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地下工程與隧道范文1
[關鍵詞]卓越工程師教育培養計劃 隧道與地下工程專業畢業設計 教學改革
引言
2010年6月教育部啟動了“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)[1],2011年10月,重慶交通大學入選教育部第二批卓越工程師教育培養計劃,實踐性較強的土木工程系為“卓越計劃”實施系之一。隧道與地下工程專業(卓越工程師班)從2012屆開始招收學生,2016年春期該屆學生將進入畢業設計環節。
隧道與地下工程專業畢業設計不僅是學生在畢業前的最后學習和綜合訓練階段、培養學生工程素質和工程實踐能力的重要階段,還是從理論學習過渡到實際工作的重要階段,在隧道與地下工程專業教學大綱中具有舉足輕重的地位。當前,人才競爭日益激烈,工程單位工作節奏日趨加快,傳幫帶的傳統已經難以實現,使得畢業設計這個從學校學習到工作崗位的過渡階段對于畢業生來說變得非常重要,甚至具備了部分“就業前期培訓”的職能[2]。畢業設計過渡階段的特點決定了畢業設計的選題、實施和評價不能僅停留在紙上談兵的層次,必須要面向工程實際[2]。
本文針對重慶交通大學隧道與地下工程專業畢業設計中存在的問題,進行了適應“卓越計劃”人才培養的畢業設計教學改革探討。首先,分析現有畢業設計的現狀和存在問題;其次,基于“卓越計劃”的要求和特點,探討現有畢業設計模式與“卓越計劃”要求之間的差距;第三,針對現階段畢業設計模式的問題進行改革,探索一套與“卓越計劃”人才培養相適應的畢業設計模式。
一、隧道與地下工程專業畢業設計現狀及存在問題
在畢業設計方面,國外畢業設計都針對實際工程項目,讓學生在畢業設計中獲得真正的工程經驗,為未來的職業奠定基礎[2]。而國內高校,畢業設計則更注重理論教學而忽視了工程應用,國內高校在與企業、同行的合作、交流上,尚處于半封閉狀態。以重慶交通大學隧道與地下工程專業畢業設計為例,在整個過程中便存在以下種種問題:
(一) 畢業設計選題類型和方法的局限性
隧道與地下工程專業畢業設計選題大多為隧道工程、基坑支護、滑坡治理等工程設計與施工類題目。這類設計任務雖然能與大部分學生今后的工作掛鉤,但存有以下兩不足:其一是畢業設計選題的科研內容偏少,對于今后從事科研工作的同學來說,需要增加一些偏科研方向的課題;其二是畢業設計選題涉及施工和管理方面的內容不多,對于畢業后從事施工技術和現場管理的的同學來說,需要增加一些這方面的工作。
隧道與地下工程專業和地鐵與軌道工程、巖土工程等兩個專業同時選題,畢業設計歷年的選題方法則存在很大的局限性。“畢業設計動員大會”沒有教師對畢業設計題目的主要目的、要求和內容的講解環節,學生也不能了解全系各位教師所設計的畢業設計題目的全貌。畢業設計選題采用教師在“畢業設計管理系統”網站上掛出題目及要求、內容等,學生自主選擇,教師最后加以確定的方式。從往屆畢業設計選題結果來看,出現“搶”畢業設計題目的現象。這就直接導致了學生們選擇的題目和今后的工作掛不上鉤,也非自己內心所想要的題目,教師所設計的題目也未能找到符合條件的學生。
(二) 實際工作程序認識不足
目前,學生的畢業設計大概采用在網絡上或者上屆的畢業設計中找到類似題目的計算書和圖紙等資料,在教師或畢業設計任務書的指引下完成畢業設計的程序。一方面,本系很多教師并未直接從事設計工作和施工技術與管理方面的工作,因此對設計和施工管理整個完整過程的掌握還不是很充分。另一方面,學生對畢業設計的認識僅僅停留于“計算”和“畫圖”,離真正的“工程設計”還有一段距離,主要原因是學生對真正的工程建設基本程序不了解,更不清楚作為設計人員應該如何與甲方、施工以及工程監理單位打交道,導致畢業之后不能馬上與實際工程設計接軌,這些觀念都應該在畢業設計教學環節階段有所體現[3]。
(三) 時間精力投入不足
畢業設計是一項綜合性較強的教學任務,要求指導教師具備較高的教學水平和嚴謹的工作態度,以及土木行業相關工程實踐經驗[3]。但與此相矛盾的是:1) 部分高校為解決師資緊缺的問題引進大量缺乏工程實踐經驗的年輕博士,承擔指導畢業設計這一綜合性和實踐性較強的課程,難免力不從心;2) 高校教師兼有教學、科研和學科建設等任務,部分教師甚至還有兼職工作,因此用于指導畢業設計的時間和精力皆不足;3) 高校擴招,存在一位教師指導近十名學生畢業設計的情況,不能做到針對學生各自的特點、興趣因材施教和抽出更多精力投入畢業設計指導中。
畢業設計通常安排在本科最后一個學期,考研的學生則忙于參加考研學習、復試,很多學生還要參加各種招聘會、雙選會,這些都會分散學生畢業設計的精力[3]。另外,簽約之后的學生,認為畢業設計成績的好壞已經無關緊要而輕視畢業設計,甚至把最后一學期當成畢業旅行的最佳日子。因此,學生們投入時間和精力是不足的,存在部分學生半個月、一個星期完成畢業設計的例子。
(四) 畢業設計工作量和質量參差不齊
畢業設計存在依賴電算、忽視理論計算的現象。利用有限元應用軟件進行工程設計在各大設計院已經普及,各大專院校工程類畢業設計對應用軟件的依賴非常嚴重。在畢業設計計算過程中,學生往往只注重對軟件的操作和應用,而忽略專業基本知識、對規范的理解和具體計算過程的問題,因此對計算結果合理與否無從驗證;更有甚者,對軟件的操作尚處于一知半解,計算結果和真實值大相徑庭。另一方面,利用計算機軟件設計出來的圖紙一般會存在某些錯誤,而學生在設計中缺失了基礎概念和對規范的理解和掌握,因此不能及時發現并改正這些錯誤。
畢業設計存在嚴重的抄襲現象。畢業設計相關題目的設計資料在互聯網上皆能找到,甚至高年級的畢業設計資料也能得到,很多學生依葫蘆畫瓢,有的學生到最后甚至不加思索大篇大段抄襲。在很短時間內倉促完成畢業設計任務,設計資料漏洞百出、施工圖和計算書前后矛盾的現象頻現。
畢業設計深度和要求不規范的現象。由于畢業設計深度和要求比較模糊,學生們做的畢業設計深度不一致,也不規范,這就使得做得全面的學生畢業設計計算書分量是深度不夠的學生的幾倍。畢業設計深度和要求的模糊,甚至導致考核標準的不統一。
畢業設計規范更新滯后的現象。土木專業規范近年來更新頻繁,這就需要高校圖書館資料做到及時更新,但是大多圖書館更新速度較慢,導致學生不能利用最新的規范進行畢業設計;高校擴招學生人數的增加,導致學生在畢業設計時人均能利用的規范和手冊較少,尤其是最近兩三年新頒布的規范和規程[3]。另外,網絡發達的今天,畢業設計相關最新規范互聯網上基本都有電子版本,但是由于學生、甚至教師的主要精力不在其上,導致規范更新滯后,存在與社會現狀脫節的現象。
二、隧道與地下工程專業畢業設計模式改革
教育部2010年6月啟動的“卓越計劃”目的在于通過教育和行業、高校和企業的密切合作,以實際工程為背景,以工程技術為主線,著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力,按照“3+1”人才培養模式培養造就一大批創新能力強、適應企業發展需要的多種類型優秀工程師[5]。鑒于現行畢業設計模式存在上述四個方面的問題,且而現行畢業設計模式對實踐能力的培養尚有欠缺,對創新能力、團隊協作能力與綜合解決問題能力的培養基本為零。因此,為滿足卓越隧道與地下工程專業師培養需求,在隧道與地下工程專業畢業設計模式方面應具有符合“卓越計劃”要求的全新模式。
(一)畢業設計題目改革并實行雙向選擇
畢業設計題目設計方面:將學生走出校門后的實際工作作為畢業設計選題范圍和方向,通過需求分析,進行面向實際的畢業設計選題庫建設。在具體實施環節上,隧道與地下工程專業主要分為學術研究型、工程設計型和施工技術管理型三個方向。各方面畢業設計選題的數量大概由往屆畢業生實際工作方向為指導。
選題是畢業設計能否創新的關鍵,選擇富有科學性、新穎性和創造性的題目作為畢業設計課題,一個很好的畢業設計題目交給一個不感興趣和不具備完成該選題基本素質的學生做是不合適的,在選題工作中充分尊重學生的個人選題意見,創造條件讓學生早一些接觸實際題目。
畢業設計題目雙向選擇方面:畢業設計動員大會前教師應該完成課題申報,并由院系畢業設計領導小組組織論證、評審,確認是否符合要求。“畢業設計動員大會”上,各教師應針對自己申報的畢業設計題目向所有學生講解和公布,并提出選題學生所具備的條件和并作適當建議。然后,實行雙向選擇,學生自愿選題、選教師,指導教師依條件選擇學生,最終由院系領導小組協調落實學生選定的課題與指導教師。
(二)畢業設計實行雙導師制
在高等學校實施培養“卓越工程師”的教學目標,培養創造性人才,教師是關鍵,這一點在畢業設計工作中顯得更為突出[4]。指導教師在畢業設計工作中起著非常重要的作用,直接影響到學生選題、收資、實驗、研究論證、論文撰寫、答辯等[4]。
基于“卓越計劃”具有三個特點,即行業企業深度參與培養過程、學校按通用標準和行業標準培養工程人才和強化培養學生的工程能力和創新能力,同時限于有些青年教師自身的學術水平和工程實踐經驗,采取優化指導教師的師資隊伍措施。通過把一些有經驗、有威望、有一定指導工作能力的校外工程師請進來,讓他們參與畢業設計的指導工作,有利于畢業設計的質量優化。在畢業設計教學過程中實行“學校導師”和“企業導師”聯合指導的雙導師制模式[4],發揮校內外導師各自的優勢共同對學生進行課題研究、工程實踐和職業發展規劃方面的指導,不僅能培養學生獨立解決工程實際問題的能力和科學研究能力,同時使學生具備較高的社會責任感、職業素養和團隊合作精神,早日與真正的“工程師”接軌。
(三) 完善畢業設計工作方法、工作流程及設計深度和規范化
完善畢業設計工作方法和工作流程是保證畢業設計教學有序、高效運作的先決條件。隧道及地下工程專業借助校企的聯合力量制定符合實際工作和學生學習現狀的工作方法和工作流程。有了辦法、流程,認真、科學、規范地運作,并強調畢業設計中帶有共性的東西的統一性,而對于富有個性特點、彈性較大的內容,應充分發揮其個性優勢[4]。學校應有對畢業設計工作的具體要求,有完整規范的制度、科學的質量管理和檢查評估系統。
對畢業設計計劃、選題、實習調研、指導、中期檢查、論文撰寫、答辯、成績評定、總結、研究分析等各環節進行科學、系統的規范,使管理者、指導教師明確科學、規范化的要求[4]。針對當前畢業設計圖紙、參考資料不規范的現狀,隧道及地下工程專業應編寫了《樣例圖集及解說》方面的教參資料,詳細闡明了施工圖層次的設計深度要求,對圖紙規范化和細節要求進行了詳細解說,可供學生學習,同時起到了規范畢業設計圖紙的作用。
通過規范畢業設計要求,使學生可以提前準備,并知道怎樣主動做畢業設計,發揮其主觀能動性,激發其強烈的“創新”意識,造就有利于學生創新實踐的條件和空間,為培養“卓越工程師”提供強有力的保障[4]。
三、結語
根據“卓越計劃”的目的和任務,結合“卓越計劃”的三個培養特點,針對現行畢業設計存在畢業設計選題類型和方法的局限性、實際工作程序認識不足、時間精力投入不足、畢業設計工作量和質量參差不齊等問題,對隧道與地下工程專業畢業設計開展教學改革:
(1) 畢業設計題目改革并實行雙向選擇。將學生走出校門后的實際工作作為畢業設計選題范圍和方向,通過需求分析,進行面向實際的畢業設計選題庫建設。建立畢業設計選題雙向選擇制,學生自愿選題、選教師,指導教師依條件選擇學生。
(2) 畢業設計實行雙導師制?;谛袠I、企業深度參與培養過程,在畢業設計教學過程中實行“學校導師”和“企業導師”聯合指導的雙導師制模式。
(3) 完善畢業設計工作方法、工作流程及設計深度和規范化。隧道及地下工程專業借助校企的聯合力量制定并完善符合實際工作和學生學習現狀的工作方法和工作流程。對畢業設計計劃、選題、實習調研、指導、中期檢查、論文撰寫、答辯、成績評定、總結、研究分析等各環節進行科學、系統的規范,使管理者、指導教師明確科學、規范化的要求。
[參考文獻]
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地下工程與隧道范文2
中圖分類號:F272.1 文獻標識號:A 文章編號:2306-1499(2014)13-0042-01
單就隧道工程和地下工程而言,我們應對隧道及地下工程建設管理風險進行準確定義與認知,當建筑工程項目處于正常發展階段時,工程施工行動一定要具有目的性和針對性,假設此時某項建筑施工活動或客觀存在足以導致對應承險結構系統存在一定風險,但是此項施工活動和一些客觀后果就是我們通常所說的風險事故。要想對隧道及地下工程建設中的風險管理進展有所熟知,需對隧道及地下工程建設過程中風險機理進行準確認知以便探討出一系列切實可行策略,以至有效推動建筑工程項目的長足發展。
1.風險發生機理要點分析
1.1水文地質條件復雜性要點分析
水文地質條件復雜性主要表現在以下幾個主要方面:
地層方面主要體現在基礎性地層層次具體分部情況上,同時還包括不同鹽土介質材料物理學參數和物理學性質、不同巖土介質材料在切削攪拌后的流動性、粘性和變形以及各種不良地質情況之上。另外需要提到的則是水文資料條件方面,這一部分分為巖土滲透性、巖土含水量、巖土流向、巖土流速、水位、水壓、沖刷力等,水位資料還包括水的腐蝕性因素和水的不及來源因素等等。地層障礙物包含了構筑物根本、燒毀構筑物和各類管線裝備裝配以及一些江底沉船等。
隧道工程及地下工程所在區域自身水位地質狀況經過長時間的沉淀與積累現已基本成型,大多都經歷了較多年頭,同時會受到眾多自然因素和認為因素影響,水文地質條件介質特性的隨機性和相對變異性等也逐漸顯露出來。與此同時,底層水量不斷處于活動狀態,在此作用下出現了地表徑流狀況、地下其潛水狀況和承壓水狀況等。因為地質勘探操作、現場實踐操作和室內深入操作等工作要求,隧道工程工作人員和地下工程工作人員只能簡單通過單體特性測試點進行水文參數量測估計等。巖土地質參數具有離散性和不確定性等,空間變異性和上述內容具有相同點,各種復雜因素帶來了隧道工程和地下工程建設風險。
1.2機械設備復雜性、技術人員復雜性和技術方案復雜性綜述
隧道工程和地下工程建設過程中,建設隊伍因素、機械設備因素、施工操作技術水平等因素共同影響著建設風險,因為工程施工技術方案復雜性和施工工藝流程具有復雜性,此時不同種類的施工方法適用于不同的施工條件,若貿然采取某種方案和技術的話,就極易產生對應工程施工風險。因為隧道施工和地下工程建設施工的基本建設周期相對較長且基礎性施工環境相對較差,施工心態與施工效應直接掛鉤,此時容易出現隧道工程風險事故和地下工程建設風險事故等。
城市繁華地帶建筑環境相對復雜,工程建筑周邊環境復雜性主要體現在地面構筑物的使用年限上和結構類型上以及基礎類型上等,文化價值也是其中重要組成部分,此處地面構筑物結構類型主要包括框架結構、磚混結構和相關磚結構等。構筑物與隧道及地下工程質檢的主要空間關系也是周邊環境復雜性的重要體現之一。隧道工程施工風險性應逐漸引起重視,在致險因子的影響下,各類工程危險事故極易產生,承載損失狀況尤為嚴重。城市軟土地區盾構隧道工程施工風險中承擔風險本體主要分為:盾構隧道、地面建筑物、路面系統、地下管線、已建隧道、社會群體、生態環境,上述因素所產生的風險損失模式之間存在較大不同,這也是直接損失狀況中的一種,也就是我們通常所說的工期損失、直接經濟損失、耐久性損失以及相關人員傷亡損失等,此時環境損失和對應社會影響損失等均被成為間接損失。圖1為隧道工程及地下工程風險演化機理流程示意。
2.當前我國隧道工程和地下工程風險管理進展要點分析
在新型計算機技術和新型網絡技術快速普及和發展的過程中,當前我國隧道工程和地下工程逐步建立了工程項目風險管理信息系統,計算機管理體現出了信息化時代施工操作的便利性。對具備介入方地區散布廣、專業分類復雜、信息量大特色的大型工程項目而言,項目的信息溝通和協調特別重要,決策者必要供給實時、有用的項目信息,而各介入方也必要迅速地數值各自的進度,同時管理信息系統還可以削減項目信息溝通費用和通報費用。
近年來,我國依次建立隧道工程和地下工程項目風險管理計算機系統,信息管理子系統中擁有一定的科技信息、市場信息、經濟信息和相應社會信息等,同時也具備信息分類功能、信息整理功能、信息統計功能和信息辨別紅能等,信息管理子系統中擁有風險管理的控制權限,風險評估子系統主要對項目風險發生概率、項目風險發生時間、項目風險持續優化、項目風險造成的后果、項目風險可控程度做出估計。最后則為風險對策子系統,它可以針對項目的實際情況提出相應的風險處理決策,供決策者參考使用。另外,采取計算機模擬系統幫助工程風險測評可以有效地辦理龐大工程投資問題及所帶來的大規模信息處理問題,給風險處理與投資決策帶來了新的突破。
3.結語
經過數次分析和實踐可以得出結論,隧道工程建設和相關低下建設過程中均會產生一定的不穩定性,建設階段的技術風險性顯而易見,隧道工程和地下工程過程中必然存在一些危險因素,這就會在一定程度上帶來重大經濟損失以至會給社會帶來相關不良影響。本世紀初,隧道項目安全管理和地下工程建設安全管理中存在諸多弊端與不足,最為常見的例子即為上海昌都大廈地基塌方事故的產生,同時我國廣州省地鐵塌方事故也是人盡皆知。
參考文獻
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地下工程與隧道范文3
關鍵詞:城市軌道交通;地下工程;施工技術;發展分析
Abstract: With the increasing of city construction and to accelerate the process of city population, many big city there are housing difficult, difficult employment and the problem of traffic, city underground engineering is produced and developed under this background. In this paper, the knowledge on the current situation of city rail transit construction of underground engineering technology, and development of underground engineering construction analysis.
Key words: city rail transit; underground engineering; construction technology; development analysis
中圖分類號:D669.3文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
城市軌道交通地下工程施工方法包括了盾構法、新奧法、非開挖施工辦法、淺埋暗挖法、頂管法、明挖法以及蓋挖法,地下工程施工技術發展迅速。城市經濟科學技術的發展迅速,地下空間的開發前景廣闊,在新技術和新材料的支撐下,我國城市軌道交通地下工程也將會面向科學化、國際化和現代化的方向發展,地下空間形態將會呈現多元化和立體化。
城市軌道交通地下工程施工技術現狀
我國不同城市的地層特性存在著不同,就全國范圍來講,我國城市地層性質包括了以上海為代表的軟弱土層、以廣州和南京為代表的巖層與軟弱地層交變的地層、以青島和重慶為代表的巖層為主的地層以及以成都和北京為代表的以砂卵石為主的地層,不同地層的地下工程施工技術是不同的。
1、盾構法施工技術。盾構法具有起步較晚卻發展迅速的特點,我國盾構法施工研究起于上世紀的60年代,上海隧道公司對上海的淤泥質土和粉土進行了試驗,獲得了地鐵盾構隧道設計和施工的經驗,先后使用了敞胸手掘式盾構施工技術、干出土網格式盾構施工技術、水力出土網格式盾構施工技術以及土壓平衡式盾構施工技術。上海地鐵一號是盾構施工技術的首次采用,為軟土地區地鐵施工提供了經驗。盾構施工技術還包括了方向定位和糾偏的控制系統,網絡技術、測量技術以及多媒體技術。盾構法施工還包括了工程的防水,包括管片結構和管片接縫的防水,目前我國盾構隧道多是采用的橡膠密封墊止水帶。
2、淺埋暗挖法。我國首次應用錢買暗挖技術的是北京地鐵復興門折返線,淺埋暗挖法包括了大跨度淺埋暗挖技術、小間距淺埋暗挖技術以及非開挖技術。大跨度淺埋暗挖施工斷面復雜多變,很難利用盾構掘進機進行施工,技術人員通過對注漿和管棚輔助工法的調整,減輕了隧道施工對周圍建筑物的影響。小間距隧道淺埋暗挖施工會形成連跨式或者小間距隧道,施工的過程中要避免對小間隔土產生影響,該技術的施工難點在于控制管棚地施工精度,對間隔土進行加固和保留以及避免后挖隧道對先挖隧道造成影響。非開挖技術通過管棚的修建可以避免管棚成孔產生沉降,可以在軟弱土層中進行應用。
3、明挖法。隨著地下空間的發展,地下工程建設的規模和數量大幅度增加,深基坑開挖技術在地下工程施工中得到了重要的應用,重力式、土釘式、土錨式以及支撐式等多種技術得到了迅速的發展,木板樁法、地下連續墻、圍護墻法也相繼得到了應用。隨著地下工程基坑工程規模的不斷擴大,深基坑設計和施工水平都有了一定的進步和發展,基坑工法已經率先得到了國際先進水平。明挖法可以充分的利用土體自身能力,對地層位移潛力進行充分的挖掘,在考慮時空效應的基礎上解決深基坑變形和穩定問題,實現工程設計和施工的密切結合。設計人員要根據工程施工現場反應來確定設計參數,按照分塊、分步、分層、平衡和對稱的原則來確定工程開挖和支撐的順序,控制基坑變形。
4、城市軌道交通地下工程施工輔助技術。首先,巖土加固技術。該技術是在特殊建筑環境和地質條件下采取的,可以加固地基和圍巖,該技術又包括了人工凍結技術、管棚支護技術、旋噴樁技術以及地下連續墻施工技術。其次,防水技術。地下工程防水關系到工程施工質量、使用功能、使用壽命和運營狀況,目前我國防水規范和防水行業標準規范,地下防水要做到不滲不漏,保證排水的通暢,加強對防水混凝土的開發和利用。再次,信息技術。地下工程施工需要掌握地形結構特征、地下水和溫度效應,通過理論分析和實驗來對不同的施工方法進行試驗。此外,在地下施工的過程中,還需要做好工程環保,避免地下工程對周圍環境造成不良影響。
二、城市軌道交通地下工程施工技術的發展分析
隨著經濟的發展和城市化進程的加快,地下空間開發的力度越來越大,地下工程施工技術發展出現新的趨勢。首先,技術的綜合開發利用。城市地下空間開發需要滿足多種使用功能,在立足城市整體建設的基礎上發展交通和商業,地下空間不再是孤立的,空間組合形式將更加的靈活,空間整體將有機化和豐富化。其次,設計理論將得到進一步的發展。隨著地下工程施工技術的發展,地下工程規劃和設計理論也會得到不斷的完善和發展,地下空間將會作為三維發展空間進行設計,技術人員將會在設計理論的基礎上對城市地下空間進行更加合理和科學的設計。再次,開發技術將不斷發展。目前我國地下空間土木開發技術較為先進,地下施工自動化技術和電氣控制技術還和國外有一定的差距。城市軌道交通地下施工新工藝和新材料也會不斷涌現,地下環??刂茖玫街匾暎叵驴臻g設施會更加的高效、安全、舒適、美觀。
結語:
隨著城市化建設進程的加快和城市人口的增多,很多大城市都出現了住房難、就業難和出行難的問題,城市地下工程建設發展起來。目前我國很多城市相繼建立了軌道交通地下工程,城市出行問題得到了很大程度的緩解。城市經濟科學技術的發展迅速,地下空間的開發前景廣闊,在新技術和新材料的支撐下,我國城市軌道交通地下工程也將會面向科學化、國際化和現代化的方向發展。
參考文獻:
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地下工程與隧道范文4
關鍵詞:地下工程;結構類型;設計方法
Abstract: this paper analyzes the background of the development of modern underground engineering and mechanics characteristics, and introduced the modern type of underground engineering, combined with the engineering practice, this paper puts forward the design method of the underground engineering.
Keywords: underground engineering; Structure types; Design method
中圖分類號: TV554 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
地下工程的英文是Underground engineering,是建筑在巖石中、土中或水底以下的工程設施的統稱。它的設施可以構筑成隧道形式,也可以和地面房屋相似,在平面布局上采用棋盤式和房間式的設置。并可建成多層多跨的網架結構。人類在原始時期就利用天然洞穴作為群居、活動場所和墓室,但基本局限于帝王貴人的陵墓和人類居住的窯洞。工業革命以后,隨著各種工程技術手段的不斷提高,人類開始大規模開發地下空間。近年來,由于城市化的快速發展,城市人口飽和。建筑空間擁擠和綠地減少,使高層建筑如雨后春筍,建筑越建越高.地下部分也越來越深。向地下發展是擴展城市空間一種有效的途徑,地下工程在擴大城市空間容量和改善城市環境方面有著廣泛的前景。
1現代地下工程的發展背景及力學特點
1.1現代地下工程的研究背景
現代地下工程發展迅速,各種典型工程著名浩瀚。世界已有數百個城市修建了地下鐵路,我國大瑤山鐵路隧道,長14,295m,歷時6年建成;日本青函隧道,長53,850m,從規劃到建成,歷時半個世紀;英法海峽隧道,長50km,海底長度37km,歷時7年建成;日韓隧道,長250km,采用分段施工方案其調查斜井已于1986年底動工。著名的公路隧道.如穿越阿爾卑斯山、連接法國和意大利的勃朗峰隧道和連通日本群馬縣和新泄縣的關越隧道,它們的長度均超過10km。各類地下電站迅速增長,其中地下水力發電的項目,全世界已超過400座,其發電量達45億瓦以上。地下電站的建設是個十分龐大的地下工程。原蘇聯的羅戈水電站,土石方量510萬立方米,混凝土用量160萬立方米,開鑿的隧道、硐室294個,總長度達62km。世界各國修建了大量的地下貯藏室,其建造技術得到不斷革新。目前城市地下空間的開發利用,已經成為城市建設的一項重要內容。一些工業發達國家,逐漸將地下商業街、地下停車場、地下鐵道及地下管線等結為一體,成為多功能的地下綜合體。
1.2現代地下工程的力學特點
1)工程受力特點不同。地面工程先有結構,后有荷載。地下結構先有荷載,后有結構。
2)工程材料特性的不確定性。地面工程材料多為人工材料:如鋼筋混凝土、鋼材、磚等。這些材料雖然在力學與變形性質等方面也存在變異性,但是,與巖土體材料相比,不僅變異性要小得多,而且人們可以加以控制和改變。地下工程材料所涉及的材料,除了支護材料性質可控制外,其工程圍巖均屬于難以預測和控制的地質體。地質體是經歷了漫長的地質構造運動的產物,它不僅包含了大量的斷層、節理、夾層等不連續介質,而且還存在著較大程度的不確定性,其不確定性主要體現在空間分布和隨著時間的變化上。
3)工程荷載的不確定性。對于地面結構,所受到的荷載比較明顯,雖然某些荷載也存在隨機性,但其荷載值和變異性與地下工程比相對較小。對于地下工程,工程圍巖的地質體不僅會對支護結構產生荷載,同時它又是一種承載體。因此,不僅作用到支護結構上的荷載難以估計,而且,此荷載又隨著支護類型、支護時間與施工工藝的變化而變化。
4)破壞模式的不確定性。工程的數值分析與計算的主要目的在于為工程設計提供評估結構破壞或失穩的安全指標。這種指標的計算是建立在結構的破壞模式基礎之上的。對于地面結構,其破壞模式一般比較容易確定,在結構力學和土力學中已經了解。例如強度破壞、變形破壞、扭轉失穩破壞等。對于地下結構,其破壞模式一般難以確定,它不僅取決于巖土體結構、地應力環境、地下水條件,而且還與支護類型、支護時間與施工工藝密切相關。
5)地下工程信息的不完備性。地質力學與變形特性的描述或定量評價取決于所獲得信息的數量和質量。然而,對于地下工程只能在局部的有限的工作面或露頭獲取。因此,所獲取的信息是有限的、不充分的,還可能存在錯誤資料或信息。
2現代地下工程的類型
地下工程是土木工程的一個重要分支。按其工程的幾何形狀分為隧道工程和硐室工程。隧道工程是指結構長度尺寸遠大于斷面尺寸(最大跨度或高度)的結構,通常包括鐵路隧道、公路隧道、煤炭運輸巷道、礦山采場進路、水工引水涵洞、人防地下通道等。硐室工程一般是指長跨比較接近(一般小于10)的地下結構,如地鐵車站、地下商場、水電站地下廠房、地下儲氣庫、地下儲熱庫、地下影劇院、地下展覽館、地下試驗室、地下餐館、地下停車場、變電站等。從力學計算模型上考慮,隧道工程可近似處理為平面應變問題,而硐室工程一般屬于三維計算力學模型的范疇。
3地下工程的設計方法
3.1裂縫控制方法
3.1.1常用的裂縫控制方法
在民用建筑中普遍采用的裂縫控制方法是沿結構每30m左右設置收縮后澆帶.并在其兩側混凝土早期收縮基本完成后(齡期60d早期收縮可完成70%左右)方澆筑收縮后澆帶的微膨脹混凝土.后澆帶施工時清縫困難,且容易于該處滲水。近幾年來采用抗裂方法的工程實例也為數不少??沽逊椒ㄖ饕煞譃?種:(1)提高配筋率(或摻鋼纖維);(2)摻膨脹劑。摻鋼纖維的方法可以從本質上提高混凝土的抗拉強度.從而提高其抗裂性能:但是其摻量如何確定有待研究,且造價也比較高昂。摻膨脹劑、設置膨脹加強帶可以使混凝土產生微膨脹,以之補償其早期收縮,該方法有不少成功的工程實例,有的工程甚至100m多長.通過設置多道膨脹加強帶并在施工中采取一系列其它措施一次澆筑混凝土,而未留任何形式的縫;然而,因膨脹劑摻用不當而引起的工程事故同樣應引起結構設計人員的深思。
3.1.2工程采用的方法
混凝土的收縮變形與結構材料的極限伸長值之間的關系十分重要.只要是二者相差足夠?。畡t根據該式計算出的伸縮縫的間距就可以足夠大,甚至趨于無窮大??s小該差值辦法可從提高材料本身極限伸長值和減少材料的收縮變形2方面人手。通過選取合理的配筋、混凝土配合比及施工養護方案,可以較大地提高混凝土的極限伸長值?;炷两Y構的收縮變形基本上是由3部分組成,即混凝土的干縮、早期水化熱引起的收縮和環境溫差引起的收縮。該工程為地下工程,結構主體覆土厚度達1.5m,且受太陽直射的面積較小,因而環境溫差引起的混凝土收縮并不大.這對該工程非常有利:而對于混凝土的干縮及早期水化熱引起的收縮則可通過加強養護、降低混凝土本身的早期溫升等措施加以減小,同時采取適當辦法釋放掉部分干縮和水化熱引起的收縮.從而使未釋放掉的干縮及水化熱引起的收縮與環境溫差引起的收縮之和與混凝土的極限伸長值相接近,以使理論計算出的伸縮縫的間距大于該工程的長度。因此,通過嚴格的理論計算,并考慮到超大面積混凝土施工的時空效應,該工程最終決定采用先放后抗、抗放相結合的跳倉法綜合技術措施來解決混凝土的裂縫控制問題,即:混凝土先分塊施工.經過一段時間后,可釋放掉大部分混凝土的于縮和早期水化熱引起的收縮,然后連成整體并盡快回填土,以整體結構抵抗剩余的收縮應力。
3.2抗浮措施
地下室的抗浮措施可分2種:配重平衡法和附加錨固法。對于浮力與原建筑自重較接近者,可考慮增加配重平衡浮力;而對于相差較大者.則采用附加錨固法更為可行。附加錨固法具體又可分為抗拔樁(含鉆孔樁、人工挖孔樁、預應力管樁等)和抗拔錨桿(含預應力錨桿、非預應力錨桿等)。鉆孔樁的特點是機械化程度高.無需降水.對周邊建筑和環境影響小,但場地較臟亂。由于普通鉆機在較硬的巖石上鉆進困難,因此采用該樁型時應合理選取錨固巖(土)層。人工挖孔樁屬勞動密集型,條件允許時可大面積同時開挖.適合于中國國情.但應充分考慮降水對周圍建筑物和管線的不利影響。因人工挖孔樁的樁徑一般不宜小于1200mm,且還要另做護壁,所以該種樁型會使總造價有所提高,但會大大縮短工期。預應力管樁為摩擦樁,樁尖無法進入較硬質巖,單樁抗拔承載力較低。抗拔錨桿施工時無需降水,機械化程度較高,其中預應力錨桿需要張拉.相當于預先附加了配重與浮力相平衡,而非預應力錨桿則不需張拉.僅當浮力真正出現時錨桿才被動抵抗拉力.其施工更簡便.造價更低。
結束語
地下工程設計是一項包含多種因素的工作。只有設計人員具備扎實基礎知識,掌握基本的設計方法及豐富的實踐經驗,其設計的地下工程結構在穩定性、安全性和經濟效益3個方面才能達到理想的效果。
參考文獻:
[1]李宏蜓.城市地下空間的開發和利用【J】.城市,2004,(6).
地下工程與隧道范文5
【關鍵詞】地下工程;結構類型;設計構造;工程應用
Structure types and design of underground engineering methods to control
Pan Jian-jun
(Xinjiang Petroleum Survey and Design Institute Karamay Xinjiang 834000)
【Abstract】Today's underground all types of construction type and scope of application is very extensive, this paper analyzes the space of underground engineering development and utilization of technical processing.
【Key words】Underground engineering;Structure types;Designed and constructed;Engineering applications
地下各類建筑工程種類及適用范圍十分廣泛,尤其在當今世界能源及其材料的短缺,基于環境保護的需要,各國極其重視對地下空間的開發利用,本世紀可持續發展戰略的提出,人類居住. 交通. 環境的矛盾日益突出,使地面上的開發逐漸轉向地下空間的開發利用。
1. 地下工程的特點
城市地下空間的開發和利用具有的特點:
1.1 從城市規劃角度看現代地下工程是促進城市土地的高效利用,并達到改善城市環境的目的。發揮城市擁擠區域地下空間的潛力,不僅能把地面作為城市公園和休閑場所來使用,還可以通過地下通道的建設,把地面交通空間讓給行人. 自行車. 公共交通及應急車輛用。
1.2 同時促進城市的美化,可以把有礙觀瞻停車場. 高架橋.. 購物中心等設施轉移到地下,從而達到美化城市景觀的作用。
1.3 還可以促進城市的可持續發展,無需考慮建筑物外部的覆蓋層和裝飾,可提高建筑材料的使用效率,降低建筑費用。
1.4 保護能源和環境因素影響,利用地下空間的絕緣功能,吸收噪聲并保持地下空間的冷熱能。保持良好的氣候條件,使人們免除惡劣氣候環境的影響。從安全上講,可以做銀行的地下保險庫或是軍事掩護體等,安全性高于地上工程。
2. 地下工程存在的不確定性
2.1 從工程受力特點看同地面上是不同的,地面上工程先有結構,后有荷載,而地下工程先有荷載,后有結構。
2.2 工程材料的不確定性,地面工程用材料多為人工材料,如鋼材. 砌塊材料. 砼材料。這些材料雖然在力學與變形性質方面存在變異性,但是與巖土材料相比,不僅變異性要小得多,而且可以通過方法加以控制和改變。地下工程材料所涉及的材料,除了支護材料性質可以控制外,其工程圍巖均屬于難以預測和控制的地質體。地質體是經歷了漫長的地質構造運動的產物,它不僅包含了大量的斷層. 節理. 夾層等不連續的構造,而且還存在較嚴重的不穩定性,其不確定性主要表現在空間分布和隨著時間的變化上。
2.3 工程荷載的不確定性。對于地面工程所承受的荷載比較明顯,雖然有些荷載也存在隨機和不太確定,但其荷載值和變異性與地下建筑比較相對要小。對于地下工程由于圍巖的地質體不僅會對支護結構形成荷載,同時它也是一個承載體。因此不僅作用到支護結構上的荷載難以計算,而且這種荷載又隨著支護類型,支護時間與施工工藝變化而各異。
2.4 破壞形式的不確定性,工程的數據分析與計算的主要作用在于為工程設計提供可參考的依據,而地下則提供結構破壞或失穩的安全指標,這種指標的建立在結構的破壞模式基礎之上的。
對于地面工程,其破壞模式是比較容易定,在結構力學和土力學中已經了解。例如強度破壞. 變形破壞. 扭轉失穩破壞等。而對于地下結構其破壞模式一般很難確定,它不僅取決于巖土體結構,地應力環境. 地下水條件,而且與支撐類型,支護時間與施工工藝密切相關。
2.5 地下工程信息的不完整性,地質條件與變形特性的描述或定量評價,取決于所獲得信息數量和質量。然而對于地下工程只能在局部有限的小范圍工作面或暴露面獲取,因此,所獲信息是極有限的,不全面充分,還可能存在錯誤資料信息,可靠性低。
3. 地下工程的種類
地下工程也是屬于土木工程的一個重要分支,按其工程的幾何形狀分為硐室工程和隧道工程。
硐室工程一般是指長跨比較接近(一般
隧道工程是指結構尺寸遠大于斷面尺寸(最大跨度或高度) 的建筑結構,通常是公路隧洞,鐵路隧洞,煤炭運輸巷道,礦山采場進道,人防地下通道及引水涵洞等
從力學計算模式上考慮隧道工程可近似處理為平面應變問題,而硐室工程一般屬于三維計算力學模型的范疇。
4. 地下工程的設計計算方法
地下工程的設計長期以來主要是考慮地層彈性抗力的方法,錨噴方法的應用出現后,仍然以結構力學的原理處理錨噴的結構。國際隧道協會結構模型研究人員在上世紀80年代曾對盾構開挖的軟土隧道,錨噴鋼拱支護軟巖隧道,中硬巖石深埋隧道和明挖施工的框架結構計4種類型的隧道,收集了11個國家所采用的結構計算模型,歸納為工程類比法即經驗法,收斂――約束法,作用――反作用模型和連續介質模型計4種。經過20多年的地下工程實踐表明,這4種類型仍然是可以采用的設計方法。
4.1 工程類比法,即是經驗法以圍巖分類為基礎的新奧法,Q系統圖和以Q系統為基礎的挪威法等,都反映了初始確定支護時的工程類比,在現在及以后相當長的一段時間內,仍然是不可缺少的一種設計方法。由于地層和地下工程包含著很多隨機因素,單純的理論分析還是難以全面解決這些問題,因此認真分析多征求意見作出正確判斷是不可忽視的。
4.2 收斂――約束法,收斂――約束法主要用于新奧法施工的隧道,是用此種方法監控量測的重要部分,借助于收斂量測數據的反分析,可以實現正確的信息反饋,用圖像或數字顯示各施工階段中圍巖和襯砌中的變形及應力狀況,強度發揮系數或安全狀況,指出薄弱環節或強度的多余程度,可以采取措施保證安全,或調整設計節省材料。確保該方法的有效性,一是要選擇足夠精度的測量設備,二是要解決開挖后至所設測點間的變形測量。此方法也被稱為隧道現場直接測試,與之相似的實驗室隧道試驗自然可認為是該方法的另一種方法。
4.3 作用――反作用模型。采取作用――反作用模型法亦是荷載――結構或結構力學模型,在上世紀60~70年代設計計算中占領先地位,當周圍地層和隧洞剛度差別較大時,即在軟土中建筑隧道進行設計計算時,采用這種方法是恰當的,而在巖石地層中設計時,只有當荷載明確時采用是恰當的。
4.4 連續介質模型,此種方法是以彈性理論,塑性理論和流變(黏性) 理論為基礎,采用有限元數據計算方法,模擬地下工程的多種特性,如分部開挖的圍巖應力應變狀態,圍巖的形狀和結構面對穩定性的影響,時間空間效應等。采用節理單元. 夾層單元. 接觸單元和錨桿單元等特殊單元,使數值分析方法成為更有效的工具,得到地下工程的各種特性進行分析,能有效的指導整個施工過程。該方法也可稱之為數值計算方法,主要是解決連續介質問題,對于塊體松動圍巖等特殊問題還需要再采用相適應的計算方法。
地下建筑工程設計是一項包含多種因素的復雜工作,只有設計人員具有扎實的基礎知識,掌握基本的設計方法和深入實際的現場經驗,地下工程結構設計還是在穩定性. 安全性和經濟性幾個方面下功夫,才能達到滿足需要的效果。
參考文獻
[1] 高 謙 等 地下工程系統分析與設計[M]北京 中國建材工業出版社2005.
地下工程與隧道范文6
【關鍵詞】軌道交通;地下工程;防水技術;防水措施;
中圖分類號:C913.32 文獻標識碼: A
前言
我國目前的地下設施的建設數量越來越多,規模也越來越大,做好地下工程的防水技術越來越受到人們的重視,清楚的了解造成滲透的原因,對于開展防水工作非常有利的。
二、地下工程的防水設計的內容 (1)地下工程的防水等級和設防要求。 (2)地下工程混凝土結構自防水所選用防水混凝土的抗滲等級和其他技術指標,質量保證措施。 (3)其他防水層選用的防水材料及其技術指標、質量保證措施。 (4)防水工程細部構造的防水措施,選用的材料及其技術指標,質量保證措施。 (5)工程的防排水系統,地面擋水、截水系統及工程各種洞口的防倒灌措施。
三、地下工程防水設計應該注意的主要問題 1.從工程細處著眼加強工程防水設計 施工過程中,必須重視地下工程的細部構造。首先,必須避免穿墻孔洞后鑿和后埋的情況,這種情況會破壞已有的防水系統,使防水層發生整體的斷層,而且鑿洞或鑿槽時的震動會使洞、槽周邊的混凝土產生細微裂縫,形成滲漏隱患。因此,施工之前必須預先考慮設計好主體結構上的孔洞的預留和預埋,以保證防水層面的連續性和混凝土結構的防水性能。其次,必須解決好新舊工程之間在結構上,如果沉降差過大就會引起工程之間接頭部位開裂而發生滲漏的現象。所以,工程設計人員必須充分了解實際情況進行技術改造,比如,可以采用設置變形縫的方法解決這種不均勻沉降問題。另外,對施工縫和伸縮縫的處理也是十分關鍵的,一定要按相應的規定和標準規范對施工縫隙處進行細致的處理,這樣才能夠提高工程整體的抗滲漏強度,保證工程質量。目前施工中采用一種密封膏對預制砼所留下的縫進行粘合防水,這種施工方法相對比較簡便,而且,相對傳統的靠橡膠帶的彈性漲力封堵不平的縫的方法,用密封膏防水更加持久和科學。 2.注意地下工程防水材料的選擇 對防水材料的選擇必須本著安全和環保的理念進行選擇,根據國家現行的工程材料標準的相關規定進行選材,保證材料有合格認證和檢測認證,經現場確認后方再投入使用。除此之外,對防水材料的選擇還必須根據工程各部分結構所處自然環境和使用功能等具體的實際情況來進行選擇,千萬不能一刀切。
3.充分考慮地下水位及水壓對施工的影響 地下工程防水在設計時對現場地下水位情況的充分考察是必不可少的的,設計時不僅要考慮現有的地下水位的高低,還要考慮建筑荷載對地下水造成的水壓,地下工程在施工和使用過程中,必然會給地下水位帶來波動性的變化,同時地表降水、雨雪降水、城市排水等都會通過地面滲入地下工程,所以,設計地下工程的工程結構時,必須將地下水以及水壓的不穩定因素考慮進去,保證地下水位的穩定性。
四、軌道交通地下防水工程施工中應遵循的原則問題分析研究 1、自防為主的原則。
砼結構自防水,是以工程結構本身的密實度實現防水功能的一種防水做法。這類工程,工序簡單,工期較短,造價較低,且能改善工人勞動條件。工程自防水結構通常采用 C30 防水砼,在外加劑方面一般選用 PNC 砼早強膨脹劑。PNC 屬于硫鋁酸鈣砼膨脹劑,除具有膨脹功能外,對砼還有顯著的早強、增強、低溫硬化、抗滲、防凍害、抗硫酸鹽等性能。砼配合比的設計與普通砼相同,水泥用量應不小于 300Kg/m3,要優先選用不低于425#普通硅酸鹽水泥或礦渣硅鹽水泥。
2、多道設防、剛柔相濟的原則。
目前較為普遍的做法就是,在工程圍護結構的迎水面上粘貼防水卷材或涂刷涂料防水層,然后做保護層,再做好回填土和地面防水,達到多道設防,剛柔相濟的原則。施工中我們主要把握以下兩個關鍵點:(1)嚴把材料關,俗話說“材料是基礎”,對材料要保證:材料的品種必須符合設計要求,材料的質量抽檢必須合格而且有出廠合格證和準用證。(2)精心施工,施工包括管理和操作兩個方面。施工管理主面應做好交底,跟蹤檢查要旁站監督及時抽查,發現問題及時糾正和返工。操作方面軍要按交底的要求和施工順序進行,注意找平層要清刷干凈,基層處理劑應涂刷均勻,使用的防水卷材道數、厚度應符合標準,鋪貼卷材應平整、順直,搭接尺寸不應小于100mm相鄰兩幅應錯開1/3幅寬,不得有扭曲和褶皺。收口和細部處理應符合要求,完工后檢查合格應及時做保護層和回填土。 五、軌道交通地下工程的防水措施 地下工程的防水、防潮是一項綜合性的技術,其防水的內容包括地下工程的結構防水、注漿防水、排水、滲漏水防治以及基坑圍護結構防水等,其中結構防水又細分為:混凝土結構主體防水、混凝土結構細部構造防水,采用特殊施工法的結構防水。 1.地下工程防水措施的類別地下工程的防水方法按其設防的方法,可分為構造防水和材料防水。 (1)構造防水。構造防水是依靠建(構)筑物的結構(如底板、側墻、頂板等)材料自身的密實性以及采用合適的構造形式(如采取坡度、離壁式襯砌、底板設置盲溝排水系統、伸縮縫等構造措施)來阻斷水的通路,以達到構件自身防水目的的一類防水措施。軌道交通隧道工程尤其要采取有效措施增強混凝土抗滲抗裂性,減小地下水對混凝土的滲透性,防水混凝土抗滲等級應根據工程埋深,按《地下工程防水技術規范》確定。盾構管片的抗滲等級不小于S10。(添加)
(2)材料防水。材料防水是依靠采用不同的建筑防水材料來阻斷水的通道,以達到防水目的或增強抗滲漏能力的一類防水措施。材料防水依據所采用的防水材料性質的不同,可以分為剛性防水(如涂抹防水砂漿、澆筑防水混凝土)和柔性防水(如鋪設防水卷材、涂刷防水涂料等)。材料防水依據所采用的防水材料品種可分為防水混凝土防水、防水砂漿防水、卷材防水、涂膜防水、塑料板防水、防水彈性密封墊防水等。隧道盾構管片間縱、環縫必須采用耐久性好、性能優良的防水彈性密封墊。一般應有1~2道框形彈性密封墊和內側嵌縫兩道防水措施,根據地質條件及地層透水量,必要時可在襯砌中部加設注漿孔,作為補救防水措施(添加)。另一個隧道中易滲漏水的部位是隧道與聯絡通道連接處,該處應預設遇水膨脹止水條和預埋注漿管;聯絡通道自身采用防水板作全包處理。(添加)地下工程的防水,無論采取何種設防方法,都應立足于混凝土結構的自防水功能,即防水混凝土的本體質量。 2.地下工程防水的基本方法由于地下工程所處的位置不同,故所遇到的地下水的類型和埋藏的條件也各不相同。因此,必須針對地下水存在的特點,采取相應的防水措施。其主要方法有隔水、排水、堵水等,可根據情況單獨使用,也可以幾種措施綜合使用。 (1)隔水。隔水是利用不透水材料或弱透水材料,將地下水(包括無壓水、承壓水、毛細水等)隔絕在建筑空間之外,隔水可以通過材料防水起作用,也可以利用結構自防水起作用。 地下工程多在迎水面設置防水砂漿防水層、卷材防水層、涂膜防水層,其目的是增強結構的自防水,混凝土結構自防水的關鍵是施工時必須確?;炷恋拿軐嵭约胺乐够炷廉a生裂縫。 (2)排水。排水是建筑防水的重要措施之一,是將水在滲漏進地下工程內部之前加以疏導和排除,其內容包括地表水的排除,人工降低地下水位或將水引入地下工程后再有組織的排走。 (3)堵水。堵水其一是向巖石體內注入防水材料,堵塞水流通路而形成一個隔水層,即注漿止水。其二是當防水結構和防水構造受到破壞而發生滲漏時,向破壞處(如孔隙、裂隙等)及其附近注入防水材料而起到修復作用,即堵漏。常用的地下隧道堵漏材料有快干水泥、水溶性聚氨酯堵漏劑、環氧樹脂灌漿料等。(添加)
3. 地下工程變形縫的構造處理。
合理確定變形縫的間距。地下工程防水混凝土施工和使用時,對控制裂縫開展有嚴格的要求。合理地選擇變形縫的間距,可使結構在施工過程和使用時避免或減少產生超出允許寬度的裂縫。變形縫的施工必須滿足以下要求:
(1)在受水壓的地下工程中,當溫度經常處于 500℃ 以下并不受強氧化作用時,結構的變形縫宜采用橡膠或塑料止水帶;當有油類侵蝕時,應選用相應的耐油橡膠或塑料止水帶。止水帶應采用整條的,如需接長時,其接縫應焊接或膠結。
(2)在受高溫和水壓的地下工程中,結構變形縫宜采用 1~2mm 厚的紫銅板或不銹鋼板制成的金屬止水帶。金屬止水帶應是整條的,如需接長時,接縫應用焊接,焊縫應嚴密平整,并經檢驗合格后方可安裝。
(3)采用埋入式橡膠或塑料止水帶的變形縫施工時,止水帶的位置應準確,圓環中心應在變形縫的中心線上。止水帶應固定,澆注混凝土前必須清洗干凈,不得留有泥土雜物,以免影響與混凝土的粘結。
六、結束語
綜上所述,軌道交通地下工程防水技術是一項復雜的系統性工程,需要做好各方面的協調工作,同時也需要結合現場的實際情況,在整治過程中要遵循“堵防結合、剛柔結合、因地制宜、綜合治理”的原則,確保地下工程的施工質量。 參考文獻: [1]袁慶偉;陳金德;羅文杰 淺談地下工程的防水及質量控制-山西建筑2011(06).[2] 劉洪利,史于琳.談如何做地下防水施工[J].民營科技,2010(2).