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隧道建設方法范文1
關鍵詞：功能完整；運行安全；運營管理；評價指標
中圖分類號：TP393 文獻標是識碼：A 文章編號：2095-1302（2014）04-0057-04
0 引 言
機電設備在正常使用一定年限后會出現性能明顯下降或不穩定現象，由于公路隧道機電系統設備多數在外場7×24小時不間斷運行，更易導致機電系統硬件設備老化、性能下降，因此對隧道機電設備運行情況的科學評價是公路運管部門需要研究的重點課題。定期對機電設備檢測可以了解機電設備的運行狀況，通過設備維護保養等方法可以極大地延長機電設備的使用壽命，保證隧道機電設備的正常工作能力，從而最大限度地保障公路的行車安全與道路暢通。
不僅如此，隧道機電設備運營檢測還是隧道機電系統網絡結構及功能優化升級與擴容的需要。在隧道機電系統建設的初期，側重于滿足基本運管需求，建設規模較小；當隧道機電系統達到一定規模以后，需要在原有的系統上增加或調換設備，如果對機電設備運行情況不了解，則會導致機電系統資源規劃失調，給機電系統的穩定、高質量的運行帶來一定的隱患。
1 檢測評價方法
1.1 研究基礎
我國公路隧道建設事業起步較晚，但我國公路交通工程方面的工作經過近二十年的研究和實踐，已積累了豐富的經驗，交通部先后組織編寫、制定、完善了大量的標準、規范和技術條件。這些標準規范對確定我國公路交通工程及沿線設施的設置規模、制式和方式，提高我國交通工程設施的設計水平、施工水平和產品開發都起到了極大的推動作用，產生了極大的社會經濟效益。但從這些標準、規范所涉及的領域和涵蓋的范圍來看，還不夠全面和完善。目前已頒布實施的國家、行業標準、規范和正組織編寫的標準、規范，其內容主要涉及交通工程的規劃、設計、施工及相關機電產品的技術開發和研制。在交通工程項目所包含的交通安全設施、收費系統、通信系統和監控系統四大部分中，除關于交通安全設施部分的質量檢驗標準、規范較為全面和完善外，有關收費、通信、監控系統方面的工程質量檢驗標準、規范則幾乎是空白。不僅如此，國內隧道檢測研究相關論文也大多數側重于土建方面及交工/竣工檢測方面，對于隧道機電運營檢測涉獵較少。
在國外的有關資料中，也未發現成套的交通工程機電系統工程質量檢驗評定標準。只是在美國運輸部聯邦公路總署《交通控制系統手冊》、日本道路公團《日本高等級公路設計規范》、美國運輸工程研究所《交通信號設計手冊》等文獻中發現有少量的描述。
在隧道檢測實踐方面，國內一部分隧道機電設備檢測主要依靠交通機電工程檢測，包括：機電產品企業生產能力的檢驗、出廠驗收、工程施工現場檢驗、交工驗收檢測和竣工驗收檢測等各項方法。隧道運營檢測采用設備運營情況作為評價指標，即該設備能進行正常工作即為優，不能正常工作即為差。這種評價方法在以下幾個方面還需提升：
（1）應能定量化描述設備工作能力；
（2）應能動態地描述設備在不同工作時間跨度下的工作能力，即剛投入運行的設備與數年連續工作的設備評價結果不同；
（3）現有評價指標為檢測時間點的靜態結果，沒有涉及設備將來工作能力，不能全面掌握設備運行情況。
因此，當評判設備工作能力時，不僅需要考慮靜態檢測結構，還需考慮設備在未來一段時間之內的工作能力變化趨勢。若設備此時工作能力為優，則需要根據未來工作年限對結果再進行修正，使評價指標可以描述機電設備在一定的運行年限中的運行狀況。
下面對設備運行功能特性及“浴盆曲線”進行分析，結合作者從事隧道運營檢測及評定的工作實踐，對公路隧道機電系統檢測的質量評定方法進行分析和討論，以建立一種科學的公路隧道機電設備檢測及評定方法。
1.2 評價原理
在文章中，將隧道機電設備評價進行階段性劃分，第一步是對隧道機電設備運行工作情況進行分析，第二步是對隧道機電設備運行情況進行修正優化。本文將隧道機電設備在某一點的工作能力稱為“工作狀態”，對機電設備工作能力的修正量稱為“工作能力修正參數”。這兩類參量中，“工作狀態”指的是隧道機電設備在當前的工作情況，稱為現性（now）；“工作能力修正參數”是隧道機電設備在將來正常運行的能力，稱為勢性（future）。這兩類指標根據隧道機電設備的性能-時間曲線進行具現化，達到評價隧道機電設備功能特性的目標。
評價機電設備功能特性即評價機電設備能否正常工作，若能正常工作則代表其無功能故障，因此要研究的功能特性，首先應從機電產品故障率入手。
圖1顯示了機電設備故障率與時間對應的壽命曲線，又稱為“浴盆曲線”。
圖1 機電設備浴盆曲線
從圖1中可以看出，機電壽命特性曲線分為三部分：T0早期故障期、T1偶發故障期、T2耗損故障期。
T0早期故障期：機電設備從投入使用到t1時刻為止，該階段特點是開始時故障率較高，但隨著運轉時間的增加，故障率又很快下降，進入故障恒定階段；
T1偶發故障期：機電設備從t1時刻運轉到t2時刻這一階段的故障率最低，而且故障恒定。一般情況下這一階段不會發生故障或由于某些原因發生少量故障。在這段時間內，可能由于零件的強度降低及使用載荷的增高等情形造成超負荷損壞，因此該階段應合理使用、加強維修保養，延長使用壽命；
T2耗損故障期：當機電設備使用到t2時刻后，故障率再度升高，這是由于零件磨損、材料疲勞等過程引起的。在此階段為了保證機電設備的正常運行，應該及時維修或更換。
據圖1的分析可以得出隧道機電設備功能特性與時間的關系曲線如圖2所示。該曲線可根據機電設備的運行情況分為磨合、穩定、老化3個時間段：磨合期時間長度較短，不作為運營檢測考慮范圍；穩定期設備運行狀態良好；老化期設備故障增多，工作能力急劇降低。在老化點之后，設備無法完成正常功能，此時其工作狀態為差。在機電設備評價方法中，“工作能力修正參數”即是在設備在能完成正常工作的前提下（穩定期、老化期時間段內），機電設備的修正參量。
圖2機電設備功能特性與時間關系曲線
在圖2中，磨合期雖然存在早期故障，但磨合階段是由于設備運行逐漸適應系統而產生的，因此，認為設備損耗增加，但其功能會有略微提升。
影響機電設備功能的因素是現性，影響將來可用性的因素主要為勢性，兩者的綜合即是設備的可用性。穩定期內設備可用性較高；老化期內影響可用性的因素主要為現性，且當現性取最大值時（機電設備報廢時），可用性為最小。
1.3 評價方法
為了評價方便，可將現性、勢性進行簡化，并用三角合成法將其與可用性進行聯系。具體方法為：將機電設備開始運行點設為原點，將其工作狀態分為時間維和狀態維兩個維度，時間維代表了其工作延續的時間、狀態維代表其工作狀態衰減。機電設備評價的三角合成法如圖3所示。
圖3機電設備評價三角合成法
如圖3所示可知：現性直線角度的大小即代表機電設備運行特性，在穩定區間內，功能恒定；在老化區間內，角度越大功能特性越差；勢性直線角度的大小即代表機電設備功能完成能力特性，單位時間內角度變化越大，功能特性老化程度越嚴重；合成直線角度的大小即代表一段時間內機電設備功能特性，穩定性區間內，角度越大則可用時間越長，功能特性越好；在老化區間內，角度越大功能特性越差。
但應注意的是：現性終點仍為檢測時，機電設備的運行狀態需要根據其運行時間確定，取點時應避開磨合期；第二，勢性終點需根據隧道環境及設備運行等實際情況確定機電設備繼續工作時間，超過報廢點的，認為其不能完成工作任務；第三，為了保證在實際運用中不出現兩條合成直線角度相同而引起的一值多義現象（如圖4所示，合成直線C角度相同），可將坐標軸進行平移，平移后的起始點應在磨合期和穩定運行期結合點處（即忽略磨合期對隧道機電設備的影響），圖5所示是優化后的三角合成法。
（a） （b）
圖4 一值多義現象圖
優化后，根據分析可知，現性直線角度隨著時間增加，先穩定處于0°（穩定期內），后增加至極限值（報廢點處），即tA1
1.4 評價指標等級劃分
以該類方法得到的機電設備評價指標可根據機電設備功能進行分級，明確各不同狀態下機電設備的運行狀態?？紤]到在報廢點之后，機電設備已不能完成正常工作，因此，修正曲線上報廢點可作為判定機電設備功能的輔助點。圖6所示是現性直線變化圖。
圖5 優化后的三角合成法 圖6 現性直線變化
現性直線從A到A'時，角度逐漸增大，機電設備性能逐漸減小，設最大張角為α。則會出現如圖7所示的勢性直線變化圖。
在一定時長內，勢性直線的角度隨著現性直線長度的增加而增加，從B到B'角度逐漸增大，機電設備可用能力逐漸減小，角度從β（設為最小張角）逐漸增大，角度極限值為功能特性曲線在報廢點處斜率的反正切值β'（設為最大張角）。圖8所示是可用性直線變化曲線。
圖7 勢性直線變化 圖8 可用性直線變化
設備可用性直線從C到C'變化時，角度逐漸增大，機電設備性能逐漸降低，設最大張角為γ，則可以得到如表1所列的機電設備性能分級表。
由表1可知，當情況1出現時，設備運行優良；當4、6、10、12等情況出現時，機電設備運行良好；當出現13、14、15情況時，機電設備運行能力差。由于機電設備評價時采用的均為單值增加的三角函數，因此還可對角度進行歸一化處理，以百分制定量評價機電設備的運行狀況?？紤]到數據的簡易型及易用性，因此可將功能衰減度進行適當修正，使得歸一化值計算及使用方便。
2 方法特點
該方法具有以下特點：
（1）現性和勢性的定義是符合機電設備性能曲線的，矢量化處理在一定程度上描述了機電設備運行發展的趨勢，符合實際情況；
（2）采用三角合成法而不是雙因子平方和等計算方式主要是考慮到現性和勢性并不是相互獨立的，機電設備當前的工作狀態及已經工作的時間長度對其之后的工作能力有著較大影響；
（3）將以往機電設備性能的經驗性簡單定性評價方法進行優化，本方法基于大量統計數據匯集而成的浴盆曲線進行分析，數據支持有力；
（4）該方法可進行定性評價及定量評價，方式靈活；
（5）根據大樣本分析得到的機電設備功能特性曲線在一定程度上代表了隧道機電設備運營養護情況，因此用此種方法分析時，可以不必考慮隧道機電設備運營養護情況下曲線的再次修正；
（6）本方法不僅可用于隧道機電設備檢測，還可延伸拓展至其他機電設備檢測。
本方法的不足之處有兩點：一是本方法立足于隧道機電設備運營評價，因此，在統計學的大樣本分析中是成立的，但由于功能特性曲線是大量機電設備長時間實驗得出的統計性結果，單個機電設備運行情況可能與其略有差異，這樣就無法精確預測某一特定機電設備工作的能力；其二，由于同一設備不同廠家生產的產品功能特性不盡相同，因此導致各類產品的浴盆曲線也不相同，但考慮到在同樣的安裝環境與安裝要求下，同一類設備的功能特性區別不大，因此在精度要求不太高時，可以利用同一浴盆曲線對同類設備中的不同產品進行比較。
3 實例分析
在某隧道的29個風機中，取樣12個進行檢查，風機使用年限為10年，已經使用了5年，預期再使用4年。則可得到如圖9所示的設備性能曲線圖。
圖 9 隧道機電設備檢測算例
考慮到縱軸跨度設置過大時不適合計算及數據使用，因此可對功能衰減值進行5級劃分，報廢時縱軸坐標為5。由圖可知A直線角度為0°，B直線角度為arctan0.937 5≈43.15°，C直線角度為arctan5/12≈22.61°。由設備分級表可以看出，線性為優，勢性為良，可用性直線則代表在預期的9年之內，設備的功能特性為良。
若要進行歸一化處理，則需對極限值進行劃分，考慮到檢測目的主要是設備此時的功能特性及在預期時間范圍內的可用性，因此，在這個例子中，僅需了解現性及可用性即可。表 2給出了隧道機電設備檢測值的歸一化表。
表 2 隧道機電設備檢測值歸一化表
值 現性（0°～arctan0.5） 可用性（0°～arctan0.5）
檢測值 0° 22.61°
歸一化值 1 0.15
該結果表明，該隧道風機運行情況優良，在預期的9年之內，設備功能特性良好，但是已接近報廢邊緣，建議根據設備運行情況及時養護或更換設備。
4 結 語
本文從機電設備運行實際情況出發、基于大樣本功能特性曲線對機電設備的運行狀況及工作能力進行分析，并提出了基于現性和勢性的三角合成法及相應的評價指標作為機電設備檢測方法。本方法在判定設備評價方面有其優點也有其局限性，但在現今的機電設備檢測評價環境下，還是具有一定的實際意義的。在實際工程中也可與機電設備聯網檢測技術等方法聯合使用，較為全面準確地評判機電設備。基于現有成果，在下一步工作中，還需要完善評價方法、重構評價體系，對評價方法進行深一步的分析和優化。
參 考 文 獻
[1]楊瑞剛.機電類特種設備結構系統可靠性與壽命評估方法研究[M].北京：冶金工業出版社，2011.
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[3]關德林，張曉鋒. 船舶機電維修技術論文集[M] 大連：大連海事大學出版社. 2006.
隧道建設方法范文2
【關鍵字】鐵路隧道；施工技術；探討；支護
中圖分類號:F530.34文獻標識碼：A
0.引言
目前，我國的鐵路總里程已經突破十萬公里，鐵路網的建設已經位居亞洲第一，鐵路實力讓世界驚嘆。隨著我國經濟的不斷發展，以及對西部大開發的推進，鐵路建設緊跟國家政策和時展，鑒于西部地區特殊和復雜的地理環境，擁有很多的山區，所以鐵路建設面臨著很多的隧道工程，尤其是一些很長很大的隧道建設。所以，對鐵路隧道施工技術進行探討很有必要，
1.我國鐵路隧道的未來發展趨勢
隨著西部大開發的推進，以及我國鐵路建設的不斷發展，鐵路的修建已經從平原進軍到山區地段，所以隧道工程將會越來越多，這就考驗我國鐵路建設的施工技術和能力。所以，未來我國的鐵路隧道將會出現又長又大的隧道工程，考驗著我國鐵路建設隊伍的選線靈活度，考驗著我國的鐵路隊伍的智慧。
2.鐵路隧道施工的簡要介紹
由于鐵路隧道一般是穿越山區和丘陵地帶，所以，跟平原相比，建設鐵路需要首先采用鉆爆方法進行開挖。鉆爆方法指的就是隧道施工中，首先需要采用鉆孔、然后裝藥，進行爆破的方式進行隧道內部的一個施工。當然，由于我國山嶺地區較多，以及科技力量的不斷雄厚，采用的鉆爆方法很多，比如光面爆破、微差爆破等，這些爆破方法都能夠很好節約成本，降低很大一筆資金和費用。當然，采用哪一種 爆破方式具體還是要根據鐵路建設的具體地段，不同的鐵路建設地段地理條件和地質情況不同，而且斷面大小也無法進行預測，只能根據具體情況在進行相應的爆破方法選擇，選擇字號還要進行相關的實驗，要制定爆破方案，如果不合適要及時進行的修改，從而使得爆破成功，以便于鐵路隧道的施工。
3.超前支護
鐵路隧道施工需要進行超前支護，主要就是針對特殊的施工地段，比如施工地段中存在著軟弱不良的地層表面，需要采取相應的輔助施工措施，防止出現施工過程中的塌陷狀況。當然，超前支護需要提前進行設計，需要討論參數是否科學和合理，需要進行及時的核實和檢驗，以便進行方案的更改和優化。目前，超前支護的主要施工工藝包括以下幾種。
3.1利用注漿進行加固
利用注漿進行加固主要就是發揮注漿設備的作用，將漿液提前配置到最佳比例，然后注入地層當中，漿液進行凝膠之后，就會發揮其作用，主要就是填充裂隙，而且還會將砂土顆粒進行粘結，同時，還會提高巖體的穩定效果和能力，一定程度上對施工起到穩定作用，具有一定的防水功能。注漿加固的具體操作步驟，首先需要確定進行施工的地理條件如何，以及施工前需要查看設計圖，以及注漿材料的配比是否符合設計要求，做好這些檢查之后才能開展后續的施工工藝。其次，要對注漿進行試驗，從而檢驗注漿參數，做到一個及時的修改和變動，檢驗合格之后再進行施工作業。
3.2超前小導管
在隧道開始正式挖掘之前，可以利用超前小導管進行超前支護，也就是沿著隧道外面打入帶孔的鋼管，當然是要嚴格按照一定的角度進行開挖，然后將漿液注入到鋼管內部，并且和鋼架練成一體，從而對巖石進行有效的加固。超前小導管也需要根據具體的地質和地形進行選擇，特別軟弱的地段需要做雙層小導管進行加固。具體的施工程序是進行鉆孔，第二是清潔小孔，第三是頂管，第四是將漿液注入孔內，。
3.3利用大管棚。
隧道洞口埋深較淺的情況下，就需要利用大管棚，因為巖石風化較高，所以在進洞之前需要做大管棚支護，從而保證在隧道內的施工作業一直安全進行。具體的施工過程就是首先進行測量然后防線，其次施做套拱，再次是進行鉆孔，然后頂管在進行漿液的注入。不妥要注意套拱施工中需要在拱架上安裝導向管，需要兩米左右，要在架內澆筑混凝土。同時，施工的具體過程中需要對套拱施工中導向管安裝內角進行控制。
4.鐵路隧道施工的一些開挖方法
4.1方法之一——中隔壁法
面對IV到V級別的圍巖，通常需要采用中隔壁法。也就是鐵路隧道施工可以將隧道內部分為兩部分，同時進行開挖，這種方法就是中隔壁法。其具體的施工方法如下：第一，在隧道的一側進行開挖，同步進行的就是噴錨支護，然后施做中隔墻壁，將這個墻壁作為臨時的支護。第二，在利用分臺階將隧道的另一個側面進行開挖，當然，要確保分布的次數兩邊是相同的，確保兩邊的支護形式也是一樣的。兩側之間的間隔應該保持在30米到50米之間，不能太長或者太短。當然，中隔壁法也可以用于一些淺埋地層的隧道施工。
中隔壁法的具體施工過程，需要注意以下幾點，首先是對各個施工過程進行嚴格和全程的監督和管理。其次是確保施工的質量，保證不同的施工程序之間形成一個有機的聯系。再次，開挖之前要做好相應的準備，對地形和地質進行一個詳細的監測。
4.2方法之二——全斷面法
鐵路隧道施工中，也會有一些地質較好的圍巖，一般面對地質較好的I級別和II級別的圍巖，通常不需要采用中隔壁法，而是全斷面法，這樣施工的速度會比中隔壁法快很多，因為主要的施工設備是大型的機械設備。全斷面法主要是講隧道進行一次開挖，成型之后進行第二次的襯砌和施工，當然全斷面法施工之前也需要做好相應的設計工作。為了保證全斷面法的順利施工，保證其施工質量，并且提高其施工速度，可以采用深孔爆破技術，采用先進的機械設備，從而開挖支護平行作業等技術。因為全斷面法施工較為簡單，而且速度較快，不需要耗費過多的人力財力和物力，所以很多鐵路隧道的施工單位都喜歡采用這種開挖方法。
5.總結
鐵路隧道的開挖方法還有許多，比如臺階方法、雙側壁導坑法等，這些方法都需要一定的技術要求。鐵路隧道的施工技術還有很多，比如鐵路隧道的防排水工作也需要很多的技術，要確保施工過程中防排水工程的施工質量，保證排水通暢；鐵路隧道的支護施工能夠保證鐵路隧道使用性，只有做好這些具體的施工工藝和程序，才能提高鐵路隧道施工的整體質量。
【參考文獻】
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隧道建設方法范文3
【Abstract】This article based on the measurement technology inside the tunnel， introduces the significance of controlling the measurement technology inside the tunnel and common measurement methods in the tunnel construction ， then presents the matters need to attention in the process of measurement inside the tunnel， finally summarizes the importance of the measurement methods inside the tunnel.
【關鍵詞】交通運輸；隧道工程；控制測量
【Keywords】transportation； tunnel engineering； control survey
【中圖分類號】U455 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）05-0141-02
1引言
我國幅員遼闊、地形復雜多變，因此公路、鐵路的建設離不開橋梁與隧道的修建，而隧道工程的建設地點多為山區，地形較為復雜。在隧道工程洞內施工時，洞內空間、視野有限，而洞內控制測量正是依據經過校核過的隧道洞口投點，將其引伸入洞，作為隧道開挖和襯砌的依據，保證工程的順利進行。因為隧道的建設地點多為山區，在隧道建設時容易遇到意料之外的情況，所以隧道施工時洞內控制測量的重要性不言而喻，但我們需要知道測量方法的選擇并不是唯一的，方法的選擇需要根據隧道的具體情況，靈活運用各種方法進行，保證工程正常進行。
2 長大隧道洞內控制測量方法
2.1 長大隧道工程測量技術的研究背景
近幾年來我國鐵路尤其是高鐵的建設尤為迅猛，已建成并投入運營的高鐵總路程占全世界的60%以上。在“十二五”期間我國已基本建成了“五縱五橫”的高鐵網，緊接著“十三五”規劃中指出了我國要大力發展城際快速鐵路和軌道交通，并擬定在“十三五”期間，高鐵再增建一萬公里以上。發展城際快速鐵路和軌道交通離不開隧道工程的建設，作為隧道工程建設的前提，測量技術的運用尤為重要。
2.2 研究長大隧道洞內控制測量方法的意義
在隧道施工中，從設計到后期管理，每一步都離不開測量數據的指導，測量數據的準確性關乎整個工程的施工效率與質量。當測量工作產生的數據誤差不在允許范圍內時，不僅會造成人力財力的嚴重浪費，還會導致工程延誤，進而增加隧道的工程造價，尤其是在復雜地形條件下的長大隧道工程更甚。
2.3 國內外對隧道洞內控制測量方法的研究
正如前文所述，在隧道工程的建設施工中測量技術的運用極為重要，因此更應對其進行深入研究。目前國內外的隧道工程測量都取得了長足發展，測量儀器大都實現了智能化、高效率、高自動化。在實際中GPS測量、全站儀測量等先進測量技術都得到了廣泛運用，大大降低了工作強度，提高了工作效率。國內外專家在測量布網方面提出了種種先進的布網方式，尤其是西南交大劉成龍等人提出的自由測站邊角交會網（圖一）顯著地降低了測量誤差，提高了精度。
3 長大隧道洞內控制測量的常用方法
3.1 全站儀測量
全站儀測量主要運用的是三角測量，它以GPS點為首級測量邊，包含隧道洞口三角網點，同時測向已知的GPS點進行檢查，確定無誤后向洞內延伸。在實際工作中為了保證洞內測量數據的精度，我們需要對所測數據進行檢查。我們在工作中主要采用徠卡 TCA1800 全站儀對洞內進行控制測量，選擇最有利的測量時間，采用兩測回與六測回兩種方法，六測回主要是在水平角測量時采用，測量距離時就用兩測回，在測量時需要測定當時的氣壓、溫度等環境因素，最后用儀器進行校正[1]。
3.2 GPS測量
GPS測量是利用后方距離交匯原理實現定位的，在實際的測量工作中，必須有3臺及以上的GPS接收機進行同步測量，使用4顆及以上的GPS或者格洛納斯才能取得精確的定位結果，實現精密控制測量。運用GPS測量的好處就是能夠實現全天候作業，并且測量時的自動化程度較高、測量簡單迅速，定位精確度很高的同時控制布網結構簡單，能夠大量減輕測量工作量。
3.3 陀螺定向測量
陀螺定向測量工作就是利用陀螺經緯儀測量控制網邊上的陀螺方位角，經過相應的換算以后得到此邊的方位角。陀螺定向測量以其良好的效果在礦井、隧道等方面得到了大量運用，積累了豐富的使用經驗。但我們也需要看到陀螺定向測量的一些缺點，在陀螺定向測量時陀螺方位角容易受到子午線收斂角的影響，因此在利用陀螺定向測量完畢后需要對數據進行一些處理，消除子午線收斂角對其的影響。
4 長大隧道洞內控制測量及注意事項
4.1 長大隧道洞內測量布網
隧道洞內測量布網主要分為以下幾個步驟進行：①隧道洞內導線的布設，②對已布設導線的檢查，③隧道洞內導線的測邊及測角。
相對一般隧道而言，長大型隧道洞內測量受環境因素的影響較大，因此長大型隧道洞內導線的布設形式主要由單個或若干個呈帶狀的閉合導線圈，互相連接組成的導線網。布網的具體導線長度需要綜合隧道的長度、工程施工方法、線路的平面形狀以及斷面的具體寬度等因素來確定，一般而言隧道越長導線就越L。
洞內的控制測量是由洞外引測的，因此在第一階段工作完成后必須對原導線的相鄰邊以及水平角度進行檢查、驗算，判斷其是否符合規范要求。
在隧道洞內導線測邊時需要考慮到氣壓與溫度對精度的影響，尤其是距離測量時更需要把當時的氣壓與溫度值輸入全站儀中，進行數據精度修正。洞內導線測角主要采用方向觀測法（左、右角觀測法）。
4.2 測量時的注意事項
在一些長大隧道的控制測量中，因為洞內的先天條件限制了測量工作，所以在一些測量地段需要臨時停工，保證測量精度。在測量過程中，由于測量儀器是精密儀器，因此需要考慮到氣溫、環境對其的影響。
5 結語
測量工作在隧道工程的建設中起到的作用是十分巨大的，如果沒有測量工作取得的各種地理地形地勢數據，隧道工程的建設將變得十分困難。長大隧道洞內控制測量方法是多種的，因此在實際操作中方法的選擇就尤為重要，適當的控制測量方法對有利于工程的開展。綜上所述，在隧道工程施工中測量工作不能缺少，而隧道洞內控制測量更甚，我們必須深化隧道洞內控制測量方法的研究，才能在有需要的時候選擇合適的測量方法進行測量，提高工程的效率與質量。
隧道建設方法范文4
【關鍵詞】山區隧道；地質勘察技術；綜合應用；探討
隧道工程建設施工難度大，施工技術要求高，任何一個施工環節出現問題都可能對整個隧道工程質量產生嚴重影響。山區地質環境較其他區域而言，其地質環境更為復雜，特別是在深埋隧道工程建設中經常會遇到高地應力巖爆及高地溫等問題，超長隧道工程建設施工中會遇到通風問題；軟弱圍巖地質條件下的隧道工程建設會在施工中遇到塌方，滲透等問題，這些因素的存在都給隧道施工帶來極大的難度。為了能夠保證山區隧道工程施工質量必須要通過技術手段來防止這些地質災害，地質勘查技術是當前隧道建設工程領域中一項重要的防治這些地質災害，確保隧道工程安全施工的重要技術。加強對該項技術在山區隧道工程建設中的綜合應用問題研究具有十分重要的現實意義。
1.山區隧道工程地質狀況概述
山區隧道一般為巖溶地貌或蝕峰地貌，整體地質具有明顯的切割特征，高差較大，通常從進洞到出洞的呈現出逐步降低趨勢。山區巖體的整體性差，通常山區的巖體節理裂痕比較嚴重，使得在隧道工程建設時往往會因圍巖穩定性差給施工帶來極大的難度。所以，針對山區隧道工程地質狀況特點，為了能確保隧道工程順利實施，必須要對山區隧道的地質水文情況、地質構造規律特征、巖溶發育狀況進行深入細致的勘查，根據地質勘查結果合理選用施工技術和施工工藝，并結合勘查數據結果對施工可能會存在的施工安全隱患問題采取有針對性的技術處理措施，為山區隧道工程建設的順利實施提供重要的技術支持。
2.地質勘察技術在山區隧道工程建設中綜合應用方式及效果
2.1地質調繪技術
地質調繪技術是一項綜合性的地質勘查技術，該技術主要對山區隧道整體地質狀況進行勘查分析。具體而言，該項技術主要是對山區隧道施工區域的地質條件和地貌條件進行深入的勘查，結合施工區域相關地質狀況資料對隧道工程建設的可行性作出綜合評價，為后續的隧道地質勘查工作提供重要的依據。由于山區隧道工程的地質條件相對比較復雜，通過運用地質調繪技術可以對山區隧道的整體地質狀況進行掌握，經對隧道工程區域地質狀況的細化分析后發現不利于隧道施工的地質問題，進而針對問題采取相應的防范措施。由于絕大多數的地表都是由第四系覆蓋，往往在地質構造方面對地質具體情況難以直觀觀測到。在此情況下，我們可運用地質調繪技術在巖層上合理地布四條物探測線，同時結合地震法及電法對其進行勘查，可對巖層的斷裂的具體走向和發展趨勢進行整體掌握。為山區隧道工程后期的地質勘查工作施工組織設計提供重要的地質資料參考依據。
2.2綜合物探技術
地質調繪技術是對山區隧道工程區域的地質構造，如巖層、水文進行大面積的勘查、分析的技術。使得我們對山區隧道工程的地質狀況有了整體性掌握，且對山區隧道工程施工中可能存在的不利于施工的地質問題進行了分析和評價。這樣為山區隧道工程的后續地質勘查工作確定了地質勘查目標和方向。綜合物探是山區隧道地質勘查技術體系的重要組成部分，該項技術融合高密度電法、地震折射法、電測探法、室內巖芯法及綜合測井法于一體的綜合性物探技術。在地質勘查實踐應用中，可首先采用地震折射的方式沿著路線發展方向布置兩條物探縱剖面；應用電測探法與高密度電法在隧道的進口位置與出口位置布設四條橫剖面；應用地震折射法相應的連續簡單觀測體系測定完整淺部基巖界面實際速度，按照巖層傾角逐步推延至洞身，參照鉆孔巖芯測試彈性波速的相應結果實施統計與對比。對鉆探狀況和地質調繪地質覆蓋層的具體厚度進行綜合性分析，確定各斷層的走向、傾角、線路具置及斷層寬度。通過對地質勘查所得資料的分析通過彈性波對巖石種類進行劃分，然后結合電測探法和高密度電法、地質調繪應用差時距曲線對山區隧道地質的實際狀況進行定量分析，經分析后確定隧道工程進口位置及出口位置的地層結構、巖石覆蓋層厚度和各邊界巖層風化程度、巖體的完整性等，為山區隧道工程施工工藝、施工技術的選定提供重要的參考依據。
2.3鉆探技術
鉆探技術是檢驗山區隧道地質勘查調繪技術和物探技術在綜合勘查中是否有效果的最為直接的方法，也是對山區隧道工程地質水文參數進行采集的重要方式。鉆探一般鉆進巖體比較深，通過采集到的巖體構成成分，我們可以對隧道工程地質的具體狀況進行掌握，是一種最為直接，最直觀了解山區隧道區域地質狀況的勘查方法。在山區隧道地質水文試驗中，一般需要融合多種測試方法才能得到最為準確的測試結果。其具體測試方法為：對隧道區域的巖層進行分層止水，然后采用清水鉆進的方式進行三次降深的抽水試驗和提水試驗。最后采用相關的試驗方式對地質的具體參數進行提取，整理與分析。為了能夠提高水文試驗相關參數的準確度，可采用專業潛水泵或者是測流儀對隧道巖層進行鉆探，可有效提升試驗數據參數的準確性。
3.結語
總而言之，山區隧道工程建設是一項復雜而系統的工程，在建設過程中可能會因極其復雜的隧道地質狀況給施工帶來一定的困難性，為了能夠保證山區隧道工程高質、高效地完成施工任務，需要利用當前比較先進的地質勘查技術對地質狀況勘查清楚，進而根據地質勘查所得數據，合理選用適宜的隧道工程施工工藝和技術。
【參考文獻】
隧道建設方法范文5
關鍵詞：隧道工程；施工建設；關鍵工序
隧道工程建設所面臨的地質地貌一般比較復雜，常常會遇到水紋與地質變化的情況，因而隧道建設也具有突變性、隱蔽性以及危險性的特點。特別是在面對隧道地質、水文情況多變的情況時， 隧道施工一般采用動態施工的方法，也就是說首先利用量測手段對圍巖實際級別進行測定，并以此作為確定爆破參數以及后期支護的依據。與此同時， 隧道施工建設還需要遵循弱爆破、勤支護與快襯砌的建設施工原則。將隧道工程建設中關鍵工序概括為確定隧道圍巖等級環節、開挖環節、隧道支護環節、混凝土襯砌施工環節、隧道防排水處理環節等。
1 確定隧道圍巖等級環節
在隧道工程建設施工之前，不僅僅要制定出施工設計，還要成立圍巖等級鑒定小組，并購置與之相應的地質試驗設備，構建出觀測量測體系，同時施工建設單位也要與隧道設計單位建立必要的溝通渠道。在隧道施工的過程，施工人員要依據觀測、量測資料來確定出圍巖具體的等級，并且以此等級來指導隧道施工。
2 隧道開挖環節
隧道開挖環境額是隧道工程建設中的基礎工序環節，同時這個環節也直接影響到隧道工程建設的安全， 因此，在隧道施工建設中必須時刻控制好隧道爆破的質量，并且避免隧道斷面輪廓超欠挖。在實際的隧道的爆破工作中，可以優先采用光面爆破，這種隧道開挖爆破的優點主要是節約炸藥用量，降低成本；同時也可以減弱爆破對圍巖的擾動，這也最終有利于隧道施工的安全。
在隧道工程建設的爆破環節，施工人員不僅要依據施工設計圖中給定的圍巖級別來確定具體的爆破參數，還需要具體問題進行具體分析。在實際現場施工中，隧道建設人員需要對圍巖地質進行觀察，并且找出差別，對實際地質裂隙的發育程度、不同裂隙的走向、不同裂隙中的填充物等進行分析，這也是為鉆爆設計的調整提供可靠的第一手資料。光面爆破具體可以分為光面爆破與預裂光面爆破， 在實際工程建設中，施工人員要結合圍巖具體情況采用相應的爆破技術，對于硬度較大、節理裂隙不發育的地質環境，可以采用預裂爆破技術。對于已經爆破完畢的地質斷面，可以重新測定出其斷面尺寸，這是因為盡管在掌子面爆破之前已經獲得中線和拱頂標高等數據，但是由于存在工人鉆孔誤差和實際爆破誤差，這往往會使得爆破之后，發生掌子面偏移。假如施工人員忽略爆破后斷面檢查這一道施工工序，那么隧道開挖后將會留下一個相對難處理的質量問題。通常來說，隧
道開挖施工環節應當遵守施工程序（見圖1）。
3 隧道初期支護建設環節
隧道開挖以后，還需要及時進行初期支護，這也是穩定圍巖的需要。施工人員一般采用的支護方式有錨桿、鋼筋網、拱架等，超前支護應結合施工現場掌子面的實際情況進行選擇，同時也要針對不同的圍巖變化情況制定相應的施工對策。隧道施工圍巖等級鑒定小組可以進行現場分析與試驗，及時認定圍巖等級，并以此來確定采用具體的支護方式。
4 混凝土襯砌施工環節
在隧道初砌施工前，施工人員需要對開挖斷面、超欠挖情況以及防水板安裝質量情況進行復核，比如對于出現開挖斷面超欠挖的情況的時候，施工人員應該及時處理，對于超挖的部分需要回填。為了最終確保隧道襯砌全斷面施工的一次性澆筑完成，施工人員還需要詳細檢查輸送泵的運轉情況以及施工落實現場的供電系統。在混凝土澆筑施工的過程中，需要做好以下幾個環節的控制工作：
圖1隧道施工建設工序圖
第一，控制好澆筑速度。按照現場施工的經驗， 澆筑速度應該控制在8～12m／h， 這是因為混凝土對于臺車的側方向壓力比較大，并且主要與實際中混凝土的澆筑速度、澆筑高度以及澆筑時現場的氣溫等方面的因素有關系，在混凝土實際澆筑的過程中要，控制人員要充分考慮到臺車的剛度，有效保證混凝土在具體的澆筑過程車不變形、不移動位置。
第二，控制好混凝土振搗時間。施工人員應該將混凝土振搗時間控制在30s 左右， 并將振搗半徑控制在有效振搗范圍之內。與此同時，為保證隧道內實外美，需要將振搗棒保持與模板5cm左右的距離，這樣就可以保證混凝土的外觀效果。
第三，控制好混凝土澆注。施工人員應該保證在臺車兩側交替平衡澆筑，避免出現因臺車的橫向位移而導致混凝土侵限的情況。
第四，控制好混凝土拆模時間?；炷敛鹉５臅r間需要依據圍巖情況確定，當完成初期支護工序以后，如果隧道圍巖是比較穩定的，那么需要混凝土強度達到一定強度以后才可拆模；如果隧道圍巖不穩定，那么在完成初期支護后，混凝土強度需要達到更高的水平后才可以進行拆模。
第五，在混凝土拆模后，做好混凝土的局部缺陷的分析與修整工作。以上這五個方面是隧道混凝土襯砌工序中十分重要的環節，在混凝土的實際的澆筑過程之中，現場管理人員還需要填寫現場記錄，以便更好地控制襯砌成本并及時掌握襯砌質量情況。
5 隧道防排水處理
隧道施工建設質量合格的要求之一就是不滲不漏，因此，在實際施工中建設人員必須做好防排水措施。在隧道施工方法上可以采取以排為主、以堵為輔的施工建設原則。在隧道開挖之處，要密切關注隧道內地下水的情況，并對相關情況作好數據記錄，這有利于在襯砌工序環節中采取有效的排堵措施。比如在地隧道施工建設中，起初施工圖在地質以及水紋描述時寫明地下水因素影響不大，但是在實際建設中卻發現地下水較大，這時候就需要把環向盲溝加寬，并且將隧道半斷面防水板防水變更為全斷面防水板防水。在隧道實際施工中，通常會采用防水混凝土，這可以有效保證了隧道施工的不滲不漏。此外，要達到隧道不滲漏的目的，施工人員還需要做到混凝土振搗密實。
6 結語
通過分析可以知道，隧道施工建設涉及到多個重要環節，要保證隧道施工建設的質量，關鍵在于對隧道施工各個工序環節的有效控制，施工人員在每一個工序環節都需要認真做好質量控制工作。與此同時，工程人員在具體的施工過程中也要作好各種質量情況的記錄工作，將隧道施工建設中出現的各種問題及時地解決在施工過程之中，這對于確保隧道建設質量以及建設方的經濟效益都是十分重要的。
參考文獻
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隧道建設方法范文6
隨著現代社會經濟水平和建設水平的快速發展，為現代城市化建設帶來了一個前所未有的發展機遇，讓我國的城市建設水平有了更大的突破，使得我國的城市化建設發展加快了腳步。目前我國的隧道工程建設已呈現出多元發展的局面，它逐步被用于國內所有交通建設過程中，對整個交通建設的發展進程起著決定性作用。由于隧道工程通常是在地下完成的，隧道的開挖會使地面下沉和移動。因此它對隧道上面的地表結構有著嚴重的影響，尤其是對地面建筑結構的影響最為突出。許多的建筑塌方都是因為這個緣故而造成的，為社會的安全和財產帶來了巨大的破壞，故而在隧道開挖過程中對地面建筑結構的影響研究是完全有必要的，也是迫在眉睫的。
【關鍵詞】 隧道工程 地面建筑結構 影響破壞 分析研究 改善措施
引言
我國作為一個建設大國對城市化發展進程也是十分關注的，對它建設的投資力度也是比較大的因為它不僅是推動我國城市化建設的基礎，更是帶動我國經濟建設快速發展最有效的方式。隧道工程建設作為城市化發展建設的主要內容之一，考慮到它施工的特殊性，因此對它進行有效的分析研究也是很具有實際意義的。通常情況下它易對開挖周圍的環境會造成巨大的影響，例如在施工過程中如果隧道框架結構沒有達到理論設計要求時就會使地面建筑結構的地基受力不均勻，對隧道和建筑物都會帶來致命性的破壞。要想避免這些現象發生就需要通過理論研究、實驗研究、數據模擬以及現場勘查等分析方法來科學的確立與隧道施工有關的準確參數，例如樁土體參數、承載力系數和土體變形系數等。只有這樣才可以保證隧道的施工質量和減少它對地面建筑結構的影響。
一、隧道開挖對地面建筑結構影響的主要表現和研究內容
主要表現： 隧道工程通常會改變地質內部的結構，使整個地表變得松軟，這樣就會對地面建筑結構的地基建設帶來了嚴重的影響。由于地質的松軟變形，使得整個地基施加的作用力無法得到很好的平衡，從而會使地面建筑出現傾斜或是倒塌現象。另外隧道工程建設會涉及到一些化學物品，也會對地面的水質造成影響，導致在進行地面建筑時會使這些化學物質例如建筑結構之中。
研究內容：主要從理論研究和實際操作兩方面入手，（一）隧道研究人員首先對地層擾動的機理進行詳細的探究，并通過計算框架結構的抗壓能力和被施加的力的大小，其次是把地面建筑結構的相關作用和影響有效運用到隧道開挖分析過程中，最后通過有關的數據模型來繪制地層沉降草圖，并對一些問題進行合理的解決，確保理論研究的準確性。（二）隧道施工現場實地考察，對基樁的材料、形狀、位置等有關參數進行記錄，另外也要對地面建筑結構進行實地勘察，必須保證結構附加內力與基樁極限承受能力吻合。
二、目前我國在隧道建設過程中對地面建筑結構保護研究的現狀
我國的隧道工程建設發展的起步較晚，只是近些年來隨著國家交通建設事業的快速發展，這才使得它迎來新的發展機遇，從此它的各種理論分析才被逐漸提出和不斷地被完善，對它的實際施工過程也有了科學的步驟。當前我國在隧道建設過程中對地面建筑結構保護研究各種發展的極為迅速，無能是對隧道的研究還是對地表建筑的有關研究都呈現出被國家高度重視的局面，這是因為我國現階段城市建設越來越快、越來越多，導致對地面建筑結構有了較高的要求。雖然它的發展勢頭較好，但是它所存在的問題也是較多的，人們只是一味的追求隧道施工速度而忽視了它對地面建筑結構破壞，經常出現建筑倒塌或是地基塌陷的情況，給人們的生命財產、物質財產都帶來了影響，這些問題時必須要解決掉的。
三、在整個有效研究過程中所存在的問題
據現價段深入調查，我國隧道開挖對地面建筑結構研究過程中所存有的問題有：（一）隧道開挖過程中對地面建筑結構分析研究不夠深入，許多研究工作只是停留在表面，研究理論方法無法運用到實際施工過程中。例如對地基周圍的變形以及地表沉降分析工作，常常只是按照一些理論分析原理粗略的走了一下過程，并未有精確到點、位部分。（二）理論研究嚴重脫離實際隧道工程建設，例如在研究土體和結構物的過程中都只是根據相似準則和理論模擬實驗來進行的，并沒有到施工現場去深入勘察繪制真實地形圖，最后導致理論研究曲線與實際建設繪制曲線完全對不上邊。（三）地層加固措施比較欠缺，這是一個比較普片的問題，因為它往往會受到資金的制約和技術輕視。例如施工企業為了節約投資成本對那些看似不是有很大問題的地層減少加固支撐裝置，但是隨著地質結構的變化，最終使得地面建筑結構發生了巨大的變形。（四）沒有形成一個嚴密的研究體系，當前在隧道開挖過程中，地面建筑結構分析研究方法眾多，而且十分的混亂，嚴重缺乏標準化和規范化的研究體系，致使整個研究市場老是停留在傳統水平中，無法取得更新的突破。
四、有效改善這些問題的主要措施
針對以上問題必須要有一套合理的改善措施才可以改善這一現狀，達到預期的研究效果，就上面的不足而言，其主要有效的改善措施有：（一）要加強對其分析研究的力度。例如可以建立一些研究標準和監管機制，通過這些標準和監管機制來約束研究人員的研究態度，以提高研究深度，從而對框架結構和地質結構有更準確、更全面、更權威的研究分析結果，為實際施工質量提供更好的保障。（二）在對地面建筑結構分析研究的過程中，必須要從理論與實踐兩方面同時著手，要保證所有的理論研究是建立在實踐過程中可行性基礎之上。可以先進行實地勘察初步確立一些有效的質數據，然后再進行理論分析檢測，以保證研究的有效性。（三）增加地層加固裝置，合理制定安裝方法。施工企業必須要重視這項工作，因為這是保證地表結構不被破壞的最好方法。在符合理論加固支撐能力范圍要盡可能多的增加加固支撐裝置，同時也要按照科學的安裝方法來完成整個任務。（四）在今后的分析研究過程中必須要制定統一的目標、統一的方法。例如可以對各種比較實用的方法（ANSYS軟件使用 、結構附加內力確定技術以及地表極限承載力確定技術等）進行有效的綜合完善，建立一個標準化研究發展體系，從而便于提高地面建筑結構保護的能力，同時也使它有一定的技術突破。
總結
改革開放的偉大決策使得整個城市建設規模不斷地被擴大，發展速度也是不斷地被加快。另一方面隨著人們生活水平的日益提高，越來越大的人口涌向城市，致使城市建筑物和交通建設增多。雖然這些發展方便了人們的日常生活，但是很多不科學的建設也嚴重的制約著社會的快速發展。目前最為被歡迎的交通工具就是地鐵，但是在修建地鐵軌道的過程中會存在許多的問題。如何很好地保證地面建筑結構不受影響便成了研究人員研究的重點，它通常會涉及到方方面面，而且它的探究過程也是非常的繁雜，既要考慮到理論計算又要符合實際建設要求，這就要求在未來隧道開挖過程中必須要因地而異，各個施工質量都必須要達到設計要求，要盡可能地避免它對地表結構的影響。另外也可以結合一些當代高端的施工設備和國內外先進的隧道施工技術來輔助完成整個工程建設，從而大大提高來對地面建筑保護程度。
參考文獻
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