隧道施工论文范文
时间：2023-03-27 15:51:59
导语：如何才能写好一篇隧道施工论文，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
以往仅对技术和管理进行了研究，监测类别、内容和要素内容也单一，形成的监控技术体系不够完善，监控系统无法将地质超前预报、监控量测及预警、毒害气体监测、水文监测等技术手段与施工人员管理、安全防护设施管理等手段进行实时、有效的关联，不能真正达到保障安全、优化设计、指导施工、减少灾害后人员财产损失的真正目的，也无法实现真正意义上的隧道施工安全远程智能监控。本文基于以上分析及目的，经公路隧道施工与监控现场调研和分析，并结合公路隧道设计施工技术规范要求［7－8］，将隧道监控内容及要素列出，见表1。
监控系统实施流程
隧道施工安全远程监控系统除需要建立并完善监控内容和要素，还应该建立完善的系统实施工作流程。监测信息的管理、预警、处治流程既是决定能否对不良地质灾害、异常围岩变形与结构荷载、异常施工环境信息等预警信息及时响应，确保施工安全监控预警信息得到及时、妥善处理的前提，也是施工安全监控系统起到应有作用的基础，所以明确隧道施工安全智能远程监控管理实施流程非常必要。根据我国公路隧道施工监控技术现状、管理要求及相关技术规范和标准，提出监控系统的工作内容及对应的工作流程，如图1所示。
监控系统讨论
隧道施工安全远程智能监测设备的研发涉及到掌子面数字化监控与重建、监控指标的智能化预警方法、系统的模块设计、硬件功能的设计与规划、监控信息指标体系、传感器类型、传输技术、设置位置等技术方案的规划和实施，也包括监控设备的使用要求、管理要求和实施方法的建立，如监测时间、频率、数据管理和存储等诸多管理问题的建立和完善，属多学科系统性工程，需进一步开展研究并完善相关技术和管理技术，在此基础上方可进一步完善安全监管，真正提高隧道施工安全水平。
以施工人员信息监控为例，隧道建设过程中，建立隧道危险源监控系统，及时、动态掌握隧道施工危险源信息，有效预警，防止隧道灾害发生;灾害发生后，通过洞内人员信息准确、有效的记录，可反映隧道内施工人员数量和位置，以便及时施救，最大程度地减少隧道施工人员伤亡。因此，对施工人员的安全管理和监控始终是智能监控设备关注的重点。了解隧道内工程技术人员的进出情况、具体数量和位置，尤其是掌握隧道危险区域内的施工人员情况，对确保施工安全及灾后救援十分重要。目前隧道实际施工管理过程中，施工人员进出隧道遵守挂牌等级制度，其统计时效性差，准确度不高。
从技术角度看，在隧道洞口、2次衬砌、掌子面、仰拱工作面等重要作业区域安装无线数据接收器，现场施工人员进出隧道时，随身携带唯一的数据识别标识卡，人员识别标签不断或定时发射载有目标识别码的无线电射频信号，施工人员进入接收器读取范围内，接收器接收到施工人员识别标签发来的载波信号，经接收器接收处理后，将信号进行分析、处理，并发送到洞口通信接口装置，再转换成信号送给洞口服务器，以实现目标的管理自动化。施工管理方应确保施工人员正确携带标识卡，确保接收器及传输线路、洞内及洞口终端显示设备的完善，并进行定期检查。
篇2
关键词：隧道断层破碎带支护施工
东风隧道是朔黄铁路线上第四长大隧道，系双线隧道，全长3290m，我部施工出口端DIK47+610-DIK48+974段，长1364m.其中DIK47+880-Dm48+040段通过Ⅱ类围岩断层破碎带，岩性主要为片岩、页岩、砂岩且夹薄层泥灰岩，节理、层理及裂隙发育，层面交错，风化极为严重，呈压碎状态，致使围岩自稳能力极差，成型困难。
针对上述情况，结合施工生产要素及施工生产能力，按照“管超前、严注浆、短开挖、不（弱）爆破、强支护、快封闭、勤测量、速反馈”的施工原则，在拱部超前小管棚注浆预固结围岩的保护下，采用三部台阶法进行施工。拱部预留核心土，周边采用风镐开挖，核心土及中槽运用PC200挖掘机开挖。
一、超前小管棚施工
1.1工艺原理在破碎松散岩体中超前钻孔，打入小导管并压注具有胶凝性质的浆液，浆液在注浆压力的作用下呈脉状快速渗入破碎松散岩体中，并将其中的空气、水分排出，使松散破碎体胶结、胶化，形成具有一定强度和抗渗阻水能力的以浆胶为骨架的固结体，从而提高围岩的整体性、抗渗性和稳定性；使超前小管棚与固结体形成一个具有一定强度的壳体，在壳体的保护下进行开挖支护施工。
1.2小管棚及注浆设计采用4m/根的∮42mm小导管布设在拱部，外插角5°～7°，环向间距33cm，纵向环距2.5m，即每施作一排小导管，开挖支护2.5m；压注1：1水泥浆液，采用525#普通硅酸盐水泥，浆液中掺水泥用量3～5％的40Be‘水玻璃，以缩短浆液的胶化固结时间，控制浆液的扩散范围。
1.3施工要点1.3.1小导管加工4m／根的∮42mm小钢管一端加工成尖锥形，距另一端100cm的位置开始至尖锥端之间按梅花型间距为20cm布设∮6mm的孔眼4排，以利于小导管推进和浆液渗入破碎岩体。
1.3.2小导管安设如岩体松软，采用YT-28型风动凿岩机直接推送，如遇夹有坚硬岩石处，先用YT-28型风动凿岩机钻眼成孔后再推进就位。
在施作小导管前应注意：
第一，喷3～5cm厚混凝土封闭掌子面作为止浆墙，为注浆作好准备工作；
第二，准确测量隧道中心线和高程，并按设计标出小导管的位置，误差±15mm；
第三，用线绳定出隧道中心面，随时用钢尺检查钻孔或推进小导管的方向，以控制外插角达到设计的标准；
第四，施工顺序为从两侧拱腰向拱顶进行，为提前注浆留好作业空间。
1.3.3注浆选用UB6型注浆泵注浆，采用浆液搅拌桶制浆。为防止浆液从其他孔眼溢出，注浆前对所有孔眼安装止浆塞，注浆顺序从两侧拱脚向拱顶。由于岩体孔隙不均匀，考虑风镐环形开挖的方便，同时要达到固结破碎松散岩体的目的，保证开挖轮廓线外环状岩体的稳定，形成有一定强度及密实度的壳体，特别是确保两侧拱脚的注浆密实度和承载力，采取注浆终压（0.8～1.2MPa）和注浆量双控注浆质量，拱脚的注浆终压高于拱腰至拱顶。通过现场试验确定拱脚终压为1.2MPa，拱腰范围为1.0MPa，拱顶为0.8MPa.注浆时相邻孔眼需间隔开，不能连续注浆，以确保固结效果，又达到控制注浆量的目的。
二、开挖为控制超欠挖及减少对围岩的扰动，拱部弧形及边墙周边均采用风镐分台阶开挖，核心土及中槽均采用挖掘机开挖，开挖进尺根据围岩稳定性确定为l—2棍钢格栅的间距，即0.5～1.0m，边墙按钢格栅的两个单元分两个台阶施工，上下台阶相距2m，左右边墙错开2m.
三、锚喷初期支护
3.1初期支护参数系统锚杆采用3m／根的WTD25型中空注浆锚杆，纵向、环向间距均为100cm，梅花型布置；拱墙设钢格栅，间距50cm，钢格栅每侧拱脚设4m／根的WTD25中空注浆锁口锚杆，按梅花型布置在钢格栅的两侧，环向间距50cm；挂∮6双层钢筋网，网格尺寸为15cm×15cm，喷射混凝土厚25cm.
3.2喷射混凝土材料及机具选定
3.2.1机具喷混凝土采用Bz—5型混凝土喷射机，压力为0.2～0.4MPa.
3.2.2水泥及细骨科采用425并普通硅酸盐水泥；细骨料选用山西原平市忻口砂，砂率控制在50％，含泥量≤3％。
3.2.3粗骨科采用规格为7～15mm的碎石，经试验选用石灰岩生产的各项指标均达到设计要求的碎石。
3.2.4粘稠剂选用STC型粘稠剂，经现场试验，最佳掺量为水泥用量的10％，3min初凝，6min终凝，而且可大量减少回弹量。
3.2.5水灰比水灰比过大、过小都会使混凝土回弹量增加，浪费大量的材料；经现场多次试验确定，水灰比为o.47的混凝土喷射效果最佳。
3.3喷射混凝土开挖后为缩短围岩的暴露时间，防止围岩进一步风化，必须先初喷混凝土3～5cm厚再封闭围岩；待钢格栅及钢筋网安设好后，再喷混凝土10～12cm°；最后在下一循环喷射混凝土时分两次喷射至设计厚度。
（1）采用掺STC型粘稠剂半湿式喷射混凝土工艺，减小洞内粉尘污染及回弹量。
（2）喷射前用高压风将岩壁面的粉尘和杂物吹干净，水泥、粗、细骨料加少量水，用搅拌机干拌，水量按水灰比配制混凝土应加入水总量的20％；拌好后将干料运至喷射作业点再进行人工拌和，并按水泥用量的10％掺入粘稠剂。
（3）喷射作业分段、分片由下向上依次分层进行，每段长度为3m.为加快混凝土强度的增长速度及提高混凝土的喷射效果，用多盏碘钨灯提高作业环境温度。
（4）喷头喷射方向与岩面偏角小于10°，夹角为45°；喷头至受喷面距离在0.6～1.0m之间，喷头呈螺旋形均匀缓慢移动，一般绕圈直径在0.4m为宜。
3.4注浆在初喷混凝土封闭围岩后按设计布设锚杆和注浆。锚杆孔位误差控制在《铁路隧道施工规范》规定的误差范围之内。
3.4.1钻进用YT—28型手持式风动凿岩机凿孔并清孔，应沿径向进行钻孔，确保锚入稳定岩层的深度。
3.4.2插入锚杆将安装好锚头的WTD25中空注浆锚杆插入锚孔，锚头上的倒刺立即将锚杆挂住。
3.4.3安装止浆塞、垫板、螺母在锚杆尾端安装止浆塞、垫板和螺母。
3.4.4注浆通过快速注浆接头将锚杆尾端和UB6型注浆机连接。开动机器压注1：1水泥浆，掺水泥用量3％的40Be‘的水玻璃，为了保证锚固质量及改良围岩结构，注浆终压必须达到0.8MPa.3.5挂钢筋钢筋网片采用∮6圆钢，除锈处理后按设计加工成100cm×200cm的网片；挂设时网片必须随受喷面的起伏铺设，与受喷面间留3cm作为保护层，网片与系统锚杆焊接牢固，确保喷射混凝土时不移动。
3.6安设钢格栅钢筋除锈后按设计要求分节加工成型，钢格栅分节间通过钢板用螺栓联接。
（1）钢格栅严格按设计间距架立。
（2）为充分发挥钢格栅的承载能力，首先要求钢格栅必须垂直且与线路方向垂直；其次，架立拱部钢格栅时，严格控制左、右拱脚标高，以防拱架偏斜，影响与边墙钢格栅架的圆顺连接或侵入衬砌厚度。
（3）为方便拱部钢格栅与边墙钢格栅的连接，在拱脚连接处铺不小于20cm厚的粗砂或石屑。边墙钢格栅底部必须置于基岩上，以防下沉变形。
四、监控量测初期支护完成后，在拱顶、拱脚及边墙的内轨顶面标高处埋设测点进行拱顶下沉和水平收敛量测。测试元件用∮12圆钢加工而成，每根元件长25cm，锚入初期支护体20cm，外露5cm，以防震动影响量测结果。水平收敛量测采用铁科院武汉岩体力学研究所研制的收敛仪进行观测。量测频率开始6h观测1次，然后根据变形量的减小而减小量测频率，即12h、24h、48h、72h、168h，根据量测结果及时调整工序及预留变形量、开挖进尺等，便于指导施工，确保施工安全。量测点每隔5m布设1组。经量测，拱顶最大累计下沉量为11mm，水平最大累计收敛量为13mm.通过对断层破碎带采用超前小导管棚预支护、人工环形及周边开挖技术和锚喷初期支护措施，且通过现场监控量测得出以下结论：
（1）周边人工开挖可减小对围岩的扰动，有效控制超欠挖。
篇3
隧道施工与传统建筑有着较大区别，具有一定的特殊性，隧道施工中安全事故具有危险性大、突发性强、容易发生伤亡事故等特点，是事故多发的行业。造隧道施工安全事故的原因有很多如:施工条件恶劣，施工过程中有较多手工劳动和繁重体力劳动。高强度的体力劳动下，身体易疲劳，精神也无法长时间集中，施工人员在这种情况下进行作业，很有可能引起安全事故的发生。并且隧道施工中涉及到大型机械设备的使用，如不按照相关操作流程进行操作，极易导致安全事故的发生，并且人工隧道易对周边地质造成破坏，因此施工中也可能出现塌方、落石、蹦塌等现象，十分危险。另一方面，隧道施工现场如设备管理不当也会引发安全事故。因为隧道施工中需要的用电设备较多，布置又比较分散凌乱，并移动频繁，很多机械设备均为导体，如管理不当易发生触电事故，危及施工人员人身安全。隧道施工中处处存在隐患和危险，避免安全事故的发生，安全管理至关重要，只有保障安全管理的有效性，才能将安全管理工作落到实处，为隧道施工创造有利条件。隧道施工安全管理是规避安全事故发生的重要手段，但传统隧道施工安全管理监控手段过于落后，监控效果并不理想，安全事故发生时不能及时发现，无法有效发挥隧道施工安全管理职能。信息化监控技术利用传感器采集数据信息，利用视频监控系统实时掌握施工现场情况，并进行全天候监控，监控过程更加直观，实现了施工安全管理的智能化、科学化、信息化。从整体上提高了施工安全管理效率和有效性，加强信息化监控技术应用意义重大。
二、信息化监控技术在隧道施工安全管理中的运用
(一)隧道施工人员定位系统
隧道施工人员安全定位系统是利用物联网技术，监测和监控施工人员具置，确保施工人员人身安全，隧道施工人员定位系统能够实时、精准的掌握各区域施工人员的情况，并将其反馈到监控中心。安全管理工作中人员就可以随时了解到施工人员的分布及走动情况，以便于利用远程技术对施工人员进行有效的管理和指示，另外，定位系统还能起到考勤的作用，能够直观反映到岗情况。在发生安全问题时，监控中心就可以根据定位系统所提供的员工分布，对施工人员采取救援，并指挥员工采取相应措施，提供救援效率。隧道施工人员定位系统需要应用到无线传输网络、定位软件、感应芯片、读卡器等等。隧道施工安全管理对施工人员定位必不可少。
(二)有害气体监控系统
由于隧道施工不同于建筑施工，多在封闭狭小昏暗的空间中，空间内的空气质量直接影响着施工人员安全，由于隧道施工过程周边地质结构将受到破坏，所以在施工中，难免会产生有害气体，这些有害气体一旦积聚到一定浓度，很有可能会导致施工人员中毒、窒息，甚至引起爆炸。另一方面，除了自然生产的有害气体外，施工中所使用的机械设备在运作时，同样会排放多种有害气体，威胁施工人员身体健康。由于隧道施工空间的封闭特点，这些气体十分容易积聚，为了保障施工现场安全，监测施工现场有害气体至关重要。信息化监控技术下的有害气体探测器，实现了实时空气信息采集，根据施工现场实际情况对现场有害气体浓度和含量做出分析，并反馈到监控中心，如有害气体达到危险标准，便立即发出警报，监控中心便可根据监测到的数据，采取相应措施，指导施工人员的撤离和疏散。
(三)语音双对讲系统
语音双对讲系统是信息化监控技术下安全管理的常用工具，能够保障安全管理人员能够实时与现场保持联系。双语音对讲系统通过无线或有线通信手段连接监控中心，保障通话的畅通。安全监控管理人员可通过语音对讲系统远程或通知施工流程安全，如发生紧急情况，可辅助指导施工人员的快速疏散，保障施工人员疏散的秩序，是隧道监控施工安全管理的主要手段之一。
三、结束语
篇4
关键词：防水工程防水板抗渗混凝土
公路隧道工作的防排水工程对隧道使用寿命正常运营和安全起着举足轻重作用，现将**高速公路**隧道防排水施工工艺作一介绍并对一些重点进行分析探索。
一、工程概况
**高速公路**隧道为双线隧道，左线长1070m，又线长1030m，位于辽宁省本溪满族自治县**镇，地处辽东山区。属低山丘陵区，山势陡峻，地表植被发育。年降水量865～1203mm，地下水主要接受大气降水补给。主要地址为下元古界辽河群盖县组三段千枚岩，洞身设计位置均在地下水位以下。在隧道开挖过程中，断裂带、节理裂隙发育会有滴水或渗水现象，局部有小股涌水。
二、隧道防排水施工要点
为了能做好**隧道的防排水工程，我们通过熟悉设计图纸，充分理解防排水设计意图和设计目的，根据以排为主、堵、截、引相结合的设计思路，并结合以往排水施工的经验和教训，除按设计布置排水设施外，还在地下水多的地方增设排水设施，同时认真按设计做好三道防水屏障，使水顺利排到洞外。为克服以往施工中存在重主体轻防水的思想，定期对干部职工进行思想质量意识教育、提高全员质量意识，实行逐级岗位责任制，并认真落实“三检”制，严格过程控制，消除质量隐患。
21初期支护时通过“引、截、排”相结合作好的第一道防排水防线
根据开挖时围岩的实际涌水情况，详细作好记录，并作相应的引、排措施。当涌水较集中时，喷锚前先用开缝磨擦锚杆进行导水，当涌水面积较大时，喷锚前设置树枝状软式透水管排水，当涌水严重时设置汇水孔，边排水边喷射。喷锚完成后，使开挖岩石面与喷射混凝土之间形成排水用的汇水孔，使围岩涌水、渗漏水通过设置的汇水孔等排水装置流向墙脚纵向软式透水管，再由引水管排到隧道中心排水沟内。初期支护通过引水导管的引导及喷射混凝土的堵截作用形成永久性地下水排水设施。经过这样的处理，使围岩的大部分地下水通过排水设施排出洞外，喷混凝土后混凝土表面渗水现象很少，真正起到了防水作用。
22通过初砌柔性防水和背面排水工程的设置，形成防排水第二道防线
221背面排水管安装
二次衬砌前，先对初期支护喷锚混凝土表面的锚杆和钢筋网断头及凹凸不平的部位进行修凿、喷补，使混凝土表面平顺，符合铺挂柔性防水的要求。然后按设计要求在拱部和边墙环向挂设Φ50mm软式透水管。喷混凝土表面有渗漏水时，根据渗漏水的多少采用透水管引导，或再增加环向软式排水管，并用塑料锚固螺栓绑牢。
222隧道软性防水板安装
LDRE软式放水板铺设前，应先检查防水板的质量，检查背面排水管安装是否符合设计要求。安装LDRE放水板时，应先根据防水板的尺寸，布置好塑料锚固螺栓的位置，用电钻钻孔安装塑料锚固螺栓，用螺钉和垫圈环向整体铺挂防水板，用专用塑料焊接机及时焊接，保证拱接宽度和焊缝宽度，根据喷射混凝土面的平顺程度在每两个加固点都留有一定的富余量，衬砌时才能使防水板喷射混凝土面密贴。铺设防水板施工工艺如图。
(1)准备工作：检查喷射混凝土及背后排水管，检查防水板质量。
(2)焊接工艺
A焊接温度应控制在200～270℃为宜，并保持适当的速度即控制在01～015m/min范围内；
B搭接尺寸：搭接尺寸为10cm；
C焊缝宽度：焊缝宽度一般为25cm；
D焊接作业：在铺设防水板时，固定工序必须和焊接工序紧密配合。铺挂固定应超前于焊接工作。
a)采用焊接双缝焊接开始前，应在小块塑料片上试温。
b)焊缝若有漏焊、假焊应予补焊；若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点，必须用塑料片焊接覆盖。
c)焊接接头应平整，不得有气泡折皱及空隙。
(3)防水板施工注意事项：
A绑扎钢筋和安装模板及台车时，应防止碰撞和刮破防水板；挡头板的支撑在接触到防水板处必须加设橡皮垫层；
B浇筑混凝土时，应防止碰击防水板，二次衬砌中埋设的管料与防水板间距不少于5cm，以防止破损防水板，浇注时应有专人观察，发现损伤应立即修补；
C安装孔位要严格控制方向和排列距离，避免安装时搭接困难。
(4)特殊情况下的处理办法：
A在浇灌混凝土过程中若发现防水板铺设绷得过紧，为避免破裂，可根据范围大小，将该处塑料防水板破开，另裁一块防水板破口内使其紧贴岩壁，然后再将新旧两块防水板焊接成整体；
B大面积漏水或有股水的地段必须先用油布、薄膜、塑料布等材料，将水引离施工工作面，待防水板铺设到适当位置时，再行拆除，引水顺防水板后流下。
23通过浇注抗渗混凝土及埋设沉降缝和施工缝止水带构筑防水第三道防线
防水衬砌既在拌制的混凝土中添加防渗防裂的BR－3膨胀剂，增加混凝土的抗渗能力，衬砌模板使用简易衬砌台车，保证砼的供给。:
231防水衬砌灌注方法
(1)每组衬砌的灌筑工作应从离开混凝土泵的最远处开始，这样有利于连续作业。
(2)为了使混凝土输送管路安设后不再移动，靠近灌筑工作面的输送管接有软管，并在作业窗口设有漏斗。
(3)灌注时左、右侧应分层平衡施工，每灌一层，应用振捣器捣固密实。
(4)为了便于拱圈封顶密实，我们在台车顶部预留5个作业窗口。在每个作业窗口上焊有封顶时压时混凝土的管道。封顶时把作业窗上压时混凝土管口与混凝土输送管连接，用输送泵直接给压把混凝土压入拱圈顶，当输送泵的工作压升到正常工作压2倍甚至更高时，停止加压，并把作业窗口混凝土管封闭。然后再把混凝土输送管接到下一个窗口，直到全部作业窗口都压混凝土完毕。:
232施工要点及注意事项
(1)混凝土拌和时要按配合比严格计算。
(2)混凝土衬砌用输送泵作业。因此，粗骨料最大料径宜于30mm以下，水灰比为0.51，坍落度控制在7～10cm。
(3)防水混凝土施工，每组尽可能一次灌筑完成。
(4)灌注混凝土的入模自落高度超过1.5m时应设有串筒将混凝土送入。
(5)施工中预留的施工缝要留有凹槽和安装止水带，为了使接缝紧密结合，灌筑前均将接缝表面凿毛，清理杂质，用水冲洗干净，并保持湿润，再铺上厚20～55mm厚的同配比水泥砂浆。
(6)防水混凝土必须振捣密实，插入式振捣器插入间距不超过其有效半径的15倍，避免欠振、漏振和过振现象，施工缝和预埋部位尤需注意振捣密实，要防止振捣器触及模板、止水带及预埋件。
2.4作好排水设施，确保排水畅通
按设计要求埋设横向排水管，安装好中心保温沟、边沟，保证设计顺坡和接缝密实。
施工要点：
2.4.1中心保温沟、边沟等预制件安装时，预制件接头要用沥青麻絮填塞密实，外面用灌涂热沥青的油毛毡围裹两道，以防漏水，并确保设计坡度以便流水顺畅。
2.4.2埋设的离心花管上半面布有梅花形孔眼，在盖好无纺布后用炉渣填满压实。
2.4.3中心排水管出口要按设计要求做好保暖措施。
篇5
在解决这些问题时，首先在施工当中，要在思想观念上做到重视起来，通过管理的强化，来做到对后期施工组织设计要求的有效开展。其次，要做到对各种先进、优良技术手段的综合应用，隧道工程实施当中，存在各类的土建工程，因此在施工组织设计当中，不但需要做到对工序交替及工程交替的思考，还应当做到对同一时间、地点立体交叉施工的考虑，从而满足资金、物资、人力、时间等各项条件的满足。第三，要依据施工的具体情况来进行施工组织设计，对建筑施工中的危险控制、应急求援、水文地质条件做到科学有效的安排。最后，要做到对先进施工组织设计思路的学习及引起，并根据实际相关管理，融入其中，做到对施工组织设计指导作用及效果的有效发挥。
2隧道施工管理的相关策略
2.1隧道施工的安全管理
不论是隧道工程还是其它工程，安全问题都是施工中的首要问题，因而需要在施工当中做到重点重视。首先，要做好对施工人员的安全教育与培训，使员工能够具体一定的安全素养，在隧道施工当中，能够起到安全防范作用，利用宣传及教育的方式，能将安全管理落实在隧道施工的各个环节当中，做到对员工安全意识的提高。其次，对于项目管理部门及施工企业来说，也需要做到对隧道安全管理工作的重视，采用相关措施，将安全培训工作纳入到管理与培训计划当中，进而能够做到对安全管理工作目标及需求的满足，为隧道施工项目的安全管理提供有效保障。
2.2隧道施工的成本管理
成本管理是隧道工程质量、进度、物资等因素得以控制的前提，同时也能做到对隧道工程效益的有效提升。具体来说，应从四个方面，做好隧道施工的成本管理。首先，要做到对成本控制责任体系的有效建立，通过制定相应的规范及责任，来使隧道施工项目成本能够达到既定目标。其次，预算编制之前，应当做好资料收集及材料价格、现场施工的调查工作，并做到对施工方案的有效拟定。第三，对施工所用到的材料费用等信息，要做好公开工作，保障价格信息能够得到共享及公开。最后，运用新型的技术、工艺及材料，来做到对人工成本、机械成本、设备成本费用的有效控制，并通过合理的库存，来做到对材料储备费用的有效降低。
2.3隧道施工的进度管理
隧道工程进度管理需要做好三个方面工作。首先，施工前应当对施工需求的预测，包含对生产需求量、时间、结构的预测分析，进而在财务及管理方法来采取相应的措施，保证各项工作达到平衡发展。其次，可以对施工进度进行分析，以年度、季度、月度等时间阶段进行划分，从而能够使项目管理者与施工者做到对项目进度的了解，方便施工单位的实施及监督部门的监督。最后，需根据隧道施工的实际情况，来做到对施工时间、施工计划的有效安排，并在施工当中做到严格实行，从而能够做到对隧道施工项目进度要求的满足。
2.4隧道施工的质量管理
隧道施工质量管理也需要做好三方面工作。首先，要做到对质量检验内容、标准做到明确规范，保证各项质量检测能够程序化、正规化及规范化进行。通过对隧道施工材料特性的检测，从而使其质量能够满足施工要求，避免安全事故的出现。其次，运用多项检测、定期检测、重点检测等方式，做到对隧道工程质量的系统化、综合化管理。最后，不断完成与建设质量检验体系，提升质量检测人员的专业素质，从而全面做好隧道工程质量检测工作。
3总结
篇6
1.1风险与风险管理
风险发展至今，广义上的含义指的是未来结果的未知性，或者指的是对未来期望结果与未来真实结果所出现的不一性。受不同行业领域就风险侧重点不一致影响，使得社会对风险含义存在各式各样的理解，当前相对而言较为普遍的风险理解包括以下内容:①风险指的是造成损失形成的未知性;②风险指的是潜在的损失隐患;③风险指的是形成损失的可能性;④风险指的是人身财产损失;⑤风险指的是未来期望结果与未来真实结果所出现的不一性等等。不同行业领域对于风险的理解存在一定的差异，但这些理解均有着两个基本特点，分别为损失性和未知性。风险管理属于风险的衍生物，风险管理是社会发展阶段，人类根据过往的历史经验以及先进的科学技术，探寻风险控制技术及风险引发规律的一门管理学科。以获得令人满意的成效。
1.2隧道工程安全风险管理
在隧道工程中，风险指的是安全事故引发的可能性与安全事故引发所造成的损失的组合。安全事故指的是在隧道工程中出现人员伤害、伤亡或者财产损失、经济损失等不利情况;安全事故引发所造成的损失指的是在隧道工程施工过程中所有存在的、潜在的不利后果或者负面情况，好比人身财产受损、社会不良影响等。基于上述含义，隧道工程安全风险管理指的是隧道工程施工方经过对施工安全风险展开计划、识别、评估、预测及处置等，对各类风险管理技术进行优化调配，就隧道工程开展针对的风险控制、风险处理，有效缩减由风险所造成的影响，实现通过低成本取得高安全保障的管理活动。
2隧道施工安全风险识别
隧道风险识别过程主要包括两方面主要内容:①对隧道相关资料进行采集研究，为进行有效的风险识别，第一步应当组建专业的咨询专家队伍，队伍成员应当包括隧道专业工程师、隧道工程项目总工程师、隧道专业教授以及隧道专业工程师等，经咨询专家组对隧道相关资料进行全面的采集，并展开充分的研究，以实现对隧道工程实际情况的科学合理把握，提升隧道风险识别准确程度;②由咨询专家队伍成员展开头脑风暴，评估预测隧道工程的首要潜在风险，可事先设立头脑风暴的主要目的，即对隧道风险进行识别，并制定相关问题由咨询专家队伍成员进行讨论作答，问题内容是:预测分析隧道工程施工期间存在哪些风险;预测分析造成风险的相关因素有哪些等。经过咨询专家队伍成员对风险的有效识别，得出隧道工程潜在风险情况。
1)隧道工程施工安全风险事故中，塌方事故约占其中的50.0%，导致隧道工程引发塌方风险事故的因素有很多。基于新奥法相关原理，隧道工程塌方的主要原因包括以下方面:①隧道工程施工环境地质条件不良，围岩自稳水平不足，施工过程中没有采取支护方式便出现塌方;②施工过程中，没有对相关条件差地质体开展超前支护、注浆支护等预防处理，开挖爆破效果不足，使得围岩应力集中，引发滑塌情况;③隧道工程规划环节并未对隧道区域地质环节进行准确的分析、判断，未就施工现场实际地质情况展开实时分析，使得在开挖进尺、支护参数设计内容等不规范。
2)导致隧道工程引发瓦斯风险事故的因素多种多样，引起瓦斯爆炸有三种必要条件，分别是一定的瓦斯浓度、一定的温度或者冥火、一定的氧气浓度。瓦斯爆炸事故必须要有一定的氧气浓度，在没有氧气的情况下是不可能出现瓦斯爆炸的。但另一方面，为了确保隧道工程施工人员的人身安全，保证隧道工程施工的顺利进行，不得不供给充分的氧气。相关风险管理研究指出，施工人员的不规范施工行为、施工设施设备的不安全状态以及施工管理制度的不完善情况等，均可能引发瓦斯爆炸。
3隧道施工安全风险管理
3.1风险自留
风险自留，即对风险进行接受，指的是承受风险的主体对风险进行自行承担，同时采取相关的应对工作。隧道工程施工方应用风险自留策略过程中，要求施工方能够对风险有着全面的了解，并组织安排科学合理的风险应急解决计划，实施有效、有针对性的风险防范策略，最大限度的将风险出现的可能性降至最低值，缩减潜在的风险损失。采取风险自留策略包括以下三方面情况:①主动风险自留情况，即通过评估预测得到风险引发可能性较低，风险出现所导致损失较小，自行承担风险的情况;还有一种对于风险评估预测没有十足把握，自行承担风险的情况;②被动风险自留情况，即难以对风险进行有效转移、回避，只能够自行承担风险的情况。隧道工程施工方不管是选择哪一种风险自留情况，第一步都应当开展好风险评估预测工作，通过对各式各样潜在的风险进行有效的评估预测，对于风险引发概率、风险损失程度做到心知肚明，尽可能防止受风险评估预测不合理影响，而造成对风险认识不足，最终只能够毫无计划地选应用风险自留策略。若通过有效的风险评估预测，认识到风险引发概率较低、风险损失程度较小，隧道工程施工方就可对风险展开计划性自留。同时，隧道工程施工方采取风险自留策略后，还应当实施相应的风险控制手段，全阶段对风险展开监控，一经发现风险出现转变，应立即更新风险控制手段。风险控制不但能够对风险源、风险因素引发进行防范及缩减，还可以将涉及风险的人、物与风险源及风险因素进行有效剥离，尽可能降低风险导致的损失。
3.2风险转移
风险转移，指的是原风险承担主体经采取相关方法把风险转移至另一主体。风险转移不仅转移了风险，还转移了风险可能产生的收益。现阶段，风险转移策略得到广泛应用，其被认为是当前最行之有效的一种风险处置策略。隧道工程行业通常应用的风险转移方法有:①采取担保方式，由担保人作为风险转移的主体对象，例如，在相关双方签订合同时，一方要求另一方必须履行合同要求的保证金;②找寻合作伙伴的方式，受人属性优劣特征有别影响，使得每个人对于风险的承受能力不尽相同，即一些风险对于不同的人可能会出现不同的损失引况，例如，隧道工程施工方可将一些专业性强、难度较大的施工项目通过邀请专业的施工队伍得以完成;③购买保险的方式，由保险公司作为风险转移的主体对象，例如，我国相关法律法规特别强调，施工单位必须要为从事危险职业的职工办理人身意外保险，并支付保险费用。
3.3风险回避
风险回避指的是风险承担主体对风险源、风险因素进行有效消除，防止风险出现的可能性。风险回避属于防范风险的一种有效手段，但同时风险回避会使得风险造成的收益丧失。由此可见，在应用风险回避前，应全面分析风险实际情况，就风险引发的概率及风险引发的损失程度有着十足的驾驭能力。自另一方面风险管理角度而言，风险回避属于一项负面的风险处置策略。
3.险利用
风险是存在两面性的，一方面风险会给人们造成损失，另一方面风险能够带来一定的收益，即并非任何风险都会使人遭受损失，人们通过对风险的有效利用，同样能够化风险为收益。隧道工程施工方可采取风险利用策略，但不是任何风险都能够被利用，风险也不是任何人都能够利用的。隧道工程施工方采取风险利用策略过程中，应当注意以下几点:①对风险展开严格密切监控，隧道工程施工方风险管理人员须对风险展开严格密切的监控，对风险损失、收益两面的转变情况进行第一时间反应，实施应对策略，顺着风险发展的趋势，向有利于获取收益的方向加以引导;②实事求是，隧道工程施工方应客观认清自身实力，并对外界和寻求的实力展开整体评价，只有对自身实力、外界实力有了明确的认识，才不至于在对风险进行利用时力不从心，此外还应当认识到风险利用策略不但要求要有充足的经济实力，而且还要求要有十足的驾驭水平;③科学合理应对，采取风险利用策略前，应当进行全面充分的前期准备，制定好风险利用成功或失败的应急防范预案，不至于在风险利用失败后没有后路可退。
3.5建立安全管理控制体系
建设单位应当协同施工单位到施工现场开展安全技术交底程序，并结合施工现场相关危险因素，对规划的隧道工程施工、安全技术方案进行分析，辅助规范应急预案，制定监控策略，避免引发安全事故。隧道工程相关方结合自身切实情况，做好严谨的隧道工程施工安全风险引发应急预案。制定预案所涉及的内容务必要全面、规范，同时要具备目标性、针对性以及合理性等特征。加强对隧道工程主体管理的重要性认识，强调指定要求、考核，经指定人员贯彻实施，提升隧道工程全体施工人员的安全风险管理责任。为了确保安全风险控制管理工作的顺利进行，隧道工程施工方还应当将施工建设相关的各个单位部门统一收纳风险控制管理信息系统，建立安全管理控制体系，在隧道工程施工全体人员参与、不同侧重的实施模式，促进隧道工程施工全面安全风险管理工作进一步完善，安全管理工作效果显著。
3.6强化对施工人员的管理
现阶段，我国隧道工程施工存在安全风险管理技术落后的问题，隧道工程安全风险管理技术所涉及的内容十分广泛，且施工环境存在复杂的特征，而我国很大部分隧道工程施工企业中的技术人员所拥有的专业技术并不能满足风险管理需求，使得隧道工程安全风险管理效果不尽如人意。从现阶段隧道工程施工安全风险管理技术落后问题出发，隧道工程施工方应当结合自身实际情况，对安全风险管理人员开展针对性的技术培训、安全教育培训工作，全面整合风险管理技术框架，注重科技创新，逐步完善安全风险管理理念;施工方还应当组织安全风险管理人员对隧道实际工程施工情况进行专题分析，提升安全风险管理人员主观能动性，全面提升安全风险管理人员专业技术水平、风险防范意识;同时在隧道工程施工准备阶段，按照隧道工程特征进行一系列专业技术培训，一方面传授施工实用的技能，包括混凝土常规知识、配比准则、混凝土拌合方法、施工缝隙处理以及钢筋正负筋调节等，应当有针对性地开展风险防范、风险规避等知识的学习，一方面开展工作职责教育，加深施工人员对安全施工重要性的认识，塑造其良好的责任心及道德素养，以在隧道工程施工过程中更好地进行安全风险管理工作。
4结束语
篇7
关键词：道路施工；水泥稳定碎石；注意事项
随着新施工技术规范的出台及其推动，道路工程施工工艺进一步发展进步，道路建设进入了一新的、高速发展的时期。但是很多由于技术的发展不到位，材料不标准所以导致基层质量不好引起的早期损坏现象，所以，水泥稳定碎石基层施工技术的应用十分重要。
1 水泥稳定碎石的特点
1.1 材料的组成以及要求
施工材料通常有水泥、水、粗细集料作为材料的组成部分，集料一般为人工碎石和石屑组成，其所使用的水泥稳定碎石组成材料比较简单，不需要较为特殊的材料，所以材料的组成成分的获取较为方便。
但是由于水泥在水泥稳定碎石结构中起着重要的作用，所以在进行选择时要选择有利于施工，强度强的材料。
级配碎石原材料的质量对于保证水泥稳定级配碎石基层的质量也至关重要，所以在选择的时候收缩性小，级配范围中职的是最好的选择。
1.2 施工的工艺
施工工艺一般是使用集中拌合和机械摊铺的工作方式来保障水泥稳定碎石，这种方式的可以形成规范化的施工，而且施工的实践较短，耗费的人力和财力比较少，所形成的水泥稳定碎石使用寿命较长。
2 在施工中的应用
2.1 前期准备工作
机械设备的准备，在进行水泥稳定碎石基层施工时，需要用到搅拌装备，晒水装备和运输装备。在进行准备时要确保这些工具根据实际情况进行准备，要提前对这些东西进行监测，确保施工过程中不会受到伤害。
2.2 施工原材料的准备
选择适合的原材料是最重要的，所以采购人员在进行材料购进的时候，要对于材料质量进行严格的把握，确保原材料的质量。一般情况下，选择的原材料通常有水泥、石屑和碎石。这些材料在堆放的时候要选择离施工地点合适的位置，而且注意这些材料的防潮。
2.3 施工技术的准备
在施工前，需要对施工现场进行相应的管理，清除基底层的杂物，不能因为杂物而对堆放物进行影响，来确保基层的压实度。
做好材料的配合比设计后，要准备工程施工中所需要的机械设备，以便保障水泥稳定碎石基层的质量和进度。施工中的机械设备在施工的过程中应该有专门的人才进行定期的检查，使设备始终属于良好的工作状态。
3 水泥稳定碎石的施工技术
3.1 水泥稳定碎石的摊铺技术
在进行施工过程中，对于水泥稳定碎石的摊铺技术要分为下基层的摊铺和上基层的摊铺。下基层的摊铺过程中要注意根据吨数进行相应的划分，确保工程施工的准确度。要利用推土机将混合料推平，最后进行相关的施工。
在进行上基层的摊铺是还是应该选择合适的施工机械，搅拌机发挥着重大的作用，保证施工中拌和机的产量，如果出现问题，技术人员应该及时进行紧急预案。
3.2 水泥稳定碎石的辗压技术
辗压技术在水泥稳定碎石中发挥着必不可少的作用，辗压工序关系到了整体的发展，所以整个辗压技术要维持在一定的时间内，辗压工程要逐步进行，缺一不可。辗压的顺序应该是从低到高进行的，在调整方向的时候也应该注意相关措施的进行。
3.3 道路养护
在进行完水泥稳定碎石的工程后，还应该对道路进行相关的养护，进行验收工作。道路养护还应该有一定的注意事项，天气因素对于养护也有一定的影响，洒水过程中要严格注意洒水的量，不能过多也不能过少。养护工作也应该定期进行。
4 道路施工中水泥稳定碎石基层施工的注意事项
4.1 搅拌注意事项
由于在搅拌的时候可能会出现搅拌不均，或者由于技术问题产成不必要的故障，所以在进行搅拌前要对搅拌材料进行检查，搅拌机前要有专门人员进行看守，一旦发现问题可以及时解决。搅拌也需要遵循一定的比例，不能由于比例的不合理导致搅拌的材料不能正常使用。
4.2 运输注意事项
运输车是练习搅拌机和摊铺机的桥梁，所以适合的运输量是运输中至关重要的因素。在运输的时候要确保运输的速度，避免因为运输原因导致摊铺的不合理。在进行运输的时候还应该对于材料有一定的遮盖，避免水分的散发。运输人员还应该有较强的专业技术，避免运输中意外的形成。在运输中还应该注意运输的重量，避免因为超重发生不必要的事故。
4.3 辗压注意事项
辗压的时候要助于工作段的长度，避免由于工作段较长而导致强度的损失。在进行辗压作业时要根据实际情况进行辗压。
水泥稳定级配碎石基层的压实应该从四个方面进行，要注意根据机械装备情况，采用碾压式使用的压路机。
水泥稳定级配碎石作为道路的基层，是一个稳定道路基层较好的选择，这样可以提高道路的使用质量，确保道路的强度，但是为了保证道路的使用质量，在进行施工时需要引进先进的设备技术，引进先进的技术人员，加强相关工作的管理，确保工程的正常运行。
参考文献
[1] 王治荣.浅谈市政道路施工中水泥稳定碎石基层施工工艺[J].中国高新技术企业，2014（20）：97-98.
篇8
[关键词]道路基层；水泥；碎石；粉煤灰；强度
一、水泥稳定碎石作用原理
水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料3%-7%，7天的无侧限抗压强度可达1.5-4.0%MPA，较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理想基层材料。
根据交通部《公路路面基层施工技术规范》规定，我县几条道路中采用的水泥稳定碎石均属中粒土，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划管理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。因而水稳在市政工程中的应用会得到很快推广。
二、材料要求
水稳材料主要由粒料和灰浆体积组成。粒料为级配碎石，灰浆体积包括水和胶凝材料，胶凝材料由水泥和混合材料组成。
1、水泥。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可，但应选用终凝时间较长（宜在6H以上）的水泥。快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥不应使用。宜采用标号较低（为325）的水泥。水泥品质必须满足国家标准规定。
2、混合材料。混合材料分活性和非活性两大类。活性材料是指粉煤灰等物质，可与水泥中析出的氧化钙作用。非活性材料是指不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物材料，对这类材料的品质要求是材料的细度和不含有害的成分。
3、集料。应用人工集配碎石，城市主干道用做底基层时集料的最大粒径不应超过40mm，用做基层时，集料的最大粒径不应超过30mm。适宜用做水泥稳定集料的颗粒组成范围，石料的磨耗值不超过35%，石料的压碎值不超过30%。
4、水。通常适合于饮用的水，均可拌制和养护水稳。如对水质有疑问，要确定水中是否有对水泥强度发展有重大影响的物质时，需要进行试验。从水源中取水制成的水泥砂浆的抗压强度与蒸馏水制成的水泥砂浆抗压强度比，低于90%者，此种水不一用于水稳施工。
三、混合料的组成设计
路面底基层集料采用水泥、粉煤灰、稳定碎石、砂、石屑等筑路材料作为水泥稳定碎石基层。碎石、石屑、砂砾组成一定级配的混合料的多组配合比的设计工作,是以节省石屑、增加施工和易性,保证路基质量和使路面底基层具有良好强度和板体性,减少混合料离析等为原则。通过优化配合比实验,试铺实验路段,确立了路面底基层施工15CM厚12%灰土中掺加30%碎石，13CM厚沥青混凝土面层，测得路面弯趁值1.57MM。临江路、胜利路、前进路、新华街、党校路等工程道路结构层为：15CM厚12%灰土、15CM厚水稳，7CM厚沥青混凝土面层，路面弯沉值为0.5~1.0MM，弯沉值明显降低。
四、施工中应注意的几个问题
1、严格控制水泥剂量。水泥剂量太小,不能保证水泥稳定土的施工质量;而剂量太大,既不经济,还会使基层的裂缝增多、增宽,从而引起沥青面层的相对应的反射裂缝。所以,必须严格控制水泥用量,做到经济合理,精益求精,以确保工程质量。
2、加强施工管理，加大机械化施工程度。由于水稳施工要求时间紧迫，同时要求一次达到质量标准，否则形成板体不易修整。所以必须加强施工管理，加大机械化施工程度，形成大规模、标准化作业方式，才易满足水稳的施工要求。
3、混合料的含水量控制。厂拌混合料现场,每天由后场专职试验人员在早上、中午、下午分别测定各种集料的含水量,根据施工配合比设计的最佳含水量指标,结合当天的气温、湿度、运距情况确定混合料拌和时的用水量。在前场负责检测压实度的专职试验人员,在混合料摊铺整型过程中亦及时测定混合料的含水量,及时指挥压路机碾压,力求在最佳含水量条件下碾压,尽量避免由于含水量过大出现“弹软”、“波浪”等现象,影响混合料可能达到密度和强度,增大混合料的干缩性,使结构层容易产生干缩裂缝;或由于含水量偏小使混合料容易松散,不易碾压成型,也会影响混合料可能达到的密度和强度。所以只有严格按规范施工,加强每一施工环节的质量控制,才能保证施工质量。
4、混合料的运输应避免车辆的颠簸,以减少混合料的离析。在气温较高、运距较远时要加盖毡布,以防止水分过分损失。
5、混合料摊铺接缝的处理。接缝有纵向接缝和横向接缝两种,当摊铺机宽度足够时,整幅摊铺时不存在纵缝接缝问题。当摊铺机的摊铺宽度不足时,采用2台摊铺机一前一后同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,这样也可以避免纵向接缝。由于本标段结构物较多,一般情况下都以两结构物间为一施工段落,避免了横向接缝,如有特殊,需设置横向接缝,其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面,摊铺机返回到压实层的端部,用木垫板垫至虚铺高度,再摊铺新的混合料,继续下一步施工。
6、混合料的压实。混合料经摊铺机摊铺成型后,即可用压路机碾压,碾压长度需根据施工现场的实际情况确定,如果实测混合料的含水量高于最佳含水量,且气温较低时可适当延长碾压长度,如果混合料已接近最佳含水量且温度较高蒸发快时,应缩短碾压长度,确保在最佳含水量时进行碾压。
7、混合料的养生。对已完成碾压并经压实度检测合格后应立即进行养生,不能延误。养生可用不透水的塑料薄膜覆盖或用湿砂覆盖进行养生,也可用沥青乳液进行养生,还可以在完成的基层上即时做下封层,利用下封层进行养生,同时也可在已完成混合料直接洒水养生。按技术规范养生期应不小于7d,在养生期间应由专人负责限制车辆行驶,除洒水车外,绝对禁止重型车辆行驶。本标段采用两种方法养生,加盖塑料薄膜和洒水车进行养生。
五、结束语
水泥稳定碎石具有良好的力学性能和板体性、水稳性以及抗冻性等优点,被广泛用于修建高速公路路面基层或底基层，其优点很多,使用范围也比较广泛，笔者浅谈水泥稳定碎石基层施工的质量控制，只有对其特点了解充足,把握施工质量控制,就能充分发扬其长处，在今后的市政工程中将起到更加重要的作用。
参考文献
篇9
关键词：下穿施工；既有隧道
中图分类号：U455文献标识码： A 文章编号：
ABSTRACT：With the large-scale construction of city track traffic, the engineering cases that subway tunnel under construction by the new subway lines or similar underground structure are growing with each passing day, how to effectively analyse the influence degree of under construction to metro tunnel, to take targeted measures to control the influence of under construction in a safe range, is the main technical bottleneck of the current undercrossing existing subway tunnel engineering. This artcle analysises the influence of the buried depth of tunnel, crossing under the influence scope and the reduction degree of influence factors to shield tunnel, composite supporting tunnel and the excavation and cast-in-place box type structure.
Keywords：subway protection；the existing subway tunnel
前言
如果说二十世纪是地上工程蓬勃发展的世纪，那么二十一世纪必将是地下工程的世纪。随着我国国民经济的迅猛发展，城市的发展导致了城市规模不断扩大，城市化进程逐步加快，城市人口急剧增加，对城市交通运输的压力越来越大。地铁已经成为人们出行的一种主要交通方式，对城市的交通疏导发挥着无法取代的作用。
地铁施工除了考虑自身因素外，还需要考虑与既有线路的关系，包括下穿既有线路、上穿既有线路和平行既有线路等。在三种关系中，下穿既有线路无疑是影响最大的一类，一旦发生问题将会影响既有线路的运营通车，导致破坏性的后果。地铁自身极大的运输能力对于缓解城市交通压力起到了很关键的作用，一旦地铁发生情况并且影响了运营的要求，地铁的停运将会对其社会效益和经济效益产生极大的危害，因此就需要对下穿施工对既有线路的影响进行研究分析，为以后的铁设计和施工提供一定的借鉴意义。
地铁隧道常见的结构型式主要有盾构隧道、矿山法隧道和明挖法隧道三种，本文中通过建立力学计算模型，从既有隧道结构埋深的大小、下穿施工的影响范围和下穿施工的影响程度三个方面探讨了下穿施工过程中三种隧道的沉降变形情况。
1. 力学计算模型建立思路
为了能够比较真实全面地反映下穿施工对既有隧道结构的影响，并充分考虑到地铁隧道结构自身的特点，本文采用了荷载-结构法的基本思想，将地铁隧道结构下部土体简化为地基弹簧，上部及两侧的土体简化为压力荷载，建立了荷载-结构-基床系数折减法力学模型，通过对隧道结构下部土体基床系数的折减来模拟下穿施工对其影响的大小，具体主要分为两个方面的折减：
（1）下穿工程多种多样，模型中通过变换既有隧道下部土体基床系数的折减系数来实现各种工况；
（2）下穿工程的施工方法、下穿净距以及地层条件也各不相同，模型中采用在影响范围内对基床系数的大小进行折减来体现其影响程度。
2. 不同因素下下穿施工的影响
2.1 既有隧道埋深的大小
力学计算模型中分别取既有隧道埋深为4m、8m、12m，下穿影响基床系数的折减范围取为9m，基床系数折减为20MPa/m，三种隧道结构断面的沉降变化曲线见图2-1～2-3。
图2-1下穿过程盾构隧道随埋深变化的沉降曲线
图2-2下穿过程矿山法隧道随埋深变化的沉降曲线
图2-3下穿过程明挖法隧道随埋深变化的沉降曲线
从图中可以看出，既有隧道在下穿过程中形成了以下穿中心为轴线的沉降槽，并在轴线位置处达到最大沉降值；随着既有隧道埋深的不断增加，沉降量不断增加。
同时可以看到，明挖法隧道的最大沉降量要明显小于盾构隧道和复合式支护隧道，主要体现在隧道的两端有了较小的隆起，主要是因为明挖隧道结构自身刚度大，整体性好，对于下穿施工的敏感程度相对较低。
2.2 下穿施工的影响范围
力学计算模型中分别取下穿施工的影响范围（基床系数折减的范围）为1.5m、3.0m、6.0m、9.0m和12.0m，并假定既有隧道埋深为8.0m，折减后的基床系数取值为20 MPa/m，三种隧道结构断面的沉降变化曲线见图2-4～2-6。
图2-4下穿过程盾构隧道随折减范围大小的沉降变化曲线
图2-5下穿过程矿山法隧道随折减范围大小的沉降变化曲线
图2-6下穿过程明挖法隧道随折减范围大小的沉降变化曲线
从图中可以看出，既有隧道在下穿过程中仍然形成了以下穿中心为轴线的沉降槽，并在轴线位置达到最大沉降值；随着既有盾构隧道下部基床系数折减范围的不断增加，沉降量不断增大。
明挖法隧道结构与盾构隧道、复合式支护隧道结构一个比较明显的区别，随着折减范围的不断增加，隧道沉降等幅度的增大，没有较大幅度增大，而且最大沉降量都明显小于其他两种隧道。
2.3 下穿施工的影响程度
力学计算模型中分别取地基土基床系数折减为0MPa/m、20MPa/m、40MPa/m、60 MPa/m（其中0MPa/m表示下穿过程对既有隧道下部土体的扰动最大，地基土与隧道结构完全脱开，而60MPa/m表示下穿施工对既有隧道下部土体完全没有任何影响，为极端的情况），并取隧道的埋深为8m以及下穿的土体基床系数折减范围为12m，三种隧道结构断面的沉降变化曲线见图2-7～2-9。
图2-7下穿过程盾构隧道随基床系数变化的沉降曲线
图2-8下穿过程矿山法隧道随基床系数变化的沉降曲线
图2-9下穿过程明挖法隧道随基床系数变化的沉降曲线
从图中可以看出，隧道同样在下穿过程形成了以下穿中心为轴线的沉降槽，并在轴线位置达到最大沉降值；随着既有盾构隧道下部基床系数折减值的减小而沉降量不断增大；当下部土体的基床系数从20MPa/m减小至0时，隧道结构的沉降量增加较快，出现了“跳跃”现象，其中以矿山法隧道最为剧烈。
由计算结果可知，地下结构的周边土层对于控制结构的变形起着至关重要的作用，周边土层的好坏或存在与否对于结构本身的影响是不可忽视的。
结论
（1）三种常见的隧道结构在下穿过程都形成了以下穿中心为轴线的沉降槽，并在轴线位置达到最大沉降值，在同等条件下盾构隧道均为三种型式最大者，复合式支护隧道次之，明挖隧道最小，这与结构自身的刚度大小有着明显的关系；
（2）当下部土体的基床系数从20MPa/m减小至0时，矿山法隧道的沉降变形出现了异于其他两种因素影响下的变化情况，可知周边的土体对于控制矿山法隧道的变形起着至关重要的作用；
（3）通过对三种影响因素的分析，了解了不同隧道结构的变化特点及规律，能够为今后的下穿工程提供一定的参考依据。
参考文献
[1] 白海卫. 新建隧道下穿施工对既有隧道纵向变形的影响和工程措施研究[D]. 北京交通大学硕士学位论文，2007
[2] 郭强. 某电力盾构隧道下穿地铁区间施工引起的轨道结构变形及动力特性研究[D].北京交通大学硕士学位论文，2010
篇10
关键词：灌浆技术；桥梁隧道施工；应用分析
中图分类号： U445文献标识码：A
前言
近年来，随着国民经济水平的发展，各类等级公路的建设进行的如火如荼，这在很大程度中方便了人们的生产和生活，在公路施工的过程中，桥梁与隧道的建设是其中的重要组成部分，与公路路基相比而言，桥梁与隧道施工具有一定的特殊性，对于施工方法的要求也更高，如果未掌握好施工技术，很可能导致公路在投入使用后出现各种各样的质量问题，提高桥梁与隧道的施工质量也成为施工管理人员关注的重点问题，就现阶段来看，灌浆法作为公路桥梁隧道中常见的施工技术，能够很好的防止桥梁隧道中各类病害问题的产生，下面就具体介绍灌浆法的类别及其具体的应用要点。
一、灌浆技术相关介绍
1、灌浆技术又称为压力灌浆法，即利用压力将固结浆液通过钻孔注入建筑物裂隙与土体孔隙中，改善其物理力学性能的一个过程。灌浆在注入裂缝后，能够以渗透、填充和挤密的方式挤出岩石和土体裂缝中的空气和水分，这样就能够将原先松散的土体凝结成一个整体，达到提升其水稳性和强度的目的。就现阶段来看，灌浆法包括高压喷射灌浆与静压灌浆两种，高压喷射灌浆时利用钻机将注浆管钻进土层预定位置，再利用高压设备将高压流喷射出来，当速度快、能量大的高压喷射流超过土体结构强度时，土粒便会剥落，其他土粒会按照一定比例与浆液重新排列行为固结体，这样就可以达到加固桥梁的作用。静压灌浆方式与之相比能够很好的解决桥梁与隧道的加固问题，也能够解决土体防渗问题，技术难度也较小，因此，在公路桥梁隧道的施工过程中，静压灌浆方式的应用范围更加的广泛。
2、灌浆方法及应用范围
（1）对于工程大裂缝，其处理办法往往为填充灌浆，因受荷载力作用的影响，桥梁隧道及地下溶洞等工程往往因此发生地质坍塌事故。现阶段，在桥梁隧道工程施工中，填充灌浆法的应用最为普遍。填充灌浆法的施工工艺：孔位放样钻孔（判断脱空界面、观察钻孔时返水情况）安装灌浆头、试压；配制浆液灌浆结束单孔灌浆封孔饱压。
（2）对于隧道侧壁维修及桥梁地基加固施工，渗透灌浆法的应用最为普遍，实践证明，其施工效果也相对更好。渗透灌浆法施工方法：借助渗透手段，将浆液填充至孔隙裂缝及岩土地层，待其凝结成为整体，岩土层使用强度便大幅度增加。
（3）压密灌浆法主要被应用于隧道工程施工，其施工方法：借助高压注浆的方式，将浓度较大的浆液灌注入岩缝内，与此同时，灌浆管端应该产生浆泡，此时，浆液依托灌浆压力的作用而进入岩缝，压密灌浆法灌注的浆液主要呈现出条状或脉状胶结层。
（4）电工化学灌浆法主要被应用在桥梁基础加固工程中，其施工方法：选定所需加固的岩层将正负两极分别插入底层将带孔金属管与正极一端相连，用于灌浆将正极一端与电源正极相连将正极另一端与电源负极相连，以确保电渗方向与注入压力方向一致。电动化学灌浆法的作用在于降低通电区域中层含水量，并通过形成渗浆通道，以便降压沿着渗浆通道流入地层深处，并最终形成结层。
二、灌浆技术在公路桥梁隧道施工过程中的应用
1、灌浆方案的设计
灌浆需要按照地质勘察、方案选择、灌浆试验、设计计算、修改优化的过程进行，具体的设计内容要包括灌浆标准的确定、灌浆材料的选择、施工范围的确定、浆液影响半径的设置、钻孔的布置、灌浆效果的评估等等。在公路桥梁隧道的灌浆处理过程中，对于强度较低的底层可以使用压密灌浆的方式进行处理，对于硬质的土层可以使用劈裂灌浆的方式进行处理，对于砂砾层则可以使用渗透灌浆的方式进行处理，灌浆方式能够单独使用，也可以组合使用。在灌浆顺序的决定上，对于砂砾层较多的地层，一般使用分段式灌浆的方式来处理，对于软弱地层，也可以使用以上的处理方式。
（1）灌浆材料通常分为粒状浆材、无机化学浆材和有机化学浆材几类。在软土地基处理过程中，常用粒状浆材，而对于防渗、堵漏的加固工程，一般都要注入化学浆材。在浆材材料的配比设计方面，一般应该使用0.8:1-1:1水灰比的配合比浆液，对于浆液扩散半径的确定可以使用相应的计算公式来计算，如果地基较为复杂难以计算参数时，就要使用现场注浆试验的方式进行确定。
（2）在灌浆压力的确定方面，适度的灌浆压力能够有效提升土体强度、减少灌浆孔的数量，但是如果压力过大，就有可能破坏地基结构，为了解决这一问题，必须确定好地基的允许注浆压力。灌浆压力与地层强度、密度、初始应力等多种因素有关，往往难以预测到所有的因素，此时必须要使用现场灌浆试验的方式进行确定。一般情况下，灌浆压力的选择应该根据施工地区涂层埋深和性质进行确定，砂性土经验数值约为0.2到0.5MPa，粘性土经验数值约为0.2到0.3MPa，在由于环境因素、地基条件和灌浆目的不同难以确定参数的情况下，可以参考其他的施工工程进行确定。
2、在桥梁隧道中使用灌浆技术的一般要求
桥梁隧道施工中使用灌浆法是非常复杂的，以隧道施工为例，隧道工程使用灌浆技术需要注意很多问题，如果操作好了，就可以有效提升隧道质量，反之甚至会影响隧道的施工质量。在隧道施工中，总是会需要在同一个施工地点进行不同的灌浆施工。在进行注浆施工时，一般会先进行低压力注浆操作然后再进行高压力注浆操作。在实际操作中，要注意以下几点：
（1）当对隧道的衬砌部位进行灌浆施工时，一定要注意要首先进行回填灌浆工序，然后才能够对围岩进行灌浆施工，以达到固结效果。
（2）当施工的地方存在着帷幕灌浆或高压固绪灌浆工艺时，施工人员一定要先进行回填灌浆工序，然后才可以惊醒帷幕灌浆或高压固结灌浆。在这个过程中，一定要注意分层来搭设防渗帷幕。在完成水平的帷幕搭设后才能进行垂直帷幕的搭设。要避免为了赶工期，加快施工进度而不按施工顺序操作的情况出现。这样会对施工带来非常大的危害，也会造成材料的浪费，对施工是十分不利的。
（3）当隧道中需要使用钢板的衬砌时，一定要注意在完成混凝土浇筑施工环节后才能进行。也正因为如此，每一个施工环节都需要按照施工的顺序以及施工规定来严格施工。此外，当完成了钢板衬砌时，施工人员一定要注意在钢板上预先留下灌浆工程的作业孔洞，从而为接下来的施工打下基础。
（4）在对混凝土的衬砌以及围岩之间进行回填施工时，要保证在衬砌混凝土强度的百分之七十后才可以进行。在进行计算时，一定要在龄期的基础上进行。一般情况下，施工是在混凝土衬砌施工后14d进行。必要时，可以通过在衬砌混凝土中加入适量的早强剂来进行施工，这样就可以保证7d就达到28d的混凝土强度。施工单位一定要对衬砌混凝土的施工强度进行检验，保证其可以满足施工需要。
3、控制施工过程的质量
（1）严格控制钻孔之间的距离及钻孔排之间距离，孔位和终孔深的误差小于20mm。施钻之前，若发现会和其他管线冲突，要设法避开其他管线；若不能避开，上报监理并征得同意后，可移动孔位，并记录孔的实际位置。钻孔的倾斜度要符合要求。
（2）根据施工技术参数对施工现场进行控制，并记录好各项施工参数，如，高喷灌浆各项参数，浆液的材料和用量，以及故障的处理方法和结果。
（3）喷灌前要进行严格的试验和检查。并在孔口进行试喷，符合工程设计的要求之后再进行正式喷灌。
（4）为了保证高喷灌浆能够顺利的进入管中，终孔完成之后需要用新浆液置换干净孔内岩粉。
（5）高喷灌浆完成或因故造成喷灌短时间内中断时，要马上拔管进行清洗，避免浆液凝固造成无法拔管。
（6）由下而上进行高喷灌浆，当喷射注浆管的喷嘴抵达标高时，便可以进行喷射注浆。为了保障凝结体的密实度和灌浆的整体性，每次卸管喷射管后，其提升搭接长度要大于20cm。
（7）高喷灌浆过程如果没有冒浆现象，则可能是由于地层存在空隙出现漏浆，为此需要在空隙大的地段灌注大量的注浆，确保空隙填满。待正常冒浆后，再按建筑工程的设计要求提升速度。
三、结语
灌浆技术的应用在公路桥梁隧道施工中能够有效减少开挖工程量，同时，该种施工方式也不会受到天气因素的影响，操作方式相对简单，可以取得良好的社会效益，此外，经过造价比较，灌浆处理方式也有着一定的资金优势，值得在施工过程中进行推广。
参考文献：
[1]陈卓.灌浆法在公路桥梁隧道施工中的应用[期刊论文].交通标准化,2013,04(08)
[2]刘娟.公路桥梁混凝土施工质量控制[期刊论文].交通世界(建养.机械),2012(12)
