隧道工程的主要施工方法范文

導語：如何才能寫好一篇隧道工程的主要施工方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

本論文試圖通過對隧道工程的施工管理的相關介紹，探討隧道工程的施工管理的主要風險，旨在給出提高我國隧道工程的施工管理所必須采取的相關措施。

一、隧道工程的施工管理的相關介紹

隧道工程施工管理的過程中，其建設中的對質量的控制和工期的控制以及成本的控制，正是隧道工程施工管理的重要指標。隧道工程的施工管理，其主要的目的就是，在不影響隧道工程施工工期以及施工質量的前提下，盡可能地降低施工成本，提高工程企業的經濟效益。在現代的隧道工程的施工過程中，科學的管理技術是生產力要素中至關重要的因素，科學的管理形式和方法為這一重要因素增加了新的管理內涵。而在目前來看，我國的隧道工程在施工的過程中存在著造價過高、安全防范意識偏低、施工質量不盡人意等諸多不利的隱患，隧道工程的施工管理形式不容樂觀，這也是筆者研究的主要原因。

二、隧道工程的施工管理的主要風險

前面我們提到，由于隧道工程的隱蔽性和施工復雜性以及地層條件加上周圍環境的不確定性等等的特點，從而不可避免地加大了隧道工程的施工難度并直接影響到隧道工程的施工風險性，其具體體現在：

第一，隧道工程的施工管理，首先面臨的風險就是，其工程地質和水文地質的條件復雜性。我們知道，在隧道工程進行的整個過程中，地質工作是貫穿于始終的。包括施工前的地面測繪和物探以及地質條件考察的多項內容。長的隧道也常常是隧道工程的主要控制點，在隧道工程的施工過程中，不僅要了解到地質的構造，更要重視對巖體的結構之了解，這樣不僅有利于確定隧道中不同段的圍巖類別，更有利于了解隧道工程施工中相對重要的眾多參數。

第二，隧道工程的施工管理，其施工方案的相對復雜性特點是又一重要風險。隧道工程的建設過程中，施工隊伍和機械設備以及施工操作的技術水平等等，都對隧道工程的施工風險具有比較直接的影響。正因為隧道工程的施工技術之方案和工藝流程比較復雜，并且，其不同的工程方法又有其不同的適用的條件，與此同時，隧道工程的建設周期較長以及施工環境的條件較差等等，都對隧道工程施工的單位的人員產生著不良的影響，這也勢必更容易引起各種施工風險事故。

第三，隧道工程的施工受周邊環境之復雜性的影響。在我國，地貌特征復雜，隧道工程的施工往往會受到周邊環境的影響，尤其在城市，周邊建筑物的建筑結構和管線設置等，都給隧道工程的施工帶來一定的風險。

以上所涉及到的幾點，是隧道工程的施工管理過程中所要面臨的風險，也是整個隧道工程施工管理的關鍵之所在。

三、提高隧道工程的施工管理所必須采取的相關措施

通過以上相關的分析，我們可以明顯地意識到，影響隧道工程施工風險的因素有很多，既然隧道工程的施工管理存在著諸多風險，那么，加強隧道工程的施工管理勢在必行，為此，筆者提出以下幾方面的建議：

首先，要實現有效的隧道工程的施工管理，加強地質的超前預報是必不可少的。利用專業的技術方法，如超前導坑、紅外探水以及彈性波法等等，加強對隧道工程中地質情況的超前性預報。另外值得注意的是，地質預報的方法很多，要根據隧道工程的具體特點，科學合理地選擇合適的方法。

其次，要提高隧道工程的施工管理。選擇科學并合理的施工之方法是必要的。

隨著我國隧道工程的施工技術日益發展，各種新的施工之方法也層出不窮，對于不同的隧道工程，要如何地選擇科學并合理之施工方法，也代表著不同施工單位的綜合的能力。許多事實已經表明，只有利用科學的施工手段，才有利于化解隧道工程的施工管理中存在的諸多施工風險。

篇2

【關鍵詞】隧道施工；風險管理；措施；研究；現狀

前言

伴隨著我國經濟以及世界經濟發展進程的不斷加快，我國的社會發展也在一前所未有的速度向前發展。國與國、地區與地區、城市與城市連接更加緊密，除了高科技網絡化連接外，直接連接方式還有四通八達的交通線【1】。尤其是在十二五期間，我國的高速公路、鐵路以及最新興起的城際交通軌道和市內交通軌道的興建也正在以前所未有的速度快速發展，我們已經興建和正在興建的隧道工程數目正在不斷增加。但是，從技術上與理論上來講，隧道工程都是一種具有獨特之處的工程形式，因為隧道工程不但具有一般的道路施工所具有的基本特點，還具有極強的隱蔽性、施工的極端復雜性，同時還會受到地層條件以及周圍環境不確定性的顯著影響。這些基本的特點都從很大程度上加大了隧道工程施工的難度，也給隧道工程的施工帶來了更多的風險，因此就從更大程度上對隧道工程施工現場的風險管理提出了各種要求。

隧道工程施工的基本內涵和重要意義

2.1隧道工程施工風險管理的基本內容

隧道工程風險管理具有復雜性、動態性和開放性的基本特點，受到自身因素以及來自很多方面的外界因素的影響，并且在這些因素的影響下隧道工程的風險評估所產生的后果具有很大的差異性。隧道工程施工風險管理復雜性主要體現在系統因素確定性和不確定性同時并存,比如對工程質體的描述:巖體節理發育程度、圍巖級別、巖體質量指標、巖體完整性系數、巖體物理力學參數等,都具有隨機的不確定性【2】，系統的動態性具體表現為時間和空間之間的關系，隧道工程施工的風險管理系統會伴隨著時間以及地點的變化而不斷發生變化。隧道工程施工的風險管理系統穩定性和強度則會隨著施工時間的延長有一定程度的縮小。此系統的開放性則主要指的是在工程施工的過程中不斷地與外界發生信息、能源、材料交換等。

2.2隧道工程施工風險管理的重要意義

隧道工程的施工具有周期較長、不確定因素較多以及風險性大和容易發生意外事故等基本特點。隧道工程施工的風險管理便顯得尤為重要，便成為關系到隧道工程項目能否順利完成和減小其他各項損失的關鍵因素。同時，隧道工程施工的風險管理還關系到提高投資的使用效益、控制工期的進度和質量，加強整個工程施工的控制水準的關鍵環節，更是市場經濟運行機制發揮作用的重要基礎和保障。

隧道工程的施工特點決定了在此工程中存在較多的潛在人為因素以及非人為因素影響工程的安全性和其他施工質量，這成為造成施工過程中巨大經濟損失以及嚴重人身傷害甚至是人身傷亡的重要原因。如何正確的了解此類事故發生的原因和概率，如何對此類事故發生的后果以及損失進行盡可能相近的估計，以及如何采取科學性和有效性并存的措施解決這些問題是風險管理所面臨的主要內容，也是風險管理的核心內容。

隧道工程項目風險管理在項目管理中的地位是不容忽視的，但是這一管理由具有其他各種類型的管理所不具有的強大功能。如何積極地開展隧道工程風險管理以實現隧道工程施工的總體效益最大化是一項值得我們研究的重大課題，具有非常重要的理論意義與現實意義。第一，可以幫助相關人員更好的了解工程的目標、應該完成的任務以及在隧道施工過程中所面臨的主要風險，在充分認識的基礎上可以較好的加強各個部門之間的合作，可以從更大程度上規避風險。第二，隧道工程施工風險管理可以使決策更加具有科學性，因為在進行風險評估管理的過程中管理者與決策人員能夠對工程的工期以及成本等基本內容做出更加詳細的了解，可以在此基礎上制定更加科學與可行的施工方案。第三，可以更好地提高所有工程參與人員的風險分配的基本意識。第四，有利于提高所有工程參與人員的風險管理意識以及風險管理水平，從根本上做到更好的控制風險和避免事故、減少風險。總之，建立隧道工程風險管理體系是為了實現對于該工程中所出現的風險的主動控制和及時發現，以盡可能地實現投資、工期、質量和安全控制。伴隨著經濟的不斷發展以及科學技術和社會的不斷進步，社會對于隧道工程施工質量的要求也越來越高，隧道工程的風險管理作為一種先進的風險管理與預測模式正在受到更加廣泛的關注。

做好隧道施工的風險管理的主要措施

3.1選擇科學與合理的施工方法

伴隨著隧道施工技術的不斷發展與不斷進步，新的施工方法正在以前所未有的速度出現。我們如何讓對這些方法進行選擇，如何在多種方法中選擇具有針對性的方法進行施工是一項技術性的問題也是施工單位綜合能力的具體體現。長期以來大量的施工實踐已經證實所采取的施工方法是否具有科學性與合理性直接關系到施工的質量與效益，采用合理與科學的施工方法不但能夠避免地質條件的不足引起的損失和風險，還可以較好的規避因為對于地質條件的判斷不足引起的潛在風險。并且這也是一種鍛煉隊伍，提高企業的管理質量以及增強企業抵御風險能力的有效途徑。

3.2加強風險的辨識

風險辨識是隧道工程施工風險管理中的一個關鍵環節，主要的目的是要通過各種科學與可行的方法找出可能存在的潛在風險，并且要在進行充分的調查研究的基礎上對這些風險可能會引起的后果和危險做出定量的評估。風險辨識是隧道工程施工風險分析中的一個重要基礎性環節，是做好整個工程風險分析工作的前提條件和基礎性工作。能否正確識別風險和判斷風險的程度，對風險分析能否取得較好的效果具有極為重要的影響。風險辨識的方法很多，常用的風險辨識方法有專家調查法、故障樹法、情景分析法、決策樹法、流程圖法、檢查表法等。由于隧道的有些危險很難在短時間內用統計的方法或其他方法得到證實，因此，建議采用專家調查論證的方法【3】。

3.3做好風險估計

隧道工程施工的風險管理中也是一個至關重要的環節，主要是以風險事件發生的概率為基本依據，以可能會發生的后果為基本的預測指標做好風險預測，并且要根據判斷的結果對風險評估進行等級確定。這是一項極具復雜性和精密性工作，不能夠僅僅從風險發生的概率大小上適用于隧道工程風險估計的常見方法有專家打分法、層次分析法、工程風險模糊估計法等【3】。

3.4遵循風險管理的基本準則

隧道工程施工的風險管理的基本準則是全過程的風險管理。全過程風險管理指的是在對施工風險因素進行充分的風險分析和風險預測基礎上,針對可能存在的風險因素以及可能會出現的風險進行科學合理的評估,把評估結果作為風險決策的基本依據，以此來避免和減少風險發現發生的概率，或者轉移風險。在風險管理中,隧道工程施工的各參與方共同創造一個良好的合作環境是進行全過程風險管理的有力保障。為了達到這個目的,伙伴關系是有價值的工具。在合作過程中,項目各方之間應進行良好的溝通與交流,制定以降低業主成本和提高承包商的利潤、減少工期延遲等的風險管理共贏原則。

結語

在隧道工程施工的實踐中，我們應該進行不斷的研究與不斷的總結，進一步的認識風險管理在隧道工程施工中的重要意義，爭取形成一套具有完整性、系統性、科學性與綜合性的風險管理體系，為提高建設質量和效益保駕護航。

【參考文獻】

［1］王世海. 淺談隧道工程施工的風險管理［J］.四川建材，2011，(03).

篇3

關鍵詞：水利隧道工程；洞身開挖；襯砌施工；方法；應用

隧道工程是我國社會經濟發展的主要形式，是土木工程的分支，和水利水電工程的建設相輔相成，洞身開挖與襯砌施工是水利隧道工程施工的重要形式，深刻影響整個水利隧道工程的施工質量。但是從當前發展實際情況來看，洞身開挖與襯砌施工在具體實施中會受到外界環境因素的影響出現隧道變形和坍塌等問題，這些問題嚴重制約了水利隧道工程的施工建設質量。因此，文章結合某水利隧道工程施工建設實際情況，就該工程中洞身開挖與襯砌施工方法的應用問題進行探究。

1水利隧道工程洞身開挖的主要應用形式

隧道是修建在地面以下的通路和空間，具體內涵是以某種用途為設計要點，在地面下使用規范的方式，按照規定尺寸和形狀設計出來的洞室。水利隧洞工程是土木工程的重要組成，伴隨人類社會的進步發展，隧道工程不僅被利用在水工隧洞中，也開始被人們應用到上下水道、輸電線路等大型管路通道中，在多個領域得到了廣泛的應用【1】。

1.1臺階開挖技術形式

在水利隧道工程施工中，施工單位需要根據施工場地的實際情況來選擇適合的洞身開挖技術開展施工。其中，臺階開挖技術形式十分適合被應用到地勢結構復雜的水利隧道工程中。在具體施工中施工人員需要對施工地點開展必要的保護措施，通過臺階的方式來對石土方進行挖掘，在挖掘的過程中施工人員還需要對臺階的高度做出全面的控制，將臺階的長度控制在50m到80m之間，形成圍繞環型，從而更好的提升水利隧道工程的施工質量【2】。

1.2光面爆破技術形式

水利隧道洞身開挖深受外界多個環境因素的影響，在外界因素的干擾下容易出現變形、坍塌的問題。在水利隧道工程施工的過程中施工人員還需要對隧道洞身本身所使用的技術形式進行全面的分析。從實際應用情況來看，爆破施工技術也是水利隧道工程施工中的常用技術形式，在應用這項技術的時候需要做好施工現場保護工作，從中心地開始光面爆破工作。在實施爆破操作的時候需要預留相應的核心土層巖柱，將土層巖柱的高度設定在5m左右，預留厚度在70cm到100cm之間【3】。

2水利隧道工程襯砌施工技術的應用形式

2.1測量放線中的應用形式

在基本渠坡建設完成之后需要施工人員在施工現場開展全方位的測量工作，在實施測量操作的時候施工人員要注重保持測量線之間的水平高度，即將水平高度控制在2.6m左右，將測量線之間的間隔距離控制在9m左右。另外，在隧道測量放線工作中施工人員需要在適合的位置設定高程點，并通過對高程點的合理利用來提升襯砌施工質量。

2.2工程養護應用形式

混凝土材料水利隧道工程襯砌施工的常見技術形式，在使用這類材料施工之后施工人員還需要做好施工現場的后期維護管理，嚴格關注和把控混凝土振搗、混凝土密實處理工作。在實施養護操作的時候施工人員可以利用噴霧的形式來完成混凝土表面的保護工作，使混凝土表面始終保持濕潤的狀態。

2.3一次支護中的應用形式

水利隧道工程施工量和施工規模龐大，所涉及的施工環節也比較多，一次支護就是一項重要對施工環節。在實施一次支護的時候要求施工人員能夠應用先進的施工設備來將工模運輸到施工現場，對工模實施全面的剪裁，而后完成鋪設工作，并做好支護邊緣的壓實處理【4】。在實施一次支護施工操作的時候需要施工人員嚴格按照規范的標準來控制土層面層之間的間隔距離，一般每一個土層面間的距離為10cm，最大程度上避免發生干擾的現象。在水利水電隧道一次支護過程中，施工人員要對每一個土層進行全面的連接。在實施土層連接和一次支護施工操作的時候還需要安排專門的人員來完成連接操作，一般情況下雙縫連接是一次支護施工的常用連接形式。在連接施工結束之后，施工人員還需要在連接地點開展后續的打孔工作，并在打孔操作中檢驗其質量是否合格，避免出現質量相對較差的工程【5】。

3某水利隧道工程施工建設的實際情況

文章所研究水利隧道工程的總體程度為10.932千米，工程的等級設定為一級，正線施工為單數，限制傾斜坡度為12%，最小曲線半徑為120mm，牽引線為內燃線，牽引質量為1350噸。隧道工程項目包含筆架山二號隧道、北衙隧道。北衙隧道是整個工程施工的難點，在施工中隧洞全程會涉及到兩個施工橫洞，長度分別為190.54m和695.79m。

3.1地形地貌

二號隧洞為中山地貌，出口端位于中山峽谷區域，地勢呈現出左邊高右邊低的特點，進出口端陡峭，地面高程為1980m到2370m。，隧洞的高度差為390m，洞身地段比較平緩，起伏坡度在10度到25度之間。北衙隧道為溶蝕、剝蝕構造的中山地貌，進出口位于中山峽谷地貌區。地勢左邊高右邊低，自然坡度在30度到50度之間，高程范圍在2000m到2500m之間。地區周圍交通便利，但是洞身和出口端的交通不夠便利【6】。

3.2地質

隧道所在區域為第四系全新統滑坡堆積、崩積、錯落堆積的地貌，在整個區域范圍內分布了比較多類型的土質。隧道所在區域地震峰值的加速度為0.2g。測試地區多數溝槽屬于季節性水流，區域范圍內沒有出現大面積的地表水體，地表水質會對混凝土帶來腐蝕。地區范圍內存在的不良地質包含滑坡、錯落、巖堆、泥石流、巖溶。

4文章所研究水利隧道工程洞身開挖方案的選擇和設計

4.1水利隧道洞口施工方案

隧道洞口段按照短進尺、弱爆破、強支護、頻測量的原則來開展施工，在施工的過程中還需要及時做好洞口邊坡防護和洞頂截排水設施的安排。

4.2正洞洞身的開挖施工

整個工程三級圍巖結構采取了全斷面開挖的模式，在斷面開挖的過程中采用了多功能臺架配合人工手持風鉆鉆研的開挖模式，所有全面光面爆破一次成型。四級圍巖采取了臺階法開挖形式，上下臺階采用了多功能臺階和人工手持風鉆配合的爆破形式。

4.3裝渣運輸方案

整個標段隧道除了車場灘斜井、一號斜井之外的其他正洞好輔助坑道都是用了無軌運輸模式，單線采用了裝載機裝渣，雙線采用了挖掘裝載機裝渣。自動卸載車輛會將工程多余的殘渣運輸到垃圾場之外到地區。正洞隧道出渣專門使用了裝載機設備，汽車在將廢棄料運輸到斜井井底的渣場之后還需要通過轉運措施來將其運送到礦車上，在斜井提升機的作用下將其運輸到廢棄渣棧橋之外的地方。

5文章所研究水利隧道工程襯砌施工技術

5.1初期支護施工方案

基于地區的地質環境特點，文章所研究水利隧道工程在建設的初期階段就配合使用多個類型的臺階和人工風鉆孔、錨桿、立拱架來完成材料的噴灌。在整個工程開挖施工之后還需要在初期階段做好必要的封閉圍巖管理工作。

5.2仰拱填充、結構防水、二次襯砌施工

仰拱和隧底施工在隧道底部開挖支護完成之后進行，在完成這項工作之后還需要施工人員能夠對現場施工做出必要的指導，從而保證施工過程中的交通不間斷。排水盲管和防護板會采用專用作業臺架和人工鋪設的結合作用模式，拱墻襯砌采取12m液壓模板臺車完成整體全斷面的襯砌施工，混凝土被運輸到攪拌站完成生產加工。

5.3水利隧道工程施工設施的配備

第一，施工排水方案。順坡開挖隧道排水采取的是順坡自然排水的形式，在具體實施操作的時候僅僅在開挖面和仰共區間來設置抽水設備，將施工過程中產生的廢水抽到成型的水溝內部，沿著自然順坡排出到隧道外的污水池中，由專業人員處理污水池中的污水，在處理達標之后將其對外排放。后坡開挖隧道排水主要采取的是潛水泵緊跟開挖作業面的形式，在隧道洞內部會設置移動水廠，開挖作業面所涉及到水會被抽送到移動水倉內部，借助移動水倉中的抽水機將水抽送到洞口或者順坡地段，而后引導洞外的污水處理池中，經過一系列的處理之后最終排放出來。第二，施工現場的通風方案。在文章所研究的水利隧道工程中采用獨頭壓入的通風方式，根據施工現場的實際情況綜合選擇應用巷道式通風方案和接力通風方案。第三，不同地址地貌施工方案的制定。在水利隧道工程施工中對于斷層破碎帶、軟弱圍巖地段、洞口淺埋地段要做好前期地質預測預報工作，按照短進尺、強支護、弱爆破和分布開挖操作的原則來組織施工人員開展施工。對于碳質板巖變形較大的地段則是需要做好前期階段的地質勘查預測和監督控制工作，根據監督控制的結果來開展超前支護施工，提升水利隧洞工程的初期支護強度和剛度。第四，水利隧道工程的超前地質預報和監督測量。①超前地質預報。不同地質、水文環境下水利隧道施工所面臨的情況不同，為了能夠確保水利隧道工程施工的順利進行，需要施工人員做好隧道超前地質預測預報工作。在工作預報中常用的預報方式有地質素描、地質調查、地質雷達、長距離地質超前預報、炮眼超前鉆孔預報等。②監督測量。在水利隧道工程的過程中需要做好洞內外觀察、地表下沉和水平監測工作。在施工的過程中為了能夠更好的反映出圍巖支護結構的變形情況，可以使用無尺量測量方式來測量拱頂下沉情況，在監測之后還需要綜合整理監測數據信息繪制拱頂下沉、水平位移參數曲線，并由施工人員應用先進的學科知識對隧道工程初期階段的時態曲線開展回歸分析。第五，機械化配套方案的實施。①鉆爆作業線。在水利隧道工程施工的過程中選擇使用多功能作業架實施光面爆破施工。②裝運作業線。無軌運輸使用側卸載機裝渣設備，配合反鏟完成施工。有軌運輸斜井使用反鏟裝渣，卷揚機牽引礦產運輸車運輸。③噴錨施工。在實施噴錨施工作業的時候要使用到多功能作業臺架、風動打錨桿眼。④襯砌作業。在隧洞外設置專門的混凝土自動化計量拌合站來生產混凝土，使用12m的液壓模板臺車完成襯砌施工，并使用專門的運輸車輛來完成混凝土運輸。

6結束語

文章結合某水利隧洞工程施工發展實際情況，從洞身開挖和襯砌施工方式應用兩個角度著重分析了優化隧道工程施工的具體對策，根據不同圍巖等級來采取不同的開挖方式，開挖之后還需要及時做好初期支護封閉圍巖和二次襯砌處理，從而使得整個工程施工能夠達到預期的襯砌施工效果。

參考文獻

[1]祁成恩.隧道工程洞身開挖與襯砌施工方法的應用[J].農業科技與信息.2016,(20)：150+152.

[2]李英杰.隧道工程洞身開挖方案與襯砌施工方法的應用[J].常州工學院學報,2010(05):11-15.

[3]歐陽結新.公路隧道洞身開挖與支護的多機種機械化作業模式與集成研究[D].重慶交通大學，2015.

[4]王新增.新奧法在嶺南高速公路隧道施工中的應用[J].筑路機械與施工機械化,2007,(010):48-50.

[5]惠波.新奧法施工技術在公路隧道工程中的應用[J].工程技術研究.2018,(04):35-36.

篇4

關鍵詞:公路隧道施工技術 管理措施

0引言

隨著社會的發展，我國許多公路也不斷崛起。然而在公路工程施工中，隧道施工尤為重要，隧道施工的好壞決定了公路系統的命脈?，F階段我國公路隧道工程主要采用了“新奧法” 、“掘進機法” 、 “淺埋暗挖法” 、 “淺埋蓋挖法”、“地下連續墻法” 等施工方法,并繼而轉向主要采用 “盾構法” 施工;地鐵車站則有由 “淺埋明挖法” 施工轉為采用 “淺埋蓋挖法” 施工的趨勢。 現代圍巖承載理論是對傳統松弛荷載理論的繼承和發展。同樣地,現代隧道工程施工方法、 施工技術等也是對傳統方法、 技術的繼承和發展。所以，筆者結合多年的工作經驗和只是對公路隧道工程施工技術及管理進行以下探討，希望能給予相關專業讀者借鑒。

1 公路隧道主要施工技術

隧道施工技術是指在各種建筑環境條件下隧道施工過程中所需的各項技術措施。 如開挖技術、 掘進技術、出渣運輸技術;初期支護(錨桿、 噴射混凝土、鋼拱架)技術、 洞內模筑襯砌技術;隧道施工測量技術、 圍巖動態量測與監控技術;基坑圍護技術;防水技術、 供水排水技術、 供電用電技術;地質勘探與超前地質預報技術;機械配套和聯合作業技術;勞動力組織和各工種的協調技術;材料采購和質量檢驗技術、 成品質量檢驗和控制技術;施工場地和生活設施規劃技術;廢水處理技術、 防塵排煙技術、 隔音降噪技術等環境保護技術;施工安全和職業安全技術等;塌方處理技術;隧道穿越膨脹土、 黃土、 軟土、 流砂、巖溶、 涌水、 瓦斯、 高地溫、 高應力地層等特殊地質地段時所需的特殊技術。 如在軟弱地層中的注漿加固技術(超前小導管或長管棚帷幕注漿加固圍巖和堵水);在承壓水地層中的防突水技術;在含瓦斯地層中的防突瓦斯和防爆技術;在高地溫地層中的降溫技術;在高應力地層中的應力釋放技術等。

建筑工程施工方法是按照建筑物的結構組成將其建造過程分解為一系列工序,然后將這些工序按照時間、 空間、功能和技術關系進行適當的組合,使各項作業按照一定的程序完成,繼而完成工程建筑的方法。 隧道施工方法是開挖和支護等工序的組合,或者定義為:為達到規定的使用目的、 規定的設計要求、 規定的技術標準,使用一定的人員、 材料、 機械、 資金,運用一定的技術措施和管理措施,遵循一定的作業程序,修建隧道及地下洞室建筑物的方法。 隧道施工方法主要研究在不同地下建筑環境條件下,修建不同建筑形式的隧道時,對建造過程的施工工序的劃分、作業程序的設計、 施工技術的選擇,以及對人員、 材料、 機械、 資金的綜合調配與應用。常用的施工方法有:傳統礦山法(日本稱為背板法)、 新奧法(NATM)、 明挖法、蓋挖法、 盾構法(Shield)、 掘進機法、 沉埋法。在隧道施工技術方面,由于爆破控制技術、盾構掘進技術、 深基坑圍護技術、 管段浮運技術、 管段沉埋技術、 水下地基加固技術、量測監控技術的應用,以及(系統錨桿、 超前錨桿)錨桿加固技術、 (素噴或加鋼筋網、鋼纖維)噴射混凝土加固技術、 管棚超前支護技術、 (超前小導管或長鋼管)預注漿加固技術、 電滲固結技術、 冷凍固結技術等新支護技術及加固技術的應用,導致了新奧法、淺埋暗挖法、 蓋挖法、 地下連續墻法、 掘進機法、 盾構法、 沉埋法等先進施工方法的提出和完善。 這些技術和方法為在各種地質條件和建筑環境條件下修建不同功能和用途的隧道及地下工程提供了有效的技術保證,無論是穿越山嶺地層還是穿越水底地層,無論是水中穿越江河還是穿越海灣,無論是穿越軟土地層還是穿越堅硬地層或是凍土地層,無論是穿越地下管線和建筑基礎密布的城市地層還是穿越瓦斯和溶洞地層,無論隧道埋置是深還是淺、 斷面是大還是小、 長度是長還是短、 形狀是曲還是直,無論隧道是單孔還是連拱或多跨,無論是平面分岔還是上下疊置或多層。

2 公路隧道施工材料

在隧道施工機械和建筑材料方面,由于盾構保護技術、 機械破巖技術、 土壓平衡技術、 泥水加壓技術和快速襯砌技術的成功應用,使得隧道盾構掘進機能夠完成從堅硬石質地層到含水軟弱土質地層等多數地質條件下的隧道施工任務。 盾構的適應性、 可靠性、 安全性、 高速度、 耐久性及機動性,使其在隧道工程施工中得到日益廣泛的應用。 由于新型高強合金鋼柱齒刃沖擊鉆頭、 液壓鑿巖機、 全液壓鑿巖臺車的應用,以及高性能炸藥、 非電導爆管等新型爆破器材的應用,從而提高了爆破質量和掘進速度。 由于軌道走行和輪臺走行的大功率裝渣、 運渣機械的應用,從而提高了出渣運輸速度。 由于注錨機、 混凝土噴射機,以及早強劑、 早強錨桿、 早強噴射混凝土、鋼筋網、 型鋼拱架或格柵鋼架(花鋼拱架)的應用,可以快速獲得有效支護和保證施工安全。 由于水泥、 水玻璃等巖體膠結材料、以及深孔鉆機和注漿機的應用,可以從根本上改變圍巖破碎、 松散、 軟弱性狀,增強圍巖的穩定性,能進一步保證施工安全。 由于整體模板臺車、 混凝土輸送泵、 早強模筑混凝土的應用,使得混凝土襯砌結構施工速度大大提高。 由于大功率軸流式通風機和大直徑膠布通風管的應用,以及高性能供電系統的應用,極大地改善了隧道內的工作環境條件。 由于抗滲混凝土、 塑料防水板、 無紡滲濾布、 彈簧排水盲溝的應用,極大地提高了隧道及地下工程的防水條件。

3 公路隧道施工管理

隧道施工管理是以按期完成合同為目的,研究隧道施工管理體系的建立、 運行和改進,以及過程的計劃、 實施、 檢查、 改進(PDCA)的方法和程序。 施工過程中的工作一般包括:施工方案選擇、 施工方法選擇、施工技術選擇;施工進度控制、 施工質量控制、 施工成本控制;施工場地布置;施工人員聘用和培訓、 工程材料和能源采購和供應、 施工機械購置和配備;環境保護、 職業健康與安全保護等項。 按照管理的對象可以將隧道施工管理分為:人事管理、 材料管理、 機械管理、 技術管理、 質量管理、 經濟管理、 安全管理等方面。 有道是管理出效益。好的管理可最大限度地發揮出人的勞動積極性和創造力,好的管理可最大限度地發揮出機械的工作效能,好的管理可最大限度地體現出建筑材料的價值,好的管理可最大限度地降低資源消耗,好的管理可有效地保證工程質量、 職業健康、 施工安全、施工環境,好的管理可最大限度地降低成本和增加收益。

4 結束語

總之， 隧道工程要在保證施工安全、工程質量的基礎上，優化資源配置， 采用計算機運用網絡計劃技術對工期實行動態管理， 合理安排工序， 緊緊抓住關鍵線路上的工序不放， 正確處理各工序之間的矛盾， 做到環環相扣， 井然有序。充分發揮企業綜合優勢， 確保隧道工程的施工質量。

參考文獻

篇5

關鍵詞：路橋隧道工程；開挖支護施工；要點分析

1路橋隧道工程的開挖施工技術分析

1.1隧道開挖施工要點

路橋隧道工程相較于其他工程而言，所面臨的地質條件更為復雜，因此在實施開挖技術之前，應對施工場地的圍巖類型、地應力以及地下水資源的分布等情況進行細致的勘察，并依據勘察結果制定出科學且合理的路橋隧道工程開挖施工工藝及使用流程，從工程地質環境以及圍巖具體情況入手，對施工方案進行進一步的調整、修訂與完善。就目前來看，路橋隧道工程開挖技術主要分為以下幾種類型。第一，全斷層開挖法，主要指依據路橋隧道工程施工組織設計方案，實現一次爆破成型，并再利用錨固支護與二次襯砌的方式進行施工。全斷面層開挖法更加適用于整體性較好的圍巖結構中。同時，在實施路橋隧道工程全斷面層開挖法的過程中，也需配合一些大型施工設備，并使其能夠符合隧道長度以及施工區段長度，切實提升路橋隧道工程施工期間的經濟效益。在京沈客專朝陽隧道施工中采用了全斷面三臂鑿巖臺車進行鉆爆和機械手濕噴工藝進行初支施工。第二，臺階開挖法。由全斷面層開挖法衍生出的一種新型施工方式，通常被應用在圍巖結構開挖階段到支護階段維持穩定形態的地層中。就目前來看，臺階開挖法已經被廣泛應用在大部分路橋隧道工程中。依據臺階的具體長度，可分為長臺階法、短臺階法以及超短臺階法，因此這就要求相關人員能夠從初期支護形成閉合斷面圍巖穩定性以及上部施工開挖支護環節施工場地對設備的需求入手，從根本上提升路橋隧道工程中機械設備的利用率。同時，應用臺階施工方式對施工調整度較小，在圍巖結構出現問題時，也可采用先進的施工技術提升施工安全性。但利用臺階開挖法也有一定的弊端，即施工工序較多，不利于整體施工效率的提升。在京沈客專遼西隧道和同盛隧道的弱圍巖施工中施工中，廣泛采用了三臺階七步開挖施工工藝，取得了良好的效果。對于圍巖結構穩定性較差的路橋隧道工程而言，也可使用導坑法開挖施工技術，在工程正式施工之前采用掛網錨噴支護、鋼結構支護，提升路橋隧道工程整體施工過程中的質量及效率。但是就導坑法施工而言，有逐步被三臺階七步開挖取得的趨勢，施工現場真正使用導坑法施工的正在逐步減少。

1.2隧道開挖方式的選擇

在路橋隧道工程開挖施工過程中，為減低對周圍圍巖的干擾率，應對開挖及掘進方式進行擇優選擇，提升挖掘總體進度，保證工程整體穩定性及安全性。同時，在工程開挖及施工方式選擇期間，也應結合施工場地圍巖地質條件以及變化，結合隧道圍巖類別及斷面的尺寸，對開挖方式進行系統的整合。施工中和設計積極溝通，動態管理，及時根據圍巖情況變更調整開挖方式，確保施工安全。

2路橋隧道工程支護施工技術分析

2.1混凝土噴射技術

為從根本上提升路橋隧道工程支護施工的質量，施工人員在噴射混凝土的過程中也應注重圍巖結構整體的咬合及鑲嵌作用，將裂縫分割的巖塊體重新粘結起來，從而更好防止圍巖結構的松動，有效減應力相對集中的問題發生。不僅如此，在隧道圍巖結構表面產生一定的抗剪力，將圍巖始終保持在相對穩定的三軸應力狀態下，并使所噴射混凝土結構表面自身剛度對不穩定結構起到穩固及抵抗的作用。不僅如此，在應用其他支護方式的過程中，也可結合混凝土噴射技術，共同承擔支護結構的荷載力，避免結構發生變形的情況。京沈客專全線采用了大型機械手濕噴技術，不僅大大加快了噴射速度，也明顯保證了噴射混凝土強度，在國內是首條全線推廣濕噴技術的大型工程項目。

2.2錨桿支護技術

為從根本上提升路橋隧道工程周圍結構的穩定性，現階段施工人員也可采用向巖石土層打入錨桿的方式，向周圍結構施加壓力，并使其從原有二軸應力的狀態轉變為三軸應力的狀態，從而更加有效的控制隧道圍巖結構剛性惡化的問題發生。不僅如此，此種方式也可被應用在松動區域的圍巖結構中。隧道巖土體內部的錨桿起到了被約束變形的加固作用，并形成了能夠承擔起外部荷載巖土承載構件，在原有基礎上提升了路橋隧道工程整體的穩定性。

2.3鋼筋網設置

一般情況下，鋼筋網與錨桿施工應同時進行。在路橋隧道工程中布設錨桿結構時，應選擇適當的距離。錨桿結構對于周圍巖土體的約束力相對薄弱，設置相應的鋼筋網結構后，提升了隧道圍巖結構的穩定性，降低了坍塌的風險性，使其保持在三軸應力的狀態之下也必須受到施工人員的高度重視。

2.4鋼架結構

在路橋隧道工程鋼架支護施工的過程中，主要分為兩個方面。第一，鋼架施工。在鋼架加工過程中，加工廠下料分節焊接制成，因此需保證鋼架的弧度與尺寸應符合工程設計方案中的具體參數，每節鋼架都需要利用連接板連接。鋼架安裝應嚴格控制其內部輪廓的尺寸，結合工程的具體需求，預留一定沉降量。不僅如此，鋼架與圍巖結構之間所產生的空隙利用噴射混凝土填充，保證支護結構與圍巖結構之間具有緊密的聯系，降低圍巖結構的變形幾率，以更好的形成整體受力結構。第二，大拱腳鋼架設計施工。在對穩定性較差的圍巖結構進行施工過程中，為確保開挖下臺階時上臺階機結構穩定，相關工作人員應注重在上臺階結構設置大拱腳鋼架，并集合人工修造技術，擴大拱腳。大拱腳鋼架施工技術適用于路橋隧道工程中的大多數支護手段，但對于薄層頁巖等的地質條件實用性的較差，因此在應用此項施工技術的過程中，需結合工程的具體情況進行選擇。

3提升路橋隧道工程開挖支護施工有效性的措施

3.1完善路橋隧道工程的開挖支護技術設計理念

以新建鐵路北京至沈陽客運專線遼寧段TJ-2為例，該工程均位于遼寧省凌源市境內。主要工程數量為路基20段長2.777km，橋梁10座5.516km，隧道10座20.056km，隧道部分地段位于斷層上。就該工程的開挖支護技術應用現狀來看，雖然其為路橋隧道工程施工的安全性帶來了巨大的保障，但這中間依然存在著諸多問題，亟待施工工作者的解決。不僅如此，在實際的施工工作中，開挖支護施工技術也應隨著時代的潮流不斷完善開挖技術及支部結構設計的理念，讓其不斷朝向更加系統與科學的方向前進，以有效提升路橋隧道工程施工階段的安全性，進一步鞏固路橋隧道工程在社會市場經濟中所占據的主要地位。具體而言，針對工程內容及特征，制定出合理的設計方案，基于實際施工情況，對設計方案中關于開挖及支護作業流程進行動態管理。

3.2強化路橋隧道工程開挖支護設計監督工作

在國民經濟消費水平不斷提升的背景下，對于自身出行的安全性也提出了更高的要求。因此現階段的施工工作者就要以強化開挖支護設計的監督工作作為企業發展的立足點，不斷完善與優化開挖支護施工設計方案內的不足之處，有效整合路橋隧道在設計過程中生成的參數數據，并做好提升相關施工工作者綜合素質的工作，以進一步推進工程的穩定發展。

3.3注重開挖支護設計信息化管理

隨著網絡技術的快速發展，在路橋隧道工程開挖支護設計管理期間，也可構建起一個實現工程各部門信息共享的信息系統，將開挖及支護施工期間具體流程及存在問題錄到計算機系統中，通過多角度對造成此問題發生的因素進行整合與分析。與此同時，在開挖支護設計期間，也可實現基于信息系統中的BIM軟件，構建起路橋隧道三維模型，進行更加完備的施工規劃。

篇6

【關鍵詞】隧道工程；正洞；施工技術

0 引言

淺埋破碎巖層隧道施工方法的選擇是決定隧道施工安全和進度的關鍵性因素，因此在施工方法選擇上一般較為慎重，合理的施工方法可有效控制初期支護的沉降變形量，確保支護結構整體的穩定性。一般情況下，隧道施工方法的劃分因素有：高度、跨度、高度與跨度綜合考慮三種。主要考慮開挖高度對圍巖影響的施工方法有全斷面法、臺階法、三臺階法等；主要考慮開挖跨度對圍巖影響的施工方法有側壁導坑法、雙側壁導坑法等；開挖高度、跨度綜合考慮的施工方法有 CD 法、CRD 法等。

1 工程概況

某隧道建設工程位于該地區高速公路3標段的第3KM以南約450m處，設計為左右線分離式的短隧道。右線端洞口里程樁號LC26+805-LC27+320，洞體長515.0m，最大埋深42.06m，位于LC26+930處。左線端洞口里程樁號LC26+810-LC27+330，洞體長520.0m，最大埋深 41.12m，位于LC26+940處。隧道總體走向呈105-80°，左右線均屬短隧道，隧道圍巖主要由煤層、泥巖及薄層灰巖組成，洞體范圍內存在煤礦采空區。地質條件極為復雜，存在淺埋、軟弱破碎巖層、煤系地層、采空區、滑塌體等各種不良地質現象。

2 隧道工程中正洞的施工技術

在對淺埋破碎巖層隧道一般施工方法分析總結的基礎上，針對該隧道淺埋，圍巖軟弱破碎，且隧道穿越煤系地層和采空區等工程特征，隧道在選擇隧道施工方法時，主要考慮開挖尺寸、支護結構穩定性及工程造價等因素的影響。該隧道在采用三臺階法施工時，施工基本原則：“預判斷，管超前，嚴注漿，短臺階，弱爆破，短進尺，交錯挖，強鎖腳，大拱腳，早封閉，勤量測，緊襯砌”。

2.1 臺階劃分施工

開挖高度過高不利于圍巖的自穩，開挖高度太低不利于初期支護的受力。因此，一般上臺階開挖高度取3.0-3.5m，階取2.5-3.0m，下臺階取2.0-2.5m。

臺階長度選擇時考慮到圍巖自穩和臺階長度對施工的影響，一般上臺階開挖長度取3.0-5.0m，階長度取5.0-7.0m，下臺階以施工方便為主，但不宜超過15.0m。

2.2 短進尺施工

三臺階法施工時必須采用短進尺，嚴格控制每次的開挖長度。上臺階每次進尺為 1-2 榀鋼拱架距離，且距掌子面最近一榀鋼拱架的距離不得超過 20cm；階和下臺階每次進尺為 2-4 榀鋼拱架距離，且在中、下臺階開挖時，各臺階均左右錯開施工，同臺階間左右錯開至少 3.0m，以避免上層初期支護兩腳同時懸空。

2.3 核心土施工

（1）上臺階核心土長度可取1.5m-2.0m，在確保掌子面穩定的前提下，為拱架架設和超前支護施工提供工作平臺；核心土頂面距拱頂約1.8m-2.0m，在圍巖穩定性極差時，可適當增加核心土高度，核心土左右腳部離開挖輪廓線2.0m-3.0m。

（2）階施工時不留核心土，直接落底至階，為上臺階開挖時提供方便，利于車輛通行。

（3）下臺階預留部分核心土，做成行車斜坡，從而滿足道路放坡需要，確保車輛行駛安全，兩側交錯拉槽施工。

2.4 弱爆破、緊支護施工

破碎巖層隧道在施工過程中若需爆破，應嚴格控制爆破強度，降低對圍巖的擾動，應采用機械開挖，并注意開挖進尺和速度。在隧道掌子面開挖后一兩個小時是圍巖穩定的關鍵時期，破碎巖層隧道圍巖暴露時間過長，受到環境影響，圍巖應力釋放變形后極易發生失穩，因此必須立即支護。

2.5 超前支護施工

淺埋破巖層隧道必須采用超前支護，加強掌子面前方圍巖的自穩能力，保證隧道掌子面施工的安全。超前小導管注漿能夠對前方未開挖部分巖土體起到縱向梁作用，同時通過對導管內注漿，漿液將進入巖土體的裂隙中，形成剛度較大的土層加固圈，提高了巖土體的穩定性。

2.6 鎖腳錨桿、大拱腳施工

上中下臺階在鋼拱架架設完成后均須打設鎖腳錨桿，每個拱腳不少于兩根，鎖腳錨桿采用3.5-4.0m長Φ22藥卷錨桿或Φ42mm的注漿小導管，鎖腳錨桿必須與鋼拱架焊接牢固，圍巖破碎情況下，鎖腳錨桿應注漿，增加與圍巖間的握裹力，鎖腳錨桿的施作質量是初期支護穩定性的關鍵。

大拱腳是通過擴大初期支護結構縱橫向支撐面積，以提高地基承載力的方法。各臺階開挖后，拱腳處應清除虛渣，將鋼拱架直接落于堅實的基底上，在基礎情況較差時，可采用混凝土墊塊墊于拱腳下，避免拱腳懸空，造成初期支護失穩。

3 隧道工程中仰拱三幅施工技術

仰拱三幅施工法通過減小仰拱開挖跨度，以控制初期支護的沉降變形量、提高隧道整體穩定性，同時在仰拱施工時，采取措施而不影響施工車輛正常通行，順利完成軟弱破碎圍巖隧道初期支護仰拱的閉合。

3.1 第一幅仰拱的施工

開挖隧道右側圍巖，開挖深度為1.2-2.0m，橫向開挖寬度為隧道開挖寬度的1/8-1/6，縱向開挖長度為3.0-4.0m，架設右側鋼拱架，鋼拱架右端與右側拱腳處鋼拱架下端用螺栓聯接，焊接縱向連接筋，在右側鋼拱架上噴射砼，筑成第一幅仰拱。

3.2 第二幅仰拱的施工

待第一幅仰拱施工6-8小時后，在隧道左側用同樣的方法進行第二幅仰拱施工，筑成第二幅仰拱。

3.3 第三幅仰拱的施工

待第二幅仰拱施工10-12小時后，開挖隧道中部圍巖，架設中部鋼拱架，中部鋼拱架的左端與第二幅仰拱的鋼拱架右端用螺栓連接、右端與第一幅仰拱的鋼拱架左端用鋼筋焊接連接，在中部鋼拱架上噴射混凝土，筑成第三幅仰拱，第一幅仰拱、第二幅仰拱、第三幅仰拱聯接構成縱向深度為3.0-4.0m的仰拱。

3.4 后續隧道仰拱施工

當隧道第三幅仰拱開挖時，仰拱兩側已施工完成，類似大拱腳作用的第一、二幅仰拱能夠有效地承擔上部初期支護作用，降低了隧道大幅開挖而產生的圍巖變形量，同時第三幅仰拱施工簡便可快速成環，且弧度較小易于鋼拱架的加工與連接，避免出現應力集中。

在進行仰拱第三幅仰拱施工時，由于仰拱中間部位的開挖，會對車輛通行帶來一定影響，為了發揮三幅施工法的優勢，不致影響隧道掌子面的正常施工，在第三幅仰拱開挖時，在其上方架設臨時棧橋，以利于施工車輛的通行，保證各工序間相互協調，互不影響。

4 結語

本文依托工程的實際情況，對該隧道工程中的正洞開挖及仰拱施工的主要技術做了分析，找到了適于淺埋破碎巖層隧道正洞開挖施工的方法，通過對施工現場監測數據的分析，提出了選擇使用仰拱三幅施工法的施工技術流程，施工后，現場監測數據顯示，采用仰拱三幅施工法替代半幅施工法后，仰拱開挖引起的拱頂沉降值和最大沉降速率均減少25%左右，充分體現了仰拱三幅施工法在淺埋破碎巖層隧道工程中良好的應用效果。

【參考文獻】

[1]范永慧.淺埋破碎巖層隧道小導管預支護技術研究[D].西安科技大學，2011.

篇7

【關鍵詞】隧道工程；質量病害；防治

隨著我國交通建設的發展，隧道工程以其特殊的優勢，得到了長足的發展。然而，由于隧道施工的特殊性和復雜性，其質量也相對較難保證。充分認識隧道工程質量通病的危害性并加以防止，并選擇科學、合理的施工方法，對提高隧道工程質量是十分重要的。

1 隧道工程質量病害主要有以下幾項：

1.1 洞內滲漏水

目前，隧道的滲漏水主要表現在二襯的邊墻、拱頂的滲水、滴水、漏水及路面的冒水。其原因是隧道在施工期間和建成后，一直受著洞內、洞外地下水的影響。當地下水壓較大， 防水工程質量欠佳時，地下水透過防水層、襯砌結構滲入或流入隧道內部，造成滲漏水。

隧道的滲漏水不僅會造成隧道侵蝕破壞，危害隧道結構的耐久性，而且還將極大地降低隧道內各種設施的使用功能和壽命。

防治方法：必須根據隧道圍巖和地下水的情況，對地表水、地下水妥善處理，結合隧道支護襯砌采取可靠地防水、排水措施，使洞內外應形成一個完整通暢的防排水系統，并做好每道工序的施工，才能避免隧道滲漏水。

1.2 拱墻背后脫空

初期支護背后存在一定規模的空洞是經常遇到的病害。據雷達檢測表明，拱墻背后脫空現象比較普遍，尤以拱頂脫空較為嚴重，個別甚至達到人可在其中爬行的程度。引起脫空的原因除了跟圍巖條件有關，還和施工中鉆爆控制不好，超挖過大后沒有分層掛網補噴，或未采用壓力泵送回填混凝土等有關。

防治方法：墻背脫空使襯砌和圍巖不能形成一個完整的受力體系，同時對二次襯砌產生一定的威脅，圍巖落石砸穿襯砌的事故也曾發生過。因此在施工過程中嚴格控制鉆爆的質量，減少超挖的面積，個別超挖過大的要分層掛網補噴，因塌方產生的空洞要制定具體處理方案經監理工程師批準后實施。

1.3 襯砌裂縫

隧道二襯的邊墻及拱頂的裂縫主要有環向的、水平向的、斜向的和網狀的裂縫，其性質分受力和非受力裂縫。非受力裂縫主要是因洞內溫度的變化、混凝土施工養護不及時、混凝土的配合比不當等原因引起。

受力裂縫產生的原因比較復雜，與襯砌混凝土厚度不足及混凝土強度不足、作用在隧道襯砌結構上的壓力、地應力的大小、防排水做的不好，大量地下水積聚引起凍脹開裂、隧道圍巖的性質及施工方法管理等因素有關。

防治方法：隧道產生裂縫輕則降低襯砌承載力，損害外觀形象、出現滲漏水病害，嚴重的會使襯砌垮塌，隧道遭嚴重破壞而不能使用。由于隧道工程屬于地下隱蔽工程，施工中有可能出現實際的地質條件與設計時所考慮的地質條件不一致等不可預見的因素，因此在施工中發現圍巖地質情況有變化，與原設計不符時，應及時作變更設計，選取合理的襯砌結構形式及襯砌厚度?；炷翉姸缺仨毞显O計要求，所以材料應符合質量要求。做好隧道的防排水工程。

1.4 錨桿支護不規范

新奧法原理進行隧道襯砌結構設計，即以系統錨桿、噴射混凝土、鋼筋網、鋼架等組成的初期支護與二次模筑混凝土相結合的復合襯砌類型，錨桿支護在施工中起著舉足輕重的作用。初期支護的系統錨桿由砂漿錨桿、中空注漿錨桿組成，都有不同的要求。其共同存在的問題是錨桿孔內砂漿不飽滿，錨桿墊板不密貼，錨桿方向與圍巖和巖層主要結構角度不合理。

其原因是對錨桿支護的重要性認識不足，錨桿施工的工序較復雜等。錨桿支護不到位，就違反了新奧法的基本原則，就不能充分利用圍巖的自支護能力，這將對隧道的整體穩定帶來影響。

防治方法：要求錨桿孔內注漿應飽滿密實；，錨桿墊板與巖面緊貼，鉆孔方向應盡量與圍巖和巖層主要結構面垂直。

1.5 噴射混凝土支護不平整

噴射混凝土支護表面經常出現排骨狀、波浪狀等不平整現象，其原因有的是鋪設格柵拱架、鋼拱架不平引起的，有的是噴射混凝土的工人責任心不強、技術不過硬。初期支護不平整，對懸掛防水板等防水材料不利。

防治方法：開挖后的拱架安裝要準確，防止拱架侵界，在噴射前，要做好“填平補齊”工作，噴射中要控制好水灰比和噴射距離， 噴射混凝土應與圍巖緊密粘結，表面平整，噴射后要注意養護和修整。

1.6 限界受侵

建筑限界是保證車輛安全通過隧道的必要斷面。限界受侵不僅有隧道高度、寬度受侵，也有初期支護變形侵入二襯空間的現象。

有的隧道在施工過程中，遇到松軟地層等情況，為了保證施工安全和避免塌方，倉促襯砌，忽視斷面界限，使建筑限界受侵。有的是襯砌混凝土在澆筑過程中，模板的強度、剛度不足，出現走模，導致限界受侵。

防治方法：在施工過程中及時對開挖及襯砌后的斷面及時進行檢測，對于侵界及時處理，保證厚度，防止侵界。

2 選擇科學、合理的施工方法

隨著隧道工程施工技術的長足進步，新的施工方法層出不窮，針對特定的隧道工程，如何選擇科學合理的施工方法，也是施工單位綜合能力的具體體現。大量的事實證明，采取科學、合理的施工方法不但能夠化解因地質條件的變化和對地質認識能力的不足所帶來的風險，而且還能夠鍛煉隊伍，提高企業的管理水平，增強企業抵抗風險的能力。目前常用的施工方法應注意的問題有：

2.1 明挖法：明挖法施工隧道的工藝相對簡單、受力明確，操作方便，但需做好地下管線拆遷或加固穩定、地面交通疏導、環境保護以及基坑安全穩定等工作。

2.2 蓋挖逆筑法：適宜于軟弱土質地層，地下水穩定在基底高程0.5m以下的地層條件，否則還需要配以降水措施。蓋挖逆筑法施工，一般分兩個階段:地面施工階段――圍護墻、中間柱、頂板施工；洞內施工階段――土方開挖、結構、裝修和設備安裝。土方和器材出人全靠豎井運輸。在地面施工階段，施工對地面交通、市民生活以及地下管道等有干擾，應該快速而細致地完成。頂板、圍護墻、柱是施工期間以及運營期間的主體結構的一部分；施工中完成的樓板是施工階段幫助側墻維持穩定和運營期間整體結構的組成部分，當側墻穩定有需要時，樓板上方和下方需加臨時水平撐；底板是完成整個主結構的最后部分，是實現結構閉合的重要環節，對保證隧道蓋挖逆筑施工安全、穩定有重要意義。

2.3 盾構法：各種盾構機均有一定適用范圍，應根據隧道外徑、埋深、地質、地下管線與構筑物、地面環境、開挖面穩定和地表隆沉控制值等控制要求，經過技術、經濟比較后進行設備選型，使施工質量高、造價低、又安全。排土速度與掘進速度要有機協調，以保持開挖面土體有一定土壓，維持土體穩定，達到控制圍巖和地表穩定的目的。

3 結語

結合目前國內外的發展現狀，隧道工程在施工過程中雖然存在很多安全隱患，但是只要從事技術管理和研究的工程技術人員提高隧道的設計、施工技術及工程管理水平，增強風險意識，施工風險還是完全可以避免的。

參考文獻:

[1]王紅. 關于隧道噴射混凝土施工中如何控制質量的分析[J]. 中國高新技術企業, 2008(10): 178-179.

[2]李緒云,王剛. 隧道工程施工中的工序質量控制[J]. 吉林交通科技, 2007(04):56- 57.

篇8

【關鍵詞】隧道工程 預算 類比

1 概述

1.1 研究背景

作為一類典型的超大型工程，隧道工程的施工成本往往都是以億元為單位的，不僅如此，隧道工程還有很大的幾率出現超支問題。根據Flyvbjerg在2014年對20國家的橋隧工程進行的調查研究，隧道工程的超支率平均在48%以上【1】。目前，土建工程的預算方法主要是將工程所需的人力、材料等支出分解后乘以每項的單價，然后求和得出工程的總支出。但是隧道工程由于地質條件不確定性較大等原因，經常無法在項目早期得到準確全面的工程信息，使概預算無法有效實施，所以，新的預測方法需要被引入。

1.2 基于類比的預測方法

類比模型在軟件開發、航空航天等工程項目上已經被廣泛研究和應用，而在建筑領域，有研究者曾使用類比方法預測住宅工程施工成本，并與線性回歸模型、神經網絡模型進行對比，結果發現類比方法在建筑領域也具有良好的預測效果【2】。類比模型對工程細節的要求不高，這個特點使其非常適合于項目早期的概預算。

類比模型的本質，是計算已建工程與將建工程之間在功能、規模、類型等方面的相似性，并根據相似性和已建工程的成本數據得出將建工程的預算。相似性的計算方法有多種，目前最常用的為歐氏距離，其公式為： ，每個項目用n個自變量描述，wk指第k個因素的權重，dijk表示工程i與工程j在第k個自變量上的距離（不相似性），也可稱為局部距離，Dij表示工程i與工程j整體的相似性，也可稱為整體距離。

在求得多個已建工程與將建工程之間的相似性后，可以使用各個已建工程的距離權重乘以已建工程成本的方法求出將建工程的預算。

2 研究方法

2.1 數據搜集

本次研究通過當前互聯網上有限的公開信息，采集了14條國外隧道的工程信息和造價信息，使用類比預測的方法估計這些隧道的成本，并與他們的實際造價進行了對比。

每個工程的工程信息包含8個自變量，分別是國別、用途、隧道橫截面積、周圍巖石強度等級、平均地下水高度、平均埋深、主要工程地質災害類型、施工方法類型，這8個自變量基本覆蓋了工程信息的四大方面，即隧道尺寸、地質情況、施工組織以及社會經濟條件，也是在工程早期可以獲得的數據。成本信息為單位長度的隧道造價，是本次研究的因變量。

在正式計算之前，全部數據還要進行標準化。

2.2 權重wk的計算

權重反映了各個自變量對于工程造價的影響大小，反映了各個自變量在造價中的重要性。各個自變量在距離計算中的權重wk，可以通過專家經驗法，蠻力法（brute-force）等求出，本文采用了一種基于基因算法（Genetic Algorithm）的方法對wk進行了計算。

首先假定第j個工程的造價可以描述為Cj=w1X1j+w2X2j+……+w8X8j， X為各個自變量標準化后的數值。每次計算首先賦予一組wk的初始值（例如1），按照上述公式計算已建工程的“造價”Cj，并求出Cj與實際值的差值rj，然后利用基因算法對wk進行優化計算（optimize），尋找到使Σrj達到最小的wk組合，即是本文所使用的wk。

最終求得的權重分別為：國別0.72%，用途2.93%，隧道橫截面積8.31%、周圍巖石強度等級1.07%、平均地下水高度16.76%、平均埋深11.44%、主要工程地質災害類型34.99%、施工方法類型23.76%。可以看出，地質條件和施工方法對造價具有很大的影響，這也基本與隧道工程造價方面的實踐經驗相吻合。

2.3 距離計算

得到各個自變量的權重后，本文采用歐氏距離計算相似性，公式在本文1.2節已有敘述。其中局部距離dijk等于Xik與Xjk差值的絕對值。距離計算的結果是得出一個距離矩陣[Dij]。

2.4 成本計算

成本計算采用，k-nn方法，選取每個工程距離最小、相似度最高的三個工程，預測其造價。首先抽出一個數據集里的已建工程i假定其造價未知，然后使用公式 求出其造價的預測值，本文中k=3，即選取三個最接近的工程進行計算，Wj為j工程的距離權重，由[Dij]矩陣求出，Cj為j工程的實際造價。上述過程反復循環14次，即可求出全部14個工程的造價預測值Cie。

求出造價預測值后，與工程的實際造價Ci進行對比，求出誤差率，Ri=（Ci-Cie）/Ci。

3 結果與討論

概預算的權威組織之一――美國造價工程推動協會（AACE International）將工程項目分為5個階段，并給出了每個階段概預算的期望精確度【3】。在項目早期階段（Class 5 stage），因工程的不確定性較大，預算的期望精確度為100%以內，這是判定早期預算是否成功的標準。本研究的計算結果為14個工程項目的平均誤差率在88.16%，基本滿足AACE對早期階段預算的要求，說明類比方法可以被應用到隧道工程。

本次計算中，有一個工程（Eiksund海底隧道）的誤差率達到611%，將其剔除后，剩余工程的平均誤差率僅為44.53%，滿足美國造價工程推動協會對項目初始階段（Class 4 stage）預算的期望精確度，也低于Flyvbjerg提出的當前隧道工程的平均超支率（48%）。Eiksund海底隧道工程誤差率較大可能是數據來源不可靠造成的，也有可能是類比方法本身的適用性造成的，這還有待進一步研究。

4 結論

本研究使用基于類比的預測方法對14個隧道工程的支出進行預測，結果基本滿足早期項目的預算要求，證明基于類比的預測方法可以被應用到隧道工程的預算當中。

參考文獻：

[1]Flyvbjerg， B. （2014）. What you should know about megaprojects and why： An overview. Project Management Journal， 45（2）， 6-19.

[2]Kim， G. H.， An， S. H.， & Kang， K. I. （2004）. Comparison of construction cost estimating models based on regression analysis， neural networks， and case-based reasoning. Building and environment， 39（10）， 1235-1242.

篇9

【關鍵詞】地鐵；超小間距；隧道設計；施工方法

近年來，在城市地鐵、鐵路和公路建設中，越來越多地遇到小間距或小間距隧道工程[1-4]，城市地鐵小間距隧道工程，除兩隧道間距超小外，一般還和淺埋、隧道圍巖性質軟弱、地下水影響等問題交織在一起，工程難度和風險大，同時小間距隧道工程有偏壓顯著、隧道圍巖變形量大、地表沉降大和中間土體穩定性差等特點和難點，解決這些難點成為應用小間距隧道工法的技術關鍵，也是小間距隧道設計和施工必須重視的問題。

1、工程概況

二期工程起點～物資學院站出入段線呈南北走向。出入段線明挖段位于線路北側地鐵六號線一期五里橋車輛段內，線路從左線K31+201.24開始，至車輛段出地面。出入段線起始里程為DZCK0～DZCK0+650，全長 650m，其中DZCK0～DZCK0+375為暗挖法施工，DZCK375～DZCK0+650為明挖法施工，區間埋深不大于12.6m。區間沿線地勢平緩，略有起伏。

隧道穿越范圍內圍巖主要為新近沉積土，本段線路土層修正后圍巖分級為Ⅵ級，土石可挖性分級為I～II級，土體自穩能力很差，很難形成自然拱，地基土主要為粉質粘土層、粉細砂層、粉質粘土層、粉土層、細中砂層。

根據整體工籌安排，再確保結構和施工安全的前提下，區間盾構隧道先行施工，后施工出入段線隧道，線路平面見圖1

2、小間距隧道的設計方法

小間距隧道工程有偏壓顯著、隧道圍巖變形量大、地表沉降大和中間土體穩定性差等特點和難點，設計中必須全面考慮這些的問題，根據隧道斷面、線間距、圍巖條件、埋深、水文地質、周邊環境、施工方法等，在兩隧道支護結構的整體設計、單個隧道支護設計和中間土體的加固三個方面采用合理的設計方案和參數。

2.1隧道斷面形式設計

小間距隧道斷面設計時，需根據兩隧道線間距大小，綜合考慮左、右線隧道斷面形式，確定隧道斷面的整體設計。對單個隧道斷面來講，曲邊墻顯然優于直邊墻。因此，在線間距容許的條件下，兩單個隧道斷面一般都應設計成有仰拱、曲邊墻拱形斷面，單線隧道為馬蹄形，雙線隧道為蛋形形狀，避免采用直墻斷面或單側直墻斷面。

2.2單個隧道支護設計

單個隧道支護設計包括超前支護、初期支護和二次襯砌三部分，小間距隧道客觀存在的偏壓、地表沉降量大和中間土體穩定性差等事實，需要辨證考慮三部分支護之間關系，并考慮三部分支護在時間上的銜接和空間結構上的連接，以達到支護整體的預期效果。支護要達到抗偏壓、控制圍巖變形和地表沉降的目標，應遵循下列原則。第一，強化超前支護；第二，初期支護要高強且剛度大；第三，二襯要及時封閉。

支護設計。與普通單洞隧道支護相比，小間距隧道支護主要在以下幾方面加強：（1）超前預支護；（2）格柵鋼架加密；（3）中間土體一側加固

遵照以上原則，出入段線隧道支護設計參數詳見圖2.

2.3中間土體的加固方法

盾構區間隧道施工過程中，周圍土體在盾構區間隧道開挖過程中引起擾動，隧道周圍的圍巖壓力重新分布。出入段線隧道開挖再次引起隧道間的土體擾動，這樣容易在開挖的過程中導致塌方，會對盾構隧道產生不利因素。因此，在出入段線施工時，必須對隧道間土體進行加固。

根據隧道開挖引起的圍巖變形規律，一般采用錨桿、注漿等支護手段進行加固。首先，圍巖變形最顯著的松弛區是加固的重點，注漿對這些部位的圍巖進行補強十分重要，同時采用系統錨桿對中間土體的地層進行整體加固，錨桿的長度、角度和間排距可根據圍巖變形特征確定；其次，支護與圍巖間和兩隧道支護結構問須充填密實，因此注漿加固成為必然選擇，加固范圍及方式詳見圖3、4。

2.4開挖方法

出入段線隧道采用上下臺階法施工，均采用人工開挖，為控制超挖（特別是相鄰隧道一側），在開挖輪廓線內預留20cm-40cm土體，用風鎬挖除。后開挖隧道與相鄰隧道一側，隧道開挖嚴格控制每循環進尺，控制在每循環進尺小于1m。隧道開挖完成后初噴3cm厚混凝土，及時封閉。現場加強管理及施工組織，減少每個工序的作業時間，用最短的時間完成初期支護，使初期支護盡快承力，減少圍巖的變形。

3、結束語

1）圍巖變形量大、地表沉降大和中間土體穩定性差等難點需要在小間距隧道工程設計中全面、充分地進行考慮，采取相應的對策和技術措施。

2）小間距隧道施工要將中間土體的穩定與加固作為設計、施工的重點。

3）根據隧道斷面等采用合理的施工方法，控制循環進尺，開挖后及時支護，保護土體自身強度，充分利用圍巖自承能力。

參考文獻

[1]周罡.孔少波，楊新安，廖立堅.崗石區間小間距隧道施工技術[J].遼寧工程技術大學學報，2005，24 （6）：864―866.

[2]劉偉，靳曉光，陳少華.高速公路小凈距隧道合理凈距的探討[J].地下空間，2004，24（3）：380―385.

[3]中華人民共和國交通部.公路隧道設計規范（JTGD70-2004）[S].北京：人民交通出版社，2004.

[4]北京城建設計研究總院.地鐵設計規范（GB50157―2013）[S].北京：中國建筑工業出版社，2013.

篇10

1.隧道施工測量

進洞點及洞內導線測量的標定，在隧道施工中，施工導線是為了便于指導布設開挖面及放樣的一種導線，通常導線點是一邊開挖一邊予以設置的，需要沿著中線進行布設。一般邊長大約介于25米至50米之間。與此同時，施工單位還應當注意洞口點的布設，利用洞口點坐標與設計坐標來確定進洞點，借助于極坐標法且采用經緯儀亦或是全站儀進行標定，設置相應的儀器于洞口點，再采取反算極坐標所得到的方位角，測量距離，標定方向，最終將進洞點確定出來。

2.中線測量

要想有效的保證隧道工程施工能夠真正的按照具體的設計要求進行施工，那么就必須實施中線測量。按照施工方法，曲線設計半徑大小與斷石開挖寬度等的不同，往往中線測量的方法也是不盡相同的。正是因為洞口施工方法具備著其自身較強的特殊性，因而可以將中線劃分為永久中線和臨時中線。當掘進隧道至20米的位置時，便需要重新標定檢查臨時中線點，檢查結果得出與相關要求相符后，再對永久中線進行標定。通常直線隧道的中線需要采取經緯儀正倒鏡法加以測設，并且聯合采用激光指向儀導向法和瞄直法。

3.貫通測量

往往貫通測量的主要目的是為了能夠使兩個掘進工作面或者多個掘進工作面，在預定地點根據設計要求正確的接通所展開的測量工作。隧道工程的貫通測量需要對以下原則加以切實遵循：應當在正確的確定測量方法與測量方案的同時，最大限度的確保貫通精度；對各項測量均需要獨立客觀的校核檢查，嚴格的避免差錯的出現。貫通之后測定實際偏差的方法主要包括：（1）測定貫通豎井后實際的井中偏差。貫通豎井以后，可以由上水平或者地面上的井中部位掛上中心重球線至下水平，將井筒中心間的偏差值直接丈量出來，也就是丈量出實際的豎井貫通偏差值；（2）測定貫通平巷時的豎直面偏差。采取三角高程測量或者水準儀測量已知的連測兩端想到的高程控制點，將高程閉合差求出，以此將貫通高程測量的精度體現出來。

二、隧道工程施工測量的具體步驟

1.測量方案的準備

在隧道工程開工前，要詳細的閱讀有關設計圖紙，熟悉設計規范和測量要求，正確領會設計意圖，了解隧道施工步驟和工藝，提前為隧道工程的施工將放樣準備做好，并且將施工測量方案制定出來。

2.閉合測量隧道進出口

按照現場測量交樁和設計技術交底，在正式的實際測量以前，在保證與精度要求相切合后，才能夠證實將放樣展開。精度如果無法切實的滿足要求，則必須盡可能早的通知相關單位予以聯合測量。對于相對較短的隧道來說，可以實施全站儀閉合導線測量，而如果是地形復雜或者長隧道，則需要采取全球GPS定位系統測量。

3.進出洞口的測量

總的來說，進出洞口的測量主要涉及到標高埋深、地貌地形等項目。復測隧道進出口處的地形是至關重要的，關系著隧道洞口今后是否能夠安全進洞。復測洞口地形，主要是再次檢查核對是否與設計圖紙保持一致，主要包括是否偏壓、覆蓋厚度、工程量復核以及進洞口樁號等，當出現偏壓時，要測量地形影響洞身機構的程度，確定所應采用的洞口變更位置、洞口地錨特征、臨時支護形式參數、洞門形式等。

4.洞內測量

要想將隧道凈空控制好，那么就需要加強洞內施工測量，二襯、支護以及開挖等要嚴格避免侵入凈空，并且還應當控制好過大超挖的問題。根據實際的圍巖地質狀況或者設計圍巖地質狀況，具體的測量精度也可以劃分成三大級別，也就是二次襯砌施工測量、初期支護定位測量和開挖輪廓測量。

5.監控測量

從隧道工程開工直到竣工的整個過程中，隧道施工測量監控工作始終存在，可謂是必須測量的一個項目。監控測量的作用主要就在于：提供信息為安全生產，掌握施工中動態的支護和圍巖信息，及時的反饋信息、超前的地質預報，以便于正確的引導施工作業，并且為施工及設計提供有力的依據。同時，通過改變支護和圍巖的應力、位置，來提供參數設計給設計部門支護系統的修改。

三、結束語