成内力)、初期支护与二次衬砌间接触的压力(换算成内应力)、错杆轴力的控制基准指标。

⑤ 在隧道施工阶段,用来判别围岩及支护结构稳定性的依据为控制基准,此外还需结合始态曲线的形态。

2.2 隧道施工阶段风险预警分级

综合判别隧道稳定性需据量测结果按照以下要求来进行:

①当判别依据为最大位移且预测最大位移或者实测最大位移应小于或等于极限相对位置的2/3,此时便可认为初期支护已达标,稳定性尚可,即可停止技术测量。

②当判别依据为位移变化速率且净空变化速率一直处于1~2mm/d上限时,围岩状态可视为极具变形,当变化速率处于0.2mm/d之下时,围岩状态可视为基本稳定。

③当判别依据为经回归处理的位移时态曲线形态,且当围岩位移的速率一直减小时,围岩状态可视为接近稳定;当围岩位移速率保持不变时,围岩状态可视为不稳定;当围岩速率不断增大时,围岩状态可视为危险。

2.3 隧道施工风险预警信号的发出

整理监测后的数据信息,将其与风险监测控制基准进行比较:如果监测数据低于预先设置的预警阔门值,继续进行监测并保持施工的正常状态;如果监测数据大于或等于预先设置的预警阔门值,风险预警立刻发出预警信号。

3..随道施工阶段风险应急控制

在隧道施工阶段发出风险预警信号后,风险管理员需立刻进行核实并做出判断,如果风险是可以避免的,应该立即采取避免措施;如果风险是不可避免的,可根据具体的情况采取转移措施或者减轻措施,与此同时,施工方应立刻启动应急预案措施进行救援行动,尽最大努力将由此所造成的各类损失降到最低限度。

3.1隧道施工阶段风险应急预案准备

(1)在隧道施工之前,施工方所编写的应急预案必须严格符合《铁路隧道施工安全技术规程》。

(2) 参与建设实施的各方必须成立专门的管理部门,制定相关人员管理救援应急预案,此外成立相关应急机构和预警系统及指挥系统。

(3) 为了确保在应急救援的第一时间获得外部人力物力的援助,理应提前做好安排和准备,与附近的各方组织达成互助协议,例如:医院、消防队、邻近施工队以及其他。

(4) 在施工阶段中,必须安排专人来管理配备的设备设施和救援物资,且需进行定期监护、监察和更新,确保能在应急情况下正常使用,这些必要的配备设施包括:应急机械、监测仪、堵漏材料和洗涤消毒物品、运输工具、人员防护装备、医疗器械、应急药品及生活保障物资等等。

(5) 施工方应预先设计逃生安全路线,并需在隧道的适当节段安排避难场所及急救空间,此外,避难地点必须事先存放足够多的应急逃生设施、医疗救助器械及生活必须保障物品等等。

(6) 应急照明标志及应急逃生标志应设置在隧道内的重要场所,如重要交通道路及重要开挖作业点等,应急照明设备还需具备额外电源作为备用并使光照度保持要求所需。

(7) 施工开始期间,必须保证在各个施工作业面上都安装有预警装置,其设置必须按照相关规定:

① 应急照明必须安装在设有预警装置的场所内,且保证在停电的情况下能够轻易识别;

② 有些预警装置是使用电源的,这类装置必须配备备用电源;

③ 为了确保预警装置的可靠性,必须采用互为备用的装置组合适用,包括:手动及自动警报装置、安置灯、用于广播装置的扩音器及其他装置。

(8) 在施工进行阶段,务必保证通信系统的畅通无阻,此外还需满足以下各点要求:

① 以下地点必须安装通信设备:各个现场的应急组织部门、各个洞口的值班室、各个开挖的工作面上以及其他重要的地方;

② 凡使用电源的通话装置就必须配有备用电源,以防停电;

③ 必须使用性能可靠的通信设备,并连有洞内有线电话设备。

(9)以现场具体情况为参考,务必定期进行应急演练,包括桌面性演练和模拟性演练。根据过去的演练情况,结合现有的施工环境制定周密的演练计划,演练结束后即进行评审和总结,不断完善应急方案和救援计划。

(10)所有在隧道内施工作业的人员务必接受过相应的培训,培训内容包含以下几个方面:

① 了解有关潜在危险的发生发展和消除的性质及其对身体造成的危害;

② 熟悉整个应急救援的过程和方案;

③ 掌握必需的自救措施和互救方法;

④了解逃生路线(主要的及备用的)、逃生集合地点以及其他各类避难所识别各类警报并了解各类警报的含义、掌握各类预警设备、通信设备及避难工具等的使用。

3.2隧道施工风险应急救援

在施工阶段如发生风险,有关人员应立刻做出判断,并判别相应的风险级别以照此级别来启动应急程序和救援方案,与此同时以下列各个要求为基准,火速展开相关应急救援工作,包括:侦测风险事故、拉出警戒、合理疏散和助助人员以及工程抢险等等。

(1)有关值班人员以及安全负责人应立刻通过预警装备通知在隧道内作业的所有人员撤离现场。此外,为求得外部援助,险情信息必须在第一时间通知到施工单位;

(2)在突发现场,最高管理人员务必负责指挥并疏散人员紧急撤离,为确保信息畅通,各级协调人员不得擅离岗位,且应在第一时间向上级反馈险情信息及现场人员撤离情况;

(3) 为保证相关工作的顺利开展,应将险情于第一时间上报各级地方政府或相关提供救援的部门组织,请求救助;

(4) 在险情发生现场,应即刻拉开安全警戒或采取隔离措施,以防额外人员误入危险境地,避免险情的进一步扩展;

(5) 在险情被遏止之后,应仔细寻找事故的物证,分析并调查导致风险事故的原因及相关负责人;

(6) 事故发生后,需制定预防措施和项目处理方案,并将结果上报给负责建设、监督管理及设计的相关机构或单位,并按照已批复的方案进行事故处理。

(7) 隧道施工风险应急控制流程应按照下图1所示的工作程序进行.

图1 隧道施工风险应急控制流程

结束语

经过分析研究一系列风险理论和方法(包括风险管理、风险监测、风险预警和风险控制),并结合国内外已有的研究成果及自身实践调研经验,针对隧道施工存在的风险特性,最终建立起一种规范的风险监控方法,以期达到简易、高效和经济的实用目的。

第2篇:隧道施工监控方案范文

关键词:新意法,基本原理,设计施工流程,应用

中图分类号:TU2文献标识码: A

引言

意大利的Pietro Lunardi教授在20世纪70年代中期开始对数百座隧道进行理论和现场试验研究,在围岩的压力拱理论和新奥法施工理论的基础上提出并逐步创立了岩土控制变形分析法(ADECO-RS法),并已纳入意大利隧道设计和施工规范。2006年11月,在北京召开的“中国高速铁路隧道国际学术研讨会”上,意大利特莱维集团对ADECO-RS法做了专题报告,并将其用中文解释为“新意法”,即“新意大利隧道施工法”。

1 新意法基本原理

新意法强调利用超前核心土的稳定性来控制隧道变形,将隧道变形分为收敛变形、预收敛变形和超前核心土的挤出变形,如图1所示。超前核心土是指隧道掌子面前方未开挖的圆柱形土体,圆柱体的长度和直径大致等于隧道直径的1~1.5倍[1,2]。收敛变形是指隧道开挖后,由于应力释放产生的径向变形。隧道预收敛变形是发生在隧道掌子面前方未开挖的理论隧道轮廓线的收敛变形。挤出变形发生在隧道掌子面,沿隧道水平轴线向外发展,掌子面向外挤出的变形。新意法基本理论认为掌子面挤出变形和超前核心土的预收敛变形发生在前,洞周收敛变形发生在后,前两者是开挖后隧道产生收敛变形的原因,而超前核心土的变形大小取决于其强度和刚度。因此,可以通过改善超前核心土的强度和刚度来控制预收敛变形和挤出变形,进而控制开挖后隧道的收敛变形,保证隧道的长期稳定。

图1 新意法隧道的变形

2 新意法设计施工流程

新意法隧道设计施工主要包括勘察阶段、评价阶段、设计阶段、施工阶段和监控阶段五个阶段来进行动态施工。

(1)勘察阶段:确定影响隧道稳定的围岩的岩土力学性质,根据地质力学性质分析地层原有的平衡状态。

(2)评价阶段:根据勘察阶段获得的信息和数据,预测隧道在无支护条件下的变形响应,通过分析掌子面挤出压力和挤出形变之间的关系,将隧道划分为A类:掌子面稳定、B类:掌子面短期稳定、C类:掌子面不稳定,其判定标准见表1[3]。

表1 新意法隧道稳定性分类判定标准

分类 隧道稳定性分类判定标准

地层强度 成拱效应 围岩变形 掌子面 地下水 支护方式

A类 能够保持隧道稳定 接近开挖轮廓 弹性 掌子面稳定 只要地下水不降低地层的强度,隧道稳定性就不受地下水影响 一般处理,主要是防止围岩弱化和保持开挖轮廓面的稳定

B类 能够保持隧道短期稳定 远离开挖轮廓 弹-塑性 掌子面短期稳定 地下水会降低地层强度,从而影响隧道稳定性,需要把动态地下水从超前核心土中排出 在掌子面后方采取传统的径向围岩约束措施,有时需要采取掌子面前方超前约束措施

C类 小于地层应力,隧道失稳 无法成拱 不稳定 掌子面不稳定 必须采取措施把动态地下水从超前核心土中排出,否则将严重影响隧道的稳定性 必须对掌子面前方地层进行超前加固,以提供能够形成人工成拱效应的超前约束作用

(3)设计阶段:根据前两个阶段的分析,针对隧道稳定性的不同类别,提出加固隧道的设计方案、控制变形的技术手段及支护参数、监控方案等。对稳定性为A类隧道,可以采用与新奥法相同的常规支护方式。对稳定性为B类隧道,根据隧道所要达到的施工进度,在预支护和常规支护之间选择,控制好预收敛变形。对稳定性为C类隧道,在常规预支护外,采用加强预支护措施,控制好掌子面的挤出变形和预收敛变形。另外,对三类稳定性隧道,若有地下水影响还应插入排水管进行排水。

(4)施工阶段:确定隧道开挖进尺、掘进速度、下一循环支护措施的施作时间等参数。同时,采用全断面机械化开挖,减少对围岩的扰动、提高施工进度。及时施作仰拱,封闭衬砌,限制围岩的收敛变形。

(5)监控阶段:与施工阶段是同时进行的,施工阶段的监测内容包括围岩收敛变形、隧道预收敛变形和掌子面挤出变形,根据埋深不同可能会增加量测深度范围。根据实时监控反馈的信息,检验设计支护措施及施工方案是否正确,可优化支护措施、调整隧道掘进速度和开挖步骤等参数。

3 新意法在浏阳河隧道过河段工程的应用

武广铁路客运专线浏阳河隧道过河段下穿浏阳河,长度362m,洞顶覆盖层厚度19.1~23.8m,围岩为Ⅴ级,开挖跨度15m,开挖高度13.48m,开挖面积约170m2。工程设计采用新意法理论进行设计,判定隧道围岩稳定性属于B类短期稳定状态[4,5]。施工中采用拱部140°范围内设置大管棚(φ108,长度18m,环向间距0.4m,纵向间距12m一环,搭接长度不小于6m,外插角不大于12°)配合超前小导管(φ42,长度3.5m,环向间距0.4m,外插角10°~20°,搭接长度不小于1m)注浆加固地层,控制隧道预约束变形,防止开挖面顶部的坍塌;掌子面超前核心土采用玻璃纤维锚杆(φ25,长度18m,按1.5m×1.5m梅花形布置,纵向间距12m一环,搭接长度不小于6m)注浆加固地层,控制掌子面超前核心土的挤出变形[6]。虽然地质条件很差,但按新意法进行设计和施工,降低了风险,取得了较好的效果。

4 结语

(1)新意法适用于各种地层,尤其在极为复杂的不良地层中优势明显,采用全方位支护加固围岩,全断面机械化施工,可有效控制施工进度、工程质量和施工安全。但新意法在我国还没有广泛的推广应用,还需要广大科研和技术工作者开展大量的研究和实践工作,促进该先进技术的推广。

(2)在新意法的应用实践中,应结合我国工程实际,不断改进、完善、创新,逐步探索并形成符合我国实际工况的隧道设计施工理论和方法。

(3)新意法是在围岩压力拱理论和新奥法施工理论的基础上提出来的,笔者认为其最根本的核心思想与新奥法依然是一致的,即加固围岩,充分发挥围岩的自承能力,新意法加固围岩是包括了超前核心土在内的全方位的加固,是对新奥法的继承、发展和创新。

(4)笔者认为新意法与新奥法一样是隧道开挖施工的指导原则和思想,不应把它理解成一种固定的工法,而限制了新意法指导思想下各种工法的发展和创新,尤其是其加固超前核心土的预约束技术。

参考文献

[1] 翟进营,杨会军,王莉莉. 新意法隧道设计施工概述[J]. 隧道建设,2008.02,Vol.28(1):46-50

[2] 关宝树,赵勇. 软弱围岩隧道施工技术[M]. 北京:人民交通出版社,2011

[3] 李开庆,唐天龙. 新意法概述及其应用建议[J]. 山西建筑,2013.10,Vol.39(28):170-172

[4] 赵录学. 关于新意法隧道设计的几点建议[J]. 现代隧道技术,2012.2,Vol.49(1):50-52

第3篇:隧道施工监控方案范文

关键词:岩溶地区;隧道工程;溶洞处理

中图分类号:U41 文献标识码:A 文章编号:

1引言

岩溶作用是在碳循环及与其相耦联的水循环、钙循环系统中碳酸盐(主要成分为CaCO3、MgCO3)岩的被溶蚀或沉淀,而各种岩溶形态则是这一复杂循环系统的运动在碳酸盐岩上留下的轨迹。岩溶作用是随时空变化的动态过程,是以碳、水、钙为主的物质、能量传输、转换过程。溶洞作为岩溶发育的一种形态,其生成发育主要依赖岩石的可溶性与岩石裂隙及地下水的运动,可溶性岩石(碳酸盐岩)主要包括灰岩、白云岩及其过渡类岩石。我国的西南部是岩溶地质现象主要分布地区,特别是在贵州、重庆、广西等省市岩溶较发育。该地区山势陡峻,植被少,水土流失较重,岩石主要为灰岩、白云岩,裂隙发育,年均降水量在1500mm 左右,为典型的岩溶地区[1-2]。

随着我国经济的发展,特别是西南地区交通的发展,近年来,在我国西南地区修建的铁路和公路隧道都不同程度地遇到了隧道岩溶灾害甚至造成重大事故,这些都对隧道的施工造成了极大影响。因此研究岩溶地区隧道溶洞处理的技术是十分有必要的。

2岩溶地区遵循原则

喀斯特地貌区岩溶发育,地下水较丰富,孔隙水、裂隙水、岩溶水发育,受降雨影响较大,地表水极易通过岩溶裂隙潜入隧道,因此,穿越喀斯特地貌区隧道施工必须遵循如下原则[3]:

(1)在遵循大跨度隧道开挖“早预报,弱爆破,短进尺,少扰动,早喷锚,勤量测,紧封闭,快成环”的原则下,做到施工工序可控,保证施工安全。

(2)方便监控量测工作,及时掌握围岩变形情况,确保初期支护的安全和质量。

(3)工序简单有序,利于流水作业,工序相互间施工干扰少,施工进度快。

(4)便于大型机械设备施工,提高工作效率。

(5)掌子面的进尺及开挖范围可控,能够及时处理溶洞及断层。

3溶洞施工措施

溶洞施工工艺流程见图 “溶洞施工工艺流程图”。

超前预报-指定方案-钻孔注浆-开挖、支护-拱底和仰拱及填充-衬砌施工

3.1施工过程中超前预报和溶洞形态的准确判定

溶洞施工首先采用开挖面的地质素描、TSP203地震反射波法、HSP水平声波法、地质雷达、红外探测仪等进行超前地质预报,准确进行溶洞的预报和评价,并采用超前探孔予以验证。通过综合分析并进行系统处理后准确判定岩溶形态。

对于溶洞可根据其类型、规模、与隧道的相对关系及对隧道结构的影响等,采取回填、支顶、加固、跨越、结构加强等措施处理。

对于溶洞水可根据溶洞水赋存条件,在保证溶洞水既有排泄通道畅通的前提下采取超前帷幕注浆和开挖后径向补注浆等方式进行注浆堵水,根据注浆效果,选用适当的加强型复合式衬砌[4]。

3.2局部溶蚀裂缝施工措施

局部溶蚀裂缝是指围岩在隧道开挖面上揭示宽度较窄,在超前钻孔中不易发现,开挖后呈现渗漏水。如果不处理,可能在地下水冲蚀下逐渐扩大,涌水量超过设计要求标准,因此必须及时处理。施工中采用局部钻孔注浆封堵、径向注浆补强等措施,并及时施做二次衬砌的处理措施。

3.3溶蚀裂隙、溶洞管道施工措施

溶洞水连通法:为了不改变地下水的流动规律,溶洞水的处理应首先选择连通方案。探明溶洞的发育方向后,如确系隧道将溶管截断,可以通过在拱顶、边墙或底部适当位置增加辅助通道将溶管连通,不改变地下水的流动趋势。具体处理方式见“拱部溶管处理”与“边墙溶管处理”。

注浆法:对于孔径、规模不大的溶隙、溶管主要采用超前压水清洗钻孔与管道裂隙,进行超前注浆固结围岩的办法处理,开挖后进行径向注浆加固,支护结构适当加强。如在开挖过程中遭遇溶蚀裂隙突水突泥时,则在保证溶洞水既有排泄通道畅通的前提下采取局部注浆、补注浆等方式进行注浆堵水,根据注浆效果,开挖后选用适当的加强型复合式衬砌。

溶洞水限量排放法:如果探水孔流出清水,且Q≤2.0m3/h且P≤0.2MPa时,当能够确认隧道排水不会影响施工进度以及周围环境时,可采用排水系统排水。但随着隧道运营时间的延长,隧道背后的排水系统中泥砂越积越多,常常堵塞,隧道内地下水的排放应制定更严格的标准。

开挖后根据围岩情况采用全断面或台阶法开挖,必要时采取超前支护,及时初期支护,根据量测结果组织衬砌施工。

3.4溶洞隧底处理

如溶洞底部为松散或软塑状的粘土或砂粘土等沉积物,为了防止隧道运营过程中结构产生固结沉降,加强对隧底的处理,隧道溶洞基底的处理可采用注浆加固、换填、桩基等方法。

3.5溶洞的处理措施

根据设计地质钻探资料,隧道穿越部位存在大的溶洞穴的可能性较小,施工中若遇到较大岩溶洞穴,则要根据岩溶洞穴的大小、位置、稳定性分别采取相应的对策。

当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞时,可加深该侧基础通过。当隧道边墙部位遇到较大、较深的溶洞,不宜加深边墙基础,可在边墙部位或隧底筑拱跨过。

当隧底有较大的溶洞并有流水时,可在隧道底部设涵管引排水。

隧道中部及底部有深狭的溶洞时,可加强两边墙基础,根据情况设置桥台,架梁通过。

4工程施工体会

4.1溶洞处理是一项复杂的技术,应因地制宜,综合治理。

处理方案一方面考虑周围环境及居民生产、生活的影响,另一方面应一次根治,不留后患,确保隧道施工和运营安全。

4.2准确、先进的地质预测、预报手段对于溶洞的处理非常重要。

目前可以采用地质素描、超前钻探、红外线、地质雷达、TSP203等手段对掌子面前方和周围溶洞的大小、规模、发肓、充填等情况进行综合预测、预报。采用无损探测方法对溶洞进行探测还需进一步研究和完善,而超前钻探是一种直观、有效的方法。

4.3对溶洞进行封堵时,一定应认真测定溶洞的水量、水压,正确判定水流方向,并对涌出物进行分析,以便合理选择注浆方式、材料、参数、工艺、设备等。

对隧道周边局部地段的溶洞进行封堵后,为了防止溶洞水沿纵向流动,对非溶洞区围岩或支护结构造成破坏,在溶洞区两侧应设置一定厚度的隔水帷幕。其做主要有两种:第一、通过径向深孔注浆的办法,形成深孔截水帷幕,第二、通过局部扩大开挖断面,形成变径,加强衬砌,形成混凝土止水帷幕,同时必须作好隧道的防排水工作,保持排水通畅。

4.4溶洞处理一定要严格管理、科学施工、持之以恒,不能半途而废。

在处理工程中有时地质情况认识不清,措施不当,走一些弯路,造成一些浪费是难免的,应汲取经验教训,稳扎稳打,及时完善和调整方案,确保施工安全和质量。决不能为了盲目追求进度、抢工期,留下安全和质量隐患,造成隧道运营后的整治和养护费用大量增加。

5结语

综上所述,对喀斯特地质的隧道施工,要注意做到:(1)必须有详尽的地质资料、地质超前预报资料和人工探孔资料;(2)应根据实际地质情况,对施工方案进行充分论证,并组织一段试挖,以调整施工方案的局部实施;(3)应严格控制监控测量的实施和管理,在试挖过程中使用全套的监控方案并认真组织实施,通过信息化管理为施工方案及初期支护参数的调整提供依据;(4)对长大断面的机械运行、调配要结合工序进行有序调整,避免造成窝工及费工;(5)要解决好隧道通风问题。

参考文献:

[1]袁道先等著.中国岩溶动力系统.地质出版社.2002.

[2]邹成杰.水利水电岩溶工程地质.水利电力出版社.1994.

第4篇:隧道施工监控方案范文

目前,全国包括大部分省会城市及经济发达城市,有近40个城市正在进行城市地铁建设,我国城市地铁建设规模庞大,发展迅速。城市地铁建设成为城市地下空间开发利用的一个重要组成部分,而盾构法隧道,由于其先进的施工工艺和不断完善的施工技术,被越来越多地应用于城市地铁隧道工程建设中。盾构法隧道施工是一种利用盾构机本体作为开挖地下土体及支护土体和拼装预制隧道衬砌,掘进1环,拼装1环,循环工作,在地面下暗挖建造隧道,直至完成整条隧道的施工方法,盾构法隧道施工具有管理密集、技术密集及装备密集的特点。然而在盾构隧道施工过程中,由于盾构施工的特点决定了盾构施工对技术和管理等方面的要求比较高,但在目前大规模地铁建设阶段,施工企业人力资源保障相对滞后,造成部分现场主要人员年轻化趋势加剧,技术经验及管理经验均严重不足,同时越来越多的二线城市也加入了城市地铁建设行列,此类城市首次盾构法施工,对城市的工程地质及水文地质、盾构施工的适应性等均在试验探索阶段,这些均给盾构施工的安全性带来较大的风险,甚至引发安全事故。本文中,笔者结合盾构施工安全事故统计情况,从盾构安全事故易发的风险关节进行风险辨识评价及分析,并提出主要控制措施,以期为城市地铁及其他地下工程安全建设提供相关参考。

二、盾构法施工的优点与不足

(一)盾构施工的优点

1. 施工对环境影响小。主要包括:对地层扰动沉降较小,对周围建筑物影响小;不影响地表交通,无需大规模中断或改移地下管线等各种地下设施;对周围居民生活和出行影响小;无空气、噪声和振动污染等问题。

2. 地表占地面积小,施工不受地表环境及障碍物条件的限制,对大深度、长距离及高水压等恶劣条件下尤为适用。

3. 施工受天气和气候条件影响小,能适应软土、砂卵石、软岩直至硬岩等各类地层条件。

(二)盾构施工的不足

1.小半径曲线施工隧道线性控制难度大,施工较为困难。

2.浅覆土施工,尤其是过江过河的浅覆土施工及地面存在既有构建筑物的浅覆土施工 难度较大,安全性较低;管片衬砌防水对隧道整体结构防水的技术要求较高。

3. 施工中隧道上方一定范围内的地表沉降难以完全消除;对覆土范围内地层的具体情况有较大的依赖性。

4. 两条盾构隧道之间的联络通道需要采用暗挖法施工,安全风险较大。

三、地铁盾构施工常见安全事故的统计

根据现有事故资料,笔者按事故类型、事故数量、百分比、人员伤亡及经济损失情况对事故进行了整理统计,见表1

根据事故资料统计分析,盾构隧道施工易发安全事故有:盾构进出洞,盾构穿越既有构建筑物、地下管线及河流,盾构开仓作业、盾构水平有轨运输等环节。事故造成巨大的人身伤亡及经济损失。

四、地铁盾构施工安全事故发生的主要原因分析

(一)工程地质及水文地质的复杂性和不确定性

1.地铁施工一般在城市中,受人类生活、生产活动的影响,工程所在区域的工程地质、水文地质条件复杂,表现出很大的随机变异性和不确定性;

2.地层中大量存在的存量水的活动与作用,再加上盾构掘进中施工对地层的扰动影响,进一步造成地层的复杂性;

3.地质勘查不精确。受施工条件、地面环境及预算费用等综合因素影响,地质勘查结果与实际情况有一定的差距,施工过程中地层的不确定性进一步体现。

(二)工程建设区域及沿线周边环境的复杂性:

地铁一般修建于城市中心,工程周边地面存在的既有建( 构) 筑物、地下管线、交通道路及相关环境设施十分复杂。有些因修建年代久远或老化失修,无法得到相关的准确蓝图资料,特别是地下管线及建筑物基础等的详细资料无法取得,使施工的风险及不确定性增加。

(三)施工方案与施工工艺选择不当,影响盾构施工安全性

地铁工程施工涉及的施工人员多,交叉工序多,人机交叉频繁、工期紧张,技术方案与工艺流程复杂,不同的工法又具有不同的适用条件, 尤其是盾构始发接收、地层加固、建筑物及管线保护、注浆量、注浆压力与配合比及盾构掘进模式选择等,施工方案与工序选择不当,势必会给施工生产带来较大的风险。

(四)工程规模大、要求高,管理及技术力量良莠不齐,现场管控不到位,增加了盾构施工的安全风险

城市地铁工程建设项目大规模上马,而地铁建设人才数量无法满足建设规模的需要,关键岗位的人员,如施工员、安全员、质量员、技术员等均呈现出过于年轻化的趋势,施工技术经验及管理经验欠缺,关键工序管控把关不严,再加上作业人员绝大部分为农民工,专业技术能力严重不足,人员素质不高,施工安全培训不到位等因素综合影响,直接导致盾构施工的管理、技术跟不上,现场安全质量隐患频发,事故易发。

(五)工程建设预警机制及应急管控不完善,风险响应及处理不及时

1.发生风险预警事件时,因管理不到位及侥幸心理作祟,未能及时向上级单位报告,要求协调优质资源及时处理,而是瞒报私自处理,导致错过最佳处理时机,造成风险扩大升级。

2.应急响应及应急物资储备不到位,在险性事件发生初期,应急响应不及时,未能及时采取有效措施控制风险因素,致使风险因素持续发展升级,导致事故发生及事故影响扩大化。

五、盾构施工的风险辨识评价及控制

1.风险因素的辩识评价

风险的辨识评价大体可分为直观经验分析方法和系统安全分析方法两大类,针对盾构法施工作业工种多、分部分项工程多、作业环境复杂、机械化流水线作业等特点,我们采用系统安全分析方法,按照风险发生的概率与风险的损失等,建立风险分级评估矩阵,结合施工经验及标准规范情况,可以计算出相应的风险级别,并制定出相应的风险接收准则,进而使风险控制有针对性和具体性。

根据风险等级类别,制定出风险接收准则及处置原则(表5),进而制定出有针对性的措施。

2.风险控制

对评价出的风险因素,按等级进行分类整理。由于一级风险及二级风险在经济损失、环境影响、社会影响、工期、人身伤亡等方面的危害大,重点应实施对此类风险的防范控制。防范控制措施应从管理和技术两方面综合考虑,实施管控。

六、盾构施工的风险综合防范措施

(一)安全管理防范措施

1.坚持推行标准化建设

按照建筑施工企业管理实际过程,从施工现场标准化、管理行为标准化、施工技术标准化、作业行为标准化四个部分统筹组织管理,进而降低工程技术的失误率,提高工程质量施工与管理水平;暴露、识别和排除现场安全隐患,提高施工组织效率;规避人的不安全行为,提高作业人员的安全意识及安全技能;总结经验教训,改进施工管理水平。

2.实施风险分级分类管控

对风险因素进行辨识评价,形成风险因素分类分级清单,按照“分级负责,分级管理”的原则,健全风险分级管控机制,明确各层级的监管职责,制定针对性的管控方案或措施,开展联合检查和评价验收,并进行预警及动态管控,保证风险可控受控。

3.健全班组安全建设

班组是现场最基层的劳动和管理组织单位,是施工方案、技术交底及规章制度的具体执行者,也是施工风险的直接面对者和主要受害者。健全班组安全建设,提高基层人员安全意识和技能,是全面控制风险,遏制生产安全事故事件的有效途径。

(1)根据有关法律法规标准,在承包合同签订时,根据施工班组的分类,明确外协施工队伍需要配备的专职安全管理人员数量,保证每班至少一名专职安全员在岗监控;同时,发挥工会对安全生产的协助作用,在外协队伍中配备群众安全生产监督员,协助专职安全员及班组长开展安全管理工作,并将外协队伍的专职安全员 及群众安全员纳入项目的安全管理机构,形成自上而下的畅通管理通道。

(2)坚持开展经常性的安全教育、班前安全讲话及联合安全检查。对与岗位相关的风险、有害因素及其防范方法,安全操作规程、规章制度要求与上报等详细讲解,结合经济奖惩与通报等辅助手段,使他们在思想上和技能上都能适应安全生产的要求 , 促进安全工作由处理事故的被动状态转变为事前预测的主动防范。

(二)安全技术防范措施

1.盾构机始发接收

(1)对盾构始发接收端头地层进行详勘,认真研究盾构始发接收端头地层情况,制定出安全可靠的地层加固方案,必须保证盾机进出洞端头地层加固长度不小于盾构机的长度。

(2)盾构始发接收洞门凿除前,必须对端头地层的加固效果进行抽芯检测,抽芯点应重点选取洞门外圈检测,检测合格后方可开始凿除洞门。

(3)始发接收前,应对盾构机姿态进行复测核实,检查洞门刚环板、橡胶帘布及压板的安装质量,并在始发接收托架及橡胶帘布上涂抹油脂,减少盾构机推进阻力以及对洞门橡胶帘布的损坏。

(4)在始发接收阶段,应采用低推力、低扭矩、慢速度,稳定土仓压力,减少对地层土体的扰动,足量进行同步注浆,并进行封环注浆,同时注意及时调整刀盘转向,加强盾构机姿态测量,防止盾构机整体旋转。

(5)储备专项应急物资,特别是用于堵漏的优质油性聚氨酯、水玻璃、聚氨酯泵、双液注浆机及棉纱、木楔等;并在始发接收前进行应急培训及演练,明确各应急小组人员组成及职责。

2.盾构机穿越既有构建筑物及河流

(1)在穿越既有构建筑物前,建立盾构机掘进试验段,积累并优化盾构机掘进的各项参数,并重新进行技术交底,保证盾构机在正常掘进时均匀有序掘进。

(2)及时采用单液浆进行同步注浆充填地层空隙,严格控制浆液凝结时间、同步注浆量、注浆压力和注浆质量,同步注浆量一般保证为盾构与管片外径之间地层间隙的2倍,并根据地表沉降及监测数据及时调整;同时,同步注浆速度必须与盾构机掘进速度相匹配,避免过多注入浆液导致减少施工过程中的地层过量变形。必要时根据地表变形监测结果及时通过管片预留注浆孔进行二次注浆,地面沉降过大时,二次注浆改为双液浆或聚氨酯注浆。

(3)为减少地下水对盾构隧道上浮的影响,在保证足量进行同步注浆的前提下,应每隔一定距离在隧道外周利用双液浆及聚氨酯打环箍,必要时根据监测的结果,配置快凝及提高早期强度的浆液,调整注浆部位及注浆量,进行针对性的二次注浆;同时必须做好盾尾油脂的压注,确保盾尾密封效果。

(4)根据对既有构建筑物的调查情况,预先在关键建筑物四周布置跟踪注浆监测孔,盾构穿越时根据监控量测结果,必要时通过跟踪注浆孔进行跟踪注浆。

(5)制定监控量测方案,施工中加强对周围道路、管线和临近建筑物的监测,并及时反馈信息,调整和优化施工技术参数, 严格盾构纠偏量等姿态控制,使盾构均衡匀速通过建筑物及河流。

3.盾构开仓作业

(1)编制专项安全施工方案,经企业技术负责人审批,特殊地段及工法条件下,方案必须经过专家论证。并及时对相关人员进行方案的培训交底。

(2)开仓前盾构机应停于地层自稳性较好、已进行地层加固或易于进行地层加固的指定地段;盾构机盾尾密封性、保压系统、气密性等进行试验,保证各系统性能良好。

(3)对盾构机后方3-10环范围内成型隧道管片、盾构机中盾位置采用双液浆打止水环箍,必要时进行地面辅助降水。

(4)对地面的刀盘位置进行标识,与相关政府部门或产权单位(如交警、管线单位)协调联系到位;对地面刀盘周边30m范围内加密布置监测点,取得初始值,加强监测及数据分析,及时进行监测信息反馈。

(5)对气压作业的进仓人员进行体检,保证人员身体素质符合要求;联系有资质的外部医疗机构和医务人员现场协助;有毒有害气体检测设备准备到位,并进行检测试验。

(6)开仓前进行不少于4小时的保压试验,并对安全电压供电(小于36V)及空气置换设施进行检测试验。

(7)保证洞内洞外通讯设施到位,能良好进行信息沟通;气压换刀必须保证双回路电源供电,其中一路必须由发电机供电; 必须准备能够独立满足气压要求的两套以上空压机设备;按照审批的施工方案,足量储备应急物资。

4.水平有轨运输

(1)加强对电瓶车司机的安全培训教育,坚持“定人定机”制度,操作人员持有效证件上岗;加强电瓶车刹车、气路及后视系统的检查维护;在电瓶陈车头安装警示灯。

(2)在隧道口、洞内转弯处及盾构机末节台车等主要位置,必须装设限速警示牌、鸣笛警示牌及警示灯。

(3)电瓶车运行应安排专人指挥,电瓶车启动、进出洞、洞内转弯、进入台车等主要点,必须鸣笛示警,限速行驶;电瓶车在任何情况下,运行时均不得载人行驶。

(4)电瓶车在进入台车到达指定位置后,必须采取插销等硬性约束与台车连接,不得采用安放铁鞋的措施代替插销等硬性措施。

(5)电瓶车在洞外停车时,应选择在平坦处停车,并安放铁鞋进行固定,不得在上坡段或下坡段停车。

(6)专人对电瓶车运行轨道的轨距、压板、轨道间隙、平整度进行日常检查维护,并定期对标高、坡度、线性(隧道转弯处)进行测量,确保电瓶车运行安全。

(7)存在道岔的水平有轨运输线路,必须对电瓶车的运行顺序、会车等进行明确规定,安排专人管理道岔。

结束语

盾构施工过程是一个标准化、工厂化、反复循环的施工过程,同时由于地下工程的特殊性, 项目的唯一性、不可复制性,加上人认知的局限性、责任心、方案和措施的不合理性以及现场管理的缺失等, 特别是由小风险聚积、叠加、链接而引发事故,这些都使盾构隧道施工风险更具隐蔽性、复杂性和不确定性。因此需要对盾构施工过程采取科学的方法进行风险辨识评价及控制,分类进行风险等级动态管理,从管理措施及技术措施方面总结归纳经验教训,制定有效的防范措施,并严格执行落实,进行过程管控,不断纠正管理及技术偏差,将盾构施工过程的风险控制受控范围内。

参考文献:

[1] 上海城建集团隧道工程股份有限公司. 隧道盾构法常态施工的安全风险评价与对策.建筑安全,2008年第7期.

[2]程新军. 盾构施工换刀风险控制技术.铁道建筑, 1003-1995( 2011) 09-0054-04.

[3]曹越,杨. 盾构施工过程风险分析与控制. 009-6825(2011)09-0185-02.

[4] 崔玖江. 盾构隧道施工风险与规避对策.隧道建设,2009年8月.

[5] 竺维彬,鞠世健. 地铁盾构施工风险源及典型事故的研究.暨南大学出版社.978-7-81135-369-3.

第5篇:隧道施工监控方案范文

关键词:水利工程;施工;边坡;开挖;支护技术;应用

1引言

水利建设过程中最关键的技术是边坡开挖与支护技术,如果边坡支护和开挖技术实施不当,将会影响工程的施工过程,同时导致了许多安全隐患,也明显增加了总体水利工程造价。因此,在建设水利工程时,必须认真调查施工现场的具体情况,并在施工过程中进行调整。在施工过程中不仅要充分了解周围的地质情况,以表明正确的施工方向。在设计过程中,必须严格控制开挖规模,并保证边坡开挖的规模科学合理,可以有效改善水利项目的施工质量。

2边坡开挖和支护技术在水利工程建设中的重要性

在现实生活中,水利工程项目直接关系到我们国家的经济和民生,并且直接影响到人民的日常生活。在水利工程建设中,复杂的边坡开挖与支护不仅增加了水利工程的难度,而且与工程的稳定性直接相关。在水利工程建设项目中,应根据水利工程项目的实际施工情况,运用科学有效地边坡开挖支护技术,合理运用边坡工程的地质条件开挖支护技术的应用,可以防止边坡岩体的塌陷,并有效保证边坡的科学合理性和规模大小,可以有效地提高水利工程施工项目质量。

3影响水电水利工程建设中边坡支护的因素

3.1地质因素

当在水利工程建设中采用边坡支护技术时,应首先分析地质条件的因素。由于水利工程项目是基于地理条件的,并且是高度依赖于地质条件因素。在实际施工之前,应结合当地地质条件的稳定性和安全性因素。水利工程建设中要对地质结构、地形和水文地质做出勘探。通过分析以上因素,可以对施工现场的地质有一定的了解。考虑到边坡支护工程,需要对水文地质条件和地下水进行深入分析。

3.2变形失稳机理的因素

在水利工程施工过程中,不仅施工现场的地质条件对边坡支护会产生影响外,还必须要分析土地的变形机理和建筑物本身的因素。建筑变形和不稳定性也会严重影响水利工程中边坡支护的稳定性。因此,在制定边坡支护方案之前,有必要计算建筑物的抗挤压能力和失稳概率,并依据项目施工现场的情况设计具体的边坡支护方案。

4边坡开挖和支护的关键技术

在水利工程建设中,主要的边坡开挖方法是自上而下的。在实施过程中,应将施工区域划分为不同的层次。根据水利枢纽工程的建设状况,根据河流的上,下游方向,可以分为三个主要的建设部分,其特点是从外部出发。在建设过程中,采用水平流作业法,对边坡水利工程的有效支护可以保证施工质量。主要包括以下几点。

4.1锚杆支护的技术

使用锚杆支护是一种相对常见的方法。它广泛用于水利的陡峭支撑项目中,特别是在使用倾斜锚进行首次支撑工作中。通常,根据梅花的形状来定位锚杆,并且将倾斜角度控制在30°,并且要选择符合标准的焊接管道和配件,采用临时脚手架施工平台采取安全措施。铺设相对坚固的竹胶合板,并在肘部周围安装安全网,以确保建筑工人的安全。气动手钻和简单的井下钻头通常用于钻探螺栓。岩石的质地和方向以及其特定的倾斜度需要随施工时间调整螺栓孔的角度。钻头的选择标准通常大于螺栓柄的直径,其坡度控制在18厘米。当井的深度达到规定的标准要求时,使用高压风机对内部杂质彻底清除干净,从而为下一个结构施工提供合适的施工条件。项目中使用的锚杆类型应为具有经济可靠性的普通螺纹钢杆,通常,所用水泥的强度要大,并且对沙粒的选择应适中。

4.2做好排水孔的准备

在水利工程建设中,必须考虑边坡的日常生产和排水。为了防止此类事故的发生,在施工保护中经常采用的支护方法是挖永久性的排水孔,以有效降低内部的水压,确保施工项目的稳定性。该方法在喷射混凝土和弯曲混凝土中得到了广泛的应用,并取得了明显的效果。通常挖出的排水孔的开口大小通常为50mm且分布均匀,排水孔需要与锚杆的位置保持一定的距离。在使用过程中为避免排水孔的塌陷,必须在排水孔内放置一个PVC管,以利于排水达到理想的效果[1]。

4.3混凝土的支护工作

喷混凝土是在支护边坡的过程中经常使用的一种方法。主要加强和密封已开挖的基础设施表面,有效减少水利工程基础设施表面的日光照射,并确保降雨和基础设施的质量。该方法广泛用于高层边坡开挖工程和大坝支护,在实际过程中具有良好的支护效果。并且在混凝土供应过程中,通常会配备两个强制性的搅拌机。施工现场搭建的脚手架平台应用于喷混凝土,在此过程中应使用混凝土喷涂机,应按照湿法喷涂的步骤和程序喷涂混凝土。另一种常用的方法是倾斜混凝土,当建筑设施的后坡高度达到390m时适用,要考虑的问题是确保沥青混凝土的连续性,并完全按照规定的程序进行施工[2]。

5水利工程边坡开挖支护技术的应用

5.1施工前的准备

在开挖斜坡期间,应做好施工前的准备。这将取决于相关的建筑技术和规格,以确保有效地进行测量和调节,因此需要注意参照设计图纸。在施工过程中,相关施工人员必须做好开挖的监督协调工作,并确保符合开挖工程规范的要求,必须确保工程实施环节和设计环节的有效结合。在实际施工中,钻爆模式是边坡开挖支护的主要施工模式。其主要分为薄层爆破、分层爆破和分层开挖等多种有效地方法。在实际施工应用这些爆破方法时,应做好施工准备,挖出不同的坑穴和型腔,进行爆破和相关的安全施工工作,这要求井下的爆炸物安全参数要进行合理分析并开挖。在施工过程中对开挖情况做好优化控制的策略。在开挖过程中,需要进行相应的爆破设计工作,以优化质边坡的施工策略,有效提高整体开挖施工效率,改善施工质量和开挖质量。技术人员应分析现场施工条件,做好岩石结构分析,选择合理科学的施工方法,调整相关的爆破参数,并进行具体优化不合理的地方,以此来满足实际工作要求。在钻爆过程中,必须遵循相关的启动顺序,适当确定爆破载荷的数量,以确保边坡开挖的有效开展和对水利工程的后续施工支持[3]。

5.2基坑开挖的地面保护

在边坡支护之前,需要根据项目现场的特点,在基坑开挖过程中,必须保护基础地面,由于实际土壤的流动性强,在基坑开挖期间必须注意减少对软土支撑层的损坏。在水利工程中,必须保留基坑的位移。施工过程中,应测量基坑周围的地面位移,当地面位移超过警告值时,应采用边坡支护技术进行加固,避免土壤层出现下沉现象。在对开挖的基坑进行支护之前,必须及时检查基坑的实际状况,在静态过程中必须保留基坑并必须高频检查基层[4]。

5.3爆破工作的应用

在土壤相对坚硬的斜坡开挖一般采用钻爆法。在传统的隧道建设中,钻爆法本质上是钻探爆破法。随着科学技术的不断发展,这种类型的技术已不能再在许多实际建筑工地中应用。新的爆破方法是一种将隧道工程专业知识与岩石力学理论相结合,将螺栓和喷射混凝土相结合以创建支撑施工方法的新技术。水利工程建设中的新型爆破法和爆破控制具有突出的性能和明显的优势。这种类型的施工技术可以在岩体和锚固中应用隧道的自支撑作用,并稳定了周围的岩石。经过多年的应用和技术研究和开发,使基坑开挖速度快,所需的施工成本相对较低。在施工安全方面,可以有效提高工程安全系数,实现隧道施工的自动化。在施工精度方面,钻爆方法不受地质岩体断面形状的影响,可以应对各种复杂的环境,例如高土壤压力,泥浆和水坑的堆积[5]。

5.4锚杆支护技术的应用

地面锚杆支护方法实际上是在基坑的地下壁和垂直壁上钻孔。这种支撑方法实际上是连续墙支护方法和排桩支护方法。通常情况下,连续墙支护方法用于水利深基井中,最直接的原因是连续墙支护。该方法具有很好的完整性,并且实际的抗渗漏效果非常好。在水利工程领域施工中,当地下水层较多时,有必要在常用的深层土壤基础支护中选择连续的墙体支护,以达到更好地基坑防渗效果[6]。

5.5施工过程的控制

在边坡开挖和支护施工中,对排水孔和锚杆采取浅支护的方式。根据实际情况对钻机配置及型号进行合理的选择,以进一步优化水力钻机地钻进工艺,确保整个水力钻机的钻井技术稳定性,提高钻井施工的整体效率。安装弯管组件后,优化钻机井的钻井作业环节,优化锚杆的施工程序,并做相应的注浆优化工作。在倾斜排水孔的钻井过程中,选择相关类型的钻井设备,配置相关专业人员,进行安装和清理的工作,通过完善深层支护技术体系,可以不断提高水利工程的边坡开挖支护工作。在锚索钻孔施工过程中,可以通过使用导向工具有效地校正挠度和倾斜。在深层支护施工过程中,对高压灌浆泵的注入方案进行合理的优化,以改善混凝土的凝结。在边坡支护开挖施工中,在斜坡上安装钢筋网,以防止边坡塌陷和塌方,并保证水利工程的坡度建设的整体稳定性[7]。

5.6做好边坡安全监测工作

在边坡工程实施过程中,通过对施工安全监控方案的优化,可以满足开挖现场的要求,并能有效地进行预测。深入分析边坡变形体的动态变化以及边坡的设计和施工状况。有利于提高项目结构的整体安全性,有效控制围岩变化和支护状态,并有助于边坡施工设计要求。针对边坡结构的具体情况,做好优化边坡施工程序,确保其经济效益最大化的工作,并做好边坡安全监测工作。需要监控斜坡横截面以最大程度地减少斜坡破坏,选择断层区域、裂缝区域以及可能发生损坏的地方进行有效地监测。根据地质条件,坡度的高度和大小,必须确保监测系统的完整性。在后续项目实施过程中,应根据实际情况进行合理的施工安排,以确保后续结果的准确性。在优化水利工程质量的过程中,有必要在支护坡面上建造观察孔和声波孔,以满足监测的要求。

第6篇:隧道施工监控方案范文

[关键词]综合管廊;监控系统;ACU;视频监控;安防;火灾报警;语音通讯;电力监控

1、综述

综合管廊一般是在城市地下建造,将电力、通信、供水、热力、能源等市政公用管线,根据规划要求集中敷设在同一个构建物内,实施统一设计、施工、管理的市政公用隧道空间。综合管廊的常见监控对象包括:管廊内环境温、湿度,有害气体浓度,通风、水泵设备状态,集水坑液位,入侵检测,视频监控等。

2、监控系统的构成

综合管廊监控系统是一个深度集成的自动化平台,它集成了设备和环境监控、视频监控、安防、火灾报警、语音通讯、电力监控等子系统。通过集成和互联管廊内的自动化系统,为运营和维检人员提供一个完整的、统一的监控平台。本工程综合监控系统的系统框图如下所示,它由监控中心、管委会监控室、现场检测及控制三部分组成。监控中心是整个监控系统的核心,它联系、协调、控制和管理各子系统的工作。管委会监控室设置LCD大屏幕,用于监控综合管廊内的实时情况。现场检测及控制部分主要由接入层交换机、网络摄像头、现场区域控制器ACU等组成。其中ACU负责采集管廊内的检测信号,并对根据信号对管廊内设备进行控制。综合管廊监控系统主要由上位监控软件平台、监控主干网、各子系统等组成。

2.1上位监控软件平台

上位监控软件平台具备数据库管理、数据处理、通用HMI、冗余设备的自动切换、系统安全与权限管理等通用功能,以及与其他集成通讯、联动等功能。

2.2监控主干网

综合管廊现场ACU、网络摄像头、火灾自动报警系统等均需与监控中心建立快速、可靠的数据通道,即监控主干网。根据综合管廊的走向及特点,本工程将监控主干网分为8个千兆光纤环网。其中监控中心设2台核心层交换机,一用一备,热备冗余,现场设130台接入层交换机,搭建一个安全、快速、可靠的数据、通讯通道。

3、环境与设备监控子系统

综合管廊按200米一个防火分区设计,单仓路段设1个防火分区,双仓路段设2个防火分区,三仓路段设3个防火分区。

传统的方案是每个防火分区设1套ACU,本工程在传统方案的基础上进行优化,单仓路段,每个防火分区仍设置1套ACU;双仓路段,两个隔壁仓位防火分区合设1套ACU;三仓路段,相邻三个仓位防火分区共设1套ACU。此方案大大较少ACU的数量,降低投资成本,同时也具备控制节点少,维护方便等优点。

4、视频监控子系统

设置视频监控系统可以更加清晰直观地掌握综合管廊内各部位的实时状态,同时可以对历史视频数据进行存储、归档、管理。本工程综合管廊全线共设置约800台网络高清摄像头,与现场ACU共用监控主干网。为了减少网络摄像头对带宽的占用,本工程采用分布式视频监控方案。每隔1000米设置一套NVR(网络硬盘刻录机),用来存储附近约32台网络摄像头的视频数据,综合管廊全线共设置25套NVR。

5、安防子系统

综合管廊安防子系统主要由门禁系统和防入侵系统两部分组成。

在出入口处设置门禁系统,有效防止未经许可人员进入,并可对综合管廊出入情况做实时记录。门禁处设触摸屏,实时显示管廊内环境信息,为巡检、维修人员进入管廊提供安全确认数据。在投料口及机械通风口设置防入侵系统,采用双光束红外线自动对射探测器。一旦有非法入侵,探测器就会发出报警信号,监控中心大屏幕上会显示出入侵的区段,并产生声光报警。

6、火灾报警子系统

综合管廊火灾自动报警系统保护对象为一级,采用控制中心报警系统,火灾自动报警系统供电电源末端双切。火灾报警控制器沿管廊等间距布置,通过光纤进行环网连接,确保网络安全可靠。本工程综合管廊火灾自动报警系统每隔1500米设置一套火灾报警控制器,综合管廊现场设17套,监控中心设1套,共计18套火灾报警控制器。其中,监控中心的火警控制器作为集中火警控制器,管廊现场的控制器作为区域控制器。主要监控设备有:防火门,消防泵,喷淋泵,排烟风机,防火阀。主要功能包括火灾报警、系统状态检测、排烟消防联动、防水消防联动等。

7、语音通讯子系统

综合管廊平时无固定人员值班,为便于管理、巡检和施工人员的通信联络,管廊配备各区间工作人员之间、现场工作人员与监控中心值班人员之间的语音通信系统。语音通讯系统由固定语音通讯和无线对讲两部分组成。固定语音通讯采用IP网络电话,每个防火分区设置1~2套IP电话,监控中心设置一台网络综合通讯器。IP网络电话与现场ACU、网络高清摄像头共用监控主干网,实现监控中心与现场IP电话通信。无线对讲由调度基台,中继器,功分器,泄露电缆等组成,在综合管廊沿线敷设泄漏电缆,泄漏电缆一端接在调度基台天线输出口,沿着泄露电缆进行无线电的收发。

8、电力监控子系统

本工程电力监控系统主要的监控对象包括:高压侧电量计量、高压开关柜至各供电分区变压器的开关状态监测、变压器出线侧开关状态检测、各防火分区进线柜进线开关状态检测等。对高压侧电量监测,可统计综合管廊的用电情况,并产生报表。对各用电设备的开关状态的监测,可对设备运行时间、故障时间进行统计,及时提示运维人员更换备品备件。

9、结束语

综合管廊是一个新兴产业,有很大的发展潜力和需求。本文以某地区新建城区的综合管廊为背景,介绍了综合管廊监控系统的构成,并对综合管廊监控系统做了具体详细的设计。综合管廊监控系统的最终实施,确保了管廊的安全运行,对推动新型市政基础设施建设,提高城市现代化管理水平,将起到良好的示范作用。

第7篇:隧道施工监控方案范文

关键词:地铁施工;安全管理;问题;对策

中图分类号:U231+.3 文献标识码:A

一、当前我国地铁施工中存在的问题

当前我国地铁施工中存在着不少的问题。笔者通过对长沙地铁五一广场站进行调查分析,认为当前我国地铁施工中存在的问题主要体现在以下几个方面:其一,施工环境的问题。地铁在建设施工阶段,若它周围的安全保护措施及现场的环境管理中存在不明确的因素,也会对地铁的施工造成不利的影响,拖延施工的进度,甚至会发生无法估计的意外,造成无法挽回的损失。其二,施工方案的问题地铁在进行建设施工时期,准备好既定的挖掘方案,采用暗挖、盾构等各种挖掘手法进行基面或隧道的挖掘时,还是容易出现地面凸起或者凹陷现象,产生的原因是隧道周围的土质层发生了改变,其周围的应力发生变化。所以,应该准备好完备的施工方案和周全的保护措施以防止地下媒体水管、电缆的开裂和破坏。其三,地下管道的问题。地铁一般建设在城市的中心地段,附近多为城市繁华街道,周围建筑物纵横林立,街道马路两侧分布信号管线、强电弱电等多种线路,煤气管道、排水管道等地下建筑设施,分布是纵横交错,具有很大的安全隐患。地铁施工的期间容易造成水管爆裂、电线电缆的损坏、停电停水甚至煤气管道破裂引起的火灾等突发性事故。其四,地质水文的问题。地铁在施工中因受到土质、水等环境因素干扰,容易导致塌方、渗水等事件的不断发生。施工中出现的塌方现象容易致使周围建筑物震荡,出现裂缝,甚至是坍塌现象。由此可见,当前我国地铁施工中确实存在着不少的问题,对于这些问题有必要进行更为深入的分析研究,并且尽快予以解决。

二、加强地铁施工安全管理的必要性

新时期以来,随着改革开放的深入开展,我国城市建设获得了飞速的发展,在城市建设中地铁工程建设占有举足轻重的地位。地铁工程建设不仅可以加快城市的交通建设,缓减城市的交通压力,而且可以成为推动城市持续发展的强有力的力量。近年来我国的地铁工程迎来了一个高速的建设时期,地铁工程建设获得了快速发展,但是与此同时,在地铁施工建设过程中也存在着一些安全隐患,出现了一些安全事故。当前国家和各级政府对于这一问题给予了高度重视,并且逐渐加大了对地铁施工安全管理的力度。我国相关法律的完善使得工程建设安全生产变得有法可依,为工程安全管理人员进行安全施工管理提供了明确的指导和规范。从总体上来看,目前我国的地铁施工安全管理水平已经有了很大程度的提高。但是在一些地铁施工建设过程中安全事故还是时有发生,因此我们在肯定成绩的同时,也要认识到自身的不足;既要看到我国在地铁施工安全管理中取得的进展,同时也要看到在地铁施工建设过程中出现的一些安全问题。对于这些安全问题要给予足够的重视。笔者通过对长沙地铁五一广场站进行调查发现,地铁施工建设过程中出现安全问题的原因大都是在施工建设过程中没有加强安全管理。由于在地铁施工建设过程中没有加强安全管理,没有在施工前期做好充分的准备工作,因而导致在工程项目的设计和施工等各个阶段都存在着疏漏,进而导致一些安全事故的发生。因此,在这种情况之下,加强地铁施工的安全管理是非常有必要的。

三、加强地铁施工安全管理的对策

由以上的分析论述可知,当前我国地铁施工建设中确实存在着不少的安全隐患,这些安全隐患导致了一些安全事故的发生。因此,必须要高度重视这些安全问题,并且在此基础之上要采取一些行之有效的措施,以切实加强地铁施工的安全管理。笔者通过对长沙地铁五一广场站进行调查分析,认为加强地铁施工的安全管理,可以从以下三个方面着手。

(1)地铁施工的安全管理要“以人为本”,努力落实安全生产教育培训

加强地铁施工的安全管理,必须要“以人为本”,努力落实安全生产教育培训。地铁项目施工由于受施工场地、施工环境地铁施工的安全管理和复杂多变的地质条件等的限制,其独有的性质和特点决定了该行业是一个高风险的行业,安全管理的过程非常复杂,管理难度很大。笔者通过对长沙地铁五一广场站进行调查发现,地铁施工人员大多来自农村,文化素质普遍偏低,现场周边环境、地质条件等各种不安全的因素较多,并且存在重大危险源,因此控制和提高地铁施工现场的安全管理,是一个迫切需要解决的问题。安全管理“人是关键,人最重要”,“以人为本”的安全管理理念,尤其地铁施工是一个高风险的作业,施工过程存在着许多重大安全隐患,稍有不慎就会发生重大安全事故。因此必须立足以人为本,关爱生命、安全发展。抓安全管理不仅要制定各项安全规章制度和处罚条例,还要靠教育和学习。通过安全教育和学习,使作业人员了解各项安全规章制度和法律法规,熟悉本项目安全生产纪律和可能发生的重大安全事故及应吸取的教训,熟悉本工种安全生产注意事项和安全操作规程,不断提高从业人员的安全生产知识水平,从而增强施工人员的安全防范工作能力,减少或杜绝重大安全事故的发生。

(2)在地铁施工中要加强对现场危险源的控制

加强地铁施工的安全管理,就必须要加强对地铁施工中现场危险源的控制。加强对地铁施工中现场危险源的控制是安全管理的主要对象。要提高地铁安全管理水平,必须对现场的危险源进行辨识,找出每项工作活动有关的所有危险源。笔者通过对长沙地铁五一广场站进行调查发现,地铁施工由于其特殊性,位于城市主要道路下,管线较多,如果普探和调查不详细,就容易发生管线破坏事故,给居民生活造成很大不便。管理缺陷会引起设备故障或人员失误,许多事故的发生是由于管理不到位而造成的。做好危险源辨识,特别是施工现场的重大危险源,并采取相应的控制措施,是促进安全生产管理的有效手段。编制科学的危险源监控方案,建立一套系统的、科学的、先进的安全管理模式,来预控地铁施工各个环节中可能出现的重大风险,有针对性的采取相应的防范措施,并在实际施工中切实地落实,从而在真正意义上防止和减少,甚至杜绝安全事故的发生。

(3)在地铁施工中要加强对安全隐患的检查力度

加强地铁施工的安全管理,就必须要加强对地铁施工中安全隐患的检查力度。加强对地铁施工中安全隐患的检查力度是提高项目安全管理工作的重要手段。安全检查制度是清查隐患、防止事故、改善劳动条件的重要手段,是安全生产管理工作的一项重要内容。笔者通过对长沙地铁五一广场站进行调查发现,人的不安全行为,物的不安全状态,是造成事故的基本因素。为了消除这些因素,排除隐患,就要开展安全检查。安全隐患是事故发生的根源之一。要防止事故发生,必须及时发现并消除隐患。因此,应把查现场隐患作为安全检查的重要方面。查现场隐患应包括安全通道是否通畅,材料的存放是否有条理,是否有不安全因素等。特别是对一些要害部位和重大安全隐患点要加强检查。

结束语:

总之,由于地铁工程的特殊性,如何提高地铁施工的安全性就成为了众多学者研究的一大重点。因此,在施工过程中要不断总结施工安全防护经验,不断增强施工安全防护水平,力争做到施工过程零安全事故。同时,必须充分认识到安全管理工作的重要性,不断提高安全管理水平,真正把安全管理工作做好,为企业提高经济效益作保障。

参考文献:

[1] 才.隧道工程[M].北京:人民出版社,2002.

[2] 李薇.浅谈地铁施工安全管理 [J].中国新技术新产品,2012.

第8篇:隧道施工监控方案范文

【关键词】桩基;承载力;检测

中图分类号:TU473文献标识码: A

一、前言

如何做好新形势下桩基承载力的检测研究发展工作,为桩基承载力的检测研究,实现可持续发展提供坚实的安全保障,是现在桩基承载力的检测研究面临的迫在眉睫、函需解决的头等课题。

二、水泥土搅拌桩复合地基概述

运输随着世界经济的发展,建设工程业取得了蓬勃的发展,一幢幢高楼大厦在建设,一座座新城在崛起。此外,港口、铁路、公路、桥梁、隧道、机场、地下建筑设施等建设工程也在不停的开工建设。当建筑物竖向荷载较大,采用浅基础不能满足承载力要求时,只能采用深基础,其中桩基础是采用较多的一种形式。根据规定,我们把设计等级为甲级、乙级的建筑物,均应按地基变形设计,所以桩基础持力层岩土的承载性状不仅直接反映地基变形,也直接影响工程质量。桩端持力层为遇水易软化的风化岩层的预制管桩工程应采用静载试验进行单桩竖向抗压承载力检测,这就足以说明我国对该类地质状况的工程应予以重视。场地地质报告显示,如果桩基持力层是属遇水易软化的泥岩,施工后桩底持力层被软化会对工程质量带来隐患,有必要采取措施进行桩底持力层岩土状况的动态监控。

水泥土桩是复合地基法加固地基所用桩型中又一新的桩型,它避免了现场土性对桩身强度的影响,在相同水泥掺量下由于孔外拌和均匀,密实度大,具有桩身强度高的特点,同时具有施工质量容易控制、施工速率快、工期短、造价低、施工文明、不受周围建筑物影响等优点,适用于地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等浅层地基处理。20世纪90年代后期,水泥土桩开始用于多层工民建筑,到目前为止,水泥土桩复合地基在多层建筑的使用率达80%以上。但是,大量地基检测项目资料表明:水泥土桩复合地基最突出的问题是载荷试验得出的承载力值远大于设计值。

三、桩基承载力原理

我国《建筑地基基础设计规范》规定容许承载力取为Pu/2,就是按土的强度来控制。但是在规范的说明中阐明:根据静载荷试验结果确定单桩承载力,历来有各种不同的分析方法和处理意见。国内外有关规范的规定也各不相同,但大体上可分为按强度控制和按变形控制两大类。

1、自平衡试桩法原理

传统的桩基荷载试验方法有堆载法与锚桩法。两种方法均采用油压千斤顶在桩顶施加荷载,而千斤顶的反力,前者通过反力架上的堆重与之平衡,后者通过反力架将反力传给锚桩,与锚桩的抗拔力平衡。

自平衡试桩法的主要装置是一种经特别设计可用于加载的荷载箱,它主要由活塞、顶盖、底盖及箱壁四部分组成。顶、底盖的外径略小于桩的外径,在顶、底盖上布置位移棒。将荷载箱与钢筋笼焊接成一体放入桩体后,即可浇捣混凝土成桩。试验时,在地面上通过油泵加压,随着压力增加,荷载箱将同时向上、向下发生变位,促使桩侧阻力及桩端阻力的发挥,见图3。由于加载装置简单,多根桩可同时进行测试。荷载箱中的压力可用压力表测得,荷载箱的向上、向下位移可用位移传感器测得。因此,可根据读数绘出相应的“向上的力与位移图”及“向下的力与位移图”,根据向上、向下Q-S曲线判断桩承载力、桩基沉降、桩弹性压缩和岩土塑性变形。基桩自平衡试验开始后,荷载箱产生的荷载沿着桩身轴向往上、往下传递。

假设基桩受荷后,桩身结构完好(无破损,混凝土无离析、断裂现象),则在各级荷载作用下混凝土产生的应变量等于钢筋产生的应变量,通过量测预先埋置在桩体内的钢筋应变计,可以实测到各钢筋应变计在每级荷载作用下所得的应力―应变关系,可以推出相应桩截面的应力―应变关系,那么相应桩截面微分单元内的应变量亦可求的。由此便可求得在各级荷载作用下各桩截面的桩身轴力及轴力、摩阻力随荷载和深度变化的传递规律。

2、自平衡试桩法特点

自平衡试桩法相对于传统试桩法(堆载法和锚桩法)具有以下几个特点:

(1)装置较简单,不占用场地,不需运入数百吨或数千吨物料,不需构筑笨重的反力架,试桩准备工作省时省力。

(2)该法利用桩的侧阻与端阻互为反力,因而可测得侧阻力与端阻力和各自的荷载~位移曲线。

(3)试验费用省,具体比例视桩与地质条件而定,吨位越大越明显;试验后试桩可作为工程桩使用,利用预埋管对荷载箱进行压力灌浆。

(4)方便重复试验,可在不同桩端深度(双荷载箱或多荷载箱技术)和同一桩端深度的不同时间(后压浆试桩效果对比)在同一根桩上方便的进行试验。

(5)可得到土阻力的静蠕变和恢复效果,试验荷载可保留所需的任意长时间段,可实测桩侧和桩端阻力蠕变行为数据。

(6)水上试桩、坡场试桩、基坑底试桩及嵌岩桩等难以设置传统的堆载,自平衡法更显示其优势。

四、基桩持力层岩土承载性状监控方案

1、桩孔内充水原因

根据现场观察,桩基础施工完成后,超过90%的桩在很短时间内桩孔内便充满地下水,其原因有:①桩身存在裂缝,地下水沿裂缝进入桩孔内;②两节桩的接口在施打过程中出现松动,地下水从接口处进入桩孔内;③地下水直接从桩底位置进入桩孔内。

2、基桩持力层岩土承载性状监控的必要性

沿海地区普遍地质淤泥层较厚,地下水丰富,地下水可能沿桩身渗入到桩底或从桩孔渗入桩底造成桩底持力层岩土软化,影响桩基承载性状,带来严重的工程质量隐患。因此,对桩基础持力层岩土状况有必要进行监控,以排除隐患。

3、监控方法及方案

根据高应变法的检测原理,速度时程曲线在桩底位置的反射情况和力的时程曲线可判断桩底持力层岩土承载性状,并应用曲线拟合法分析承载力,因此拟采用高应变法进行桩底持力层岩土状况监控。

在一定区域内抽取桩孔内充满地下水的基桩作为试验桩,在一定时间内对其进行多次高应变试验,分析其结果,掌握该区域的基桩施工后一段时间内桩底持力层的岩土状况。本次监控选取的桩号同前。

五、动测技术分析

测定桩基承载力一般有两类方法,静荷载试验和动荷载试验。传统的静荷载试验,其加荷方式最接近工程实际的加荷情况,因此被认为较为可靠的方法。但是,静荷载试验曲线也会因试验条件不同而有所差异,使用者必须予以重视。动荷载试验就是用动力方法测定桩的静承载力,它比静荷载试验效率高,容易实现。

根据承载力的概念,动力测定桩承载力的方法也可分两大类。一类求桩的极限承载力,即模拟桩静载试验曲线中的第三阶段(破坏阶段)。另一类动测方法是求桩的容许承载力,即模拟桩静载试验曲线中的第一阶段(直线变形阶段)。

现有动测桩承载力的方法有很多种,大致分为两类。一类是模拟P―S曲线第三阶段的所谓大应变方法,目前有锤击贯入法、波动方程法、改进的动力打桩公式、静动法和伪静力法等。另一类是模拟P―S曲线第一阶段的所谓小应变方法。用小应变动测法确定桩承载力有动参数法、共振法、机械阻抗法、水电效应法和球击法等,基本上可以分为稳态和瞬态两种方式激振。由于激振力较小,桩土均处于弹性变形状态,因此基本上都是通过现场删定桩土体系的动刚度来推算桩的容许承载的(水电效应法除外)。

桩基在侧向土体运动条件下的响应特性,而且常要设计抗滑桩以加固不稳定、不安全的边坡或阻止有可能坍滑的山体。在很多工程实例中,如桥梁基础、工业厂房建筑,常常由于堆载、超载引起地面下沉,工程桩常常在土层侧向位移的作用下工作,导致桩体弯矩和挠度过大,使相邻桩基产生水平偏位,从而引起上部桥梁及工业厂房等结构功能失效或引发事故。在对桩基础产生影响的动荷载中,地震对桩基础的破坏是十分明显的。

六、结束语

综上所述,本文所提到的桩基承载力的检测的研究工作,希望可以对桩基承载力的检测的发展提供参考价值。随着桩基承载力的检测的不断开展,对桩基承载力的检测的研究工作也将成为保障桩基承载力的检测的重要工作。

参考文献:

[1] 肖伟才. 桩基承载力检测方法研究[J]. 中国高新技术企业.2014(18):12-14.

第9篇:隧道施工监控方案范文

关键词:电气自动化;施工技术;管理

中图分类号:F407文献标识码: A

前言

施工技术管理是建设工程施工管理的重要组成部分当前,施工技术管理是建设工程施工管理的重要组成部分。在建设工程施工过程中,通过技术管理贯彻国家的技术政策、标准、规范以及施工企业的规章制度,合理有序地组织施工,使各项工作有条不紊地顺利进行。

1.施工技术标准和管理制度

施工技术标准是对施工安装质量及其检验方法等所作的技术规定,是施工单位组织施工、检验和评定工程质量等级的技术依据。施工技术管理制度是施工技术管理的一系列准则的总称。水泥厂建设工程应执行的施工技术管理制度有:施工技术责任制度、工程质量管理制度、施工组织设计编审制度、施工图纸会审制度、施工技术交底制度、技术检验制度、设计变更管理制度、施工技术档案管理制度和技术培训管理制度等。

2.施工组织设计的编制

工组织设计的编制要遵守和贯彻国家的有关法规、规程、条例和各项技术政策。从工程的具体情况出发,尽量发挥施工企业的技术优势,合理地组织施工,科学地进行管理,不断地革新施工技术,有效地利用人力、物力,安排好空间和时间,组织文明施工,以求实现优质、高效、低耗,取得最大的技术经济效果,及时、全面地完成施工任务。水泥厂电气自动化专业的施工组织设计应根据该建设工程的施工组织总设计要求,由本专业施工现场专责工程师负责编制,并报项目经理批准。

水泥厂电气自动化施工过程中设计的主要内容包括:

(1)工程概况:①电气自动化专业的工程规模和工程量;②电气自动化专业的设备及设计特点;③电气自动化专业的主要施工工艺说明。

(2)主要施工方案(方法、措施):如计算机DCS控制系统及高压大功率交流变频器等电气自动化装置的安装调试、特殊材料的安装要求、部件加工制作工艺、季节性施工措施等。

(3)有关设备试运行的特殊准备工作。

(4)综合进度安排。

(5)为保证安装工程质量、安全、降低成本等目标所采取的技术革新措施和技术方案。

施工组织设计方案应做到全体施工人员了解有关部分的内容,并积极付诸实施。在施工过程中做好原始记录,积累资料,待工程结束后做出详尽的竣工资料。

3.施工中的主要配合工序

由于电气自动化专业施工可利用的自主性安装调试工期短,施工前除了做好各项技术管理和技术培训工作外,还应做好充分的施工准备。如施工场地的布置(包括工具房、工作间、仪表校验室、设备材料保管间等)和施工机械的设置、设备检修、配件的加工与组装工作等,都应提前完成。

电气自动化专业的安装工作是在土建和工艺设备安装具备一定条件后开始的,但此时土建和工艺设备安装并没有结束,所以交叉作业不可避免。因此,应特别注意人身安全并采取措施防止损坏已安装设备。在土建和工艺设备安装的各个阶段,必须掌握好交叉作业的时机和配合工序,完成相应的安装工作,以免贻误工期。重要的配合工序有以下四个方面:

(1)根据电气线路、仪表管线的敷设路径,配合土建预留孔洞,预埋支吊架等所需的铁件以及预埋电缆保护管、建筑物防雷接地引下线等(若该部分工作由土建负责,应事先与其核对图纸,以防漏项。尤其对建筑物防雷措施应特别注意土建施工时的检查工作)。

(2)在电缆隧道、电缆沟的开挖砌筑过程中,做好电缆桥架预埋件工作。

(3)根据现场安装仪表、执行机构的安装位置,在混凝土平台上预埋底座铁件和预留孔洞。

(4)检查控制室基础埋件与电缆孔洞尺寸。

4.全集成自动化施工

随着水泥生产自动控制水平越来越高,大型水泥厂电气自动化的设计优化正在向控制智能化,系统集成化和管理信息化的方向发展。将过程控制、信息管理、通信网络融为一体,从而形成控制、管理为一体的集成化网络环境,实现主要生产过程的综合优化、集成化控制,不但可以稳定运行、提高产质量,而且有利于企业获得更大的综合效益,对节能降耗、环境保护意义重大。为使管控一体化,控制系统也应大大简化结构,采用统一的系统开发平台。大型水泥厂电气自动化的设计优化正在向控制智能化、系统网络化和管理信息化的方向发展。现场层更加深入到测控设备核心,管理层由生产管理向企业总体资源规划发展,从而形成控制、管理为一体的集成化网络环境。

统一的系统开发平台应当可以支持一个自动化项目周期中的设计、实施和测试、调试和开机、运行及维护等各个阶段和环节。这样可以大大降低从设计到完成的时间和费用。除此之外,采用通用的网络结构,对于一个成功的自动化系统来说也非常重要。整个企业的网络结构应保证现场控制设备、计算机监督系统、企业管理系统之间的数据通讯畅通无阻。另外,减少大量接口部件,同时为自动化应用提供统一的技术环境,实现统一的数据管理、统一的通信、统一的组态可以减少工程时间和费用,方便了自动化系统和办公系统的数据交换与共享。

5.现场设备的保管

电气自动化及安装材料的保管和设备开箱验收,应遵守下列规定:

(1)运抵现场的设备和材料,应按照其要求的保管条件分类入库和妥善保管:①测量仪表、控制仪表、计算机系统及其他精密仪器,宜存放在温度为5~40℃、相对湿度不大于80、的库房内;②执行机构、各种导线、阀门、管件、一般电气设备、有色金属和优质钢材等应存放在较干燥库房内;③电缆应绕在电缆卷盘上并用木板或铁皮等封闭,避免直接爆晒。电缆盘应直立存放,不允许平放。存放场地地基应坚实并易于排水。

(2)设备由环境温度-5℃的场所移入较高温度室内时,应在室内放置24小时后再开箱。

(3)设备开箱时,应进行下列工作:①根据装箱单核对设备的型号、规格、数量、附件和备品以及技术资料;②外观检查设备有无缺陷、损伤、变形及锈蚀,并做好记录;③精密仪器开箱检查后,若不立即安装,应恢复其包装并妥善保管。

6.施工综合进度安排

对于一个工程,施工综合进度一般分为四种:总体工程施工综合进度、主要单位工程施工综合进度、各个专业施工综合进度和专业工种施工综合进度。按级别划分,则可分为一级进度(工程总进度)、二级进度(主要工程进度)、三级进度(分部工程进度)、四级进度(分项工程进度)和五级进度(日、月作业计划)。

在水泥厂工程建设中,电气自动化专业的施工进度受到诸多因素的制约。在一级进度网络图中,一般情况下它虽然不是关键路径,但它是总体工程进度不可分割的一部分。一般在工程进行一段时间后,应检查一下进度的执行情况,把已开工工序还需几天完工的预测,与工程进度中的计划作一比较,以免拖期,及时检查,及时改变施工方法,不断修正,以达到控制施工工期的目的。

7.现场总线的控制

这种监控方式可以使系统设计更加有目的性,是工厂底层设备之间的通信网络,是计算机数字通信技术在自动化领域的应用,为底层设备信息及生产过程信息集成提供了通信平台。对于不同的间隔存在着不同的功能,这样就可以根据实际的间隔来进行实际的设计。工厂底层应用现场总线技术实现了全场信息纵向集成的通信技术,即为通信的确定性和实时性。通过采用这样的监控模式提高了整体的系统运营和可靠性。同时也可以提供现场设备的控制状态,使设备具有维护针对性等。工人的工作量只要减少了,就可以增加生产效率。除此之外,哈爱可以节省在安装过程中的费用和材料,而且从而还能提高组线的可靠性,节省了大量的控制电缆,节约了施工的成本和工作量,从而降低了整体的成本。

结束语

对于水泥厂中电气自动化施工技术管理的时候,需要综合对各个方面进行全面的控制,提高生产的效益和经济效益。

参考文献

[1]忻怡,蒋忠民,郭腾云,闫光启,许文杰,高国防.水泥厂电气自动化施工技术管理浅谈[J].河南建材,2006,02:50-51.