地下工程与隧道工程技术范文

导语：如何才能写好一篇地下工程与隧道工程技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：专业；资源库；建设；结构；系统

由于资金、场地等条件限制以及企业的实际情况，目前地下工程与隧道工程技术专业的的实习场地、设备、培训教师还有待完善。很多实验、实训可以通过计算机来进行，特别是多媒体技术、网络通讯技术、计算机模拟和计算机仿真技术的应用。为创建“零距离”上岗的实践教学，解决学校实践性教学无适合的软件，学校无法面对隧道工程施工实际进行技能训练的难题。专业教学资源库既降低了实践性教学的成本和风险，也使技能训练程序化和标准化，同时可培养学生独立学习能力、创造能力、创新能力、自主学习能力、自我管理能力,使学生成为知识的探索者和学习过程中真正的认知主体。

通过我校地下工程与隧道工程技术专业四年的专业教学，我们正在模拟隧道施工实况进行虚拟实验实训库建设，下步拟建设专业教学资源库，现将设计思路与框架介绍如下。

1、教学资源库的系统结构设计

1．1专业教学资源库的总体结构

总体结构在于知识库与交流平台两方面。

（1）一个知识库的主要目的在于集中而统一地存储和管理显性的知识资源。

知识库的内容是各种类别和类型的知识资源，其核心是专业的知识分类体系(即专业知识类别和知识要素类型)。在对知识资源的构成和需求分析的基础上，对相关知识资源的分类进行进一步划分，一方面是专业知识类别的细化分类，另一方面是知识要素类型的细化分析。知识要素的类型包括: ①媒体素材; ②试题；③试卷；④课件；⑤（5）案例；⑥资源目录索引；⑦网络课程。

（2）关于交流平台

利用BLOG与论坛提供和实现交流平台功能，捕捉交流中的思维火花，将之沉淀为可供第二人使用的信息知识，这将是一笔巨大的知识财富。交流平台可以根据主题进行深入的探讨，通过探讨，不同的人可以获取新知识，激发思维，也可以建立共识，从而成为隐性知识共享、评估、知识利用和创造的一个良好平台。

1．2、系统结构

结合以上的设计思路，在其基础上建立教学资源库系统结构。

（1）系统角色

①普通用户：主要是指教师和学生。普通用户是系统的最终使用者和受益者，是系统最大的用户群，是系统得以存在和发展的强大动力。为方便用户使用系统中所提供的资源，系统应为普通用户提供浏览、检索及下载等功能，另外，为方便管理者与用户之间的交流互动以及方便用户对资源进行扩充，还要提供资源评价、资源上传等功能。

②审核员

审核员具有一定的用户操作权限(主要是对普通用户的管理)，它的主要任务是进行后台管理，包括用户管理、科室管理、类别管理、资源管理、LBOG管理、论坛管理、公告管理和教师空间维护。

③管理员

管理员在整个系统中，拥有最高的权限，对于系统所提供的专业教学资源库建设的研究功能，它都具有操作权限，但它的主要任务是对系统的正常维护和配置、对系统的整体情况进行统计分析以及用户管理(主要是对审核员的管理)。

2系统构成

资源库主要由知识库子系统、交流平台子系统、个人知识管理子系统、审核子系统和系统管理子系统五个模块组成。

2．1知识库子系统

知识库子系统的主要目的在于集中而统一地存储和管理知识资源，避免知识资源的流失，并在此基础上实现知识资源的交流和共享。知识库的内容是各种类别和类型的知识资源(电子文档)，其核心是专业知识分类体系(即专业知识类别和知识要素类型)，并辅以知识管理的相关设置和使用者的个性化设置。

根据《教育资源建设规范》对教育资源的分类，从中选取媒体素材 (文本、图像、动画、视音频)、试题、试卷、课件、案例、资源目录索引、网络课程等七大类资源作为知识库建设的主要内容，同时考虑课程设置特点与专业特色，建立起知识库的内容分类体系。

2．2交流平台子系统

交流平台子系统主要作用在于进行知识交流。可以细分为以下5个模块的功能：

（1）基本信息管理：保存用户资料，验证用户身份，并建立用户的使用记录；

（2）信息检索：提供分类检索和定制搜索等知识资源查询方式，协助用户提取所需的知识资源；

（3）信息：提供以BLOG为核心的个人信息平台；

（4）交流协作：借助于LBOG、知识论坛、QQ等交互工具，提供内部沟通；

（5） 教师空间：把专家、教师联接起来，用教师地图指导学生快速及时地获取各种经验知识。

2．3个人知识管理子系统

个人知识管理子系统主要作用在于可以使使用者创建一个管理个人信息与知识的在线环境，并为其提供创建、共享知识的技术支持。

个人知识管理子系统可以分为三个模块：

（1）个人账户管理：个人信息的基本资料、专业学历、专长档案、联系方式等；

（2）知识资源管理：收藏的知识资源内容，收藏的专家、教师渠道，收藏的知识渠道等信息的管理；

（3）个人知识收藏夹：用户用于收藏知识资源内容、知识渠道、专家资源等。

2．4审核子系统

审核子系统的功能仅面向审核员角色，它的作用是提供用户管理、科室管理、类别管理、资源管理、LBOG管理、论坛管理、公告管理和教师空间维护。

2．5系统管理子系统

系统管理子系统主要用于进行系统配置与参数设定.主要具有以下功能：

（1）资源库系统的初始化：属性、参数数据入库。

（2）访问控制：对访问本资源库系统的用户数量的控制，可采取限定访问流量的方法。

（3）安全控制：使用防火墙等措施以保证系统不受病毒侵蚀和黑客的攻击。

（4）功能扩展接口：为实现系统的自身完善和功能升级，提供可扩展的接口。

3结束语

我校地下工程与隧道工程技术专业在专业建设中，充分利用与中铁九局、中铁十三局、中铁十九局的良好的校企合作关系，大量采用其隧道施工现场的资源，为专业人才培养打下了良好的基础，教师的教科研能力、学生的专业技能得到很大的提高。专业四年内完成省级教科研课题2项，承担与参与省级教科课题4项。首届毕业生就业中铁等大型国企单位，为专业的后续展提供了良好的空间。

篇2

【关键词】广西;地下与隧道工程;高技能型人才;缺口

近年来，随着中国—东盟自由贸易区的建成和广西北部湾经济区建设的加快，广西城市轨道交通、高速公路、高速铁路建设得到迅猛的发展。2016年6月，南宁地铁1号线南湖至火车东站段开通；截至2015年年底，广西高速公路里程达4288公里；2016年，广西高铁里程达1812公里，占全国高铁里程的10%。“十三五”规划期间，广西的城市轨道建设、高速公路、高速铁路建设还在进一步推进。然而，广西为山区、丘陵地貌，山区众多，路网的建设就避免不了要修建大量的隧道，城市轨道建设也主要为地下工程建设，这需求大量工作在一线岗位地下与隧道工程高技能型人才，这部分人才的供给是否充足，将直接影响到广西路网建设的推进。

一、人才需求分析

地下与隧道工程高技能型人才是指熟练掌握地下与隧道工程的施工技术、工程检测、工程试验、工程测量、工程监理等技能的工作在一线岗位的人才，服务于城市轨道建设、公路隧道建设、铁路隧道建设。广西城市轨道交通的建设、高速公路往山区发展、高速铁路的建设，都需求大量的地下与隧道工程高技能型人才。

（一）广西城市轨道交通的快速发展

急需大量地下与隧道工程高技能型人才。有人说，19世纪是桥的世纪，20世纪是高层建筑的世纪，21世纪是地下空间的发展世纪。特别是随着城市的快速发展，资源的过度开发，人类面临着环境污染、能源紧张、交通拥挤和水资源短缺等严重问题，因此人们不得不向地下要生存空间，以缓解土地资源紧张而带来的压力。伴随社会经济高速发展的同时，我国的城市化进程也在不断加快，大量的人口涌入城市，住房问题，交通问题等一系列现实问题使我国的城市土地空间资源的利用遭遇到了严峻的挑战。因此，如何充分利用地下资源，发展城市地下工程具有重大现实意义。可以预见，充分发展地下工程将对我国的城市建设带来不可估量的作用。现阶段，我国大型城市大都在大规模地建设轨道交通或酝酿建设轨道交通，使城市轨道交通建设进入了史无前例的期。目前，国内至少有40个城市有城市轨道交通规划。随着中国—东盟自由贸易区的建成和广西北部湾经济区建设的加快，南宁市将建成区域性国际城市，据南宁市城市总体规划和综合交通规划，南宁市城市轨道交通线网由“四横四纵”、“四主四辅”8条线构成，总长约252公里，设车站184座，概算总投资超过1500亿元。当前，南宁地铁1号线已于2016年12月开通，2、3、4、5号线全部在建。2号线一期计划2017年开通，3号线一期计划2019年开通，4号线一期计划2020年开通。2-5号线近期建设项目总投资为529.37亿元，到2021年，南宁市将形成5条运营线路、总长128.2公里的轨道交通网络。另外，柳州市规划至2030年，建设轨道交通4条。近期规划（至2020年）实施1号线、2号线。1号线线路全长约45.6公里，其中高架线长度约42.42公里，地下线长度约3.18公里（穿越火车站段），工程总投资约126亿元；车站35座。2号线线路全长约27.75公里，高架线长约25.48公里，地下线长约2.27公里（穿越柳江段）；工程总投资约60.18亿元；设车站22座。1、2号线总长73.35公里，总投资186.18亿元。桂林市目前也把城市轨道交通建设写进了“十三五”规划，目前正进行网线规划布局，计划建设4条轨道交通。综上所述，至2021年左右，广西区内至少建成城市轨道交通201.65公里，若按每公里配备15人地下与隧道工程高技能型人才，未来广西轨道交通建设至少需求3000多人地下与隧道工程高技能型人才。

（二）广西高速公路向山区挺进急需

大量地下与隧道工程高技能型人才。隧道工程在公路网建设中也显得愈发重要，在当今公路网建设高速发展时期，特别是高速公路开始逐步进入山区已成为当前路网建设的重要内容。过去20多年间广西修建高速公路都是占用了地形条件相对比较好的走廊，都是先修比较好的地方。今后，随着国家土地政策越来越紧，广西修建的铁路和高速公路更加向山区里面延伸，路线走廊越来越狭窄，隧道的数量也越来越多。截至2015年底，广西高速公路通车里程4288公里，87个县（市、区）通高速，还有21个县（市、区）尚未通达。剩下的21个县都是一些车流量少、经济不发达、地形条件恶劣的地方，总里程达3700多公里，桥梁与隧道占总里程的比例较高。2016年广西续建高速公路项目共29个，建设里程3102公里，总投资约2697亿元人民币。全区力争在2020年实现县县通高速的目标，至2020年底，广西高速公路总里程将突破8000公里，形成“6横7纵8支线”的高速公路网络，实现全区所有县（市、区）通达高速公路。由于广西地形以山岭连绵、山区广大、平原狭小，丘陵错综著称，待建的3700公里的高速公路也主要穿越山岭地貌。为了使山区高速公路和铁路达到更安全、更快捷、更环保、更节约的目的，隧道的作用是巨大的。若广西剩下的3700公里高速路建设按20%的桥隧比计算，则隧道桥梁的里程达740公里，按每公里桥隧建设需求10人高技能型人才，则未来五年，高速公路建设至少7400人地下与隧道工程技术高技能型人才。

（三）广西高速铁路的快速发展急需

大量地下与隧道工程高技能型人才。自2013年底广西开通高铁后，高铁建设快速发展，目前广西境内拥有7条高铁线路，高铁总里程1812公里，动车通达14个设区市中的11个，初步形成四通八达的高铁路网新格局。高铁里程全国高铁总里程的十分之一，跃居我国前列，实现从“路网末梢”到区域枢纽的重大转变。到2020年，广西将实现市市通高铁，形成以南宁为中心的高铁经济圈，并依托建成的高铁网络加快打造“一轴一圈两带多组团”的高铁经济带空间格局。建成以南宁为中心的“12310”高铁经济圈：1小时通达南宁周边城市，2小时通达全区设区市，3小时通达周边省会城市，10小时左右通达国内主要中心城市。初步测算，到2020年，广西铁路营业里程将达到7000公里以上，其中高铁里程达到2500公里左右，累计投资规模约3600亿元。鉴于广西的地形，高速铁路建设桥隧里程占总里程的比例很高。例如，贵广高速铁路，桥隧比为92.1%。若以50%的桥隧比计算，未来五年计划建设高铁1700多公里，则桥隧占的比例为850公里，按每公里需10人地下与隧道工程高技能型人才计算，未来五年，广西高铁建设则需求8500人地下与隧道工程高技能型人才。综上所述，广西城市轨道交通、高速公路、高速铁路建设急需大量从事地下与隧道工程建设、既掌握熟练的操作技能又掌握一定的系统技能和过程技能的高技能人才，人才需求数量约为18900人。

二、人才供给来源分析

在当前行业蓬勃发展的背景下，地下与隧道工程专业高技能型人才需求旺盛，目前在岗的人才来源渠道多样化，总体有以下几个方面。第一，来源于本地区高职院校地下与隧道工程本专业的毕业生。广西目前只有广西交通职业技术学院开设了地下与隧道工程专业，已毕业的学生100人，在实习的学生50人，投入一线岗位工作的学生共150人。第二，来源于本地区高职院校类似专业毕业生。例如广西交通职业技术学院、广西建设职业技术学院、柳州铁道职业技术学院等高职院校路桥类专业、轨道类专业毕业生，每年约有1500人从事地下与隧道工程相关工作。自2015年开始计算，至2020年，累计有7500人。第三，来源于区外高职院校本专业或类似专业毕业生。来源于区外各个高职院校相同或相近专业的毕业生每年约300人，自2015年开始计算，至2020年，累计有1500人。综上所述，预计区内未来5年大概有9650人高技能人才从事地下与隧道工程一线岗位工作，还有9250人的缺口。若这9000多人的人才缺口得不到解决，必将影响广西城市轨道、公路和铁路建设的发展，如何解决人才缺口问题迫在眉睫。

三、人才培养途径

（一）鼓励高职院校开设地下与隧道

工程技术专业。随着国家加大对基础设施建设的投入，必将带来交通基础设施建设快速发展的态势，广西地下与隧道工程技术专业高技能型人才的需求量将长期出现供不应求。然而，目前区内只有一个高校开设有地下与隧道工程技术专业。为适应我国和广西城市轨道、高速公路、铁路建设对地下与隧道工程专门人才的需求，国家应适当给区内高职院校一些优惠政策，鼓励区内高校开办地下与隧道工程技术专业或扶持相近专业，可填补广西在地下与隧道工程技术专业人才培养的空白，服务广西经济社会新发展。地下与隧道工程技术专业主要培养德、智、体、美、劳全面发展，掌握地下与隧道工程技术专业所需的基础理论知识，具有较强的实践技能和良好的职业道德，能从事地铁、铁路和公路的岩土、地下结构工程，隧道工程的勘测、设计、施工、检测、维护与加固改造等技术工作，并在工作中具有不断发现问题和解决问题能力的专科层次的高技能型人才。地下与隧道工程技术专业主要面向地下与隧道工程施工一线，毕业生主要去向是铁路、高速公路、城市轨道交通建设市场，目前全国该专业毕业生供求比一直在1∶3以上。按广西铁路、高速路和南宁市城市轨道交通建设和规划，在未来的5年内广西至少存在9250人的缺口。按目前状况发展，地下与隧道工程人才培养远不能满足人才市场需求，今后一定时间内地下与隧道工程人才仍将供不应求。

（二）促进校企合作

鼓励区内高职院校与地下与隧道工程行业的企业单位如南宁轨道交通有限责任公司、南宁铁路局、广西壮族自治区公路桥梁工程总公司、广西路桥建设有限公司展开深度校企合作，或订单培养地下与隧道工程专业高技能人才。院校与企业开展深度合作，企业单位可以解决人才缺口问题，院校可为学生提供良好的实习、就业岗位，互利双赢。1．企业为学生顶岗实习、教师生产实践锻炼提供场所，每届学生可首先选择在合作企业进行顶岗实习。2．企业参与专业教学活动。企业为学校提供兼职教师，参与专业人才培养方案制订，参与课程和教材建设，为专业师生举行专业技术讲座，为课程实施讲练结合、理实一体教学提供真实的项目和素材。3．为毕业生提供就业岗位，60%以上毕业生就业于合作企业内。4．学校为企业量身定做培养人才。学校与企业探索订单式培养，根据企业的要求，开设各种技能方向的班级。5．学校为企业培训员工，进行工种鉴定。举办地下与隧道工程管理与技术人员等培训班，进行施工员、测量员、试验检测员、安全员等职业技能鉴定。6．企业支持专业办学。以企业冠名的方式在专业中设置奖助学金，捐赠教学设备。7．校企共同开发横向课题。与企事业单位共同研发项横向科研课题。8．学校为企业提供技术服务。专业教师主动参与勘测、设计、施工、检测、维护与加固改造等生产活动。促进校企深度合作，整合双方资源，优势互补，相互支持，共同参与专业教育教学、专业建设，共同进行科研技术研发，可实现校企“人才共育，风险共担，利益共享”的目标，填补广西在地下与隧道工程技术专业人才培养的空白。

（三）引进区外高技能人才

政府可以给外省本专业人才提供一些优惠政策，引进外省优秀人才，解决地下与隧道工程高技能型人才的缺口，促进本区城市轨道、高速公路与铁路快速发展。1．广西开设地下与隧道工程技术专业的院校仅有一所，目前仅有100人毕业生，远远不能满足广西对地下与隧道工程技术专业高技能人才的需求。若2017年有院校开办地下与隧道工程技术专业，则最早2020年才有毕业生，然而今后几年为广西城市轨道、高铁、高速建设的关键几年，人才缺口将成为建设推进的瓶颈。因此，必须从区外引进人才才能填补这个缺口。2．广西的城市轨道、高速铁路建设起步较晚，城市轨道2008才开始修建，2016年才开通一号线，高速铁路2013年才开始迅猛发展，高速公路往山区挺进困难重重，剩下的部分都为地形复杂的山区。而广西在这方面的建设经验几乎为零，必须引进国内外先进经验，引进区外地下与隧道工程技术高技能型人才，才能加快广西城市轨道、高速公路、高速铁路的建设进程。综上所述，引进区外优秀人才，为当务之急。只有引进区外人才，才能缓解未来几年地下与隧道工程高技能型人才的缺口。

【参考文献】

［1］陶林芳．国内外城市快速轨道交通的现状与发展趋势［J］．上海建设科技，2005（5）

［2］张辰．高速铁路的发展概况及发展趋势［J］．中国高新技术企业，2010（19）

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关键词：地下工程；施工技术；发展及展望

中图分类号：TU74文献标识码： A

引言

随着地下空间建设的发展，我国地下工程的项目也在逐渐增加，而且都是大的工程项目。例如，西气东输、南水北调及青藏铁路等重大工程，其中，像隧道工程等在其中不计少数。我国西部属山区，所以建设中会出现冗长的隧道群。近年来，我国不但在地下隧道有研究，还对海底以及跨江通道等工程项目上也有很多的考察研究。不但如此，我国的空间开发网络体系大多建在地表以下30m的地方，可见，地下工程在经济迅速发展的社会将进入到蓬勃发展时期。

一、我国地下工程施工技术发展现状分析

1、顶管法施工技术

水下长距离顶管施工方法是在地下水位以下直接长距离顶进管道，该施工技术的优点包括：无需在水下开挖土方或挖槽、无需任何降低水位的辅助措施、造价低、施工速度快、降低特殊环境中的施工难度系数等。现阶段，水下长距离顶管施工技术在国外多个国家亦得到了广泛的应用。随着地下工程施工规模的扩大及施工要求的提高，我国钢质管道长距离顶进施工方法取得了新的突破，并在实际的工程施工中取得了成功。

2、沉井法施工技术

沉井法施工技术在我国地下工程建设中的应用时间较长，但就现代地下工程建设中，沉井法施工技术的应用范围依然较广。沉井法施工技术的优点包括：技术简单、占地面积小、挖土量少、造价低等。此外，沉井结构可用作地下构筑物的围护结构，这样一来，沉井结构的内部空间亦可被利用。钻吸法沉井新工艺是传统沉井法施工技术的创新，其由上海隧道工程公司首创。中心岛式槽挖法也是基于传统沉井法发展而来，其亦是由上海隧道工程公司首创。实践证明，钻吸法沉井新工艺及中心岛式槽挖法在地下工程的应用具有可行性。

3、明挖技术（基挖技术）

随着我国地下工程数量的增加和规模的扩大，产生了越来越多的深基工程，因而各种基坑维护及开挖技术也逐步被发展个完善起来。从支持技术方面来看，形成了重力式、土钉式、土锚式、支撑式等多种技术；从维护方法方面看形成了简易围护墙法、钢板桩法、木板桩法、钢管桩法、地下连续法、逆作法等多种方法。在此基础之上，基坑工程的施工方法、设计方法、计算方法在近年来得到了不断的创新和完善。近年来，基挖技术的发展呈现规模不断扩大、深度不断增加的趋势，而为了适应城市建设对于地下工程施工技术越来越高的要求，基挖技术的设计及施工水平也相应的向着更高的水平发展[1]。

4、暗挖技术

4.1 盾构法

盾构法在我国始于二十世纪六十年代，如今已经被多次成功地运用到地下工程的施工中，这些地下工程以水工隧道和车行隧道为主。从机械装备方面来看，盾构机械装备已经从最初的网格挤压式盾构、机械式盾构发展到今天的压平衡盾构以及泥水加压式平衡盾构法；从隧道衬的设计以及计算机设计的发展阶段来看，已经由最初的起步阶段，发展为今天的探索和发展阶段。

4.2 从矿山法到新奥法

在硬岩的开挖技术方面，我国已经取得了不小的成就，值得一提的是，我国已经拥有世界上最多的山岭隧道，这说明我国在硬岩开发地下空间这一领域已经达到了世界领先的水平。从设计方法来看，我国的硬岩开发设计方法已经从最初的矿山法发展到今天的新奥法，控制重点也已经从岩体疏散压力的控制转移到岩体变形压力的控制上来，而随着计算机数值法的运用，我们对岩体的受力形变机理的分析也变得越来越准确；从施工工艺上来说，已经由最初的钻孔爆破法发展为今天的TMB机施工法，随着新技术的应用和新设备的开发，硬岩开挖的施工呈现出机械化程度越来越高的发展趋势。

5、托换技术

在城市的地下空间开发过程中，我们难免遇到新旧设施冲突、空间交叉等问题，托换技术由此应运而生。托换技术的产生，不但有效解决了原有建筑设施与新施工的地下工程之间的矛盾，还实现了对原有建筑设施的地基或者其他需要处理的部分进行加固和修缮。经过多年的实践探索，我国的已经形成了种类齐全的托换技术，其中包括：基础扩大托换、预式桩托换、坑式托换、压入桩托换、树根桩托换、打入桩或灌注桩托换、错杆静压桩托换、基础减压和加强刚度托换、地下铁道穿越托换、化学加固法托换等等。根据地下工程的具体施工条件和施工要求，选择或组合不同的托换施工技术，能够实现对原有建筑设施的保护和对新的地下工程的科学施工[2]。

二、我国地下工程施工技术发展趋势探究

在我国这样一个经济、科技发展迅速的大国，城市地下工程技术是不会趋于落后趋势的。从我国现有实际情况出发，城市地下工程的主流趋势是：立足于城市的整体建设和需求，要加大TBM和盾构机的引进、应用和开发。并且站在城市可持续发展的思路上，开发的方向该是降低成本，提高质量，施工速度快，使用寿命长及没有污染等。除此之外，盾构技术还要在其它各个方面有所提高，像创新，如何省时省力，并且还要提高效率。还要对隧道掘进机和混合型盾构掘进机加大研制开发和利用。通过研发，发现新的功能，并把创新的功能很好地应用到地质条件差的地方去，还要使掘进机向着自动化，高科技的创新化和随着科技的进步对机器进行智能化的改造。异行断面盾构掘进机的开发研究，它是地下工程开挖的高科技设备，具有挖掘快、安全经济等特点，现今有一些双圆盾构、自由断面盾构、局部扩大盾构、MMSF盾构等施工技术。采用异形断面盾构技术能大大的减少开挖面积，减少切削土量等，从而提高了开挖效率和空间的利用率。不但如此，还要加大发展浅埋暗挖技术、沉管技术、沉井技术、非开挖技术，促进中小口径顶管掘进机的标准化、系列化和推广应用[3]。还要充分利用信息技术来提高施工技术的水平，对大量的施工信息进行采集分解和分类处理，通过信息技术对施工过程进行调整和优化。施工监测技术也对施工过程有很大的影响，像三“S”技术，对地下施工环境及地表和地下产生位移数据进行监测，然后开发自动监测分析系统；地下空间的仿真模拟实验，更好地诠释了地下工程施工技术，通过实验，积极探索施工时地质与生态环境的相互作用和影响，更好的为地下施工的安全提供依据。通过在这个过程中，对经验不断地积累和总结，及时作出相关规范和技术标准的修订。任何事情都要有一个规章制度，不能胡乱的进行，所以要制定城市地下工程规划、勘察、设计、施工技术和经济管理方面的规则，这样有一定的标准，就可以按照规则来进行；虽然我国的地下工程施工技术在国际上水平很高，仍然要虚心引进、吸收国外的先进管路技术和经验，对自身进行改造和自主创新。技术不能一蹴而就，要灵活运用，努力适应现在的城市地下工程的变化和发展趋势，按照牢固树立和坚持技术可行、安全可靠、经济合理、环境友好的理念和原则，开发新的、高效的技术，努力实现地下工程施工技术（新材料、新机械、新工艺）及规划勘察技术、设计计算技术、环境保护技术、安全防灾与管理技术等的配套化应用、系列化应用、规范化应用和国际化的应用。

结束语

综上所述，地下工程施工技术在不断更新不断发展的同时，还应该注意施工安全、经济应用合理和环境保护等问题，从而才能确保地下工程施工达到安全施工，有效利用地下空间逐渐体现出来的巨大经济效益和社会效益，此外，大自然是人类共同家园，故在施工时要因地质的不同来选择适宜的施工技术方法，达到不破坏环境的目的。并且，地下工程是一项重大工程，有着广阔的发展空间，人们要努力开发出新的技术来改变和美化这个世界。

参考文献：

[1]王梦恕，张成平.城市地下工程建设的事故分析及控制对策[J].建筑科学与工程学报，2008（12）：59．

篇4

关键词：工程地质 工作过程 教学方法 实践能力

随着国家经济的迅猛发展，使得公路、铁路、城市地铁交通事业发展迅速，带动地下工程与隧道工程技术专业、道路桥梁工程技术专业快速发展，该专业学生的需求不断扩大。地下工程、隧道工程和道路桥梁在勘察阶段、施工阶段以及后期运营过程中，遇到的复杂的工程地质条件，以及由此带来的复杂工程地质问题，为高职《工程地质》课程的发展与改革注入新的动力。结合学院特色，在分析本课程先存教学问题的基础上，探讨课程改革的思路与方法。

《工程地质》是地下工程与隧道工程技术专业、道路桥梁工程技术专业的专业基本技能课，为必修专业课。本门课程具有概念多，实践性强等特点。学生们自学也容易看懂大部分的内容，但难以记住，不易真正掌握。

现阶段所采用的教学方法和手段一般是遵循理论—实践的路线，以课堂多媒体、理论讲授为主，缺少对工程实践问题的引入，授课抽象，不易理解。这与高等职业教育培养一线岗位应用型人才的目标也不一致，加上选用的教材，理论性偏强，与专业工程实践的联系不够紧密，造成学生学完该门课程后，仍不知道本课程与所学专业的联系。

基于上述问题，在《工程地质》的教学过程中，笔者始终贯彻以下两个思路：一是对于教学内容，尽量秉承高职教育“理论知识实用为主，够用为度”的原则，多讲述与专业有关的工程地质问题，把工程地质密切地与专业联系起来，以引起学生对该课程的重视，提高其学习的积极性；二是采用多种形式的教学方法，充分利用多媒体教学的优势，来吸引学生，发挥他们的主观能动性，使他们学习从“被动的听”变为“主动的学”，从“抽象的概念”变为“具体的实物”。为此，笔者在教学过程中进行了以下“改革”，达到了预期的效果，也得到学生们的好评。

一、教学内容适当整合，做到理论与专业实践相结合

对于教材的内容编排，根据专业特色的不同，有的放矢的进行适当整合，尤其是理论性太强的部分，适当作取舍。由于学生对今后所从事的专业工作、其与工程地质现象引起的典型工程事故，以及分析各种事故产生原因的关系缺乏了解，所以在上绪论部分内容时，笔者用了较多的时间结合工程实际，向学生们介绍本课程与所学专业的关系，在以后的教学中结合书本上的内容穿插介绍工程实例，如隧道地质环境调查、超前地质预报、隧道施工监控、高等级公路地质勘察、软土地基处理、公路边坡滑坡治理、桥基选址等内容。这些工程实例增长了学生的见识，丰富了教学内容。使学生们真正认识到工程地质与他们所学的专业有着密切的联系，体会到该课程的重要性。

二、改变传统教学方式，调动学习积极性，变“被动听”为“主动学”

（一）打破传统的“教师讲，学生听”的传统模式，强调教学过程以学生“学”为主。以提高综合能力为目的，围绕某个主题安排学生通过查找相关资料、结合实例，进行讨论交流。例如与工程实践结合紧密的章节（如地质构造、地质灾害防治措施等部分内容），在讲授完知识点之后，采用学习小组的形式，让学生们分组探讨不同的主题，然后以PPT讲解的形式，上台进行答辩汇报。对于文字较多的一般掌握层次的章节，也可以采取类似的方式，教师先给出学习提纲，预先安排同学，要求其自学查阅资料备课，然后上台讲解。讲解之后，台下同学对其进行评价，最后老师总结，分析其优缺点，补充其遗漏之处。这种方式，打破课堂上老师“一人言”的局面，活跃了课堂气氛，在一定程度上也调动了学生的学习积极性，也增强了学生的团队合作意识。

（二）是多采用直观教学。将某些抽象的概念通过录像、图片、标本、模型向学生解释清楚。电化教学的形式有着不可比拟的优势，它可以演示复杂的地质过程，重演人类无法重演的地质灾害等。因此，在讲授地质构造、常见地质灾害时，可多结合图片、模型，以及视频等教学形式。

（三）是重视地质实习。地质实习是过程地质教学的最后一个环节，也是“画龙点睛”的重要环节，它对学生加深所学知识的理解极有帮助。一方面是安排4课时的读图实训，加强学生对基本地形图、工程地质图的读图能力。另一方面是选择合适的实习地点，让学生多接触工程实际。例如在安排不良地质现象这部分内容时，注意选择与隧道、路桥建设有关的地质问题。充分利用学院岩石与土壤专修室、工程图纸库，强化实训环节。

最后，应加强教师与学生之间的交流。课下多于学生沟通，以询问、网络交流或是匿名书信等形式收集学生意见，找到教学方法中存在的不足，加以改善。另外，在网络发达的今天，应为学生多提供课程相关的专业网站，为学生自主学习，扩展视野，添砖加瓦。

我国高职院校的交通工程技术类毕业生正将成为未来高职发展的中流砥柱，因此进行工程地质课程建设与改革，通过培养学生职业能力为目标组织教学内容、加强实践教学环节等方式，充分发挥教师在教学中的主导作用，提高学生的自主学习能力，结合社会实际需要，认真组织落实教学工作，培养出更多更好的交通工程建设需要的应用型、技能型人才。

参考文献：

[1]胡庆国.路桥专业工程地质学课程教学改革探索[J].交通高教研究，1997.2.

[2]熊文林.高职《工程地质》课程教学改革的实践与思考[J].职业教育研究，2012.9.

篇5

【关键词】：隧道;施工质量;管控

中图分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：

引言

近年来，随着社会主义现代化经济建设的高速发展，我国的交通建设事业也得到了快速的发展，隧道是施工工程的应用也越来越广泛。为了避免各种地质灾害，如山体坍塌、滑坡等，对隧道工程的造成损害，必须采取高质量的隧道施工方案，并且尽可能的缩短交通线路的长度，加强交通线路的标准性等，只有不断提高隧道施工的工程质量才能适应整个交通事业的安全健康发展。

一、隧道在施工过程中常见的质量问题与产生的原因

1、隧道的施工过程中的质量问题

由于隧道建设过程中会面对时间相对不足而任务相对过重的情况，施工过程中就会出现许多的质量问题，主要包括以下几个方面的问题。

隧道施工过程中会存在着预报不精准的情况。面对施工前方的地质所进行的超前预报工作的准确性及其重要，隧道在开挖过程中会遇到地下暗河、溶洞和断层破碎带等多种地质不良地段，施工中若不能被及时发现，则不仅会影响隧道施工质量，同时也会对人工和机械设备等带来致命的灾难。

隧道施工过程中会存在超挖和欠挖的问题。隧道施工过程中的超挖主要是会造成支护和衬砌材料的浪费，另外超挖还会致使衬砌背后出现空洞；隧道施工过程中的欠挖主要是会减薄喷射混凝土和衬砌混凝土的厚度。无论是超挖还是欠挖都会对隧道衬砌结构造成不利影响，为隧道使用的长期稳定埋下隐患。

隧道施工过程中开挖后会出现支护的质量问题。隧道在支护的过程中存在着喷射混凝土厚度不够、初期支护背后空洞回填不足或者锚杆长度不足以及注浆饱满度不能满足施工要求等质量问题。四、隧道施工过程中存在着二次衬砌的质量问题。隧道施工过程中的各个环节都十分重要，其中隧道衬砌因为是隧道工程的承载结构，因此其作用尤为重要，对隧道防水也起到关键的影响。而隧道施工中的二次衬砌着会出现厚度、强度不足、钢筋缺失背后，内部出现空洞现象等一些列质量问题。

2、隧道施工过程中工程质量问题产生的原因

针对上述隧道工程施工过程中可能遇到的工程质量问题，进行原因的分析，主要可能由于以下原因造成的。

第一、施工过程中采取的预报方法无法满足掌子面前方的地质状况的要求。我国现阶段隧道建设不断发展，隧道已经变得越来越长，深埋也变得越来越大。如果施工过程中无法对对掌子面前方的地质条件进行充分的了解，那么就会使隧道施工过程产生巨大的盲目性，施工过程中就会经常遭遇到无法预料的塌方、突水与突泥等地质灾害，从而增加了隧道质量问题发生的概率。这种预报的不足和缺乏准确性为保证隧道质量增加了困难度。

第二，开挖的方法和水平有限，是造成隧道施工质量又一严重问题。由于开挖大多数采用的方法是钻爆法，很多隧道施工单位在进行开挖时为了加快施工进度，在开挖时加大了装药量，加大了开挖进尺，而施工单位本身的水平有限，直接造成了大量的超挖欠挖现象。

第三，隧道工程开挖后就需要及时的支护，必须要符合设计要求的范围，这样有利于减小荷载，但是目前的隧道施工工程多采用锚喷支护，而采用的沙和水泥的质量较差，直接造成混凝土强度不够，各项指标都无法达到施工要求等。

第四，隧道施工过程中的很多单位对二次衬砌模板台车都是进行自行设计，这些设计时没有严格的设计标准和依据。所以就会造成模板台车出现固定不牢，施工放样粗糙等问题，直接导致了衬砌侵限、隧道偏位过大、施工缝错台等问题的出现。

二、隧道施工质量管理控制的策略

1、隧道施工前期的工程的质量管控。

在隧道施工前期工程主要是对地质进行勘查，施工前期的地质考察工作是一个隧道工程施工能够顺利开展的重要环节。这一步骤的工作是非常复杂的，隧道施工一定要加强地质专题的研究，根据勘查的实际情况进行隧道施工工作的准备。首先，要在隧道施工前进行一个科学的、合理的、详细的施工方案制定。其次，要在隧道施工的前期勘查中保证数据测量的准确性和真实性，确保避免过大的误差产生。再次，施工前要做好洞内的测量工作，要保证施工中的各种仪器都能够良好的运转和正常运行。最后在隧道施工工程中要对施工进度进行洞内控制点设置，有效的对洞轴进行纠偏，从而保障隧道施工能够高质量的完成。

2、隧道施工过程中对开挖质量的管理控制。

开挖的质量关系到整个隧道工程的能否顺利开始，隧道开挖必须要遵照施工设计文件和施工技术规范进行实施，施工中要对各项规章制度和规定严格遵守与执行。当出现隧道开挖的实际情况和隧道施工设计方案不符的情况，要及时派遣有关方面代表对隧道施工现场进行核实，根据施工情况进行合理的修改并及时进行隧道开挖的变更手续的办理。施工单位要保证隧道开挖过程中的每一道工序都先进行自检，在自检合格的情况下，再上报给监理组进行检查和确认等，隧道施工中如果没有经过监理组检查确认不允许进行下一道隧道施工工序。只有保证了隧道开挖质量，才能更好的开展隧道施工的其他相关工程。隧道开挖中若出现超挖和欠挖现象，会直接对施工成本造成影响，超挖会增加施工成本，而因为施工规范中要求严格控制欠挖现象，如发生欠挖应进行二次开挖，如控制不好，极易造成新的超挖，从而导致施工成本的增加。要针对隧道施工中的开挖尺寸进行严格的勘查和计算，并且根据计算结果进行有效的预留，避免出现预留净空不够的现象。

3、隧道施工过程中对支护质量的管理控制。

隧道施工过程中的支护质量管理控制，需要在实施过程中不定期的进行各种工序的质量抽检，当发现问题时要及时上报施工单位和监理部门，出现质量问题要及时解决，避免质量隐患的出现。隧道开挖后，施工就要进行支护，这是为了减小隧道的荷载，从而防止围岩发生变形的发生。我国现阶段的隧道施工中对于支护工作普遍采用的是锚喷支护。这就要求我们在质量控制时注意确保锚喷支护质量，同时还需要检测锚杆的加工和安装质量。在进行锚杆的加工质量的检测时，主要注意的是锚杆的加工尺寸、钢支撑的强度和刚度，以及焊接质量等问题。另外，对喷射混凝土的原材料质量和喷射施工质量也要进行检查。

4、隧道施工过程中对防排水质量的管理控制。

隧道施工中另一个关键问题就是对排水系统的质量检验。排水系统在隧道施工中起着非常重要的作用，对排水系统的质量检验主要是要保证水管的材料质量和规格必须能够满足前期隧道施工设计方案中的要求。采用的环向排水管主要是弹簧软管，这种软管要检查其安装质量，主要的检查项目包括安装间距和围岩的密贴程度等。对于使用的硬质PVC管必须保证其管径和透水孔要达到质量安装要求。隧道施工过程中的防水材料质量检查主要包括了长度、宽度与厚度检查；防水层在安装时要注意对防水层的接头质量和吊挂进行检查。要保证施工时采用的防水材料接头宽度能够满足施工要求等。

结束语

综上所述，伴随着社会主义现代化经济的飞速发展，我国的隧道施工工程也在的不断发展。隧道工程的质量问题直接关系到我国的交通事业的发展和人民生命财产安全，因此，我们应采取切实有效的措施加大隧道施工工程质量管理控制，保证隧道施工质量。

参考文献：

[1]曹建平.长大公路隧道施工过程质量控制检测体系的建立与实践.隧道建设，2008，2.

[2]戴文亭，白宝玉.我国隧道及地下工程发展现状和前景展望.东北公路，2000，23（4）：90-92.

篇6

1.事故产生的主要原因

造成事故的原因是多方面。俗话说：隧道施工怕软不怕硬，怕湿不怕干。隧道地质条件复杂，施工作业面狭窄，工序之间干扰大，作业环境差，不安全因素多，加上防护措施不落实，很容易发生各类事故。但是，造成隧道施工事故多发的根本原因不只是客观条件，我认为主观因素者居多。

（1）领导管理不善

少数施工企业管理者，满足于传统的经验管理模式，缺乏现代化的科学管理方法，对隧道施工的新情况、新问题没有作认真分析研究，不作事故预想；不能正确处理安全与进度、安全与管理、安全与效益的辩证关系，重进度，以包代管，追求收入，忽视安全；更有的企业把隧道工程分包给民工队伍施工，缺乏监督检查，工期没有保证，安全更没有。

（2）施工秩序不良

有的企业不能坚持科学施工，隧道施工支护不及时，衬砌远远落后于掘进，特别是喷锚支护不符合要求，愉工减料严重，甚至无支护盲目掘进；有的机械设备不配套，故障不能及时排除带病作业；“三管两路”无序，材料、机具堆放不齐；通风排烟不畅；施工资金到位不正常等因素，都潜伏着大量事故隐患。

（3）职工违章违纪

不认真学习安全技术知识和操作规程，有章不循，有禁不止，明知故犯，满不在乎，逞能冒险，无知蛮干，劳动纪律松弛，酿成伤亡事故。

（4）基础工作薄弱

基层管理人员缺乏，技术干部不足，班组长能力不强，工人技术水平不高。随着科技进步，在隧道施工中不断采用新方法、新技术、新机械，但企业对职工队伍的安全教育和技术培训没有跟上去，很难保障各项技术规程和安全措施在工点上落实。

2.控制事故的主要对策和途径

为了确保隧道施工人身安全，企业必须从强化员工管理，工程管理和安全管理入手，采取综合治理措施，由单纯的经验管理向现代科学管理转变，由被动处理事故向主动预防事故转变，真正把隧道施工搞上去，把各类事故降下来，以达到安全、优质、高效之目的。其主要对策和途径有以下几方面：

（1）正确选择隧道施工方法

在选择隧道施工方法时，应注意以下问题：一是应根据围岩级别和岩性、隧道断面的大小、设备、工期及技术水平等因素综合考虑确定；二是优先采用能够使支护尽快封闭成环的全断面法、下台阶法、CD法、CRD法、中洞法进行开挖，以减少工序干扰，便于机械施工，改善作业环境，保证施工安全；三是对地质条件变化大的隧道，选择施工方法应考虑到适应性，尽量避免变更施工方法，打乱施工秩序，影响安全和进度；四是采用新技术、新设备、新工艺、应有保证安全质量的有效措施。同时，施工单位要根据设计要求及施工方案，运用网络计划技术，认真编制实施性施工组织设计。在实施中，要经常分析施工形势和执行施工组织设计的情况，结合现场实际，落实安全技术措施，在保证安全和质量的前提下，按期完成任务。

（2）搞好不良地质隧道施工安全

对隧道施工安全来说，不良地质的主要问题是岩石破碎，极易坍塌，甚至伴有大量涌水、流石、流泥，因而给施工安全造成威胁。不良地质隧道施工，应首先核对设计文件，详细调查工程地质及水文地质情况，做好相应的准备，采取与之相适应的施工控制。施工中，应按照先治水、短开挖、弱爆破、先护顶、强支护、早衬砌的原则，稳步前进。应加强检查与量测，经常观察地质、地貌和地下水的变化情况，检查支护、衬砌的受力状态，防止突然发生事故。在制定处理方案的同时，必须制定相应的安全技术措施，向施工检查员进行交底，据以贯彻实施。长沙引水23标萑家冲隧道，被工程专家确定为典型的区域性不良地层，是长沙引水工程咽喉工程。然而，我们施工单位广大职工，依靠科技进步，科学组织施工，坚持标准化作业，根据地质差、断层多大、地下水丰富等特点，召开施工技术研讨会，研究施工方案和技术攻关措施，采取先管棚后注浆的方法，坚持“短开挖、不爆破、快喷锚、强支护、勤量测、紧衬砌”的原则，稳扎稳打，保证了隧道安全贯通。

（3）坚持标准化作业

认真开展安全标准工地建设，积极推进作业标准化、规范化，建立良好的隧道施工环境和秩序，是实现安全生产的重要保证。企业要组织工程技术人员学习施工技术规范，掌握设计标准，正确指导施工；严格要求每个作业人员遵守操作规程，进行正规化施工，为安全生产创造有利条件。在隧道开挖中，必须严格实行光面爆破，实施正确的喷锚支护，搞好围岩量测，加快后部衬砌的跟进。塑料导爆管引爆既安全又经济，目前是用于隧道爆破作业比较理想的器材，应普及推广使用。同时，要搞好隧道施工通风防尘，采取喷雾洒水、机械通风和个人防护的综合措施，使洞内空气含尘浓度降低到国家标准以下。特别要搞好含瓦斯隧道施工安全防护，来防瓦斯爆炸事故发生。

（4）提高员工队伍素质

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【关键字】隧道衬砌的成因；类型；质量控制措施

1 隧道衬砌的成因;

1.1 设计粗糙，建设、监理单位工作随意性大

个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺，任意变更原设计。隧道开挖成型差，衬砌混凝土厚度严重不均匀；欠挖或初期支护侵入衬砌限界，造成衬砌混凝土厚度不足。结构形式与受力不协调由于土质围岩组成状态的不同，导致洞室周围各处受力状态的不同，而现在的设计却存在着设计粗糙、结构形式单一，盲目类比不加深究的现象。个别隧道衬砌混凝土背后存在脱空现象。未开展监控量测工作，仅凭经验来确定二次衬砌的施作时间，安全可靠性差，造成二次衬砌超设计荷载承受围岩压力。部分工程监理机构由业主的内部人员组成，监理工作失去了独立性。

1.2 施工因素及其引起的裂缝；

施工因素可以说在整个隧道的建设过程中是最不确定的一个因素。之所以提出这个非技术原因，是因为施工因素已经成为造成隧道衬砌裂缝的重要原因。大多数工程的施工并未按施工技术的要求进行动态的设计和施工管理。尤其在施工的过程中没有认真的对待量测环节，当然也就不能以量测资料指导设计和施工。 隧道开挖成型差,衬砌混凝土厚度严重不均匀；欠挖或初期支护侵入衬砌限界,造成衬砌混凝土厚度不足。混凝土生产时原材料计量误差大,尤其外加剂的掺加随意性大,没有根据砂、石料的实际含水率及时 调整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍.采用整体式钢模板台车施工,混凝土浇筑时不振捣或漏振,混凝土均质性差.盲目追求施工进度,随意提前脱模时间,使低强度混凝土过量承受荷载,破坏了混凝土结构。脱模后 没有进行混凝土的潮湿养护.夏季施工时砂、石料露天堆放,无切实有效的降温措施,混凝土入模温度高。冬期施工时采取的防寒 保温措施不力。这些对工程技术要求的断章取义或认识不清最终导致了各种各样的工程事故的发生，也导致了最终的工程质量问题。

2 隧道衬砌的基本类型；

2.1 施工缝（接茬缝）

施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇筑中断时间超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理，或者凿毛后没有用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。

2.2 拉裂缝。

由于隧道衬砌混凝土的干缩、热胀冷缩和衬砌外侧围岩阻碍了衬砌的自由胀缩，在衬砌内部产生温度应力。混凝土抗拉强度远远低于抗压强度，故常能抵抗升温时产生的压应力，而难以抵抗降温时产生的拉应力。一般混凝土所能承受的降温只有7一l0℃，都可能在隧道衬砌内产生环向和纵向裂缝。这些裂缝不仅影响隧道衬砌的受力，而且是隧道渗漏水的通道。

2.3 荷载变形裂缝

仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净，混凝土浇筑后，基底产生不均匀沉降；模板台车或堵头板没有固定牢固，以及过早脱模，或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。荷载变形裂缝在隧道衬砌混凝土病害中占有的比例逐年增大，已经引起了广大工程技术人员的重视。

3 隧道衬砌的质量控制措施；

3.1 提高设计精度

加强工程前期地质工作，为设计提供详尽的工程地质、水文地质勘探资料，提高设计的质量。有针对性的进行精细设计针对不同的受力特点在断面形状、局部受力强度等方面进行深入细化设计，使结构与应力达到协调统一。如加强土质围岩中洞室开挖后初期稳定与长期受力变化特点的研究，更好的指导设计与施工加强地下洞室应力变化基础方面的研究，弄清各类地下结构在土层中的受力特点，研究土质围岩中地下洞室长期应力的变化情况及各种不同情况下土中应力的相应变化。着重研究在新奥法后阶段土层中应力的变化情况，明确在各种不同的地质条件下，土的物理力学参数随时间的变化情况，以此指导设计。

3.2 加强施工管理；

加强施工管理，保证工程质量在洞室开挖管理、混凝土质量管理、量测控制管理、施工工序等方面加强管理，杜绝塌方事故的发生，以严格的管理制度保证工程质量。提高钻眼技术水平，优化钻爆参数，提高光面爆破效果，加强隧道开挖断面检测，严格控制超欠挖，为衬砌施工创造良好的条件。一次衬砌施作时间，应在围岩和初期支护变形基本稳定时进行。当围岩变形较大、流变特性明显，需提前进行二次衬砌时，必须对初期支护或衬砌结构进行加强。严格按施工规范操作，灌筑混凝土后，应根据水平控制标志或弹线用抹子找平、压光，终凝后浇水养护；模板应有足够的强度、刚度和稳定性，应支在坚实地基上，有足够的支承面积，开防止浸水，以保证不发生下沉；在浇筑混凝土时，加强检查，凝土强度达到1．2N／mm2以上，方可在已浇结构上走动。

3.3 做好工程监理

严格监理旁站制度。监理对策为隧道监理工程师对每一循环拱架安装均严格检查，督促施工单位按设计要求的支撑方式实施。检验制作质量，钢支撑是在室外分片制作，制作时要求在平地上按设计尺寸放样制作加工，监理对策为由专业测量监理工程师对钢支撑规格尺寸在室外进行测量检查，合格后方可用于施工。通过掌子面现场踏勘、摄像、照像、超前地质预报等方式收集相关信息，充分发挥各参建单位在工程建设中的主体责任，经各方会议分析讨论，及时确定合理围岩支护方案，及时调整支护参数。采用管棚及超前小导管注浆，钢支撑及格栅拱架，锚喷混凝土相结合的初期支护手段，使开挖顺利进行，有效地度过了隧道浅埋、平层开裂、软弱岩层等不良地质段，同时合理的支护参数也是初期支护质量的有效保障。监理部通过科学的组织管理，使监理部监理人员充分了解了对隧道工程施工进行科学监理的方法，并在工程监理中经常进行监理理论及实践探讨。将有效的技术措施和管理措施相结合，有效地提高了隧道初期支护的施工质量。监理部也从本工程监理工作中积累了丰富的隧道工程科学管理方法及质量控制手段。

4 结束语：

客运专线隧道衬砌裂缝的治理是一项综合性很强的施工技术，它需要有经验的工程师及时分析施工进展与现场施工数据，调整原设计方案施工细节，加强质量管理，以便施工措施更能符合病害实际情况，从而避免在治理段重新产生新的病害。

参考文献：

[1]铁路隧道设计规范（TB1003）。2001.2001.9

[2]夏明耀等。地下工程设计施工手册。北京：中国建筑工业出版社。1999.7

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现行的施工技术程序为三道工序:

1、爆破后,在岩巷中采用锚喷技术进行支护,封住裸岩;

2、喷展表面铺贴一层有机板材;

3、在有机板上浇筑自防水混凝土。

这种工艺为刚柔结合的防水衬砌技术。

当参观现场作业后,第一层是喷射混凝土,效果仅是支护,喷层无抗渗性能。而对于隧道工程各种复杂的地质情况,尤其是含水层串通微细裂隙给工作面造成淋渗水时,这种支护的质量抵挡不住岩体渗漏水的浸入。当工程第一道工序结束时,仍有部分区段照旧淋水。仅是把原来在基岩的渗水,现位移到喷层表面,喷层根本没有封住淋渗水,因喷层无抗渗效果。

针对淋水问题询问施工人员,答复为;他们一旦铺设有机板材后,淋水即抵挡在有机板外顺板材流入盲沟排出,浇筑混凝土时不会受影响。

我认为:作为一道至关重要的防水屏障,在铺设了有机板材时必须与支护层贴实,而喷层表面是凹凸状不平整的工作面,在这样基础上铺设有机板材,留有许多小空间却无法贴实。

有机板材的应用位置,是两层混凝土间的夹层,喷层不平,混凝土浇筑时粗骨料石子锋芒容易刺破有机板材。那么,一旦有机板材被人为破损,何谈防水功效?是弊病之一。另外,喷层与浇筑混凝土的主要作用是承载,把一个实施30cm的混凝土工程人为分成两层,并且不能粘结为一体,降低了混凝土的[！]整体性,损失其承载功效是沿弊病之二。再说混凝土的使用寿命与有机板不能同步,混凝土服务年限大于70年,而有机板小于70年,也小于工程的服务年限。夹层有机板材客观存在自然老化,因此说,一旦有机板材老化即丧失了防水功效,是弊病之三。这种技术的关键是被动防水,因第一层支护不防水,仅依靠有机板材和衬砌混凝土的防水功能,这样,工艺多而没有达到主动防治水的效果,值得研究。

针对上述技术现状,现提供用二道工序完成隧道防水与承载的施工技术方案:

1、锚喷治水支护

2、内衬自防水泵送混凝土本项目的特点:锚喷治水支护、迎水封堵渗水点,达到主动治水的目的。第二道衬砌工序与前道喷射混凝土粘结密实。形成整体的自防水高强度构件。

1、粘结力作用,BR防水剂与水泥水化时,反应生成物——无机硅胶,在喷射作业时,喷射物在胶体粘结力的作用下,呈团状喷出,在岩体上粘结牢固,迎水喷射能有效地封住淋渗水点、微细裂隙等。形成的喷层达到治理淋水目的。

2、在速凝前提下,喷层抗压强度提高10——35%,改变了掺速凝型产品而损失喷层程度的通病。

3、降低回弹率,本技术回弹率低于15%,而其它产品回弹率为35%,对于提高工效、降低原料消耗是十分显着的。

4、喷层内在质量有所改变,因本技术喷射混凝土是团状,在岩体上因喷射物粘结力大于3MPa,利于粘结。作业时,后续喷射物呈嵌入式粘着成型,提高了喷层的密实性,抗压程度提高10——30%。喷层不仅是提高强度,抗渗指标大于S20,级配喷射混凝土最佳时抗渗可达S30以上。本发明的锚喷治水支护把原锚喷支护的技术改进为以治水为主,并达到自防水功能的双重效果。 5、喷层的耐久性,BR锚喷治水支护把常规的顶板淋水问题迎刃而解。广大用户对BR喷层治水与支护耐久性是非常关注的。因本技术有效的提高了喷射物粒子粘结力和粘结附着力,经检测粘结力大于3.4MPa,在常规的喷射混凝土工程中,这样的质量是极为少见的。所施工程无剥离,不起鼓,粘着牢固。喷层厚度8——12cm,抗渗大于S20的自防水质量,封闭了岩体渗漏水的通道,达到主动治水的目的。

另外,BR水化物——无机硅胶体对混凝土体内钠离子拆出有抑制作用,杜绝化学腐蚀。对于喷层提高耐久性。抗渗自防水的性能是非常有利的。

本项技术对支撑的钢拱架和钢筋无锈蚀危害。

本项技术是用BR速凝型增强防水剂喷射混凝土工艺,顶林水作业,在顶板每平方面积淋水量1m3/h的条件下,用本技术可治水封闭岩体,治理淋水,喷层抗渗大于S30的抗渗性能。

1、凝固时间:BR速凝型增强防水剂喷射混凝土凝固时间30s一7min;

2、喷层厚度10cm,喷射混凝土配制C20的级别,喷层抗渗大于S20;

3、提高抗压强度10——30%,粘结力大于3.4MPa;

4.适用地质条件:表土层渗淋水,砂层涌水封治,泥质角砾者普淋普渗,各种基岩淋水和冶金矿硫酸根离子含量448mg/L,均可预水治理。目前,己实施治水工程四万延米,均取得良好效果。

在锚喷治水支护层的表面,干燥无淋水的条件下,浇筑BR泵进自防水混凝土为第二道工艺,混凝土抗修大于S32,抗压提高10—20%以上,耐久性稳定。

篇9

【关键词】隧道施工；注浆技术；应用分析

一、前言

近年来，注浆技术有了很大的发展，应用范围越来越广。就隧道工程而言，在矿山法掘进中，对富水地段、软弱地层、破碎围岩注浆，进行堵水和加固；为防止地表沉降，进行隧道拱顶回填注浆；盾构法隧道施工中控制沉降的同步注浆及二次补注浆等。可以说，在现代隧道工程施工中，注浆是一项必备的辅助工法。

二、注浆材料

1、注浆材料的要求

一般对注浆材料有如下要求：浆液黏度低、流动性好；浆液稳定性好，能在预定时间内凝固，具有一定的抗压抗拉强度，有较好的抗老化性能；材料来源广，价格适中，配置及操作方便；不污染环境及对操作人员无损害。

2、注浆材料的分类

浆液分为化学浆液和非化学浆液。化学浆液主要是指水玻璃类浆液和有机高分子类浆液。非化学浆液主要是指以水泥、黏土、砂、膨润土、硅粉、粉煤灰等无机细颗粒为主剂，以水为溶剂混合而成的悬浊浆液。

（1）非化学浆液

非化学浆液大致可分为水泥类、黏土类、膨润土类和砂浆类，下面介绍几种主要的非化学浆液。

1）普通水泥浆液

水泥浆液是以水泥为主，添加一定量的附加剂，用水调剂而成的浆液。水泥作为注浆材料具有结石体强度高、抗渗性能好、材料来源丰富、价格低廉、注浆工艺简单、浆液无毒等优点。但由于水泥是颗粒性材料，可灌性差，胶凝时间长，浆液早期强度低，强度增长缓慢，易沉淀淅水等，因而水泥浆液的应用具有一定的局限性。

为了调整水泥的凝胶时间，可在浆液中掺入速凝剂。

为提高浆液的结石率，降低浆液的沉淀速度和提高浆液的稳定性，常在水泥浆液中掺加悬浮剂和分散剂（如黏土、膨润土等）。

为降低浆液的黏度，提高浆液的流动性，可在水泥浆液中加塑化剂；

在注浆中，当遇到断层破碎带需要大量浆液时，为节约水泥，可在水泥浆中掺加惰性材料，如矿渣粉、粉煤灰、岩粉、粉砂等。

注浆过程中，浆液的水灰比应根据现场注浆情况不断进行变化，一般开始时水灰比较大，而后逐渐变小。根据需要的不同，稀浆通常采用的水灰比为2：1、1.5：1、1：1；稠浆为0.8：1、0.75：1、0.6：1。

2）水泥黏土浆液和水泥膨润土浆液

黏土具有可塑性及黏性，细粒成分多，亲水性好，所以沉淀淅水少，加入水泥浆液中可改善浆液的稳定性，但黏土的固结强度比水泥要低。

膨润土水泥浆液比纯水泥浆液的可注性高，抗渗性强，防水性能好。但强度低，只有5～10MPa，主要用于填充注浆。

（2）化学浆液

1）水玻璃类浆液

按酸碱性，水玻璃溶液分为碱性和非碱性浆液。由于碱性水玻璃溶液凝胶时间不易控制，且存在污染环境及稳定性和耐久性不够理想等问题。而非碱性水玻璃的凝胶固结体均呈中性，对环境无污染、耐久性好，所以目前广泛运用，尤其是酸性水玻璃类浆液。

酸性水玻璃溶液的固化剂比较简单，只要加入碱性物质（如NaHCO3），在偏碱性地层中，可以直接注入带酸性的水玻璃，在土层中逐渐凝固。

2）水泥-水玻璃浆液

水泥-水玻璃浆液是一定水灰比的水泥浆和一定浓度的水玻璃溶液，按一定比例混合，必要时加入速凝剂和缓凝剂所形成的注浆堵水材料。

水泥-水玻璃浆液的初凝时间是可以控制的，注浆时，改变水泥浆与水玻璃浆的配合比可以调整凝胶时间。

水泥-水玻璃浆液的可灌性比水泥浆液有所提高，材料来源广泛，价格低廉，无公害。

3）有机高分子化学注浆材料

常见的如：丙凝浆液、脲-甲醛浆液、脲醛树脂浆液、铬木素浆液、聚氨酯浆液、甲凝浆液、环氧树脂浆液等。

有机高分子化学注浆材料具有渗透性好；抗渗性强；强度高的特点，但黏度大，对设备有腐蚀性，且因其含有剧毒物质，污染环境，所以仅在注入水泥浆液、水玻璃浆液无法解决问题的时候才使用。

3、注浆材料的选择

我们应根据具体地质条件、环境及注入目的来选择注浆材料。其中地质条件是选择注浆材料的首要因素。

选择的浆液必须与砂土层为渗透注入，粘土层为脉状劈裂注入的机理相吻合。选择溶液型浆液、超细粒浆液对砂土层进行渗透注入，可提高砂土层的防渗能力和土体的凝聚力。而粘土层劈裂注入是为了提高土层的的强度和稳定性，故应选择固结强度高的悬浊型浆液，以增加土层的内聚力。

当工程对固结体的强度要求很高，在提高注入率的情况下还不能满足要求，通常选用超细水泥、细磨水泥、硅粉等超细颗粒状浆液或高分子化学浆液。

当工程对固结体的耐久性有特殊要求时，应选用凝胶时间长、渗透性好、匀凝强度高的硅溶胶浆液或酸性水玻璃浆液。

当周围环境要求浆液无毒性或注浆施工靠近公共水域时，应选用中性水玻璃浆液。

二、注浆机理

在隧道工程施工中，可能出现的常见问题大致可以分为以下几类：

（1）开挖时工作面失稳（包括坍塌）；

（2）衬砌背后注浆加固问题；

（3）衬砌裂缝问题；

（4）衬砌渗漏水问题

下面，就如何运用注浆技术处理好这些常见问题作一阐述。

1、开挖时掌子面失稳坍塌

实际施工过程中，对围岩加固和塌方处理的方法多种多样，关键是根据现场情况确定经济可靠的注浆方案。

我公司在兰新铁路第二双线项目承担的富川隧道施工过程中，屡次遇到过这种问题。福川隧道全长10.649km，洞身所穿岩层均为膨胀岩，围岩级别为Ⅳ、Ⅴ级围岩。在DK40+000～DK40+030处洞顶为自然冲沟，埋深最浅处仅5m，有少量裂隙水，围岩较破碎。为安全通过浅埋段，研究决定采用Φ42小导管配合Φ80大管棚注浆超前支护，后如期安全通过浅埋段。

在DK46+600处，掌子面失稳坍塌，拱顶塌空高度3m，长度6m，弧度9m。掌子面处为Ⅳ级围岩，膨胀岩，无水。坍塌后拱顶不时有小块落石，后经喷浆封闭后，观察两天无落石、无变形后，按原设计进行初期支护，挂网喷浆，并预留注浆孔。待初期支护达到一定强度后回填混凝土0.5m厚，因塌腔过高，若一次性回填过重，自重过大，初期支护不能承载。故待第一次回填混凝土具有一定强度后，对空腔内进行吹砂回填，吹砂完成后进行水泥浆液注浆。后经超声波检测，支护背后已无空洞，此次坍塌得到较为经济、可靠的处理。

（2）隧道衬砌背后注浆

隧道衬砌背后与围岩之间空隙的存在，造成围岩松弛、衬砌荷载增大和增加地表沉降的可能性。因此，必须采取衬砌背后注浆措施，以使隧道衬砌与围岩形成一个整体，均匀承载围岩压力，确保隧道结构稳定，并可减少隧道渗漏水。我国现修建的隧道工程设计中，一般都有预留衬砌背后注浆管并在衬砌施工后进行注浆的要求。注浆材料多采用水泥浆。

（3）衬砌裂缝处理

先向该段衬砌背后的岩体进行注浆加固。然后采用环氧树脂注入裂缝填充结合，恢复衬砌强度。其施工步骤如下：

1）清理混凝土表面；

2）在裂缝部位插入注入管，其间距与裂缝深度相同；

3）用速固型粘结剂封闭裂缝表面；

4）注入环氧树脂

5）硬化养护及修饰

我公司在海南芭蕉岭隧道施工中，采用的这种裂缝处理方法，效果较好，也比较经济。

（4）衬砌渗漏水处理

从根本上解决渗漏的途径是“表里结合，综合治理”。所谓“表里结合”是指结构内部缺陷和渗漏通道的修复同结构表层整体防水的实施相结合；“综合治理”是指多种方案比较、多种技术结合，以在技术上和经济上达到最优。注浆法是治理结构内部渗水和缺陷的有效方法。

我公司在海南文尖岭隧道施工完成后，发现衬砌渗水现象严重，处理后又经常复发，此情况引起了公司的高度重视，后决定采取注浆封堵及隧道回填注浆等措施，基本解决了衬砌渗漏水问题。

1）回填注浆施工，对元衬砌背后空腔进行回填水泥砂浆，

2）注浆封堵，沿渗水缝两侧切槽，槽宽4～5cm，深5cm左右，凿出中间的混凝土并清理干净，埋设注浆管，注浆管对准渗水处，然后用速凝堵漏剂封堵管周围空隙，注浆管1.0～1.5m埋设一个，埋设后要检查，除水从注浆管流出外，其余部位不应再漏。注浆管埋设完毕后，连接好管路和泵自上而下进行注浆，浆液采用超细水泥浆，注浆完毕后清除注浆管，修饰混凝土表面。

此外，对渗水量大的部位，采取引排等措施，由于采用了以注浆封堵为主的综合治理措施，收到了良好的效果。

结语

注浆，必须与现场紧密结合，必须与地层相适应，必须与水压、水量、土质等参数相匹配，在注浆过程中要不断调整浆液的各种参数、甚至修改注浆材料。注浆，是一门临场发挥、创新的科学，而它对于有效提高隧道的稳定性具有十分重要的意义，因此必须不断的深入对注浆技术的探究，这是工程技术人员的责任。

参考文献

[1]崔玖江，崔晓青.隧道与地下工程注浆技术.中国建筑工业出版社.2011.5.

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