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隧道工程的技術范文1
引言
BIM技術能夠構建出三維可視化模型，幫助設計人員從三維立體的角度對公路隧道工程各部分的結構進行分析和設計。同時，應用BIM技術進行公路隧道工程的設計，數據信息的分析處理也能夠變得更加高效，設計人員可以依靠特定的軟件對數據信息進行整合和處理，設計工作的效率能夠得到極大提高。
1BIM技術概述
BIM技術是一項極為先進的、用于構建三維模型的技術，也被稱為是建筑信息模型，在應用BIM技術的過程中需要以工程的各種數據、信息作為基礎來進行三維模型的構建，并仿真模擬出工程的真實信息。在工程施工前利用BIM技術可以根據收集到的各項信息對工程內部的結構、設施進行模擬，以數字化的形式體現出來，能夠推動后續施工的順利、高效進行。BIM技術在應用過程中所收集的數據信息之間都是有關聯的，工作人員可以隨時找到和當前數據信息有關聯的部分進行使用，可以利用收集到的數據信息模擬出工程的實況，工程的各種特點也能夠直觀地體現在三維模型中。在應用BIM技術時，工作人員需要將工程的各項信息輸入到系統中，通過各種數字化技術對這些信息進行分類、整合，最終構建一個符合工程實際情況的三維模型。工程的設計人員可以將建筑材料、施工工藝、施工工序等信息輸入到系統中，對工程的整個施工過程進行模擬，最終完成工程設計、成本預算等工作。通過在工程施工前利用BIM技術構建工程的信息模型，可以極大提高工程設計的效率和質量，并推動工程施工效率、施工質量的提高。
2在公路隧道工程設計中應用
BIM技術的必要性傳統的交通設計行業由于受到設計技術的極大限制，大多采用的是二維設計、平面出圖的方法，相關設計人員需要依靠自己所學習到的知識、經驗來將工程的三維結構、構思表達在二維平面上，這一過程十分的復雜、困難，對設計人員自身的專業水平、設計經驗等有著極高的要求。隨著我國經濟、社會的不斷發展，我國構建的公路交通網絡也越來越完善，在許多地形復雜的地區也建設了公路隧道工程。在針對地形復雜的地區開展公路隧道工程的建設時，公路隧道工程設計工作的難度也會得到極大提高，地形復雜地區地勢崎嶇不平，地質條件等因素也各不相同，如果設計人員仍然采用二維設計、平面出圖的方法的話，很容易由于理解錯誤而出現問題，難以對各項因素進行綜合考慮，最終設計的公路隧道工程也就存在著許多的問題，設計的質量得不到有效保證。BIM技術有著信息一致性、信息關聯性、模擬性、可協調性、可視化等優點，對于提高工程施工效率、施工質量來說有著極為重要的作用，在建筑行業得到了極為廣泛的應用。針對公路隧道設計工作，也可以大力應用BIM技術，利用BIM技術從構建模型、深化設計等不同階段進行研究和分析，能夠有效提高公路隧道設計的工作水平，對于公路隧道工程設計和建設來說有著極為重要的意義。
3BIM技術在公路隧道工程設計中的應用分析
3.1基于BIM技術的協同運作
在公路隧道工程設計中開展基于BIM技術的協同設計，主要包括局域網、廣域網兩種不同的協同設計方式。局域網的協同設計也可以看作是基于本地模式的協同，不同的設計人員掌握不同專業的設計文件，每一位設計人員都需要將自己掌握的和公路隧道工程有關的數據信息輸入到計算機中，構建本專業的三維模型，在完成自己的工作任務后將設計文件通過局域網和其他設計人員進行共享和交流，讓其他設計人員了解到自己最新的設計成果。其他設計人員要想對共享來的設計文件進行修改，需要得到設計文件所有者的授權。通過這種模式的協同設計可以確保各個專業設計文件數據的準確性和唯一性，設計文件的數據不會輕易發生改變，最終有效保障了整個公路隧道設計工作的準確性。廣域網的協同設計和局域網協同設計的原理、流程大致相同，隸屬于各專業的設計人員需要將自己構建的模型文件儲存到服務器中，其他設計人員通過網絡服務器來對模型文件進行調用和參考。
3.2基于BIM技術的三維隧道設計
設計人員可以利用BIM技術來進行三維隧道設計，通過選取縱斷線、平面線并采取標準斷面放樣融合的方法來創建隧道的三維模型。這種設計方法可以表達出公路隧道工程的設計思路，能夠根據創建的三維隧道模型來開展后續的設計工作，但是隧道的部分局部模型無法建模，比如行車通道和主洞的連接部分、緊急停車帶等，在三維模型圖上的斜井、洞口等構件設計精度也得不到保證，雖然能夠表達出整體的設計思路，但是設計的意圖無法充分表現出來。為了解決這個問題，切實提高三維隧道模型的精確度，就需要對建模的方法進行更新和完善，設計人員可以利用可視化編程建模軟件、三維建模軟件來進行隧道的建模。設計人員首先需要將二維設計路線的數據導入到相關的軟件中，根據各種數據生成路線的三維文件，將勘測數據導入到軟件中，生成三維地形、地質文件，之后再對各種三維文件進行更加細致地處理，通過對不同模塊進行拉伸、融合、空間變換，并將不同模塊進行組合，可以初步構建出三維隧道模型，之后對細節進行不斷修正，不斷提高三維隧道模型的精確度，最終隧道各部分都能夠進行建模，各構建的設計精度也能夠得到保證。
隧道工程的技術范文2
在我國經濟的快速發展下，深埋特長隧道越來越多，對通風設計的要求也越來越高。對于特長深埋隧道來說，為了實現隧道的分段通風，常常需要設置很多通風井，通風井的斷面積或位置會對隧道的通風造成非常大的影響。基于此，論文對特長隧道工程通風施工技術進行了探討。
【關鍵詞】
特長隧道工程；通風施工；技術
1案例介紹
潮州至惠州高速公路TJ16合同段路基工程起點樁號K185+000，終點樁號K195+300，路線長10.300km；路面工程起點樁號K148+025.606，終點樁號K195+300，路線長47.275km。主要施工內容為特長隧道1座（左線5190m、右線5225m）、大橋2座、涵洞11道、通道4道、蓮花山服務區、路基挖方161.5×104m3，填方161.4×104m3、路面工程等，本文重點對特長隧道通風施工技術進行探討。2地質構造由地質勘察結果，結合區域地質資料，隧址區下伏基巖為侏羅系上統南山村組（J3n）熔結凝灰巖、下統銀瓶山組（J1y）砂巖及燕山期（γ52-3）花崗巖等。據1∶5萬區域地質資料及本次勘察成果，隧址區共發育有F13、F14兩條斷裂。根據地質勘察的調查成果顯示，斷裂斷層延伸至隧道，ZK189+690～ZK189+840、K189+760～K189+910、ZK191+165～ZK191+225及K191+130～K191+190段圍巖受其影響，巖體破碎，自穩能力較差，隧道開挖可能導致突泥突水。蓮花山隧道區基巖進口段巖性為花崗巖，出口段巖性為熔結凝灰巖，主要有3組節理裂隙，裂隙面平整規則，延展性好，間距較小。從節理玫瑰花圖可看出，主節理方向為北東向和北西向，與區域構造主方向一致。根據《廣東省潮州至惠州高速公路工程場地地震安全性評價報告》（2011年5月），F13及F14均為非全新活動斷裂，已處于穩定狀態，區域地質穩定。
3隧道通風方式的選擇
在特長隧道施工過程中，由于隧道深入到山體之中，隧道中的氧氣量比較少，并且混有非常多的有害氣體導致隧道中的空氣質量差，嚴重威脅施工人員的身體健康。采取相應的通風措施可以使有害氣體的濃度得以降低，保證施工人員身體健康，提高施工效率，保證施工安全有序地開展。一般情況下，在公路隧道的施工中，內燃機設備會排放出大量的廢氣，其污染源也會散落在隧道的沿線，稀釋難度大，通風技術難度較大[1]。當前，使用壓入式通風獨頭通風的最大長度為3400m,而使用巷道式通風，則可以極大延長通風長度。例如，日本關越公路隧道的開挖長度為11km，正洞開挖斷面的面積為8513m2,輔助坑道開挖斷面積為2113m2，正洞和輔助坑道都使用全斷面開挖錨桿支護無軌運輸進行施工。通風機選用壓入式巷道通風機，通風總量為6200m3/min。隧道通風主要是為了使洞內的作業環境得以改善。由于不同的施工工序對洞內環境造成的污染不同，并且隨著隧道挖掘深度的增加，通風量也會變大。因此，要分階段設計通風方案，在制定通風方案之前，應對通風系統需要的風壓和風量進行計算。1）炸藥爆炸的需風量，按同時爆炸炸藥的最大數量進行計算：2）需風量要以洞中同時作業人數最多時進行計算，需風量按照以下公式計算：3）通風機的供風量大小為:
4隧道通風施工技術
隧道通風要對當前的設備進行重復利用，在可以達到通風效果的基礎上，對風機數量進行合理的調配。由于隧道的通風屬于動態過程，所以，需要根據不同的作業工序對風量的需求情況，對供風進行動態調整。要在達到凈空要求的前提下，盡量使用直徑比較大的風管來降低損耗。為了進一步降低通風系統日后的運營成本，需要加大一次性投資?？紤]到管道壓入式通風方法在1800m以后不能保證通風效果。為了滿足要求，研究決定采用分段抽出式通風和巷道混合通風的方式代替壓入式通風[2]。這種通風方式主要是利用洞中的新鮮空氣在掌子面周圍形成洞內循環，從而置換出掌子面中的廢氣，然后在距離掌子面300m左右的距離使用射流風機將廢氣排出。此外，在防水板臺車和二襯臺車位置各加裝了2臺小的射流風機，用于解決臺車位置對風速的阻礙問題。
4.1進洞1800m通風施工分別在右洞洞口和左洞洞口均布置了1臺軸流式通風機，由于風機的抽風速度可以根據具體情況進行調整，所以，在使用的過程中可以在保證經濟性的基礎上，合理地調量[3]。為了避免襯砌臺車對風速形成阻礙，需要使用1臺射流機來提高風流循環速度，使洞中的風速大于0.15m/s，要求風流中瓦斯的含量要在0.05%以上，如圖1所示。
4.21800~2600m混合通風施工在左洞和右洞均挖掘1800m并且連通第2個橫洞后，采用射流通風進行通過施工，通過利用射流設備吸卷升壓的作用，將空氣誘導到洞中進行流動，進而實現換氣通風的目的。首先，將3臺射流風機布置到右洞，然后進行全縱向射流通風，提高右洞的排煙速度，由于軸流風機通風會在左洞產生負壓，所以可以將洞外的新鮮風流源源不斷地送入，并利用軸流風機送到左洞和右洞的掌子面。實踐證明，利用這種通風方案來進行通風，通風效果良好。當隧道掘進到2000m以上后依然可以保持掌子面的每秒中的風速達到1~2m。如圖2所示。
5保證通風質量的相關措施
5.1建立完善的制度1）安排專人進行風機的值守，并嚴格按照規定要求進行風機的相關操作，定期對風機進行檢修，保證風機長期處于穩定的工作狀態下。2）安排專門的風管維修工人。每板都要對所有的風管進行檢查，調整不順不平的地方。如果發現風管出現了漏風等情況，要立即進行處理，對于破損不嚴重的管節，使用快干膠水進行補縫。如果管節破損嚴重，要立即進行更換。為降低漏風系數、提高管道的密封度，需將每100m管道的漏風系數控制在2%以內。3）做好運輸設備的保養工作，要按照管理要求定期對設備進行維護，尤其是燃油系統和進氣系統，要做好保養工作，然后進行襯墊過濾，從而降低廢氣的產生量。
5.2做好崗前培訓工作對于負責通風作業以及各個工區操作的施工人員，要求做好崗前培訓工作，講解設備維修知識、通風操作知識、保養知識，管道的安裝、調試、維修的基本原則和操作規范。
5.3使用大循環無風門巷道排煙技術通過無風門巷道通風技術可以顯著提升排煙的速度，在特長隧道中的應用日益廣泛。這種排煙技術可以和傳統的通風方式并聯、串聯使用。經測算，使用這種通風方式，每月僅電費可省11萬元左右，具有非常不錯的經濟效益。
5.4利用自制水幕降塵器降低粉塵和低炮煙污染為了降低粉塵和炮煙，本工程使用直徑為20mm的鍍鋅鋼管來進行水幕降塵器的制作，鋼管的一端套上閘閥，另一端堵死。然后使用小鉆頭在鋼管上鉆出無數個小孔。在放炮之前要安裝好，和掌子面緊靠，并在兩邊的拱腰上安裝，最好是每一邊安裝兩個。在放炮時，進行開閘并放高壓水噴霧。不僅取得了良好的效果，并且也正確了一定的時間，工作效率顯著提升。通過和專用灑水車相互配合定期灑水，保證出碴過程中不產生揚塵。
6結語
綜上所述，在特長隧道施工過程中，選擇合理的施工方案是施工的重點和難點。本文通過實際案例，對隧道的通風風量和通風風壓進行了計算，然后根據工程的實際情況，選擇了合理的通風施工措施，降低了工程的費用和造價，具有一定的參考價值。
【參考文獻】
【1】蘇立勇.青島膠州灣海底公路隧道通風方案設計[J].現代隧道技術,2009,46(2):77-83.
【2】方勇,蘭宇,曾艷華,等.三車道公路隧道射流風機設置位置研究[J].現代隧道技術,2009,46(2):90-93.
隧道工程的技術范文3
【關鍵詞】橋梁隧道工程；施工技術；質量控制
目前，我國交通運輸行業獲得較為快速的發展，橋梁隧道施工在現代交通建設項目中占據非常重要的位置[1]。施工單位在橋梁隧道工程施工過程中要嚴格管理施工，因為施工地點具有非常復雜的地點，容易發生事故問題。因此，施工單位需要掌握橋梁隧道工程的相關施工技術，并了解其容易出現的問題，及時采取措施進行質量控制，確保在提高施工質量的同時，獲得良好的社會效益。
一、橋梁隧道工程常見質量問題
（一）鋪裝層脫落
橋梁隧道施工時常常由于施工人員過度重視外觀美觀性，容易出現鋪裝層脫落的情況，加上對于橋梁隧道工程施工質量未給予重視，沒有根據相關施工規范的要求進行施工操作，造成隧道鋪裝層出現脫落、松動以及裂紋等質量缺陷。
（二）鋼筋銹蝕
大部分施工人員缺乏保護鋼筋的意識，尚未通過針對性的對策保護鋼筋，鋼筋在空氣中暴露時沒有采用涂層操作的方式保護鋼筋，或者在涂層操作施工時具有較差的規范性。鋼筋長時間暴露在空氣中會出現水和氧氣的改變，導致鋼筋出現銹蝕的情況。同時，即便施工人員根據相關要求采用措施進行鋼筋保護時，無法有效避免鋼筋出現銹蝕的情況，例如，鋼筋運輸以及儲藏過程中受到磕碰均會在一定程度上破壞土層。
（三）混凝土裂縫問題
橋梁隧道施工中混凝土發揮著非常重要的作用，同時混凝土結構也較為常見出現裂縫O質量問題，在一定程度上影響施工質量[2]。導致混凝土工程出現裂縫的原因較多，例如，施工人員沒有根據相關規范要求進行施工或者混凝土質量達不到要求等均會影響混凝土工程。另外，混凝土配置達不到質量要求、后期缺乏有效的養護以及管理、缺乏合理的澆灌、尚未清晰認識混凝土施工強度等均是造成混凝土結構出現裂縫的因素。
二、橋梁隧道工程的相關施工技術
（一）挪威法施工要點
挪威法的基礎理論是以巖體本身承載作用為主，通過支護輔助巖體加固施工。挪威法施工技術具有維修方便、施工快捷、建設成本低等優勢，在橋梁隧道施工技術中具有較為良好的效果，尤其在硬巖橋梁隧道工程中占據著非常重要的位置[3]。橋梁隧道施工在應用挪威法施工技術時需要對施工前兩次地質勘探工作給予重視，因為挪威法無需進行超前地質預報環節，因此將圓形觀測工作量有效減少，不需要進行再次襯砌施工，可以促進工程建設成本明顯降低。若橋梁隧道工程防水板發生漏水問題，能夠立即給予局部修補，對降低維修難度以及維修費用有一定的幫助，同時對橋梁隧道工程正常施工進度不會產生影響。
（二）新奧法施工要點
相對于挪威法來說，新奧法有著極大的相似點。目前，我國橋梁隧道工程施工中新奧法又可稱為錨噴構筑法。新奧法具有工程質量高、施工經驗成熟、投資成本小、地面干擾小等優勢，在山嶺隧道、礦山巷道、城市地鐵等地下隧道工程施工中廣泛應用。軟巖或者硬巖隧道施工中比較適合使用新奧法施工技術，新奧法的施工原理（詳見圖1）主要是促進圍巖自承作用得到最大程度發揮，通過圍巖自承能力以及開挖面空間約束進行測量技術、噴射混凝土、錨桿加固等施工，通過加固處理圍巖，確保圍巖松弛、變形等情況得到有效控制[4]。另外，新奧法采用監控以及測量圍巖以及支護，確保能夠給工程設計施工奠定良好的基礎。在巖石地層施工中有效運用新奧法，能夠通過分步開挖或者全斷面一次開挖的方式，進行錨噴支護復合襯砌以及錨噴支護，通過分析橋梁隧道工程的具體情況進行二次襯砌，在土質地層施工中運用新奧法，在加固地層后，方能進行襯砌以及支護開挖施工。
圖1 新奧法施工原理
（三）掘進機法施工要點
掘進機法主要是通過特制的大型切削設備，通過刀盤與巖壁緊貼后，采用盤型滾刀破碎巖石，確保隧道斷面能夠實現一次成型。現今，掘進機法在具體施工過程中，因為其機械工藝、制造工藝、理論基礎仍未獲得全面發展，所以施工單位需要不斷改良施工技術。掘進機法可以通過皮帶運輸機全面排除破碎產生的土屑以及巖渣，從而使運輸工序達到簡便易行的效果，對掘進速度不會產生影響。通過集中控制的方式進行操作，能夠促進遠距離操作以及自動化操作得以實現。
（四）沉管法施工要點
沉管法又稱為預制管段沉放法，在水底隧道建設中獲得較為廣泛的應用。沉管法主要是采用預制隧道管道的方式，把其托運到設計隧道的具置，通過管段加載效果確保其能夠下沉到事先挖好的水底溝槽位置，直到完成沉放管道的工作后，通過水力壓接法相互連接彼此相鄰的兩段管道，接著進行封閉墻拆除施工，確保隧道的完整性。
三、橋梁隧道工程施工技術質量控制對策
（一）預防鋪裝層脫落對策
施工技術人員在施工時要對鋪裝層厚度進行正確掌握，接著通過分析實際的情況，選擇材質優良的材料，通過這樣的方式能夠促進鋪裝層出現斷裂的情況有效減少。鋪裝層施工時需要合理的選擇防水材料，通過這樣的方式不僅可以促進鋪裝層施工質量得到有效提高，還可使鋪裝層使用年限有效延長。鋪裝層質量在很大程度上受到地理位置的影響，因此，在施工時通過分析地理位置地貌、地勢、地形等，進行針對性的處理，可以促進鋪裝層出現裂縫的情況得到明顯減少[5]。
（二）防御鋼筋銹蝕的對策
施工人員在施工時采用涂層處理的方式可以使鋼筋銹蝕情況得到有效避免，完成涂層操作時要通過針對性的保護對策，盡可能避免運輸以及儲存鋼筋時由于碰撞出現掉層的情況。若鋼筋出現銹蝕情況，可以通過措施有效處理銹蝕部分。
（三）加大控制隧道裂縫的力度
施工人員需要嚴格根據相關標準進行混凝土施工以及混凝土配合比設計工作，施工人員要對裂縫情況進行驗算，對于不同部位的混凝土構建要采用不同強度等級的混凝土施工。計算混凝土配筋率時要確保計算公式計算結果以及準確性的精確性。施工單位要對水灰比、水泥用量進行嚴格控制，通過分析混凝土強度要求合理的使用外加劑或者摻合料[6]。施工單位需要加大施工人員施工技術培訓力度，使其能掌握有效控制混凝土裂縫的技術，從根本上提高施工質量。
（四）保障原材料質量
橋梁隧道工程是否能夠有著良好的工程質量，在很大程度上受到原材料的影響。所以，施工單位應該重視采購材料的工作，嚴格調查供應商的信用情況以及資質，不僅要保障施工材料的質量，同時還要促進材料價格有所降低，使企業經濟效益明顯提高[7]。禁止質量不合格的材料進入施工現場，每隔一段時間抽檢施工材料，對鋼筋材料、混凝土材料的合格證明進行嚴格審查，規范材料的存儲工作，避免出現受損等情況。
結束語
橋梁隧道工程是否有著良好的施工質量對人們生命財產安全有著直接的影響。所以，施工單位應該完善橋梁隧道工程的施工技術，對于施工過程中容易出現的問題，要及時采取措施進行處理，有效控制施工質量，為順利進行橋梁隧道施工環節提供保障。從根本上促進橋梁隧道建設的質量以及安全性明顯提高，確保橋梁隧道工程能夠與我國經濟社會發展的需求互相符合，為居民正常生活提供良好的服務。
參考文獻：
[1]金傳勇.探究道路橋梁隧道工程施工中的難點和技術對策[J].江西建材，2015（04）：288-289.
[2]羅富強.道路橋梁隧道工程施工技術研究[J].科技資訊，2014（06）：367-368.
[3]于則彬.橋梁隧道工程的施工技術分析[J].黑龍江科技信息，2014（07）：266-267.
[4]滕忠來，李建設.公路橋梁涵洞隧道工程施工技術應用[J].中華民居（下旬刊），2013（06）：763-764.
[5]班立彥.公路橋梁隧道施工存在的問題及對策[J].科技資訊，2014（09）：624-625.
[6]劉盼龍. 關于橋梁隧道路面施工質量控制的研究[J].城市建筑，2013，04：270+274.
隧道工程的技術范文4
關鍵詞：鐵路施工；隧道工程；爆破技術
中圖分類號：O643.2+23 文獻標識號：A 文章編號：2306-1499（2013）05-（頁碼）-頁數
1.鐵路隧道工程施工爆破前的準備工作
鐵路隧道工程施工爆破技術，但由于爆破施工容易受到外界各種干擾因素的干擾，因此，我們很有必要根據施工現場實際，采取各種行之有效的措施提高爆破工程的質量和安全。隧道爆破需要綜合考慮濕度、氣流等可能產生的不利因素影響，利用GPS準備定的優勢對布藥進行準備控制，為施工質量提供基礎條件。根據相關資料研究，隧道地基開挖后形成的后方邊坡以中風化巖為組成部分，穩定性較高，盡管如此，筆者出于對邊坡的穩定性的考慮，建議采用微差爆破和控制一次施工長度的方法。進行施工作業工序的合理安排，譬如挖、拋、理、放等多項交叉工序，減少各作業工序的相互干擾，并控制好炸藥安放、爆破區深度控制以及安全振動的速度，以及做好隧道兩肩位置爆后塌落的預防措施，結合隧道設計的特點，在隧道前后的兩邊進行同一時間拋填，從而形成兩肩的爆破保護。
2.鐵路隧道工程施工爆破時的安全控制
在做好爆破準備工作的基礎上，對爆夯技術原理進行掌握，然后計算爆破參數和控制爆破質量，確保整個爆破施工的安全：
2.1隧道爆破原理
由于藥包在爆炸的時候會伴隨高溫、高壓和氣體膨脹影響，使得隧道土體受到沖擊波和氣泡脈動等強壓作用，從而出現土體棱角變形和斷裂的現象，經分析，隧道土地在發生位移的時候相對位置發生變化之后，相隔的空隙和體積就會減少，從而使得土體被壓實。因此，當在藥包爆炸后，所產生的爆炸振動和沖擊波等有效動荷載就會直接作用于構成地基的骨架之上，使得骨架上的土體重新排列，在擠壓和錯位發生到一定程度，土體之間的空隙就會減少，從而使得土體的接觸更加緊密，而隧道地基的密實度得到大幅度提高，也避免在上部荷載作用下基礎產生不均勻沉降情況的出現。另外，爆后平整度和爆破率作為地基密實效果，除了要密切注意地基平整狀況和土體的級配之外，還要兼顧布藥位置、網絡準確定以及爆炸有效的覆蓋水厚度、爆炸能量大小、爆破的次數等有效動荷載情況。
2.2爆破參數計算
首先根據鐵路隧道相關的爆破工程經驗資料，進行分段和分層爆破，可以20-60米為單位的施工作業段。以某工程為例，本工程施工地基最大厚度為9.1 m，爆破按1層進行實施。爆破為2～3遍，以試驗段爆破效果為準。其次是布藥網格，目的是使得爆破的作用更加均勻，爆炸后的基礎更加平整，因此藥包在進行平面布置的施工可采用正方形性網格布置方法，將第二遍和第三遍錯開布置。
爆破單包藥量設計應符合下列規定：Q=q×S×H×η/ n
式中q―爆破單耗，kg/m3，根據經驗取3～4.0kg/m3；S―單藥包爆破表面積（m2），本工程為20m2；H―爆破厚度（m），地基厚1.5～9.1m；藥包重量根據實際進行調整；η―爆破率，本工程大于10%；n―爆破遍數，厚度小于4m時，取2遍，其余為3遍；Q―單藥包藥量（Kg）。
本工程藥包懸掛高度h2?？紤]土體的隔離和配重物的影響，藥包懸掛高度不宜過大，取藥包直徑的1/3≤h2≤（0.35～0.4）Q1/3，本工程取20Cm。
本工程對爆破引起的振動控制較為嚴格，爆破的總藥量要根據設計要求控制在四百千克范圍內，而單段起爆總藥量要控制在兩百千克范圍內。同時為了使得振動安全在要求范圍內以及爆破質量符合規定要求，在進行爆破參數決定時應高充分考慮這兩方面的內容。筆者認為分層爆破的厚度應該控制12米內，并通過增加分層，減小每次爆破藥量。另外爆破后的地基需要進行人工平整，將爆破時的藥包直接放在地基上，進行三遍以上的爆破之后，但第三遍總藥量要適當少于前兩次的用藥量。
2.3爆破質量控制
首先是施工技術方面的要求，在施工之前，做好爆破試驗，根據試驗的代表性部位進行，通過起爆現象的觀察，判斷起爆的安全性，并進行爆破的測探，計算出爆破率。其次是在爆破試驗結束后根據試驗結果體現的地基土體密實度和平整度，根據試驗段爆破后所檢測的地基土體密實度、地基表面平整度、爆破對未布藥區及邊坡的作用和爆破沖擊波對周圍環境影響等實際情況，確定適當的爆破參數、爆破量、爆破安全距離等爆破技術指標。再次是在爆破過程中，控制好爆破的質量，譬如選取炸藥，在進行爆破作用的時候，一是要考慮炸藥起爆感度，二是鑒于本工程隧道濕度比較高，要考慮炸藥的防潮性，選用防潮性較強的炸藥，并在爆破時做好有效的防潮措施。為保證爆破炸藥包能夠安全起爆，我們要選用導爆管或導爆索或普通導爆索雙線起爆藥包，藥包之間采用復式并聯模式，而電雷管引爆主導爆管，電雷管腳線與起爆線相連，起爆線引至起爆器組成的起爆網絡。為控制好爆破的質量，頂層爆破前頂面局部高差必須在五十厘米以上，爆破深度測量以十米為一個斷面單位，兩米為一個點，而單藥包藥量允許偏差不大于5%；藥包平面位置偏差不大于藥包間距的10%；藥包懸高偏差不大于懸高的5%。最后是做好測量檢查、懸掛高度、地基層面高差、每排布藥兩端藥包的藥量等質量保障措施。
2.4爆破施工安全控制
為了保證爆破的安全，在爆破之前，由專人現場實時警戒，并將無關人員撤離現場。在進行爆破期間，作業區域內嚴禁放置易燃易爆物和人為活動。筆者建議在爆破之前提前在設置好警戒點，委派專人負責監控，定時進行警戒。爆破的作業人員嚴格按照規范要求進行爆破作用，相關的爆破器械要由專業爆破專員進行保管和使用，在爆破之后，經檢查安全無虞后，方可接觸警戒。（1）安全評估，根據安全距離確定用藥量，根據爆炸效應對環境的影響安全范圍，并根據相關的計算公式，確定爆破的安全距離，然后控制用藥量，減爆破產生的水中沖擊波、爆破震動的影響以及爆炸產物的污染。根據確定的爆炸源，以及人員與保護物件之間的安全距離，綜合分析爆破效應對人員和保護物件的影響程度，然后確定起爆用藥量的最大值。（2）空氣沖擊波，為了確保爆炸時空氣沖擊波的影響，筆者結合爆炸復雜的地質條件，以及爆炸方式等傳播的復雜性，建議在爆炸震動的警戒線安排在爆炸源的一百五十米之外。（3）其他安全措施，通過制定安全措施計劃和實施制度作為安全作業的指導文件，并建立安全工作例會制度及時掌握和了解現場文明施工動態，解決存在的問題，布置監督管理工作，在爆破的時候做好安全用電管理、防火防爆管理、交通安全管理、隧道作業安全管理、現場總平面管理、施工現場工人安全文明施工管理等工作，并及時做好工作危險分析及控制記錄，作為安全管理和處理突發安全事故的重要依據。
3.結束語
綜上所述，鐵路隧道工程施工爆破技術，但由于爆破施工容易受到外界各種干擾因素的干擾，因此，我們很有必要根據施工現場實際，采取各種行之有效的措施提高爆破工程的質量和安全。由于藥包在爆炸的時候會伴隨高溫、高壓和氣體膨脹影響，使得隧道土體受到沖擊波和氣泡脈動等強壓作用，從而出現土體棱角變形和斷裂的現象，因此要根據鐵路隧道相關的爆破工程經驗資料，進行分段和分層爆破，同時嚴格按照規范要求進行爆破作用，相關的爆破器械要由專業爆破專員進行保管和使用，在爆破之后，經檢查安全無虞后，方可接觸警戒。
參考文獻
[1]趙君.談高速鐵路隧道施工控制爆破方案設計[J].山西建筑，2013，（6）：：156-157.
隧道工程的技術范文5
關鍵詞：地鐵隧道，防水注漿，技術應用
1案例地鐵隧道工程基本概況
某地鐵隧道長1697m，沿線地形起伏陡峭，線路高程4555m，埋深3-106m，所在區域年平均降水量220.9mm，周圍地質以三疊系板巖夾片巖為主，山坡廣泛分布洪積碎石土和坡積角礫土，因此工程施工時需考慮到板巖和片巖的節理、裂隙發育等，另外勘察資料顯示隧道周圍地表水來自附近溝床季節性流水和地面降水，而地下水來自于基巖裂隙水，水源非常豐富。在施工時發現隧道襯砌結構背后的圍巖具有良好滲透性，地表水和地下水滲透到襯砌結構后郁積其中，導致防水層的局部破壞，再加上其他因素的影響，最終出現嚴重滲漏水問題。為解決工程的滲漏水問題，本工程參照《地下工程防水技術規范》和《隧道排放水技術規范》的相關要求，采取“防、排、截、堵”相結合的施工方式，借助注漿、噴涂等方法，旨在減少圍巖變形和加強混凝土薄弱位置，保證地下水排放量達標。與此同時，本工程還參照《地下防水工程質量驗收標準》，將工程防水等級列為4級，驗收時檢查是否存在漏水點、流線和漏泥砂現象，而且需將工程平均漏水量控制在2L/?d之內，在隧道內任何位置100范圍內的防水面積，平均漏水量不得大于4L/?d。
2案例地鐵隧道工程防水注漿技術的應用方法
在了解案例地鐵隧道工程施工背景概況的基礎上，可以看出該地鐵隧道工程滲漏水問題解決的迫切性，而防水注漿技術，在相關工程當中表現出優良的適用性，在此分別對本隧道圍巖、結構縫、襯砌背后進行防水注漿施工：
2.1圍巖防水注漿方法
本隧道圍巖掌子面位置，涌水問題頗為嚴重，直接威脅開挖面的穩定性，需對該位置的防水注漿，具體施工方法如下：
（1）注漿準備。在注漿之前，將砼噴射于掌子面之上，在噴射厚度約15cm之后，檢查掌子面是否完全嵌入初支里面，目的是避免掌子面注漿期間出現泡漿現象，與此同時，于掌子面放線和標出注漿孔位置，依次擺放和調試鉆孔機具，對準標注好的孔位鉆孔。鉆孔期間，外插角必須調整，同時觀察地層變化狀況，以此判斷鉆孔位置是否準確和作為注漿效果分析依據。每鉆完一個注漿孔，立刻將注漿管插入其中，留出約10cm連接輸漿管，同時將速凝砂漿注入注漿管與注漿孔之間的縫隙。
（2）注漿施工。圍巖防水注漿所需的漿液，借助漩流式攪拌機均勻攪拌而成，期間同時放水和投入外摻劑，在攪拌溶解后，投入水泥攪拌約5min，然后將攪拌好的漿液，過濾后倒入儲漿桶。注漿時，壓水試驗管路密封性程度和注漿泵運轉情況，視情況控制注漿的高度、速度和水灰比，以及觀察注漿壓力、孔口、掌子面的情況，如果發現異常，譬如掌子面跑漿，需進行及時處理。每個孔注漿后2小時內，檢查各個孔的出水量，并與標準滲漏水設計量比對分析，如果大于該設計量，則需要重新掃孔、鉆孔、注漿，直至出水量合格，同時記錄好注漿期間流量、壓力等變化情況，作為判斷注漿成效的依據，并在注漿結束后，清洗干凈管路、設備等，以免殘留的漿液堵塞管路而影響設備正常使用。
2.2結構縫鉆孔化學注漿方法
結構縫需采用鉆孔化學注漿方式，即在確認裂縫位置后，標注孔位、鉆孔和利用壓力水沖洗裂縫，再進行化學注漿，其施工方法如下：
（1）裂縫位置確認。本地鐵隧道結構縫確認，需清除干凈襯砌表面，找準和標記好裂縫位置，然后圍繞裂縫，在其環向10cm的襯砌表面范圍內，利用雙快水泥封堵裂縫，并在裂縫位置預留檢查孔，其中檢查孔需與注漿孔保持約2倍的距離。
（2）孔位標注和鉆孔?？v向裂縫鉆孔位置的標注，必須位于裂縫之上，并且與裂縫保持30cm的縱向距離，而環向裂縫鉆孔位置以交錯的方式，于裂縫左右側布置，其中鉆孔的間距，結合裂縫寬度而定，裂縫寬度小于1mm時，鉆孔間距30cm；裂縫寬度在1mm-3mm之間時，鉆孔間距40cm；裂縫寬度不小于3mm時，鉆孔間距50cm。鉆孔時，選用規格φ12.6mm的鉆頭，同時借助坡度尺嚴格調節鉆孔的傾角，縱向裂縫與環向裂縫的鉆孔，孔深控制在32cm，孔口距離裂縫垂直距離為16cm，傾角為36.03°，鉆進時保持沖擊力度的均勻和孔洞的順直，盡可能減少對孔口混凝土的擾動。
（3）壓水沖洗裂縫。鉆孔后，將風管插入孔底，以高壓風將孔內的粉塵等清除干凈，然后插入注漿嘴代替風管，以2-13Mpa的水壓，通過注漿嘴往孔內壓入清水，目的是徹底清除裂縫中的灰塵和潤濕裂縫，達到標定估算流水量后，即可停止壓水，時間大約在0.5-1min之間，期間如果發現壓水時間太長，而且水壓回落速度緩慢，則說明鉆孔與裂縫沒有相交，應加深或者重新鉆孔，最后再利用高壓風將孔內積水吹干。
2.3襯砌背后回填注漿方法
襯砌背后采用回填注漿方式，需要在標注孔位的基礎上，進行鉆孔、清縫、封縫、安裝注漿管，然后進行回填注漿，其施工方法如下：
（1）標注孔位。分別在拱頂中心、拱頂兩側拱腳、拱腳距離水溝蓋板1.8m位置，標出孔位，然后對每個孔進行編號，其中除了拱頂中心的孔位保持3m間距，其他位置的孔位，均以2m為標準間距。所標注的孔位，與環向縫保持至少50cm的距離，以免鉆孔時加劇環向裂縫的開裂。
（2）鉆孔、清縫、封縫和安裝注漿管。根據標注的孔位編號，先鉆奇數編號孔，然后再鉆偶數編號孔。其中成孔直徑與注漿管大小一致，即40mm，孔深則需要超過兩層防水板。鉆孔后，按照結構縫鉆孔化學注漿的方式清孔和封孔，再將準備好的PVC材料注漿管插至孔底，固定好之后將注漿管閥門關閉。
（3）回填注漿。奇數編號孔選用普通硅酸鹽水泥漿液，其中摻入約水泥重量9%的抗裂膨脹劑，而偶數編號孔選用GRM水泥漿液。注漿時，先注漿奇數編號孔，按照從下而上的順序，分別注漿邊墻孔、拱腳孔、拱頂孔，注漿壓力控制在0.6-0.8MPa范圍內，每次在壓力達到設計值后，需要穩壓5分鐘左右，等到壓力下降，再繼續壓漿，直至結束注漿，而偶數編號孔注漿壓力控制在0.8MPa，其他注漿工藝一致。注漿期間，要密切觀察襯砌結構的變化情況，檢查是否存在漏漿、漿液滲出等問題，并及時采取措施解決。
3結束語
文章通過研究，基本明確了案例地鐵隧道工程圍巖防水注漿、結構縫鉆孔化學注漿、襯砌背后回填注漿技術應用的方法，考慮到其他地鐵隧道工程防水注漿施工要求和條件的差異性，以上方法在其他工程中應用時，還需要結合具體工程的施工情況，進行靈活參考借鑒。
參考文獻
[1]王清江，王悅.地鐵隧道襯砌背后注漿防水及裂縫滲水整治技術研究[J].國防交通工程與技術，2012，（1）：72-74.
隧道工程的技術范文6
關鍵詞：TRT；超前地質預報；隧道施工
中圖分類號：TU：文獻標識碼：A：文章編號：1673-9671-(2012)022-0128-02
隨著我國經濟建設的快速發展，高速鐵路、高速公路的里程正在飛速增長，隧道工程也因而大量施工。我國工程地質的多樣性、復雜性給隧道工程施工帶來了一定的難度。施工過程中隨時可能遇到斷層、暗河、破碎帶等不良地質體。如果防護不當，可能導致巖爆、塌方、涌水、突泥等地質災害。這些災害可能會影響施工進度，甚至造成人員傷亡，給國家和人民帶來嚴重的經濟損失，給施工單位造成極大的負面影響。因此，做好超前地質預報工作，能及時的調整隧道工程施工的工法及支護襯砌參數，對不良地質體提前做好預防和整治措施，能夠有效的預防地質災害的發生。好的超前地質預報工作在隧道工程中的地位和作用都是十分重要的。
目前，常用的地質預報方法一般分為三大類：地質調查法、鉆探法和物探法。而隧道施工超前地質預報應以地質分析為基礎，進行綜合的超前地質預報分析。在物理探測法中，使用最為普遍的就是地震波法。本為將從工作原理、對比分析、實際應用等方面對TRT技術進行分析研究。
1TRT6000工作原理
TSP法是一種新穎、快速、有效、無損的反射地震技術。它是為隧道超前地質預報而專門設計的，可以在隧道施工、地下礦藏、洞穴和地下墓穴開挖前提供幫助，其目的在于迅速超前地提供在開挖周圍及前方的三維空間的工程地質預報。TSP和其他反射地震波方法一樣，采用了回聲測量原理。地震波在指定的震源點（通常在隧道的左邊墻或右邊墻，大約24個炮點布成一條直線）用小藥量激發產生。地震波在巖石中以球面波形式傳播。當地震波遇到巖石物性界面（即波阻抗差異界面，例如斷層、巖石破碎帶和巖性變化等）時，一部分地震信號反射回來，一部分信號透射進入前方介質。反射的地震信號將被高靈敏度的地震檢波器接收。反射信號的旅行時間和反射界面的距離成正比，故而能提供一種直接的測量。
TRT6000地質超前預報系統是利用地震波的反射原理進行地質預報。預報時，通過垂擊或激震器產生的地震波，地震波在隧道中的巖體內傳播，當遇到一地震界面時，如斷層、破碎帶、溶洞、大的節理面等，一部分地震波就被反射回來，反射波經過一短暫時間到達傳感器后被接收并被記錄主機記錄下來，通過分析，被用來了解隧道工作面前方地質體的性質（軟弱帶、破碎帶、斷層、含水等），位置及規模。正常入射到邊界的反射系數計算公式如下：
假設R為反射系數，p為巖層的密度，V等于地震波在巖層中的傳播速度。地震波從一種低阻抗物質傳播到一個高阻抗物質時，反射系數是正的；反之，反射系數是負的。然后經O-RV3D軟件進行分析處理，對地震波進行疊加，就得到清晰的異常體的層析掃描三維圖象。再通過對異常體的里程、形狀、大小、走向，并結合區域地質資料、跟蹤觀測地質資料就可以確定隧道前方及周圍區域地質構造的位置和特性。
解釋依據：成像圖采用的是相對解釋原理，即確定一個背景場，所有解釋相對背景值進行，異常區域會偏離背景區域值，根據偏離與分布多少解釋隧道前方的地質情況。反射體越多、越離散代表巖體越破碎。
2TRT與TSP的對比分析
1）工作平臺：TSP203需要在距離掌子面約60 m的隧道開挖支護面上鉆25或26個孔；TRT6000需要在距離掌子面約30 m的隧道開挖支護面上附著10個傳感器和布設12個震源點。TRT6000相對于TSP203所需工作空間更小，有利于隧道開挖后圍巖的及時封閉和襯砌。
2）震源：TSP203一般采用爆破所產生的球面波作為震源；TRT6000采用錘擊等可重復使用的方法作為震源。TRT6000相對于TSP203不對初支背后的巖體構成破壞，有利于圍巖穩定。
3）預報距離：TSP203的預報距離一般為100 m-150 m；TRT6000的預報距離一般為150 m-300 m。TRT6000相對于TSP203預報距離更長，能減少預報次數，節約預報成本。
4）預報效果：TSP203對垂直于隧道的不良地質體預報效果好，對大角度斜交的不良地質體預報效果不好；TRT6000技術類似給隧道周圍巖體做CT，能較好的反應各角度不良地質體。TRT6000相對于TSP203在預報效果上更好，能更有效地防治不良地質體。
3工程實際應用分析
1）工程概況及原設計地質情況。那祿1#隧道位于廣西壯族自治區百色~陽圩區間，雙線隧道，左右線線間距為4.6 m，設計為7.1‰的單面上坡，全隧均位于直線段上。隧道進口里程D1K252+800，出口里程D1K253+620，全長820 m。本隧D1K252+806處發育一處斷層，斷層走向與線路走向交角為65°，斷層附近巖性為砂巖、泥巖，斷層內位斷層角礫，破碎帶寬度約40 m；D1K253+529處發育一逆斷層，走向與線路走向交角為66°。
原勘測設計地質情況：隧區上覆第四系全新統坡殘積層（Q4dl+el）粉質黏土，下伏基巖為三疊系中統百逢組上段（T2b3）砂巖夾泥巖，三疊系中統百逢組中段（T2b2）砂巖、泥巖，斷層角礫巖（Fbr）。
預報段巖體巖性如下：砂巖為青灰色、灰綠色，中厚層狀，鈣質膠結，細砂質結構，泥巖為灰色，泥質、鈣質膠結，含砂質，局部相變為砂質泥巖，薄至中厚層狀，整套地層巖性水平層理和韻律發育，節理、裂隙較發育，巖體微含磷。據鉆探揭示，全風化層（W4）巖心呈土狀，角礫狀，手捏砂感重，厚0～10 m，屬Ⅲ級硬土；強風化層（W3）鉆出巖心呈碎塊狀，塊狀，顏色陳舊，厚5 m～15 m，屬Ⅳ級軟石；弱風化層（W2）鉆出巖心呈塊狀，短柱狀，巖體較破碎，節理、裂隙較發育，砂巖弱風化層屬Ⅴ級次堅石，泥巖弱風化層屬Ⅳ級軟石，砂巖與泥巖比例為6：4。
2）工作概況。本次測試日期為2011年05月18日，測試隧道掌子面位置安裝10個傳感器，隧道左右邊墻各布置5個，錘擊震源點共計12個，隧道左右邊墻各六個。
檢測范圍：橫向為中心線左右各20 m，縱向為182 m，分析結果圖中震源布置點、傳感器布置點、掌子面層析掃描成像地質圖-俯視圖及立體圖如圖所示，掌子面在圖中的位置為18 m，掌子面里程為D1K252+966。
3）TRT系統參數。記錄單元：使用24位A/D轉換器，所接收信號的頻率范圍為0.7赫茲-3 900赫茲；接收單元靈敏度：1 V/g；巖體P波波速為：3 370 m/s。
4）分析結果圖，見圖1，圖2，圖3。
5）預報結論。通過勘測區域的地震波反射掃描成像三維圖、P波波速、掌子面地質觀測的信息可以得出如下論：
里程D1K252+966～D1K252+986段：該段存在一些小裂隙，巖體完整性一般。
里程D1K252+986～D1K253+064.7段：該段巖體與掌子面相比沒有較大變化，巖體完整性一般。
里程D1K253+064.7～D1K253+074.7段：該段圍巖巖體出現較多的裂隙，巖體完整性變差，需要加強支護。
里程D1K253+074.7～D1K253+148段：該段圍巖巖體出現很多的小裂隙，巖體完整性變差。
6）實際地質情況。2011年05月21日，掌子面上導施工至D1K252+972時，現場記錄掌子面左側存在一處軟弱帶。2011年07月10日，掌子面上導施工至D1K253+080時，掌子面為砂質夾泥巖，青灰色，弱風化，薄層至中厚層狀，局部泥巖呈灰黑色；層理明顯，傾角較陡，走向與線路夾角約呈45度，傾向小里程方向；巖體節理發育，掌子面揭示2組貫通性節理，未見構造現象，巖體破碎，巖質軟硬不均，完整性較差。圍巖地下水弱發育。綜合分析，圍巖整體穩定性較差，易發生剝落掉塊。經業主、設計、監理、施工四方協商，圍巖等級由IV級變更為V級，施工工法由臺階法變更為大拱腳施工法。
4結論
通過工作原理分析、對比分析、實際應用分析等方面系統的分析研究，可得出以下結論。
1）TRT6000采用錘擊作為震源，可重復使用，相對于采用爆炸作為震源的其他超前地質預報技術，成本節約，且不會對初期支護背后的圍巖造成二次破壞，有利于結構安全。
2）TRT6000工作時間短，對現場施工影響??；預報距離長，減少了預報的次數，降低了預報成本。
3）在對那祿1#隧道打的預報中，體現了TRT6000在實際運用中的可靠性，為提前確定施工工法、支護參數提供了依據，確保了施工的安全與質量。
4）在軟弱圍巖隧道中，特別是采用大拱腳、CRD、雙側壁導坑法開挖的大斷面隧道，施工要求早封閉、快襯砌，根本留不出過長的初期支護斷面用于預報工作。只需要約30 m工作空間的TRT6000技術更能滿足施工預報需要。
參考文獻
[1]李華,李富,魯光銀,何現啟.TSP 法與探地雷達相結合在隧道超前地質預報中的應用研究[J].工程勘察,2009,7:86-90.
[2]周和業.TRT6000 地震波超前地質預報系統在大瑞鐵路隧道工程的應用[J].科技視野,2010,7:78-79.
