隧道工程的主要施工方法范文
时间：2023-12-04 18:00:39
导语：如何才能写好一篇隧道工程的主要施工方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。
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本论文试图通过对隧道工程的施工管理的相关介绍，探讨隧道工程的施工管理的主要风险，旨在给出提高我国隧道工程的施工管理所必须采取的相关措施。
一、隧道工程的施工管理的相关介绍
隧道工程施工管理的过程中，其建设中的对质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标。隧道工程的施工管理，其主要的目的就是，在不影响隧道工程施工工期以及施工质量的前提下，尽可能地降低施工成本，提高工程企业的经济效益。在现代的隧道工程的施工过程中，科学的管理技术是生产力要素中至关重要的因素，科学的管理形式和方法为这一重要因素增加了新的管理内涵。而在目前来看，我国的隧道工程在施工的过程中存在着造价过高、安全防范意识偏低、施工质量不尽人意等诸多不利的隐患，隧道工程的施工管理形式不容乐观，这也是笔者研究的主要原因。
二、隧道工程的施工管理的主要风险
前面我们提到，由于隧道工程的隐蔽性和施工复杂性以及地层条件加上周围环境的不确定性等等的特点，从而不可避免地加大了隧道工程的施工难度并直接影响到隧道工程的施工风险性，其具体体现在：
第一，隧道工程的施工管理，首先面临的风险就是，其工程地质和水文地质的条件复杂性。我们知道，在隧道工程进行的整个过程中，地质工作是贯穿于始终的。包括施工前的地面测绘和物探以及地质条件考察的多项内容。长的隧道也常常是隧道工程的主要控制点，在隧道工程的施工过程中，不仅要了解到地质的构造，更要重视对岩体的结构之了解，这样不仅有利于确定隧道中不同段的围岩类别，更有利于了解隧道工程施工中相对重要的众多参数。
第二，隧道工程的施工管理，其施工方案的相对复杂性特点是又一重要风险。隧道工程的建设过程中，施工队伍和机械设备以及施工操作的技术水平等等，都对隧道工程的施工风险具有比较直接的影响。正因为隧道工程的施工技术之方案和工艺流程比较复杂，并且，其不同的工程方法又有其不同的适用的条件，与此同时，隧道工程的建设周期较长以及施工环境的条件较差等等，都对隧道工程施工的单位的人员产生着不良的影响，这也势必更容易引起各种施工风险事故。
第三，隧道工程的施工受周边环境之复杂性的影响。在我国，地貌特征复杂，隧道工程的施工往往会受到周边环境的影响，尤其在城市，周边建筑物的建筑结构和管线设置等，都给隧道工程的施工带来一定的风险。
以上所涉及到的几点，是隧道工程的施工管理过程中所要面临的风险，也是整个隧道工程施工管理的关键之所在。
三、提高隧道工程的施工管理所必须采取的相关措施
通过以上相关的分析，我们可以明显地意识到，影响隧道工程施工风险的因素有很多，既然隧道工程的施工管理存在着诸多风险，那么，加强隧道工程的施工管理势在必行，为此，笔者提出以下几方面的建议：
首先，要实现有效的隧道工程的施工管理，加强地质的超前预报是必不可少的。利用专业的技术方法，如超前导坑、红外探水以及弹性波法等等，加强对隧道工程中地质情况的超前性预报。另外值得注意的是，地质预报的方法很多，要根据隧道工程的具体特点，科学合理地选择合适的方法。
其次，要提高隧道工程的施工管理。选择科学并合理的施工之方法是必要的。
随着我国隧道工程的施工技术日益发展，各种新的施工之方法也层出不穷，对于不同的隧道工程，要如何地选择科学并合理之施工方法，也代表着不同施工单位的综合的能力。许多事实已经表明，只有利用科学的施工手段，才有利于化解隧道工程的施工管理中存在的诸多施工风险。
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【关键词】隧道施工；风险管理；措施；研究；现状
前言
伴随着我国经济以及世界经济发展进程的不断加快，我国的社会发展也在一前所未有的速度向前发展。国与国、地区与地区、城市与城市连接更加紧密，除了高科技网络化连接外，直接连接方式还有四通八达的交通线【1】。尤其是在十二五期间，我国的高速公路、铁路以及最新兴起的城际交通轨道和市内交通轨道的兴建也正在以前所未有的速度快速发展，我们已经兴建和正在兴建的隧道工程数目正在不断增加。但是，从技术上与理论上来讲，隧道工程都是一种具有独特之处的工程形式，因为隧道工程不但具有一般的道路施工所具有的基本特点，还具有极强的隐蔽性、施工的极端复杂性，同时还会受到地层条件以及周围环境不确定性的显著影响。这些基本的特点都从很大程度上加大了隧道工程施工的难度，也给隧道工程的施工带来了更多的风险，因此就从更大程度上对隧道工程施工现场的风险管理提出了各种要求。
隧道工程施工的基本内涵和重要意义
2.1隧道工程施工风险管理的基本内容
隧道工程风险管理具有复杂性、动态性和开放性的基本特点，受到自身因素以及来自很多方面的外界因素的影响，并且在这些因素的影响下隧道工程的风险评估所产生的后果具有很大的差异性。隧道工程施工风险管理复杂性主要体现在系统因素确定性和不确定性同时并存,比如对工程质体的描述:岩体节理发育程度、围岩级别、岩体质量指标、岩体完整性系数、岩体物理力学参数等,都具有随机的不确定性【2】，系统的动态性具体表现为时间和空间之间的关系，隧道工程施工的风险管理系统会伴随着时间以及地点的变化而不断发生变化。隧道工程施工的风险管理系统稳定性和强度则会随着施工时间的延长有一定程度的缩小。此系统的开放性则主要指的是在工程施工的过程中不断地与外界发生信息、能源、材料交换等。
2.2隧道工程施工风险管理的重要意义
隧道工程的施工具有周期较长、不确定因素较多以及风险性大和容易发生意外事故等基本特点。隧道工程施工的风险管理便显得尤为重要，便成为关系到隧道工程项目能否顺利完成和减小其他各项损失的关键因素。同时，隧道工程施工的风险管理还关系到提高投资的使用效益、控制工期的进度和质量，加强整个工程施工的控制水准的关键环节，更是市场经济运行机制发挥作用的重要基础和保障。
隧道工程的施工特点决定了在此工程中存在较多的潜在人为因素以及非人为因素影响工程的安全性和其他施工质量，这成为造成施工过程中巨大经济损失以及严重人身伤害甚至是人身伤亡的重要原因。如何正确的了解此类事故发生的原因和概率，如何对此类事故发生的后果以及损失进行尽可能相近的估计，以及如何采取科学性和有效性并存的措施解决这些问题是风险管理所面临的主要内容，也是风险管理的核心内容。
隧道工程项目风险管理在项目管理中的地位是不容忽视的，但是这一管理由具有其他各种类型的管理所不具有的强大功能。如何积极地开展隧道工程风险管理以实现隧道工程施工的总体效益最大化是一项值得我们研究的重大课题，具有非常重要的理论意义与现实意义。第一，可以帮助相关人员更好的了解工程的目标、应该完成的任务以及在隧道施工过程中所面临的主要风险，在充分认识的基础上可以较好的加强各个部门之间的合作，可以从更大程度上规避风险。第二，隧道工程施工风险管理可以使决策更加具有科学性，因为在进行风险评估管理的过程中管理者与决策人员能够对工程的工期以及成本等基本内容做出更加详细的了解，可以在此基础上制定更加科学与可行的施工方案。第三，可以更好地提高所有工程参与人员的风险分配的基本意识。第四，有利于提高所有工程参与人员的风险管理意识以及风险管理水平，从根本上做到更好的控制风险和避免事故、减少风险。总之，建立隧道工程风险管理体系是为了实现对于该工程中所出现的风险的主动控制和及时发现，以尽可能地实现投资、工期、质量和安全控制。伴随着经济的不断发展以及科学技术和社会的不断进步，社会对于隧道工程施工质量的要求也越来越高，隧道工程的风险管理作为一种先进的风险管理与预测模式正在受到更加广泛的关注。
做好隧道施工的风险管理的主要措施
3.1选择科学与合理的施工方法
伴随着隧道施工技术的不断发展与不断进步，新的施工方法正在以前所未有的速度出现。我们如何让对这些方法进行选择，如何在多种方法中选择具有针对性的方法进行施工是一项技术性的问题也是施工单位综合能力的具体体现。长期以来大量的施工实践已经证实所采取的施工方法是否具有科学性与合理性直接关系到施工的质量与效益，采用合理与科学的施工方法不但能够避免地质条件的不足引起的损失和风险，还可以较好的规避因为对于地质条件的判断不足引起的潜在风险。并且这也是一种锻炼队伍，提高企业的管理质量以及增强企业抵御风险能力的有效途径。
3.2加强风险的辨识
风险辨识是隧道工程施工风险管理中的一个关键环节，主要的目的是要通过各种科学与可行的方法找出可能存在的潜在风险，并且要在进行充分的调查研究的基础上对这些风险可能会引起的后果和危险做出定量的评估。风险辨识是隧道工程施工风险分析中的一个重要基础性环节，是做好整个工程风险分析工作的前提条件和基础性工作。能否正确识别风险和判断风险的程度，对风险分析能否取得较好的效果具有极为重要的影响。风险辨识的方法很多，常用的风险辨识方法有专家调查法、故障树法、情景分析法、决策树法、流程图法、检查表法等。由于隧道的有些危险很难在短时间内用统计的方法或其他方法得到证实，因此，建议采用专家调查论证的方法【3】。
3.3做好风险估计
隧道工程施工的风险管理中也是一个至关重要的环节，主要是以风险事件发生的概率为基本依据，以可能会发生的后果为基本的预测指标做好风险预测，并且要根据判断的结果对风险评估进行等级确定。这是一项极具复杂性和精密性工作，不能够仅仅从风险发生的概率大小上适用于隧道工程风险估计的常见方法有专家打分法、层次分析法、工程风险模糊估计法等【3】。
3.4遵循风险管理的基本准则
隧道工程施工的风险管理的基本准则是全过程的风险管理。全过程风险管理指的是在对施工风险因素进行充分的风险分析和风险预测基础上,针对可能存在的风险因素以及可能会出现的风险进行科学合理的评估,把评估结果作为风险决策的基本依据，以此来避免和减少风险发现发生的概率，或者转移风险。在风险管理中,隧道工程施工的各参与方共同创造一个良好的合作环境是进行全过程风险管理的有力保障。为了达到这个目的,伙伴关系是有价值的工具。在合作过程中,项目各方之间应进行良好的沟通与交流,制定以降低业主成本和提高承包商的利润、减少工期延迟等的风险管理共赢原则。
结语
在隧道工程施工的实践中，我们应该进行不断的研究与不断的总结，进一步的认识风险管理在隧道工程施工中的重要意义，争取形成一套具有完整性、系统性、科学性与综合性的风险管理体系，为提高建设质量和效益保驾护航。
【参考文献】
［1］王世海. 浅谈隧道工程施工的风险管理［J］.四川建材，2011，(03).
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关键词：水利隧道工程；洞身开挖；衬砌施工；方法；应用
隧道工程是我国社会经济发展的主要形式，是土木工程的分支，和水利水电工程的建设相辅相成，洞身开挖与衬砌施工是水利隧道工程施工的重要形式，深刻影响整个水利隧道工程的施工质量。但是从当前发展实际情况来看，洞身开挖与衬砌施工在具体实施中会受到外界环境因素的影响出现隧道变形和坍塌等问题，这些问题严重制约了水利隧道工程的施工建设质量。因此，文章结合某水利隧道工程施工建设实际情况，就该工程中洞身开挖与衬砌施工方法的应用问题进行探究。
1水利隧道工程洞身开挖的主要应用形式
隧道是修建在地面以下的通路和空间，具体内涵是以某种用途为设计要点，在地面下使用规范的方式，按照规定尺寸和形状设计出来的洞室。水利隧洞工程是土木工程的重要组成，伴随人类社会的进步发展，隧道工程不仅被利用在水工隧洞中，也开始被人们应用到上下水道、输电线路等大型管路通道中，在多个领域得到了广泛的应用【1】。
1.1台阶开挖技术形式
在水利隧道工程施工中，施工单位需要根据施工场地的实际情况来选择适合的洞身开挖技术开展施工。其中，台阶开挖技术形式十分适合被应用到地势结构复杂的水利隧道工程中。在具体施工中施工人员需要对施工地点开展必要的保护措施，通过台阶的方式来对石土方进行挖掘，在挖掘的过程中施工人员还需要对台阶的高度做出全面的控制，将台阶的长度控制在50m到80m之间，形成围绕环型，从而更好的提升水利隧道工程的施工质量【2】。
1.2光面爆破技术形式
水利隧道洞身开挖深受外界多个环境因素的影响，在外界因素的干扰下容易出现变形、坍塌的问题。在水利隧道工程施工的过程中施工人员还需要对隧道洞身本身所使用的技术形式进行全面的分析。从实际应用情况来看，爆破施工技术也是水利隧道工程施工中的常用技术形式，在应用这项技术的时候需要做好施工现场保护工作，从中心地开始光面爆破工作。在实施爆破操作的时候需要预留相应的核心土层岩柱，将土层岩柱的高度设定在5m左右，预留厚度在70cm到100cm之间【3】。
2水利隧道工程衬砌施工技术的应用形式
2.1测量放线中的应用形式
在基本渠坡建设完成之后需要施工人员在施工现场开展全方位的测量工作，在实施测量操作的时候施工人员要注重保持测量线之间的水平高度，即将水平高度控制在2.6m左右，将测量线之间的间隔距离控制在9m左右。另外，在隧道测量放线工作中施工人员需要在适合的位置设定高程点，并通过对高程点的合理利用来提升衬砌施工质量。
2.2工程养护应用形式
混凝土材料水利隧道工程衬砌施工的常见技术形式，在使用这类材料施工之后施工人员还需要做好施工现场的后期维护管理，严格关注和把控混凝土振捣、混凝土密实处理工作。在实施养护操作的时候施工人员可以利用喷雾的形式来完成混凝土表面的保护工作，使混凝土表面始终保持湿润的状态。
2.3一次支护中的应用形式
水利隧道工程施工量和施工规模庞大，所涉及的施工环节也比较多，一次支护就是一项重要对施工环节。在实施一次支护的时候要求施工人员能够应用先进的施工设备来将工模运输到施工现场，对工模实施全面的剪裁，而后完成铺设工作，并做好支护边缘的压实处理【4】。在实施一次支护施工操作的时候需要施工人员严格按照规范的标准来控制土层面层之间的间隔距离，一般每一个土层面间的距离为10cm，最大程度上避免发生干扰的现象。在水利水电隧道一次支护过程中，施工人员要对每一个土层进行全面的连接。在实施土层连接和一次支护施工操作的时候还需要安排专门的人员来完成连接操作，一般情况下双缝连接是一次支护施工的常用连接形式。在连接施工结束之后，施工人员还需要在连接地点开展后续的打孔工作，并在打孔操作中检验其质量是否合格，避免出现质量相对较差的工程【5】。
3某水利隧道工程施工建设的实际情况
文章所研究水利隧道工程的总体程度为10.932千米，工程的等级设定为一级，正线施工为单数，限制倾斜坡度为12%，最小曲线半径为120mm，牵引线为内燃线，牵引质量为1350吨。隧道工程项目包含笔架山二号隧道、北衙隧道。北衙隧道是整个工程施工的难点，在施工中隧洞全程会涉及到两个施工横洞，长度分别为190.54m和695.79m。
3.1地形地貌
二号隧洞为中山地貌，出口端位于中山峡谷区域，地势呈现出左边高右边低的特点，进出口端陡峭，地面高程为1980m到2370m。，隧洞的高度差为390m，洞身地段比较平缓，起伏坡度在10度到25度之间。北衙隧道为溶蚀、剥蚀构造的中山地貌，进出口位于中山峡谷地貌区。地势左边高右边低，自然坡度在30度到50度之间，高程范围在2000m到2500m之间。地区周围交通便利，但是洞身和出口端的交通不够便利【6】。
3.2地质
隧道所在区域为第四系全新统滑坡堆积、崩积、错落堆积的地貌，在整个区域范围内分布了比较多类型的土质。隧道所在区域地震峰值的加速度为0.2g。测试地区多数沟槽属于季节性水流，区域范围内没有出现大面积的地表水体，地表水质会对混凝土带来腐蚀。地区范围内存在的不良地质包含滑坡、错落、岩堆、泥石流、岩溶。
4文章所研究水利隧道工程洞身开挖方案的选择和设计
4.1水利隧道洞口施工方案
隧道洞口段按照短进尺、弱爆破、强支护、频测量的原则来开展施工，在施工的过程中还需要及时做好洞口边坡防护和洞顶截排水设施的安排。
4.2正洞洞身的开挖施工
整个工程三级围岩结构采取了全断面开挖的模式，在断面开挖的过程中采用了多功能台架配合人工手持风钻钻研的开挖模式，所有全面光面爆破一次成型。四级围岩采取了台阶法开挖形式，上下台阶采用了多功能台阶和人工手持风钻配合的爆破形式。
4.3装渣运输方案
整个标段隧道除了车场滩斜井、一号斜井之外的其他正洞好辅助坑道都是用了无轨运输模式，单线采用了装载机装渣，双线采用了挖掘装载机装渣。自动卸载车辆会将工程多余的残渣运输到垃圾场之外到地区。正洞隧道出渣专门使用了装载机设备，汽车在将废弃料运输到斜井井底的渣场之后还需要通过转运措施来将其运送到矿车上，在斜井提升机的作用下将其运输到废弃渣栈桥之外的地方。
5文章所研究水利隧道工程衬砌施工技术
5.1初期支护施工方案
基于地区的地质环境特点，文章所研究水利隧道工程在建设的初期阶段就配合使用多个类型的台阶和人工风钻孔、锚杆、立拱架来完成材料的喷灌。在整个工程开挖施工之后还需要在初期阶段做好必要的封闭围岩管理工作。
5.2仰拱填充、结构防水、二次衬砌施工
仰拱和隧底施工在隧道底部开挖支护完成之后进行，在完成这项工作之后还需要施工人员能够对现场施工做出必要的指导，从而保证施工过程中的交通不间断。排水盲管和防护板会采用专用作业台架和人工铺设的结合作用模式，拱墙衬砌采取12m液压模板台车完成整体全断面的衬砌施工，混凝土被运输到搅拌站完成生产加工。
5.3水利隧道工程施工设施的配备
第一，施工排水方案。顺坡开挖隧道排水采取的是顺坡自然排水的形式，在具体实施操作的时候仅仅在开挖面和仰共区间来设置抽水设备，将施工过程中产生的废水抽到成型的水沟内部，沿着自然顺坡排出到隧道外的污水池中，由专业人员处理污水池中的污水，在处理达标之后将其对外排放。后坡开挖隧道排水主要采取的是潜水泵紧跟开挖作业面的形式，在隧道洞内部会设置移动水厂，开挖作业面所涉及到水会被抽送到移动水仓内部，借助移动水仓中的抽水机将水抽送到洞口或者顺坡地段，而后引导洞外的污水处理池中，经过一系列的处理之后最终排放出来。第二，施工现场的通风方案。在文章所研究的水利隧道工程中采用独头压入的通风方式，根据施工现场的实际情况综合选择应用巷道式通风方案和接力通风方案。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对于断层破碎带、软弱围岩地段、洞口浅埋地段要做好前期地质预测预报工作，按照短进尺、强支护、弱爆破和分布开挖操作的原则来组织施工人员开展施工。对于碳质板岩变形较大的地段则是需要做好前期阶段的地质勘查预测和监督控制工作，根据监督控制的结果来开展超前支护施工，提升水利隧洞工程的初期支护强度和刚度。第四，水利隧道工程的超前地质预报和监督测量。①超前地质预报。不同地质、水文环境下水利隧道施工所面临的情况不同，为了能够确保水利隧道工程施工的顺利进行，需要施工人员做好隧道超前地质预测预报工作。在工作预报中常用的预报方式有地质素描、地质调查、地质雷达、长距离地质超前预报、炮眼超前钻孔预报等。②监督测量。在水利隧道工程的过程中需要做好洞内外观察、地表下沉和水平监测工作。在施工的过程中为了能够更好的反映出围岩支护结构的变形情况，可以使用无尺量测量方式来测量拱顶下沉情况，在监测之后还需要综合整理监测数据信息绘制拱顶下沉、水平位移参数曲线，并由施工人员应用先进的学科知识对隧道工程初期阶段的时态曲线开展回归分析。第五，机械化配套方案的实施。①钻爆作业线。在水利隧道工程施工的过程中选择使用多功能作业架实施光面爆破施工。②装运作业线。无轨运输使用侧卸载机装渣设备，配合反铲完成施工。有轨运输斜井使用反铲装渣，卷扬机牵引矿产运输车运输。③喷锚施工。在实施喷锚施工作业的时候要使用到多功能作业台架、风动打锚杆眼。④衬砌作业。在隧洞外设置专门的混凝土自动化计量拌合站来生产混凝土，使用12m的液压模板台车完成衬砌施工，并使用专门的运输车辆来完成混凝土运输。
6结束语
文章结合某水利隧洞工程施工发展实际情况，从洞身开挖和衬砌施工方式应用两个角度着重分析了优化隧道工程施工的具体对策，根据不同围岩等级来采取不同的开挖方式，开挖之后还需要及时做好初期支护封闭围岩和二次衬砌处理，从而使得整个工程施工能够达到预期的衬砌施工效果。
参考文献
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[5]惠波.新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用[J].工程技术研究.2018,(04):35-36.
篇4
关键词:公路隧道施工技术 管理措施
0引言
随着社会的发展，我国许多公路也不断崛起。然而在公路工程施工中，隧道施工尤为重要，隧道施工的好坏决定了公路系统的命脉。现阶段我国公路隧道工程主要采用了“新奥法” 、“掘进机法” 、 “浅埋暗挖法” 、 “浅埋盖挖法”、“地下连续墙法” 等施工方法,并继而转向主要采用 “盾构法” 施工;地铁车站则有由 “浅埋明挖法” 施工转为采用 “浅埋盖挖法” 施工的趋势。 现代围岩承载理论是对传统松弛荷载理论的继承和发展。同样地,现代隧道工程施工方法、 施工技术等也是对传统方法、 技术的继承和发展。所以，笔者结合多年的工作经验和只是对公路隧道工程施工技术及管理进行以下探讨，希望能给予相关专业读者借鉴。
1 公路隧道主要施工技术
隧道施工技术是指在各种建筑环境条件下隧道施工过程中所需的各项技术措施。 如开挖技术、 掘进技术、出渣运输技术;初期支护(锚杆、 喷射混凝土、钢拱架)技术、 洞内模筑衬砌技术;隧道施工测量技术、 围岩动态量测与监控技术;基坑围护技术;防水技术、 供水排水技术、 供电用电技术;地质勘探与超前地质预报技术;机械配套和联合作业技术;劳动力组织和各工种的协调技术;材料采购和质量检验技术、 成品质量检验和控制技术;施工场地和生活设施规划技术;废水处理技术、 防尘排烟技术、 隔音降噪技术等环境保护技术;施工安全和职业安全技术等;塌方处理技术;隧道穿越膨胀土、 黄土、 软土、 流砂、岩溶、 涌水、 瓦斯、 高地温、 高应力地层等特殊地质地段时所需的特殊技术。 如在软弱地层中的注浆加固技术(超前小导管或长管棚帷幕注浆加固围岩和堵水);在承压水地层中的防突水技术;在含瓦斯地层中的防突瓦斯和防爆技术;在高地温地层中的降温技术;在高应力地层中的应力释放技术等。
建筑工程施工方法是按照建筑物的结构组成将其建造过程分解为一系列工序,然后将这些工序按照时间、 空间、功能和技术关系进行适当的组合,使各项作业按照一定的程序完成,继而完成工程建筑的方法。 隧道施工方法是开挖和支护等工序的组合,或者定义为:为达到规定的使用目的、 规定的设计要求、 规定的技术标准,使用一定的人员、 材料、 机械、 资金,运用一定的技术措施和管理措施,遵循一定的作业程序,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环境条件下,修建不同建筑形式的隧道时,对建造过程的施工工序的划分、作业程序的设计、 施工技术的选择,以及对人员、 材料、 机械、 资金的综合调配与应用。常用的施工方法有:传统矿山法(日本称为背板法)、 新奥法(NATM)、 明挖法、盖挖法、 盾构法(Shield)、 掘进机法、 沉埋法。在隧道施工技术方面,由于爆破控制技术、盾构掘进技术、 深基坑围护技术、 管段浮运技术、 管段沉埋技术、 水下地基加固技术、量测监控技术的应用,以及(系统锚杆、 超前锚杆)锚杆加固技术、 (素喷或加钢筋网、钢纤维)喷射混凝土加固技术、 管棚超前支护技术、 (超前小导管或长钢管)预注浆加固技术、 电渗固结技术、 冷冻固结技术等新支护技术及加固技术的应用,导致了新奥法、浅埋暗挖法、 盖挖法、 地下连续墙法、 掘进机法、 盾构法、 沉埋法等先进施工方法的提出和完善。 这些技术和方法为在各种地质条件和建筑环境条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术保证,无论是穿越山岭地层还是穿越水底地层,无论是水中穿越江河还是穿越海湾,无论是穿越软土地层还是穿越坚硬地层或是冻土地层,无论是穿越地下管线和建筑基础密布的城市地层还是穿越瓦斯和溶洞地层,无论隧道埋置是深还是浅、 断面是大还是小、 长度是长还是短、 形状是曲还是直,无论隧道是单孔还是连拱或多跨,无论是平面分岔还是上下叠置或多层。
2 公路隧道施工材料
在隧道施工机械和建筑材料方面,由于盾构保护技术、 机械破岩技术、 土压平衡技术、 泥水加压技术和快速衬砌技术的成功应用,使得隧道盾构掘进机能够完成从坚硬石质地层到含水软弱土质地层等多数地质条件下的隧道施工任务。 盾构的适应性、 可靠性、 安全性、 高速度、 耐久性及机动性,使其在隧道工程施工中得到日益广泛的应用。 由于新型高强合金钢柱齿刃冲击钻头、 液压凿岩机、 全液压凿岩台车的应用,以及高性能炸药、 非电导爆管等新型爆破器材的应用,从而提高了爆破质量和掘进速度。 由于轨道走行和轮台走行的大功率装渣、 运渣机械的应用,从而提高了出渣运输速度。 由于注锚机、 混凝土喷射机,以及早强剂、 早强锚杆、 早强喷射混凝土、钢筋网、 型钢拱架或格栅钢架(花钢拱架)的应用,可以快速获得有效支护和保证施工安全。 由于水泥、 水玻璃等岩体胶结材料、以及深孔钻机和注浆机的应用,可以从根本上改变围岩破碎、 松散、 软弱性状,增强围岩的稳定性,能进一步保证施工安全。 由于整体模板台车、 混凝土输送泵、 早强模筑混凝土的应用,使得混凝土衬砌结构施工速度大大提高。 由于大功率轴流式通风机和大直径胶布通风管的应用,以及高性能供电系统的应用,极大地改善了隧道内的工作环境条件。 由于抗渗混凝土、 塑料防水板、 无纺渗滤布、 弹簧排水盲沟的应用,极大地提高了隧道及地下工程的防水条件。
3 公路隧道施工管理
隧道施工管理是以按期完成合同为目的,研究隧道施工管理体系的建立、 运行和改进,以及过程的计划、 实施、 检查、 改进(PDCA)的方法和程序。 施工过程中的工作一般包括:施工方案选择、 施工方法选择、施工技术选择;施工进度控制、 施工质量控制、 施工成本控制;施工场地布置;施工人员聘用和培训、 工程材料和能源采购和供应、 施工机械购置和配备;环境保护、 职业健康与安全保护等项。 按照管理的对象可以将隧道施工管理分为:人事管理、 材料管理、 机械管理、 技术管理、 质量管理、 经济管理、 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发挥出人的劳动积极性和创造力,好的管理可最大限度地发挥出机械的工作效能,好的管理可最大限度地体现出建筑材料的价值,好的管理可最大限度地降低资源消耗,好的管理可有效地保证工程质量、 职业健康、 施工安全、施工环境,好的管理可最大限度地降低成本和增加收益。
4 结束语
总之， 隧道工程要在保证施工安全、工程质量的基础上，优化资源配置， 采用计算机运用网络计划技术对工期实行动态管理， 合理安排工序， 紧紧抓住关键线路上的工序不放， 正确处理各工序之间的矛盾， 做到环环相扣， 井然有序。充分发挥企业综合优势， 确保隧道工程的施工质量。
参考文献
篇5
关键词：路桥隧道工程；开挖支护施工；要点分析
1路桥隧道工程的开挖施工技术分析
1.1隧道开挖施工要点
路桥隧道工程相较于其他工程而言，所面临的地质条件更为复杂，因此在实施开挖技术之前，应对施工场地的围岩类型、地应力以及地下水资源的分布等情况进行细致的勘察，并依据勘察结果制定出科学且合理的路桥隧道工程开挖施工工艺及使用流程，从工程地质环境以及围岩具体情况入手，对施工方案进行进一步的调整、修订与完善。就目前来看，路桥隧道工程开挖技术主要分为以下几种类型。第一，全断层开挖法，主要指依据路桥隧道工程施工组织设计方案，实现一次爆破成型，并再利用锚固支护与二次衬砌的方式进行施工。全断面层开挖法更加适用于整体性较好的围岩结构中。同时，在实施路桥隧道工程全断面层开挖法的过程中，也需配合一些大型施工设备，并使其能够符合隧道长度以及施工区段长度，切实提升路桥隧道工程施工期间的经济效益。在京沈客专朝阳隧道施工中采用了全断面三臂凿岩台车进行钻爆和机械手湿喷工艺进行初支施工。第二，台阶开挖法。由全断面层开挖法衍生出的一种新型施工方式，通常被应用在围岩结构开挖阶段到支护阶段维持稳定形态的地层中。就目前来看，台阶开挖法已经被广泛应用在大部分路桥隧道工程中。依据台阶的具体长度，可分为长台阶法、短台阶法以及超短台阶法，因此这就要求相关人员能够从初期支护形成闭合断面围岩稳定性以及上部施工开挖支护环节施工场地对设备的需求入手，从根本上提升路桥隧道工程中机械设备的利用率。同时，应用台阶施工方式对施工调整度较小，在围岩结构出现问题时，也可采用先进的施工技术提升施工安全性。但利用台阶开挖法也有一定的弊端，即施工工序较多，不利于整体施工效率的提升。在京沈客专辽西隧道和同盛隧道的弱围岩施工中施工中，广泛采用了三台阶七步开挖施工工艺，取得了良好的效果。对于围岩结构稳定性较差的路桥隧道工程而言，也可使用导坑法开挖施工技术，在工程正式施工之前采用挂网锚喷支护、钢结构支护，提升路桥隧道工程整体施工过程中的质量及效率。但是就导坑法施工而言，有逐步被三台阶七步开挖取得的趋势，施工现场真正使用导坑法施工的正在逐步减少。
1.2隧道开挖方式的选择
在路桥隧道工程开挖施工过程中，为减低对周围围岩的干扰率，应对开挖及掘进方式进行择优选择，提升挖掘总体进度，保证工程整体稳定性及安全性。同时，在工程开挖及施工方式选择期间，也应结合施工场地围岩地质条件以及变化，结合隧道围岩类别及断面的尺寸，对开挖方式进行系统的整合。施工中和设计积极沟通，动态管理，及时根据围岩情况变更调整开挖方式，确保施工安全。
2路桥隧道工程支护施工技术分析
2.1混凝土喷射技术
为从根本上提升路桥隧道工程支护施工的质量，施工人员在喷射混凝土的过程中也应注重围岩结构整体的咬合及镶嵌作用，将裂缝分割的岩块体重新粘结起来，从而更好防止围岩结构的松动，有效减应力相对集中的问题发生。不仅如此，在隧道围岩结构表面产生一定的抗剪力，将围岩始终保持在相对稳定的三轴应力状态下，并使所喷射混凝土结构表面自身刚度对不稳定结构起到稳固及抵抗的作用。不仅如此，在应用其他支护方式的过程中，也可结合混凝土喷射技术，共同承担支护结构的荷载力，避免结构发生变形的情况。京沈客专全线采用了大型机械手湿喷技术，不仅大大加快了喷射速度，也明显保证了喷射混凝土强度，在国内是首条全线推广湿喷技术的大型工程项目。
2.2锚杆支护技术
为从根本上提升路桥隧道工程周围结构的稳定性，现阶段施工人员也可采用向岩石土层打入锚杆的方式，向周围结构施加压力，并使其从原有二轴应力的状态转变为三轴应力的状态，从而更加有效的控制隧道围岩结构刚性恶化的问题发生。不仅如此，此种方式也可被应用在松动区域的围岩结构中。隧道岩土体内部的锚杆起到了被约束变形的加固作用，并形成了能够承担起外部荷载岩土承载构件，在原有基础上提升了路桥隧道工程整体的稳定性。
2.3钢筋网设置
一般情况下，钢筋网与锚杆施工应同时进行。在路桥隧道工程中布设锚杆结构时，应选择适当的距离。锚杆结构对于周围岩土体的约束力相对薄弱，设置相应的钢筋网结构后，提升了隧道围岩结构的稳定性，降低了坍塌的风险性，使其保持在三轴应力的状态之下也必须受到施工人员的高度重视。
2.4钢架结构
在路桥隧道工程钢架支护施工的过程中，主要分为两个方面。第一，钢架施工。在钢架加工过程中，加工厂下料分节焊接制成，因此需保证钢架的弧度与尺寸应符合工程设计方案中的具体参数，每节钢架都需要利用连接板连接。钢架安装应严格控制其内部轮廓的尺寸，结合工程的具体需求，预留一定沉降量。不仅如此，钢架与围岩结构之间所产生的空隙利用喷射混凝土填充，保证支护结构与围岩结构之间具有紧密的联系，降低围岩结构的变形几率，以更好的形成整体受力结构。第二，大拱脚钢架设计施工。在对稳定性较差的围岩结构进行施工过程中，为确保开挖下台阶时上台阶机结构稳定，相关工作人员应注重在上台阶结构设置大拱脚钢架，并集合人工修造技术，扩大拱脚。大拱脚钢架施工技术适用于路桥隧道工程中的大多数支护手段，但对于薄层页岩等的地质条件实用性的较差，因此在应用此项施工技术的过程中，需结合工程的具体情况进行选择。
3提升路桥隧道工程开挖支护施工有效性的措施
3.1完善路桥隧道工程的开挖支护技术设计理念
以新建铁路北京至沈阳客运专线辽宁段TJ-2为例，该工程均位于辽宁省凌源市境内。主要工程数量为路基20段长2.777km，桥梁10座5.516km，隧道10座20.056km，隧道部分地段位于断层上。就该工程的开挖支护技术应用现状来看，虽然其为路桥隧道工程施工的安全性带来了巨大的保障，但这中间依然存在着诸多问题，亟待施工工作者的解决。不仅如此，在实际的施工工作中，开挖支护施工技术也应随着时代的潮流不断完善开挖技术及支部结构设计的理念，让其不断朝向更加系统与科学的方向前进，以有效提升路桥隧道工程施工阶段的安全性，进一步巩固路桥隧道工程在社会市场经济中所占据的主要地位。具体而言，针对工程内容及特征，制定出合理的设计方案，基于实际施工情况，对设计方案中关于开挖及支护作业流程进行动态管理。
3.2强化路桥隧道工程开挖支护设计监督工作
在国民经济消费水平不断提升的背景下，对于自身出行的安全性也提出了更高的要求。因此现阶段的施工工作者就要以强化开挖支护设计的监督工作作为企业发展的立足点，不断完善与优化开挖支护施工设计方案内的不足之处，有效整合路桥隧道在设计过程中生成的参数数据，并做好提升相关施工工作者综合素质的工作，以进一步推进工程的稳定发展。
3.3注重开挖支护设计信息化管理
随着网络技术的快速发展，在路桥隧道工程开挖支护设计管理期间，也可构建起一个实现工程各部门信息共享的信息系统，将开挖及支护施工期间具体流程及存在问题录到计算机系统中，通过多角度对造成此问题发生的因素进行整合与分析。与此同时，在开挖支护设计期间，也可实现基于信息系统中的BIM软件，构建起路桥隧道三维模型，进行更加完备的施工规划。
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【关键词】隧道工程；正洞；施工技术
0 引言
浅埋破碎岩层隧道施工方法的选择是决定隧道施工安全和进度的关键性因素，因此在施工方法选择上一般较为慎重，合理的施工方法可有效控制初期支护的沉降变形量，确保支护结构整体的稳定性。一般情况下，隧道施工方法的划分因素有：高度、跨度、高度与跨度综合考虑三种。主要考虑开挖高度对围岩影响的施工方法有全断面法、台阶法、三台阶法等；主要考虑开挖跨度对围岩影响的施工方法有侧壁导坑法、双侧壁导坑法等；开挖高度、跨度综合考虑的施工方法有 CD 法、CRD 法等。
1 工程概况
某隧道建设工程位于该地区高速公路3标段的第3KM以南约450m处，设计为左右线分离式的短隧道。右线端洞口里程桩号LC26+805-LC27+320，洞体长515.0m，最大埋深42.06m，位于LC26+930处。左线端洞口里程桩号LC26+810-LC27+330，洞体长520.0m，最大埋深 41.12m，位于LC26+940处。隧道总体走向呈105-80°，左右线均属短隧道，隧道围岩主要由煤层、泥岩及薄层灰岩组成，洞体范围内存在煤矿采空区。地质条件极为复杂，存在浅埋、软弱破碎岩层、煤系地层、采空区、滑塌体等各种不良地质现象。
2 隧道工程中正洞的施工技术
在对浅埋破碎岩层隧道一般施工方法分析总结的基础上，针对该隧道浅埋，围岩软弱破碎，且隧道穿越煤系地层和采空区等工程特征，隧道在选择隧道施工方法时，主要考虑开挖尺寸、支护结构稳定性及工程造价等因素的影响。该隧道在采用三台阶法施工时，施工基本原则：“预判断，管超前，严注浆，短台阶，弱爆破，短进尺，交错挖，强锁脚，大拱脚，早封闭，勤量测，紧衬砌”。
2.1 台阶划分施工
开挖高度过高不利于围岩的自稳，开挖高度太低不利于初期支护的受力。因此，一般上台阶开挖高度取3.0-3.5m，阶取2.5-3.0m，下台阶取2.0-2.5m。
台阶长度选择时考虑到围岩自稳和台阶长度对施工的影响，一般上台阶开挖长度取3.0-5.0m，阶长度取5.0-7.0m，下台阶以施工方便为主，但不宜超过15.0m。
2.2 短进尺施工
三台阶法施工时必须采用短进尺，严格控制每次的开挖长度。上台阶每次进尺为 1-2 榀钢拱架距离，且距掌子面最近一榀钢拱架的距离不得超过 20cm；阶和下台阶每次进尺为 2-4 榀钢拱架距离，且在中、下台阶开挖时，各台阶均左右错开施工，同台阶间左右错开至少 3.0m，以避免上层初期支护两脚同时悬空。
2.3 核心土施工
（1）上台阶核心土长度可取1.5m-2.0m，在确保掌子面稳定的前提下，为拱架架设和超前支护施工提供工作平台；核心土顶面距拱顶约1.8m-2.0m，在围岩稳定性极差时，可适当增加核心土高度，核心土左右脚部离开挖轮廓线2.0m-3.0m。
（2）阶施工时不留核心土，直接落底至阶，为上台阶开挖时提供方便，利于车辆通行。
（3）下台阶预留部分核心土，做成行车斜坡，从而满足道路放坡需要，确保车辆行驶安全，两侧交错拉槽施工。
2.4 弱爆破、紧支护施工
破碎岩层隧道在施工过程中若需爆破，应严格控制爆破强度，降低对围岩的扰动，应采用机械开挖，并注意开挖进尺和速度。在隧道掌子面开挖后一两个小时是围岩稳定的关键时期，破碎岩层隧道围岩暴露时间过长，受到环境影响，围岩应力释放变形后极易发生失稳，因此必须立即支护。
2.5 超前支护施工
浅埋破岩层隧道必须采用超前支护，加强掌子面前方围岩的自稳能力，保证隧道掌子面施工的安全。超前小导管注浆能够对前方未开挖部分岩土体起到纵向梁作用，同时通过对导管内注浆，浆液将进入岩土体的裂隙中，形成刚度较大的土层加固圈，提高了岩土体的稳定性。
2.6 锁脚锚杆、大拱脚施工
上中下台阶在钢拱架架设完成后均须打设锁脚锚杆，每个拱脚不少于两根，锁脚锚杆采用3.5-4.0m长Φ22药卷锚杆或Φ42mm的注浆小导管，锁脚锚杆必须与钢拱架焊接牢固，围岩破碎情况下，锁脚锚杆应注浆，增加与围岩间的握裹力，锁脚锚杆的施作质量是初期支护稳定性的关键。
大拱脚是通过扩大初期支护结构纵横向支撑面积，以提高地基承载力的方法。各台阶开挖后，拱脚处应清除虚渣，将钢拱架直接落于坚实的基底上，在基础情况较差时，可采用混凝土垫块垫于拱脚下，避免拱脚悬空，造成初期支护失稳。
3 隧道工程中仰拱三幅施工技术
仰拱三幅施工法通过减小仰拱开挖跨度，以控制初期支护的沉降变形量、提高隧道整体稳定性，同时在仰拱施工时，采取措施而不影响施工车辆正常通行，顺利完成软弱破碎围岩隧道初期支护仰拱的闭合。
3.1 第一幅仰拱的施工
开挖隧道右侧围岩，开挖深度为1.2-2.0m，横向开挖宽度为隧道开挖宽度的1/8-1/6，纵向开挖长度为3.0-4.0m，架设右侧钢拱架，钢拱架右端与右侧拱脚处钢拱架下端用螺栓联接，焊接纵向连接筋，在右侧钢拱架上喷射砼，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小时后，在隧道左侧用同样的方法进行第二幅仰拱施工，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小时后，开挖隧道中部围岩，架设中部钢拱架，中部钢拱架的左端与第二幅仰拱的钢拱架右端用螺栓连接、右端与第一幅仰拱的钢拱架左端用钢筋焊接连接，在中部钢拱架上喷射混凝土，筑成第三幅仰拱，第一幅仰拱、第二幅仰拱、第三幅仰拱联接构成纵向深度为3.0-4.0m的仰拱。
3.4 后续隧道仰拱施工
当隧道第三幅仰拱开挖时，仰拱两侧已施工完成，类似大拱脚作用的第一、二幅仰拱能够有效地承担上部初期支护作用，降低了隧道大幅开挖而产生的围岩变形量，同时第三幅仰拱施工简便可快速成环，且弧度较小易于钢拱架的加工与连接，避免出现应力集中。
在进行仰拱第三幅仰拱施工时，由于仰拱中间部位的开挖，会对车辆通行带来一定影响，为了发挥三幅施工法的优势，不致影响隧道掌子面的正常施工，在第三幅仰拱开挖时，在其上方架设临时栈桥，以利于施工车辆的通行，保证各工序间相互协调，互不影响。
4 结语
本文依托工程的实际情况，对该隧道工程中的正洞开挖及仰拱施工的主要技术做了分析，找到了适于浅埋破碎岩层隧道正洞开挖施工的方法，通过对施工现场监测数据的分析，提出了选择使用仰拱三幅施工法的施工技术流程，施工后，现场监测数据显示，采用仰拱三幅施工法替代半幅施工法后，仰拱开挖引起的拱顶沉降值和最大沉降速率均减少25%左右，充分体现了仰拱三幅施工法在浅埋破碎岩层隧道工程中良好的应用效果。
【参考文献】
[1]范永慧.浅埋破碎岩层隧道小导管预支护技术研究[D].西安科技大学，2011.
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【关键词】隧道工程；质量病害；防治
随着我国交通建设的发展，隧道工程以其特殊的优势，得到了长足的发展。然而，由于隧道施工的特殊性和复杂性，其质量也相对较难保证。充分认识隧道工程质量通病的危害性并加以防止，并选择科学、合理的施工方法，对提高隧道工程质量是十分重要的。
1 隧道工程质量病害主要有以下几项：
1.1 洞内渗漏水
目前，隧道的渗漏水主要表现在二衬的边墙、拱顶的渗水、滴水、漏水及路面的冒水。其原因是隧道在施工期间和建成后，一直受着洞内、洞外地下水的影响。当地下水压较大， 防水工程质量欠佳时，地下水透过防水层、衬砌结构渗入或流入隧道内部，造成渗漏水。
隧道的渗漏水不仅会造成隧道侵蚀破坏，危害隧道结构的耐久性，而且还将极大地降低隧道内各种设施的使用功能和寿命。
防治方法：必须根据隧道围岩和地下水的情况，对地表水、地下水妥善处理，结合隧道支护衬砌采取可靠地防水、排水措施，使洞内外应形成一个完整通畅的防排水系统，并做好每道工序的施工，才能避免隧道渗漏水。
1.2 拱墙背后脱空
初期支护背后存在一定规模的空洞是经常遇到的病害。据雷达检测表明，拱墙背后脱空现象比较普遍，尤以拱顶脱空较为严重，个别甚至达到人可在其中爬行的程度。引起脱空的原因除了跟围岩条件有关，还和施工中钻爆控制不好，超挖过大后没有分层挂网补喷，或未采用压力泵送回填混凝土等有关。
防治方法：墙背脱空使衬砌和围岩不能形成一个完整的受力体系，同时对二次衬砌产生一定的威胁，围岩落石砸穿衬砌的事故也曾发生过。因此在施工过程中严格控制钻爆的质量，减少超挖的面积，个别超挖过大的要分层挂网补喷，因塌方产生的空洞要制定具体处理方案经监理工程师批准后实施。
1.3 衬砌裂缝
隧道二衬的边墙及拱顶的裂缝主要有环向的、水平向的、斜向的和网状的裂缝，其性质分受力和非受力裂缝。非受力裂缝主要是因洞内温度的变化、混凝土施工养护不及时、混凝土的配合比不当等原因引起。
受力裂缝产生的原因比较复杂，与衬砌混凝土厚度不足及混凝土强度不足、作用在隧道衬砌结构上的压力、地应力的大小、防排水做的不好，大量地下水积聚引起冻胀开裂、隧道围岩的性质及施工方法管理等因素有关。
防治方法：隧道产生裂缝轻则降低衬砌承载力，损害外观形象、出现渗漏水病害，严重的会使衬砌垮塌，隧道遭严重破坏而不能使用。由于隧道工程属于地下隐蔽工程，施工中有可能出现实际的地质条件与设计时所考虑的地质条件不一致等不可预见的因素，因此在施工中发现围岩地质情况有变化，与原设计不符时，应及时作变更设计，选取合理的衬砌结构形式及衬砌厚度。混凝土强度必须符合设计要求，所以材料应符合质量要求。做好隧道的防排水工程。
1.4 锚杆支护不规范
新奥法原理进行隧道衬砌结构设计，即以系统锚杆、喷射混凝土、钢筋网、钢架等组成的初期支护与二次模筑混凝土相结合的复合衬砌类型，锚杆支护在施工中起着举足轻重的作用。初期支护的系统锚杆由砂浆锚杆、中空注浆锚杆组成，都有不同的要求。其共同存在的问题是锚杆孔内砂浆不饱满，锚杆垫板不密贴，锚杆方向与围岩和岩层主要结构角度不合理。
其原因是对锚杆支护的重要性认识不足，锚杆施工的工序较复杂等。锚杆支护不到位，就违反了新奥法的基本原则，就不能充分利用围岩的自支护能力，这将对隧道的整体稳定带来影响。
防治方法：要求锚杆孔内注浆应饱满密实；，锚杆垫板与岩面紧贴，钻孔方向应尽量与围岩和岩层主要结构面垂直。
1.5 喷射混凝土支护不平整
喷射混凝土支护表面经常出现排骨状、波浪状等不平整现象，其原因有的是铺设格栅拱架、钢拱架不平引起的，有的是喷射混凝土的工人责任心不强、技术不过硬。初期支护不平整，对悬挂防水板等防水材料不利。
防治方法：开挖后的拱架安装要准确，防止拱架侵界，在喷射前，要做好“填平补齐”工作，喷射中要控制好水灰比和喷射距离， 喷射混凝土应与围岩紧密粘结，表面平整，喷射后要注意养护和修整。
1.6 限界受侵
建筑限界是保证车辆安全通过隧道的必要断面。限界受侵不仅有隧道高度、宽度受侵，也有初期支护变形侵入二衬空间的现象。
有的隧道在施工过程中，遇到松软地层等情况，为了保证施工安全和避免塌方，仓促衬砌，忽视断面界限，使建筑限界受侵。有的是衬砌混凝土在浇筑过程中，模板的强度、刚度不足，出现走模，导致限界受侵。
防治方法：在施工过程中及时对开挖及衬砌后的断面及时进行检测，对于侵界及时处理，保证厚度，防止侵界。
2 选择科学、合理的施工方法
随着隧道工程施工技术的长足进步，新的施工方法层出不穷，针对特定的隧道工程，如何选择科学合理的施工方法，也是施工单位综合能力的具体体现。大量的事实证明，采取科学、合理的施工方法不但能够化解因地质条件的变化和对地质认识能力的不足所带来的风险，而且还能够锻炼队伍，提高企业的管理水平，增强企业抵抗风险的能力。目前常用的施工方法应注意的问题有：
2.1 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。
2.2 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。盖挖逆筑法施工，一般分两个阶段:地面施工阶段――围护墙、中间柱、顶板施工；洞内施工阶段――土方开挖、结构、装修和设备安装。土方和器材出人全靠竖井运输。在地面施工阶段，施工对地面交通、市民生活以及地下管道等有干扰，应该快速而细致地完成。顶板、围护墙、柱是施工期间以及运营期间的主体结构的一部分；施工中完成的楼板是施工阶段帮助侧墙维持稳定和运营期间整体结构的组成部分，当侧墙稳定有需要时，楼板上方和下方需加临时水平撑；底板是完成整个主结构的最后部分，是实现结构闭合的重要环节，对保证隧道盖挖逆筑施工安全、稳定有重要意义。
2.3 盾构法：各种盾构机均有一定适用范围，应根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求，经过技术、经济比较后进行设备选型，使施工质量高、造价低、又安全。排土速度与掘进速度要有机协调，以保持开挖面土体有一定土压，维持土体稳定，达到控制围岩和地表稳定的目的。
3 结语
结合目前国内外的发展现状，隧道工程在施工过程中虽然存在很多安全隐患，但是只要从事技术管理和研究的工程技术人员提高隧道的设计、施工技术及工程管理水平，增强风险意识，施工风险还是完全可以避免的。
参考文献:
[1]王红. 关于隧道喷射混凝土施工中如何控制质量的分析[J]. 中国高新技术企业, 2008(10): 178-179.
[2]李绪云,王刚. 隧道工程施工中的工序质量控制[J]. 吉林交通科技, 2007(04):56- 57.
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【关键词】隧道工程 预算 类比
1 概述
1.1 研究背景
作为一类典型的超大型工程，隧道工程的施工成本往往都是以亿元为单位的，不仅如此，隧道工程还有很大的几率出现超支问题。根据Flyvbjerg在2014年对20国家的桥隧工程进行的调查研究，隧道工程的超支率平均在48%以上【1】。目前，土建工程的预算方法主要是将工程所需的人力、材料等支出分解后乘以每项的单价，然后求和得出工程的总支出。但是隧道工程由于地质条件不确定性较大等原因，经常无法在项目早期得到准确全面的工程信息，使概预算无法有效实施，所以，新的预测方法需要被引入。
1.2 基于类比的预测方法
类比模型在软件开发、航空航天等工程项目上已经被广泛研究和应用，而在建筑领域，有研究者曾使用类比方法预测住宅工程施工成本，并与线性回归模型、神经网络模型进行对比，结果发现类比方法在建筑领域也具有良好的预测效果【2】。类比模型对工程细节的要求不高，这个特点使其非常适合于项目早期的概预算。
类比模型的本质，是计算已建工程与将建工程之间在功能、规模、类型等方面的相似性，并根据相似性和已建工程的成本数据得出将建工程的预算。相似性的计算方法有多种，目前最常用的为欧氏距离，其公式为： ，每个项目用n个自变量描述，wk指第k个因素的权重，dijk表示工程i与工程j在第k个自变量上的距离（不相似性），也可称为局部距离，Dij表示工程i与工程j整体的相似性，也可称为整体距离。
在求得多个已建工程与将建工程之间的相似性后，可以使用各个已建工程的距离权重乘以已建工程成本的方法求出将建工程的预算。
2 研究方法
2.1 数据搜集
本次研究通过当前互联网上有限的公开信息，采集了14条国外隧道的工程信息和造价信息，使用类比预测的方法估计这些隧道的成本，并与他们的实际造价进行了对比。
每个工程的工程信息包含8个自变量，分别是国别、用途、隧道横截面积、周围岩石强度等级、平均地下水高度、平均埋深、主要工程地质灾害类型、施工方法类型，这8个自变量基本覆盖了工程信息的四大方面，即隧道尺寸、地质情况、施工组织以及社会经济条件，也是在工程早期可以获得的数据。成本信息为单位长度的隧道造价，是本次研究的因变量。
在正式计算之前，全部数据还要进行标准化。
2.2 权重wk的计算
权重反映了各个自变量对于工程造价的影响大小，反映了各个自变量在造价中的重要性。各个自变量在距离计算中的权重wk，可以通过专家经验法，蛮力法（brute-force）等求出，本文采用了一种基于基因算法（Genetic Algorithm）的方法对wk进行了计算。
首先假定第j个工程的造价可以描述为Cj=w1X1j+w2X2j+……+w8X8j， X为各个自变量标准化后的数值。每次计算首先赋予一组wk的初始值（例如1），按照上述公式计算已建工程的“造价”Cj，并求出Cj与实际值的差值rj，然后利用基因算法对wk进行优化计算（optimize），寻找到使Σrj达到最小的wk组合，即是本文所使用的wk。
最终求得的权重分别为：国别0.72%，用途2.93%，隧道横截面积8.31%、周围岩石强度等级1.07%、平均地下水高度16.76%、平均埋深11.44%、主要工程地质灾害类型34.99%、施工方法类型23.76%。可以看出，地质条件和施工方法对造价具有很大的影响，这也基本与隧道工程造价方面的实践经验相吻合。
2.3 距离计算
得到各个自变量的权重后，本文采用欧氏距离计算相似性，公式在本文1.2节已有叙述。其中局部距离dijk等于Xik与Xjk差值的绝对值。距离计算的结果是得出一个距离矩阵[Dij]。
2.4 成本计算
成本计算采用，k-nn方法，选取每个工程距离最小、相似度最高的三个工程，预测其造价。首先抽出一个数据集里的已建工程i假定其造价未知，然后使用公式 求出其造价的预测值，本文中k=3，即选取三个最接近的工程进行计算，Wj为j工程的距离权重，由[Dij]矩阵求出，Cj为j工程的实际造价。上述过程反复循环14次，即可求出全部14个工程的造价预测值Cie。
求出造价预测值后，与工程的实际造价Ci进行对比，求出误差率，Ri=（Ci-Cie）/Ci。
3 结果与讨论
概预算的权威组织之一――美国造价工程推动协会（AACE International）将工程项目分为5个阶段，并给出了每个阶段概预算的期望精确度【3】。在项目早期阶段（Class 5 stage），因工程的不确定性较大，预算的期望精确度为100%以内，这是判定早期预算是否成功的标准。本研究的计算结果为14个工程项目的平均误差率在88.16%，基本满足AACE对早期阶段预算的要求，说明类比方法可以被应用到隧道工程。
本次计算中，有一个工程（Eiksund海底隧道）的误差率达到611%，将其剔除后，剩余工程的平均误差率仅为44.53%，满足美国造价工程推动协会对项目初始阶段（Class 4 stage）预算的期望精确度，也低于Flyvbjerg提出的当前隧道工程的平均超支率（48%）。Eiksund海底隧道工程误差率较大可能是数据来源不可靠造成的，也有可能是类比方法本身的适用性造成的，这还有待进一步研究。
4 结论
本研究使用基于类比的预测方法对14个隧道工程的支出进行预测，结果基本满足早期项目的预算要求，证明基于类比的预测方法可以被应用到隧道工程的预算当中。
参考文献：
[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.
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【关键词】地铁；超小间距；隧道设计；施工方法
近年来，在城市地铁、铁路和公路建设中，越来越多地遇到小间距或小间距隧道工程[1-4]，城市地铁小间距隧道工程，除两隧道间距超小外，一般还和浅埋、隧道围岩性质软弱、地下水影响等问题交织在一起，工程难度和风险大，同时小间距隧道工程有偏压显著、隧道围岩变形量大、地表沉降大和中间土体稳定性差等特点和难点，解决这些难点成为应用小间距隧道工法的技术关键，也是小间距隧道设计和施工必须重视的问题。
1、工程概况
二期工程起点～物资学院站出入段线呈南北走向。出入段线明挖段位于线路北侧地铁六号线一期五里桥车辆段内，线路从左线K31+201.24开始，至车辆段出地面。出入段线起始里程为DZCK0～DZCK0+650，全长 650m，其中DZCK0～DZCK0+375为暗挖法施工，DZCK375～DZCK0+650为明挖法施工，区间埋深不大于12.6m。区间沿线地势平缓，略有起伏。
隧道穿越范围内围岩主要为新近沉积土，本段线路土层修正后围岩分级为Ⅵ级，土石可挖性分级为I～II级，土体自稳能力很差，很难形成自然拱，地基土主要为粉质粘土层、粉细砂层、粉质粘土层、粉土层、细中砂层。
根据整体工筹安排，再确保结构和施工安全的前提下，区间盾构隧道先行施工，后施工出入段线隧道，线路平面见图1
2、小间距隧道的设计方法
小间距隧道工程有偏压显著、隧道围岩变形量大、地表沉降大和中间土体稳定性差等特点和难点，设计中必须全面考虑这些的问题，根据隧道断面、线间距、围岩条件、埋深、水文地质、周边环境、施工方法等，在两隧道支护结构的整体设计、单个隧道支护设计和中间土体的加固三个方面采用合理的设计方案和参数。
2.1隧道断面形式设计
小间距隧道断面设计时，需根据两隧道线间距大小，综合考虑左、右线隧道断面形式，确定隧道断面的整体设计。对单个隧道断面来讲，曲边墙显然优于直边墙。因此，在线间距容许的条件下，两单个隧道断面一般都应设计成有仰拱、曲边墙拱形断面，单线隧道为马蹄形，双线隧道为蛋形形状，避免采用直墙断面或单侧直墙断面。
2.2单个隧道支护设计
单个隧道支护设计包括超前支护、初期支护和二次衬砌三部分，小间距隧道客观存在的偏压、地表沉降量大和中间土体稳定性差等事实，需要辨证考虑三部分支护之间关系，并考虑三部分支护在时间上的衔接和空间结构上的连接，以达到支护整体的预期效果。支护要达到抗偏压、控制围岩变形和地表沉降的目标，应遵循下列原则。第一，强化超前支护；第二，初期支护要高强且刚度大；第三，二衬要及时封闭。
支护设计。与普通单洞隧道支护相比，小间距隧道支护主要在以下几方面加强：（1）超前预支护；（2）格栅钢架加密；（3）中间土体一侧加固
遵照以上原则，出入段线隧道支护设计参数详见图2.
2.3中间土体的加固方法
盾构区间隧道施工过程中，周围土体在盾构区间隧道开挖过程中引起扰动，隧道周围的围岩压力重新分布。出入段线隧道开挖再次引起隧道间的土体扰动，这样容易在开挖的过程中导致塌方，会对盾构隧道产生不利因素。因此，在出入段线施工时，必须对隧道间土体进行加固。
根据隧道开挖引起的围岩变形规律，一般采用锚杆、注浆等支护手段进行加固。首先，围岩变形最显著的松弛区是加固的重点，注浆对这些部位的围岩进行补强十分重要，同时采用系统锚杆对中间土体的地层进行整体加固，锚杆的长度、角度和间排距可根据围岩变形特征确定；其次，支护与围岩间和两隧道支护结构问须充填密实，因此注浆加固成为必然选择，加固范围及方式详见图3、4。
2.4开挖方法
出入段线隧道采用上下台阶法施工，均采用人工开挖，为控制超挖（特别是相邻隧道一侧），在开挖轮廓线内预留20cm-40cm土体，用风镐挖除。后开挖隧道与相邻隧道一侧，隧道开挖严格控制每循环进尺，控制在每循环进尺小于1m。隧道开挖完成后初喷3cm厚混凝土，及时封闭。现场加强管理及施工组织，减少每个工序的作业时间，用最短的时间完成初期支护，使初期支护尽快承力，减少围岩的变形。
3、结束语
1）围岩变形量大、地表沉降大和中间土体稳定性差等难点需要在小间距隧道工程设计中全面、充分地进行考虑，采取相应的对策和技术措施。
2）小间距隧道施工要将中间土体的稳定与加固作为设计、施工的重点。
3）根据隧道断面等采用合理的施工方法，控制循环进尺，开挖后及时支护，保护土体自身强度，充分利用围岩自承能力。
参考文献
[1]周罡.孔少波，杨新安，廖立坚.岗石区间小间距隧道施工技术[J].辽宁工程技术大学学报，2005，24 （6）：864―866.
[2]刘伟，靳晓光，陈少华.高速公路小净距隧道合理净距的探讨[J].地下空间，2004，24（3）：380―385.
[3]中华人民共和国交通部.公路隧道设计规范（JTGD70-2004）[S].北京：人民交通出版社，2004.
[4]北京城建设计研究总院.地铁设计规范（GB50157―2013）[S].北京：中国建筑工业出版社，2013.
篇10
1.隧道施工测量
进洞点及洞内导线测量的标定，在隧道施工中，施工导线是为了便于指导布设开挖面及放样的一种导线，通常导线点是一边开挖一边予以设置的，需要沿着中线进行布设。一般边长大约介于25米至50米之间。与此同时，施工单位还应当注意洞口点的布设，利用洞口点坐标与设计坐标来确定进洞点，借助于极坐标法且采用经纬仪亦或是全站仪进行标定，设置相应的仪器于洞口点，再采取反算极坐标所得到的方位角，测量距离，标定方向，最终将进洞点确定出来。
2.中线测量
要想有效的保证隧道工程施工能够真正的按照具体的设计要求进行施工，那么就必须实施中线测量。按照施工方法，曲线设计半径大小与断石开挖宽度等的不同，往往中线测量的方法也是不尽相同的。正是因为洞口施工方法具备着其自身较强的特殊性，因而可以将中线划分为永久中线和临时中线。当掘进隧道至20米的位置时，便需要重新标定检查临时中线点，检查结果得出与相关要求相符后，再对永久中线进行标定。通常直线隧道的中线需要采取经纬仪正倒镜法加以测设，并且联合采用激光指向仪导向法和瞄直法。
3.贯通测量
往往贯通测量的主要目的是为了能够使两个掘进工作面或者多个掘进工作面，在预定地点根据设计要求正确的接通所展开的测量工作。隧道工程的贯通测量需要对以下原则加以切实遵循：应当在正确的确定测量方法与测量方案的同时，最大限度的确保贯通精度；对各项测量均需要独立客观的校核检查，严格的避免差错的出现。贯通之后测定实际偏差的方法主要包括：（1）测定贯通竖井后实际的井中偏差。贯通竖井以后，可以由上水平或者地面上的井中部位挂上中心重球线至下水平，将井筒中心间的偏差值直接丈量出来，也就是丈量出实际的竖井贯通偏差值；（2）测定贯通平巷时的竖直面偏差。采取三角高程测量或者水准仪测量已知的连测两端想到的高程控制点，将高程闭合差求出，以此将贯通高程测量的精度体现出来。
二、隧道工程施工测量的具体步骤
1.测量方案的准备
在隧道工程开工前，要详细的阅读有关设计图纸，熟悉设计规范和测量要求，正确领会设计意图，了解隧道施工步骤和工艺，提前为隧道工程的施工将放样准备做好，并且将施工测量方案制定出来。
2.闭合测量隧道进出口
按照现场测量交桩和设计技术交底，在正式的实际测量以前，在保证与精度要求相切合后，才能够证实将放样展开。精度如果无法切实的满足要求，则必须尽可能早的通知相关单位予以联合测量。对于相对较短的隧道来说，可以实施全站仪闭合导线测量，而如果是地形复杂或者长隧道，则需要采取全球GPS定位系统测量。
3.进出洞口的测量
总的来说，进出洞口的测量主要涉及到标高埋深、地貌地形等项目。复测隧道进出口处的地形是至关重要的，关系着隧道洞口今后是否能够安全进洞。复测洞口地形，主要是再次检查核对是否与设计图纸保持一致，主要包括是否偏压、覆盖厚度、工程量复核以及进洞口桩号等，当出现偏压时，要测量地形影响洞身机构的程度，确定所应采用的洞口变更位置、洞口地锚特征、临时支护形式参数、洞门形式等。
4.洞内测量
要想将隧道净空控制好，那么就需要加强洞内施工测量，二衬、支护以及开挖等要严格避免侵入净空，并且还应当控制好过大超挖的问题。根据实际的围岩地质状况或者设计围岩地质状况，具体的测量精度也可以划分成三大级别，也就是二次衬砌施工测量、初期支护定位测量和开挖轮廓测量。
5.监控测量
从隧道工程开工直到竣工的整个过程中，隧道施工测量监控工作始终存在，可谓是必须测量的一个项目。监控测量的作用主要就在于：提供信息为安全生产，掌握施工中动态的支护和围岩信息，及时的反馈信息、超前的地质预报，以便于正确的引导施工作业，并且为施工及设计提供有力的依据。同时，通过改变支护和围岩的应力、位置，来提供参数设计给设计部门支护系统的修改。
三、结束语
