隧道工程概況范文

導語：如何才能寫好一篇隧道工程概況，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

關鍵詞：隧道 地下工程 發(fā)展概況 前景

中圖分類號：TU92 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（c）-00-01

1 隧道及地下工程的發(fā)展的必要性及概況

我國正處于社會主義經(jīng)濟發(fā)展的重要時期，而基礎建設在國民經(jīng)濟的結構中一直占有舉足輕重的地位。近年來，由于我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及人口的城市化，為從根本上緩解并解決人口的增長給城市交通、環(huán)境等帶來的壓力，修建各種各樣的地下隧道、地下商城及其他形式的地下構建物趨勢的增長是必然的。

在我國現(xiàn)代化進程中，離開了地下設施，城市是無法正常運轉(zhuǎn)的。就一般規(guī)模的城市而言，其供水供氣、排污通訊以及供熱都是不可或缺的地下設施，而對于那些人口過50萬甚至過百萬的大型城市，則地下購物商店，地下文化設施（博物館等）、地下住宅、地下辦公室、地下停車場、地下行人通道、儲藏室及廢物處置地等集生活、儲存、運輸及廢物處置的地下設施更是極為重要的減輕人口壓力的方法。

綜上所述，就我國地下工程發(fā)展狀況來看，我國的修建技術水平不但能夠滿足國家基本建設的需要，而且進步速度快，發(fā)展勢頭良好。但是我們也應該看到發(fā)展中所存在的問題和不足。尤其是我國目前地下工程的技術水平和運用程度與先進國家相比較仍有較大的差距。所以我們更需要進一步對地下工程進行深入的技術研究，對施工大型設備進行制造創(chuàng)新，來促進我國地下工程更好的進步發(fā)展。

2 隧道及地下工程基礎技術的發(fā)展

狀況

目前，我國的地下工程建設已經(jīng)擁有較大的規(guī)模，并且由于我國地域廣闊、地質(zhì)條件復雜多變，因此地下工程的技術發(fā)展迅速并且種類繁多，幾乎囊括了世界上各種技術。地下工程較其它工程技術有它的獨特性：歷史悠久、業(yè)績輝煌、為人類擴展了無限的生存空間以及它的科學與神秘。作為一門科學，也是一門學科，主要包括以下三個方面：設計技術、施工技術以及管理技術。

2.1 隧道及地下工程的進步

70年代末以來，我國引進和推廣了“新奧法”，使得我國地下工程技術有了顯著的進步。其實際意義有兩點：1、通過數(shù)值計算等方法詳細了解圍巖的力學性能，并充分利用圍巖的自承能力，盡量減少施工等人為因素對圍巖的擾動，在必要時可以采取一定的加固措施。2、在施工現(xiàn)場要進行切實有效的管理，包括對施工進程的實時把握以及對施工現(xiàn)場的監(jiān)測、控制。在實踐和創(chuàng)新中，我國對“新奧法”的改進和創(chuàng)新也做了大量工作，并建立了具有我國特色的工程技術系統(tǒng)，如淺埋暗挖、盾構

法等。

近年來，我國在地下工程施工設備也在飛速進步。從五十年代初的手工工具到六七十年代的小型施工設備，以化整為零的方法來逐步施工；八十年代的大型機械設備時期，逐步采用全斷面開挖方法，大大的提高了地下工程的施工進度，并且實現(xiàn)了圍巖的低擾動；九十年代則是以大型掘進機和盾構機為代表的現(xiàn)代化施工，是我國的特長隧道修建能力有了突破性進展。

2.2 隧道及地下工程技術的發(fā)展差距

我國地下工程在近幾年有著飛速的進步，但仍與地下工程技術強國有著不少差距，主要有：

從地下工程技術層面看，地下工程在我國有著悠久的歷史，雖然我國有不少先進技術是引進于國外，但更多的是我們自己的發(fā)展與創(chuàng)新。但仍沒有形成我們自己的體系，成功經(jīng)驗相對于技術強國仍有不足。

從地質(zhì)勘察層面看，我國地質(zhì)勘查無法滿足實際需求，我國地域廣闊，地質(zhì)條件復雜，使我國對復雜地質(zhì)情況無法充足認識，致使地下工程的設計及施工水平也難以提高，并為安全事故埋下隱患。我國優(yōu)秀地質(zhì)勘察人員也嚴重稀缺，同樣制約著我國地下工程的發(fā)展。

從管理層面看，我國管理技術現(xiàn)對落后，施工過程中沒有有效進行施工進程的監(jiān)測和管理，不能有效的進行信息的采集、處理及反饋，以致釀成事故。

3 隧道及地下工程的發(fā)展前景

隨著我國綜合實力的不斷提高，新技術的不斷研發(fā)，我國的隧道工程的前景是非常廣闊的。而交通、水利的發(fā)展，特別是西部地區(qū)的交通發(fā)展與隧道工程的發(fā)展有著千絲萬縷的聯(lián)系，逐漸成為了制約交通、水利工程發(fā)展的瓶頸所在。隨著近年來，我國高速公路網(wǎng)以及鐵路網(wǎng)在全國范圍內(nèi)鋪開，特別是向著我國多山區(qū)地帶的西部地區(qū)不斷的延伸，越來越體現(xiàn)出隧道工程發(fā)展的重要性和迫

切性。

近年來，我國城市經(jīng)濟的發(fā)展非常迅速，但是隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市發(fā)展與土地資源緊張的矛盾就凸顯了出來。而地下工程的大力發(fā)展，正是有效解決這一矛盾的方法之一。充分利用地下資源，建設各種城市地下設施，減少地上土地資源的占用量，也是城市經(jīng)濟發(fā)展的客觀需要和必經(jīng)之路。

參考文獻

[1] 黃宏偉.城市隧道與地下工程的發(fā)展與展望[J].地下空間，2001.

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關鍵詞：隧道工程；施工質(zhì)量；控制

中圖分類號：U45文獻標識碼： A

引言

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國的道路工程建設也取得了長足的進步。由于我國幅員遼闊，地質(zhì)地形分布比較復雜，所以就造成了我國道路建設中隧道工程施工的常見性及普遍性。隧道工程的施工技術就成為限制我國道路建設的重要因素之一，雖然近年來隨著科技的不斷發(fā)展和進步，我國對于隧道工程的施工技術取得了可喜的進步，但是由于在隧道施工中存在的一些常規(guī)問題，還是使得隧道施工中的質(zhì)量問題不斷發(fā)生。本文就對隧道施工中質(zhì)量控制的措施進行了分析，以便為將來的隧道建設提供一些有利的幫助。

一、隧道工程施工質(zhì)量控制理念

隧道工程施工質(zhì)量控制以“預防為主”為理念，該理念通過實踐不斷研究而形成，是目前隧道工程施工的主要發(fā)展方向。為了減少因施工質(zhì)量管理工作不善導致的質(zhì)量問題、隱患、返工等情況的發(fā)生，應在隧道工程施工前做好科學的規(guī)劃設計，在施工過程中必須嚴格控制與管理各項施工質(zhì)量，對隧道工程施工實施綜合管理，可有效減少施工成本，保證工程施工質(zhì)量，對施工企業(yè)的經(jīng)濟利益起到維護作用。所以，隧道工程施工企業(yè)必須將質(zhì)量控制作為工程管理的關鍵，根據(jù)工程的具體情況采取適當?shù)拇胧瑢赡苡绊懯┕べ|(zhì)量的各項因素進行控制，以利于工程施工質(zhì)量控制。

二、道路隧道工程施工質(zhì)量控制主要措施

1、改進隧道工程施工技術

在隧道工程施工中，通常需要進行爆破作業(yè)，采用比較先進的預裂爆破施工方式，能有效減少爆破造成的破壞范圍，并且能得到較為平坦的開挖框架，有助于施工效率與工程質(zhì)量的提高。在不良地質(zhì)段與破碎帶施工時，可采用超前支護、二次襯砌等先進施工方式，加強結構安全度，提高隧道防水功能。超前支護通常應用于隧道成洞時，以及地質(zhì)構造帶為斷層或褶皺，采用支護措施、大管棚或打超前小導管，可有效避免隧道發(fā)生坍方。

（1）大管棚長度多為 20 m，管徑為φ105、φ135、φ150，根據(jù)原有施工條件選取管孔。大管棚多施工于大型斷層帶內(nèi)部，拱頂沿隧道軸線方向打入，并以50 ～75 cm為最佳間距，之后進行注漿。若隧道嚴重涌水，可加速凝劑，不僅能起到堵水作用，還能有效固結頂部圍巖，并形成約 3m 固結圈于前方未開挖圍巖 20 m 內(nèi)。

（2）小導管孔直徑為 42 mm，具體長度根據(jù)圍巖破碎及滑裂面深度情況確定，長度有3m、4.5m、6m等。二次襯砌混凝土攪拌中采用程控式攪拌以及應用泵輸送混凝土，二襯混凝土可加強初襯，起徹底防止?jié)B水作用。二次襯砌主要包括防水板、土工布與二襯混凝土。防水板可有效防止二襯漏水，厚度為1mm，朝著隧道延伸處進行粘結，其搭接長度大于50cm而環(huán)向搭接應大于10cm。土工布以350g/m2為最佳規(guī)格，在初襯混凝土上鋪設，可保護防水板。二襯混凝土厚度為35～50cm，根據(jù)圍巖類別確定，與路基混凝土成一體，呈完整環(huán)向拱。

2、做好隧道工程施工過程中的質(zhì)量控制

隧道工程施工過程的質(zhì)量控制主要是控制和管理施工過程中的各項質(zhì)量點，加強選用的施工技術質(zhì)量管理工作，可以保證隧道工程施工的順利進行及其質(zhì)量。施工企業(yè)在隧道工程施工之前，應以工程的實際概況和技術交底文件為依據(jù)，科學合理的設置施工質(zhì)量控制點，同時相關技術與質(zhì)量管理人員對這些點進行有效管理和控制。為確保控制點的設置，隧道工程施工企業(yè)應以現(xiàn)代施工質(zhì)量管理理念為原則，合理建立質(zhì)量控制點數(shù)據(jù)庫，并在該類數(shù)據(jù)庫錄入同類工程質(zhì)量控制點方案，以作為往后相似工程質(zhì)量控制點設置參考資料。在實際施工中，由于隧道工程的特殊性，必須注意控制防水板、止水帶以及仰拱施工縫防水的質(zhì)量。根據(jù)隧道設計對防水板懸掛進行設計與施工管理，可有效奠定防水板懸掛質(zhì)量基礎。

3、隧道工程的防排水質(zhì)量的控制措施

如今，道路隧道的防排水系統(tǒng)常應用高分子的防水卷材作為防水層，并沿著隧道壁的環(huán)向、縱向、橫向等三個方向設置排水盲管，這樣有利于把滲水引排到縱向排水管中，進而進行集中排除。所以，可通過原材料與施工安裝對防水層質(zhì)量進行控制。由于市場上的防水材料很多，但是質(zhì)量卻良莠不齊，所以在選擇高分子防水卷材的時候要嚴格的把好質(zhì)量關，選取的原材料不僅要具有抗施工破壞能力強的質(zhì)量，還應該具有耐酸堿性、耐老化性、使用的壽命長、低溫柔性好等優(yōu)點。采用粘接或焊接方式安裝防水層，為了使接頭更加牢固，接頭強度應大于同質(zhì)材料，不能存在有氣泡、折皺與空隙等情況，其寬度必須滿足設計要求，而且鋪掛完成后，應與灌注混凝土和噴射混凝土支護后的防水層面密貼。在隧道工程防排水施工中，做好襯砌防排水工程質(zhì)量控制，可保證隧道投入使用后避免發(fā)生漏水、滲水等現(xiàn)象。在具體的施工過程中，必須要采用橡膠或塑料止水防水帶，加強混凝土施工縫和沉降縫質(zhì)量控制。因此，該項施工注意事項主要有：

（1）加強混凝土搗實工作，防止止水帶和混凝土出現(xiàn)氣泡和空隙。

（2）及時修補被釘子、鋼筋與石子刺破的止水帶。

（3）固定好止水帶，以免在混凝土灌筑過程中發(fā)生偏移。

4、利用先進儀器檢測隧道工程施工質(zhì)量

隧道工程施工質(zhì)量的提高除了依靠合理的施工方法與先進技術以外，采用先進的檢測儀器對工程質(zhì)量進行檢測，可及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患，并且有利于制定解決方案，保證施工質(zhì)量。目前，常采用地質(zhì)雷達綜合檢測技術作為隧道襯砌質(zhì)量檢測的措施。在隧道工程施工前期，地質(zhì)雷達的應用可對地質(zhì)進行綜合檢測，地質(zhì)雷達不僅可以對襯砌施工時產(chǎn)生的裂縫進行檢測，還具有檢測襯砌厚度、襯砌背后回填密實程度等作用。在隧道工程施工中，極易出現(xiàn)襯砌厚度不足、不密實、空洞及開裂等現(xiàn)象，嚴重影響工程質(zhì)量，對雷達檢測出的結果進行詳細分析，可了解出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因。為了顯著提高工程質(zhì)量，可根據(jù)其質(zhì)量原因作出合理的處理措施，如注漿、襯砌加厚等。

5、建立隧道工程施工質(zhì)量控制體系

在現(xiàn)代隧道工程施工質(zhì)量管理工作中，建立健全的隧道工程施工質(zhì)量控制體系，并以此為基礎，運用現(xiàn)代管理方式，科學開展該項管理工作，可顯著加強質(zhì)量控制和管理成效。所以，進行隧道工程施工的相關企業(yè)應在工程施工前，應對工程的設計方案與技術交底文件進行綜合分析，并對構建出來的量管理體系進行深入探討，以確保其科學性，促使隧道工程施工質(zhì)量管理得以順利展開。為保證隧道工程施工質(zhì)量，在建立和完善質(zhì)量管理體系時，必須明確施工企業(yè)各部門、崗位、人員的職責，使各崗位的工作能夠科學順利的展開。

結束語

綜上所述，對于道路工程中隧道工程的施工工藝、施工管理、施工過程的質(zhì)量控制是影響其施工質(zhì)量的主要因素，這就需要相關的單位要重視在隧道施工中的細節(jié)問題，采用多種的措施來加強隧道工程的施工質(zhì)量控制，只有這樣才能保證隧道工程可以順利完成施工的同時，還能取得良好的工程質(zhì)量。

參考文獻

[1]張仁利,陳賽美,吳士華.隧道工程施工質(zhì)量控制[J].《中國新技術新產(chǎn)品》,2010,(15).

[2]方鵬.隧道工程施工質(zhì)量控制探討[J].《建筑工程技術與設計》,2014,(2).

篇3

關鍵詞：材料漲價；鐵路工程；公路工程；造價影響

引言

市場經(jīng)濟的直接影響是物價的時漲時落，近兩年來，我們又面臨著新的一輪物價上漲，特別是鋼材、水泥、燃油料、當?shù)亓稀⒒鸸て返戎饕牧系膬r格上漲對基建行業(yè)產(chǎn)生巨大的沖擊，許多企業(yè)面臨生死存亡的挑戰(zhàn)，定量分析物價上漲等因素對工程造價帶來的影響是我們必須面臨的新的課題，對企業(yè)的發(fā)展也顯的尤為突出和現(xiàn)實。

1 工程概況

我們以新建鐵路某段工程作為例，該工程路線全長16.395km，管段工程類型多，結構復雜，綜合性強，包含了隧道工程、橋涵工程、路基工程、軌道工程等鐵路項目的站前工程。

下面以某新建鐵路線某段工程為例進行分析。該段線路全長16.395km，管段工程類型多，結構復雜，包含了路基工程、橋涵工程、隧道工程、軌道工程等站前工程。

本管段內(nèi)主要工程量有：路基2381延米；八股道站場1座；橋梁5539.18延米/10座，其中雙線特大橋2座、大橋5座（其中包含4線大橋447.65延米/2座），中橋3座；涵洞13座；雙線隧道共8264延米/13.5座。

該項目投標時內(nèi)部分劈總造價為66125.11萬元，其中隧道工程占48.99%，橋梁工程占41.26%，路基工程占9.73%，軌道工程占0.02%，由于軌道工程所占比重很小，本次分析不考慮。

太中銀鐵路項目編制辦法采用的是《鐵路基本建設工程設計概算編制辦法》（鐵建管[1998]115號文，以下簡稱“115號文”）及《關于對鐵路工程定額和費用進行調(diào)整的通知》（鐵建設[2003]42號文，以下簡稱“42號文”），基期價格是《鐵路工程建設材料預算價格》（2000年水平）（鐵建設[2001]28號文以下簡稱“28號文基價”），設計概算（投標文件）材料價差已調(diào)到鐵建設函[2006]2號文關于鐵路工程建設2005年度材料價差系數(shù)水平；目前太中銀鐵路項目材料調(diào)價方式主要是采用相對于鐵路“115號文”“42號文”編制辦法的基期價，每年由鐵道部材料價差系數(shù)進行價差調(diào)整，太中銀站前工程施工合同中合同價款調(diào)整條款中明確鐵道部批準調(diào)整的有關費用（如材料價差系數(shù)調(diào)整等）；允許按鐵道部的材料價差系數(shù)進行價差調(diào)整。

針對太中銀鐵路項目的特點，由于其材料供應方式為主要材料采用的是甲控料，因此分析時重點考慮了水泥、鋼材、當?shù)亓稀⒒鸸て贰⑷加土衔宕蟛牧霞拜o助材料價格上漲對工程造價的影響。

兩個測算小組分別對該段工程進行定量分析的方法，以太中銀鐵路工程項目概算編制原則為基礎，同時采用公路新定額進行施工圖預算編制，采用同一時期材料價格，把兩個小組的數(shù)據(jù)用歸納統(tǒng)計的方法分析各種漲價因子對該工程造價的影響。

2 材料漲價對鐵路工程造價的影響

2.1 材料價格上漲分年度對造價的影響 按照該段工程到目前為止完成的工程量，我們重點分析測算了段工程每半年主要材料價格（含運雜費）上漲對所完成工程量造價的影響，其中：

2007年上半年段工程完成總價值占合同額10.34%（其中路基工程0%，橋涵工程14.28%，隧道工程9.09%）主要材料上漲到2007年上半年價格水平對總造價影響1.33%，其中對路基工程影響0%，橋涵工程影響1.69%，隧道工程影響1.29%。

2007年下半年段工程完成總價值占合同額28.43%（其中路基工程1.26%，橋涵工程27.32%，隧道工程34.78%）主要材料上漲到07年下半年價格水平對總造價影響5.41%，其中對路基工程影響0.22%，橋涵工程影響5.08%，隧道工程影響6.56%。

2008年上半年段工程完成總價值占合同額24.1%（其中路基工程3.05%，橋涵工程12.57%，隧道工程38.01%）主要材料上漲到2008年上半年價格水平對總造價影響7.21%，其中對路基工程影響0.81%，橋涵工程影響3.59%，隧道工程影響11.04%。

2.2 五大材料同時上漲對鐵路工程造價的影響 我們測算了五大主材上漲對太中銀鐵路項目該項目部所承擔工程造價的影響，分析了主要材料（五大材）同時上漲從1%至50%對工程造價的影響，可以發(fā)現(xiàn)假如五大主材同時上漲10%，路基工程造價上漲1.88%，橋涵工程造價上漲3.99%，隧道工程造價上漲3.99%，對整體造價影響達3.58%。

2.3 單項主要材料對鐵路工程造價的影響

2.3.1 水泥上漲對工程造價的影響。我們分析了該段工程中水泥從上漲1%至50%對各類工程和造價的影響，可以得出結論，水泥上漲10%，工程造價上漲1.19%，其中對路基工程影響0.21%，對橋涵工程影響1.25%，對隧道工程影響1.3%。從分析可以看出的水泥漲價對隧道工程影響最大，橋涵工程次之，路基工程影響較小。

2.3.2 鋼材上漲對工程造價的影響。我們分析了該段工程中鋼材從上漲1%至50%對各類工程和造價的影響，可以得出結論，鋼材上漲10%，工程造價上漲1.27%，其中對路基工程影響0.09%，對橋涵工程影響1.18%，對隧道工程影響1.07%。可以看出：鋼材漲價對影響橋涵工程最大，隧道工程次之，路基工程影響較小。

2.3.3 當?shù)亓仙蠞q對工程造價的影響。我們還分析了該段工程中當?shù)亓蠌纳蠞q1%至50%對各類工程和造價的影響，可以得出結論，當?shù)亓仙蠞q10%，工程造價上漲1.14%，其中對路基工程影響0.81%，對橋涵工程影響1.15%，對隧道工程影響1.2%。分析看出的當?shù)亓蠞q價對影響橋涵工程最大，隧道工程次之，路基工程影響較小。

2.3.4 火工品上漲對工程造價的影響。

火工品上漲對隧道工程影響較大，我們分析了該段工程中火工品從1%至50%上漲對各類工程和造價的影響，可以得出結論，火工品上漲10%，工程造價上漲0.25%，其中對路基工程影響0.05%，對橋涵工程影響0%，對隧道工程影響0.47%。分析看出的火工品漲價對隧道工程影響最大，路基工程次之，橋涵工程影響較小。

2.3.5 燃油料上漲對工程造價的影響。我們分析了該段工程中燃油料從1%至50%上漲對各類工程和造價的影響，可以得出結論：燃油料上漲10%，工程造價上漲1.25%，其中對路基工程影響2.56%，對橋涵工程影響1.09%，對隧道工程影響1.15%。分析看出的燃油料漲價對路基工程影響最大，隧道工程次之，橋涵工程影響較小。

2.4 輔助材料漲價對鐵路工程造價的影響 隨著主要材料的上漲，輔助材料也同期上漲，我們對輔助材料上漲對工程造價影響做了測算，輔助材料每上漲10%，工程造價上漲0.99%，其中對路基工程影響0.93%，對橋涵工程影響1.16%，對隧道工程影響0.88%，分析看出的輔助材料漲價對橋涵工程影響最大，路基工程次之，隧道工程影響較小。

從上述分析可以看出，由于鐵路工程中材料費用占的比重較大，本工程材料費用占44%，各項材料因子價格上漲對工程造價產(chǎn)生了巨大影響，其中，主要材料的漲價對橋涵工程影響最大，隧道工程次之，路基工程影響較小。

3 材料上漲對公路工程造價的影響

3.1 五大材料同時上漲對公路工程造價的影響 我們根據(jù)太中銀鐵路該段工程施工圖數(shù)量按照公路新定額進行了預算編制，材料單價采用公路新定額基價（2006年水平），編制出各類章節(jié)費用組成，其中隧道工程占55.6%，橋梁工程占32.97%，路基工程占11.43。同樣我們主要測算了五大主材上漲對工程造價的影響，分析了主要材料（五大材）同時上漲從1%至50%對工程造價的影響，發(fā)現(xiàn)假如五大主材同時上漲10%，路基工程造價上漲3.52%，橋涵工程造價上漲4.33%，隧道工程造價上漲4.08%，對整體造價影響達4.12%。

3.2 單項主要材料對公路工程造價的影響

3.2.1 水泥上漲對工程造價的影響。我們分析了該段工程中水泥從1%至50%上漲對各類工程和造價的影響，得出結論：水泥上漲10%，工程造價上漲1.02%，其中對路基工程影響0.19%，對橋涵工程影響1.15%，對隧道工程影響1.08%。水泥漲價對橋涵工程影響最大，隧道工程次之，路基工程影響較小。

3.2.2 鋼材上漲對工程造價的影響。我們分析了該段工程中鋼材從1%至50%上漲對各類工程和造價的影響，可以看出，鋼材上漲10%，工程造價上漲1.85%，其中對路基工程影響0.26%，對橋涵工程影響2.37%，對隧道工程影響1.74%。分析看出的鋼材漲價對影響橋涵工程最大，隧道工程次之，路基工程影響較小。

3.2.3 當?shù)亓仙蠞q對工程造價的影響。我們分析了該段工程中當?shù)亓蠌?%至50%上漲對各類工程和造價的影響，可以看出，當?shù)亓仙蠞q10%，工程造價上漲1.36%，其中對路基工程影響1.46%，對橋涵工程影響1.36%，對隧道工程影響1.35%。當?shù)亓蠞q價對影響橋涵工程和隧道工程基本一樣，路基工程影響較大。

3.2.4 火工品上漲對工程造價的影響。火工品上漲對隧道工程影響較大，我們分析了該段工程中火工品從1%至50%上漲對各類工程和造價的影響，分析看出，火工品上漲10%，工程造價上漲0.20%，其中對路基工程影響0.11%，對橋涵工程影響0%，對隧道工程影響0.38%。火工品漲價對隧道工程影響最大，路基工程次之，橋涵工程影響較小。

3.2.5 燃油料上漲對工程造價的影響。我們分析了該段工程中燃油料從1%至50%上漲對各類工程和造價的影響，可以看出，燃油料上漲10%，工程造價上漲0.95%，其中對路基工程影響4.58%，對橋涵工程影響0.26%，對隧道工程影響0.78%。燃油料漲價對路基工程影響最大，隧道工程次之，橋涵工程影響較小。

3.3 輔助材料漲價對公路工程造價的影響 隨著主要材料的上漲，輔助材料也同期上漲，我們對輔助材料上漲對工程造價影響做了測算，輔助材料每上漲10%，工程造價上漲0.87%，其中對路基工程影響0.49%，對橋涵工程影響0.76%，對隧道工程影響1.05%，輔助材料漲價對隧道工程影響最大，橋涵工程次之，路基工程影響較小。

3.4 各種材料漲價對公路工程成本的影響 從材料漲價對公路工程分析可以看出，由于在公路工程中材料費用占的比重較大，本工程材料費用占46%，各項材料因子價格上漲對工程造價產(chǎn)生了巨大影響，和鐵路工程一樣，主要材料的漲價對橋涵工程影響最大，隧道工程次之，路基工程影響較小。

4 綜合對比分析

通過對材料漲價對鐵路、公路工程的定量分析可以看出：各種材料價格上漲對工程造價的影響程度是不一樣的，且同一種材料價格上漲對鐵路、公路影響的影響程度也各不相同，我們把同一類材料價格上漲對鐵路、公路影響的影響程度進行量化，對比

①五大材料同時上漲對鐵路、公路工程造價的影響分析對比，同時上漲10%時路基工程鐵路比公路低1.64%，橋梁工程鐵路比公路低0.34%，隧道工程鐵路比公路低0.09%，整體造價影響鐵路比公路低0.54%。②單項材料中水泥價格上漲對鐵路、公路工程造價的影響對比，水泥上漲10%時路基工程鐵路比公路高0.02%，橋梁工程鐵路比公路高0.1%，隧道工程鐵路比公路高0.22%，整體造價影響鐵路比公路高0.17%。③單項材料中鋼材價格上漲對鐵路、公路工程造價的影響對比，上漲10%時路基工程鐵路比公路低0.07%，橋梁工程鐵路比公路低1.19%，隧道工程鐵路比公路低0.67%，整體造價影響鐵路比公路低0.58%。④單項材料中當?shù)亓蟽r格上漲對鐵路、公路工程造價的影響對比，上漲10%時路基工程鐵路比公路低0.31%，橋梁工程鐵路比公路低0.16%，隧道工程鐵路比公路低0.21%，整體造價影響鐵路比公路低0.55%。⑤單項材料中火工品價格上漲對鐵路、公路工程造價的影響對比，上漲10%時路基工程鐵路比公路低0.06%，橋梁工程鐵路和公路一樣，隧道工程鐵路比公路高0.09%，整體造價影響鐵路比公路高0.05%。⑥單項材料中燃油料價格上漲對鐵路、公路工程造價的影響對比，上漲10%時路基工程鐵路比公路低2.02%，橋梁工程鐵路比公路高0.83%，隧道工程鐵路比公路高0.37%，整體造價影響鐵路比公路高0.3%。⑦單項材料中輔助材料價格上漲對鐵路、公路工程造價的影響對比，上漲10%時路基工程鐵路比公路高0.44%，橋梁工程鐵路比公路高0.4%，隧道工程鐵路比公路低0.17%，整體造價影響鐵路比公路高0.12%。

綜上所述，材料漲價因素對工程造價影響較大，定量分析和研究物價因素上漲對鐵路、公路工程的影響，隨時掌握市場各種材料的價格變化，作為建設單位可以隨時掌握和控制物價因素對建設投資和概算的影響，設計單位可以預測物價上漲對未來幾年工程造價影響的大小，施工企業(yè)可以做到心中有數(shù)，立于不敗之地，把物價不穩(wěn)帶來的損失減小到最小，對于項目的成敗和企業(yè)的發(fā)展具有重大的現(xiàn)實意義。

參考文獻

[1]鐵建管[1998]115號.關于《鐵路基本建設工程設計概算編制辦法》的通知[S].

篇4

【關鍵詞】 隧道工程 盾構法施工 土壓平衡控制

0引言

世界盾構隧道掘進機自1970年以來，開發(fā)了具有刀盤切削的密閉式的可平衡開挖面水土壓的2種新穎掘進機—泥水加壓平衡盾構和土壓平衡盾構，使盾構掘進技術發(fā)生了一次新的飛躍。1975年，日本隧道業(yè)興起了泥水加壓盾構熱，1978年起，土壓盾構的應用也得到廣泛的發(fā)展。日本成為泥水加壓和泥土加壓盾構應用得最多的國家。

1

近年來，我國的城市地鐵隧道、市政隧道、水電隧道、公路交通隧道已經(jīng)越來越多地采用全斷面隧道掘進機施工，其中用得最多的是土壓平衡盾構掘進機。上海、廣州、深圳、南京、北京的地鐵區(qū)間隧道已經(jīng)采用了31臺直徑6．14～6．34m的土壓平衡盾構，掘進區(qū)間隧道總長度達100km。土壓盾構具有機械化程度高、開挖面穩(wěn)定、掘進速度快、作業(yè)安全等優(yōu)點，在隧道工程中有廣泛的發(fā)展前景。土壓平衡盾構掘進機的機理和適用地層

土壓平衡盾構依靠大刀盤漩轉(zhuǎn)切削開挖面土體，土砂切削后進人刀盤后的密封土艙下部的螺旋輸送機把土砂送至盾構機后部，見圖1歷示。通過調(diào)整刀盤轉(zhuǎn)速、推進速度來調(diào)整切削土量和出土量并保持土艙壓力，使之與開挖面水土壓力保持平衡。

圖1 土壓平衡原理圖

土壓平衡盾構適用于各種粘性地層、砂性地層、砂礫土層。對于風化巖地層、軟土與軟巖的混合地層，可采用復合型的土壓平衡盾構。在砂性、砂礫、軟巖地層采用土壓盾構掘進施工，應在土艙、螺旋機內(nèi)以及刀盤上注入泥漿或泡沫，以改良ie的塑流性能。我國土壓盾構的引進和消化吸收1985年，上海芙蓉江路排水隧道工程引進日本川崎重工制造的一臺φ4．33m小刀盤土壓盾構構前端設有3只小刀盤切削丌挖面十體，切削土砂經(jīng)螺旋輸送機運至土箱。開挖而上壓平衡，以減小對 周圍十體的抗壓影響。芙蓉江路排水隧道掘進長度1 450m，這是我國引進的首六簡易式土壓盾構用于 隧道工程，其施下性能和掘進速度均優(yōu)丁以往的網(wǎng)格擠壓型盾構。

1987年，上海隧道工程公司在消化吸收國外土壓平衡盾構機理和設計制造技術的基硎止，研制了 國內(nèi)首臺中4．3m加泥式土壓平衡盾構掘進機，見圖2。盾構的主要技術指標見表1。

圖2 0435m加泥式土壓平衡盾構

表1 巾4．35m土壓平衡盾構主要工作參數(shù)

中4．35m土壓平衡盾構用于市南站過江電纜隧道。隧道總長度534m，在黃浦江底掘進，隧道埋深

21～30m，穿越土層主要為砂質(zhì)粉土。隧道掘進順利解決了高水壓情況下的密封和砂性土的加泥塑流技

術難題，該臺盾構還用于福州路過江電纜隧道、上海污水治理1期丁程等多項工程，掘進總長度達4km。

1990年以后，上海隧道工程公司又自行陸續(xù)設計制造了10余臺中3．8～中6．34m土壓平衡盾構，用 于取排水隧道和地鐵隧道丁程。1993年制造1臺中6．34m土壓盾構，用于南京市夾江排水隧道工程， 穿越粉砂地層，掘進長度1 294m。

3 土壓平衡盾構在地鐵隧道工程中的應用

3．1 上海地鐵工程06．34m土壓盾構掘進施工

1990年，上海地鐵一號線開千建設，雙線區(qū)間隧道選用土壓平衡盾構掘進，經(jīng)國際招標，7臺中6．34m 土壓盾構由法國FCB公司、 卜海市隧道工程公司、上海市隧道工程設計院、上海滬東造船廠聯(lián)合體中 標，利用法國混合貸款1．32億法郎。第1臺中6．34m土壓盾構于1991年6月始發(fā)推進，7臺盾構掘進 總長度17．37km，見圖3所示，其主要技術性能見表1。

表2 06．34m土壓平衡盾構主要工作參數(shù)

1993年2月全線貫通，掘進施工期僅20個月，每臺盾構的月掘進長度達200～250m。掘進施工穿越市區(qū)建筑群、道路、地下管線等，地面沉降控制達—3～+1cm。φ6．34m土壓平衡盾構

1995年上海地鐵二號線24．12km區(qū)間隧道開始掘進施工，地鐵一號線工程所用的7臺中6．34m土壓盾構經(jīng)維修以后，繼續(xù)用于二號線區(qū)間隧道掘進，同時又從法國FMT公司和上海的聯(lián)合體購置2臺土壓盾構，上海隧道工程股份有限公司制造1臺土壓盾構，共計10臺土壓盾構用于隧道施工。

于2000年開工興建的上海地鐵明珠線二期工程區(qū)I瞄道仍將使用這10臺，1>6．34m土6砰衡盾構施工。2001年，向日本三菱重工購置4臺 6．34m土壓平衡盾構，共計14臺酮正在掘進施工。

3．2 廣州地鐵工程06．14m復合型土壓盾構掘進施工

1996年，廣州地鐵一號線工程中有8．825km區(qū)間隧道采用3臺CD6．14m盾陶掘進施工，其中1臺為復合型土壓平衡盾構，2臺為泥水加壓盾構，均為日本川崎重工制造，由青木建設承包施工。烈士陵園站—農(nóng)講所~tr--公園前站2 970m區(qū)間隧道采用復合型土壓盾構，其刀盤上設置了兩種刀具，切削粘土的割刀和切削風化巖石的盤形滾刀。刀盤邊緣還將有10cm的迢挖刀。盾構為鉸接型，由前后兩節(jié)組成，機身長7．8m，便于轉(zhuǎn)彎糾偏，左右可糾轉(zhuǎn)1．5度，上下可糾轉(zhuǎn)0．5度。盾構最大推力為32 340kN，刀盤扭矩3430kN·m。廣州地鐵首次采用盾構施工，也是我國在風化巖地層中首次使用盾構，隧道的掘進速度、工程質(zhì)量、施工安全均優(yōu)于采用鉆爆礦山法施工的地鐵隧道。

2000年，廣州地鐵二號線工程海珠廣場站至江南新村站3 423m園司隧道選用2臺由上海隧道工程公司改制的qb6．14m復合型土壓盾構掘進施工。盾構從珠江底穿越，埋深16-28m，掘進地層為含水豐富的弱風化巖、強風化巖和中風化巖。為解決因刀盤面板的粘結引起的進土不暢、推進速度慢、刀盤扭矩大的問題，在刀盤上加裝了先行刀。2001年，廣州地鐵工程購置4臺φ6．14m德國海瑞克公司制造的復合型土壓盾構，掘進速度8m/d，最快達20m／d。

3．3 其他城市地鐵的土壓盾構應用情況

北京地鐵五號線于2001年引進1進1臺φ6．20m的海瑞克公司制造的土壓盾構，用于試驗段工程，其穿越土層為粘土、砂土、含礫砂土。為解決土砂的塑流，在土艙內(nèi)添加泡沫劑，掘進速度已達8m／d。

南京地鐵一號線約16km區(qū)間隧道全部采用φ6．34m土壓盾構掘進施工，分別從日本和德國引進3臺。目前，由上海隧道工程公司承包釣魚臺--三山街站區(qū)間隧道已完成上行線。

深圳地鐵一號線益田--香密湖、羅湖—國貿(mào)2條區(qū)間隧道采用3臺從日本三菱重和小松建機引進的φ6．14m 復合型土壓盾構掘進施工。益田站---香密湖站區(qū)間隧道所處的地層為全風化—微風化的燕山期花崗和礫盾粘性土。盾構刀盤上裝有切削刀、先行刀和盤式滾刀三種刀具。

4 異形土壓盾構掘進機的研究和應用

4．1矩形土壓盾構研制和應用

常用的盾構隧道掘進機為圓形，主要是圓形結構受力合理，圓形掘進機施工摩阻力小，即使機頭旋轉(zhuǎn)也影響小。但是圓形隧道往往斷面空間利用率低，尤其在人行地道和在行隧道工程中，矩形、橢圓形、馬蹄形、雙圓形和多圓形斷面更為合理。日本20世紀80年代開發(fā)應用了矩形隧道，在20世紀90年代開發(fā)應用了任意截面盾構和多圓盾構，并完成了多項人行隧道、公路隧道、鐵路隧道、地鐵隧道、排水隧道、市政共同溝隧道等，使異形盾構技術日益成熟，異形斷面隧道工程日益增多。

我國于1995年開始研究矩形隧道技術，1996年研制l臺2．5mx2．5m司變網(wǎng)格矩形頂管掘進機，頂進矩形隧道60m，解決了推進軸線控制、糾偏技術、深降控制、隧道結構等技術難題。1999年5月，上海地鐵二號線陸家嘴路站62m過街人行地道采用矩形頂管掘進機施工，研制1臺3．8mx 3．8m組合 刀盤矩形頂管掘進機，具有全斷面切削和土壓平衡功能，螺旋輸送機出土，掘進機的主要工作參數(shù)見表3，矩形頂管掘進機見圖4。

4．2 雙圓形土壓盾構的研究和工程應用

日本已開發(fā)了雙圓形、三圓形、多圓形盾構并用于地鐵和其他隧道工程。近年來，上海隧道工程公司研究所也完成了對雙圓隧道的可行性研究。并進行了霜圓隧道結構的縮尺模擬荷載試驗。2002年，上海地鐵M8線2區(qū)間隧道2．6km將采用DOT雙圓盾構掘進施工，由上海隧道工程公司中標承建，將引進日本的DOT雙圓盾構，于2002年底始發(fā)推進。

5結束語

篇5

關鍵詞：山嶺隧道；粉細砂層；塌方風險；AHP

中圖分類號： U45文獻標識碼： A

0 引言

近年來山嶺隧道工程的迅猛發(fā)展，其安全事故也日益增多，使得山嶺隧道工程風險管理發(fā)展成為了一個新的研究領域。隧道工程規(guī)模大、投資高、工期長、不確定因素多[1]，穿越砂層段受地質(zhì)、設計和施工不確定性的影響很大，其安全風險相當高。風險管理在隧道工程中已有一定的經(jīng)驗，如范益群[2]在對國內(nèi)外重大隧道事故統(tǒng)計分析的基礎上，研究了水底公路隧道的風險管理模式，鄧麗娜[3]針對隧道工程風險評估的特殊點，討論了層次分析法的基本理論及層次分析法在隧道工程風險評估項目中的具體運用。本文基于AHP[4]，結合大西客專上白隧道工程，針對穿越砂層段的塌方風險進行識別和評價，并制定了有效的處理措施，以期為提高我國類似工程技術作出貢獻。

1 工程概況

新建鐵路大同至西安客運專線站前施工8標上白隧道位于山西省聞喜縣東鎮(zhèn)境內(nèi)，設計為單洞雙線隧道，線間距為5m。隧道進口里程為改DK594+747，出口里程為改DK596+464，全長1717m。隧道位于直線上，隧道內(nèi)設單面坡，自進口至出口為14.5‰的上坡，隧道最大埋深126.22m。

隧道所屬地區(qū)，黃土臺塬地貌，沖溝發(fā)育，地形起伏較大。全隧均穿越不同程度的干燥水平砂層，物理性質(zhì)為粉細砂，干燥、密實、呈松散結構，受開挖擾動后立刻呈現(xiàn)涌砂狀態(tài)，短時間內(nèi)可形成堆積體，毫無封閉阻擋時間。因此，掌子面開挖過程中極易出現(xiàn)涌砂，安全風險高，施工難度極大。

2 粉細砂層段塌方風險評估

2.1 建立塌方風險指標體系

組織熟悉上白隧道工程情況的參建各方的專家學者組成專家組，集思廣益，建立了用于山嶺隧道穿越砂層的塌方風險評估的層次結構模型，如表1所示。

表1 塌方風險評估層次結構

第一層 第二層 第三層 總權重

P

塌

方

風

險 A1

地質(zhì)

(0.297) B1地下水發(fā)育程度(0.160) 0.045

B2砂層物理狀態(tài)(0.278) 0.082

B3圍巖等級(0.163) 0.139

B4砂層力學性質(zhì)(0.540) 0.028

A2

設計

(0.163) B5常規(guī)設計可靠性(0.258) 0.042

B6特殊方案有效性(0.637) 0.104

B7技術交底情況(0.105) 0.017

A3

施工

(0.540) B8施工工藝成熟度(0.238) 0.129

B9施工質(zhì)量(0.625) 0.337

B10施作時機合適性(0.136) 0.074

2.2 構造判斷矩陣

通過專家組對層次結構模型各因素的兩兩比較，按照1～9標度法打分，構建出兩兩比較判斷矩陣為：

同理，可得到其他判斷矩陣、和P。

2.3 計算判斷矩陣的特征向量

可利用方根法來計算判斷矩陣的特征向量，以矩陣的計算為例：

（1）每行因素方根均值：

，，。

（2）歸一化：

，，。

計算可知、、相對權重系數(shù)特征向量，同理可得、、，最終計算結果見表1。

2.4 一致性檢驗

一致性檢驗是為了對計算矩陣及其結果進行相容性和誤差分析，應首先計算其一致性比率，計算式如下：

（1）

其中，，為最大特征根，為矩陣的第i個分量，R.I.為平均隨機一致性指標（表2）。

表2 平均一致性指標

矩陣階數(shù) 1 2 3 4 5 6

R.I. 0 0 0.58 0.90 1.12 1.24

一致性指標C.R.應小于0.10，經(jīng)檢驗，本工程中的、、和均滿足一致性要求。

3 塌方風險控制措施

根據(jù)評估結果與工程的實際情況，本工程采取深層超前預加固咬合樁的技術控制掌子面塌方風險，主要技術措施如下：

（1）隧道斷面180°范圍內(nèi)加固樁體設計參數(shù)為樁徑600mm、樁距350mm、樁長11m、每循環(huán)8m搭接3m、外插角3～5%，要求成樁體達到抗壓強度0.5～8.0MPa。

（2）掌子面范圍施做間距2m、梅花形布置的咬合樁，起到控制正面涌砂、涌砂的作用；周邊咬合樁樁體內(nèi)插φ89大管棚，以提高樁身的抗剪能力；水灰比為是1（水）：1（水泥）：0. 25（膨脹土）。

（3）隧道深層超前預加固咬合樁具有施工科技含量高、配套設備與操作人員要求高、鉆機定位與鉆進角度精準性要求高、成樁質(zhì)量要求高和費用高等特點。

4 控制效果

通過實施深層超前預加固咬合樁以加固圍巖和掌子面，在以下幾個方面取得了一定效果：

（1）根據(jù)現(xiàn)場施作情況，由于受粉細砂層地質(zhì)、設備定位、施工條件及工藝等多方面影響，樁體最佳長度為8m。

（2）實踐表明，在有效樁體咬合范圍之內(nèi)，未出現(xiàn)漏砂及涌砂現(xiàn)象，拱頂下沉與收斂值在正常范圍之內(nèi)，施工安全可控。

（3）全斷面砂層平均月進度15m（4臺機組、2個循環(huán)），拱部或中下臺階砂層月進度20m（2臺機組、2.5個循環(huán)）。

（4）深層超前預加固咬合樁由于堵漏加固砂層效果明顯，減少了大量用于回填與處理的施工費用，安全與進度同時得到保證。

5 結語

大西客專上白隧道地質(zhì)環(huán)境復雜，穿越砂層段塌方風險尤為突出。本文針對上白隧道穿越砂層段，基于AHP、專家調(diào)查等方法，識別出可能導致塌方的一系列風險因素，建立了相應的風險評估指標體系，并制定了相應的塌方控制措施。實踐表明，深層預加固咬合樁能有效起到固結砂層的作用，施工安全可控、進度相對穩(wěn)定，是適用于上白隧道干燥粉細砂地層的有效處理措施。由此可知制定的控制措施合理有效，為實現(xiàn)安全、質(zhì)量、環(huán)境、工期等目標提供了技術保障。

參考文獻：

錢七虎，戎曉力. 中國地下工程安全風險管理的現(xiàn)狀、問題及相關建議[J]. 巖石力學與工程學報，2008，4(4)

范益群，曾明，曹文宏等. 水底公路隧道的風險管理[C]. 全國地鐵與地下工程技術風險管理研討會. 2005(08)

鄧麗娜. 層次分析法在隧道工程風險評估中的應用[J]. 四川建筑. 2005(01)

篇6

【關鍵詞】隧道施工技術；支護；新奧法；三導洞法

當前，雙連拱隧道以其自身造型美觀、占地面積小、線形流暢、空間可利用律高等優(yōu)點在高等級公路隧道建設中被廣泛應用。同時，雙聯(lián)拱隧道在環(huán)境保護要求較高和隧道長度較短的隧道工程中表現(xiàn)出較強的優(yōu)越性。本文以某雙連拱隧道工程為例，對隧道施工技術進行分析。

1 工程概況及其主要特點

1.1 工程概況

某隧道工程為一座雙連拱隧道，位于廣西省宜州至河池地段，隧道長180m，凈寬11.85m，凈高8.05m，隧道為曲墻半圓拱，拱半徑為6.7m。隧道為復合式路面。兩側(cè)設有檢修專用道，進口設有明洞為7m，出口設有明洞為6m，半明半暗為15m，車速設定為90km/h。由于隧道處于高原向盆地過渡地帶，故此地貌以丘陵為主，坡度較陡，地表基巖大部分呈裸漏狀，巖體風化較為嚴重，節(jié)理呈裂隙發(fā)育。基于巖體特征，導致隧道開挖過程中巖體無自穩(wěn)能力，很容易出現(xiàn)坍塌，并且隧道內(nèi)比較潮濕，右側(cè)洞內(nèi)山體較陡，此隧道屬于較為典型的淺埋、偏壓隧道。圍巖等級如下：Ⅴ級淺埋圍巖、Ⅴ級深埋圍巖、Ⅳ級深埋圍巖。

1.2 雙連拱隧道工程的主要特點

雙連拱隧道通常都是在通過山勢較低、半徑不大、橫坡較陡、縱向長度較短以及公路上下行線路無法分開的地段的前提下設置的一種雙跨連拱隧道。由于雙連拱隧道通過的地段的特殊性，決定了其設計、施工具有以下幾方面的特點：其一，長度短、埋深淺。由于這類隧道經(jīng)過的地段通常山勢都不是很高，所以其最大的埋深深度基本都在50m-80m這一范圍內(nèi)，并且縱向長度也在500m以下。在山勢較高及長度較長的地段一般不采用這種隧道，而是多以單拱隧道為主；其二，偏壓。因為雙連拱隧道經(jīng)過的地段地勢比較陡，而且上下行線路兩側(cè)的埋深深度也基本不同，這就使得隧道在不同程度上會存在一定的偏壓，尤其是洞口段較為嚴重，從而增大了施工難度；其三，跨度較大、結構復雜。與鐵路隧道相比雙連拱隧道的跨度相當于鐵路車站的整體跨度，如此之大的跨度，勢必會導致施工困難；其四，施工工序復雜且相互之間影響較大。雙聯(lián)拱隧道設計的特點多以大跨度、偏壓為主，這就決定了其施工過程必須分為多個步驟進行，交叉作業(yè)必然造成各工序之間相互影響，因此，在進行雙聯(lián)拱隧道施工時，必須要有科學合理的施工組織設計，以此來理清各個工序的先后次序及其之間的具體關聯(lián)，從而保證整個工程的施工安全。

2 隧道施工技術的具體應用

本隧道工程主要采用的是新奧法以及光面爆破法施工，其中明洞段以明挖法施工為主，直立面開挖采用的是錨網(wǎng)噴注的支護方式，隧道內(nèi)其他地段按照工程設計要求及圍巖具體類別采用三導洞法開挖，拱墻則采用一次襯砌。工程在施工階段采用超前物探、鉆孔以及超前預報系統(tǒng)等手段對實際地址狀況進行超前勘探。

2.1 隧道洞口施工

在進行隧道洞口施工時，應遵循“早進洞”的原則，以此來減少洞口仰坡擾動，確保仰拱邊坡的穩(wěn)定。洞口應采取自上而下的順序進行分層開挖，利用挖掘機對土方進行開挖，石方則采用小孔爆破法進行施工，并按照設計坡率對邊坡和仰坡進行修整及地表加固，同時在進行洞口開挖前，先在洞外進行排水系統(tǒng)施工。對于進洞前開挖的工作面必須做好超前支護施工，然后在施以人工掘進或弱爆，當進入到洞內(nèi)一定距離的時候，再對明洞采取襯砌。為了防止洞內(nèi)砌體產(chǎn)生偏壓，導致塌落，洞口的回填及砌筑必須兩側(cè)同時對稱進行，可采用擠漿法對砌體進行砌筑，砌筑時為確保砂漿飽滿，應采用機械拌和砂漿。

2.2 主洞開挖施工

在進洞之前，先將邊坡、仰坡開挖到位，同時做好洞外排水系統(tǒng)施工。進洞后按照設計要求及圍巖類別采用三導洞法進行開挖施工，并根據(jù)弱爆破、強支護、短進尺和勤檢測的原則進行施工。在爆破施工時，槽眼應盡可能設置在軟弱圍巖處，并采用楔形或直眼進行掏槽，借此提高鉆爆效果。本工程主要采用光面爆破技術進行爆破，爆破效果與施工規(guī)范的相關要求相符。爆破施工時需注意以下幾點：炮眼要求在硬巖中的殘留率達到80%以上，中硬巖則需達到60%以上，對于軟弱破碎圍巖地段必須及早封閉成環(huán)，超挖量應控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)，爆破參數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場實際爆破效果進行及時調(diào)整。此外，鉆爆過程中，還應對圍巖擾動深度以及各巖柱的破壞程度進行實時監(jiān)測，以此來確保巖柱穩(wěn)定。

2.3 支護施工技術

開挖后必須及時進行初期支護。初期支護通常包括臨時、系統(tǒng)及加強這三種支護方式。對于洞口或圍巖較軟弱的地段，應采取聯(lián)合支護的方式來對圍巖進行加固。

2.3.1 洞口支護技術。為了有效地防止洞口在開挖過程中發(fā)生坍塌，對于洞口Ⅴ級淺埋圍巖可采取長管棚注漿進行支護加固。漿液可采用C30水泥漿液，水灰配合比為1:1。

2.3.2 淺埋段支護。隧道內(nèi)淺埋段的初期支護施工要點如下：①淺埋段開挖后，必須立即鋪設鋼筋網(wǎng)，并及時噴射混凝土層；②安裝鋼拱架及錨桿，二次支護時噴射的混凝土應將鋼拱架覆蓋不小于3cm厚的防護層；③在安裝下部鋼拱架及錨桿時，應同時進行掛設鋼絲網(wǎng)并噴射混凝土；④及時進行仰拱封底，使之盡早形成封閉式結構。

2.3.3 巖柱加固技術。采用注漿加固技術對巖柱進行加固。在進行隧道洞口刷坡時，應暫時保留中間巖柱坡口位置上的原地面土體，借此來支擋坡面，直至洞口臨時支護完畢后，再將這部分土體挖出，然后往中間巖柱內(nèi)打入小導管，進行注漿加固。注漿的初始壓力應為0.5MPa，終止時壓力表應為1.0MPa。注漿時需注意以下事項：應在安裝注漿管時用膠泥及麻絲將注漿管孔口纏繞，使其能夠充分與孔壁擠壓塞緊，以此來達到注漿管的穩(wěn)定，必須待膠泥具有足夠強度后方可進行注漿，注漿完畢后，應對注漿效果進行及時檢查，確保符合設計要求，若未達到設計要求必須進行布孔再注漿，直到符合要求為止。

2.4 補砌施工技術

在施工過程中，應加強監(jiān)控量測工作，做好現(xiàn)場記錄，并及時對支護參數(shù)做出適當?shù)卣{(diào)整，選擇合理的二次補砌時間。進行二次補砌應在確定圍巖基本處于穩(wěn)定條件下時方可進行，補砌應盡量采用復合式補砌，可采取整體補砌臺車進行。二次補砌的主要作用是為了使隧道成型，并且還能起到防止風化、落石、漏水和保護鋼支撐以及對圍巖進行補強的作用。

2.5 防排水施工技術

本隧道工程的防排水施工主要采用的是防、堵、導、排相結合的方式進行防排水。具體內(nèi)容如下：1.在環(huán)向施工縫位置處安裝止水帶，并加防水嵌縫材料；2.在初期支護與二次補砌之間加裝復合防水板和環(huán)向軟式透水管；3.對于隧道埋深較淺以及地層較為破碎的區(qū)域進行封閉和引排地表水。

2.6 監(jiān)控量測

2.6.1 監(jiān)控量測的目的。對施工現(xiàn)場進行監(jiān)控量測屬于施工組織設計中一項十分重要的內(nèi)容。監(jiān)控測量不僅能夠判斷出工程設計、施工的安全性及經(jīng)濟性，而且還能夠驗證支護、補砌等的設計效果。

2.6.2 主要監(jiān)控量測項目。本隧道工程施工過程中主要的監(jiān)測項目如下：地質(zhì)現(xiàn)狀觀測、地表沉降量測、拱頂沉降量測、周邊位移量測以以及錨桿應力、圍巖裂縫觀測等。

2.7 隧道地表沉降的控制措施

其一，在隧道開挖時應盡量采取弱爆破、短進尺的原則進行施工；其二，施工過程中應加強對隧道拱角的處理，應施工鎖腳錨桿，以此來增加拱角圍巖的實際承載能力；其三，應盡量及時對仰拱進行施工，進而使其形成封閉式結構；其四，當初期支護變形較大時，應對隧道洞內(nèi)2-3m范圍內(nèi)的圍巖進行注漿加固；其五，對于地質(zhì)條件較差或涌水地段，應采取地表預注漿技術，使之與洞內(nèi)環(huán)形注漿固結；其六，加強對地表沉降以及拱頂沉降的監(jiān)控量測工作。

3 結論：

總而言之，隧道工程施工是一項復雜且系統(tǒng)的工程，為了確保工程能夠順利完工并保證工程質(zhì)量，各種隧道施工技術的應用就顯得尤為重要。只有施工人員熟練掌握并將這些施工技術合理應用到工程當中，才能有效地保證隧道能夠按時完工。

參考文獻：

[1]朱魁.高速公路軟弱圍巖隧道施工技術淺議[J].中國集體經(jīng)濟.2010(10)

[2]秦柳江.趙琳.復雜條件下偏壓隧道出洞施工技術[A].第九屆海峽兩岸隧道與地下工程學術及技術研討會論文集[C].2010(8).

[3]楊明淺議甘肅蘭州地區(qū)濕陷性黃土地質(zhì)隧道施工技術與管理[J].城市建設理論研究（電子版）.2011(16).

[4]張志和.淺埋隧道下穿城鎮(zhèn)減震控制爆破施工技術[A].中國土木工程學會第十四屆年會暨隧道及地下工程分會第十六屆年會論文集[C].2010(11)

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關鍵詞：隧道工程；施工；技術探討

中圖分類號:U54 文獻標識碼：A 文章編號：

Abstract: based on a highway tunnel engineering construction site management, accumulated the tunnel construction process in specific implementation experience to the similar tunnel construction process and field management has certain directive significance.

Keywords: tunnel project; The construction; Technology explore

1 工程概況

本文以某高速公路的隧道工程為例，該工程隧道軸線為南北走向，隧道進口位于山的北端，洞口處的地形為由西至南的傾斜，進口的下端有一電站水渠。由于隧道進口明洞30m左右的土質(zhì)層以1.54%的坡度下降，因此挖掘十分困難。在經(jīng)過技術方面的研究與討論后，制定了從隧道兩端相對挖掘的施工方法。

2 確定施工技術方案

2.1 施工作業(yè)線的安排

在將中導洞向內(nèi)掘進40～50m左右后開始并進行中墻的澆注，當中墻混凝土強度達到70%后進入左洞，右洞掌子面與左洞需保持10m的距離。左右洞的二次模筑襯砌需要等到形巖變形穩(wěn)定后才能進行，一旦遇見圍巖變形過大或初期支護力不足的情況，除了要及時增強初期支護外，還應修改二次襯砌的設計參數(shù)并提前進行模筑混凝土的施工。左右洞二次襯砌與掌子面的間距要控制在25～35m范圍內(nèi)，這樣就在進口與出口處形成了中導洞、中墻、左、右洞開挖、二次模筑襯砌五道并行的作業(yè)流水線，不僅拓展了隧道施工的作業(yè)面積，同時也有效縮短了工期。

2.2 施工中應注意的問題

2.2.1 通風換氣

受周圍環(huán)境的影響，隧道工程施工現(xiàn)場的空氣流通較差，因此需要在隧道兩端分別設置一座空氣壓縮機站，以確保作業(yè)面空氣的清潔度和含氧量，避免對工人的身體健康造成損害。

2.2.2 供水

由于隧道工程所在地大多地處偏遠，因此除了設置專門的送水車外，還可以通過修筑蓄水池、采集山泉的方式來保證工程和生活用水，需要注意的是，飲用水必須要經(jīng)過消毒處理，以保證工作人員的身體健康。

2.2.3 供電

為了確保工程和生活用電的安全性和穩(wěn)定性，除了要充分利用施工現(xiàn)場附近的電網(wǎng)系統(tǒng)外，還要在隧道出入口分別設置一臺變壓器，另外，為了消除停電對工程的不利影響，還要準備至少一臺發(fā)電機，全部的輸電線路都要安裝漏電保護開關。

3 施工方法

3.1 中導洞的挖掘

在成洞面完成后開始按輪廓線進行中導洞的挖槽，中導洞的開挖應按照0.5～1.2m距離進行循環(huán)進尺，開挖成型中線、水平通過檢查后，應立即初噴5厚20號素混凝土。用紅漆畫點出錨桿孔位，接著用風動鑿巖機在垂直于巖面的位置進行鉆孔工作，在對孔位進行清理后注入30號水泥砂漿，并將250砂漿錨桿安裝到位。用U型鋼筋插接方法對兩個拱架之間進行對接。中導洞采用兩臺階的開式開挖，上臺階開挖后并支護后，才可對下臺階開挖。下臺階先挖中槽后左、右的方式進行挖掘。

3.2 左、右洞的開挖

在中墻混凝土達到設計強度的70%以后，可采取兩臺階分步平行的方法對左、右洞進行開挖。為使施工中操作者的站立方便，上臺階應先挖環(huán)形導坑再后挖中核，中核與拱頂?shù)拇怪本嚯x約1.6m～2.0m，臺階長度控制在5m～10m為宜。下臺階可先由中槽進行挖掘，同時確保外側(cè)邊墻上方寬度為2m，下寬4m。中槽挖掘的速度為5m～8m。仰拱與邊墻馬口在同一時間進行開挖，達到設計要求后立即噴上5cm厚混凝土，形成封閉的環(huán)形支護。為加強對周圍巖石的支撐，仰拱開挖后應及時進行澆筑仰拱。

3.3 工程初期的支護施工方法

3.3.1 制管

首先就是要制備長度為5m、外徑為5cm，壁厚為0.5cm的熱軋無縫鋼管，然后通過熱鍛工藝將管的一端制作成錐頭形狀，并在另一端焊接上鋼箍，并注意為止?jié){段預留40cm。然后沿管壁四周鉆出四個間距150mm，孔徑為8mm的注漿孔，各排孔的位置要呈十字狀相互錯開。

3.3.2 鉆孔

先在緊靠開挖面支撐點的位置定出孔眼，然后在外鋼支撐外側(cè)鉆出深度為5m的鉆孔。按中導3.2m，左、右洞2.5m的規(guī)格來布置小導管的縱向間距。

3.3.3 安裝導管注漿

用高壓風對成孔后的位置進行清理，安裝小導管后用牛角泵壓注入壓力為0.7MPa～1.0MPa水泥漿，在壓力達到要求后需持壓15分鐘左右。

5 二次襯砌的施工

5.1 中隔墻施工

以中隔墻為工程的施工基礎，在左、右洞預埋鋼支撐接頭鋼板。使用大塊鋼模進行立模、模板的加工，正洞臺車與模板的尺寸應保持一致。對模板進行加固時應使用外拉內(nèi)項的工藝方法。每段隔墻要使用泵送混凝土進行一次性的澆注。充實頂部和中導洞的臨時支護。通過在混凝土中摻加早強劑的方式來促進混凝土的緩凝高流態(tài)性能。

5.2 左、右洞二次模注襯砌

在確保表面的平整度、確認無明顯的滲水后再進行排水設施的鋪設。將各種孔、管、線、件預埋在鋼筋房內(nèi)，同時綁扎成型的鋼筋。開始進行混凝土的泵送，每次泵送都要完成一節(jié)段混凝土的灌注。使用插入式搗固器進行搗固工作。將混凝土與中6%的FS防水劑進行混合。

6 結束語

高速公路隧道工程的施工條件較為惡劣，工序繁多，工藝也比較復雜，另外，不同地區(qū)、不同的地質(zhì)條件對于隧道工程的要求也不盡相同。文中介紹的方法并不適用于全部的隧道工程，這就需要我們的設計和技術人員在工作中不斷進行分析、

研究和總結，對現(xiàn)有的施工方式進行進一步的完善，最大限度的提升工程施工過程的安全性和工程成品的質(zhì)量，為我國公路交通事業(yè)的不斷向前發(fā)展做出自己的貢獻。

參考文獻：

[1]吳波.隧道施工安全風險管理研究與實務[M].北京：中國鐵道出版社，2010.7

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關鍵詞：城市交通隧道 網(wǎng)格盾構 土壓盾構 雙圓盾構 泥水盾構 滬崇蘇越江工程

1　前言

上海城市人口1450萬，流動人口300萬，面積6340km2，目前已經(jīng)成為中國的經(jīng)濟、貿(mào)易、金融、航運中心城市。城市的經(jīng)濟發(fā)展促進城市建設尤其是交通建設的發(fā)展，城市地下軌道交通具有快捷、安全的特點。上海城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃17條線路，總長780km，其中地鐵11條線，長度385km。已建3條線，其中地鐵2條線；在建4條線，其中地鐵2條線。地鐵區(qū)間隧道總長度達700km（雙線），采用盾構法施工，已建約100km。

黃浦江從東北至西南流經(jīng)上海城區(qū)，把上海分為浦東、浦西2部分，江面寬500m~700m，主航道水深14m~16m。近10年來，浦東的迅速發(fā)展促進了越江交通工程建設，采用大直徑盾構建造江底交通隧道已得到廣泛的應用。已建隧道5條，在建隧道4條擬建隧道6條。

上海地層為第四紀沉積層，其中0~40m深度內(nèi)均為軟弱地層，主要為粘土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉砂土等，這類土顆粒微細、固結度低，具有高容水性、高壓縮性、易塑流等特性。在該類地層中進行盾構隧道掘進施工，開挖面穩(wěn)定和控制周圍地層的變形沉降十分困難。

上海地區(qū)盾構隧道技術的應用，始于1965年，近40年來，尤其是近10年來，盾構隧道技術廣泛用于地鐵隧道、越江公路隧道和其它市政公用隧道。本文就上海城市交通隧道盾構施工技術的發(fā)展和現(xiàn)狀，作一個回顧和綜述。

2　網(wǎng)絡擠壓盾構掘進技術的開發(fā)和隧道工程應用

2.1　Φ5.18m網(wǎng)格擠壓盾構及上海地鐵試驗工程

1964年，上海市決定進行地鐵擴大試驗工程，線路位于衡山路北側(cè)，建2條長600m的區(qū)間隧道，隧道復土10m，隧道外徑5.6m，內(nèi)徑5m。隧道掘進施工采用2臺自行設計制造的Φ5.8m網(wǎng)格擠壓盾構，輔以氣壓穩(wěn)定開挖面土體，于1966年底完成1200m地鐵區(qū)間掘進施工，地面沉降達10cm。

2.2　打浦路隧道Φ10.2m網(wǎng)格擠壓盾構掘進施工

1965年，上海第一條穿越黃浦江底的車行隧道――打浦路隧道，全長2761m，主隧道1324m采用Φ10.2m網(wǎng)格擠壓盾構掘進施工，黃浦江約600m，水深16m，見圖1所示。

φ10.2m網(wǎng)格擠壓盾構掘進機是中國第一臺最大直徑的盾構，盾構總推力達7.84×104KN，為穩(wěn)定開挖面土體，采用氣壓輔助施工方法。盾構穿越的地層為淤泥質(zhì)粘土和粉砂層，在岸邊采用降水輔助工法和氣壓輔助工法，在江中段采用全氣壓局部擠壓出土法施工。盾構見圖2所示。

圓隧道外徑10m，由8塊鋼筋混凝土管片拼裝而成。管片環(huán)寬90cm，厚60cm。管片環(huán)向接頭采用雙排鋼螺栓聯(lián)接。襯砌接縫防水采用環(huán)氧樹脂。打浦路隧道于1970年底建成通車，至今已運營33年。

2.3　延安東路隧道北線Φ11.3m網(wǎng)格擠壓水力出土盾構施工

1983年，位于上海　外灘的延安東路隧道北線工程開工建設，隧道全長2261m，為穿越黃江底的2車道隧道，其中1310m為圓形主隧道，采用盾構法施工，隧道外徑11m，隧道襯砌由8塊高精度鋼筋混凝土管片拼裝而成，管片環(huán)寬100cm，厚55cm，接縫防水采用氯丁橡膠防水條。

隧道北線圓形主隧道采用了上海隧道工程公司自行設計研制的φ11.3m網(wǎng)格型水力出土盾構，見圖3所示。在密封艙內(nèi)采用高壓水槍沖切開挖面，擠壓進網(wǎng)絡的土體，攪拌成泥漿后通過泥漿泵接力輸送，實現(xiàn)了掘進、出土運輸自動化。網(wǎng)格上布有30扇液壓閘門，具有調(diào)控進土部位、面積和進土量的作用，可輔助盾構糾偏和地面沉降控制。網(wǎng)格板上還布設了20只鋼弦式土壓計，可隨時監(jiān)測開挖面各部位的土壓值變化，實現(xiàn)了信息化施工。盾構最大推力可達1.08×105KN。盾構順利穿越江中段淺復土層和浦西500m建筑密集區(qū)，保護了沿線的主要建筑物和地下管線。

3　土壓平衡盾構在城市交通隧道工程的應用和發(fā)展

3.1　土壓平衡盾構的引進和開發(fā)應用

近年來，我國的城市地鐵隧道、市政隧道、水電隧道、公路交通隧道已經(jīng)越來越多地采用全斷面隧道掘進機施工，其中用得最多的是土壓平衡盾構掘進機。上海、廣州、深圳、南京、北京的地鐵區(qū)間隧道已經(jīng)采用了31臺直徑6.14m～6.34m的土壓平衡盾構，掘進區(qū)間隧道總長度達400km。土壓盾構具有機械化程度高、開挖面穩(wěn)定、掘進速度快、作業(yè)安全等優(yōu)點，在隧道工程中有廣泛的發(fā)展前景。

土壓平衡盾構適用于各種粘性地層、砂性地層、砂礫土層。對于風化巖地層、軟土與軟巖的混合地層，可采用復合型的土壓平衡盾構。在砂性、砂礫、軟巖地層采用土壓盾構掘進施工，應在土艙、螺旋輸送機內(nèi)以及刀盤上注入泥漿或泡沫，以改良土砂的塑流性能。

3.2　Φ6.34m土壓盾構在上海地鐵工程中的應用

1990年，上海地鐵1號線開工建設，雙線區(qū)間隧道選用土壓平衡盾構掘進，經(jīng)國際招標，7臺Φ6.34m土壓盾構由法國FCB公司、上海市隧道工程公司、上海市隧道工程設計院、上海滬東造船廠聯(lián)合體中標，利用法國混合貸款1.32億法郎。第1臺Φ6.34m土壓盾構于1991年6月始發(fā)推進，7臺盾構掘進總長度17.37km，1993年2月全線貫通，掘進施工期僅20個月，每臺盾構的月掘進長度達200～250m。掘進施工穿越市區(qū)建筑群、道路、地下管線等，地面沉降控制達＋1cm～－3cm。Φ6.34m土壓平衡盾構見圖4所示，其主要技術性能見表1。

1995年上海地鐵二號線24.12km區(qū)間隧道開始掘進施工，地鐵一號線工程所用的7臺Φ6.34m土壓盾構經(jīng)維修以后，繼續(xù)用于二號線區(qū)間隧道掘進，同時又從法國FMT公司和上海的聯(lián)合體購置2臺土壓盾構，上海隧道工程股份有限公司制造1臺土壓盾構，共計10臺土壓盾構用于隧道施工。

于2000年開工興建的上海地鐵明4號工程區(qū)間隧道仍將使用這10臺Φ6.34m土壓平衡盾構施工。2001年，向日本三菱重工購置4臺Φ6.34m土壓平衡盾構，共計14臺盾構正在掘進施工。

上海地鐵隧道外徑6.2m，襯砌環(huán)由6塊鋼筋混凝土管片拼裝而成，通縫拼裝，環(huán)寬100cm，管片厚35cm。見圖5所示，地鐵4號線部分區(qū)間隧道管片采用錯縫拼裝，環(huán)寬120cm。

上海地鐵2號與1號線垂直相交，盾構從1號線區(qū)間隧道下1m穿越，掘進施工中采用地層注漿加固、跟蹤注漿、信息化施工等技術措施，確保1號線地鐵安全運營，沉降控制在2cm以內(nèi)。地鐵4號線與2號線區(qū)間隧道相交，4號線盾構從2號線隧道下1m穿越。Φ6.34m土壓盾構在城市建筑群下穿越，其沉降一般也在4cm以內(nèi)。盾構平均月推進長度約250m，最快達400m/月。

3.3　雙圓形盾構掘進機的引進和應用

2002年，上海地鐵8號線黃興路至開魯路站三個區(qū)間隧道，長度2，688m，采用DOT雙圓盾構隧道工法，并從日本引進2臺Φ6300m×W10900mm的雙圓形土壓盾構掘進機。雙圓盾構見圖所示，其主要技術參數(shù)見表2。

雙圓隧道襯砌采用預制鋼筋混凝土管片，錯縫拼裝；每環(huán)管片由11塊管片拼裝而成，其中2塊為海鷗形，1塊為柱形。管片厚度30cm，環(huán)寬120cm，見圖7所示。

3.4　Φ7.64m土壓盾構掘進外灘觀光隧道

3.4.1 工程概況

上海外灘觀光隧道是我國第一條行人過江專用隧道，是一條連接南京路外灘和陸家嘴東方明珠塔的江底隧道，全長646m，隧道內(nèi)徑6.76m。隧道內(nèi)通行一來一往2條觀光車軌道。

外灘觀光隧道于1998年初開工，1999年底建成運營，土建工程包括黃浦江兩岸的2座出入口豎井和一條過江隧道，見圖8所示。隧道位于延安東路隧道北側(cè)，并與上海地鐵二號線2條過江區(qū)間隧道在江底交叉。隧道穿越的主要地層為粘土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粘土和砂質(zhì)粉土。

隧道襯砌環(huán)由6塊鋼筋混凝土管片拼裝而成，管片設計強度C50，抗?jié)B等級S8，環(huán)寬120cm，厚35cm。管片接縫防水采用EPDM多孔橡膠止水帶，管片背面涂防水層。

3.4.2

φ7.65m土壓平衡盾構掘進施工

隧道掘進采用φ7.65m土壓平衡盾構，見圖9所示。盾構大刀盤切削土體，為幅條式結構。盾構長8.935m，中間有較接裝置，易于糾偏施工。盾構最大推力5.2×104KN。盾構密閉艙內(nèi)充滿切削土砂，通過直徑900mm的螺雙輸送機排土，通過推進速度、螺旋機轉(zhuǎn)速、排土量來控制密閉艙土壓，使之與開挖面水壓力平衡。盾構掘進速度為0～4cm/min。

盾構于1998年11月始發(fā)推進，隧道縱坡達4.8%，；平曲線最小半徑為400m，均為國內(nèi)越江盾構隧道之最。盾構初推段100m內(nèi)進行了土體變形、土應力、孔隙水壓的監(jiān)測，反饋盾構施工，調(diào)整盾構施工參數(shù)，控制施工軸線和地表沉降。盾構掘進的平均速度達8m/d，646m隧道共花費3個月的時間完成，工程質(zhì)量優(yōu)良。

3.5　 3.8m×3.8m矩形土壓盾構掘進地鐵過街人行地道

常用的盾構隧道掘進機為圓形，主要是圓形結構受力合理，圓形掘進機施工摩阻力小，即使機頭旋轉(zhuǎn)也影響小。但是圓形隧道往往斷面空間利用率低，尤其在人行地道和在行隧道工程中，矩形、橢圓型、馬蹄形、雙圓形和多圓形斷面更為合理。日本80年代開發(fā)應用了矩形隧道，在90年代開發(fā)應用了任意截面盾構和多圓盾構，并完成了多項人行隧道、公路隧道、鐵路隧道、地鐵隧道、排水隧道、市政共同溝隧道等，使異形盾構技術日益成熟，異形斷面隧道工程日益增多。

我國于1995年開始研究矩形隧道技術，1996年研制1臺2.5m×2.5m可變網(wǎng)格矩形頂管掘進機，頂進矩形隧道60m，解決了推進軸線控制、糾偏技術、深降控制、隧道結構等技術難題。1999年5月，上海地鐵二號線陸家嘴路站62m過街人行地道采用矩形頂管掘進機施工，研制1臺3.8m×3.8m組合刀盤矩形頂管掘進機，具有全斷面切削和土壓平衡功能，螺旋輸送機出土，掘進機的主要工作參數(shù)見表3，矩形頂管掘進機見圖10。

4　大直徑泥水加壓盾構掘進越江公路隧道施工

4.1 延安東路隧道南線Φ11.22m泥水加壓盾構掘進施工

1995年，為發(fā)展浦東建設需要，上海延安東路隧道南線開工建設，為縮短工期和保護隧道沿線建筑物的需求，引進日本三菱重工制造的Φ11.22m泥水加壓盾構。盾構本體示意見圖11。

隧道南線1300m圓形主隧道采用日本三菱重工制造的φ11.22m泥水加壓盾構掘進施工，盾構本體示意見圖5。盾構采用刀盤切削，總推力達1.12×105KN，刀盤扭矩4635kn·m，最大掘進速度46mm/min。盾構密封艙充滿壓力泥漿與開挖面水土壓保持平衡，并在開挖面形成泥膜，起到穩(wěn)定的作用。盾構設有掘進管理、泥水輸送、泥水分離和盾尾同步雙液注漿系統(tǒng)。掘進管理和姿態(tài)自動計測系統(tǒng)能及時反映盾構掘進施工的幾十項參數(shù)，便于準確設定和調(diào)整各類參數(shù)。

4.2　大連路隧道Φ11.22m泥水加壓盾構掘進施工

上海大連路隧道全長2565m，為2來2去的兩條雙車道隧道，工程總投資16.55億元。工程于2001年5月25日開工，合同工期28個月。隧道平、剖面見圖12所示。

圓形主長1263m，采用2臺Φ11.22m泥水加壓盾構同時掘進施工。隧道襯砌結構在延安東路隧道工程的基礎上進行了優(yōu)化改良，拼裝形式由通縫改為錯縫，管片厚度從55cm改為48cm，環(huán)寬由100cm增大為150cm，管片分塊由8塊增為9塊，管片連接螺栓由直螺栓改為彎螺栓，螺栓手孔改小，管片形式由箱形改為平板型。隧道襯砌結構見圖13。

泥水加壓盾構的泥水輸送和泥水處理是盾構施工的重要組成部分，公司自選研究設計制造了適應上海軟土地層的泥水分離系統(tǒng)，見圖14所示。

盾構進出洞土體加固全部采用凍結法。

西線隧道于2002年3月28日始發(fā)推進，至9月20日隧道貫通，工期6個月。東線隧道于6月18日 發(fā)推進，至12月底隧道貫通。盾構掘進速度平均為8m/d，最快為15m/d。兩條隧道最小間距為6m。

大連路隧道于2003年9月建成通車，總工期僅28個月，是上海越江公路隧道建設周期最短的。

4.3 上海越江交通工程的發(fā)展

2001年底，復興東路隧道工程開工建設，為2條3車道隧道，隧道外徑11m，分為上下兩層，是我國第一條雙層隧道，全長2785m。2條1215m主隧道于2003年2月和5月先后始發(fā)推進，于11月隧道貫通。

2003年6月，翔殷路隧道工程開工建設，為2條2車道隧道，隧道全長2597m，隧道外徑11.36m，內(nèi)徑10.2m，是目前車道最寬的盾構隧道，設計車速可達80km/h。

正在設計中的越江隧道有軍工路隧道和上中路隧道(中環(huán)線配套工程)，正在規(guī)劃中的越江隧道有長江西路、新建路、人民路、耀華路等4處。

長江口越江通道工程是連接上海－崇明－江蘇北部的重要交通工程，位于長江口，從上海浦東－橫沙島－崇明島－南通，采用橋隧結合的工程方案，全長68km，為3來3去6車道，設計車速100km/h。其中浦東5號溝至橫沙島穿越長江南港，采用盾構隧道施工，全長約8.5km，隧道外徑15.2m。橫沙島至崇明島越江北港，采用橋梁施工，全長9.54km。見圖15所示。直徑Φ15.2m的盾構隧道，目前是世界上最大直徑的盾構隧道，隧道斷面見圖16。

5　結語

上海城市交通隧道工程的發(fā)展提高了盾構隧道技術的水平。從最初的網(wǎng)格擠壓盾構，發(fā)展到目前的土壓平衡盾構和泥水加壓盾構，盾構機向機械化、自動化、信息化發(fā)展，掘進速度快，盾構開挖面穩(wěn)定，地面沉降控制好，環(huán)境影響小。盾構襯砌不斷改進和優(yōu)化。盾構與隧道技術正在向大深度、大直徑、長距離掘進發(fā)展。雙圓隧道、矩形隧道技術也得到應用。隨著上海城市交通隧道工程建設的不斷發(fā)展，盾構隧道技術水平將進一步的發(fā)展和提高。

參考文獻

1、 傅德明、楊國祥.　《上海地區(qū)越江交通盾構施工技術綜述》.　“國際隧道研討會暨公路建設技術交流大會論文集”.　人民交通出版社.　2002.10

2、 傅德明.　《土壓盾構掘進機在我國隧道工程中的應用和發(fā)展》. “第三屆海峽兩巖隧道與地下工程學術與技術研討會”. 成都. 2002.8

篇9

【關鍵詞】高鐵隧道；濕噴混凝土；施工技術

高鐵隧道是一項復雜的工程，而濕噴混凝土可以為隧道開挖支護創(chuàng)建良好的安全施工條件，濕噴混凝土技術，無論是材料還是工藝流程上都已得到了優(yōu)化。在實際施工過程中，應當充分認識到濕噴混凝土工藝的特點，優(yōu)化濕噴混凝土工藝，創(chuàng)造出高品質(zhì)的隧道工程。

1.工程概況

某高鐵隧道工程總長度1870m。隧道采用曲墻復合式襯砌結構，采用濕噴混凝土技術施工。隧道進出口較為特殊，總共有39m的區(qū)域采用的是碎石道床，而余下的均為彈性整體道床。經(jīng)地質(zhì)勘察后得知，項目所在區(qū)域地質(zhì)構成較為復雜，主要以三疊系下統(tǒng)砂巖以及二疊系上統(tǒng)泥巖居多，節(jié)理裂隙處于較發(fā)育狀態(tài)，部分區(qū)域出現(xiàn)了破碎夾層的情況。

2.濕噴混凝土施工工藝特點及流程

工程中采用的是Aliva-500噴射機，該設備具有如下特性：（1）在運行過程中噴槍與噴面能夠長期處于垂直狀態(tài)，可以方便地控制最佳噴射距離，不會受到回彈現(xiàn)象的影響；（2）噴漿作業(yè)時沿著特定的軌跡進行，整個過程噴漿姿態(tài)不會發(fā)生變化，改變了傳統(tǒng)機械噴漿方式下機械手靈活性不足的局限，材料的利用率明顯提升［1］；（3）相較于常規(guī)的人工濕噴方法而言，該設備采用的是機械手噴射的方法，其覆蓋范圍更廣，噴射壓力能夠穩(wěn)定在較大狀態(tài)，噴射角度得到了很好的控制，無需搭設噴漿作業(yè)平臺；（4）單人便可以進行噴漿施工，相較于人工噴漿施工而言，工程質(zhì)量更為優(yōu)良。Aliva-500噴射機組的工藝流程（圖1）。

3.濕噴混凝土濕噴施工

3.1噴射混凝土前的準備工作

做好噴射之前的準備工作至關重要，需要將噴漿面的危石以及欠挖部分處理好。如果地表存在大量的積水，則需要埋設盲管，將殘留的水集中排放。在進行濕噴施工之前，應對各類電氣設備進行全面的檢查，確保其處于良好的運行狀態(tài)。受噴面上存在適量的機械設備，要求現(xiàn)場應滿足通風與照明要求，以便為設備的運行提供安全環(huán)境。以設計厚度為指導，嚴格控制錨桿外露長度并作好標記工作，管段初期支護材料以型鋼為主。在對粗骨料進行拌和之前，應使用噴射機自帶的篩子作過篩處理，確保超粒徑材料被篩選出來，否則將會引發(fā)堵管等問題。

3.2原材料的要求

水泥以硅酸鹽水泥為宜，其強度等級至少為32.5R。液體速凝劑常用的有JL-20液體速凝劑，在試驗過程中水泥的用量應控制在1.5%～2.0%范圍內(nèi)，經(jīng)過3min后達到了初凝狀態(tài)，經(jīng)過10min后達到了終凝狀態(tài)［2］。砂子以連續(xù)級配河砂為宜，如果條件允許，級配較好的機制砂也可用。粗骨料的粒徑應控制在15mm以內(nèi)。

3.3濕噴混凝土配合比設計

應進行混凝土配合比試驗，在此過程中確定試配強度，可通過式（1）計算得出：式（1）中：f為需要的配制強度；f0為設計強度標準值；δ為混凝土的標準差，此處將該值取為4.0。以混凝土噴射機的管道直徑為基準，綜合參考工程經(jīng)驗，經(jīng)分析后將材料的砂率控制在55%～60%范圍內(nèi)，水泥的用量以380～450kg/m3為宜，水灰比應控制在0.45～0.60的基本要求；混凝土的坍落度在80～120mm范圍內(nèi)，以試驗結果為參考確定合適的速凝劑摻量，通常來說水泥的用量以2%為宜，在上述基礎上最終整合出了噴射混凝土的配合比（表1）。

3.4噴射機高壓空氣壓強的調(diào)整

在濕噴混凝土初期階段時，需要密切關注高壓空氣壓強情況，要求初始高壓空氣壓強應達到0.5MPa。在整個噴射過程中，應對噴嘴高壓空氣壓強進行檢測，要求其達到0.2MPa，這樣才可以有效避免混凝土出現(xiàn)回彈現(xiàn)象。此外，隨著噴射部位的改變，對應的高壓空氣傳送距離也在改變，此時應對噴嘴出料的情況進行檢查，對高壓空氣壓強作合理優(yōu)化，以提高濕噴混凝土的施工質(zhì)量。

3.5混凝土噴射量及液體速凝劑調(diào)整

當Aliva-500電機處于運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，應使用手輪對混凝土噴射量作合適的調(diào)整，經(jīng)調(diào)整后的值可以通過顯示屏顯示出來；此外面板上還設置有液體速凝劑入口，本工程中以水泥用量的2%為宜。

3.6混凝土噴射操作

（1）遵循先墻后拱的原則進行噴射施工，從而形成S曲線型噴射路線。具體來說，首先需要在隧道兩側(cè)墻底進行噴射施工，逐步轉(zhuǎn)向拱頂并在中心線處達到閉合狀態(tài)［3］。（2）在噴射過程中，要求噴頭與受噴面處于相垂直的狀態(tài)，如果噴射角偏小，則會加大混凝土的回彈率。（3）濕噴過程中對高壓空氣壓強有較高的要求，即高壓空氣壓強值應處于較高水平。當使用Aliva噴射機進行作業(yè)時，應將噴頭與巖面的間距控制在1.2～1.5m范圍內(nèi)。（4）在噴射施工時，起始階段便需要將機械手大臂伸展開來，在機械手小臂的作用下能夠進行靈活地調(diào)整，達到與地面相平行的狀態(tài)，此外還需要進行噴頭距離及角度的調(diào)整，調(diào)整好后方可進行噴射作業(yè)，在后續(xù)的噴射過程中，通過小臂的自動伸縮便可以順利進行。（5）如果出現(xiàn)了軟管堵塞現(xiàn)象，應在第一時間關閉Aliva噴射機與計量泵，確保高壓空氣處于隔斷狀態(tài)，對軟管進行持續(xù)拍打以便將淤堵在其中的混凝土清理干凈，再加水噴射洗管，在管路暢通后方可繼續(xù)進行施工作業(yè)。

4.濕噴混凝土作業(yè)中需要注意的問題

4.1噴射方法

在噴射混凝土施工時，應遵循分段及自下而上的原則，需先將平巖面凹陷部分進行填平處理，在噴射過程中講究噴射圓順的原則。

4.2分段施工

就本文所探討的高鐵隧道工程而言，需要做好上次噴射混凝土的預留斜面控制工作，所形成的斜面寬度應為200～300mm，使用高壓水將斜面沖洗干凈，方可進行后續(xù)噴射混凝土施工。

4.3分層噴射

噴射施工需遵循分層的原則，且只有在上一層終凝后方可進行后續(xù)施工，如果已經(jīng)終凝1h，有必要使用高壓水對待噴射的表面作清洗處理，這是保障噴射混凝土質(zhì)量的關鍵所在。通常來說，邊墻一次噴射混凝土的厚度應為7～15cm范圍內(nèi)，相比之下拱部可以略薄一些，以5～10cm為宜。

4.4噴射中的注意事項

噴射速度應合理控制，這是后續(xù)壓實作業(yè)得以順利進行的基本保障。如果噴射時高壓空氣壓強偏大，那么噴射速度也需要隨之加大。在設備開機時，需要對高壓空氣壓強進行檢查。對噴嘴出料情況進行分析，在此基礎上對高壓空氣壓強做以合適調(diào)整，通常來說，邊墻部分以0.3～0.5MPa為宜，而拱部則需要控制在0.4～0.65MPa范圍內(nèi)。

篇10

關鍵詞：掛模濕噴混凝土；隧道工程；施工技術

1.引言

噴混凝土施工技術經(jīng)過數(shù)十年的普及，已經(jīng)在隧道工程中廣泛應用，但是這種噴射混凝土施工過程中，存在粉塵和骨料回彈損耗的問題。雖然隨著施工技術的改進，這一問題得到了一定的改善，但是實際的工程施工情況仍不夠完善，在這種情況下發(fā)展出了掛模濕噴混凝土施工技術。與傳統(tǒng)的噴混凝土施工工藝相比，掛模濕噴混凝土技術不僅有效的縮短了隧道封閉成環(huán)的時間，同時有效確保了噴射混凝土的均勻性和密實性，而且有效到了解決了回彈和粉塵等問題。

2.工程概況

本工程為某一隧道工程第四合同段施工建設項目。該隧道的3車道上行隧道的長度為1125m，下行隧道的長度為1195m。隧道的設計凈跨為14.8m，凈高為8.9m，為半圓拱曲墻斷面形式。針對本工程初期支護施工，采用全隧道濕噴鋼纖維、微硅粉混凝土施工技術。

3.掛模濕噴混凝土配合比設計

（1）基本技術指標。如表1所示為本工程掛模濕噴混凝土基本技術指標。

表1 掛模濕噴混凝土基本技術指標

（2）鋼纖維：鋼纖維的含量直接關系到噴射效果，一般情況下，纖維越多，長徑比越大，增強效果就越好，但是含量過高則可能導致堵管的問題。因此通常情況下，應將鋼纖維的含量控制在6%～15%之間。根據(jù)本工程的具體情況下，鋼纖維的含量控制在9%。

（2）微硅粉：根據(jù)試驗所確定的微硅粉用量為7%。

（3）速凝劑：根據(jù)試驗所確定的速凝劑用量為4%。

（4）減水劑：通過減水劑的添加可以有效的降低水灰比，從而達到提高鋼噴性能的作用。一般情況相愛，減水劑的用量應控制在0.5%～1%之間。

如表2所示為本工程最終所確定的噴混凝土配合比。

表2 本工程最終所確定的噴混凝土配合比

4.掛模濕噴混凝土施工工藝

4.1掛模濕噴混凝土施工工藝流程

在本工程中進行掛模濕噴混凝土的施工，其具體的施工工藝流程如圖1所示。

圖1 掛模濕噴混凝土施工工藝流程

4.2噴混凝土前準備工作

（1）在混凝土噴射施工之前，應先對隧道表面進行清理，將其上的危石和欠挖部分去除，并采用高壓水槍對表面的雜物進行清理。

（2）如果隧道表面存在少量水上時，應采用帶孔排水管外裹一層土工布，并將其固定在型鋼拱架上，在混凝土噴射施工完成之后，即可在初期支護內(nèi)形成永久性的排水孔。

（3）粗骨料和細骨料應分別進行堆放，在存放過程中，應設置遮擋以避免造成雨淋。在混凝土攪拌設備中，應分別設置不同原材料的漏斗、磅秤以及下料管道。

（4）施工之前，應對機械設備進行檢查，重點應對濕噴機的開關和管路接頭進行檢查，確保其處于良好的工作狀態(tài)。

4.3混合料的攪拌及運輸

在本工程中，采用一條龍施工作業(yè)線進行掛模濕噴混凝土的攪拌、運輸以及噴射等一系列施工。采用強制式攪拌機進行混凝土的攪拌。在拌和施工過程中，應嚴格配合比要求進行各種原材料的下料。鋼纖維直接加入到骨料中。攪拌時間應控制在3min以上。對于混合料的運輸采用混凝土運輸罐車。在運輸過程中，同時進行混凝土的攪拌，這樣可以避免混凝土出現(xiàn)離析和凝固等問題，同時確保混凝土有充足的攪拌時間。在進行混凝土噴射施工時，應采用2臺混凝土運輸車進行交替運料作業(yè)，這樣可以有效的確保濕噴混凝土的連續(xù)進行。

4.4噴射作業(yè)

（1）噴射機的操作和噴嘴的移動。對于噴射機的操作人員，應上崗前應進行相應的培訓，確保滿足要求之后方可上崗作業(yè)。在噴射機的操作過程中應嚴格按照相關的規(guī)程進行作業(yè)。在噴射施工過程中，應保持均勻、連續(xù)以及適當?shù)纳狭纤俣龋瑫r確保在料斗內(nèi)有足夠的存儲量。在施工中，應及時將振動篩上的大粒粗骨料和雜物清除。在噴射混凝土施工過程中，應及時安排人員對混凝土管進行整理，避免混凝土出現(xiàn)急拐彎憋勁的問題。在噴嘴操作時，應均勻的保持其按照螺旋形轉(zhuǎn)動。在噴射施工中，噴射手應密切關注噴嘴的情況，如果發(fā)現(xiàn)堵管問題，應及時停止施工，并對管路進行檢查。

（2）噴射混凝土。在進行混凝土的噴射時，液態(tài)速凝劑在噴嘴處被霧化后能與混合料混凝土并發(fā)生充分的反應。一般情況下，混凝土噴射在巖面上之后在2～4min之內(nèi)會產(chǎn)生初凝，同時在1min之內(nèi)則會產(chǎn)生終凝。

在進行噴射施工時，應根據(jù)工程的具體情況對混凝土的坍落度進行調(diào)整。在進行噴拱作業(yè)時，應將混凝土的坍落度控制在8～10cm之間，在進行噴邊墻時，應將混凝土的坍落度控制在12～16cm之間。

（3）掛模濕噴。在進行模板設計時，應滿足拆裝方便的要求，在本工程中進行反復的試驗，最終所確定的掛模模具正面結構如圖2所示。當進行模板的安裝時，通過其上的直卡和彎鉤卡即可固定在工具鋼拱架上。當進行模板的拆除時，將彎鉤卡抽拉工字鋼邊緣即可實現(xiàn)模板的拆除作業(yè)。

圖2 掛模模具正面結構示意圖

當?shù)?榀或者第3榀型鋼拱架安裝架立之后，應先對巖面進行初噴，一般其厚度控制在3cm，初噴應確保混凝土與巖面之間緊密貼合。當進行第1榀鋼拱架施工時，采用左右對稱交替作業(yè)的方式。噴嘴應對準混凝土倉面進行混凝土的噴射，重點需要注意的是噴嘴應與倉面保持垂直。如圖3所為掛模濕噴混凝土示意圖。在高壓風的作用下，混凝土噴射向受噴面，從而確保混凝土的密實。在混凝土噴射施工過程中，可以同時進行模板的拆卸和安裝。一般情況下始終保持100cm的模板高度，同時確保混凝土噴射作業(yè)練習進行。

圖3 掛模濕噴混凝土示意圖

當?shù)?榀部分噴射約2m的高度時，即可開始進行第2榀拱架的施工作業(yè)。第2榀拱架的噴射作業(yè)過程基本與第1榀相同，同時在第1榀拱架施工過程中拆卸下來的模板可以繼續(xù)進行使用。當掛模濕噴混凝土作業(yè)達到拱頂之后，應根據(jù)要求在設計位置處預留封口位置，并進行噴混凝土封頂作業(yè)。對于封口位置，應通過3次或者4次的噴混凝土作業(yè)將封口混凝土噴滿，確保密實。當模板全部拆除之后，即可對混凝土面進行補噴平整作業(yè)。混凝土的噴射施工應確保滿足外觀質(zhì)量的要求。在進行下道工序防水層的鋪設之前，應先對混凝土面進行驗收，確保滿足平整度要求方可進入下一道工序的施工。

5.結語

對于隧道工程施工來說，噴射混凝土施工工藝應用廣泛，但其存在粉塵和骨料回彈損耗的問題，采取掛模濕噴混凝土施工技術則能夠有效地解決該問題。文章通過結合某一隧道工程第四合同段施工建設項目，針對本工程初期支護施工，采用全隧道濕噴鋼纖維、微硅粉混凝土施工技術，系統(tǒng)地探討該施工工藝的具體實施過程，同時提出可行的施工技術措施，為同類工程提供參考實例。

參考文獻：

[1] 李自奪.隧道施工中掛模濕噴混凝土技術 [J].交通建設與管理 ，2014，（07）：227-229.

[2] 鄧尤東.掛模濕噴混凝土技術在隧道施工中的應用 [J].巖石力學與工程學報，2013，（12）：52-56.