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隧道的施工過程范文1
一、隧道防水施工工程
隧道施工雖然在設計上的形式各有不同,但是防水施工工程的構造以及原理都是基本相通的,即通過在初期支護的背后進行注漿的方式,當初期支護沒有明顯的滲漏現象后,才能允許進行防水層施工,并且此時的混凝土必須要求具有均勻的密實性?;炷潦且环N混合型材料,它的制備就是根據不同的需求來制定混凝土的配合比,具體就是將水泥、沙石以及外加劑等礦物質與水混合攪拌最終形成混凝土。由此不難看出,混凝土的配料與攪拌都直接關系到整個隧道防水施工的質量。而決定混凝土的強度也就是抗壓強度的因素跟所混合的成份是密不可分的,不難看出混凝土抗壓強度與混凝土用水泥的強度成正比,所以強度高的水泥與水生成的混凝土強度也高,但這并不代表增加水泥用量就可以提高混凝土的強度,一定要注意水泥與水的配比。要綜合考慮影響混凝土抗壓強度的水泥強度和水的配合比,配合比的差異直接影響到了混凝土的力學性能以及其耐久性,只有這些主要因素決定著隧道防水施工的水平,這也是隧道防水施工質量的重要指標之一。
隧道防暑施工工程的初期支護與二次襯砌之間通常采用PVC復合防水板進行全封閉防水。在給隧道安裝防水板之前,需要涂抹一層厚度為2的找平砂漿,其目的一方面是用來提高初期支護面的平整度,另一方面是在隧道內部一些滲水現象比較嚴重的地方能夠滿足防水板鋪設的無水作業。防水混凝土在澆筑過程中,模板安置的位置必須確保牢固,尤其是擋頭板不能出現跑?,F象,要做到??p嚴密,避免在澆筑的過程中出現水泥漿泄漏的現象。防水混凝土從低處向高處分層連續澆注,每層30,采用插入式搗固器振搗,振搗要密實,尤其是要保證施工縫和變形縫處的密實度。混凝土澆注完成后必須保證混凝土均與密實,表面平整光潔,這就需要在混凝土入模時要進行充分的振搗,保證混凝土的密實度排除氣泡,這樣一來才能獲得高質量的混凝土并且符合設計要求。在混凝土澆筑時,由于設備以及人力等其他原因的限制不能進行連續施工,所以要預留施工縫,但由于該處新舊混凝土的結合力較差往往也是結構中的薄弱環節,所以施工縫的位置要避開受力部位,選擇受力相對較小的位置。等到防水層混凝土凝結后立即進行養護,并保持濕潤,養護時間不低于十四天,此外,在澆筑二次襯砌時,預埋注漿管,以便對襯砌背后填充注漿。
經研究分析,在隧道防水施工工程中選用了聚脲防水涂料,其修復過程施工中應用的聚脲涂料不僅彈性好,而且還能有效防止滲水,因此成為了高速公路隧道工程中防水涂料中的主材料。由于其通道與隧道的接口為相貫線,構造也非常復雜,用普通的涂料,密封效果都是很難達到要求的,但是采用噴涂聚脲涂料卻可以有效克服其連接口的密封性問題,而且還能連接得十分吻合、自然得體。此外,化學灌漿在交通道路修筑中的應用。雖然化學灌漿技術在道路橋梁以及隧道中推廣應用的起步比較晚,但發展到現在,道路橋梁以及隧道修筑已經成為應用化學灌漿技術最為廣泛的一個行業。尤其是在隧道防水施工工程當中,我國自行研制出的丙烯酰胺和甲基丙烯酸甲酯漿材,在灌入后短短幾秒鐘至幾分鐘內就可以聚合凝膠進而將水堵住,解決了在穿越山體的巖石隧道開挖爆破過程中遇到的巖石裂縫大量噴水填堵困難的這一工程難題。
二、隧道防水施工的質量控制
隧道防水施工工程是確保公路隧道質量的重要環節。根據我國頒布的QGD-012-2005《防水工程施工質量驗收標準》,對公路隧道以及連接通道等附屬的隧道結構的防水等級規定為二級。主要在防水施工過程中要求隧道的頂部不能出現滴漏現象,隧道的其他部位不能存在漏水的跡象,在隧道的結構表面可以允許出現少量的濕漬,但是隧道結構表面總體的濕漬面積不應該大于總防水面積的6/1000。在隧道內部任意一處100的防水層面積上的濕漬要求控制在4處以內,并且每一個濕漬的最大面積必須小于0.2,只有通過以上的質量驗收標準,才能確保隧道防水施工的質量。
對于隧道防水施工的質量控制需要把握細節,進行全面的排查。首先對防水層的外觀進行密封性的檢查,確保防水層表面鋪設平滑接縫處沒有突起、無褶皺、無漏縫、無破損,焊縫粘接牢固;然后進行焊縫的氣密性檢查,通常采用注射器與壓力表相連接,然后利用針孔向焊縫內充氣,使焊縫的壓強保持在0.15MPa并且持續觀察2min,壓力表上的指針保持穩定不變,則能夠證明焊縫的氣密性良好,否則說明接縫處存在孔隙需要進行補焊,并且在補焊后再次進行氣密性檢查,直到檢測的焊縫不漏氣為止。
隧道底部的防水層鋪設完成以后,還需要在防水層上鋪設一層混凝土保護層,其厚度通常保持在5左右,等到混凝土保護層凝固后,才能允許進行其他作業。提高混凝土密實性、增強抗滲性對混凝土采用覆蓋面層等措施也都可以提高混凝土的抗碳化能力。在隧道防水施工工程設計階段,通過對設計的嚴格要求把好設計質量關,結構布局力求簡單,加強并合理布置排水系統,確保混凝土表面、接縫和密封處的積水能夠及時排出。在隧道兩側的墻壁以及拱頂沒有鋪設保護層的地方,焊接鋼筋時必須用隔板遮擋隔離,防止焊接時濺出的火花灼傷新鋪設的防水板。在進行二次襯砌澆筑混凝土時,切忌振搗棒與防水板發生碰撞,如果一旦出現損壞應該立即機械牛修復。
運用噴涂聚脲防水材料,提高隧道施工的防水質量。對隧道防水層進行處理之前,由于打磨等造成隧道內壁出現很多小坑洞,雖然聚脲具有提高粘結力等等的諸多優越性的物理性能,但是在進行聚脲施工之前,必須要做好基面的有關處理工作。該修補的坑洞都要有所保證,特別是在底漆施工之前,不然將有可能導致無可挽回的損失。因為底漆不但可以封閉混凝土基面的潮氣,而且還能提高聚脲與混凝土基面之間的粘接力。另外就是該工程中的該注意的防塵措施,這樣才能有效保證底漆表面與聚脲防水層之間的粘結力。對防水層的施工尤為重要,噴涂聚脲彈性涂料是一種雙組分、快速固化型涂料,施工必須采用雙組分聚脲專用噴涂設備,此外還需要注意防水層的后期保護,還應該重視對隧道防水層的修補以及該涂料的儲存環境。另外,二襯防水混凝土是整個結構自防水成敗的關鍵,主要的質量控制措施包括有嚴格按照規范要求選用原材料,通過多次實驗選定適當配合比和外加劑,使混凝土具有密實度高、收縮率小、無裂縫、易澆筑和抗滲性能好等多種性能,盡量達到隧道防水的效果。
三、結束語
綜上所述,由于我國在公路橋梁設施的建設方面有著高速率的增長優勢,使得在隧道施工中的防水問題成為了制約工程施工質量的關鍵因素。因此對于隧道施工的防水技術的應用以及探討要有一個全新的規劃,要更加符合時代的發展趨勢。所以必須要加快隧道防水施工工程的質量控制及設計規范、施工規范和驗收規范標準的制訂,進一步提高隧道防水施工技術的質量,使整個隧道施工工程能夠得到質的飛躍。
參考文獻:
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隧道的施工過程范文2
關鍵詞:PLC;氧氣濃度;監控系統
中圖分類號:U45文獻標識碼: A
0 引言
隧道屬于封閉區域,在封閉區域內施工時,特別是進行焊接、氣割或類似加工操作時,均必須進行足夠的通風,以防止有害物質、可燃氣體的累積及氧氣的缺失,這些區域內的焊接不僅僅對焊工健康不利,對工作在這些區域的其他人也不利。潛在的危險包括缺氧、氧氣過量、有毒氣體、易燃或易爆氣體及焊接煙霧或特殊物質的累積,有時氣體可能會累積到爆炸濃度;封閉區域內施工可能會出現的另一個問題是缺氧。無論是爆炸,還是缺氧都威脅到了作業人員生命財產安全,因此將氧氣濃度控制在安全范圍內,對隧道安全文明施工有著重大的意義。PLC具有良好的可靠性和穩定性,用PLC來監控隧道內氧氣的濃度有著很好的適用性和可靠性。
1 設計思路
在整個隧道氧氣濃度監控系統中,用氧氣濃度傳感器采集現場氧氣濃度值,然后將該值送給PLC進行判斷,最后根據PLC的判斷結果對風機做出調整和發出報警信號,并可通過西門子的WinCC組態軟件來實現實現現場模擬和監視功能。
2 監控系統的實現
2.1 硬件的選型
(1)PLC的選型:本文采用FX2n系列PLC來做主控制器;
(2)氧氣傳感器:采用GYH25氧氣傳感器,該設備可以連續自動地將隧道內氧氣濃度轉換成標準電信號輸送給PLC設備,并具超限聲光報警等功能;
(3)風量風速傳感器:KIMO-CP304,風速量程為2~100m/s,風量范圍為-10kPa~+10kPa;
(4)變頻器:三菱FR—E500;
(5)模擬量輸入模塊:FX2n—8AD,主要供給傳感器使用;
(6)模擬量輸出模塊:FX2n—4DA,主要供給變頻器使用;
(7)速度繼電器:JY1型速度繼電器,該繼電器軸轉為150轉/分左右時,即能動作.100轉/分以下觸點恢復正常位置,主要用來判斷風機的運行情況。當風機正常運轉時,速度繼電器的常開觸點閉合,當風機停轉時,常開觸點斷開。
(8)上位機:采用研華IPC-610工控機。
(9)風機:選用滿足現場風量要求的風機,工作頻率為50Hz,工作電壓為380v交流電;
2.2 硬件框架圖
圖1 系統的硬件框架圖
2.3 系統的工作原理
通過操作設備中按鈕啟動該系統,PLC進入工作狀態,由于風量傳感器和氧氣濃度傳感器送來的信號是模擬信號,PLC基本單元不能直接識別及處理,因此必須進行A/D轉換,即將模擬信號轉換成PLC基本單元能夠識別和處理的數字信號。在隧道氧氣濃度較低的情況下,風機的轉速一般也較低,以便經濟運行;當氧氣的濃度較高時,風機的轉速一般就要變高,以便更好的排氣和進風,所以為了更好的調節風機的速度,往往采用變頻器來實現。然而PLC不能直接通過變頻器控制風機的轉速,必須通過D/A轉換裝置FX2N—4DA將PLC的數字信號進行轉換,轉換后變頻器才能根據輸出信號控制風機的轉速。
在控制系統中,速度繼電器的主要作用是用來判斷風機的運轉情況的,當風機運轉時,速度繼電器的常開觸頭閉合,指示燈亮起,表示風機在運轉;當風機停轉時,速度繼電器的常開觸頭斷開,經過PLC控制后,相應的指示燈熄滅。但是風機運行后,排風和進風的實際情況,PLC并不能檢測和判斷,因此必須加上風量傳感器來檢測現場點的進風或排風的實際情況。
組態軟件WinCC是西門子公司和微軟公司共同開發的一款工業軟件。組態軟件在控制系統中能夠模擬現場環境,使控制更為直觀形象,它是人和機器交互的界面,簡稱人機界面(HMI)。除此之外,組態軟件還進行數據分析,以便供上層決策使用。一般組態軟件安裝在性能較好的工控機機上。
3 結語
隧道施工安全關系到施工作業人員的生命財產,隧道施工單位除了加強各自的安全生產管理外,還應該加大投入高技術高智能控制系統的運用,也是預防安全事故的重要措施,特別是應該加大對氧氣濃度的檢測、控制、預警控制系統的應用,從技術層面上最大可能地為隧道安全文明施工做好保障。
參考文獻
[1]鄒金慧.可編程控制器及其系統[M].重慶:重慶大學出版社,2002
隧道的施工過程范文3
關鍵詞:長大隧道、送風方式、壓入式通風、輔助通風坑道
中圖分類號: U45 文獻標識碼: A
隨著我國經濟建設的發展和西部大開發力度的進一步加大,各項相關的基礎設施建設與此同時得到了迅猛發展;而在各項基礎設施建設中,作為公路建設和鐵路建設很重要的一部分的隧道施工作業中,長大隧道的通風問題作為施工作業中很重要的一部分,通風效果的好壞直接會影響到整個隧道施工的空氣質量,進而影響到各個作業面施工人員的人體健康,而通風方案的選擇是影響通風效果好環的直接決定因素。目前我國公路隧道的施工更多的是采用新奧法進行的,開挖基本上仍然采用鉆爆法,出渣多采用無軌運輸。在隧道施工中,對于短隧道而言,通常可采取自然風來解決洞內施工環境問題,而對于長大隧道而言,施工通風就是一項必須著重解決的問題。
西山隧道右線隧道長14935米,左線隧道長15075米,我標段隧道左洞長7110米(ZK7+550~ZK14+580)、右洞長7030米(YK7+550~YK14+660),隧道設計為分離式,左,右洞中心間距55米。原設計為解決運營通風和施工需要,在線路左側設2號斜井,與左洞交于ZK10+079處,斜井設計坡度為25°;在右洞左側35米、兩洞之間設2號豎井。針對該隧道的實際情況,施工中采取了增設緩坡斜井的方案,斜井全長1130m,與右洞交于YK9+500處,最大坡度12.5%,采用雙車道無軌運輸。
2號豎井位于右洞YK10+300左側35m處,設計深度156.8米,斷面為圓形,襯砌后直徑為8.2米。豎井中部設計為0.3m厚鋼筋砼隔板,將豎井分隔為進、出風道,在底部設送風道和排風道與右洞聯通。
一、存在的問題
西山隧道施工采用新奧法施工,掌子面開挖施工采用鉆爆施工,采用無軌運輸進行出渣。隧道施工中,洞內有害氣體的來源主要有鉆眼粉塵、爆破煙塵、運輸車輛的尾氣及汽車揚塵、噴射混凝土產生的粉塵、水霧等,就現階段施工現狀看,在長大隧道施工中若沒有一個好的隧道通風方案,必將存在著極大的施工質量隱患和安全隱患,處理不好的話很容易造成安全質量事故,同時還會加大動力機械設備的耗油量,造成內燃機機械燃燒不充分,產生大量有毒的一氧化碳氣體,加大機械設備的磨損,降低機械設備的使用壽命。
通風質量差,必然會導致在隧道施工中空氣渾濁,尤其是隧道開挖掌子面空氣渾濁,光線不夠明亮,將會造成隧道開挖施工中開挖工人和工程技術人員無法準確掌握隧道掌子面圍巖的變化情況;一方面使我們的工程技術人員無法根據隧道圍巖變化而及時調整隧道開挖支護工藝,而導致隧道塌方質量事故;另外一方面使我們的開挖工人在開挖施工中無法看清隧道頂部圍巖的松動情況,而導致隧道頂部巖石下落傷人的安全事故。
同時由于隧道中的空氣渾濁,使我們的隧道監測人員無法對已開挖支護成型的隧道進行準確的量測,進而使我們無法掌握隧道已開挖成型部分的圍巖變化情況----甚至隧道可能已出現細微的裂縫,我們卻沒有掌握隧道業已變化的實際情況,造成沒有對出現裂縫段的隧道進行加強支護,導致隧道坍塌和人員傷亡的安全質量事故。
另外如果隧道中的通風不夠良好,空氣渾濁;將會導致我們在隧道施工當中不得不進行長時間的通風,從而浪費大量的電力能源,使工程施工成本進一步加大;以單個隧道施工為例:起動一臺110KW通風機,每小時耗電量為110KW,以一臺通風機每天比最佳通風方案至少多工作8時計算,一臺通風機每天電力要多消耗880KW,按每度電0.5元計算,則每天要增加440元,每月消耗則至少增加13200.00元,則一年消耗要多增加16萬元左右,尤其在當今全國性電力普遍缺乏的情況下,電力供應緊張與工程施工之間的需求矛盾進一步加大,又制約了工程施工進度,同時由于隧道通風效果不夠理想,造成工程施工的人員工作效率降低,機械設備的磨損加大,機械設備的利用率降低,進一步加大工程施工成本。
二、施工通風方式
一般隧道施工通風方式主要有排風式、壓入式、送排混合通風方式、利用輔助坑道通風等4中方式。
1排風式(或稱吸出式)通風
該方式是將吸風口置于工作面附近,通過風機將廢塵廢氣等有害物質吸出并排到洞外,而洞外新鮮空氣則順坑道進入洞內。這種方式的優點在于能及時排走污染物,不會污染已建洞身;缺點是必須經過較長時間工作面才能得到較多的新鮮空氣,作業人員不能及早進入工作面,從而影響到下一工作循環的快速展開。
2送風式(或稱壓入式)通風
該種方式是將風機置于有新鮮空氣的地方(一般離開洞口一定距離),通過管道直接將新鮮空氣壓送到工作面附近,從而將污染物排出洞外。此方式的優點是工作面能在較短的時間內得到足夠的新鮮空氣,有利于下一工作循環的盡早展開,從而提高工作效率,得到較高的經濟效益。其缺點是:污染物從全洞斷面排出,對已完洞身將造成污染,并對后續的其他作業如錨桿打設、噴漿、防水層的施作、二次砼襯砌等有很大的影響。
3送排混合通風方式
送排風方式兼有以上兩種方式的優點,即有一路為壓入式通風,主要作用是送入新鮮空氣;另一路為排風方式,主要作用是吸出污染物,從而達到快速降塵的目的。它的缺點是必須在洞內同時鋪設兩路風管,在洞內狹小的空間內將會干擾施工運輸、砼襯砌等其他作業的開展,同時,風管管路的續接、維護工作量大大增加。因此,一般只在隧道很長、對通風要求高以及希望加快施工進度等情況下才考慮使用。
4、輔助坑道通風
為改善隧道內通風,運輸等施工條件而設置的與隧道相連的坑道包括橫洞,平行導坑,斜井,豎井。
以西山隧道為列,前期施工中采用壓入式通風,并增加斜井及豎井輔助坑道進行通風,在后期施工中,隨著施工距離的加長,開始在施工區域增加射流風機,增加一路排風方式,為送排混合通風方式,用以改善洞內施工環境。西山特長隧道在施工中增加的斜井及豎井既增加施工工作面,同時因為工作面的增加,施工機械也相對增加,施工廢氣及粉塵也大大增加,為改善施工環境,在豎井位置增加壓入式通風機,加之豎井自身的自然排風系統,并根據豎井及斜井的位置,合理的劃分了整條隧道的施工區域,對不同的區域采用不同的施工通風方式,縮短了整條隧道的通風長度,使得每段施工區域都有其獨立的通風系統,有效的改善了隧道內施工環境。
目前施工中可采用的通風方案
單線長大隧道通風方案
根據單線長大隧道的施工特點,為了不影響其他工序的施工達到最佳通風效果,一般可采用兩臺或兩臺以上的通風機進行通風(詳見圖1)。
在隧道洞口安裝一臺或兩臺通風機直接對隧道撐子面進行壓入新鮮空氣,同時在模板襯砌臺車前(靠近撐子面端)安裝一臺射流風機將隧道撐子面的放炮后的有毒空氣以及噴漿時產生的粉塵吸出隧道作業面;這樣可以避免許多隧道施工在模板襯砌臺車段很難排出有毒氣體的缺陷,達到加快隧道內空氣流動,使隧道中的有毒氣體迅速排出隧道的目的。詳情見下圖2
在以往的單線長大隧道通風效果不好的主要原因是隧道模板襯砌臺車處的通風問題不好解決,這是因為在模板襯砌臺車段,模板襯砌臺車就類似一塊檔板,大大減小了風量通過隧道的有效面積,隧道內的有毒氣體在模板襯砌臺車處(靠隧道撐子面一端)很易形成渦流,進而造成有毒氣體,排不出去,為了解決這一難題,我們在襯砌臺車前約10M處,安裝一臺射流風機,將模板襯砌臺車處有毒氣體反吸出隧道,整條隧道的主要通風方式如下圖3所示:
雙線長大隧道通風方案
依據隧道設計和施工的實際情況,例如隧道何處設有緊急停車帶,何處設有緊急通車道等,結合現有的實踐經驗,我們可對隧道通風方案做了如下布局:
雙線長大隧道通風方案如上圖4所示,在隧道1洞口處安裝兩臺射流通風機將洞外新鮮空氣壓入隧道中,若隧道開挖時,將兩臺通風機安裝在靠近開挖掌子面最近的一個橫通道,并對其余橫通道進行封閉處里,不讓空氣相互流動,這樣整條隧道通風就近似為下圖5所示:
圖5
若隧道過長,則在兩臺射流通風機及兩臺通風機間安裝一臺引風機,以增加通風效果,具體的空氣流動可分解為隧道掌子面一段,另外可分解為橫沖通一段,隧道掌子面一段在前文已有敘述,此處就不在重復,而隧道橫通道一段空氣流動具體方式如下圖6:
圖6
所以此種通風方式的最終結果為兩條隧道開挖掌子面到離掌子面最近一條橫通道段的空氣都得到凈化,其中一條隧道如上所述的隧道1,其空氣一直保持新鮮干凈,而另外一條隧道如上所述的隧道2,其空氣一直較差,在長大隧道施工中,引風機的位置應當常移動(往掌子面方向移動),為了加大空氣的流動,提高空氣的質量,我們可以在隧道2襯砌臺車,靠掌子面一端前約為10m處(類似單線長大隧道施工一樣)安裝一臺射流風機,加大空氣流動,將有毒氣體迅速排出隧道2。
通風過程注意事項
隧道通風方案的關鍵在于通風系統的設計是否合理、風機與通風管的能力能否互相匹配。如果片面追求高效率、大風量的風機,而風管的直徑小,阻風系數高,漏風嚴重,則決不會取得好的通風效果;另一方面,若風管直徑較大,而風機風量小,風壓太低,也難以保證通風能取得良好效果。
我們對風管的要求有:風阻系數低,漏風率低,合適的直徑。通常風管可分為維尼龍膠布風管、鍍鋅薄鋼板風管、玻璃鋼風管等。由于玻璃鋼風管、鋁合金板風管造價昂貴,運輸和存放困難,加工、接長不便等,因此較少采用,除在排風式(或吸出式)通風情況下必須采用剛性風管外,一般送風式(或壓入式)通風全部采用維尼龍膠布風管,它具有運輸存放容易和方便、接長簡單(用拉鏈即可連接),其他施工作業時可方便地挪移等優點。
施工區域劃分要合理,根據輔助通風坑道的位置,合理劃分隧道施工區域,對每個施工區域采用與其相適應的、有效合理的通風方案,改善施工環境。
目前隧道施工有害氣體的排放主要是施工機械產生的,內燃機械作業排除的廢氣量是決定隧道通風方案的關鍵因素,因此,在平時的日常施工中,需加強機械維護,采用有效的尾氣凈化技術,減少污染源至關重要。
此外,必須確保通風計劃的落實,必要是配置專人負責通風設備及通風管道的日常使用、管理、檢查、維修及保養工作,確保各工序正常作業,從而提高施工企業的經濟效益,并保證作業面施工人員的身體健康。
參考文獻:
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隧道的施工過程范文4
關鍵詞:鐵路隧道;施工過程;問題;改進
1 當前鐵路隧道施工的現狀
我國是一個幅員遼闊的國家,面積多達九百多萬平方公里,因此路線長、貨運量大、速度快的鐵路運輸成為我國最主要的交通運輸方式,鐵路線貫穿南北。我國面積遼闊且地質地貌形式多樣,在修建鐵路過程中,經常受高山、河谷等自然因素的阻礙。在這種情況,為縮短距離、節約成本,加強偏遠地區的聯系,常常會在這些特殊地貌中間打通一條鐵路隧道并加以改造,用于鐵路的通車和保護。在鐵路隧道施工的過程中,由于施工環境的惡劣和技術問題等原因,隧道坍塌等事故頻發,機械設備破壞、工程進度減慢,浪費了巨大的財力物力,造成人員傷亡,損失嚴重。
2 鐵路隧道施工存在的問題
2.1 施工技術不當
施工技術是鐵路隧道施工的重點,對地質條件的勘探和防御技術、在施工作業中對機械設備的操作水平,都會影響到隧道施工的安全和進度?,F階段,我國引進了較為先進的鉆爆法、掘進機法等,加上相應的通風、支護和襯砌技術,對于應付一般隧道施工問題是完全可以的。但在實踐過程中,這些技術并沒有得到很好的運用,成效不大。例如,企業投入較少,技術設備不夠齊全;操作人員水平不高,技術運用不嫻熟;地質勘探技術水平較低等,都使得作業過程中不能有效預測施工時的地質危害且對地質災害的防治技術不夠完善,加重了施工事故發生時人員的傷亡和經濟的損失。
2.2 地質條件復雜
鐵路隧道是為保護鐵路安全及出于成本等因素而建造,多在山區、河流或地貌奇特地區,所以地質條件較差,給修建隧道帶來了阻礙。地質條件復雜包含兩個方面:一方面是該地區的自身狀況較差,例如巖層結構復雜,開鑿不易;巖層脆弱,易倒塌;位于斷層地帶,地殼活動不穩定;喀斯特地貌等特殊地形等等。這些地區在開鑿隧道時異常艱難,或是巖石堅硬,難以打通;或是地質脆弱,開鑿后容易發生巖層變形或者倒塌,甚至引起一系列的泥石流、滑坡、地面下陷等地質災害,造成事故。另一方面是施工地段周圍環境特殊,主要分布在采空區、黃土洞穴等特殊地段,下穿城市時容易與周圍的建筑、煤氣石油管道、地下水等接觸,造成地表結構變化、建筑倒塌,甚至威脅到城市居民安全,在打通隧道時要異常小心。
2.3 施工單位輕視
鐵路隧道的施工是由施工單位進行策劃、組織和管理的,所以要提高施工技術,加快進度,就需要施工單位對其加以重視。在我國施工單位中一直盛行著“塌方不可抗御論”這一觀點,即將隧道施工時造成的塌方問題完全歸結于地質因素,將地質條件的影響無限擴大,認為地質條件的復雜是施工困難的唯一因素,不可抗拒。久而久之,施工單位就忽視了對地質工作的開展,在現階段,我國大多數施工單位中既沒有專業的施工地質技術人員,也缺乏完整的地質工作工序,僅憑經驗施工;有些施工單位雖然安排了地質技術人員,但他們大多不參與實際工作或局限于地質預測工作,對于后續工作的開展沒有明確的指導;而國家也逐漸形成了以隧道塌方次數的多少評價地質條件的好壞與施工工作開展的難易程度,忽視了對地質技術的開發研究。
3 鐵路隧道施工的改進措施
3.1 改進施工技術
首先,改進預加固技術,即對相對脆弱和易破碎巖層進行注漿加固,增強其受力能力和穩定性,從而增強施工過程中其抗壓能力,提高安全性;其次,改進支護技術,超前支護,加固施工設備,保障工作人員的生命安全;最后,改進控制方法,采用自動化監測進行臨空面控制,遠離施工洞口,保障施工安全。
以具體防治措施為例:塌方多是由于圍巖脆弱、易破碎,在修建隧道時,可采用提高圍巖的強度和抗壓性的措施進行注漿,利用施工中常用的超前長管棚、超前錨桿及加固注漿、超前小導管注漿等施工措施加以預防;對于瓦斯地層,則需要降低瓦斯壓力,采取鉆孔排放的方式,減輕施工壓力,同時要對其進行安全監測,利用瓦斯測定儀對其進行不間斷地濃度監測,確保施工安全;對于石膏地層和山谷等地下水位較高的地段,或在巖層軟弱、復雜的地質隧道施工過程所引起的滲漏水問題,應采用積極有效的防排水措施予以處理,某些地段還需加強通風,以確保隧道內鐵路運行安全。
由于地質災害的種類和各地的具體情況不同,在施工時,需針對不同的地質災害問題選擇相應的施工技術和防治方法進行處理,以防引發其他的地質災害;還要與時俱進,適時更新,采用先進技術,并不斷總結施工中的問題和治理經驗,在進行新的施工方案設計時充分考慮,以減少同類事故的發生;同時施工機械的性能決定了施工方法和復雜地質條件下隧道安全高效的完成,所以要不斷完善施工機械性能,正確選用機械材料和科學技術。
3.2 加強地質工作
現階段,我國對地質工作研究較少,大部分隧道施工缺乏地質工作這一環節或者只關注地質環境的前期勘探,所以這方面的工作急需加強??茖W的隧道地質工作應包含三方面內容:前期的地質情況預測、施工中圍巖的進一步調查及地質災害監測、探討與圍巖相匹配的施工技術等。前期預測是指在施工前,由專家和隧道工作者運用儀器探測和地面調查等方法,初步了解施工地的地質構造,判斷隧道可建與否及運用何種施工技術進行鉆探;施工過程中,對巖石的調查和鑒定包括巖層自身結構、受力狀況和巖層周圍的地質狀況,如地下水等,隨著施工進展對其進行深入調查。對地質災害的監測主要是指通過深入隧道,對塌方、突水、瓦斯爆炸等地質災害進行監測,具體內容即是對巖層破碎帶和不穩定的巖溶等進行識別,對地下水位進行監測及對斷層和煤系地層的確認識別,以保證施工階段的安全性;經一系列識別監測后,在地質狀況相對穩定的情況下,還要尋找與該巖層結構相對應的施工技術,以免在施工中誘發地質災害。
3.3 加強相關監管
從國家方面來看,立法機關應加強立法,杜絕施工單位的敷衍僥幸心理,以加強其對工作的重視力度和安全意識;同時中央和各地鐵路部門成立專門的監察小組,加強對鐵路施工單位的工作監督和管理并成立研究機構,采納各方意見,專門研究地質工作技術和機械設備操作技術的改進與創新,根據不同施工地段的地質狀況進行調查,尋找最適合的技術,從而從整體上保證施工的順利進行。
從施工單位來看,要從企業內部加強管理,關注施工工作的開展。首先,選擇職業的、經驗豐富的地質工作和機械操作人員并給其進行定期專業培訓,深入了解工作;其次,在施工過程中加強管理和監察力度,增加人員,組建管理和監察小組,及時發現和解決施工中出現的問題,確保施工工作的有序開展和進度。加大管理和監督,使企業和施工人員對隧道施工中的地質災害問題產生高度重視,提高施工隊伍的風險意識,增強職業素質,從而使事故風險在隧道施工中盡量降低。只有國家和施工單位重視問題,才能盡早發現問題并商討解決辦法,從而改進鐵路隧道施工工作。
4 結 語
現階段的隧道施工問題不僅是由復雜的地質條件引起,更多是技術不過關及施工單位推脫心理造成的,所以在改進隧道施工時要加強關注力度,提高地質勘探和施工技術,增強安全性。
參考文獻
隧道的施工過程范文5
關鍵詞:隧道工程;施工質量;存在問題;解決措施
在進行隧道工程施工過程中,需要提升工程施工技術,加強對隧道工程施工成本、施工質量以及施工安全的管理,控制好工程施工進度。但是由于隧道施工的特殊性,在隧道工程施工過程中,經常出現坍塌的安全事故,影響到隧道工程施工順利進行。因此,本文結合實際情況,針對隧道工程施工技術管理展開論述。
1隧道工程施工的特點
隧道工程施工多處在山區,施工單位結合施工現場的實際情況,采取邊施工、邊開創施工場地的方式,然后進行科學的布局,從而節省在施工現場人力、物力以及財力。在進行隧道洞口設置過程中,要采取相應的加固措施,避免出現滑動的現象,為隧道工程施工創造安全穩定的環境。因此,施工施工單位要提升施工現場管理管理水平,加強對施工過程的管理與控制,保證隧道工程施工安全和質量。同時在進行隧道工程施工過程中,需要進一步做好地質和水文條件的勘察,從而保證工程建設質量。隧道工程地下施工環境很差,對工程施工要求比較高,一旦工程施工進行,就不能進行更改,需要施工單位對隧道工程建設進行全方位的安排和處理。但是在隧道工程施工過程,由于施工難度比較大,地質條件非常復雜,需要施工單位結合隧道工程施工的技術特點,制定完善的施工組織計劃,提升施工質量管理水平,保證施工質量,不打造隧道精品工程。
2隧道工程施工質量管理存在問題
由于隧道工程施工自身的特殊性,在具體施工過程中,會受到多方面因素的影響,導致工程施工存在很多的問題,影響到工程建設的經濟效益。下面就針對隧道工程施工質量管理存在的問題展開論述。
2.1隧道開挖施工質量存在問題
在實際隧道工程施工過程中,存在支護噴射混凝土滯后的問題,從而導致隧道邊墻缺乏穩定性。比如在利用臺階法進行隧道開挖過程中,沒有進行初期的支護噴錨。并且在隧道后期開挖施工過程中,無法有效控制開挖的范圍,經常出現欠挖或者超挖的情況,無法滿足工程施工質量的標準,影響到工程建設的順利進行。
2.2隧道工程防水施工
為了保證隧道工程施工安全,提升工程施工質量,在實際過程中,需要結合實際情況,需要采用先進的防水技術工藝和性能良好的防水材料,對進入施工現場的防水材料進行嚴格的檢查,提升隧道工程施工的防水效果。因為一旦隧道工程施工材料達不到設計標準,就會出現漏刷的情況,導致防水材料結構不穩定,從而增加了安全隱患。因此,施工單位要重視隧道工程防水施工,從而提升內部結構的穩定性,防止出現意外坍塌的事故,保證施工安全。
2.3隧道工程支護問題
為了保證隧道工程施工安全,需要做好隧道支付工作。但是實際施工過程中,施工單位選擇立起鋼拱架,然后進行隧道開挖,但是采用這種方式,對邊墻角而言,會出現欠挖的情況,無法根據具體的圍巖情況,進行合理的開挖。另外,施工單位采取臺階開挖的方式,如果沒有采取相應的防護措施,就會導致巖石落到噴射的混凝土中,影響到到混凝土施工質量。并且由于隧道下半斷面具有較長的縱向距離,一旦出現超挖情況,就需要進行相應的圍擋,導致圍巖與初期支護出現脫離的問題,降低支護的穩定性和強度。
3做好隧道工程施工質量管理的對策
在隧道工程施工現場,施工單位要結合實際情況,制定完善的施工組織計劃,明確施工質量管理標準,加強對施工人員的安全管理,保證施工能夠順利進行,從而創造更多的經濟效益。下面就如何做好隧道工程施工現場管理展開論述。
3.1做好施工組織計劃
施工組織計劃是保證施工順利進行的重要基礎。為了保證隧道工程能夠順利進行,施工單位要建立完善的施工組織計劃,合理安排施工工序,控制好施工管理的每一個環節,對施工過程進行全方位的管理。在制定施工組織計劃過程中,編制人員要結合隧道工程的地質水文勘察情況,按照施工合同、施工圖紙等進行科學合理的編制和規劃,為隧道工程施工打下良好的基礎。編制人員在實際規劃過程中,要合理安排施工工序,做好施工預算,完善管理制度,保證施工能夠順利進行,為做好隧道工程施工現場管理打下良好的基礎。另外,在編制施工組織計劃過程中,要保證組織計劃的科學性和指導性,要提升施工現場管理的效率,控制好施工的每一個環節和步驟。
3.2要做好施工準備工作
在進行隧道工程施工開始前,施工單位要對圖紙和技術資料進行詳細嚴格的核定,對隧道的位置、地質、水文、地貌進行詳細的勘察,為工程施工質量管理打下良好的基礎。施工單位要結合施工組織設計,結合隧道工程的特點、施工技術水平和機械設備選擇正確的施工方案。為了保證施工質量管理措施落實到位,明確施工質量方針和目標,強化施工過程管理,制定完善的施工質量管理目標,克服在施工過程中存在的質量通病,提升施工過程的安全性,不斷打造精品工程。對隧道工程施工而言,要盡量減少對自然環境的破壞,要做好植被保護和加固工作。為了避免催地下徑流造成破壞,在進行隧道工程施工過程中,施工單位要采取相應的防護措施。
3.3控制好施工進度
施工進度在很大程度上影響著隧道工程的工期。在隧道工程施工過程中,施工單位要控制好施工進度。施工單位要嚴格按照施工組織方案,分解施工階段,控制好施工要點,制定完善的施工細則,協調各部門的工作。施工單位要根據施工總進度,明確施工的分包目標,避免出現延誤工期的情況,保證施工能夠順利完成。對隧道工程而言,涉及多種施工技術,需要不同工種的施工部門,要加強相互之間的合作與銜接,明確施工完成日期,避免出現返工的情況,控制好每一道施工工序,實現既定的工程建設目標,保證工程施工質量。
3.4加強隧道工程施工材料和設備的管理
在隧道工程施工現場,要建立完善的材料運輸、進場的審查程序,在正式投入聲場之前,管理人員要加強材料的型號、質量等進行的嚴格檢查,保證滿足設計標準和施工要求,在儲存過程中,對材料進行分類整理,避免遭到損害和受潮。對隧道工程施工而言,需要采用大型的機械設備,因此,施工單位要加強對施工機械設備型號和性能進行檢查,保證滿足實際施工要求。作為施工單位要建立完善的機械設備養護管理計劃,定期做好機械設備的檢查,讓機械設備保持良好的性能,滿足實際施工的要求。隨著施工技術水平的提高,新材料和新工藝不斷應用到實際過程中,需要施工單位結合自身實際情況,加強對施工材料的管理,保證施工質量。
3.5做好施工安全管理工作
在隧道施工現場,施工單位要加強施工人員的安全管理,避免出現不必要的安全事故。在施工開始前,施工單位要召開安全教育會議,明確安全管理的目標,加強對施工人員的安全教育培訓,提高施工人員的安全文明施工意識,保證在施工過程中避免出現違規行為。在施工現場,施工單位要建立完善的安全管理制度,設置專門的安全檢查人員,做好安全檢查,并要做好檢查記錄。為了保證安全管理措施落實到位,施工人員要做好安全技術交底工作,組織安全生產月,有效的消除施工過程中存在的安全隱患,保證施工人員的人身安全。綜上所述,在進行隧道工程施工過程中,施工單位要結合實際情況,分析潛在的影響因素,加強對施工過程的施工質量管理,重點控制好隧道開挖過程,保證隧道支護工程施工質量和防水工程施工質量,提升施工過程的安全性,從而不斷打造精品工程,創造更多的經濟效益和社會效益。
參考文獻
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隧道的施工過程范文6
隧道工程作為我國社會經濟發展的主要形式,與我國水利水電工程有著緊密的聯系。洞身開挖和襯砌施工技術形式,在整個隧道工程建設的過程中,起到了重要的作用和意義。洞身開挖與襯砌施工技術在隧道工程施工的過程中,施工流程相對較為簡化,具有良好的防滲透性,在一定程度上提高了隧道工程使用的壽命。但在隧道施工過程中,經常會受到一些外界因素的影響,導致隧道發生變形和坍塌等現象,嚴重影響了水利隧道工程建設的質量,在使用過程中埋下了一些安全隱患。因此,在水利水電隧道工程施工過程中,應對洞身開挖與襯砌施工方法進行有效的利用,以此提高水利水電隧道工程施工的質量。
關鍵詞:
洞身開挖;襯砌施工;隧道工程;應用形式
水利水電作為我國社會經濟發展的重要工程,隧道工程是其重要的組成部分。因此,在隧道工程施工過程中,施工單位應對洞身開挖與襯砌施工技術給予高度的重視,并對洞身開挖與襯砌施工技術形式進行全面的了解,洞身開挖與襯砌施工技術憑借著自身的優勢,被我國水利水電施工單位廣泛利用。本文以水利水電工程的角度出發,對洞身開挖與襯砌施工方法和技術形式進行簡要的分析和闡述,并針對其應用形式提出了一些觀點,希望對我國水利水電隧道工程的發展起到一定的幫助。
1隧道洞身開挖施工技術的應用形式
1.1臺階開挖技術形式
在水利水電隧道工程施工過程中,施工單位應根據施工地點,進行全面的了解和分析,針對較為特殊的施工地點,施工人員可利用臺階開挖技術的形式進行全面施工。但在施工過程中,施工人員應對該地點進行相應的保護,以臺階的形式對石土方進行緩慢的挖掘;在挖掘過程中,施工人員應當對臺階的高度進行全面的控制,一般臺階的長度為50~80m,形成封閉成環的形式,最大程度提高水利水電隧道工程的施工質量。
1.2光面爆破技術形式
在水利水電隧道洞身開挖施工過程中,會受到外界因素的影響,導致隧道發生坍塌、變形等現象。因此,在水利水電隧道工程施工過程中,應對隧道洞身開挖施工技術形式進行有效的利用和分析,尤其是光面爆破施工技術形式。在隧道工程施工過程中,主要利用爆破和機械設備開挖的形式,對隧道工程的洞身進行全面的挖掘工作,并在光面爆破過程中,施工人員對巖石面進行全面的打磨。在施工過程中,施工人員要對隧道洞身進行全面的保護工作,從中心地進行光面爆破工作,但在爆破挖掘時預留相應的核心土層巖柱,一般土層巖柱的高度為5m。在隧道洞身開挖過程中,預留相應的保護厚度,通常其厚度為70~100cm左右,然后在利用人工光面爆破挖掘的形式,作為輔助施工技術,最終形成環比的形式,保證了隧道洞身開挖施工流程的順利開展。
2襯砌施工技術在水利水電隧道工程的應用形式
2.1在測量放線中的應用形式
測量放線是水利水電隧道工程施工中的重要形式,也是襯砌施工技術應用的重要形式之一。因此,在隧道工程測量過程中,將渠坡基本建成后,再進行全方位的測量。但在測量過程中,施工人員應對各個測量線間的水平程度進行全面的保持,一般控制在2.6m,并在施工過程中,將9.0m的范圍作為測量線與測量線間的間隔,同時在測量過程中,施工人員要利用相關的設備,對渠坡的高度進行全面的記錄和標記。另外,隧道工程測量放線的過程中,施工人員應當在固定的范圍之內,設置相應的高程點,并對其進行科學、合理的利用,最大程度上保證襯砌施工的質量,充分展現其施工技術的優勢。
2.2在水利水電隧道給工程養護工程的應用形式
在襯砌施工過程中,主要以利用混凝土材料為主,在水利水電隧道的后期養護工作中很是常見。因此,在水利水電隧道建設過程中,施工人員應高度重視后期養護工作,并在施工過程中,施工人員要對混凝土的振搗、密實等施工工作進行全面的利用。但在水利水電隧道工程后期維護的過程中,應對混凝土的表面進行全面的保護工作。另外,在水利水電隧道養護過程中,施工人員可適當利用噴霧等形式,對混凝土表面進行保護工作,時刻保持其表面的濕潤效果,并在混凝土表面蓋上相應的保護設備,提高襯砌施工技術的防水性能,充分展現和發揮了襯砌施工技術,也為我國水利水電隧道工程的發展帶來了新的發展方向。
2.3在一次支護中的應用形式