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隧道施工范文1
中圖分類號： U45 文獻標識碼： A 文章編號：
1 目的
明確隧道初期支護作業工藝流程、操作要點和相應的工藝標準，指導、規范隧道初期支護作業施工，減少和杜絕隧道結構安全事故的發生，滿足隧道對于初期支護設計和規范要求。
2 編制依據
⑴《客運專線鐵路隧道工程施工指南》（TZ214-2005）
⑵《客運專線鐵路隧道工程施工質量驗收標準》鐵建設[2005]160號
⑶《新建鐵路廣州樞紐新廣州站及相關工程施工圖設計文件》
3 適用范圍
適用于武廣客運專線金沙洲隧道初期支護作業，包括鋼架安裝、錨桿施工、噴射混凝土作業等。
4 工藝流程及技術要求
4.1 鋼架施工
鋼架使用型鋼拱架，采用I20a腹板厚度7mm工字鋼加工而成。
4.1.1 施工工藝
開挖斷面作業面檢查定位測量鋼架安裝質量檢查
4.1.2 質量要求
（1）、鋼架按1∶1比例對設計圖進行放樣，放樣時根據工藝要求預留焊接收縮余量及切割、刨邊的加工余量。加工時，要求做到尺寸準確，弧形圓順，允許偏差為：拱架矢高及弧長＋20mm，架長±20mm。
（2）、每榀鋼架加工完成后要進行試拼裝，其允許誤差為：沿隧道周邊輪廓誤差為±3cm，鋼架各單元連接螺栓孔眼中心間距公差不超過±0.5mm，鋼架平面翹曲應小于±2cm。
（3）、鋼架外側有不小于4cm的噴射混凝土，安設拱腳或墻腳前，清除墊板下的松碴，使其置于原狀巖石上，在軟弱地段，可采用拱腳墊鋼板的方法避免拱腳下沉，拱墻腳應保持水平。
（4）、為保證鋼架置于穩固的地基上，施工中應在鋼架基腳部位預留0.15-0.20m原地基，架立鋼架時挖槽就位。
（5）、鋼架平面應垂直于隧道中線，其傾斜度不大于2°，鋼架的任何部位偏離鉛錘面不應大于5cm。
（6）、為增強鋼架的整體穩定性，將鋼架與錨桿（定位錨桿）焊接在一起。各種鋼架應設縱向連接鋼筋，其直徑為Φ22mm，環向間距符合技術要求。
為使鋼架準確定位，鋼架架設前均需先打設定位錨桿。錨桿一端與鋼架焊接在一起，另一端錨入圍巖中并用砂漿錨固。
鋼架安裝允許偏差
4.2 鋼筋網片施工
隧道初期支護鋼筋網采用Φ8鋼筋，網格尺寸為20cm×20cm，全斷面布設。
4.2.1 施工工藝
施工準備加工存放掛網質量檢查
4.2.2 質量標準
⑴ 鋼筋網片加工
鋼筋網片采用Ⅰ級φ8鋼筋焊制，在鋼筋加工場內集中加工。先用鋼筋調直機把鋼筋調直，再截成鋼筋條，鋼筋網片尺寸根據拱架間距和網片之間搭接長度綜合考慮確定。
鋼筋焊接前要先將鋼筋表面的油漬、漆污、水泥漿和用錘敲擊能剝落的浮皮、鐵銹等均清除干凈；加工完畢后的鋼筋網片應平整，鋼筋表面無削弱鋼筋截面的傷痕。
⑵成品的存放
制作成型的鋼筋網片必須輕抬輕放，避免摔地產生變形。鋼筋網片成品應遠離加工場地，堆放在指定的成品堆放場地上。存放和運輸過程中要避免潮濕的環境，防止銹蝕、污染和變形。
⑶ 掛網
按圖紙標定的位置掛設加工好的鋼筋網片，鋼筋片隨初噴面的起伏鋪設，綁扎固定于先期施工的系統錨桿之上，再把鋼筋片焊接成網，網片搭接長度為1～2個網格。
4.3 錨桿施工
大里程拱部系統錨桿采用φ25普通中空注漿錨桿，每環設置14.5根，間距1m×1m（環×縱），桿體長度4.0m。邊墻系統錨桿采用Φ22砂漿錨桿，每環設置13根，間距1m×1m（環×縱），桿體L=4.0m。
小里程拱部系統錨桿采用φ25普通中空注漿錨桿，每環設置1421根，間距0.8m×1m（環×縱），桿體長度4.0m。邊墻系統錨桿采用Φ22砂漿錨桿，每環設置17.5根，間距0.8m×1m（環×縱），桿體L=4.0m。
4.3.1 施工工藝
施工準備超前地質預測注漿配比設計與試驗注漿站布置及注漿配件加工漿液配制鉆孔錨桿安裝注漿注漿檢查
4.3.2 質量要求
（1）、錨桿的品種、規格必須符合設計要求。
（2）、錨桿必須按設計位置施工，施工時嚴格控制錨桿打設方向。
（3）、鉆孔設備要根據錨桿類型、規格及圍巖等情況選擇，必須滿足錨桿安裝要求。
（4）、砂漿強度、配合比必須嚴格按試驗室提供的配合比進行控制。注漿壓力不得大于0.4Mpa，漿液必須充滿鋼管及其周圍的空隙。進漿速度不宜過快，以防壓裂工作面。
（5）、錨桿孔內灌注砂漿必須飽滿密實。錨桿平直、無損傷，表面無裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹蝕。錨桿孔方向符合設計要求，錨桿墊板與基面密貼。
（6）、錨桿安裝允許偏差：孔徑符合設計要求，孔深大于錨桿長度的10cm，孔距允許偏差為±15cm，插入長度不小于設計長度的95%，錨桿位于孔中心。
4.4 噴射混凝土
初期支護噴射混凝土采用C25網噴混凝土。大里程拱墻部分為改性聚酯纖維噴射混凝土，厚度25cm，改性聚酯纖維摻量1.2kg/m3；仰拱部分為普通噴射混凝土，厚度25cm。小里程拱墻部分為改性聚酯纖維噴射混凝土，厚度28cm，改性聚酯纖維摻量1.2kg/m3；仰拱部分為普通噴射混凝土，厚度28cm。
4.4.1 施工工藝
開挖斷面檢測清洗巖面及斷面整修埋設檢測標高噴射混凝土質量檢查混凝土養護
4.4.2 質量標準
（1）、噴射混凝土采用濕噴工藝，噴射混凝土強度必須到設計要求，表面密實、平整，無裂縫、脫落、漏噴、露筋、空鼓和滲漏水。
（2）、噴射砼必須采用強制式拌和機拌制，其攪拌時間不少于1.5分鐘。噴射砼須隨拌隨用，噴射混凝土拌合物的停放時間不得大于30min。
（3）、噴射前埋設檢測構件，設置控制噴射混凝土厚度的標志，采用埋設鋼筋頭做標志。
（4）、噴嘴與噴射面垂直，其間距為1.5～2.0 m；噴嘴必須連續、緩慢作橫向環行移動；噴射混凝土按分段分片依次進行，噴射順序為自下而上，分段長度不得于6m。
（5）、噴射混凝土終凝2h后，必須進行濕潤養護，養護時間不得小于14d。
（6）、分層噴射時，后一層噴射必須在前一層混凝土終凝后進行，若終凝1h后再進行噴射時，必須先用水清洗噴層表面。
（7）、噴射砼應緊跟開挖工作而及時進行，在噴射混凝土終凝后3h內不得進行爆破作業。
（8）、噴射混凝土平均厚度大于設計厚度，檢查點數的80%及以上大于設計厚度，最小厚度不小于設計厚度的2/3，表面平整度的允許偏差為100mm。
（9）、噴射混凝土的一次噴射厚度，邊墻70～100mm，拱部50～60mm。
5. 安全注意事項
（1）、在碴堆上作業時，應避免踩踏活動的巖塊。
（2）、在梯、架上作業時，安置應穩妥，應由專人監護。
（3）、清除開挖面上的松動巖體、開裂的噴混凝土時，人員不得處于被清除物的正下方。
（4）、作業中如發生風、水、輸料管路堵塞或爆裂時，必須依次停止風、水、料的輸送。
（5）、鋼架及鋼筋網的安裝，作業人員之間應協調動作，在本排鋼架或本片鋼筋網未安裝完畢，并與相鄰的鋼架和錨桿連接穩妥之前，不得擅自取消臨時支撐。
（6）、對錨噴支護體系的監控量測中發現支護體系變形、開裂等險情時，應采取補救措施。當險情危急時，應將人員撤出危險區。
結束語
總之，嚴格的掌握隧道初期支護技術，控制工程質量，不僅保證了人員的安全、而且對后期隧道施工鋪平了道路。
參考文獻：
隧道施工范文2
關鍵詞：公路隧道； CRD法；雙側壁導坑法；數值分析
Abstract： in the construction of highway tunnel in our country， for in weak rock tunnel excavation methods commonly used for the CRD method and double wall pilot tunnel method. In this paper， based on a certain tunnel， using numerical analysis software， to grade V respectively with double wall pilot tunnel method of surrounding rock and numerical analysis method of CRD excavation， by comparing the results of the analysis of two kinds of effects on the stability of tunnel excavation manner.
Key words： road tunnel； CRD method； Double side heading method； Numerical analysis
前言
在我國的公路隧道建設中，隧道的開挖方法可分為：CRD法、全斷面法、臺階法、CD法、礦山法等；在軟弱圍巖中，常用的方法為雙側壁導坑法及CRD法。二者皆為基于變形分配控制原理，即通過控制各開挖子步的變形來控制圍巖的總變形。本文利用MIDAS/GTS軟件，分別對CRD法和雙側壁導坑法開挖隧道進行數值模擬，研究兩種開挖方法在V級圍巖隧道開挖中的效果及對隧道穩定性影響。
1工程概況
該隧道穿越西山山脊，長度2.72km，高程變幅為990～1200m，高差210m，地勢起伏，山勢陡峻。隧道為上下行分離的四車道隧道。隧道建筑限界凈寬為10.75m，凈高為5.0m。隧址區山體主要由泥巖、紫紅色砂巖砂巖及礫巖層構成。隧址區有一條主要河流，回水面積690km2，河流長約35km，多年平均徑流量24700萬m3/年。
2模型參數及建立
本文就CRD法和雙側壁導坑法進行有限元計算，分析兩種施工工法下下情況，從而為隧道出口的施工方法選擇提供依據。
2.1計算模型
2.2 施工步序
1）雙側壁導坑法：1 地應力初始化；2開挖左導坑，施做初期支護及臨時支護；3開挖右導坑，施做初期支護及臨時支護；4開挖上導坑，施做初期支護及臨時支護；5開挖下導坑，施做初期支護；6拆除臨時支護。
2）CRD法：1 地應力初始化；2開挖左上導坑，施做初期支護及臨時支護；3開挖右上導坑，施做初期支護及臨時支護；4開挖左下導坑，施做初期支護及臨時支護；5開挖右下導坑，施做初期支護；6拆除臨時支護。
3計算結果及分析
3.1位移分析
隧道開挖后，各個步序最大位移值如圖2所示，兩種開挖方式最大位移值分別為7.5mm和 7.6mm，但在各步序中雙側壁導坑法的最大位移值明顯較CRD法小很多，因此雙側壁法優于CRD法。
3.2應力分析
通過計算得知CRD法開挖過程中，圍巖最小主應力為-1.85～-0.07MPa，最大主應力為-1.13～-0.26MPa，雙側壁法開挖過程中，圍巖最小主應力為-1.94～-0.43MPa，最大主應力為-0.98～-0.012Mpa，最小主應力為-1.94～-0.04Mpa。因此雙側壁導坑法優于CRD法。
4結論
隧道在軟弱圍巖下的施工方法不同，其對于圍巖的影響也是不同的，經上述計算分析，V級圍巖情況下，雙側壁導坑法開挖對于圍巖擾動要比CRD法小，且應力情況等均好于CRD法，因此選用雙側壁導坑法進行施工。
參考文獻
[1]王夢恕.二十一世紀山嶺隧道修建的趨勢[R].洛陽：中鐵隧道集團有限公司，2004.
[2]肖翔.吊溝嶺隧道軟巖施工方法研究[D].成都：西南交通大學，2008.
隧道施工范文3
關鍵詞：隧道施工;通風;計量方法;通風設備配置;通風管理
Abstract: This paper describes some control conditions of tunnel construction ventilation, calculating method and ventilation of tunnel current carries on the analysis, has carried on the simple introduction of tunnel construction ventilation equipment and management, so as to promote China's tunnel construction technology development.
Keywords: tunnel; ventilation; measurement method; ventilation equipment; ventilation management
中圖分類號：U455 文獻標識碼：A文章編號：
引言：近年來，隨著我國經濟的高速發展，我國的交通運輸行業也進入一個蓬勃的發展期，而作為交通運輸行業的兩大常規支柱——公路和鐵路事業也開始突發猛進。其中就公路鐵路的建設而言，其高等級的公路鐵路通車里程開始快速增長, 而且伴隨著在山區以及丘陵地區高速公路以及鐵路的建設,出現很多公路和鐵路的隧道,這也標志著我國的隧道施工技術達到新高度。但是，隨著隧道的掘進速度的增長以及隧道長度的增加,隧道施工中的通風問題也開始成為了影響隧道施工質量、施工速度以及安全施工的關鍵因素,而如何去解決當前隧道施工通風問題也開始成為眾多同行業學者以及工作人員的研究主題，這對我國的交通運輸行業而言，具有不可磨滅的影響和及其重要的現實意義。
1.施工通風控制條件
對于隧道施工的通風控制條件而言，主要可以從粉塵濃度，一氧化碳濃度，氮氧化物的濃度以及隧道內空氣成分，隧道內風量要求以及風速要求這六個方面進行分析探討：
第一，粉塵濃度。對于粉塵濃度而言，其主要以粉塵中游離二氧化硅( SiO2)的含量為標準而確定的。當粉塵中的游離二粉塵氧化硅( SiO2)含量超過 10%，其濃度應該小于2mg/ m3，當其以及含量在10% 以下時,水泥粉塵應該不大于6mg/ m3。
第二， 一氧化碳的濃度。一氧化碳作為一種能夠影響人體身體健康的氣體，對于其濃度的控制是有著嚴格的規范規定。也就是要求在隧道施工的空氣中，其一氧化碳的體積濃度應該在0. 0024%之內 ,而當隧道的施工人員開始進入隧道的開挖面時,其濃度可是可以允許到100mg/ m3，這也稱之為進入濃度,而當隧道的施工人員進入到隧道的開挖面后30min 內, 一氧化碳的濃度應小于30mg / m3 ，這也被稱為允許濃度。而對于隧道的具體施工而言，在滿足隧道的施工環境的前提下, 可以在隧道的施工地段采用CO的允許濃度,而在其他隧道的地段采用CO進入濃度，而達到減少隧道的需風量,以及降低隧道施工成本。
第三，氮氧化物濃度。對于隧道的施工而言，在實際施工中對于氮氧化物的體積濃度要求也即是使其體積濃度在0.00025%之內,而其重量的濃度在5mg / m3之內即可。
第四，隧道內空氣成分。對于隧道施工通風而言，其隧道內的空氣成分主要 按體積進行確定，也即是要求在隧道內有人工作的地點,其氧氣的含量應該至少達到20%,而二氧化碳的含量應該在0. 5%之內 。
第五，隧道內風量要求。對于隧道施工通風而言，其風量要求也即是應該做到隧道內的每人每分鐘對其供應的新鮮空氣應該至少達到3m3。
第六，隧道內風速要求。至于隧道施工中對隧道內風速要求一般要求至少達到0. 25m/ s,而且不應該大于6m/ s。
2. 施工通風量計算
對于隧道施工的通風而言，隧道施工通風量計算也是其中重要的一部分，而對于通風量的計算方法的研究,在目前也是各種各樣。下面就據當前我國在隧道施工方面的多年經驗, 而得出的一種隧道內供風量的計算方法進行分析，該方法是通過以下三方面通盤考慮,而分別計算出其在隧道內的各種情況下的通風量,進而取出其最大值也就是隧道施工的工作面所需風量，下面對此做簡要的闡述：
2.1 按隧道洞內的同時工作的最多人數計算
此計算方法也即是根據隧洞施工的洞內其工作面的施工人員和人數以及隧道施工的洞內風量要求,而得出下面的計算通風量的公式:
Q=q·m·k
在該式中:，Q代表的是 隧道施工洞內的通風量，其單位為 m3/ min；而q 指的是施工中每人每分鐘其呼吸而所需空氣量, 在計算中通常以q= 3m3/ min為標準值，而m指的是隧道施工洞內同時工作的人員數量，而k指的是風量備用系數,一般以k= 1. 15為標準。
2.2 按壓入式通風降低有害氣體濃度計算
此計算方法即是根據壓入式通風中，其把隧道的工作面爆破而產生的有害氣體濃度降至允許濃度, 其計算通風量的公式為:
在該式中， Q指的是隧道施工洞內的通風量，其單位為m3/ min)；t指的是通風時間，其單位為 min；而G指代的是隧道內一次爆破而所需最大炸藥量，單位為kg；A指的是巷道橫斷面積,其單位是m3；而L指的是臨界長度,單位為m ,另外，據L =12. 5Gbk/ AP2 計算,而其中的K指的是系統擴散系數；Ψ指的是與巷道的潮濕情況有關的系數,而其一般以0. 3為標準值；b指的是隧道內炸藥爆破時其產生的有害氣體量；而p指的是隧道施工中風管的漏風系數, 其應該據P=11- L/ 100 @ P100計算公式計算,而此式中的 L指的是通風距離,其中P100指的是100m的漏風率。
2.3按隧道施工洞內允許最小風速計算
此方法即為根據隧道施工通風時,其施工的洞內所允許的最小風速而計算出通風量, 計算公式課表述為：
Q=60·A·V
在該式中，Q也指的是通風量,單位為 m3/ min；而 V指的是 最小允許風速,其單位為 m/ s , 一般取0. 25m/ s為標準值；而A指的是巷道橫斷面積，其單位為m2
3 .通風設備的配置以及管理
對于隧道施工通風而言，其施工通風控制的條件分析以及通風量的計算都只是科學理論的闡述和研究，最終要達到目的還是需要通風設備，下面就隧道內通風設備及通風管理進行簡單的分析探討：
其一，通風設備的配置。就通風設備的配置而言，主要應該根據隧道的施工通風方案,以及隧道的施工通風長度,和通風管節長及百米漏風率等參數,通過準確科學的計算而確定通風所需風機的類型及數量, 而在選用中，應盡量選用風量大而且風壓高,并能夠適用長距離大風管送風以及低噪聲的風機。
其二，隧道施工通風管理。對于隧道施工通風而言，要想在隧道的施工中擁有良好的的通風系統，那么對于施工通風的管理必不可少，這就要求隧道施工管理單位不僅要強化隧道的施工環境質量意識,同時要做到加強通風系統的管理,以及落實隧道的通風費用,從而保證隧道內的風機正常工作運轉。另外，在隧道進行爆破后應該做到及時送風,掛接風管和修補破洞,充分發揮出隧道的通風系統的整體效應，為隧道的施工創造良好的環境。
結束語：總而言之，對于當前我國的隧道施工而言，隧道施工的通風應該是隧道整個施工工程的管理工作中極為重要的一個步驟。因此,在公路以及鐵路工程的建設中如遇到隧道施工問題時，通風問題應該成為整個工程中的重要環節，而且整個隧道工程中的各級施工管理部門的議事日程上應該將其作為工程的重要問題去進行解決。另外，對于隧道施工通風的施工關聯部門而言，其應該注意完善以及創新管理隧道的施工通風模式,進而能夠使其走向規范化以及制度化的軌道上,從而確保隧道施工的進度, 和創造出隧道施工的良好的施工環境，保障隧道施工人員的健康隧道施工的工程質量。
參考文獻
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[3]鐵道部第二勘測設計院. 鐵路隧道設計手冊1M2. 北京: 中國鐵道出版社, 1995
隧道施工范文4
關鍵詞：隧道循環水設計
中圖分類號： U45 文獻標識碼： A
1 工程概況
方斗山特長隧道設計為分離式隧道，左線長7285m，右線長7310m。隧道穿越的方斗山背斜構造，區域性斷裂構造——橫梁子斷裂帶（F1）及次級斷層發育、分布規律，巖溶發育規律及水文地質特征等。方斗山隧道隧址區地質構造復雜、巖溶發育、地下水豐富，屬水文地質條件復雜的隧址。預計平水期隧道涌水量124180m3/d，雨季最大涌水量宜按五倍計，為620900 m3/d，屬涌水量特大隧道。隧址區地下水對砼無結晶類、分解類、結晶分解復合類腐蝕性。
2 建設循環水設施的必要性
在隧道工程施工過程中，水起到很重要的作用。需要水的方面很多，包括鑿巖機用水、噴霧灑水用水、襯砌用水、導管注漿用水等。從施工工藝上來簡述以上幾個環節中水的重要性。
隧道開挖：爆破開挖是現代隧道開挖中很重要的開挖方式。爆破開挖需要用風槍進行鉆孔施工，風槍鉆孔施工的原理為高壓氣體帶動鉆頭在巖體內鉆進。在風槍鉆頭鉆進的過程中，鉆頭由于與巖體的摩擦而不斷的生熱，同時巖體較濕潤的話，鉆頭容易工作。為了風槍鉆頭能夠降溫及更方便鉆頭鉆進，用水來降溫及鉆頭。
洞內除塵及降溫：隧道掌子面鉆孔結束后，開始進行爆破工作，爆破后會在隧道內出現大量的灰塵及有毒氣體。這些灰塵除了通過通風設施予以排除外，還需要用水幕法予以除塵，同時部分氮氧化物也會隨之溶解在水中。隨著隧道深度的不斷加深，洞內溫度有所上升，在洞內噴水降溫，確保洞內溫度不超過規范施工溫度，為工人提供舒適的工作環境。
噴射混凝土：隧道開挖講究早封閉，隧道出渣完畢后，緊接著進行初期支護。其中的噴射混凝土的施工工藝分為干噴、、濕噴，無論是哪種施工工藝，都需要水的配合，只是用水量和加水部位不同而已。
混凝土拌和、運輸及澆筑：二次襯砌為澆筑混凝土?；炷恋陌韬想x不開水。隧道襯砌混凝土的澆筑一般是泵送混凝土澆筑施工，要求拌合的混凝土具有較好的和易性。其中用水量是決定混凝土拌和物流動性的主要因素。分布在水泥漿中的水量，決定了拌和物的流動性。拌和物中，水泥漿應填充骨料顆粒的空隙，并在骨料顆粒表面形成層以降低摩擦，由此可見，為了獲得要求的流動性，必須有足夠的水泥漿，必須提供必要的施工用水。
綜上所述，隧道施工過程中，需要大量的施工用水。但是由于方斗山隧道出口地處的特殊位置，地表附近沒有永久水源，水資源特別的寶貴，隧道出口端原先采用自來水施工，由于距離遠，水量小等原因，不僅影響施工進度，而且增加了施工成本。
3 循環水的設計方案
3.1 隧道排、用水分析
方斗山特長隧道出口段在開挖過程中，掌子面遇到地下水的水量比較大。為了確保工程按進度計劃要求施工，保證工程質量、工人施工安全以及機械工作安全，我們對地下水采取以防、截、排、堵相結合的綜合治理原則予以處理。在隧道排水的方案中，重點強調對水的合理利用。
圖1 循環水設置結構圖
3.2 水量計算
隧道內出現的地下水，經過化驗，水質達到了施工要求，能夠直接用于施工。并且通過實際檢測，左洞地下水流量為每小時5.52立方，右洞地下水流量為每小時5.36立方。
經測算施工用水量為：
鑿巖機用水量
Q鑿=0.3噸/時·臺×2小時×16臺×2×2=38.4噸
噴霧灑水用水量
Q噴水=0.03噸/分·臺×30分×2臺=1.8噸
襯砌用水
Q襯=0.19噸/方·米×12米×11.91方×2=54.31噸
Q噴砼=0.139噸/方·米×3米×6.91×2=5.76噸
Q仰拱=0.185噸/方·米×12米×5.26方×2=23.35噸
施工最大用水量
Q用= Q鑿＋Q噴水＋Q襯＋Q噴砼＋Q仰拱
=38.4噸＋1.8噸＋54.31噸＋5.76噸＋23.35噸=123.26噸
施工用水總量
Q總= Q鑿×L/n＋Q噴水×t＋Q襯×L/12＋Q噴砼×L/n＋Q仰拱×L/12
=38.4×3000/3+1.8×365×2+54.31×3000/12+5.76×3000/3+23.35×3000/12
=64889噸
注：1、L:單洞按照3公里估算
2、n每循環掘進按照3米估算
3、t工作時間按照2年估算
隧道進口水量統計
左洞每小時為3.52立方，右洞每小時為3.36立方
總計水量
Q洞=24時×（5.52＋5.36）方/時=261.12噸
Q用＜Q洞
故洞內的地下水能夠滿足施工用水的要求，可以建設循環水設施。
3.3 循環水系統設計
洞內排水主要靠施工防排水設施，施工防排水設施與結構物防排水工程相結合，不僅能改善施工中的勞動條件，保證施工安全和質量，加快施工進度，節省工程投資，還能防止運營中發生凍害、混凝土浸蝕、襯砌滲漏水、道路翻漿、電器設備銹蝕以及交通事故等后患。
方斗山隧道遇水段的開挖方式為上、下兩個臺階開挖。方斗山隧道出口段路線縱坡為順坡，所以上、下臺階的排水措施相對比較簡單，不需要機械排水，施工防排水工程與隧道防排水工程容易結合。采取具體方案如下：
在離掌子面前約2~3米處設置臨時橫向截水溝，用來匯集掌子面的流水。橫向截水溝中匯集的水排到隧道一側的縱向排水溝，縱向排水溝應設置在于洞內施工電纜線的另一側，并且不能影響洞內風水管道安設。在仰拱未開挖或已完成二次襯砌施工的地段，縱向排水溝與二次襯砌的防排水結構工程流水槽直接相接，水可以直接由縱向排水溝排到流水槽內；在仰拱開挖施工時，上臺階的地下水通過排水管由縱向排水溝排到流水槽內。
仰拱開挖工程中的排水，也采用橫向截水溝與縱向排水溝相結合匯集地下水。對于隧道初期支護遇到的地下水，采取堵、截等措施，使得原有的地下水匯集到隧道的底部；另外，縱向排水溝多是施工臨時設施，在排水過程中沒有采取防漏水措施，所以掌子面的地下水在排往流水槽的時候，也會滲漏到隧道的底部，因此在隧道仰拱的開挖過程中，將會遇到水量較大的地下水。由于仰拱中匯集的地下水水位較低，排水需采用水泵將水排到流水槽內。
圖2 循環水設計平面布置圖
隧道初期支護過程中，雖然對隧道內的地下水進行了處理，地下水也得到了控制，但是局部會有出現滴漏水現象。若對這現象不及時處理，洞內施工場地容易被破壞，給工人以及機械施工帶來了很大的影響。在未作二次襯砌段，為了保持洞內施工場地的干燥，當隧道出渣的時候，通過機械在隧道內設置橫坡，使水排到縱向排水溝內，或者在隧道內設置拱坡，使水分別排到洞內兩側，再通過洞內分段設置橫向截水溝排到縱向排水溝內。在做二次襯砌的時候，采用半包防水措施。隧道洞身、橫通道及其它各種附屬洞室在初期支護和二次襯砌之間拱頂至邊墻腳下設置縱向排水管，并在縱向排水管范圍內設ECB/EVA共擠防竄流復合防水板。同時在隧道內布置環向排水盲溝管，通過三通與邊墻部位的縱向排水管相連接，水最后通過預埋橫向排水管與中心排水管排到洞外，與洞外排水工程相配合。
流水槽內的水排到隧道洞口時，進入隧道洞口的沉沙井內，在沉沙井內進行第一次沉淀，經第一次沉淀的水通過埋制的排水管道進入隧道左右洞中央設置的二次沉淀池，經二次沉淀的水，通過排水管道流至集水池及污水處理系統。在集水池安設水壓機，通過水壓機把水輸送到空壓機房及洞內施工用水。污水處理系統處理后的水用于拌合站以及其它需要水的地方。
定期清除橫向截水溝、縱向排水溝以及流水槽內雜物，保證水流的順暢。處理沉沙井以及沉淀池內的雜物，保證干凈整潔。
3.4 循環水環保設計
洞內施工排放的污水經沉淀處理后應用于隧道洞內施工。沉淀池內淤泥用吸泥泵抽出后集中晾干，而后裝運至棄碴場內統一堆棄。多次循環后的污水含有施工產生的廢油等，須經沉淀、隔油、氣浮處理。處理后的水部分用于拌和站施工用水及其他用水，剩余的水排入河溝。
圖3 污水沉淀凈化處理示意圖
4 循環水的經濟環保性
4.1 循環水經濟性
循環水的應用不僅為施工提供方便，而且在人力、物力、財力方面均得到很大的節約，特別是在施工現場無水源的情況。就如方斗山特長隧道循環水的應用，為工程施工的投入節約了成本，預計雙洞施工6公里可節約成本279341.15元，詳見下表。
⑴ 引用自來水
水費：0.35元/噸×64889噸=22711.15元
電費：每天平均消耗200度電
200度×365天×2×1元/度=146000元
人工費：3次×50元/次×24月=3600元
注：每月檢修3次：每次50元，共一人
材料費
水泵：1臺×5500元/臺=5500元
水管：2150米20元/米=43000元
電線：2180米×3相×9.5元/米=62130元
⑵ 循環水
主要人工費跟自來水一樣，其他的相比自來水，不增加費用支出
表1 施工投入費用對照表
由上表各項費用的對比情況可知，共節約費用279341.15元。
4.2 循環水環保性
隧道出來的污水除了重復利用外，其他剩余的水均經過處理后排放，對環境無污染，相比較無循環水設計的隧道施工來說更具環保性。
5 總結
通過循環水的設置，隧道施工場地的環境得到了很大的改善，而且節約了施工成本。通過方斗山特長隧道的實踐證明隧道循環水的設計完全可行，為其他隧道工程施工提供借鑒。
參考文獻
隧道施工范文5
隧道施工穿過斷層隧道及破碎帶，是一項困難艱巨的任務。在施工中遇到斷層及破碎帶時，首先要查明斷層的傾角，走向、破碎帶的寬度，巖石破碎程度，地下水活動等有關條件，據以正確選擇施工方法和制定施工措施，認真分析研究設計地質資料，并在掘進齊頭左右兩側用鉆孔臺車或DK—100型鉆機向前鉆水平超前探孔，鉆透斷層破碎帶，如斷層破碎寬度大，破碎程度及裂隙充填物情況復雜，且有較多地下水時，可在隧道中線一側或兩側開挖調查導坑，調查導坑穿過斷層破碎帶的中線與隧道中線平行，線間距不小于20m，調查導坑穿過斷層破碎帶后，再掘進在一段距離轉入正洞，在處理斷層破碎帶同時，在前方開辟新工作面，加快施工進度。
1施工方法
1.1斷層寬度較小,巖體組成物為堅硬巖塊且擠壓緊密,圍巖穩定性相對較好,隧道通過這樣的斷層,可不變施工方法,與前后段落的施工方法一致,避免頻繁變更施工方法,影響施工進度,但過斷層帶要加強初期支護和適當的輔助施工措施渡過斷層帶。如超前錨桿與徑向錨桿配合，加厚噴射砼，并增設鋼筋網等措施。必要時可增設格柵架。
超前錨桿在拱部設置，錨桿直徑Φ22m,長3.5m,環向間距40cm,外插角約為100,每2m設一環,保證環間搭接水平長度大于1.0m,用早強砂漿作為超前錨桿桿體與巖層孔壁間的膠結物,以及早發揮超前支護作用,在超前支護下掘進。開挖后立即施作徑向錨桿，掛鋼筋網，噴射砼等初期支護。
1.2一般斷層破碎帶,采用徑向錨桿、鋼筋網、噴砼、格柵鋼架等加強初期支護，并在拱部施作超前小導管周壁預注漿，對洞周巖體進行預加固和超前支護。在超前支護下，采用上半斷面法或正臺階法開挖。在臺階上部施作超前小導管，上部開挖后及時施作拱部初噴砼，徑向錨桿，掛鋼筋網，格柵鋼架。在作好拱部初期支護后方能開挖臺階下部。
超前小層管管徑根據鉆孔直徑選擇，一般選用φ42～50mm的直熱軋鋼管,長3.5m～5.0m,外插角10°～20°,管壁每隔10cm～20cm,交錯鉆眼,孔口150cm段不鉆孔,眼孔直徑6mm～8mm,采用水泥砂漿或水泥水玻璃漿液灌注,導管環向間距30mm～50mm,縱向兩組導管間水平搭接長度不小于1.0m。
1.3斷層出露于地表溝槽,具隧道為淺埋,可采用地面砂漿錨桿結合地面加固和排泄地表水及防止地表水下滲等措施。
地面錨桿垂直設置，錨桿間距1.0m～1.5m按矩形或梅花形布置,錨桿直徑Φ18mm～22mm,長度根據覆蓋厚度確定,錨固范圍根據地形和推測破裂面確定。
1.4管棚鋼架超前支護半斷面開挖；當斷層寬度大,巖體極破碎時,可采用注漿管棚和鋼架超前支護,管棚長度一般10m～40m,能一組管棚穿過斷層破碎帶,則采用一組管棚,但受地質和施工條件限制,斷層寬度大,可分組設置,縱向兩組管棚的搭接長度不小于3.0m。管棚用鋼管直徑80～150mm,一般多采用Φ108厚壁熱扎無縫鋼管,環向鋼管中心間距為管徑的2～3倍即30～40cm,鋼架根據地質情況,可采用型鋼或格棚,其間距0.8～1.0m一榀,在管棚支護下,采用上半斷面先開挖,在作好上半斷面的錨、網、噴、鋼架等到初期支護后，才能開挖下部。
2施工工藝
2.1超前錨桿
拱部開挖輪廓線,根據設計位置和間距,測放出孔位,并用紅(或白)油漆標在掘進齊頭的巖石上按所標的孔位鉆孔,孔位偏差小于5cm,鉆孔保持直線，外插角6°～10°,孔深誤差±5cm，清孔檢孔并檢查錨固藥包，錨固藥包在清水中浸泡,浸泡時間根據產品試驗確定確定,隨泡隨用,錨固藥包浸泡后立即推入孔內,并用木棍送至孔底防止破裂，插入桿體,當采用人工手持插入有困難時,可用錘擊或風動鑿巖機送入。
2.2注漿管棚和鋼架超前支護
在開挖工作面后,將開挖輪廓擴大30cm～50cm,長度不小于5m作工作室以便于施作管棚,在開挖工作后面約2m范圍內,安設3榀鋼拱架緊抵掌子面,注意鋼拱架應按線路中線、縱坡加管棚設計的外插角設置，在鋼拱架上精確測放出每根管棚的位置，并用 Ω型鋼筋將孔口管焊在鋼拱架上,保證孔口管軸線與管棚設計軸線一致。立模灌注砼套拱,將鋼拱架孔口管理于砼內,使鋼拱架孔口管在鋼管鉆進過程中不變形走位,確保管棚軸線正確，采用跟管鉆機鉆進和帶入鋼管,在鉆進過程中,必須用測斜儀經常檢測,嚴格控制管棚軸線，聯接管路密封孔口，壓水檢查，壓注漿液達到設計壓力和流量，開挖后按設計間距及時設立鋼架。
3勞動力組織及進度指標
超前錨桿，單線隧道約6人,其中開挖工4人,普工2人,雙線隧道約10人,其中開挖工8人,普工2人,約3小時可施作一環。
管棚，13人,其中:鉆機司機6人,管管道工2人,普工2人,拌、注漿司機2人，記錄1人，一般情況下,一臺鉆機8小時能鉆進20～30m。
4機械設備配置
超前錨桿:單線隧道3臺風動鑿巖機,雙線隧道5臺。管棚:跟管鉆機2臺;BW—250/50注漿泵1臺。
5質量控制要點
超前錨桿：鉆孔時要控制好錨桿的位置、方向、外插角，終孔后應將鉆孔吹洗干凈；早強藥店包在使用前要檢查，有受潮結塊的不能使用，藥包要隨泡隨用，浸泡時間經過試驗確定，浸泡后立即緩慢地推入孔底，并迅速插入錨桿，桿體要對中插入，插入后孔口藥店包膠結體要飽滿。
管棚：套拱固定孔口管的鋼拱的位置標高要準確,設立要牢固,每根孔口管的位置、方向、外插角精確、測放、并用Ω形鋼筋焊在拱架上,保證孔口管的軸線與管棚鋼管軸線一致。套拱的拱架，模型要安設牢固，保證套拱灌注時不走型跑位。在設立套拱拱架和固定孔口管的鋼拱架時，除按線路縱坡外，還應加設設計的外插角，如設計無外插角，也應加1°的外插角。鉆進中要經常用測斜儀,測量鋼管的傾斜度,發現偏差超過設計要求,要及時糾正。保證鋼管終端偏差小于20cm。鋼管采用絲扣連接,在同一截面內接頭數不大于50%,相鄰鋼管的接頭錯開距離應大于1.0m。
6安全、質量、環保措施。
在接近斷層破碎帶時,認真作好超前地質探測工作。每次開挖后作好開挖工作后的地質素描記錄,記錄工作面的地質構造,巖石擠壓破碎程度,裂隙充填物情況,地下水活動情況等。加強監控量測,根據水平收斂和拱頂下沉,以便及時采取措施,修改支護參數,加強支護等措施,確保質量和安全。在超前支護下先開挖上部,上部開挖后要立即施作拱部錨、網、噴和鋼架，每掘進一次立即施作一環，該環初支護作好后再掘進，待拱部完全作好支護，并有一定的施工臺階長度后方能開挖下部，下部左右側錯開開挖，待左（右）側支護作好后，再開挖另一側。各種材料要分別存放，每一道工序完成后，該工序的機械設備，如壓漿泵、跟管鉆機等應立即拆除工作面，以便開展下一道工序。
7結語
土建現場管理是工程項目管理中非常重要的環節。做好斷層及破碎隧道施工管理是一件不可忽視的問題。加強土建現場管理的技術及其方法的研究和應用，并在此基礎上改進和加強對影響土建因素的防范措施，對提高項目的全壽命經濟效益，促進國民經濟發展具有重要的意義。
參考文獻
[1] 張學紅. 紫坪鋪龍池隧道施工技術研究[J]. 山西建筑. 2008(08)
隧道施工范文6
關鍵詞：高瓦斯隧道 非煤系地層 治理 施工技術
0 引言
隧道工程瓦斯災害屬于極具危害性的突發事故，具有分散性特點。近幾年隧道工程中因瓦斯爆炸事故雖然不多，但其危害相當嚴重，因而逐漸成為社會焦點。國內曾發生過嚴重的隧道瓦斯爆炸事故，造成巨大人員傷亡。非煤系地層區瓦斯涌出比較分散，且都是隨即發生，隧道施工過程中，若不提前做好防治瓦斯的設計規劃，施工中很可能引發瓦斯災害。鑒于此，研究非煤系地層隧道瓦斯的形成機制以及施工對策具有重要的實際意義。
1 工程簡介
某高瓦斯隧道最大埋深248m。隧道開挖采用臺階法施工。全隧穿越巖性為砂巖、泥巖互層；構造位于稅家槽背斜西翼，構造簡單，巖層傾角4°～5°，節理、裂隙發育一般。
2 瓦斯形成機理分析
綜合分析設計提供地質資料，某隧道是由于淺層天然氣沿地層的巖體裂隙上逸進入隧道。天然氣源自隧道下方2800m三疊系上統須家河煤系地層，它在儲存過程中不斷隨著地質構造的衍變逐漸上移，在侏羅系上統蓬萊鎮組地層局部儲存封閉或孤立殘留在巖石裂隙中，形成以裂隙型游離瓦斯為主的天然氣。這類天然氣因流量小而相對穩定，但是壓力低，分布不均，多數情況下隨機涌出，具有良好圈閉條件的與儲氣層相同且張裂隙或裂隙發育的砂巖透鏡體的分布情況對瓦斯儲量起著決定性的影響。施作隧道工程時，可能發生瓦斯泄漏的情況通常有三個特點，一是天然氣儲量大，二是砂巖層厚且孔隙率較大，三是裂隙呈網絡系統發育。部分地段的封蓋具有良好的圈閉條件，大裂隙發育過程中延伸到了儲氣層，如果直接挖開封蓋，儲氣層內的瓦斯就會順著裂隙發育噴涌而出，嚴重時造成爆炸事故。
3 施工技術
高瓦斯隧道施工管理的重點是防止瓦斯燃燒和爆炸的災害性事故的發生。根據筆者的經驗，當隧道施工現場有充足氧氣、一定溫度的引火源和一定濃度的甲烷時，發生瓦斯爆炸事故的可能性最大。施工對策的制定就是從這3個條件出發，高瓦斯隧道的瓦斯防治手段主要從4個方面考慮，即：隧道瓦斯的超前預測、通風設備的選定及管理、確定檢測和監控系統、施工用機械和電氣設備的選用和管理。施工中采取超前鉆孔探測、預測隧道前方瓦斯的發育情況，通過加強通風降低瓦斯的濃度，采用有效的瓦斯檢測監控系統監控瓦斯的濃度，控制隧道各個不同作業面內的瓦斯濃度在安全作業許可條件內，選用防爆的電氣設備控制火源等手段，確保了隧道的安全施工。
3.1 瓦斯的超前預測
隧道施工中瓦斯涌出量與所在工區的圍巖性質、地質情況有密切的聯系。通過超前水平鉆孔探測和預測隧道前方瓦斯的發育情況，為采用合理的施工措施提供依據，防止瓦斯突涌及爆炸事故的發生。瓦斯隧道安全控制的要點即是在隧道正洞開挖前采用超前水平鉆孔對前方地質進行探測驗證。
超前地質鉆孔采用φ89mm多功能輕型鉆機水平鉆孔進行探測驗證，每25m一循環，孔身長度為30m，搭接長度不小于5m，隧道正洞每個斷面設置5個探測孔，分別在拱頂一孔，拱腰兩孔，拱底兩孔。
3.2 通風設備選定及管理
3.2.1 通風設備選定
通風設備選定是結合隧道各工區任務量劃分，并根據瓦斯涌出量、爆破排煙、同時間洞內工作的最多人數、洞內施工機械排放廢氣量等分別計算通風所需風量，并按允許風速進行檢驗，采用其中的最大值，以確保風量和風速滿足瓦斯防治要求。
全隧采用壓入式主導通風方式。依據風量計算要求正洞單口選用的型號為： 2臺SDF（c）-NO.13（2×132KW）型軸流風機（1臺備用）通過2道管路同時供風，可滿足隧道需求風量要求，斜井采用一臺SDF-NO.11（2×110KW）軸流風機。隧道掘進超過1200m時，在正洞回風區增設SDS-Ⅱ-NO.10射流風機，并在瓦斯易聚集作業面增設局扇以降低瓦斯濃度。正洞通風管選用抗靜電阻燃風管，直徑為1.5m。風管利用φ1500mm鋼筒通過襯砌模板臺車。
3.2.2 通風管理
①在隧道開挖階段，集合通風系統管理的技術工人組成通風班組，建立設備巡檢制度，督促技術人員每天堅持檢查和記錄設備運行情況，按要求進行故障檢修，確保管路順直，無死彎、無漏洞；
②建立瓦斯通風監控機制，負責風量、風速等技術參數的檢測工作。指派專人指揮風機系統的啟停和變速，全程跟蹤記錄并簽認操控流程。移動模板臺車時風機轉為低檔位連續供風；
③隧道回風風速按0.25m/s設計，在避車洞、模板臺車、塌腔和加寬段加設局扇以避免瓦斯積聚。為解決風速低時回風流瓦斯的層流問題，一般地段可用射流風機卷吸升壓來提高風速。
3.3 瓦斯檢測、監控體系
應用互補互驗型監測系統進行瓦斯監測，一方面提高監測精度，另一方面有效彌補單一檢測方式的缺陷，提高隧道施工安全系數。全套瓦斯檢測、監控體系由KJ90自動監控系統、CJG10型光干涉瓦斯檢測儀兩種儀器相結合方法檢測，以保證瓦斯檢測數據的準確，確保施工安全。
3.3.1 人工瓦斯檢測
人工瓦斯檢測采用光干涉式瓦斯檢測儀和便捷式甲烷檢測報警儀。CJG10型光干涉瓦斯檢測儀精度高，測量瓦斯濃度誤差為±0.1%。特點是攜帶方便，操作簡單，檢測地點靈活，主要為瓦檢員配備。
3.3.2 瓦斯自動監控系統
瓦斯自動監控系統使用KJ90聲、光連動自動監控系統，其探頭懸掛位置應能反映隧道即時風流中瓦斯的最高濃度。在檢測到瓦斯濃度≥0.4%時報警，瓦斯濃度≥0.5%時切斷電源實施瓦電閉鎖。瓦斯探測器主要設置在掌子面處（開掘處）、襯砌處、加寬帶和回風口四類易引起瓦斯發生積聚、且位置相對固定、重要的地方。
3.4 施工機械和電氣設備的選用與管理
《鐵路瓦斯隧道技術規范》規定：隧道內高瓦斯工區和瓦斯突出工區的電氣設備和作業機械必須采用防爆型。瓦斯隧道作業設備選用防爆型不僅裝、運機械成本太高，而且對施工工效有較大影響。瓦斯隧道施工設備配置方案是否要全部采用防爆型，不能僅取決于是否為高瓦斯類或瓦斯突出類來定性地決定，而應取決于施工中實測的瓦斯濃度大小來做出科學的選擇。
考慮到本隧道瓦斯屬于深地層天然氣溢出，產量低、而且突出幾率小，經充分研究，在加強超前探測、瓦斯檢測，加強通風，設立施工許可條件基礎上，采用普通的裝、運機械完全可以保證作業安全。此外，為杜絕瓦斯燃燒爆炸的條件形成，洞內其他所有電氣設備、線路均采用防爆型。
4 瓦斯治理效果
該隧道施工管理采取了上述治理措施，根據KJ90自動檢測系統顯示，爆破后掌子面的瓦斯濃度和一氧化碳、氮氧化合物濃度在通風5min～8min就降到規范要求的限值以下。洞內環境良好，檢測到的瓦斯和有害氣體均在允許濃度以下，連續作業8個月，未發生因瓦斯超限造成人身傷亡和設備損壞事故。平均單口月成洞進尺達到了126m/月，說明治理措施是有效的。
5 結語
非煤系瓦斯隧道瓦斯賦存的隨機性導致隧道開挖面出現瓦斯沒有規律，隧道施工瓦斯的防治應對隧址區地層巖性、地質構造進行全面認識，盡可能掌握潛在的瓦斯來源及運移通道，從而采取排放、稀釋、監控等綜合措施進行治理。本方法可以起到同類隧道的借鑒作用。
參考文獻：
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