隧道論文精選(九篇)

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第1篇：隧道論文范文

關鍵詞:地鐵隧道水平凍結凍結壁地表變形數值模擬

凍結法由于具有高強、阻水、均勻、靈活、經濟等特點,在日本及歐洲各國的城市地鐵等市政工程中都有廣泛應用。我國在北京、上海地鐵施工中也采用過局部凍結技術,但地鐵隧道的水平凍結施工在我國還沒有先例。北京地鐵大北窯車站區間隧道施工首次成功地采用了水平凍結技術,水平凍結長度40余米。工程地處交通樞紐,交通繁忙、建筑眾多,隧道上覆多條地下市政管線。凍結施工伴有凍脹和融降現象,過量的凍脹量和融降量將使地下管線及地上的建筑物、道路等受到影響甚至破壞,因此,研究和預測城市地鐵隧道水平凍結對地下管線、地表變形的影響規律十分必要。

1工程簡介

北京地鐵大北窯區間隧道局部水平凍結施工工程距大北窯車站東側40m,位于建外大街與東三環的交叉處,有多條地下管線,隧道頂部有2m厚的粉細砂層,由于多條管線滲漏,致使粉細砂土飽和。隧道暗挖施工時出現流砂坍塌,為保障地面立交橋的安全暢通,隔斷門向西40m隧道采用局部水平凍結法施工。地質情況為:0～-115m為雜填土層,-115～-1015m為輕亞粘土層,-1015～-1215m為粉細砂層,-1215～-1815m為圓礫石層,隧道底部-1815～-2215m為輕亞粘土層。

2FLAC軟件及模型的建立

FLAC軟件即連續介質快速拉格朗日分析軟件,是目前世界上最優秀的巖土力學數值計算軟件之一,在模擬支護體方面可提供梁、樁、錨桿、殼體等多種結構單元,非常適合于研究隧道開挖等巖土工程問題。

211施工隧道的數值分析模型

選取凍結法施工隧道的橫斷面作為開挖模擬的力學幾何模型,以現場原型工程為研究對象。考慮問題的對稱性,取一半建立模型,待開挖的隧道斷面取半徑為3m的圓形,上覆蓋土層厚12m,隧道底板土層厚度分別取10m和23m,滿足大于隧道開挖影響范圍3～5倍的要求。力學模型尺寸為23m×28m,按平面應變問題求解,模型底部邊界采用固定X、Y方向位移約束,左、右邊界都采用固定X方向的位移約束條件。由于原型工程屬于淺埋隧道,座落在其上方的東三環立交橋的樁基持力層在隧道底板埋深水平以下,故地表上方不需加載。212隧道分步開挖模型選取工程現場隧道縱斷面作為隧道開挖模擬的力學幾何模型,隧道縱向長40m,斷面高112m,開挖步距2m,上覆土層厚12m,隧道底部范圍土層深10m,平面40m×28m,網格劃分為1120單元,按平面應變問題求解,模型底部邊界采用固定X、Y方向位移約束,左右邊界采用固定X方向約束。213模型的有關參數本模型采用摩爾—庫侖準則參考有關資料確定模型材料參數如表1。

3隧道開挖過程數值計算結果處理

在修正模型中輸入土體初始參數后,計算分析主應力、塑性區發展狀況及拱頂和隧道上方地表的垂直位移過程,得到如下結論:

(1)作為施工隧道開挖中承受上覆地壓的主要載體凍結壁的拱腳上出現應力集中,應力集中系數可達3～4之多。

(2)凍結壁拱腳凍土體可能會出現塑性屈服區,這正是現場隧道收斂測試中出現的兩拱腳之間距離先減小后增大現象的根本原因。

(3)在隧道開挖造成土層損失引起地表下沉的過程中,由于抗壓、抗彎強度等力學指標比周圍土體大得多的凍結壁減緩了隧道中線及附近的地表下沉,從而減少了地表下沉量。

根據PECK原理作出如下地層地表沉降預測:

2

-x

S=Smax·exp

2i2式中Smax地表最大沉降量;

i沉降槽寬度系數;

x距隧道中心線距離。

取i=0141H(H為開挖深度),繪出按PECK公式計算的地面沉降曲線(見圖1)。

圖1地表沉降曲線圖

比較表明,由模擬得到的地面沉降曲線與PECK公式的曲線相一致。從圖1可知,隧道開挖后形成的地表沉降槽在垂直隧道軸線方向上的影響范圍為隧道外側約215倍洞徑。將沉降槽近似看成三角形,沉降槽的平均傾斜率ΔT=SmaxΠW=0100075(W為沉降槽的半寬)。根據《建筑地基基礎設計規范》(GBJ7—89)的規定,對于高度<60m的多高層建筑,基礎的允許傾斜率≤01003,所以隧道水平凍結施工引起的正常地面沉降不會使地面建筑和混凝土路面遭到破壞。

改變凍結壁厚度(018m、112m、115m、118m)得到地表沉降與凍結壁關系曲線見圖2。

圖2地表沉降與凍結壁厚度的關系

從以上圖形可得出如下結論:

(1)凍結壁的厚度參數是隧道水平凍結施工中的一個重要參數,凍結壁對控制地表沉降的作用很明顯。地表沉降在凍結壁厚度S=112m時為12mm,S=018m時為16mm(增加60%),S=115m時為10mm(減少了20%)。

(2)對于原型工程,其他條件(開挖步距、臺階工作面長度及掘砌工藝等)不變時,凍結壁厚度可降為018m,此時地表沉降量為16mm,滿足北京地鐵施工地表沉降量最大允許值30mm的要求,取一倍安全系數,得到合理的凍結壁厚度為115m。

4隧道開挖施工動態數值模擬

采用虛擬支撐力法來模擬開挖斷面的空間效應。在正臺階工作面長度為4m、開挖步距2m以及其他條件都與現場相同的情況下,在模擬程序中設置隧道的順次開挖拱頂及地表監測點,拱頂處從點(i=4,j=17)開始,每隔2m設置一個測點,直至(i=12,j=17),前后共設5個測點;隧道中線垂直上方地表從點(i=1,j=29)開始,每隔2m設置一個測點,直至(i=33,j=29),前后共設17個測點。分析隧道中線垂直上方地表各點、拱頂各監測點的沉降數據得到如下結論:

(1)當掌子面開挖到與測點距離相差110～115倍洞徑時,隧道開挖就對地表產生影響,造成一定范圍的沉降。

(2)當開挖工作面推進到距離超過測點2～3倍洞徑時,變形速率逐漸穩定下來,主要是地層的變形逐漸趨于平緩。

在開挖第5步時,改變開挖步距(L0=2m、3m、4m),得到拱頂測點(i=1,j=17)的位移沉降歷史圖(圖3)。分析表明,在開挖步距L0=4m的情況下,檢測點

注:菱形點、方點及三角點分別代表開挖步距為2、3、4m。

(i=1,j=17)地表下沉量約為L0=1m的117倍。在現有施工能力及組織水平的基礎上,根據圖示的數據比較,考慮選擇開挖步距L0=3m是較為合理的。在開挖第5步時,改變臺階工作面長度(L=2m、3m、6m),得到地表測點(i=1,j=43)的沉降歷史圖(圖4)。

注:菱形點、方點及三角點分別代表開挖步距為2、3、4m。分析表明,適當降低臺階工作面長度對地表沉陷及拱頂下沉量的影響不大,但增大臺階工作面長度卻能明顯地減少地表的沉陷值及隧道的收斂變形值。在北京復—八線采用水平凍結法施工時,臺階工作面的合理優化長度L=5m。

5結論

(1)通過基于原型工程的數值模擬可得到隧道水平凍結法開挖施工中應力場、位移場分布特征。

(2)通過數值計算得到的考慮地表沉降情況下的合理凍結壁厚度為115m。

第2篇：隧道論文范文

新奧法的思想和基本理論形成于上世紀的60年代，是奧地利學者在長期的隧道工程實踐過程中，在巖土開挖理論的一個系統總結的基礎上提出來的。新奧法的核心是將圍巖不僅視為荷載，也是結構的一部分，最大限度地利用和發揮圍巖的自承能力。利用這一基本思想，根據地層條件，在隧道的設計施工中最大程度地利用圍巖的自穩能力，合理確定支護的時機，使支護的代價最低。新奧法的基本思路有以下幾點：

1）因為圍巖要參與整個結構的承載，應盡量減少對圍巖的擾動，充分保護巖體。

2）為充分發揮圍巖承載能力，應允許并控制巖體的變形。施工中應采用能與圍巖密貼、及時筑砌又能隨時加強的柔性支護結構，就能通過調整支護結構來控制巖體的變形。

3）開口不利于結構形成整體的受力結構，為此，在施工過程中應使襯砌盡早封閉成整環。

4）利用信息化施工技術，合理布置監測點，及時掌握圍巖及支護結構的應力和變形，通過監測信息的反饋及時調整支護參數。

5）多采用噴錨式初襯外加現澆混凝土二襯的復合式襯砌結構。二次襯砌等初襯施工完成、圍巖基本穩定之后再施作。二次襯砌可以用來承擔圍巖流變等引起的后續荷載。基于上述描述，新奧法的精髓可以概括為十二字方針，即“少擾動、早噴錨、勤量測、快封閉”。新奧法自創立以來，在我國的諸多軟弱破碎圍巖中也得到了廣泛而成功的應用，目前已經發展為山嶺隧道及地下工程施工的一種重要方法。金雞嶺隧道所處地層圍巖穩定性差，故采用新奧法修建，在修建過程中克服多種施工中的難題，取得了較大的成功。本文將對該隧道的施工技術進行系統地分析。

2工程概況

金雞嶺隧道位于鄂州市新廟鎮月陂村，為雙向四車道，非獨立式雙連拱隧道。隧道穿越的山體的最高海拔約為98.5m，隧道最大埋深約為40.7m。隧道起訖樁號為K37+870～K38+215，全長345m。進口隧道設計標高為左洞57.493m，右洞57.483m；出口隧道設計標高分別為左洞56.757m，右洞56.747m。隧道進口、出口采用端墻式洞門。隧道地段進出口及淺埋地段上覆巖體比較薄，風化相對更強烈，圍巖變形模量較小、穩定性較差。隧道地段以層次多、結構較松散的軟質、較軟質巖石為多，有軟弱的炭質層存在，巖石強度及穩定性較差，洞壁開挖容易產生較大不良變形，產生掉塊、坍塌。

3施工技術方案

根據隧道的長度、現場地質條件及工期要求等因素，本隧道采用從進口單口掘進的施工方案。

3.1洞口施工

洞口工程主要施工流程如圖1所示。因洞口圍巖風化強烈、穩定性差，為保證其穩定性，在洞門表土開挖施工過程中，利用挖掘機而采用不爆破或弱爆破方式挖掘洞門土石方。為增加洞口穩定性及安全，采用強支護處理。在洞口邊坡及影響范圍內的仰坡上打設錨桿，為增強圍巖的整體性和錨桿支護效果，錨桿打入方向應垂直于巖面。錨桿打入深度為4m。同時布置25cm×25cm的鋼筋掛網，鋼筋直徑6.5mm，在鋼筋掛網上噴射混凝土，形成錨噴支護。

3.2超前管棚注漿施工

為防止巖層坍塌和地表下沉，保證掘進和后續支護工藝安全，本工程洞口設置有22m長超前管棚作為臨時超前支護。管棚采用φ127×4.5mm的鋼管，鋼管長24m，管棚與4榀I20b做成的拱架連接在一起，并用C25混凝土澆注，形成一個模擬的洞門，在臨時洞門的防護下進行洞身開挖。長管棚內注漿采用水泥單液漿。水泥漿水灰比0.9∶1，注漿初壓0.5～1.0MPa，終壓2.0MPa。

3.3隧道段開挖

根據不同的地質斷面，選擇不同的開挖和支護方式。V類和Ⅳ類圍巖地段采用三導洞超短臺階式開挖，施工時采用預裂爆破，上下臺階分開，采用短進尺，弱爆破。對于Ⅲ類圍巖洞身開挖，采用全斷面開挖，施工時采用光面爆破，循環進尺3.0m。中導洞的斷面形式為圓頂直墻，整個斷面全部開挖。采用光面爆破進行全斷面開挖，爆破前用鑿巖機鉆眼掏槽。中導坑開挖完畢之后，對整個中導坑底板進行標高復核，用低標號砂漿鋪底平整，然后進行底部錨桿施工。鋼筋安裝好后，分為基礎及墻身兩部分混凝土澆筑；基礎采用普通拼裝模板，墻身采用8m長模襯臺車、滑模施工工藝進行施工。左右導洞采用全斷面法開挖，左右正洞采用上下臺階法開挖，進洞口、出洞口8m范圍內掘進進尺為0.5～1.0m，其余位置掘進進尺為1m（Ⅴ級圍巖）或2m（Ⅳ級圍巖）。

3.4初期支護

巖體開挖后須及時進行支護，以維持圍巖穩定，保障后續施工有安全的工作空間。金雞嶺隧道施工中，采用中空注漿錨桿、砂漿錨桿、鋼拱架、鋼筋網、噴錨支護緊跟開挖面及時施作，以減少圍巖暴露時間，抑制圍巖變形，防止圍巖在短期內松弛。各區段采用的初期支護參數如表3所示。

3.4.1砂漿錨桿

本工程選用20MnSiφ22砂漿錨桿，利用自制鑿巖臺架，風動鑿巖機鉆孔，孔深、孔位、外插角偏差應符合設計和規范要求。錨桿采用φ25鋼筋按設計長度加工而成，按不同圍巖的設計間距梅花形布置。砂漿錨桿的砂漿應拌制均勻并防止石塊或其它雜物混入，隨拌隨用，初凝前必須用完畢。

3.4.2中空注漿錨桿

1）施工方法在隧洞的頂部采用中空注漿錨桿，型號采用D25型。首先需要使用風槍進行鉆孔，然后使用注漿泵完成注漿工藝。2）注漿施工要點注漿壓力控制是注漿施工關鍵，根據工程經驗可取為地下水壓的2～3倍。另外，還需根據圍巖自身的裂隙阻力進行調整，最大壓力值理論上不宜大于0.4MPa。而注漿的范圍一般根據經驗類比法或者現場注漿試驗來進行確定，注漿量一般通過注漿壓力達到0.3MPa來進行控制，單孔注漿量一般不超過1t。

3.4.3鋼拱架支護

1）設置方法

鋼拱架先在洞外分段加工，在端部設置法蘭。安設前由運輸車運至洞內，用人工進行螺栓連接和拼裝。拼裝完成之后，掛網噴漿。

2）施工要點

首先，在鋼拱架架設之前應認真檢查鋼拱架的加工質量；在架設時，先清除底腳浮渣；如果遇到超挖的情況，尚應加設墊塊，而中間部位的接頭板應用砂或土體埋住，防止噴射混凝土堵住接頭板上已經打好的螺栓孔。然后，按照設計要求，焊接系筋和縱筋，段與段之間設置墊片并確保螺栓被擰緊，以保證鋼架的受力性能。同時要校核拱架中線的標高和尺寸。而拱架和圍巖面之間尚需安設鞍形的墊塊，使鋼拱架與巖面之間貼實、壓緊。

3.4.4鋼筋網

按設計要求加工鋼筋網，隨受噴面起伏鋪設，同定位錨桿焊接或綁扎固定牢固，鋼筋網與受噴面的間隙以3cm左右為宜，混凝土保護層大于2cm。

3.4.5噴射混凝土

按設計要求的厚度在掛網上噴射混凝土，為保證施工質量，噴混凝土應當分段、分塊。施工順序上先噴墻、后噴拱頂，從下往上噴。為保證噴射混凝土的密實度，混凝土噴嘴應做直徑為20cm～30cm的螺旋路徑移動，反復緩慢地進行噴射。控制水壓、壓縮空氣的風壓，掌握好噴射距離，避免過多的回彈。如果設計厚度大于5cm，應分兩層進行噴射，第二層需在第一層終凝一個小時之后進行，同時有必要對第一層的混凝土面層進行沖洗。

3.5二次襯砌

二襯的施工一般要等圍巖變形穩定之后才能進行，而圍巖穩定的判斷要依據監測數據進行分析，等變形數據趨于收斂時方可。在本隧道的施工中，襯砌距離開挖面約為30m～40m之間，一方面能使各工序在空間上互不沖突，同時能保證圍巖在開挖后無支護暴露的時間控制在合理的范圍之內。隧道邊墻及拱部二次襯砌的澆筑采用移動式液壓模板臺車和泵送混凝土整體澆筑，以保證二次襯砌的密實，超挖部分采用同級混凝土回填。每模襯砌混凝土連續澆筑，一次完成。二次襯砌施作時先澆筑仰拱和矮邊墻，再立模進行拱部混凝土澆筑。

3.6施工監測

現場施工監測和監測數據的及時分析和反饋是及時了解圍巖狀況和隧道安全狀況的基本手段，也是現代隧道施工的重要部分，是新奧法的核心之一。根據圍巖情況，合理地選擇監測斷面、布置監測元件，合理頻率的動態監測，實時分析監測數據，判斷圍巖狀況，分析初襯和二襯是否達到隧道設計要求，并及時地反饋，從而使工程設計人員和施工人員能夠及時調整設計和施工方案。

4結論

第3篇：隧道論文范文

1.1項目管理無法實施

分包合同簽訂，“包工頭”組建臨時設施、混凝土拌合站、鋼筋加工場，配備各種施工機械和設備，并按隧道工程分項施工工序進行分解，再次進行分包，將一個完整的項目經過層層分包，形成很多獨立的個體。項目部各種管理制度和辦法，受“包工頭”的“屏蔽”與“唯利”影響，很難落實到施工現場作業層，導致項目管理與現場作業脫節，項目管理處于失控狀態。

1.2工程施工不規范，質量無法保證

“包工頭”為了獲取更多的利潤，想方設法減少投入，采取偷工減料和以劣充好的手段，開挖前不按設計要求施作超前支護、不注漿，爆破作業時減少炮眼數量、增加炸藥量，導致隧道超挖或坍塌；初期支護采用不合格鋼拱架、拱架間距拉大、連接筋焊接不牢固，錨桿施作長度、數量不夠甚至不做、不注漿或者注漿不飽滿，噴射混凝土不密實、厚度不足，制造空洞或空殼，二襯厚度不足，仰拱不按設計放置鋼結構、不分層澆筑、仰拱填充層不密實等質量問題，造成無法彌補的后果，給以后營運帶來安全隱患。

1.3違規操作，安全事故頻發

“包工頭”為節約成本，不按安全規定配備安全防護設施，在安全生產上弄虛作假、敷衍應付；分包隊伍施工作業人員安全生產意識淡薄，隧道施工沒有進行安全培訓教育，特種作業人員無證上崗，施工現場違規操作，造成安全事故頻發。

1.4拖欠民工工資，導致的發生

“包工頭”將項目部結算工程款私自挪用，長期拖欠民工工資，層層分包加劇工資發放的難度，易發生民工上訪等群體性惡性事件以及經濟糾紛和民事訴訟。施工企業將承受巨大的經濟、名譽損失。

2班組化在隧道施工中的應用

蘭永五標項目部改變以往隧道施工分包管理的模式，在恐龍灣隧道施工中組建了項目部直接管理的五個專業施工班組，使質量、安全始終處于可控狀態，確保了工程項目順利完成施工任務。

2.1工程慨況

恐龍灣隧道為左、右分離式，單洞全長2351m，縱坡為2%，屬中等埋深長隧道。圍巖級別為Ⅳ和Ⅴ，穩定性較差。

2.2班組化的組建

蘭永五標項目部根據項目實際情況，結合路橋集團公司下發的《甘肅路橋建設集團橋梁隧道工程實行班組作業模式指導意見》和《甘肅路橋建設集團橋梁隧道工程實行班組作業模式操作指南》的要求，從職工隊伍中選拔具有責任心和事業心的職工為班組長，在恐龍灣隧道施工中組建了開挖班、出碴班、初期支護班、二襯班、輔助工班專業施工班組，以身體素質好、有經驗的技工或勞務人員為班組成員，簽訂《內部承包合同》，制定了人員、材料、財務、機械、工資分配等管理制度和辦法，把安全、質量、進度等責任落實到班組、落實到個人、落實到每道施工工序上，作業班組的日常生活納入到項目部的統一管理中，進一步強化了現場施工技術規范、安全規范、操作規程的執行力度。

2.3班組化施工管理

項目部直接管理各施工班組，管理人員和技術人員現場指導、檢查、監督各班組施工過程，對各工序的重點部位實施動態管理，每一道工序都經過嚴格的質量檢查、檢驗和檢測，及時整改不符合標準的作業方式。項目部統一組織調配施工所需機械設備、主材、耗材等，安排專人負責鋼筋加工廠、拌合場、庫房、材料采購，并根據隧道的結構設計和支護方式，科學安排工藝流程，合理的控制材料消耗、有效的杜絕了偷工減料現象的發生。

2.3.1做好進度計劃

項目部根據工期要求，合理劃分階段性施工任務，每月各給各班組下達施工任務令，月底進行績效考核和工程結算，按合同規定進行薪酬的發放。

2.3.2落實三級技術交底制度

項目部負責各班組技術工作，堅持安全、質量技術交底制度；各班組在進場施工前，由技術部、安全部對各工序施工工藝、質量控制、安全注意事項等進行詳細交底，并留有記錄；并對施工過程進行監督、檢查，嚴格按技術交底內容組織施工。

2.3.3強化質量管理

項目部對勞務班組質量管理具有主動權。為了保證襯砌質量，每10m檢測鋼拱架間距、初期支護噴射混凝土鉆芯和混凝土強度，對不合格段及時進行返工處理，并根據監控量測數據及時調整預留沉降量。為確保仰拱施工滿足設計要求，每50m進行鉆芯取樣檢測。從測量放樣、爆破作業入手，嚴格控制光面爆破工藝，減少超欠挖現象的發生。通過多項質量管控措施的落實，恐龍灣隧道二襯厚度合格率100％，初期支護噴射混凝土厚度合格率100％，鋼拱架間距全部符合規范要求，二襯和初期支護混凝土密實、無空洞。

2．3．4加強進度管理

勞務班組與項目部利益一致，通過績效考核等有效的激勵機制，提高了勞務班組的工作效率與積極性，在施工緊張時能全力以赴從事生產，從而解決了分包隊伍與項目部討價還價的矛盾，項目部在進度控制上有了更大的執行力。另外，在這種作業模式下，管理和技術人員齊心協力搶時間，抓工序銜接，改變了項目和施工一線脫節的現象。

2．3．5落實合同承諾

項目部按照《內部承包合同》進行績效考核，充分調動管理人員、作業工人的生產積極性。

2.4班組化施工安全管理

建立和完善安全質量管理體系，明確責任，實行安全質量逐級負責制；定期開展施工機械設備安全隱患排查專項整治，排查隱患、落實安全長效機制。通過建立項目安全培訓教育中心、班前安全講評室等手段，加大安全培訓教育工作力度。積極推行安全標準化建設，規范安全生產行為。隧道洞口實行門禁管理系統和隧道進出洞人員定位管理系統，并設置LED顯示屏，能及時、準確的概述恐龍灣隧道施工工序和進洞作業人數。自開工以來蘭永五標項目安全一直處于可控狀態，未發生任何安全事故。

2.5班組化施工的成本管理

項目部加強項目成本管理，嚴格實行當月核算、考核、分析，當月結算兌現、獎勵，堅持每月25號召開責任成本分析會，各部門按照對口管理原則，制定成本控制措施。

2.5.1班組化施工的材料控制

隧道施工材料費占施工總成本的70%—75%，項目部成本管理主要是控制物資，工程部核算物資計劃臺帳，設材部嚴格把關采購計劃，每月定時開展剩余材料盤庫，建立健全材料進、出庫制度，消除了分包模式下項目部管不了材料的弊端，蘭永五標通過班組化管理材料消耗得到有效的控制。

2.5.2班組化施工現場管理

隧道項目中人工費占到總成本25%—30%，現場管理渙散、窩工或安排不當，都會加大管理成本。蘭永5標項目部每天晚上召開作業協調會，要求工程、機械、材料、測量等相關人員參加，安排第二天的工作順序，明確各自的任務，確保隧道施工各工序、各班組緊張有序的開展，每月按期完成制定的施工任務。

3結束語

第4篇：隧道論文范文

1．1設備和材料

由于公路隧道具有難度大的特點，其相應的設備和材料使用的也非常多，對于其中一些技術含量較高的設備，不管是租賃或是購買，費用都比較高。而且現在建材市場比較混亂，賣家更是魚龍混雜，良莠不齊，這就要求工作人員要對市場的行情有一個全面的把控，在使用設備和材料的過程中，不至于超出正常的價位，否則，很容易造成工程造價的增加，給企業造成不必要的負擔。

1．2設計和施工因素

設計環節是工程項目進展的關鍵一步，它關系到工程項目的整體狀況，并對工程造價產生重要影響。設計中的一些細節更是不容忽視，比如隧道選線，再比如隧道斷面的判斷。尤其是隧道斷面的大小的判斷，它對于隧道項目工程造價的影響是比較大的，因此，應該合理利用隧道斷面，既要考慮到相關的技術參數，使其達到合理的范圍，又要在此基礎上盡量縮小斷面。除此之外，隧道的選線也是控制造價的一大要點，選線要結合周圍地質的實際情況和經濟效益。如果在設計環節能夠結合實周邊的地形和項目實際情況，能夠在很大程度上避免造價偏高，相反的話，則會造成工程造價偏離正常預估值很多，得不償失。在實際的施工項目中，公路隧道工程項目的費用很大一部分是在施工階段產生的，因為設備材料的使用和人工的使用都是在這個環節進行的，所以這幾項支出占了整個工程造價的一大部分，如果對施工環節把控得好，就可有效的管理和控制工程造價。同時不要忽略施工方法對工程造價的影響，施工過程中如果組織不到位、施工的順序或方法錯誤，由此而造成的施工重建等問題，直接影響了工程的的進度造價。

1．3工程造價人員素質

工程造價是一門專業性很強的學問，因此對從業人員的要求也就較高，不僅要求從業人員具備相應的理論知識功底，還必須兼具相關的專業內容。由于工程項目牽涉方較多，責任重大，相關從業人員承擔的責任也相當重，這就要求從業人員必須具備一定的專業資格。工程造價的工作人員具備了專業的技術和能力，在實際項目的造價和預算中，才能合理控制項目的投資限額，為企業節省成本，爭取效益最大化。

2公路隧道工程造價的控制措施

2．1通過加強合同的管理控制工程造價

任何一個工程的項目決策階段都是整個工程項目的第一個重要的階段，工程造價的整體預估情況就是在這個階段產生的，所以這就要求相關人員一定要對合同引起足夠的重視，以免影響到后面的工作，工程預估必須交由專業的評價人員進行評估。

2．2設計階段的工程造價控制

(1)隧道結構和支護參數的造價控制

在設計隧道結構時，首先必須要注意的是保證結構的安全性，另外還需要考慮的是隧道的耐久性，對隧道結構的設計必須嚴格依據實際考察的結果，以保證隧道結構設計的安全性和可靠性。另外，在支護參數方面，必須嚴格依照相應的標準和原則，對于參數的選擇可以選用工程類比的方法，并采用實時監控的方法嚴密監測，使參數控制在合理范圍內。

(2)材料和設備的造價控制

材料和設備的重要性不言而喻，這也是施工中的一個重要環節，材料的選擇和應用直接決定了成本的高低，例如在公路隧道的噴射砼的制拌時，我們要按比例并結合混凝土的粘聚性來進行調配，這里有兩種方案可供我們選擇，如加入淡水砂，則每單位混凝土中砂子成本是90元，若改用機制砂，則每單位混凝土中砂子成本約36～47元，而且隨著用量的增大，這種經濟差異會越來越大。

(3)設計選線和地質勘探的造價控制

設計選線和地質勘查是工程造價中比較核心的兩個影響因素，那么針對這兩個因素來采取相應的控制造價措施也就較為有效。通常在施工選址的過程中，要對沿線地質情況進行嚴格考察，要考慮到周圍地質的彎度和延展性，將隧道建址選在不宜出現崩塌的地方，布線要在不易出現泥石流和滑坡的地方進行。還要考慮到周圍的土壤結構、土地承受力等，綜合多方面因素考慮，避免因選地差錯和布線失誤造成造價增加，導致不可挽回的結果。

(4)隧道平面設計的造價控制

隧道的平面設計在實際施工中。常規的隧道平面分類有三種，分別是上下行分離式大間距隧道、上下行分離式小間距隧道、連拱隧道。單從造價角度來講，連拱隧道的造價是最高的，其次是小間距隧道，大間距隧道最低。在實際應用中，如果隧道周圍的情況符合各種隧道平面的使用標準，則優先考慮大間距隧道，盡量選擇上下分離式隧道，以把控制工程的造價控制在投資預算額內。工程的設計在實際中也要遵循一定的原則，要把設計技術能力和投資限額相結合，實現工程設計和經濟效益的雙贏，在優化設計方案的基礎上，縮短工程周期，控制工程造價。

2．3施工階段的工程造價控制

施工階段是工程造價控制最關鍵的一個環節，在施工階段，影響工程造價的細節也很繁雜。首先，要對項目的施工周期做一個細致的規劃，認真檢查施工圖紙和技術資料，合理進行人員的配制，將工作量化到每人每天的任務量，以保證工程的順利進行和工期的如期完工。施工周期的長短會通過人員成本來影響工程造價，工期拖得過長產生的人力成本增高了工程的造價，所以，不可輕視對工程周期的有效控制。

2．4提高從業人員素質

在當前的行業大背景下，對造價人員的要求已經不僅僅是從業資格和業務能力那么簡單了，有很多現實而復雜的情況是我們必須要考慮到的，比如涉及到一些內部機密時，從業人員如為了個人利益，而改變對造價的預估，則后續一系列的影響更是天差地別。這就要求從業人員的敬業精神達到相當的高度，要從大局出發，不能為了一點個人利益而放棄工程造價的整體控制，以致造價較高，也使自己背負較大的風險。

3結語

第5篇：隧道論文范文

首先，處理地基。在挖基坑的時候，要想防止挖掘過度就要提前做好規劃，掌握好比例，要不就會發生地基下沉的問題，這些問題一旦出現就會嚴重的影響到后續的建設工作，使得項目的品質受到很大的干擾。在挖掘的時候要清理好基底，而且平整得當、在挖掘工作結束之后要測試其受力能力，如果達標才可以開展后續的建設工作。其次，捆扎鋼筋。此項工作要按照圖紙的規定來開展，要明確鋼筋的類型和總數尺寸等等，還應該做好測量工作，要保證整個時期都有專門的監管者，以此來確保項目的品質不受干擾。還要選擇合理的焊接措施。捆扎好之后要適當的填充，通常填充砂漿和土壤，這樣做的目的是提升器穩定性。再次，控制好模板。在進行模板建設工作時，要做好模板加工工作，而且要使用定型模，使用腳手架來輔助。模塊要采用截面設計的形式，鋼管采用腳手架形成斜向支撐，在具體工作的時候要認真的掌控好該項內容，否則就會干擾項目的品質。最后，做好混凝土施工工作。在此時期，要在基底處和模板有效對接，為了防止滲漏通常用砂漿來圍堵。同時此舉還能避免場地發生塌陷。在具體的工作時，要結合材料的特點做好保護工作，避免其破損。在拆除模板之后，要進行臺身的維護工作，要在其表層遮蓋一層塑料薄膜，同時還要確保它的邊角和表層不受撞擊，確保平整。

2橋梁涵洞隧道施工技術

2.1橋梁涵洞隧道明洞施工技術

（1）材料方面的規定。通常規定泥沙以及水等材料的品質要合乎相關的規定。在氣溫較低的區域要做好抗凍測試工作。對于防水的材料還要測試它的防水能力。

（2）工藝方面的要求。在開展工作之前的時候要認真的測繪放樣，要掌控好基槽的挖掘力度。洞1：3段及基槽開挖支護：洞口明挖可采用敞口放坡法施工。基底物探及承載力試：使用地質雷達對基底進行探測，并用重型動力觸探儀對基底進行承載力試驗。仰拱混凝土：基底承載力滿足設計要求后應及時澆注仰拱混凝土。

2.2鋼支撐施工技術

第一，材料品質方面的規定。要保證支撐使用的材料的品質良好，通常支撐是集中制造的，在場地中直接安放。而且在用之前的時候要對其調直處理，還要清理污漬。第二，工藝方面的規定。要認真的檢測斷面。對挖掘平面檢測，假如出現過度挖掘或是挖掘力度不夠的情況，就要對挖掘平面再次處理，確保挖掘平面合乎規定。在其達標之后就要盡快的噴射混凝土。同時還要明確鋼架的方位。

3結束語

第6篇：隧道論文范文

本隧道施工采用暗挖噴錨構筑法施工，具體的支護結構采取為：Ⅳ級圍巖采用φ42超前導管（超前支護）+φ25中空注漿錨桿和φ22早強砂漿錨桿+鋼筋網+H14格柵拱架+噴砼支護；Ⅲ級圍巖采用φ22藥卷錨桿+鋼筋網+噴砼支護。支護施工流程方案采取為，先沿開挖輪廓線施作超前導管，開挖后立即噴射混凝土3～5cm進行臨時支護，然后打設錨桿、掛鋼筋網、架設鋼拱架，完成后復噴砼至設計厚度，進入下一循環。

1.1錨桿施工

本隧道工程的錨桿采用了φ25中空注漿錨桿和φ22藥卷錨桿，錨桿的布置范圍和間距根據施工情況進行確定，并根據鉆孔情況作出標記。本工程采取YT28風鉆鉆孔進行鉆孔施工，在鉆孔前在鉆桿上標明錨桿的長度，以便控制鉆孔深度，鉆孔完后采用高壓風吹孔，吹盡孔內積水和巖粉。對于本工程的中空錨桿施工，要求φ25中空注漿錨桿由全螺紋中空桿等關鍵配件組成。

1.2鋼拱架施工

采取全站儀準確測設格鋼拱架位置（位于隧道法線方向），并用紅油漆準確標注拱頂、拱腳和邊墻等控制點位置，設置足夠的定位錨桿。初噴砼后，安設鋼拱架，沿預先標注點對正安設。安設縱向連接鋼筋：鋼架與鋼架之間用直徑為φ22mm的螺紋鋼筋沿著縱向連接起來，環向間距為1.0米，增強鋼架的整體穩定性。為保證鋼拱架的穩定性，可在邊墻鋼拱架接頭處設兩根長3.0m的φ22藥卷鎖腳錨桿。

1.3噴射砼施工技術

為了進一步減少粉塵，全面提高噴射砼的質量，隧道采用濕噴法施工，砼在洞外拌合站拌合，砼罐車運輸至洞內卸入TK-961濕噴機料斗，人工抱噴嘴濕噴。

（1）材料及配合比。水泥采用425#普通硅酸鹽水泥。每立方米用量380kg，使用前做強度復查試驗。砂采用人工砂，要求砂粒的平均粒徑為0.35～0.5mm，細度模數大于2.5，含水率為5～7%，使用前過篩。碎石要求采用的粒徑在15mm以內，含水率控制在2%，級配良好，使用前篩洗干凈。施工所采用的水，要求其不含有影響水泥正常凝結與硬化的有害雜質，不得使用污水，PH值小于4的酸性水和含硫酸鹽量按SO42-計超過水重1%的水，使用前進行水質分析。經試驗確定，噴射第一層時可采用水泥：砂：石=1：2：(1.5～2)，水灰比0.4～0.5。

（2）施工工藝。先送風，后打開速凝劑，然后開始進料。

（3）施工控制技術。噴射混凝土施工采取分段、分片由下而上順序進行，巖面有較大凹洼時，應先噴凹處找平。噴射施工前，埋設標志或利用錨桿外露長度以控制噴射混凝土的厚度。隧道開挖后立即對巖面噴射砼，以防巖體發生松弛。后一層噴射應在前一層混凝土終凝后進行，若終凝后間隔1h以上再次噴射時，受噴面應用風、水清冼。噴嘴應與受噴面保持垂直，同時與受噴面保持一定的距離，一般取1.0～1.5m。新噴射的混凝土按規定灑水養護。

（4）噴射砼。是用噴射法施工的混凝土。噴射混凝土有"干拌"和"濕拌"兩種施工法，一般采用"干拌"法。它是漿水泥、砂及最大粒徑小于25毫米的石子按一定比例拌合后，裝入噴射機，用壓縮空氣將干混合料沿管路輸送至噴頭處,與水混合并以40～60米/秒的高速噴射至作業面上。濕拌法則是將原材料預先加水拌和后噴射。噴射混凝土施工時，由于水泥顆粒與集料互相撞擊，連續擠壓，以及采用較小的水灰比，從而使混凝土具有足夠的密實性、較高的強度和較好的耐久性。全部粗骨料與水泥加入攪拌機內先拌和，加入1/3含有加氣劑的水，隨后再加入砂和1/3含有減水劑的水，最后按坍落度要求加入另一部分水。在全部加入后持續4min即可輸入濕噴機噴射。

1.4鋼筋網

鋼筋網可以現場綁扎，也可以預先按設計網格尺寸要求制成1×2米的鋼筋網片，運至現場后將其焊接在錨桿端上，在巖面噴射一層混凝土后再進行，并在錨桿安設后進行。

2結語

第7篇：隧道論文范文

鐵路隧道工程建設具有多種不確定性因素，給隧道施工帶來潛在的風險。所以，各參建方、特別是施工方加強隧道施工中的風險管理、強化管理人員和施工人員的風險意識、加強風險管理體系建設，采取有效措施識別風險、預防風險、應對風險和處理風險，是保證工程項目順利建成的關鍵，對實現風險管理目標和總體效益具有重要意義。

2隧道施工風險管理內容和過程

隧道施工風險管理的內容和過程大體歸納為風險識別、風險分析、風險評估和風險應對4個方面。

2．1風險識別

鐵路隧道工程施工的風險識別就是在諸多的影響因素中抓住主要因素，從而辨識出可能影響隧道工程建設質量、安全、工期、費用、環境等目標的風險因素。識別內容包括在施工過程中，哪些風險應當考慮，引起這些風險的因素有哪些，這些風險的后果及其嚴重程度如何。識別的原則是收集和研究資料、確定分析方法、確定隧道施工風險的主要類型、分析主要風險的構成、建立風險系統及采取的應對措施等。

2．2風險分析

進行隧道施工風險分析，有助于確定不確定因素變化對施工方案的影響程度，有助于確定工程造價對某一特定因素變動的敏感性。所以要針對施工方案中存在的不確定性因素，分析其對實際環境和施工方案的敏感程度，預測并估算相關數據和采取預防措施的費用，或在不同情況下得到的收益以及不確定性因素各種機遇的概率，對此作出正確的判斷等。

2．3風險評估

在識別和分析可能發生的風險事件后，要對其進行相應的風險評估。風險評估就是對發生風險的概率及其破壞性后果做出評價。隧道施工風險評估是一個非常復雜的系統，在施工前期，要針對地質等不確定性因素，通過定性的風險評估方法對影響施工的關鍵因素進行預測，為制定和優化施工方案提供數據基礎;在施工過程中要針對地質信息、周圍環境及設計目標等，選用定量的風險評估方法進行全面準確的評估。定性的評估方法有層次分析法和專家調查法等，定量的風險評估方法有敏感性分析法和風險矩陣法等，本文將采用風險矩陣法對石長鐵路柞樹灣隧道施工進行風險評估。

2．險應對

風險應對是指在確定了施工中可能存在的風險后，在分析出風險概率及其風險影響程度的基礎上，根據風險性質、項目設計參數、項目總體目標和對風險的承受能力而制定應對措施，將存在的風險降到最低或可控制范圍內。風險應對措施有風險回避、風險控制、風險分擔、風險自留和風險轉移等。

3石長鐵路柞樹灣隧道施工風險識別與分析

3．1工程概況

柞樹灣隧道位于長沙市開福區新港鎮，屬于石門至長沙鐵路增建第二線工程中的聯絡線隧道，用于連接京廣線與石長鐵路，隧道起訖里程為BXDK1+865～BXDK3+929，全長2．064km。其中明洞1．284km，暗洞780m，洞身最大埋深17m左右。柞樹灣隧道下穿長沙繞城高速公路，在BXDK2+520～+540段與既有石長鐵路下行線垂直相交，在BXDK2+585～+615段與京廣鐵路、撈霞聯絡線相交，在BXDK2+670～+705段與石長鐵路上行線成110°夾角相交，在BXDK3+760～+840段與長沙市主干道金霞路(芙蓉北路)近似垂直相交。該隧道地理條件復雜，地質條件較差，基本為Ⅴ級圍巖～Ⅵ級圍巖，地面有水塘及大量民房，施工難度大，安全要求高。

3．2施工風險識別與分析

在施工準備階段，首先收集該隧道地段的水文和地質資料、設計和技術標準、下穿鐵路和公路及其他建筑物的情況，針對編制的施工方案和擬采用的工法等，對所需資料進行全面分析。根據施工圖設計階段所做的風險評估結果和相關資料以及合同中反饋的有關信息，針對現場情況和施工水平對施工中可能發生的風險進行了識別，歸納起來分為2類，施工技術風險和施工管理風險。該隧道施工管理風險包括施工進度風險、項目成本風險、施工質量風險和安全風險。施工進度風險主要指現場環境條件和施工過程中存在不確定因素會導致工期延誤;項目成本風險指直接成本和間接成本控制不當會導致工程投資增加;施工環境發生變化，管理人員和施工人員責任心不強，施工機械操作不當，施工方案存在不確定因素都會引發施工質量風險;防范措施不到位，施工過程中發生塌方、涌水、觸電、火災、爆炸、機械傷害等安全事故，會引發安全風險。

4柞樹灣隧道施工風險評估

采用風險矩陣法對柞樹灣隧道施工進行風險評估(即采用概率理論對風險事件發生的概率和后果進行評估)，先對風險評估中的威脅、脆弱性、資產3個基本要素進行識別、并賦值，從而確定風險事件中威脅出現的頻率、脆弱性嚴重程度、資產的價值3個評估指標值;然后根據風險基本要素識別的結果和矩陣法原理，由威脅出現的頻率和脆弱性嚴重程度計算風險發生的概率值，由脆弱性嚴重程度和風險事件作用的資產價值計算風險后果值;最后根據風險發生的概率值和風險后果值確定風險等級。

5結束語

第8篇：隧道論文范文

1、設計公路隧道前對交通量進行合理預測

合理預測交通量是公路隧道照明設計中的重要內容，在設計速度一樣的前提條件下，設計交通量不同，最后得到公路隧道照明需求也是不一樣。例如：公路隧道設計速度為90km/h，小交通量要比大交通量少用能源40%以上，公路隧道設計速度為65km/h時，小交通量要比大交通量少用能源50%以上，從上述也就不難看出，依據實際情況合理預測公路隧道交通量對公路隧道照明系統的優化設計具有積極作用。

2、依據實際情況，合理布設燈具位置

從普遍意義上來說，公路隧道基本照明方式可以分為三種：中間單排布燈、兩側對稱布燈、兩側交錯布燈等，不同的布設方式自然而然的所用燈具、檢查維修程度也不一樣，在查閱相關資料后得知：雙側布置燈具要比中間布置燈具其效率更高，而雙側交錯布置要比雙側對稱布置效率要更高。在布置設計過程中，要考慮到其高度問題，采用合理布燈方式又能夠達到節能目的，還能夠減少維修檢查方面的費用，這是“低碳經濟”的又一種體現。

3、在公路隧道中應用新型節能設備

縱觀當前公路隧道照明設計整個領域，其大多都是采用路面亮度與長隧道取值相同的方式。倘若采用LED誘導燈，既能夠節約建設成本也能夠減少一些不必要的損耗。LED燈彌補了以往燈具清晰度差的缺點，站在駕駛員的角度出發能夠降低駕駛員的心理壓力，在保障公路隧道行車安全的基礎上可以依據行車量降低LED燈的亮度，尤其是在夜間或者晴朗天氣。

4、不定期對照明燈具進行維護

在實際中我們不難發現，公路隧道照明燈具開始使用時比較明亮，但是使用一段時間后衰減，造成其根本原因塵埃以及汽車油垢等多種因素降低了光的透射能力，如若長期沒有對燈具進行檢測維護，照明強度降低，為行車安全埋下隱患，因此不定期對照明燈具進行檢測維護是非常重要的。

二、結語

第9篇：隧道論文范文

關鍵詞:隧道塌方;軟弱圍巖;處理

1工程概況

某隧道為分離式隧道,設計凈空斷面為14.0m×5.0m,曲墻復合式襯砌結構。按新奧法施工,進出口段采用大管棚、超前小導管、型鋼支撐或超前錨桿、鋼格柵拱架成洞。

隧道特點:①隧道地處丘陵地貌,山坡坡度約為10°～30°,

植被較發育。中部山脊走向接近南北向,未見崩塌、滑坡等地質災害。②隧道巖層走向與隧道軸線大角度相交,間有斷裂及向斜構造分布,巖層層理、裂隙發育較全,易產生坍塌和掉塊。③隧道進出口段處見風化凹槽,地層巖性為砂土狀及碎塊狀強風化熔結凝灰巖層,厚度大、地層滲透系數大,屬強過水通道,水量豐富。洞室埋深淺,大部分處于埋深小于40m的淺埋地段。側壁易失穩,拱部無支護時易產生坍塌。④隧道地下水主要風化層孔隙裂隙水和基巖裂隙水,受大氣降水及地下水側向補給,水量貧乏,但隧道中部的構造斷裂帶位于小山谷旁,富水性較好。勘察期間對鉆孔進行穩定水位恢復觀測,未見涌水等地下水發育跡象,但隧道大部分穿行于粉砂巖、泥巖區,層理裂隙發育,且本隧道發育有多條斷裂帶,為潛在的良好透水帶。

2塌方產生原因

2.1地質因素

隧道工程屬地下工程,地質情況千變萬化,施工過程中受各種不可預見的地質現象及地質構造的影響巨大。公路隧道工程受多變的地質條件影響,如遇到地下水、巖溶、斷層破碎帶、高地應力、巖爆、瓦斯、偏壓淺埋、膨脹土等條件,使施工難度大,安全性差;而且公路隧道開挖跨度大,單洞三車道隧道開挖跨度達16m,形狀扁平,且防水要求高,加之受勘查水平及其他很多相關因素的制約,這些無疑加大了公路隧道的施工難度和塌方事故產生。

此隧道中地層巖性為砂土狀及碎塊狀強風化熔結凝灰巖層,厚度大、地層滲透系數大,屬強過水通道,水量豐富。水滲入圍巖使軟化系數大的巖石強度降低,結構面的抗剪強度減小,導致塌方。洞室埋深淺,大部分處于埋深小于40m的淺埋地段。塌方處地表人工采土開挖范圍較大,未采取防護措施。

2.2設計因素

公路隧道工程設計方法當前主要有工程類比法、理論計算法及現場監控法等,這些方法又以工程類比法運用得最為廣泛。在設計過程中若對圍巖判斷不準或情況不明,從而設計的支護類型與實際要求不相適應,也是導致施工中產生松馳坍塌等異常現象的原因,而且設計中的地質勘查周密詳盡與否也是造成施工塌方事故產生的誘發甚至主導因素。

2.3施工因素

施工中的不規范施工也是導致塌方的重要因素之一。目前,中國公路隧道施工隊伍的技術、管理及施工水平參差不齊,加之一些建設環節的操作不規范,有的施工企業及人員對新奧法原理缺乏深入學習、認識、研究和應用,導致不規范施工現象較為普遍。

2.4認識因素

不可否認的是,“不塌方、不賺錢”的觀念目前還在一定范圍內存在。有些施工單位及施工人員甚至期盼著塌方,從而增加工程量或者設計變更以帶來更大的施工利潤。另一方面,“地質工作是設計人員的任務,而不是施工人員的事”這一傳統觀念致使減弱甚至忽略了施工過程中的地質勘測及預報工作,從而也加大了施工塌方事故產生的可能性。

3隧道塌方處理方法

塌方事故發生后,及時對塌方體進行處理,對塌方體表面噴一層20cm厚的C25早強混凝土并掛網將塌方體封閉,然后進行超前小導管注漿預支護加固、穩定圍巖。針對現場塌方的實際情況,對受塌方影響的初期襯砌裂縫地段進行加固,并及時施作二次襯砌,對塌方體進行加固處理,對地表進行封閉。

3.1開裂、侵限段落的加固處理

塌方事故直接影響初期支護拱體長達7m～19m,拱頂初期支護下沉變形較大,出現多條較大裂縫。為了防止塌方范圍繼續擴大,以及防止前端的初期襯砌支護下沉變形加大,對初期襯砌裂縫地段采取了如下加固措施:

(1)對樁號初期襯砌裂縫地段的初期支護,拱部增設徑向

Φ50mm×5mm小導管,呈梅花型布置,間距為100cm×100cm。施工后及時注漿以加固圍巖,防止洞室周圍圍巖塑性區進一步擴展。通過監控量測結果可以看出小導管注漿后圍巖變形減少,達到了預期的效果。

(2)先對每榀型鋼拱腳底部每側各施打向下為45°的兩根3.5m

長注漿小導管鎖腳,然后用工字鋼做臨時支撐,工字鋼(或槽鋼)做底梁。待鋼支撐施工完畢后,設水平橫向支撐形成環,工字鋼用Φ25鋼筋縱向連接,環向間距為100cm。工字鋼按70cm間距安裝,加設楔形砼墊于噴射混凝土與型鋼之間塞縫。

(3)未塌方段由于受到塌方體的影響,緊鄰塌方體10m范圍內的周壁圍巖發生較大變形,嚴重侵占了二次襯砌規定的5cm～10cm,最薄處只有40cm。為了確保二襯尺寸,對侵限地段已經施工完畢的工字鋼支撐進行了抽換。抽換采取間隔抽換,型鋼更換后,對侵入二襯范圍的噴射砼進行鑿除,滿足設計初支厚度后進行重新補噴,然后再進行二襯的正常施工。

3.2塌方整治總體方案

塌方體圍巖結構屬V級圍巖,塌方體厚度為8m～17m,高度為36m,塌方空腔較大。在處理、加固好未塌方段后,在做好隧道地表排水和保證安全的前提條件下,按照下列方案和工藝過程進行塌方體處理。

3.2.1加強對塌方體的監控量測

對洞周塌方范圍進行定時、定位的觀測,隨時掌握塌方體動向,并將現場數據進行回歸分析,以便對圍巖穩定進行分析,修正和完善搶險方案。

3.2.2洞內塌方影響段處理

(1)對塌方體表面噴一層20cm厚的C25早強混凝土并掛網將塌方體封閉,保持塌方體穩定。應在塌方體下部打入Φ50mm×5mm鋼花管,以利塌方體內排水工作。

(2)在塌方影響段內采用Φ89mm×6mm超前注漿鋼花管,環向、縱向間距分別為50cm、100cm,扇形布置,外插角為15°、30°、45°,長度為18m。

(3)待塌方體注漿固結強度及超前支護強度達到設計要求后,方可對塌方段進行開挖。嚴格采用雙側壁導坑,必要時加上下臺階法進行掘進,逐段清理塌方體并開挖到設計輪廓線后,隨即噴射5cm混凝土,架設22a工字鋼支撐(間距為50cm)。并用注漿小導管鎖腳(每處施做兩根3.5m長,Φ50mm×5mm小導管),必要時可施工臨時仰拱(現澆20cm厚C20砼),鋼支撐架設后應立即復噴到位。

(4)初期支護采用Φ50mm×5mm小導管(長為5m,外插角為60°),小導管縱、環向間距皆為1m和掛網噴C25砼(厚30cm),22a工字鋼支撐(間距為50cm)。

(5)二次襯砌比原設計有較大加強,厚度按60cm,混凝土標號采用C30鋼筋混凝土,鋼筋直徑采用Φ25mm,間距為10cm。

(6)注漿:為了保證水泥漿液在土體中一定范圍內擴散,注漿材料采用C30細粒水泥漿,注漿壓力為3.0MPa。施工時注漿量根據現場試驗進行確定。注漿時先拱墻、后拱部,并采用隔孔注漿方式。注漿結束標準,注漿壓力逐步升高,達到設計終壓并繼續注漿15min以上,注漿量一般為20L/min～30L/min。

(7)初期支護完成后,仰拱緊跟施作,盡快形成初支閉合環,并要求二襯襯砌緊跟,使塌方體變形小并保證塌方體穩定。側壁臨時支護拆卸前必須對注漿過的圍巖鉆孔取芯,檢測注漿效果,若注漿效果達不到要求,須重新補注加固。

3.2.3洞頂地表處理

(1)修筑洞頂塌陷坑周邊的截排水溝,以阻止地表水繼續向塌方區匯集。

(2)在山體周邊表面裂縫填灌C20水泥漿(上邊大裂縫可用黏土填筑,表面再用水泥砂漿隔水),回填地表凹陷處并進行夯實,在其上噴一層厚20cm的C20早強混凝土將塌方體封閉,保持地表塌方體的穩定。

4塌方處理的施工要求

(1)監控量測要求,先期監控頻率每班監控1次,待變形基本控制住后可改為每天1次,及時向設計代表和總監辦匯報監控結果。

(2)遇到突發事件,立即采取應急處理措施。在施工過程中,應確保施工安全,采用3班工作制,安全員應隨時注意觀察圍巖變化。若有突變,所有人員必須立即撤離。同時要加快處理速度,以盡量減少裂縫發展。

5結論

在處理此隧道的塌方中,我們遇到了困難,進行了反思,總結得到以下幾點經驗:

(1)加強在隧道施工實踐中對新奧法原理的理解和實施,“設計、施工、量測、設計”是新奧法的根本所在,屬動態信息管理。加強監控量測工作,按規定進行量測、科學分析、信息及時反饋,指導工程施工。尤其在Ⅴ、Ⅳ級的圍巖施工中,該項工作顯得更為重要。

(2)在Ⅴ、Ⅳ級軟弱圍巖含水地段開挖施工中,應嚴格遵循“短進尺,弱爆破,緊支護,勤量測”的指導方針。實踐證明,及時支護并初噴4cm厚砼封閉的施工工序至關重要,可避免隧道開挖后圍巖暴露過久產生風化作用而降低其強度和穩定性,使支護和圍巖作為一個統一的整體共同工作,降低塌方事故發生的可能性。

(3)公路軟弱圍巖段隧道施工必須早封閉成環及緊跟二次襯砌,使其與初期襯砌共同參與受力。避免初期支護被壓垮,導致隧道塌方。