隧道工程的主要施工方法范例(12篇)
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隧道工程的主要施工方法范文篇1
瓦斯隧道在施工过程中会出现大量有害气体(主要成分为CH4)，容易引起火灾、爆炸等事故，对隧道施工安全影响极大。同时，在隧道施工过程中，涉及到很多诸如开挖、喷浆等产尘环节，对职工的健康造成影响。因此，在瓦斯隧道施工过程中应特别注意瓦斯的排放及扬尘，保证施工安全及人员健康。瓦斯隧道中，及时的通风是降低隧道内瓦斯含量的最好方法，也是工作人员最常用的降低瓦斯含量的手段。在一般的瓦斯隧道内，最常用的就是压入式和混合式通风。在长度较长的隧道内，为了增强通风效果，往往使用两台风机同时工作，以增强通风效果。对于特长隧道一般在1.5公里以上时，可采取巷道式通风。
2高速公路瓦斯隧道施工技术措施
2.1选择科学合理的施工方案
针对特定的隧道地质及施工情况选择科学合理的施工方法，是对施工单位的综合能力的有效验证，也是隧道安全施工的强有力保障。实践已经证明，绝大多数的隧道塌方都与隧道施工方案制定的不合理有关。比如，当隧道围岩发生变化时，为了不影响施工进度或者节约施工成本，一些现场技术管理人员可能不会及时改变施工方案，而是抱着侥幸心理继续工作，从而造成隧道塌方，严重时甚至会给作业人员带来人身危险。其次，即使一些技术方案制定的很好，在实施过程中也有失败的可能，这主要是因为工程对施工工艺的控制不严。比如，在隧道施工中，超前支护不符合设计规范时，可能会导致掌子面的围岩坍塌和一次衬砌的塌落。这些确实可以归结为质量问题，但细究其根源，还是由于施工时对工艺控制不严。因此，在施工中选择科学合理的施工方案，同时注重工艺控制，才能保证施工的安全.
2.2实施地质预报，预防隧道塌方
隧道地质勘探工作贯穿于隧道的整个施工过程之中，地质状况的好坏会对隧道施工产生很大的影响，对于不良的地质状况尤其需要关注。隧道塌方会影响施工进度、耽误施工进程，甚至形成灾难性事故，导致人员伤亡、影响经济效益。因此应将地质预报工作纳入隧道施工技术管理中来，为隧道施工安全提供有力的制度保证。由于隧道地质具有相当的复杂性，地质预报工作在预测的准确性上尚待提高。但是，随着地质预测预报技术的发展，对隧道的地质状况进行探测的方法越来越多。综合考虑工程设计提供的地质资料以及施工过程中对隧道围岩的观察分析，相关人员可以优化组合预报手段，从而使对地质状况的预测与围岩的实际状况尽量符合。这对于制定合理的施工方案、有效预防及控制隧道塌方、保证隧道施工的安全有很大的作用。
2.3积极应用新奥法
隧道工程的主要施工方法范文篇2
关键字：隧道勘察;隧道选线;隧道施工Abstract:Recentyears,withthedevelopmentofeconomy,theprospectingengineeringhasmadegreatprogress,especiallythetunnelengineeringhasbeenappliedmoreandmorewidely,especiallyinpublicinfrastructureconstructionthroughthemountainismorewidely.Itcannotonlysaveapartoftheprojectcost,butalsoincreasetheprojectsafety.Itispreciselybecauseofthisbroad,makingthetunnelengineeringinvestigationispaidattentiontomoreandmore.Inthispaper,takingitasthestartingpoint,theengineeringgeologicalconditions,tunnelsurveylineselectionfromthreeaspectsrelatedresearchandconstructionoftunnelengineeringgeologicalproblemsarediscussed,pointsoutthattunnelengineeringinvestigationandconstructionconsiderationsandfutureworkpoints.
Keywords:tunnel;tunnelline;tunnelconstruction
中图分类号：U455文献标识码：A文章编号：
近几年来，随着经济的发展和科学技术水平的提高，勘察工程也取得了长远的发展，尤其是隧道工程的勘察工作被广泛的应用，隧道工程不仅为水利、电力、交通、矿山等使用，现在已为地下城市建设、冷藏、储油、储水、环境工程、国防工程以及长输管道山体穿越等广泛应用。但是由于隧道对工程地质条件的要求较高，在进行隧道勘察和施工时应引起特别注意。下面本文就对隧道勘察和施工过程中应该注意的一些具体事项进行详细的论述。
一、隧道选线的工程地质条件
隧道工程的勘察工作对于隧道施工来说具有重要的作用，能够减少隧道施工过程中的潜在安全隐患。隧道施工和勘察之前，首先要对隧道选线的工程地质条件进行详细的了解，从当地的地形地貌条件、底层与岩性的条件以及地质构造条件三个方面做到细致的了解，为今后的工作打下基础，下面本文就进行详细的论述。
（一）地形地貌条件
当工程需要翻越高陡的山体时，为了降低施工的难度，往往会采用在山体中开凿隧道通过的方式。但是在隧道选线的时候应注意利用地形，并且要方便施工。在山区开凿隧道往往只有进口和出口两个工作面，如果隧道的洞线过长就会延长工期，影响效益。为此，在选线的时候，应尽量采取直线，避免转弯或减少曲线和弯道。
（二）地层与岩性条件
地层与岩性条件的好坏直接影响到隧道的稳定性。在隧道选线时，应分析沿线地层的分布和各种岩石的工程特性。对于坚硬的岩石，如火成岩中的花岗岩、闪长岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩；变质岩中的片麻岩、石英岩、硅质大理岩等，这些岩石一般都是比较好的。
（三）地质构造条件
隧道选线最好的地质构造条件是出露面积较大的块状岩体，如深成火成岩的岩基，古老的基底片麻岩以及厚厚的沉积岩等。在这些岩体中也要注意断裂带和风化带的发育程度。
在褶皱构造地区的隧道选线，应注意分析隧道轴线与岩层产状的关系。根据一些施工经验，轴向与地质构造线的交角应大于30°，故轴线与岩层走向垂直优于与岩层走向平行，而且倾角陡立最好，这是因为陡立而垂直于洞线的岩层，在隧道开挖时可以形成自然拱圈，对围岩稳定有利。
二、隧道的勘察相关问题探究
隧道勘察工作的进行，能够确保隧道施工的安全性，提高隧道施工的准确性和效率，在实际的隧道勘察工作进行过程中，为了要确定隧道位置、施工方法和支护、衬砌类型等技术方案，提供相对精确的勘察数据和资料，需要对隧道地处范围内的地形、地质状况，以及对地下水的分布和水量等水文情况要进行勘测。下面进行具体的论述说明。
（一）隧道勘察的目的
隧道勘察的目的是在于查明隧道所处位置的工程地质条件和水文地质条件，以及隧道施工和运营对环境保护的影响，为规划、设计、施工提供所需的勘察资料，并对存在的岩土工程问题、环境问题进行分析评价提出合理的设施方案和施工技术措施，从而使隧道工程经济合理和安全可靠。
（二）隧道勘察的几个阶段
隧道勘察阶段一般分为：可行性研究勘察阶段、初步勘察阶段以及详细勘察阶段，每个阶段的勘察工作都需要细致深入，以掌握准确的资料，保证勘察工作和施工工作的顺利完成。
可行性研究勘察阶段按其工作深度，可以分为预可行性研究和工程可行性研究。预可行性研究中的勘察主要侧重于是收集与研究已有的文献资料；而在工程可行性研究中，需在分析已有资料的基础上，通过踏勘，对各个可能方案作实地调查，并对不良地质地段等进行必要的勘探，大致查明地质情况。
初步勘察阶段是在批准的工程可行性研究报告推荐方案的基础上，在初步选定的路线内进行勘察，其任务是满足初步设计对资料要求。根据工程地质条件，优选路线方案，在路线基本走向范围内，对可能作为隧道线的区间进行初勘，重点勘察不良地质地段，以明确隧道能否通过或如何通过。提供编制初步设计所需全部工程地质资料。
详细勘察阶段的目的是根据已批准的初步设计文件中所确定的原则、设计方案、技术指标等设计资料，通过详细工程地质勘察，为编制施工图设计提供完整的工程地质资料。详勘的任务是在初勘的基础上，进行补充校对，进一步查明沿线的工程地质条件，以及重点工程与不良地质区段的工程地质特征，并取得必需的工程地质数据，为确定隧道位置的施工图设计提供详细的工程地质资料。详勘工作可按准备工作、沿线工程地质调绘勘探、试验、资料整理等顺序进行。
（三）隧道勘察的注意事项
首先隧道的勘察工作要按照勘察的阶段稳步进行，在实际的勘察工作中要建立起勘察数据的共享机制，降低重复勘察的几率，同时要建立起勘察数据共享的信息服务平台，更好地为勘察工作服务；其次需要采用先进的勘察技术，借鉴国外先进的勘察经验，在综合当地隧道的地形地质地貌情况进行细致勘察，做到具体地点具体勘察；其次在勘察的过程中需要具有创新的机制，培养勘察者的勘察创新思维，避免勘察思想过于陈旧制约勘察工作的开展；最后需要培养相应的理论知识水平和实践经验技能都丰富的高素质勘察人员，储备人才力量，且勘察工作要得到地方的支持，保证勘察事业顺利的发展，并获得更广阔的发展空间。
三、隧道施工中的工程地质问题
隧道的勘测、设计、施工三个阶段的工程地质工作都是必要的，但是施工阶段的地质工作更为重要。因为隧道本身就是岩体介质构成的，其工程地质条件在勘测、设计阶段，仅用地面地质调查测绘及少量钻孔，所了解的情况毕竟是有限的。因此在隧道施工时要进行监测和预报。
（一）围岩变形与破坏
隧道施工开挖后，围岩由于地应力超过了岩石强度将会发生变形破坏。其破坏形式主要决定于岩石的类型和岩体结构。对于坚硬的弹脆性岩石，主要是塑性变形或蠕变；对于松散（软）土层，主要破坏形式是洞顶拱形塌落，洞壁侧向滑塌。
（二）隧道施工方法
为了防止围岩的变形和破坏，应根据地质条件选择适当的施工方法，主要是开挖方式和支衬方式。
隧道开挖方式主要有两种，一种是全断面开挖，一种是导洞开挖。全断面开挖的方法一般用于围岩稳定，无塌方掉石的地区，对岩石稍差但断面尺寸较小的中小型隧道也可以采用这种方法；导洞开挖的方法一般用于断面较大，岩体不太稳定的地质条件。为了防止塌方事故的发生，可以缩小断面，先打导洞，然后分块完成施工断面。
隧道的支衬工作主要是支撑和衬砌两个方面。除了围岩特别坚固完整可以不用支衬外，一般的隧道施工均需要支衬，而且时间越长越好，这样可以有效的防止开挖后的围岩变形的发展。支撑工作是在开挖过程中，为了防止围岩塌方的临时性措施，现在多采用锚杆支护。衬砌是维护隧道围岩永久性的结构，用以承受山岩压力。目前最为常见的是新奥地利隧道工程法（简称新奥法）。它的核心思想是：在充分考虑围岩自身承载能力的基础上，因地制宜的搞好地下洞室的开挖与支护。它强调运用光面爆破，锚喷支护和施工过程中的围岩稳定状况监测。
结束语：隧道工程作为线路工程中的重要组成部分，得到了广泛的重视。从地质勘察方面更应引起高度的重视，采取各种有效的勘察方法，查明隧道沿线的地质情况，能够为隧道的安全施工奠定夯实的基础。本文就从隧道的勘察工作入手，从三个方面探讨了在隧道勘察工作中需要注意的事项，并简单的论述了在隧道勘察之后的施工中需要注意的问题，希望通过本文的论述，能够对今后的隧道勘察和施工工作起到一定的帮助作用，使勘察工作更为细致，获取的勘察数据更为精确，隧道的施工更为安全。
参考文献：
[1]尹琳平对隧道工程地质问题的探讨与评价科技致富向导，2011年第18期
[2]杨景和浅谈隧道的工程地质勘察建材与装饰，2011年第1期
[3]杜红岩山岭隧道工程地质勘察的问题探析中国新技术新产品，2012年第01期
隧道工程的主要施工方法范文篇3
关键词：公路；隧道施工；灌浆法
前言
随着社会生活对交通事业的需求逐渐增大，越来越多的公路隧道得以建设。在建设公路隧道过程中，为了保证隧道工程质量，确保隧道整体结构的安全性，施工企业常选择灌浆法来予以施工。从实际施工效果角度考虑，灌浆法在公路隧道中的应用，能够实现对隧道结构应力效果的有效提升，是提升隧道施工质量的重要技术类型。
1工程概况
段家田隧道地处龙陵山间盆地北部山林内，许家坡南东面，属构造剥蚀中切割长垣垄状山地地形地貌，山体混圆，植被很发育，地形纵坡起伏较大，自然坡度一般在30～400之间，隧道区最高点高程为1715m，坡面冲沟发育，切割较深，多呈“V”字型，属山岭重丘区。起讫桩号左幅K6+425～K7+015，右幅K6+455～K7+000，全长1135m。整个隧道围岩级别为Ⅴ级，岩体稳定性较差，且隧道埋深较大，最大埋深为63.5m。
2灌浆法施工原理
灌浆法是现代工程建设事业当中的重要技术类型，其在公路隧道施工中的有效应用，能够实现对隧道裂缝病害的有效处理。其利用液压、气压原理，将浆液通过注浆管输送到隧道裂缝位置，然后利用浆液对裂缝的充填、渗透和挤密，来实现对隧道裂缝空气的排除，然后依靠浆液固化作用，来实现对裂缝位置的有效粘结，实现对裂缝位置强度、应力结构的补强，提高隧道围岩的整体性，及隧道整体的强度、承载力、防水性能，为隧道工程的安全运行提供有力保障。
3灌浆法在公路隧道施工中的设计
根据灌浆法施工流程分析，其设计工作主要可以分为以下四个阶段：
3.1施工标准确定
灌浆法的施工标准可以分为施工质量标准和灌浆强度标准两个方面：（1）施工质量标准。其主要根据公路桥梁工程隧道工程的设计质量标准来予以确定，保证其能够与隧道工程设计质量保持一致；（2）灌浆强度标准。灌浆强度标准实施灌浆施工完成后，其灌浆部分所能够达到的基本强度要求。
3.2选定施工段落
在公路隧道施工过程中，基于施工难度、施工成本以及施工效果的综合考虑，应选择隧道裂缝、沉降情况较为集中的位置等来作为灌浆法的施工段。
3.3灌浆材料配比
灌浆材料作为灌浆法的主要内容，其材料选择是否得当、配合比是否科学，会对灌浆法的直接效果产生重要影响。目前，灌浆主剂可以分为“粒状浆材”和“化学浆材”两种。（1）粒状浆材。粒状浆材是指有水泥、沥青、粘土及他们的混合物而制成的浆材，其是一种悬浊液，具有取材容易、配方简单、价格便宜、环保效果好的优势。根据浆材稳定性可分为“稳定粒状浆材”和“不稳定粒状浆材”两种。（2）化学浆材。化学浆材是一种真溶剂，在实际灌注过程中，其具有灌注全面，灌注效果好的优势。根据化学浆材的成分内容其可分为“无机浆材”和“有机浆材”两种，其中“无机浆材”指硅酸盐，“有机浆材”则包含环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类、聚氨酯类、丙烯酰胺类、木质素类等多种浆材。
3.4施工半径扩散
在实际施工过程中，灌浆法所针对的公路隧道施工段地质很难保持一致，其渗透系数、孔隙率都会存在一定的差异。在这种情况下，施工企业不能完全按照公式计算范围结果来对隧道进行灌浆施工，而是要根据对地质资料的收集、分析与研究，通过试验来确定扩散半径，确保灌浆施工方法的有效性。为了确保灌浆质量，我们施工过程中通常会采用较小的扩散半径，以此来保证灌浆效果。
4灌浆法在公路隧道施工中的应用
在实际施工过程中，为了保证灌浆法实施的有效性，施工企业需要做好以下几方面工作：
4.1裂缝表面处理
在对隧道裂缝进行灌浆之前，必须要先对裂缝表现进行处理，将其杂质清理干净，并沿裂缝凿开“V型”或“U型”槽，槽体宽度、深度由裂缝的具体情况予以确定。开凿顺序为先纵深、后凿宽。凿槽完成后，可利用钢丝刷和气泵来对混凝土碎屑及粉尘进行处理，确保隧道裂缝表面槽体达到无杂质标准。
4.2施工准备工作
在完成裂缝开凿清理后，施工人员要开始进行其他施工准备工作，由于灌浆法施工较为复杂，难度偏大，因此施工准备工作必须要做到全面、细致，以保证灌浆法的实际应用效果。准备工作可以分为以下几个方面：（1）设备。要对所灌浆设备进行检修、维护，保证每一个机械设备都能够达到最佳工作状态；（2）材料。要对灌浆材料种类、级别、配合比等内容进行检查，并利用实验来对扩散半径、灌浆孔距予以确认；（3）人员。要保证灌浆人员、技术人员、质量监控人员全部就位，施工过程中严格监督，并且对施工过程进行记录。
4.3施工工艺流程
灌浆工艺施工流程主要分为六个主要环节：（1）埋设灌浆嘴。目前常用的灌浆嘴有灌浆盒和灌浆管两种，其中灌浆管适用范围较广，灌浆盒则主要应用于裂缝端部、贯穿位置及裂缝宽度较大部分。在埋设灌浆嘴时，要确保每一个裂缝处至少布置一个进浆孔和排气孔。（2）封缝。封缝是为了使裂缝形成一个密封性空腔，为灌浆施工创造空间。在实际施工中，可用水泥砂浆对凿槽裂缝予以封缝，为提升砂浆与裂缝的粘着力，可在槽面上先刷上一层环氧树脂浆，然后在嵌填水泥砂浆。在封缝后要对其效果予以检查，确保避风效果良好。（3）配置浆液。浆液的配置要严格按照施工准备来予以进行，确保浆液能够满足实际工作需求。在配置浆液时，要根据浆液凝固时间及灌浆速度来确定配置浆液的多少。（4）灌浆。灌浆的主要设备为灌浆泵。在保证灌浆泵良好工作前提下，横缝灌浆行为要从裂缝一端向另一端进行，竖缝要自下而上灌注。灌注浆液为化学浆液时，其压力要控制在0.2～0.4Mpa，若灌注浆液为水泥浆液时，其压力要控制在0.4～0.8Mpa。（5）封口。灌浆完成后，在保证缝内浆液初凝且不外流后，可拆除灌浆嘴，之后用环氧胶泥或灌浆液水泥膏来对灌浆孔进行封口抹平。封缝后，要对灌浆嘴上的残留浆液予以清除，以备重复使用。对灌浆效果的检查方法可以通过压缩空气和压力水来实现，钻芯取样也是测试灌浆力学效果的常用方法。
5结束语
综上所述，灌浆法作为以压力为主动力的浆体灌注技术，其能够通过对浆体的灌注、粘合来实现对隧道结构的整体强度及应力水平的增强，是当前公路隧道施工环节中不可或缺的技术类型。为了能够更好的发挥出灌浆法在公路隧道施工中的作用，施工企业一定要做好对隧道工程实际情况的分析，确保灌浆法应用的有效性，为公路隧道的正常、安全通行打下良好而又坚实的基础保障。
参考文献
[1]仝刚.公路隧道软土地基处理对策[J].交通标准化，2014，1：112-114.
[2]郭鲁.公路隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].交通建设与管理，2014，12：112-114.
隧道工程的主要施工方法范文1篇4
【关键词】公路；隧道；灾害；对策
公路畅通是国民经济快速发展的重要命脉，具有灵活方便和安全稳定的优点，发挥着其它运输工具不可替代的作用。根据我国的国情，随着国家大规模基础设施建设的投入，大力发展公路运输业是今后交通发展的重要支撑，公路隧道是公路结构的重要组成部分，在公路工程建设中起着至关重要的作用，公路隧道建设将进入一个前所未有的高峰期。
公路隧道具有隧道长、断面大、地质条件复杂等特点，隧道掘进面前方洞口的不良地层条件极易引起隧道塌方[1-2]。在复杂的地质条件下修建公路隧道，由于无法准确了解要修隧道地质情况，给隧道的设计者和施工者带来了很大的挑战性，会遇到破碎、断层、岩溶等不良地质而导致的塌方、突泥、岩爆和涌水等工程安全事故，这些事故一旦发生，轻则延缓施工进度，重则会导致生命伤亡，会造成巨大的经济损失[3]。隧道发生地质灾害的原因是多方面的，有地质因素、人为因素，也有管理体制的缺陷。由于隧道工程前方施工是一个看不见的隐性工程，不能对前方存在的安全隐患做出准确的判断，因而可以说不良地质是隧道灾害发生的主要因素，针对公路隧道不良地质灾害发生规律的认识和防治对策的研究迫在眉睫。本文结合目前隧道工程建设中出现的问题和研究现状，对公路隧道工程施工中的不良地质灾害做了较为深入的研究，并在此基础上提出自己的一些意见和看法，希望能从设计上减少公路隧道施工不良地质灾害的发生，对公路隧道建设进有一定指导作用。
一、公路隧道施工不良地质灾害对策研究现状
公路隧道地下工程的复杂性和不可预见性可能出现的不良地质灾害给隧道施工和设计带来很大的困难，已引起了研究者的高度重视，学者们对这些不良地质灾害从不同方面进行了大量的研究工作，并取得了一定成果[4]。
国外德国、瑞士和日本等发达国家对隧道地质灾害研究较早，隧道施工在公路建设中是不可缺少的工序，采用技术手段、方法进行分析和预测是非常重要的。垂直地震剖面法（TVSP）是上世纪九十年代开发较早的分析技术，已在很多隧道地质灾害预测中应用应取得了认可[5]。2001年瑞士安伯格测量技术公司开发的TSP超前预报技术在该领域是较为先进的隧道不良地质灾害预报技术设备，该设备具有分辨率高、探测距离远、全方位三维探测等优点，对隧道前方不良地形、溶洞、富水带和淤泥等地质做很好的探测和判断，在欧洲和亚洲等国家已得到广泛应用[6]。
我国公路隧道施工不良地质灾害对策研究开始于二十世纪五十年代，但真正在隧道施工预测中发挥作用在七十年代首次对断层地质塌方的成功预报。八十年代以来，在京广线大瑶山隧道、西康秦岭隧道和大秦军都山隧道等隧道施工中，进行了不良地质灾害的对策预报研究工作，积累了很好的经验。通过大量实验研究和实践工作，研究者提出地质灾害对策预报以长度和可能发生灾害点的数目计算较好。例如在南昆米花岭隧道、渝怀圆梁山隧道等隧道不良灾害的预报中成功率明显提高，但在开凿好的隧道内也有泥石流、涌水和涌沙等出现，造成了很大的人员伤亡和经济损失。因此，在隧道施工中对不良地质灾害对策的研究非常重要也十分必要。
目前，隧道中各种不良地质灾害对策的预报方法得到了快速发展，预报手段也逐步完善，相应的对策手段在我国很多大型隧道工程探测中应用也日益广泛，预报的准确度和成功率也日益提高，取得了很多的成功经验，但预报对策的可靠性还有待提高。总之，在不断提高隧道地质灾害预报可靠性和准确性的基础上，不断开拓新领域，发展新技术将成为今后隧道不良地质灾害研究中的重点。
二、公路隧道施工中不良地质灾害特点和存在的问题
公路隧道工程是一项隐形复杂的地质工程，所处的地域地形不同，面临着各种复杂的地质条件。节理裂隙程度的差异、水文地质条件和地质构造的不同，都直接影响到隧道的设计方案和结构，而岩爆、瓦斯、断层、塌方、涌水和岩溶等不良地质问题更直接威胁到隧道的施工安全。
岩爆是隧道岩石工程中围岩体承受不了过度的应力而导致的突然破坏，同时伴有岩体中应变能的突然释放，是一种岩石破裂过程中的失稳现象。它往往造成开挖隧道工作面的严重破坏和设备损坏，甚至人员伤亡，已成为岩石隧道地下工程领域的世界性难题。轻微的岩爆仅剥落隧道上部的岩片，不产生弹射现象。严重会导致4.6级的地震，轻的持续几天，严重的持续几个月。二十世纪五十年代美国纽约市的饮水隧道发生的岩爆是最早的记录，我国最早的岩爆是1993年发生在抚顺的胜利煤矿。
断层是隧道施工中常见的不良地质灾害，它是地壳岩层因受力达到一定强度而发生的破裂现象，并沿隧道破裂面有明显相对移动的区域。断层也常常是岩溶地区溶洞水和地下暗河等地质灾害的发生场所，也是造成隧道塌方、变形和涌水等隧道施工地质灾害的主要原因之一。断层对隧道研究者来说特别重要，因为断层的突然发生常常是导致其它地质灾害的主要原因；他们相信对隧道断层机制进行深入研究，能越准确的预报其它不良地质灾害，甚至采取措施控制这些灾害。
我国岩溶地区分布广泛，类型较多，在世界上是岩溶地区分布最广的国家之一。在岩溶地区修建公路隧道，突泥、涌水等已成为很严重的地质灾害。岩溶常常导致开挖隧道周边变形，会导致隧道掉块、落实和塌方等，直接危害施工人员和机械设备的安全。隧道施工岩溶的危害，已引起国内外研究者的广泛关注，研究者正在从岩溶的预防和治理方面进行深入的研究。
隧道涌水是仅次于塌方较为严重的地质灾害，主要包括大型溶洞、断层、暗河和煤系地层中的采空区矿山积水等。1988年以前，我国修建的公路隧道中一半以上都出现了涌水现象，严重影响了公路运输的正常运行。公路隧道中最大的难题在于对地下水的处理，因此，对于出现涌水的隧道，重要的是要治水。
塌方是隧道施工中常见的不良地质灾害，由于地压等的作用，使围岩产生裂缝或破坏，或围岩内层理和节理等发生松弛剥离，导致岩石、泥土大规模坍落的现象。塌方多伴随片帮和冒顶，一般是由于地质因素、设计因素和施工因素等多方面因素引起的，造成的危害较大且不易治理。地质因素主要起决定性的，只有加强施工地质区域详细探测和深入研究，才能从根本上防治和避免塌方不良地质因数造成的事故。目前国内外研究者对隧道塌方都进行了全面而深入的研究，我国在黄土隧道和连拱隧道等隧道施工中对出现塌方的及时应对处理方面进行了很多的研究。
通过对常见的不良地质灾害岩爆、断层、涌水、岩溶和塌方等在隧道施工中出现的原因和特点的分析探讨，认为对隧道施工过程中各种不良地质灾害的整理归类，采用实验室模拟研究，建立公路隧道不良地质灾害对策管理系统，采取及时的应对措施，才能取得良好的效果。
三、公路隧道施工中不良地质灾害应采取的应对措施
公路隧道不良地质灾害是在自然或人为因素的作用下造成的，对人类生命财产、环境造成破坏和损失。作为科学技术研究人员，我们可用科学的技术手段对常见的地质灾害应事先加以预防和做好准备，对出现的地质灾害事故应及时的手段进行分析和处理，尽量减少灾害造成的损失。那么，公路隧道工程人员如何采取应对措施，预防和减少不良地质灾害的发生，我认为可从以下几个方面做起。
首先，做好公路隧道的详细调查和勘测工作，对可能出现的不良地质灾害进行预测，做好应对准备工作。公路隧道施工之前，详细勘察该地段的地质岩层详细情况，尤其是岩爆、断层、塌方、涌水和岩溶状态，事先估计将会遇到出现的部位。另外，对这些发生的地质灾害，还要做好这些不良地质灾害的危险性评估，对它们的危害程度进行调查和分析，包括灾害活动强度或规模、灾害活动频次、灾害分布密度和灾害危害强度等。评估成果根据评估级别送报国土资源行政主管部门认定，并与有关部门商讨提出防治这些地质灾害措施与建议，做出公路隧道建设场地适宜性评价结论。
其次，施工单位人员要做好公路隧道的建设质量问题，避免和减少因人为因素造成的不良地质灾害发生。当前我国公路隧道工程的质量让人堪忧，虽然在公路隧道的数量上取得了很好的成绩，但在质量上面很多都是不过关的。主要体现在公路隧道施工中虽然制定了非常详细的作业流程以及质量标准，但由于在施工中有利可图，往往导致隧道的建设质量不达标，甚至出现一些豆腐渣工程，建好之后未经使用或使用很短就必须整修，这种现象在我国已修建的公路隧道中很常见，主要是由于建设中隧道的质量管理出现了问题。
最后，要不断提高施工单位人员的质量意识和施工技能水平。加强国家相关隧道质量水平的制定和完善工作，只有加强我国相关隧道质量水平标准的建设工作，不断提高测量技术手段，才能解决我国公路隧道工程的质量提升的问题。施工人员在工作岗位上，应以负责和认真的态度面对每一项施工过程，使质量水平精益求精。可聘请专业的隧道质量管理人员，有专业技能的质量管理人员才能够做到公路隧道工程中的现场监督工作，才能真正的发现问题并及时解决。
综上所述，公路隧道施工中会遇到复杂多变的地质灾害，在做好事前勘探工作的同时，不断提高工作人员的素质及技能是非常必要的；除此之外，也要提高施工人员的防灾意识，争取将不良地质灾害的程度降到最低。
参考文献：
[1]郝健.公路施工质量管理探讨，科学之友，2008，23：65-66.
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[4]何书轩，顾东.对公路施工质量管理的探讨，2008，16：137-139.
隧道工程的主要施工方法范文篇5
关键词连拱隧道群单一式中隔墙分离式中隔墙施工技术
地铁隧道由于线路设计要求，产生多种隧道结构形式，其中由不等跨双连拱和三连拱隧道组成的连拱隧道段常用于正线和渡线的连接。本文结合工程实例，根据隧道所处地质条件、工期要求，通过比选提出了可达到快速施工和节省施工成本目的的最佳施工方案。
1工程概况
广州地铁三号线体育西路站折返线为体育西路站站后折返线，结构形式复杂，在DK3+016.047~+037.157段设置了不等跨双连拱结构、三连拱结构等隧道群。不等跨连拱隧道开挖跨度为20.1m，开挖高度为10.076m，跨矢比为1∶0.5，小洞衬砌后跨度为5.2m，大洞衬砌后跨度为11.4m，中墙厚度为1.6m。三连拱隧道开挖跨度为19.9m，开挖高度为7.885m，跨矢比为1∶0.1。连拱隧道段的围岩自上而下有:人工填土层、冲—洪积砂层、冲积—洪积土层、河湖相沉积土层、可塑状残积土、硬塑—坚硬状残积土、全风化岩层、强风化岩层、中风化层和微风化层。隧道通过地层岩质较为均一，强度较高，承载能力强，稳定性好。隧道拱顶覆盖层厚度为15.5~18m，其中拱顶Ⅳ级围岩层厚度为5.6~7.6m。连拱隧道段地下水埋深为2.28~4.1m，主要是第四系孔隙水和裂隙水。
2双连拱段施工方案比选
由于连拱隧道段结构比较复杂，隧道断面变化较大，施工工序繁复，施工难度高，施工周期长，所以选择一个好的施工方案对优质高效完成连拱隧道段的施工尤为重要。选择施工方案时主要考虑以下几个方面:(1)施工安全和结构安全;(2)施工难度;(3)施工周期;(4)经济效益。本着这四条原则，经过施工方案的研究和论证，选出下面两个施工方案进行比较甄选。
2.1单一式中墙施工方案
该方案的主要施工步骤及措施如下:
(1)从右线双连拱小洞隧道内向折返线侧进行临时施工通道、双连拱和三连拱中墙施工，完成后中墙及时支撑，施工时防止偏压。
(2)中墙衬砌施工完成后，按照“先小后大、封闭成环”的原则，用台阶法进行右线施工，用CRD工法进行折返线大跨度隧道施工。
(3)当折返线侧施工到三连拱隧道中墙后，再按照右线中墙施工方法进行三连拱和双连拱中墙施工，这期间右线停止掘进，直到中墙施工完成。
(4)折返线侧中墙施工完成后，右线继续往前施工。
该工法为国内连拱隧道常规施工工法，广州地铁、南京地铁和北京地铁中均有应用，并能安全顺利地完成隧道群的施工。但是对以往的工程实例和施工技术的研究可以发现，该方案还存在不足和缺陷。
(1)本方案运用于本工程上，在短短的21.11m的连拱隧道内，隧道的初期支护和二次衬砌间将转换4次，转换过于频繁。
(2)中墙和边洞隧道衬砌涉及的防水层施工、钢筋工程、模板工程、混凝土浇注均需多次转换，施工周期长达2个月。
(3)衬砌完成后，中墙防偏压支撑和材料设备的投入，导致施工成本增高，经济效益降低。
2.2分离式中墙施工方案
该方案的主要施工步骤及措施如下:
(1)将不等跨双连拱隧道改为两个单洞，变更为分离式中墙，先从右线单线隧道往前施工。
(2)对三连拱隧道先不施作中墙衬砌，按单线工况通过。
(3)对右线的大断面双连拱隧道按照CRD工法侧壁通过。
(4)折返线侧则按照右线相反的施工顺序进行施工。
采用本方案实际就是按照两条单线的施工方法进行，与上一方案进行对比后，具有如下优点:
(1)减少施工工序，加快工序的衔接转换。
(2)降低了施工难度，缩短了施工周期。
(3)降低了施工成本，提高了经济效益。
(4)变单一式中墙为分离式中墙，彻底地解决了连拱隧道结构的防水上的缺陷。
(5)三连拱隧道中洞后期施工，相当于大跨度隧道预留了核心岩体，有利于两侧双连拱隧道施工安全(表1)。
3三连拱段施工方案
从右线直接进入三连拱隧道，其支护参数以原设计进行，格栅全环安设，按设计全环喷射混凝土，并加强中墙拱顶处的锚杆设置(折返侧同右线施工方法)，在中墙施工时需要破除隧道格栅接头处设一纵向加强梁。
严格控制每循环开挖进尺，格栅间距为0.6m/榀。中墙开挖采用微差弱爆破方案(有条件尽量采用静态爆破方案)，最大限度地减少对中墙岩层和已衬砌隧道的扰动，确保施工安全。中墙开挖完成后，立即进行二次衬砌。中墙施工完成后对中墙空隙进行回填，加千斤顶支护。一侧施工完成后，才进行另一侧中墙施工。当两侧中墙施工完成后，及时进行两侧单洞隧道的二次衬砌，然后进行三连拱隧道中间岩体的开挖和衬砌。施工中应特别注意三连拱隧道中墙处的沉降和收敛变形，如出现异常现象，立即进行加固处理。
4施工时结构受力性态分析
将不等跨双连拱的中墙取消，改为分离式中墙，在国内城市地下铁道工程中尚未有类似工程设计及施工经验，也没有类似隧道结构设计，因此结构是否安全，以及施工过程中工序转换时施工是否安全，将是本方案研究的重点。
应用ANSYS有限元通用程序软件对不等跨连拱隧道进行数值模拟计算，采用地层-结构的模式对隧道结构的受力和变形进行分析(图1、图2、图3)。所取受力范围水平方向沿隧道横断面方向以洞跨的3倍为限，垂直方向上方取至地表、下方以洞跨的3倍为限，单元模型采用DP地层材料的弹塑性实体，隧道衬砌采用弹性梁单元模拟，梁单元和实体单元采用藕合方程连接。通过表2中的数据分析可以看出，大隧道在施工时对小隧道的影响较大，如果对小断面隧道采用必要的加强措施，并控制临时支撑的纵向拆除间距，该方案是有益并可行的。
5施工关键技术及对应措施
连拱隧道段的施工是需要在严密的施工组织和强有力的技术保证措施下进行的，组织好各施工步骤，准备好各种技术预防措施是施工成功的关键。
5.1对拉锚杆及加强锚杆
取消单一式中墙后，开挖完成后中墙厚度为0.8m，对拉锚杆和加强锚杆的设置是非常必要的。对拉锚杆采用Φ22钢筋药卷锚杆，间距为0.6m×0.5m，长度根据中墙的厚度变化为0.8~2.0m。加强锚杆设于中墙两侧仰拱和边墙处，采用3.0m的Φ25中空注浆锚杆，间距0.6m×0.8m。
隧道工程的主要施工方法范文篇6
【关键词】：隧道施工；质量问题；对策
中图分类号：U455文献标识码：A文章编号：
1、前言
质量是隧道工程的根本，如果施工质量存在这样那样的问题，不仅会严重影响到隧道交付后的正常使用，甚至在施工过程中就会出现质量事故，以致发生不可挽回的损失，故应加强对隧道施工过程中的质量控制，研究隧道施工过程中的质量控制措施，全方位、多举措的进行施工质量控制。然而隧道施工环境差、地质条件复杂，再加上施工人员素质参差不齐，现场管理不到位等因素的存在，使得隧道施工过程中经常会出现一些质量问题，必须引起足够的重视。本文以下内容将对隧道施工中普遍存在的质量问题进行分析，并在此基础上提出解决对策，仅供参考。
2、隧道施工过程中存在的质量问题
在隧道施工过程中普遍存在如下几个方面的质量问题：第一，限界受侵。在隧道施工过程中，有时会遇到松软地层，当地压较大时，围岩的变形很大，如果施工方法不当或支护形式欠妥，支护不及时，易导致塌方。还有一种是在衬砌混凝土浇筑过程中，模板强度、刚度不足出现走模，也会使限界受侵。第二，通风照明不良。在运营隧道中有害气体浓度超限，洞内昏暗，威胁行车安全，原因是设计欠妥，器材质量存在问题和运营管理不当。第三，隧道渗漏。与其他地下工程一样，隧道在施工期间和建成后，一直受地下水的影响，特别是建成后的隧道，更处于地下水的包围之中。当地下水压力较大时，防水工程的质量不好，地下水会通过渗入隧道内部，对行车安全以至衬砌结构稳定造成威胁。第四，衬砌开裂。作用在隧道衬砌结构上的压力与隧道围岩的性质，地应力的大小及施工方法等因素有关，受到资金和技术条件的限制，一些因素在设计前是很难确定的，所以在隧道衬砌结构设计中常常有一定的盲目性，导致结构强度不够与围岩压力不协调，造成衬砌结构开裂破坏，而工程中出现的衬砌开裂更多是由于施工管理不当造成的，或因衬砌厚度不够，或因混凝土强度不够，所以，加强施工管理，提高隧道混凝土衬砌质量已迫在眉睫。第五，衬砌结构同围岩结合不密实。在施工中，岩石隧道光面爆破效果不良，通过钢筋网作为初期支护的喷射混凝土层背后设置石块代替混凝土充实空间，造成围岩与初期支护不密实，在二次衬砌施工过程中，由于泵送混凝土压力不足，流动性不好，拱顶混凝土难以饱满，造成模筑混凝土厚度不足，形成大空洞。
3、提高隧道施工质量的对策研究
根据本人实践经验，认为应从如下几个方面着手采取措施提高隧道施工质量：第一，完善质量管理和技术性措施。施工单位应当完善工程施工质量管理体系，完善施工现场管理制度，落实管理责任，将质量管理分配给施工现场每一位管理人员，以便形成“人人抓质量、人人懂管理”的良好局面。应结合施工现场实际情况而制定施工程序文件、质量手册、质量目标、质量方针等文件，以确保所有施工队伍都能够知晓工程施工作业标准、作业程序和作业内容。第二，加大对环境因素控制力度。地下作业环境控制是隧道施工的一个主要内容，良好的地下作业环境是保证隧道工程质量，提高施工效率、维护施工者身心健康的重要条件。第三，选择科学、合理的施工方法。目前常用的施工方法应注意的问题有：①盖挖逆筑法，适宜于软弱土质地层，地下水稳定在基底高程0．5m以下的地层条件，否则还需要配以降水措施。②喷锚暗挖法，喷锚暗挖法施工自始至终处于暗挖土体与隧道结构施筑与置换的动态过程。③明挖法，明挖法施工隧道的工艺相对简单、受力明确，操作方便，但需做好地下管线拆迁或加固稳定、地面交通疏导、环境保护以及基坑安全稳定等工作。第四，加强对新型施工工艺的研究与实践。隧道工程的施工难度较大，运用普通的施工工艺很难提高施工质量，达到理想的效果。第五，加强材料质量控制。应加强对原材料的检查力度，确保进场的材料均符合相应的技术标准，比如水泥应有出厂合格证和质量检验证书等；细骨料中有害杂质的含量应满足下表的要求：
项目高于或等于C30混凝土低于C30混凝土
尘屑、淤泥和粘土总含量按质量计不大于（%）35
云母含量按质量计不宜大于（%）2
轻物质含量按质量计不宜大于（%）1
硫化物和硫酸盐含量按质量计不宜大于（%）1
有机质含量颜色不宜深于标准，若深于标准时则应以混凝土进行强度对比试验加以复核
钢筋混凝土中氯离子含量按质量计不宜大于干砂质量（%）0.1
第六，隧道防排水系统质量控制。防水层的安装应检查防水层的接头，接头宽度应满足要求，焊接应牢固，强度不小于同质材料，不得有气泡、折皱及空隙。焊缝检查时主要采用目测观察，用手托起防水层，看是否与喷射混凝土密贴，在拱顶，呈水平状或下垂的范围不得超过1.2m，防水板应无划破现象。环向排水管的安装质量检查包括安装间距、排水管与围岩的密贴程度、排水管安装的顺直程度以及与纵向排水管的衔接。纵向、横向排水管多采用硬质的PVC管，应检查其管径、透水孔等规格，并检查材料是否老化变脆。纵向水管的安装应检查安装的坡度、顺直度及防水卷材与管道的包裹衔接是否满足设计要求。第七，加大监控量测力度。通过对施工现场量测数据和对开挖面的地质观察以及地质超前预报等预测、预报资料的分析，就可以对隧道围岩力学性能进行评价，进而对隧道施工方法（包括常规的、特殊的、辅助的施工方法）、断面开挖步骤及顺序、初期支护的参数等进行合理调整，真正做到信息化施工，保证施工质量。隧道施工监控量测的内容主要有：地面变形、拱顶下沉、周边收敛、围岩压力、围岩位移、钢拱架变形、混凝土应变、锚杆内力等。监控量测的主要记录表格有：隧道开挖断面地质监测记录表、隧道周边收敛量测记录表、拱顶下沉量测记录表、隧道周边变形量测数据分析表、洞内观察记录表、施工意外情况（塌方、岩爆等）量测记录表等。
4、结尾
以上内容首先分析了隧道施工中存在的质量问题，随后根据本人多年的实践经验，提出了提高隧道施工的质量水平的控制措施，表达了自己的观点，提出了见解。本人深知，隧道施工质量控制是一个动态的质量管理，必须深入施工一线，加大现场管理力度，并注意将信息技术融入到隧道工程施工管理中，只有这样，才能不断提高隧道施工的质量。
【参考文献】
[1]《隧道施工与检测技术》范智杰等，人民交通出版社
隧道工程的主要施工方法范文篇7
关键词：隧道工程施工；溶洞；塌方
中图分类号：TD262.1+4文献标识码：A
第一，隧道溶洞塌方的简述
在隧道工程开挖的施工过程中，塌方事故是一类发生概率很高的事故，其给隧道的整个施工过程带来了很多不便，比如说导致了严重的机械损失以及延长了施工工期，有的甚至危及到了施工人员的生命和财产的安全。我国很多已经竣工的或是正在施工的隧道工程都出现过塌方事故，因此防止隧道工程塌方事故的出现以及发生塌方事故后的整治工作也已经成为了隧道工程施工的关键工作之一了。导致隧道工程施工的过程中出现的塌方有很多方面的原因，既有自然方面的原因也有施工质量以及施工方法等人为因素的原因。所以，要想有效的防止塌方事故的发生，就必须做好隧道工程的施工管理工作，从自然因素和人为因素两个方面考虑，采取最为合适的方法对待塌方事故。隧道工程施工现场的黄土的成分是很复杂的，而且不同地点的黄土的成分也是有差异的，不同成分的黄土受到水的影响的程度也是有差异的。所以，在隧道工程的施工准备阶段，应先对黄土进行土力学试验，从而指导施工时的含水量的控制工作。施工之前还要查清楚隧道工程施工现场的地表情况，应尽可能的减小地表水对隧道上覆土层的影响，当无法取得理想的效果时，应及时的采取回填夯实以及注浆加固等辅助方法。当隧道工程的走向在很大的范围内是与黄土塬边的平行走向或是沿着黄土冲沟的走向时，其偏压就会很大，并且黄土覆盖层就会相对薄弱些，那么就很容易出现滑坡现象或是塌方事故。在对大断面的黄土隧道工程施工时，必须详细的分析隧道断面的埋深和大小，同时还要考虑围岩的稳定性，其常用的施工方法为CRD法、弧形导坑法、双侧壁导坑法以及CD法。当黄土隧道出现塌方事故后，其稳定性已经不满足要求了，所以应先对隧道的塌方体进行加固处理，确保塌方体仍然具有足够的自稳能力后，再进行大管棚过渡的处理措施。由于施工现象的地质条件是多变的，黄土的组成成分也是很复杂的，同时施工人员的地质勘探工作也并不全面，因此施工过程中还是存在的很多的突发的不确定的因素的，这就要求了必须做好对隧道工程施工的安全管理工作，一切工作应以安全性为前提，谨慎的、一丝不苟的进行施工的过程。
第二，隧道施工时溶洞塌方的原因分析
（一）施工方法不当及施工操作不正确。导致施工人员选择了错误的施工方法的最主要的原因就是对施工现场的地质条件掌握的不全面。当没有对现场进行准确的地质勘测时，参与施工的人员又没有足够的施工经验，施工人员的不认真的态度等因素都会导致塌方事故的发生。没有对施工工序进行合理的安排，相邻工序之间的间隔时间过长，衬砌以及支护操作进行的不及时，围岩暴露在外面的时间太长就会导致风化现象的出现，也会导致塌方事故的出现。使用钢质的材料进行支撑的操作时，发现支护松动时如果没有进行及时的加固处理或是支撑架本身的质量不过关也可能会引起塌方事故，由于塌方段一般都是大跨度和大断面的结构，所以在开挖施工时，围岩就会受到扰动，那么错落体内的围岩的稳定性就会变差。当有雨水天气时，上覆土层的粘聚力就会大大的下降，大部分溶洞顶部的土体自重都会施力在隧道工程开始的支护结构上，而一般初期支护结构的强度是不满足要求的，所以洞顶部地表土体就会垮塌，因垮塌而形成的冲击荷载就会导致局部坍塌现象的出现，还会造成突发性塌方事故的发生。
（二）施工人员对黄土不够了解，对一些突发性情况缺乏预见性。塌方事故的出现主要有以下征兆：喷射的混凝土产生了纵向和横向的裂纹；支撑梁和支撑柱折断或是变形了，扒钉受力变形，或是填塞木弯曲折断了；坑道内的滴水和渗水有明显的变浑浊或是加剧的趋势；围岩的变形速度以及变形的数量明显的超过了最大值；岩层的节理缝、裂缝以及层理有明显的张开和加大的趋势。若是施工人员对这些征兆不够了解，不能及时的预见塌方事故并采取措施，就很容易导致塌方事故的出现。
第三，隧道施工时溶洞塌方的处理方案
（一）小导洞法。这种方法主要就是利用注浆大管棚以及注浆小导管，对已经塌方了的塌方体进行预支护。开挖的方式为分阶段和短进尺的方式，在开挖的过程中对塌方体必须是要随时支护的。这种方法的优点就是充分的考虑到了隧道工程施工的技术条件以及施工现场的技术条件，注浆法以及管棚法的优点都得到了很好的利用。施工采用这种方法时要想达到理想的处理效果，就必须形成一个能对上面的松散的岩石起支撑作用的壳体。
（二）注浆锚固法。注浆锚固法也是一种常见的塌方处理方法，其技术基础是中高压注浆技术以及非套管成孔技术。而这种方法的最核心的技术就是非套管成孔技术，因为这种技术能够充分的保持钻孔相对稳定，而利用中高压注浆技术注浆时，不但能够增大注浆的半径，将压力注浆加固体和超前长锚杆有机的结合在一起，从而充分发挥超前锚杆的支护作用。但是这种方法是有一个显著的缺点的，即必须在塌方体的上面部位打入长度大于30m的锚杆，这是十分有难度的，否则这种方法就无法发挥作用。
通过以上的论述，我们对隧道溶洞的简述、隧道施工时溶洞塌方的原因分析以及隧道施工时溶洞塌方的处理方案三个方面的内容进行了详细的分析和探讨。隧道工程的塌方事故严重的威胁着工程施工的安全性，因此在施工的过程中，必须积极的采取各类防治措施，有效的预防和治理塌方事故。要想防止塌方事故的发生，就必须做好施工现场地质条件的勘测工作，对于不良的地质条件必须制定合理的设计方案。要想治理好塌方事故，就必须根据不同的情况采取不同的治理方法，同时还有做好对工程施工质量的监控工作，这样才能真正的处理好塌方事故，促进隧道行业的快速发展。
参考文献
[1]徐志学.浅谈隧道溶洞及塌方处理方案[J].科技创业月刊，2009.
[2].祝存芳.隧道施工中塌方的预防和处理[J].青海交通科技，2008.
隧道工程的主要施工方法范文篇8
关键词隧道风险评估
中图分类号：U45文献标识码：A
1前言
近些年来，随着我国公路建设的快速发展，隧道施工作业的安全风险、安全事故增多，为减少重特大生产安全事故发生，有效控制施工风险，降低人员伤亡和经济损失，从隧道工程的地址环境条件、建设规模、结构特点等孕险环境与致险因子入手，对隧道施工安全的风险评价的程序和方法进行探索性研究，达到隧道施工安全风险评价超前策划、积极应对控制的目的。
2评价流程
2.1编制依据
按照根据交通部文件《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》有关要求，结合国道324改线工程建设实际情况以及相关的国家和行业标准、规范及规定。
2.2隧道概况
2.2.1、地理位置及工程范围
寨仔山隧道为分离式双线隧道，隧道全长1875m（左线1852m），属长隧道，隧道最大埋深约为194m，单洞建筑限界：净高5.0m，隧道净宽10.25m，紧急停车带单洞建筑限界：净高5.0m，隧道净宽13.0m。隧道进洞口位于R=12000m的竖曲线上，隧道左右线洞内纵坡均为-0.8%的单向坡。
2.2.2、地形地貌概况
隧道区地貌属构造、剥蚀形成的低山，隧道穿越北西走向的低山区，地表起伏较大，山体植被较发育，部分地段见有基岩出露。
2.2.3、地质情况
隧道区范围内地层岩性为素填土、填石、粉质粘土、残积砂质粘性土、全风化、散体状强风化、碎裂状强风化花岗岩，下伏基岩为燕山早期第三次侵入花岗岩。
地下水主要为基岩裂隙水，赋存于基岩裂隙、节理中，水量较贫乏，富水性不均。主要接受大气降水补给，以泉形式向地势低洼及沟谷处迳流排泄。本隧道区地表水为大气降水，雨季时，水量丰富，对隧道施工和营运无影响，地下水主要赋存于基岩裂隙中，主要接受大气降水的补给，基岩透水性弱，对隧道影响较小，隧道施工范围地下水稳定水位埋深6.90～12.50m。
2.2.4、总体施工方案
本隧道以Ⅲ、Ⅳ级围岩为主，隧道正洞除洞口Ⅴ级围岩浅埋、扁压段采用三台阶七步法开挖外，其他均采用台阶法或全断面法开挖施工，按锚喷构筑法施工，采用光面爆破。
开挖前进行超前地质预测预报，隧道施工过程中加强监控量测，以掌握围岩动态和支护工作状态，及时调整隧道的施工和支护方案，保障围岩稳定和施工安全。全隧除洞口段采用斜切或斜切延伸衬砌外，其余段落均采用复合式衬砌。各工作面施工均采用无轨运输，仰拱全幅超前拱墙施工，整体式液压模板台车衬砌，压入式通风。
3、风险评估程序和风险评估方法
3.1、风险评估程序
（1）对施工阶段的初始风险进行评价，分别确定各风险因素对安全风险发生的概率和损失。分析各风险因素的影响程度，主要确定风险因素影响对施工安全的影响。
（2）提出各风险因素的等级及残留风险等级，综合确定寨仔山隧道隧道风险等级。
（3）根据评价结果制定相应的风险对策专项施工方案并确定监控责任。
（4）上级单位对风险评估报告进行审定，并针对高度风险等级，组织专家组评审，形成隧道安全风险评审意见。
（5）国道324改线工程项目经理部各负其责，做好隧道风险过程管理。
施工阶段风险评估流程图
满足直至整个隧道完工
3.2、风险评估方法
以专家调查法为主线，综合运用风险层次分析法、矩阵法、核对表法。
3.3、风险分级及接受标准
（1）事故发生概率等级标准
在综合考虑了地形地质条件、原勘测、设计有关资料后，将各种风险因素导致相应事故发生的的概率及后果分别用1～5五个数值来表示，其中，概率等级“1”～“5”分别代表“很不可能”、“不可能”、“偶然”、“可能”、“很可能”，
（3）风险等级标准
后果等级“1”～“5”分别代表“轻微的”、“较大的”、“严重的”、“很严重的”、“灾难性的”；并定义概率及后果的估值的乘积为风险指数，依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》风险等级标准将风险指数分为“极高（Ⅰ级）、高度（Ⅱ级）、中度（Ⅲ级）、低度（Ⅳ级）”四个等级。其事故发生概率、后果等级与风险等级（指数）关系如表5所示：
风险等级关系表5
（4）风险接受准则
公路隧道风险接受准则与采取的风险处理措施如表6。
风险接受准则表6
4、风险评估内容
4.1、总体风险评估内容
隧道工程施工安全总体风险评估主要考虑隧道地质条件、建设规模、气候与地形条件等评估指标，评估的分类、赋值标准可参见隧道工程总体风险评估指标体系表7。
根据本标段寨仔山隧道的实际情况如下：
围岩情况：Ⅴ、Ⅵ级围岩长度占全隧道长的20%
隧道施工区域不会出现瓦斯
有部分可能发生涌水突泥的地质
开挖断面：中断面（单洞双车道隧道）
隧道全长：左洞长1852m，右洞长1875m，累计单洞长3727m
洞口形式：水平洞
洞口特征：隧道进口施工困难
可以确定出寨仔山隧道工程施工安全总体风险大小为：R=G(A+L+S+C)=(1+0+0)(2+3+1+2)=8
属于等级Ⅱ（中度风险）。
4.2、总体风险评估结论
寨仔山隧道工程施工安全总体风险大小为：8分，风险等级属于：等级Ⅱ（中度风险）。虽然总体风险评估为Ⅱ，但根据作业风险特点以及类似工程事故情况。需进行专项风险评估。
5、专项风险评估基本程序
5.1寨仔山隧道钻爆法施工作业程序分解及危险源普查和辨识
风险源辨识是风险评估的基础，包括3个步骤：工程资料的收集整理、施工作业程序分解、施工作业可能发生的安全事故辨识，从人、机、料、法、环等方面对可能导致事故的致险因子进行分析，制定风险源风险分析表。
5.2重大风险辨识
根据《公路隧道工程施工安全风险评估指南》，施工阶段风险评估应在施工图阶段风险评估的基础上，结合实施性施工组织设计对寨仔山隧道进行评估，主要侧重于施工安全，重点对塌方、涌水突泥、洞口塌方、瓦斯爆炸等典型风险进行评估。
根据本标段寨仔山山隧道工程施工区段坍塌事故可能性实际情况如下：
1）围岩级别A：Ⅳ、Ⅴ级
2）断层破碎情况B：存在宽度20m以下小规模断层破碎带
3）渗水状态C：干—滴渗
4）地质符合性D：工程地质条件与设计文件基本一致
5）施工方法E：施工方法基本适合水文地质条件的要求
6）施工步距F：a，Ⅴ、Ⅵ级围岩衬砌到掌子面距离在70m以下或全断面开挖衬砌到掌子面距离在120m以下。b、一次性仰拱开挖长度在8m以下
折减系数Γ为：1.
可以确定出寨仔山隧道工程施工区段坍塌事故可能性为：P=1*(0.9*4+1+1+1+2)=9。等级为3，可能发生坍塌事故。
根据本标段寨仔山隧道工程施工区段瓦斯爆炸事故可能性实际情况如下：
瓦斯含量A：无瓦斯
洞内通风B：洞内掌子面最小风速达标
机械设备防爆情况C:采用防爆设备
瓦斯监测体系D：洞内瓦斯监测体系完备
折减系数Γ为：1.
可以确定出寨仔山隧道工程施工区段瓦斯爆炸事故可能性为：
P=1*0*（1+2+1）=0，等级为0，不存在瓦斯爆炸的可能性。
根据本标段寨仔山隧道工程施工区段涌水突泥事故可能性实际情况如下：
岩溶发育程度A：岩溶不发育，有岩溶裂隙、小溶洞发育
断层破碎带B：施工区段不存在断层破碎带或较大裂隙
周围水体情况C：隧道周围不存在补给性水体
折减系数Γ为：1.
可以确定出寨仔山隧道工程施工区段涌水突泥事故可能性为：
P=1*1*（1+0）=1，等级为1不可能发生涌水突泥事故。
6、对策措施及建议
6.1、风险对策措施
按照评估的结果，寨仔山隧道涌水突泥分值为1，瓦斯爆炸分值为0，均为不可能发生的风险，属于可忽略的风险范围，此类风险较小，不需采取风险处理措施和监测。坍塌分值为9，风险等级为3，可能发生坍塌事故，属于高度（Ⅲ级）的风险类别为不期望风险，此类风险较大，必须采取风险处理措施降低风险并加强监测，且满足降低风险的成本不高于风险发生后的损失。
6.2、隧道易坍塌对策措施
（1）加强超前地质预报工作。对开挖面前方地层进行探测预报，判明地层和含水情况，为超前支护和止水提供依据，及时修改或加强超前支护和支护参数。尤其是施工开挖接近设计探明的富水带时，要认真及时地分析和观察开挖工作面岩性变化，遇有探孔突水、突泥、渗水增大和整体性变差等现象，及时调整施工方法。
（2）加强施工监控量测，实行信息化施工。对地表沉降、拱顶下沉、围岩收敛进行量测，及时对数据进行整理分析，及时反馈于设计和施工，及时优化设计参数和施工方法。当量测数据表明围岩收敛变形接近控制标准的警戒值时，尽快采取加强措施进行加固，抑制变形，防止因变形突变引起坍塌。
（3）据不同地质情况和开挖方式，采用超前小导管预注浆加固地层的超前支护措施，注浆选材视不同岩层和地下水情况分别采用水泥浆、水泥—水玻璃双液浆，通过注浆加固周边围岩，提高其自承能力，减少围岩松弛变形。
（4）对不同围岩，分别采取上部弧形导坑预留核心土法、短台阶法、全断面法等开挖方法。上部预留核心土法分步开挖时，支护要及时闭合成环，每一环支护均施作锁脚锚杆，加强支护，防止拱脚下沉和内移，引起过大变形，导致拱部岩层坍塌。
（5）严格控制开挖工序，尤其是一次开挖进尺，杜绝各种违章施工。控制爆破装药量，减小对软弱破碎围岩的扰动。
（6）保证施工质量。超前预注浆固结止水、钢架制作、支护和衬砌混凝土质量必须符合设计及规范要求。
（7）施工期间，洞口应常备一定数量的抢险材料，如方木、型钢钢架等，以备急用。
6.3、洞口危石地段对策措施
洞口段施工遵循先防护后开挖的原则。施工过程中加强对边仰坡的监测，在异常时立即停止施工，对坡面危石进一步处理。施工顺序：清除坡面危石加固坡面评估加固措施防护施工。
7、风险评估结论
经风险评估，寨仔山隧道的塌方、洞口失稳等属于高度风险（Ⅲ级）。为确保安全风险得到有效控制和管理，按照本次评估的风险对策措施并制订专项安全施工方案进行重点管理和控制。
结束语：由于隧道施工过程中人的因素、物的状态以及施工管理缺陷等等因素不断地改变，所以施工安全风险风险评估需要动态管理，根据实际情况持续改进。才能达到预防为主的目的。
参考资料
《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》
隧道工程的主要施工方法范文1篇9
关键字：隧道涌水；涌水量预测；防治方法；工程影响
Abstract:Thewatergushingintunnelisakindofengineeringdisasterthatisusuallymetwith.Wemusthaveaclearunderstandingtoitinordertodowithitwell.Iintroducethereasonofthedisasterinthisarticle,andIalsoanalyzethepredictionandpreventmethodsofwatergushingintunnel.
Keywords:tunnelwatergushingpredictionofinflowmethodofpreventionimpactofengineering
中图分类号：U456.3+2文献标识码：A文章编号：
引言
隧道涌水是一种相当普遍且容易造成严重后果的潜在工程灾害,一旦发生灾害性涌水,不但影响施工进度，增加建设费用，影响隧道稳定和安全，引起地下水位的下降，也会影响隧道建成后的安全运营，对整个工程及周边环境产生极其恶劣的影响。近年来，由于人们环境保护意识的增强，对隧道涌水造成的环境影响已引起了足够的重视。
隧道涌水量预测及其引起的地下水位下降的预测已成为隧道设计、施工和建设的重要部分。结合隧道水岩相互作用剖析隧道施工的水动力场变化、水力劈裂作用及其对岩体平衡的影响,对于揭示隧道涌水机理,提高预测的确定性具有重要的现实意义。本文旨在说明隧道涌水的成因及其几种预测方法，介绍针对隧道涌水的施工方法及其所需注意问题，以便我们更好的认识隧道涌水这一工程灾害。
隧道涌水的成因及其对工程的影响
经验指出，经常性涌水地段,一般发生在下列部位：张性断裂破碎带、构造复合部位及其影响带、背斜轴及向斜轴两侧地段、压性断裂破碎带两侧或一侧透水性较强的地段、不整合接触带、古矿井及古坑道地段、古河床松散层地段、地表水系汇合地段、山间河谷、盆地、洼地地段、岩溶发育地段。上述地段,当与地表水体或邻近含水层有水力联系时尤为明显。
分析认为，隧道涌水对软弱结构面和软层破碎带浸泡、软化，使其强度降低，同时带走软弱面间的充填物，使岩体迅速解体，促使坍方或使坍方恶化。
根据施工过程，涌水对隧道的影响变现在：（1）在隧道开挖施工中，涌水会使掌子面不稳定，影响锚喷混凝土的施工质量；涌水还会使掌子面出现崩塌流出现象、支护底部围岩劣化而产生支护变异和断面异常；当侧壁有涌水时，喷混凝土会粘附不良或不能施工，造成施工效率大幅度降低。（2）在隧道衬砌施工完以后，因涌水处理不彻底而使衬砌渗漏水，造成隧道侵蚀破坏，侵蚀性的渗漏水对衬砌和隧道附属设备的腐蚀性更严重；寒冷地区反复的冻融循环，造成隧道冻害。
对于TBM施工，突涌水也会对其施工造成不良影响，主要包括：(1)水压作用使工作面发生坍塌，增大刀盘的旋转扭矩，降低TBM掘进效率；(2)涌水使设备不能正常工作，并危及洞内工作人员的生命安全；(3)洞壁坍塌，撑靴反力不足，致使TBM无法正常推进，同时造成管片衬砌安装非常困难，不能及时进行支护作业。
隧道工程涌水量预测的几种方法
下面简要概述下几种隧道涌水量的预测方法，如表1所示。
表1隧道涌水预测方法
涌水处理的原则
根据各种情况,结合“以堵为主，堵排结合，综合治理，保护环境”的原则，做好周密的应急预案,包括材料、人员、机具及技术方法等，同时根据其涌水量的大小和浑浊程度决定是采用开挖前堵水还是开挖后堵水，遵循“浑水不放过、清水看大小、大堵小排、堵排结合”的原则。此外为确保隧道施工安全，在断层破碎富水带开挖时，应按照“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、衬砌紧跟”的原则。
根据隧道涌水段所处的位置不同，施工中按不同段落分别采用不同的处理方案：岩体完整地段可直接通过；岩体较完整地段其结构性能可保证施工安全，但大面淌水且流量大于控制排水量时，采取先通过后注浆堵水；小段落的岩层破碎带、次断层构造带，大面淌水且流量大于控制排水量时，采取超前管棚支护先通过后注浆堵水；大段落的岩层破碎带、断层构造带，极易产生集中涌水，根据对施工的影响程度不同分别采取不同的超前注浆措施；对于TBM施工，当有突涌水时，主要有引排和封堵两种思路，根据不同的阶段和状况采取不同的防治措施。
此外隧道用水段施工时应注意加强初期支护，通过防水层进行排水，采用防水混凝土并隧道二衬防水施工质量。
针对隧道涌水的几项施工方法及措施
超前地质预报
主要采用TSP—202超前地质预报系统与超前探孔相结合的方法进行地质预报，TSP—202基本原理是人工制造一系列有规则排列的轻微震源,通过这些震源发生的地震波向掌子面进行传播,这些地震波遇到地层层面、节理面,断层破碎带界面、暗河、溶洞,岩溶陷落柱、淤泥带等不良地质时,将产生反射波。通过对这些反射波进行分析，判明前方不良地质面的里程及性质。
注浆封堵
目前隧道涌水的处理方法有注浆法、降排水法、冻结法和气压法。当隧道出现涌水后，无论是开挖前堵水还是开挖后堵水，注浆都是必不可少的处理措施。
注浆封堵是处理隧道施工中涌水灾害最常用的手段，它通常适用于水量较大、水压中等、涌水对环境破坏较为严重的情况下，注浆处理涌水的关键是将涌水归流后设立止浆墙并进行顶水注浆，然后根据顶水注浆效果，采用全断面注浆的方式将隧道开挖轮廓面一定范围固结，形成一个隔水体，来保证隧道的正常开挖和安全通过。
引排
对于顺坡隧道来说，涌水可以自行沿隧底流出，此时引排水就是要根据涌水量的大小和采用的引排水管径确定引排水的位置和排水管的数量。而对于反坡隧道来说，安设有足够能力的排水设备就显得特别重要了，根据涌水情况需要在涌水附近一定距离设置一定数量和容
积的临时集水仓，并架设排水泵和排水管。根据隧道涌水部位、方向以及水量大小采用引水管将涌水处的水集中通过钢管逐渐引排，一般选用108mm,146mm,159mm等不同直径的无缝钢管或有缝钢管作为排水管。排水管的管径大小、数量和位置视突水量和突水点的状况而定，要求所有的涌水都能顺利排出，管中水压力不能太大，以免给周围裂隙、缝隙的封堵造成困难。
隧道工程的主要施工方法范文
关键词：隧道工程测量目的主要步骤测量方法注意问题
中图分类号：TU4文献标识码：A文章编号：1672-3791（2012）11（b）-0049-01
随着社会经济的不断发展，我国的高速公路建设事业飞速发展，对隧道建设和施工测量等提出了更高的要求。隧道工程测量是地下工程测量不可缺少的一部分，对地下工程的施工和建设起着保证和监督作用，对安全生产起指导性作用。
1隧道测量的目的
隧道测量是在隧道工程的设计、施工和运营管理阶段所进行的测量工作。隧道施工测量的目的是保证隧道相向开挖时能按规定的精度正确的贯通，并使各项建筑物按规定精度和设计位置修建。因此隧道测量必须以规定的精度认真、慎重的进行，避免产生严重后果，造成资源的浪费和返工。
2隧道测量主要步骤
2.1测量方案准备工作
在开工前认真阅读相关设计图纸，准确领会设计意图；熟悉相关设计规范以及对本工程的具体测量要求；了解隧道施工工艺和步骤，提前为施工做好放样准备；制定较为详细的施工测量计划方案。
2.2隧道进出口闭合测量
根据设计技术交底和现场测量交桩，正式实测前，应对所交桩的坐标和高程进行闭合联测，符合精度要求后才能正式实地放样。如果精度达不到要求，应尽早通知有关单位进行联测。短隧道可以进行全站仪导线闭合测量，长隧道或者地形复杂的可采用GPS全球定位系统测量。
2.3进出洞口测量
进出洞口测量包括地形地貌、标高埋深等项目。隧道进出口位置地形的复测相当重要，它直接关系到以后隧道洞口能否安全进洞。洞口地形复测，主要复核与设计图纸是否相符，包括工程量复核、进洞口桩号、覆盖层厚度、是否偏压，偏压时地形对洞身结构影响程度，是否应采取变更洞口位置，变更洞口临时支护形式参数以及洞口地貌特征对洞口的影响和洞门形式是否合适等。
2.4洞内正常测量
洞内施工测量主要控制好隧道净空，开挖、支护、二衬不要侵入净空，当然也要控制好超挖过大问题。按照设计或实际围岩地质情况，测量精度也相应分为三个级别，即开挖轮廓测量、初期支护定位测量以及二次衬砌施工测量。
2.5监控测量
隧道施工监控测量工作，贯穿于开工高竣工交验全过程，是一项必测项目。其主要作用在于：为安全生产提供信息，掌握施工中围岩和支护的动态信息，地质超前预报、及时反馈信息，以指导施工作业；为设计和施工提供科学依据，通过对围岩和支护的变位、应力变化，为设计部门修改支护系统提供参数设计。
2.6贯通测量
贯通测量结果报告是工程交验必须的资料，主要对工程竣工后，对工程的平面曲线、竖曲线、结构集合尺寸进行实测。如果因贯通测量过程中发生错误而未能贯通，或贯通后接合处的偏差超限，将影响工程质量，甚至引发更严重后果。
3隧道工程中的测量方法分析
3.1地面控制测量
地面控制测量主要包括平面控制测量和高程控制测量。平面控制测量的主要任务是测定各洞口控制点的平面位置，以便根据洞口控制点将设计方向导向地下，指引隧道开挖，并能按规定的精度进行贯通。测量一般采取以下几种方法：直接定线法、导线测量法、三角网法和GPS法。高程控制测量的任务是按照设计精度施测两相向开挖洞口附近水准点之间的高差，以便将整个隧道的统一高程系统引入洞内，保证按规定精度在高程方面正确贯通，保证隧道工程在高程方面正确修建。一般在平坦地区采用等级水准测量，在丘陵及山区采用光电测距三角高程测量。
3.2隧道施工测量
（1）洞内导线测量与进洞点的标定。
施工导线是隧道施工中为方便进行放样和指导开挖面布设的一种导线，导线点是边开挖边设置，通常沿中线布设，边长一般为25～50m。施工单位还需布设洞口点，进洞点利用设计坐标和洞口点坐标，采用全站仪或经纬仪通过极坐标法标定，洞口点设仪器；然后，用极坐标反算所得方位角，标定方向，并测量距离，从而确定进洞点。
（2）中线测量。
中线测量是保障隧道按设计要求施工的重要举措。根据施工方法，断石开挖的宽度以及曲线设计半径大小等不同，中线测量的方法也不同。由于洞口施工方法的特殊性，中线分临时中线和永久中线。当隧道掘进20m左右，就要对临时中线点进行重新检查标定，检查符合要求后，标定永久中线。直线隧道的中线测设通常采用经纬仪正倒镜法，瞄直法和激光指向仪导向法。
（3）贯通测量。
贯通测量是为了使两个或多个掘进工作面，按其设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作。贯通测量应遵循以下原则：要在确定测量方案和测量方法正确的同时，保证贯通精度；对每一项测量都应有客观独立的检查校核，严防差错。贯通后实际偏差的测定主要有以下几种。
①平巷贯通水平面内偏差的测定：用经纬仪把两端巷道的中心线都延长到巷道贯通接合面上，量出两中心线之间的距离，其大小就是贯通在水平面内的实际偏差。
②平巷贯通时竖直面内偏差的测定：用水准仪测量或三角高程测量连测两端巷道中的已知高程控制点，求出高程闭合差，它实际放映了贯通高程测量精度。
③竖井贯通后井中实际偏差的测定：竖井贯通后，可由地面上或由上水平的井中处挂上中心重球线到下水平，直接丈量出井筒中心之间的偏差值，即为竖井贯通的实际偏差值。
4隧道测量工作中需注意的几个问题
4.1明确职责，各尽其职
隧道测量技术工作不仅仅是测量人员的工作职责，测量和现场技术人员应密切配合才能更好的完成。另外要认真落实资料的交叉计算和互检制度，技术人员要参与测量放样的过程，以保证施测过程及结果满足现场和施工过程监控的需要。
4.2加强沟通，通力协作
测量工作是直接为现场施工和质量监控服务的，是控制工程质量最直接明确的依据。因此，现场技术人员和测量人员必须加强沟通，通力协作，分析和研究测量的数据结果，共同研究、判定工程质量的受控程度及需采取的对策，有效落实隧道工程质量监控工作。
4.3坚持桩位的复核与控制点周期性、阶段性复测制度
指导施工的桩橛在施工过程中容易被破坏而失准，洞内埋设的中桩、分布在管区的导线点、加密的控制点、要进行周期性复测，有特殊需要时随时进行，确保导线点、控制点的有效性。
隧道测量工作的重点不仅是保证测量结果的准确性和科学性，更重要的是施工过程的测量监控和复核，纠正施工误差，满足隧道建设要求，并及时反馈信息，与技术管理人员把好工程质量关。
参考文献
[1]张正禄.工程测量学[M].武汉：武汉大学出版社，2002.
[2]任建安.浅谈隧道施工测量的方法及应注意的问题[J].城市建设理论研究，2012（3）.
隧道工程的主要施工方法范文
【关键词】电视教学片隧道施工研制效果
【中图分类号】G41【文献标识码】A【文章编号】1009-9646(2008)09(a)-0155-02
隧道施工是和工程实践有密切联系的课程,教师讲课时,常常感到抽象,不好讲,学生也不太容易理解,而现代教学手段――电视教学生动、形象、感染力强,可以加深学生对所学知识的理解和记忆,提高教学效果;可以突破时间和空间的限制,在短时间内表现大量的事物和现象,有利于缩短学时;可以使抽象的概念形象化,表现人们感觉所不及的事物和现象,丰富教学内容,开阔知识领域。是一种视听结合,声色并茂的教学手段。伟大的文学家鲁迅先生早在1932年就曾预言“用活动电影来教学生,一定比教员的讲义好,将来恐怕要变成这样的”。所以,电视教学具有很大实用价值。
随着我国国民经济、基础设施建设的发展,隧道工程在公路、铁路、矿山、国防、水利水电、城市地下工程建设中得到广泛应用,我们深感隧道工程作为一门实用工程学科,生产实践教学环节举足轻重,只有让学生在生产第一线多看、多干、多想,才能培养出适合当前迅猛发展的隧道工程建设事业需要的合格人才。但由于目前实习经费相对紧缺,给学生参加生产实习带来一定困难。
为了更好地解决这一难题,经过充分论证,长安大学公路学院和教育技术与网络中心决定成立教学研究课题组,经过几年的努力和实践,终于完成了电视教学片《隧道施工》DVD的研制工作。使学生通过观看电视片来弥补生产实践教学环节上存在的不足,这样既节约了资金又达到了教学目的,也起到了事半功倍的作用,并收到良好的教学效果。同时,也为当前隧道施工技术的发展过程留下了最真实而又宝贵的历史记录。
1研究目的和内容
电视教学片《隧道施工》是为配合隧道工程专业“隧道施工”课程理论教学所研制。其主要目的是通过多媒体教学方法配合理论教学,系统全面地表现施工的全过程,增强学生对隧道施工技术的感性认识。
主要研究内容包括:
(1)隧道施工方法:介绍隧道工程的特点、隧道施工方法及其选择、新奥法施工原理、新奥法施工方法如全断面法、台阶法(长、短、超短台阶)、分部开挖法(单侧壁导坑、双侧壁导坑)等。
(2)隧道施工技术:介绍掘进技术、支护技术、辅助施工技术、监控量测技术、支护防排水技术等。
(3)隧道施工组织设计:介绍施工准备、施工组织设计、方案选定、场地布置等。
(4)隧道施工管理:介绍计划、技术、质量、经济、安全管理等
2影片结构和创意
2.1片头创意
(1)采用倒计时数字与隧道图片相结合的方式,使观众很快进入规定的内容及情景。
(2)从空中鸟瞰的山区实景进入模拟的三维隧道空间,真实的再现了隧道工程所处的环境,使观众对隧道工程有初步直观的感受。
(3)采用四种不同的三维隧道变形和星空背景相结合的方式,喻示隧道工程的复杂、多样,它们象繁星闪烁镶嵌在浩瀚的夜空之中。
(4)最后推出三维立体字“隧道工程”并配入相应音乐以衬托整体构思,取得了良好的效果。
2.2影片结构与主题思想
影片结构:全片从结构上共分为四部分:(一)隧道施工方法、(二)隧道施工技术、(三)隧道施工组织、(四)隧道施工管理。全片时间长度为100多分钟,共分为上、中、下三集,每集30余分钟。
上集主要从隧道工程施工的特点、隧道施工方法及其选择、新奥法施工原理、新奥法施工方法等方面进行介绍,以使收看者对隧道工程的施工方法和工程全貌有一个较全面地了解。
中集主要介绍隧道施工技术:包括隧道掘进技术、支护技术、辅助施工技术、监控量测技术、支护防排水技术等。
下集主要介绍两方面内容,一是隧道施工的组织设计:包括隧道施工准备、施工组织设计、方案选定、场地布置等;二是隧道施工管理:包括隧道施工的计划、技术、质量、经济、安全管理等。
主题思想:本片主要想通过电视教学的现代化手段,将隧道工程的施工方法、施工技术、施工的组织管理等枯燥难懂的技术知识以生动、直观的方法,化难为简、改抽象为形象、以收到更好的教学效果。
2.3素材
素材主要取自隧道施工现场拍摄的第一手珍贵资料,拍摄历时五年。足迹从秦岭、巴山到黄河、长江,从南到北、自西向东,先后拍摄了数十条隧道施工的主要工序。其中有世界规模第一、长度第二的秦岭终南山特长公路隧道,也有隧道数量之多的北海至内蒙大通道间的陕北段隧道群。
(1)以各种类型、不同方法的隧道施工现场为主,并且收集了国内外隧道施工的图片,此外,还根据不同隧道的结构特点,采用三维动画和平面动画技术,能够真实、生动、形象反映目前隧道施工技术的现状。
(2)本片充分利用了电视制作中的各种技术手段,除了努力突出教育性、科学性、技术性等方面以外,在音乐及美术设计、艺术性方面也有突出特色。
3研究过程
3.1剧本的编写
项目确定后,1998年11月,我们即着手剧本的编写,先编写电视教学片《隧道施工》解说词,几易其稿,最终又根据拍摄要求经过多次修改后完成了分镜头剧本。
通过对本片的前期准备和案头工作,使我们深深体会到,编写电视教学片剧本不但需要熟悉影视制作的工艺、技术和规律,更需要隧道工程专业技术人员与电视电影技术人员密切合作才能较好地完成这项工作。
3.2有关图像资料的收集以及隧道施工现场拍摄
从1998年,我们就开始收集、购买有关隧道工程的录像片20余盒、图片资料300多幅;并收集了大量的文字、照片、图表、音乐资料。同时,深入隧道施工现场,对数十条隧道进行了实地拍摄,完成拍摄素材带20余盒(每盒60分钟),共计1200分钟素材。为编制好本片奠定了很好的基础。
隧道施工的拍摄环境很艰苦,条件很差,照明也有困难。由于条件限制,有时为拍摄一个工序,往往要守候到半夜。常常由于道路泥泞,汽车轮陷,而不得不推车。有时由于道路不通,不得不身背设备绕路而行或爬山越岭。在拍摄过程中,吃了上顿没下顿的事时常发生。但无论是严寒酷暑,还是黑夜白昼,研制组克服了种种困难,圆满完成了前期的现场拍摄任务。
3.3后期制作
以现场实拍的图像素材为主,进行多次剪辑、修改,添加了大量的三维动画、平面动画及图片,精心进行片头、片花设计,精心配乐并邀请电台专业人员配音。
2003年10月最终完成后期制作,经有关专家和学生观看后,按提出的意见和建议,对电视片作了多次进一步修改,使其更加完善。并于2004年11月交由人民交通音像电子出版社出版,向全国发行。
4实践效果
电视教学片《隧道施工》DVD研制完成后,随即投入试教学实践,通过两年的使用,收到了很好的教学效果。为了更好地了解影片在教学实践活动中的真实反映,更好地了解行内专家对影片的评价,我们分别采用了专家审议法和调查统计法对其进行了评议。
4.1邀请隧道工程学科的专家对该片的科学内容和制作技术质量进行专项审议
邀请了包括中国科学院院士、中国工程院院士在内的八位国内隧道工程学科著名专家对电视教学片《隧道施工》DVD,从科学性、教育性、技术性、艺术性等方面进行了审议,他们认为:该教学片结构完整,内容深入;技术规范,取材得当;逻辑清晰,语言精炼。准确地实现了隧道施工教学目的和教学片构思意图,具有真实、生动、形象的特点。同时他们也提出的一些宝贵意见和建议。按这些意见,我们对教学片进行了进一步修改和完善。
4.2综合评议
2004～2007年连续四年,将该片用于长安大学隧道工程、桥梁工程、道路工程专业的教学。并采用调查表对其科学性、教育性、表现手法、制作和播放质量作综合性调查。被调查者基本情况见表1,科学性调查结果见表2,教育性调查结果见表3,技术性调查结果见表4,艺术性调查结果见表5。由调查结果可见,其教学效果非常显著。
5结束语
通过对本项目的研制,我们认为:
(1)现代化电视教学手段对于解决工程技术类课程的难点教学可以收到非常好的教学效果,这种方法能很好的促进教学改革,值得认真坚持、提倡和发扬。
(2)要想制作一部好的,成功的工程技术类电视材教必须有工程专业技术人员和影视技术人员的密切配合,本片的就是一个很好的例证。
(3)丰富的现场拍摄资料,精良的三维动画和平面动画制作技术、细致的前期准备、较高水平的拍摄和制作技术以及对全片教育性、科学性、技术性、艺术性的把握是电视教学片取得成功的有力保证;
(4)项目研制成功后的教学实践活动,效果检验、教学实际调查、专家审议和综合评议是检验电视教学片教学效果和完善其研制质量的有效手段。
(5)目前,随着我国交通运输事业的发展,需要修筑大量的隧道,相应地需要培养大量具有专业知识隧道工程技术人才。由于本片具有真实、生动、形象、趣味性强的特点,能够增强学生对隧道施工的感性认识,以及从业人员对整个施工过程的了解,使其受到有效的施工技术培训和施工安全教育,其中项目管理部分内容对地下工程的安全作业和环境保护教育有着普遍的教育意义;同时也可满足各个层级人员知识和技能的需求。因而,该片出版发行以来,已被国内多所大专院校、职业学校和多家施工单位、管理单位使用,涉及的行业有公路、铁路、矿山、国防、水利水电、城市地下工程等。
参考文献
[1]周君达.教学电影编导浅论[M].河南教育(增刊),1979.
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隧道工程的主要施工方法范文篇12
【关键词】地铁隧道铁路桥施工变形处理措施
随着我国经济水平的提高，我国开始大力兴建交通要道以促进我国交通更加通畅，为推动我国各个行业发展而创造条件。交通建设在现代化的今天已经有很大程度的进步和发展，已经不再局限于简单的道路建设，隧道近接或穿越也开始大量的建设。为了保证隧道近接或穿越工程能够高质量、高效率的完成，工程界对其进行了深入的研究，提高控制技术，促进工程更好的完成。为此，笔者以某城市中开展地铁隧道下穿铁路桥施工变形进行详细分析，探究其优化方案。
一、工程概况
某城市所开展的交通项目建设的二期工程建设时需要穿越铁路桥。铁路桥的地基是孔桩施工方法建立的，其地基与下行线隧道最近的距离不到一米，上行线的地表为市政公路。在进行地铁隧道下穿铁路桥施工过程中一定要慎重进行，不仅要保证施工质量达到标准，还要保证施工不会破坏市政公路或降低市政公路的质量。
二、施工方案说明
整个地铁隧道下穿过铁路桥的施工方案是以保证铁路桥，提高施工质量为前提，合理的展开具体的工程建设。为了保证铁路桥不会因而地铁隧道施工而受损，在进行具体施工前，采用“大棚管+小导管”超前支护来防护铁路桥；对与地铁隧道的最近的铁路桥桩基应用袖阀管隔离注浆加固的方式来防护，促使铁路桥的桩基不会受到工程施工的影响，并且避免桥梁下沉的情况出现。在进行具体的地铁隧道施工时应用“台阶法+临时仰拱”的方式来展开具体的施工，对于每个施工环节都要严格按照规范性文件和设计方案来执行。
三、施工技术变形的分析
对于地铁隧道下穿铁路桥施工技术变形的情况，主要从计算模型及参数分析和通过参数结果确定技术变形原因这两方面展开的。
（一）计算模型及参数。之所以在工程施工技术变形分析时构建计算模型，主要是通过计算模型能够准确的隧道及铁路桥进行分析，进而来精准的确定工程建设相关的参数，为得出是工程施工技术结果而努力。在进行计算机模型构建时一定要以隧道力学为理论依据，将隧道及铁路桥的相关数据运用弹塑性三维底层与结构共同作用模式来构建计算模型。应用计算模型来计算工程相关的初始岩土参数、支护参数、力学参数、地应力参数等。
（二）计算结果分析。运用计算模型得到的参数结构能够真实的反应地铁隧道下穿铁路桥工程的施工情况。将参数计算结果与规范性文件所提出要求进行对比，确定地铁隧道下穿铁路桥工程中技术变形的几个部分。
1.隧道衬砌结构出现偏差。按照施工要求所规定与上下线隧道的距离处开挖施工，直到达到要求即可。因开挖施工而致使上下线拱顶下沉，尤其是上下线下沉的幅度过大，超出施工要求，促使隧道衬砌结构出现一些偏差。
2.铁路桥受到影响。在进行地铁隧道下穿铁路桥工程施工中，与隧道较近的孔桩地基受施工影响，导致桩体的承载力下降，尤其是上行线附近的桩体承载力下降程度更大。主要原因是，隧道施工过程中产生的剪切应力不断的加大，进而作用到隧道附近的桩体，使其所要承受的压力加大，相应的承载力降低。
3.市政道路受到影响。结合参数结果，可以确定地铁隧道下穿铁路桥工程施工影响到了上层市政道路，使其出现轻微沉降。
（三）改进措施。针对地铁隧道下穿铁路桥工程存在的问题，应当采取有效措施进行处理，避免工程问题成为安全隐患，降低工程的使用寿命。对于地铁隧道下穿铁路桥工程存在的问题，应当通过以下措施来调整和优化，提高工程质量。并保证铁路桥及市政公路不受到任何的损坏。
1.优化地铁区间隧道施工。铁路隧道施工对铁路桥的影响不容忽视，受地铁区间隧道施工的影响，在桥梁桩基和隧道周围产生的拉破区和塑性区，二者贯通造成地层过渡变形与地层塌陷，进而导致公路路面下沉。解决此问题应当就隧道施工着手，通过优化隧道施工来避免此种情况出现。具体的做法是对铁路桥桩基变形情况及其受力情况进行详细的、准确的监测，确定桩体的应用情况，对变形的桩进行处理，以此来提高桩的承受能力，从而保证铁路桥不会受到影响，阻止公路沉降。
2.增加岩石的承载力。地铁隧道下穿铁路桥工程需要破坏地下岩石的整体性，这会降低岩石的承载力，地表所建公路会因岩石承载力下降而出现不同程度的下沉。为了保证地表公路依旧能够有效的应用。在进行隧道施工过程时需要做好防护工作，结合超前支护管棚参数，合理而有效的应用管棚进行支护，保证洞顶得到有效的支撑，进而提高岩石的承受力，避免岩石因隧道施工使其松动而降低承载力。
3.增加铁路桥桩基的摩擦阻力。在进行隧道施工中导致桩体变形主要是隧道施工所产生的剪切应力不断增大，促使铁路桥桩基的摩擦阻力降低，从而增大了桩基的承载力，超出桩基的承受能力，致使桩基变形。针对此种情况，应当采用高质量的原材料来制成强度较大的水泥浆，应用此水泥浆进行袖管超前隔离注浆，以此来增强桩基的稳固性，增加铁路桥桩基的摩擦阻力，降低桥梁沉降变形的可能性。
交通建设为我国各个行业发展创造了良好的条件。为此，在进行交通建设的过程中一定要注意施工质量，尽量高质高效的完成交通建设。然而，在进行隧道近接或穿越工程施工过程中常常会出现各种质量问题，影响整个工程施工效果。对此，笔者结合某市地铁隧道下穿铁路桥工程建设展开详细的分析，发现隧道施工不佳会导致铁路桥桩基受到影响、公路表面出现沉降等情况。对此种状况，结合隧道施工的实际情况，详细的分析质量问题出现的原因，采取有效的措施进行处理，从而保证隧道近接或穿越工程在不影响铁路桥或地表公路的情况下高质高效的完成。
参考文献：
[1]朱正锋，陶学梅，谢弘帅.基坑施工对运营地铁隧道变形影响及控制研究[J].地下空间与工程学报，2006（01）.