地下隧道工程技術精選(九篇)

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第1篇：地下隧道工程技術范文

關鍵詞：施工技巧 單一、分離式隔墻技術 連拱隧道修建

1.前言

城市地下鐵之間的連接線路繁瑣復雜，其結構形式也是多種多樣，但都是由不同的三連拱、單連拱隧道連拱組合而成，在施工作業上，由于隧道的斷面較多，加大了施工工序的難度，對此分別提出了針對三連拱與單連拱隧道的施工技術方案，并且達到了快速施工、節約成本的目的，是一個優質的施工方案。

2.地下鐵路連拱隧道群施工技術分析

（1）地下鐵路連拱隧道群包括三連拱隧道與單連拱隧道，針對三連拱隧道，可以直接進行右線的插入，支撐隧道的支柱參考數可以保持不變，隧道保護的安全格柵進行環狀的安置，并且全部都是采用混泥土噴灑，保持其不被腐蝕，在隧道中墻地段，固定中心墻拱的錨要加強其承受力，設置位置要相對的固定在拱墻的頂端，要在墻拱安全格柵處安置上一座縱向的安全梁，增加施工作業的安全性跟穩定性；在進行隧道開挖時，要嚴格按照施工方案的循環開挖尺度，格柵之間的距離最好保持在0.6米；在遇到中墻開挖無法進行人工作業時，可以相對應的使用弱爆破技術，如果在經濟允許的條件下可以使用靜態爆破，這樣就可以減輕爆破時震動對巖層的干擾；開挖作業完工后，就是第二次的襯砌，在中墻空隙的地方進行支柱的回填，做好采用千斤頂作為支柱，其固定性好，不會出現空隙的余留；中墻施工分為兩側進行，不可兩側同時進行，等兩側的中墻都施工完畢了，最后再進行中間巖體的開鑿與襯砌[1]。三連拱在施工過程中要注意墻體的結構是否穩固，如果出現墻體巖層變形或者泥土散落、巖層收斂不足的現象，就要及時進行墻體的加固，必要的時候還要停止施工，在對巖體進行加固穩定后，再繼續工程的施工。在國內還沒有有效的對三連拱中斷分離的施工技術案例，對于其預先的隧道結構分析以及隧道施工安全性的檢測尤為重要，三連拱隧道的修建也要提前做好各項準備，保證施工工程的有序安全進行。

（2） 地鐵隧道還有一種隧道模式就是雙連拱隧道對于其施工可以采取右線內折穿過雙連拱隧道，使用單一式的施工方案進行施工，在右線穿過隧道小洞口的側面可以開鑿出一條臨時的的通道口，在進行中墻拱頂的固定支撐錨設置，跟三連拱的錨設置一樣，可以三連拱雙連拱一起進行，施工過程中要防止出現偏倒，兩邊的重要要均衡；中墻施工完后，就進行右線施工，右線施工要按照順序進行，先從右線比較大的開始，最后再到小的，要保證整條右線是一個環狀體，不可出現縫隙；中墻施工與雙連拱施工要在右線中墻施工后進行，當中墻施工與雙連拱施工進行時，右線施工要停止工作，一直到中墻施工完工為止；單一式的中墻施工技術雖然在雙連拱隧道上能得到很好的質量施工，但是其也有很大的弊端，因為連拱隧道內的長度只有二十幾米，在進行隧道中期支柱與二次襯砌的次數頻繁出現，轉換的效率太高，其防水層由于被多次轉換在遇到雨水天氣，就容易滲水，防水裝置不緊密，還有模板，混泥土的噴灑也要多次進行，加長了施工的作業時間，不利于施工的質量保障，中墻施工后期襯砌所需的材料數量多，提高了工程的成本，總體經濟大幅度降低，不利于工程的進展[2]。比這一施工方案更好的就是分離式中墻施工，這種工程是按單線進行施工，折線施工是按照相反的方向進行環繞折線，減少施工工序，降低材料成本，不僅具有良好的防水功能，而且能很好的解決隧道結構復雜施工技術問題，提高經濟效益。

3.地下鐵路連拱隧道群施工運用

（1）地下鐵路連拱隧道群開鑿多半采用爆破式施工，由于隧道巖層比較密集，城市建筑物較多，為了不影響到城市各項活動的正常進行，最好采用微震爆破技術，在原有的光面層預留下一部分空隙，在爆破施工方案中要設置好爆破力度數值，控制在爆破震動間距的范圍內，保證人類的安全[3]。連拱隧道群處在巖層比較深的部分，對于爆破來說具有一定的難度，但是可以才爆破材料上下手，采用低震速乳化炸藥，嚴格安置炸藥的位置，控制在每循環0.8米到0.6米之間，引發炸藥的導線間隔0.4米，相對減少炸藥的裝藥量，保持其光面的爆炸效率；引發爆炸的裝置一般采用雷達管，這種技術是利用非電毫秒的不穩定性進行網絡的連接，網絡連接的不穩定性會震動炸藥的引爆點，實現微震動引爆爆破；在中層開挖，可預留1米的光層面，在周圍布置上空眼，同樣也不要裝置太多的炸藥，在進行預留面的第二次引爆后就直接進行人工開鑿；經過多次爆破，基本上可以進行巖漿的灌入，分別對中墻拱頂、仰拱處、進行巖漿的注入，巖漿壓力要保持在標準值內，中墻注漿完成后方可進行中墻夾層的注漿，每個工序都要按照制定好的方案進行施工。

（2）為了保障施工過程中的安全問題，在對小斷面隧道進行施工時，必須進行加固支撐處理，防止爆破時產生的震動感對隧道面進行損害[4]。巖層在爆破時會經受不住強大的震動力而變得松弛、變形，容易引發巖層倒塌，對施工人員造成生命威脅，因此要對隧道面中斷的頂孔進行支撐柱的加固，在支撐材料上的選擇要求其耐抗性強，例如 I20 型鋼，在兩端焊接時要焊接到兩端的格柵上，利用高強螺栓進行擰壓，提高其固定性，中墻的加強錨要設置在中墻的頂端兩邊，長度、中墻之間的厚度都要設置在規定值內，確保工程的質量。

4.結束語

城市地下鐵路連拱隧道群在施工中雖然難度較大，但是采用合理的單一式中墻施工以及三連拱段施工技術也能很好的做到工程質量的穩定，在經濟效益上也得到了提高，應廣泛的運用到城市地鐵隧道的施工中。

參考文獻：

[1]牛延山.淺談道橋工程施工技術方案的編制[J].黑龍江科技信息，2011，9（18）：45-67

[2]沈曉偉.劉均.下穿建筑物條件下地鐵區間三連拱隧道設計[J].山西建筑.，2010，7（16）：78-45

第2篇：地下隧道工程技術范文

【關鍵字】大型隧道工程，隧道錨，施工，支護優化

一、前言

大型隧道工程的施工工程量巨大且又復雜，在進行開發前許多問題需要進一步解決探討。隧道工程施工前，需進行風險監測和評估；大型隧道工程中隧道錨的施工及支護優化問題也不容忽視。

二、大型隧道工程地質環境條件

1.地質條件復雜，施工技術難度大，現場施工條件差，對工程周邊環境和市政設施影響范圍的控制要求高，風險因素和風險事件多，發生的概率較大。

2.盾構推進施工風險大，損失后果嚴重。隧道工程項目周邊都是重要筑物和市政公用設施，加上越江隧道建設本身投資比較大，一旦發生事故，往往造成比較嚴重的損失后果

3.評價指標權重的確定

根據大型泥水盾構進出洞施工各風險事件的權重大小，可以用層次分析法（AHP） 把一個施工工況中同級各個因子兩兩相互比較（包括因子自身的比較），按重要性大小進行權重標度。上海復興東路越江隧道工程大型泥水盾構進出洞施工各因子權模糊綜合評價模型概述模糊綜合評價通過構造等級模糊子集，把反映評價對象的模糊指標進行量化（即確定隸屬度），然后，利用模糊變換原理對各指標進行綜合運算，得出評價結果。

三、施工監測

1.監測內容

施工期間共設置7項監測內容：圍護墻體水平位移（測斜）；圍護墻頂垂直沉降及水平位移監測；坑外地下水位監測；支撐軸力監測；立柱點監測；周邊建（構）筑物垂直位移及傾斜監測；周邊土體地表沉降監測。重要是對圍護墻移及地表沉降進行監測。

2.信息化施工

（一）在工作井第5層土開挖時，工作井南側圍護墻有局部滲漏水的現象，且出水量較大，同時監測數據顯示坑外地下水位日下降量達30 cm，于是立即要求挖機停止繼續向下開挖土方，并在墻身內外采用堵漏補救措施（在滲漏部分的墻身內鑿槽，埋設開孔型PE泡沫條和注漿管；用早強水泥封縫，然后壓注水溶性聚氨酯堵漏。墻外采用工程鉆機鉆孔，鉆孔深度達到地下連續墻的滲漏處，然后下鉆桿實施雙液注漿堵漏，注漿范圍為滲漏處左右各放寬3 m。雙液注漿的配合比為水泥：水玻璃=1：0.5；注漿壓力小于0.2 MPa），等監測數據都在報警值范圍內。

（二）工作井施工至第6層土，開挖Ⅱ區時，監測Et報顯示東側圍護墻體變形明顯，El最大位移量達一2.91 mm，最大位移點位于墻頂以下25 m處。針對這種情況，立即組織力量，同步抽槽開挖Ⅳ區的土方，隨挖隨撐，抓緊安裝東西向直撐并施加預應力，同時要求監測單位1天測2次，以便隨時掌握基坑變形情況。隨著第6道支撐全部安裝完畢，墻移趨向于穩定日變化量小于1 mm。經分析是由于Ⅱ區斜撐數量較多，鋼牛腿制作焊接間延長，導致基坑曝露時間較長，從而引起該時間段內圍護墻移變化量較大，但整個過程其最大累計量及變化速率都在允許范圍內。隨著中國城市化進程的加快，越來越多的城市投入到地下軌道交通的規劃建設當中。地下隧道越來越多，不可避免伴隨著重疊交叉隧道的產生，群洞隧道施工的關鍵技術研究關系著軌道交通的安全問題，因此群洞隧道研究已經成為現代地下工程研究的熱點。

四、隧道錨施工關鍵技術

施工過程中必須采取措施減少對巖體的擾動，保護巖層的完整性，出碴運輸系統必須適應洞內大坡道及頻繁變坡，減少工序的干擾。

1.掘進施工

首先在錨洞洞口進行工作坑開挖，根據現場地質和巖石強度采用預裂爆破和挖掘機大掘進、人工修整邊坡、明槽施工，為保證邊坡穩定，邊坡坡度根據實地情況確定。

2.掘進方案

在錨洞進洞施工中，優先采用機械掘進，選擇YT-28型風動支腿式鑿巖設備，兩座隧道錨的施工順序問題，采取左右洞錯位掘進施工，左洞為先掘進洞，右洞為后掘進洞，待先掘進洞到底后，再掘進后掘進洞，左側隧道錨采用上下臺階法分3層掘進方式，上下臺階之間的間距為8--10 m。為了減少對圍巖的擾動和減少超挖，采用了控制爆破技術，拱部采用了光面爆破技術，邊墻適當進行預裂爆破。

3.爆破控制

爆破掘進時，把爆破振動對相鄰室的影響作為控制的重要內容。為最大限度地減少爆破對圍巖的擾動破壞，隧道錨的鉆爆施工采用了小間距、低爆速設計，炮眼按淺密原則布設，嚴格控制周邊眼的裝藥量，周邊眼間距為40cm并適當布設空眼。

4.噴錨及襯砌施工

隧道錨的噴錨及襯砌主要分為前錨室段、錨塞體和后錨室兩個階段：1）前錨室段：前錨室段的圍巖級別為Ⅲ級，初期支護采用?25先錨后灌式中空錨桿，L=3.0m，環縱向間距1 m，梅花形布置，洞壁設E6鋼筋焊接網，設置間距為1米的鋼格柵拱架。

五、支護技術的優化

1.支護技術存在的問題

在總結分析前人研究成果的基礎上，結合大量的現場工程實踐，研究認為常規錨桿支護技術主要存在以下幾個方面的問題：

（一）常規支護用直徑20mm、長2.0m錨桿的長度和剛度不足，從而發揮不出錨桿的支護作用。頂板圍巖的松動圈半徑一般在2～2.3m，2.0m長的錨桿其不能錨固到圍巖的塑性硬化區內，導致錨桿失效不起作用；經常會出現錨桿被拉斷的現象，說明錨桿的剛度不夠，不能滿足巷道開掘初期變形速度快、變形量大的特點。

（二）圍巖表面約束能力差。由于高應力或構造應力的影響，使得支護體首先在較為薄弱的地方出現過量變形、巖石松動和破壞，進而形成破碎區，破碎區的發展導致圍巖自承圈破壞。如不能及時將破碎區形成一個較為完整的整體，就不能發揮頂板巖石的自穩能力，從而不能有效地遏制圍巖的局部破壞和破碎區向縱深發展，進而導致巷道圍巖遭到更嚴重的破壞。

2. 常規支護技術優化

通過以上常規支護技術存在的問題，經本人對工作地點的實際情況了解，我率先提出了新的支護方式，使用直徑為22mm、長2.4m取代原有普通錨桿的支護，得到了老工程技術的批準及大力支持。

采用新型直徑為22mm、長2.4m的全程錨桿取代直徑20mm、長2.0m錨桿，進行巷道頂板支護，使巷道開掘后頂板松動圈形成了一個整體，增大圍巖的強度，提高圍巖自承能力，控制了頂板的下沉量。采用強度大、長度較長的錨桿能錨固在穩定的巖層內，并適時在巷道關鍵部位進行錨索加固支護（由于錨索長度較大，能夠深入到深部較穩定的巖層中，錨索對被加固巖體施加的預緊力高達200kN，限制圍巖有害變形的發展，改善了圍巖的受力狀態，增加圍巖自承圈厚度，實現厚壁支護），很好的解決了巷道頂板下沉、破碎的問題，隨著支護強度的增大，有效的控制了頂板巖層的變形，施工的安全也得到了保證，同時一直困擾的進尺問題也迎刃而解。

六、結束語

隧道施工的完成，對于人們的生活具有著重要意義。當今，在修建大型隧道過程中，隧道錨施工還存在著許多技術上的不足，大型隧道工程中隧道錨的施工及支護優化問題必須提上日程，認真嚴謹的對待與研究。

參考文獻：

[1]黃宏偉 越江隧道工程大型泥水進出洞施工風險綜合評價 地下空間與工程學報 2012年，23頁

[2]張猛 群洞隧道優化施工技術及影響效應研究 山東大學研究論文 2013年5月，18-21頁

第3篇：地下隧道工程技術范文

關鍵詞：隧道施工；病害；處理方案

隧道是地下通道的一種，也是最常運用的一種。通常隧道是設計給交通或其他用途使用的。若施工于地面下稱作地下隧道。它是人類利用地下空間的一種形式，通常的隧道都是埋置于地層中的。常見的隧道病害也大多是因為隧道埋置于地層中引發的，地層中環境復雜需要考慮的影響因素也十分繁雜。滲漏水（水害）、襯砌裂損、隧道凍害、襯砌腐蝕、震害和洞內空氣污染等都是隧道常見的病害。這些病害的發生不僅影響到隧道的正常運營還將引發一系列的安全問題，危及人類的生命安全。

首先，隧道滲漏水（水害）。水害一種是最常見的隧道病害，是指圍巖的地下水和地表水以滲漏或涌出的形式直接或間接地進入隧道內造成的危害。這些危害影響到隧道的穩定運行及隧道周圍的環境，降低了隧道的使用壽命，甚至會危及整個工程的安全運營。隧道水害發生的原因有客觀方面的也有主觀方面的，修建隧道時原本水系統的平衡被破壞，地下水集聚的通道自然而然的成為穿過山體的隧道。另一方面，當隧道圍巖與含水地層連通時，隧道襯砌的防水方法和排水設施不完善等都必然會引發隧道水害。圖1和圖2為比較完善的隧道襯砌防水處理中施工縫及沉降縫的防水處理圖。對于隧道水害的處理方案，最常用的也是最基本的方法是適當疏排、注漿堵水、增設內防水層。隧道水害的處理方案的選擇與隧道周圍的水體密切相關，在隧道內疏導積水、填平溝谷、砌溝排水等，對于地表水豐富的淺埋隧道的防水害處理都是十分有效的措施。然而對于地下水豐富的隧道，則應采取在隧道內增設水溝，增加雙側溝的數量以及加深側溝或采取設置密并暗管加深水溝等措施，這些措施對于地下水豐富的隧道才是合理有效的。

其次，襯砌裂損。襯砌裂損是隧道病害的主要形式。隧道襯砌是承受地層壓力、防止圍巖變形坍落的工程主體建筑物。隧道襯砌裂損會造成隧道結構穩定性破壞，襯砌結構的安全不能得到保證，進而隧道功能無法正常使用，隧道的安全也無法保證。由于隧道襯砌主要是承受地層壓力的，影響地層壓力大小的因素也間接成為影響到隧道襯砌的因素，工程地質、水文地質以及圍巖的物理力學特性是主要的也是決定性的因素。另外施工方法以及工程本身質量的好壞也會影響到隧道襯砌。隧道襯砌的影響因素很多，隧道襯砌裂損病害的成因也是多種多樣的。隧道周圍地層力學性態不均勻，形變壓力作用，溫度的影響以及收縮應力等都會引起隧道襯砌結構物產生裂縫和變形，這些裂縫和變形都屬于隧道襯砌裂損。對于隧道襯砌裂損的處理方法有裂縫整修，襯砌背后空洞壓漿，底版的穩定處理，換拱、換邊墻。

再則，襯砌腐蝕。隧道襯砌腐蝕病害會降低隧道襯砌的承載能力危及行車安全。隧道襯砌腐蝕包括物理腐蝕和化學腐蝕兩個方面，很多時候物理腐蝕和化學腐蝕是同時進行的。很多時候，施工過程中隧道襯砌的一些縫隙防水處理不到位，這樣就會引起腐蝕性環境水，沿這些防水處理不到位的縫滲流到襯砌內側。腐蝕性的環境水對襯砌進行侵蝕，引發隧道襯砌的腐蝕。隧道襯砌防腐蝕的處理方案要從腐蝕產生的要素（即腐蝕介質，易腐蝕物質的存在以及地下水流動性）入手，做好隧道工程的勘察工作，注重水文地質對工程的影響，了解腐蝕性介質的成分、來源以及造成隧道襯砌腐蝕的機理。在這些工作的基礎上提出合理的處理方案。

最后，隧道凍害。隧道內水流和圍巖積水凍結，引起的影響到安全運營和建筑物的正常使用的各種病害的統稱。隧道在設計和施工時，沒有全面考慮到寒冷地區防凍問題也會引起隧道的凍害的發生。防水、保溫、加強結構等是隧道凍害處理、防治的基本措施。實際中的凍害處理是一個將各種防凍措施綜合利用最終達到防凍目的的過程。

隧道病害直接影響到隧道的正常運營和安全運營，與國家的財產安全和人民的人身財產安全息息相關，其帶來的影響程度也不可一概而論。病害整治和正常運營是矛盾存在的，我們對隧道病害的整治不可能不影響到隧道的正常運營，同意只要隧道正常運營病害的整治工作就無法正常進行。隧道病害的處理工作還是要以預防為主，認真考察隧道周圍的地質環境，并將地質環境對隧道工程的影響結合到隧道設計、施工工作中，從根本上防止隧道病害的發生。再則運營中已經出現的病害必須弄清病害的成因，制定合理有效的處理方案，在隧道運營配合下高效的完成病害整治工作，為隧道的安全運營提高保障。

參考文獻

[1] 朱忠林,馬偉斌,史存林.合寧線試驗段路塹基床地基動力特性試驗研究[J],鐵道建筑.2007.

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[3] 殷允騰.特殊地質條件下隧道結構的震害機理分析及抗震研究[D]. 山東科技大學 2011

[4] 郭曉華.天津市地鐵既有線隧道結構現狀評估及治理[D]. 天津大學 2004

[5] 賈倩.分層黃土中隧道結構與周圍土體的相互作用特征研究[D]. 西安建筑科技大學 2010

[6] 郭永軍.聚丙烯纖維噴射混凝土在隧道錨噴支護中的應用研究[D]. 遼寧工程技術大學 2007

第4篇：地下隧道工程技術范文

關鍵詞：隧道；施工技術；組織管理；方法

中圖分類號：U45文獻標識碼： A

一、隧道的施工技術特點

1、隧道施工技術之鉆爆法相關背景

在實際應用中，隧道施工技術應用最廣泛的是鉆爆法。對于鉆爆法而言，其實際應用多，工程施工方施工經驗多，一般鉆爆法分為鉆爆、裝運出碴，噴錨支護，灌注襯砌幾步，同時為保證鉆爆法的順利實施，還輔以通風、排水、供電等手段進行。在實際施工中，鉆爆法對于不同的地質條件有著不同的支護要求，特別是在不良地質與軟弱地質區域下進行的施工，要輔以注漿、鋼架、管棚等若干手段進行強化支護，以提高鉆爆法施工的安全性與保證施工質量達標。其中，對于鉆爆法而言，最重要的是做好通風工作，同時再輔以排水與供電措施，才能滿足施工條件的要求。

2、鉆爆法施工條件

施工時選擇鉆爆法應先對整個隧道工程的施工區域進行地質水文方面的條件檢測，對處于鉆爆法區域的地質范圍進行斷面尺寸的測量。開挖過程中，可以選擇下導坑先墻后拱法、上導坑先拱后墻法、全斷面開挖法等。在這些施工方法中，先應做好隧道的初期支護工作，以提高整個施工項目的安全性，可以選用錨桿、噴砼、掛網、鋼拱架、管棚等進行支護。再結合施工區域的地理條件與施工設備進行爆破方式的選擇，如光面爆破、預裂爆破等。

通過實時的測量與監測，對整個鉆爆法施工區域的巖石進行數據測量與信息監控，以保護巖石的承載力處于安全范圍。同時在防水排水方面，可以選用截、堵、排等方法進行處理。特別是對于工程的防滲漏來說，目前施工實踐中被證實最好用的方法是在噴射混凝土表面進行聚乙烯或聚氯乙烯板的張掛，然后再進行二次混凝土襯砌的灌注，這種方法防滲漏效果顯著，可以有效滿足整個工程期間的施工質量條件要求。同時，考慮到隧道施工有可能遇上淺埋性軟巖施工情況，對于這種地質條件，一要考慮其巖質地較松軟，承載力與結構存在不足，再加上隧道施工跨度大，對巖石受力的負面影響大。

為提高軟巖地區施工安全度，一般對軟巖地區進行鉆爆法施工時，會進行長管棚注漿施工、地表砂漿錨桿加固、大斷面格柵鋼架支護、超前錨桿支護等措施的采取，以保證軟巖結構承受力。為提高其施工安全與保證施工質量，對于軟巖一般采取的開挖方式是上導坑先拱后墻的方法，以弱爆破為前提，短進尺為推進方法，一點一點實時跟進支護與襯砌操作。要做好加固的預防措施，及時封閉，做好實時數據量測與強力加固工作。

二、隧道施工的組織管理

1、組建一個高水平的項目部是全面完成隧道施工任務的基礎

為了全面實現隧道施工的各項建設目標，必須組建一個高水平的項目部，采用扁平化的管理模式，對隧道施工實行項目經理部―施工作業隊―作業班組三級管理。配齊項目部的領導班子和安全、質量、工程技術、設備、物資、計劃、合同、財務等各部門的管理人員，尤其是要配一個好的項目長和一個好的總工程師。抽調具有豐富鐵道工程施工經驗、專業技術能力強、綜合素質高的管理人員和隧道施工隊伍，投入本隧道施工。

2、鉆爆法施工階段組織管理

對施工組織管理來說，從開挖到出碴，從支護到襯砌，都應進行全面統籌與協調，以保證施工間工序銜接與交接驗收，以下通過對鉆爆法施工進行相關組織管理重點內容的闡述。

（1）開挖階段

在這一階段，組織管理重點在于對開挖方法的選擇與爆破參數的制訂。鉆爆法的開挖應綜合考慮當地隧道的地質條件與斷面尺寸等問題。實際應用中，開挖方式可以選擇全斷面法、側壁導坑法、臺階法等。特別是在硬巖隧道的開挖中，還應選擇恰當爆破參數，對于地質條件復雜，破碎斷層多的區域，可以選擇淺眼多循環的辦法推進開挖作業，對于地質條件較好的可以適當調整循環進尺的長度。而光面爆破則一般應用于隧道周邊的爆破作業。

（2）出碴階段

目前來說，為做好清底出碴工作，國內多采用裝載機配合自卸汽車進行出碴。也就是多選用無軌運輸進行出碴作業。

（3）支護階段

在施工的支護階段初期，工作的首要任務就是鋼支撐架設，此過程中應注意架設位置的選擇，要盡量避免侵入永久支護斷面造成支護的負面影響。在對于錨噴網支護、長管棚支護、小導管支護等都應立足于設計目標與施工要求進行作業。在支護中，有效的支護措施的篩選主要取決于隧道地質條件與巖層的承載力分。

（4）襯砌階段

全斷面自行式鋼模臺車的初砌操作，砼輸送泵泵送砼灌注施工方法應用范圍越來越廣泛，其管理重點主要在于對混凝土的質量控制與防水排水的措施。另外，拼裝式模架以及人工上料的方法已經很少使用。

3、勞動人員組織管理

（1）適當增加支護班人員

由于隧道施工中機械化程度高，施工人員的組織管理上，應以班組為單位，進行專業化管理。以隧道空間、工期要求為施工組織管理參考依據。特別是對于新奧法施工來說，襯砌、掘進為平行施工，同時跟進。施工班組可分為開挖班、出碴班、支護班、防水板安裝班、立模澆筑班、輔助班及機修動力班等。其中，機修動力班的上班時間應具有一定的彈性，其它施工班組應為流水作業。另外，隧道施工組織管理應立足于施工現場的要求，如地質條件造成管棚施工量增多，那就應適當增加支護班人員。

（2）狠抓作業循環，縮短循環作業時間

隧道施工中，狠抓掘進作業循環中各工序間的銜接，在測量、鉆爆、排煙、出碴、初期支護、高壓風、水管安裝等工序中，在盡量縮短每道工序作業時間的同時，讓盡可能多的工序平行作業，使整個循環時間縮短。對每一個施工環節實行定人、定崗、定時、定量、定標準，實行程序化作業。實踐證明，采用這種管理模式可以縮短循環作業時間，大大提高隧道的掘進速度。

（3）四方聯動、團結協作

施工過程中，對非自身能解決的問題要主動與建設、監理、設計等單位溝通，協調解決。遇到設計變更問題要及時聯系，爭取建設、監理、設計等單位的支持和幫助，通過四方的積極配合，使問題得到盡快解決。

4、隧道施工技術管理

施工技術管理能夠將隧道施工的作業合理安排，保證各個工序能夠按序依次展開，對施工的順利推進起到了有效的促進作用，但是若是技術管理工作不到位對于隧道施工則有可能造成不利影響。因此，在現代的市場競爭越來越激烈的大環境下，只有保證施工過程中施工材料資源以及設備人員配置合理才能有效的提高隧道施工的質量，降低工程損耗，實現高效優質的工程。而隧道建設企業想要立足就需要不斷的對其技術管理工作水平進行提高。技術管理對于施工項目管理是核心內容，主要控制了工程的質量、安全以及成本和進度，因此具有重要的意義。

在隧道施工中，方案的確定以及施工技術交底過程中，需要對施工中的每一個潛在危害進行考慮，并明確隱患來源，通過有效的預防措施予以解決，而針對無法預測的隱患，則需要具備相應的應急預案。目前針對隧道施工的勘察方式較為有限，因此隧道施工中會面臨較多不可控的變化因素，尤其是地質條件較為復雜的山嶺地區，建設在山嶺中的隧道在施工中經常會出現突發的塌方、瓦斯突出以及突泥和涌水現象。因此，在施工時需要利用相關的地質預報措施，對隧道前方的地質特征進行有效的預測，合理的規避相關風險隱患。目前的隧道施工在長期的管理和建設中都積累了相當的經驗，在技術管理上有了一定的發展。

結語

隨著經濟建設發展，越來越多的地下隧道工程開始建設。在隧道施工的組織管理中，施工技術與施工管理水平已經成為衡量一個施工企業核心競爭力的重要參考因素。特別是對于新技術與新工藝的施工來說，施工企業應多進行如盾構法、地下連續墻、擴徑盾構施工法等的施工應用，以提高自身施工技術水平，并積累更多的施工經驗。在施工過程中，重質量管理，重工藝環節，以保證施工順利進行，工期有效達成。

參考文獻

[1] 楊利軍 . 雙峰特長隧道快速施工技術[J]. 鐵道建筑技術，2010（05）.

[2] 汪令平 . 鐵路雙線隧道施工技術 [J]. 科學之友，2008（15）.

第5篇：地下隧道工程技術范文

【關鍵詞】盾構施工風險施工管理

1. 引言

鑒于城市基礎設施和交通事業的發展需要，山嶺隧道和城市地鐵的興建在我國正在大規模的進行。盾構法由于其自身諸多優點，在隧道的修建中愈來愈多的被采用。盾構法迄今已問世190多年。盾構法最早由英國的M.I.Brunel提出，并于1825年在倫敦泰晤士河下用矩形盾構修建了一個斷面高6.8m、寬11 .4 m的隧道，但由于當時未能掌握組織泥水進入隧道的施工方法，在其施工過程中兩次被淹，之后在與東倫敦地下鐵道公司的聯合下，對盾構法改用氣壓輔助施工，最終在1843年完成了第一條盾構施工的隧道。在1990年，我國上海地鐵1號線首先采用了先進的現代盾構技術，共使用7臺土壓平衡盾構機掘進了18km區間隧道，其次是上海地鐵2號線掘進24km的區間隧道，其當時采用9臺土壓平衡盾構機；廣州在修建1號線時使用3臺盾構機共掘進18km區間隧道，其中有1臺土壓平衡盾構機和2臺泥水平衡盾構機。上海的淤泥質土地層且地層單一，其非常利于盾構施工。

盾構法施工迄今為止經歷了手掘式盾構、擠壓式盾構與氣壓式盾構到土壓平衡盾構與泥水加壓盾構，期間挖掘設備技術與工藝水平得到了快速發展。20世紀70年代隨著土壓平衡盾構與泥水加壓盾構的出現，盾構法施工技術進入了一個新的發展時代，其機械化程度高并且施工速度比較快。盾構法施工除在巖石與半巖石土壤的地質狀況下與鉆爆法有競爭外，在不穩定巖層、土層以及軟巖中更為實用有效。

2. 盾構施工原理與優點

盡可能在不擾動圍巖的前提下進行施工，最大程度地減少對地面建筑物和地基內埋設物的影響是盾構施工的主要原理。在城市修建地鐵時，由于市區建筑公用設施比較密集，交通較為繁忙，明挖隧道施工對城市生活與生產影響嚴重；如果在市區中心且隧道埋深較大，地質又復雜時，用明挖法建造隧道則很難實現，采用盾構法建造隧道，其設計深度可以不受地面建筑與交通的影響。

盾構法施工不僅在隧道建設時經常使用，在其它市政工程中也是常用工藝。盾構法的關鍵是盾構機。盾構機是根據施工環境（地基基礎地質、工程與水文地質、地形地貌、地面建筑物與地下管線和構筑物等特征）進行選擇的，所以在施工之前需要詳細研究施工環境，才能選擇合適的盾構機，后續才能順利進行盾構施工。

盾構法施工的主要優點有：1.除了盾構豎井處外，施工沿線不需要再設置施工場地，所以不影響城市的正常功能與周圍的環境，而且其不會對地基和已有隧道產生影響，采用盾構法施工時不需要采取額外的降水措施，并且無噪聲等施工污染。2.現代盾構掘進機是集電、光、機、液、傳感與信息技術于一身，具有開挖削切土體、運送土碴廢料、拼裝隧道襯砌與測量導向糾偏等許多功能，科學技術含量高，所需施工人員少，工人的勞動強度低且工作環境好，施工速度快且效率高，工程質量與工期均有保障。3.盾構施工也具有很大的靈活性，其可以依據隧道與地基情況具體設計、制造和改造盾構機；在選用盾構機時應該根據隧道的施工具體情況設計與制造盾構機，當施工階段完成后，盾構機還可以根據下一階段的施工具體工況需要進行改造，這樣便可以循環使用。

3. 盾構施工風險

盾構施工風險主要發生機理可以結合盾構施工的具體過程描述為：在其施工過程中由于存在于孕險環境中的風險因素，在外界各種因素的共同激發作用下，造成承險體的形態發生了與預期相反的變化，致使空間的狀態發生破壞，最終形成損失。在盾構系統主要存在致險因子、孕險環境、風險、承險體、風險損失等因素，各種要素互相作用，共同導致了風險發生、發展與變化的機制與程序，這些構成了風險運營的機理（如圖1）。在軟土地區隧道盾構施工過程中的風險主要包括人員、材料、機械、自然環境、社會環境、第三方等；孕險環境內容相對寬泛，廣義上來講可以包含盾構施工所在的客觀環境；承險體就包含盾構隧道、地面建筑、路面系統構成、地下市政管網、社會群體與生態環境等多種因素；最終可以由工期損失、經濟損失、人員傷害損失、社會影響與環境影響來評價風險損失結果。

跟一般的建設工程不同，盾構風險發生在其施工過程中，與施工過程緊密相館。盾構施工過程具有程序比較繁雜、工藝相對先進、技術含量較高，難點較多等特點，所以其存在挑戰，風險管理難度較高。盾構施工期間的潛在工程風險具有以下特點：1.風險管理人員要求具有較高的綜合素質，自身經受過系統的專業訓練，了解盾構施工過程與施工工藝，掌握施工技術并且注重施工細節；具有施工安全管理的豐富經驗，以此才能理解盾構風險的性質與特點，方能辨識盾構過程中的風險，然后通過合理的風險分析量化風險，進而制定適當的風險防范措施，可見管理人員必須具有科學先進的工程風險管理知識，才能有效預防盾構施工風險，保障項目風險管理目標的實現。2.風險管理涉及盾構施工中的各個階段與各個因素，具有范圍廣與內容雜的特點，因此風險管理有一個重要的原則即是必須進行全方面、全方位、全過程的風險管理，所有可能發生風險的因素都必須被重視。3.由于盾構施工建設周期長、跨度時間較大、施工程序較多、施工工藝比較復雜與施工現場的危險因素較多，所以其風險發生頻率高；如施工期間經常發生建筑工人意外傷亡事故及建筑材料和設備損壞丟失現象，工程施工設計或者現場管理不當也增加了工程缺陷或事故的發生的概率；另外由于近期地震與洪水等自然災害的不可抗力引發的工程風險事故也會時有發生。4.當具有綜合性的工程風險發生給，且工程整體造成損失時，一般；原則是誰造成損失誰負責，逐一理清各方面的責任，責任方需要承擔相應責任；盾構施工過程中涉及到眾多參與方，例如施工圖由設計方提供、施工方案由承包單位負責、建筑材料與施工機械由供應商提供，整個過程涉及業主、承包商、分包商、設計方與材料供應商，盾構施工風險責任評定具有復雜性。5.盾構施工由于涉及工程分項較多，各個分項工程之間的相互關聯度很高，同步施工與接口協調問題比較突出，也是容易發生風險的地方，各種風險相互聯系，往往風險發生并不只是造成某一方面的損失，通常會造成一損俱損的場面，即是形成損失分布的災害鏈，以至于甚至破壞整個項目的施工進程。

4. 結論

鑒于我國經濟與城市現代化的快速發展，集商業與生活生產的現代化城市對隧道施工的標準要求愈來愈高。城市用地的緊張致使城市交通不斷向地下發展，盾構施工技術是適用于城市地下施工的重要方法。盾構隧道施工技術在我國起步較晚，但即將要進入一個快速發展的階段，這就要求廣大的工程技術人員與管理者不斷探索，不斷研究，為盾構隧道施工技術的發展貢獻力量。我國盾構隧道及盾構技術將隨著地下空間與城市地下軌道交通系統的開發迎來更大的發展。

參考文獻：

[1]張榮國.盾構法施工的幾點問題及其發展方向[J].國外建材科技，2004，（4）

第6篇：地下隧道工程技術范文

關鍵詞：混凝土施工質量控制

工民建中的民用住宅、辦公樓（梁、板、柱、基礎），水工建筑中的廠房（基礎、梁、板、柱）。大壩、隧洞襯砌、渡槽、橋梁等工程建筑物的結構安全和防滲等絕大多數由混凝土和鋼筋混凝土承擔，因此混凝土的質量在工程建筑物中顯得尤其重要。混凝土施工的工藝水平、施工隊伍的素質、原材料的質量等因素給混凝土施工的質量控制帶來一定困難。

本人參考資料及結合西安國貿中心大廈和西安市污水處理廠二沉池工程及西安火車站地下隧道工程混凝土施工的質量控制經驗，就如何搞好混凝土的質量控制論述如下：

一、原材料的質量控制：

原材料的質量及其波動，對混凝土質量及施工工藝有很大影響。如水泥強度的波動，將直接影響混凝土的強度；各級石子超遜徑顆粒含量的變化，導致混凝土級配的改變，并將影響新拌混凝土的和易性，骨料含水量的變化，對混凝土的水灰比影響極大。為了保證混凝土的質量，在生產過程中，一定要對混凝土的原材料進行質量檢驗，全部符合技術性能指標方可應用。骨料中含有害物質，超過規定范圍的范圍內，則會妨礙水泥水化，降低混凝土的強度，削弱骨料與水泥石的粘結，能與水泥的水化產物進行化學反應，并產生有害的膨脹的物質。如果粘土、淤泥在砂中超過3%，碎石、卵石中超過2%，則這些極細粒材料在集料表面形成包裹層，妨礙集料與水泥石的粘結。它們或者以松散的顆粒出現，大大地增加了需水量。對混凝土集料來說，影響配合比組成變異而導致混凝土強度過大波動的主要原因是含水率，含泥量的變化和石子含粉量的影響。在混凝土生產過程中，對原材料的質量控制，除經常性的檢查外，還要求質量控制人員隨時掌握其含量的變化規律，并擬定相應的對策措施。如砂石的含泥量超出標準要求時，及時反饋給生產部門，及時篩選并采取能保證混凝土的其它有效措施。砂子含水率，通過干炒法，及時根據測定的含水率來調整混凝土配合比中的實際用水量和集料用量。對于相同標號之間水泥活性的變異，是通過膠砂強度試驗的快速測定，根據水泥活性結果予以調整混凝土的配合比。水泥、砂、石子各性能指標必須達到規范要求。

二、科學配置混凝土是保證質量的先決條件

1、混凝土施工配合比的換算

試驗室所確定的配合比，其各級骨料不含有超遜徑顆粒，且以飽和面干狀態。但施工時，各級骨料中常含有一定超遜徑顆粒，而且其含水量常超過飽和面干狀態。因此應根據實測骨料超遜徑含量及砂石表面含水率，將試驗室配合比換算為施工配合比。其目的在于準確的實現試驗室配合比，而不是改變試驗室配合比。

調整量=（該超級徑量與遜徑量之和）-（次一級徑量+上一級徑遜量）

2、混凝土施工配合比的調整

試驗室所確定的混凝土配合比，其和易性不一定能與實際施工條件完全適合，或當施工設備、運輸方法或運輸距離，施工氣候等條件發生變化時，所要求的混凝土坍落度也隨之改變。為保證混凝土和易性符合施工要求，需將混凝土含水率及用水量做適當調整（保持水灰比不變）。

3、混凝土配合比，需滿足工程技術性能及施工工藝要求，才能保證混凝土順利施工及達到工程要求的強度等性能。

水工素混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般為3―5cm，配筋率超過1%的鋼筋混凝土配制坍落度一般為7―9cm，對于橋梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般為10―14cm，初凝時間在4小時以上，強度為45Mpa的緩凝早強混凝土；灌注樁要求配制強度為35Mpa，凝結時間在10小時以上，坍落度一般為18―22cm的大坍落度超緩凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土達到上述工程技術性能是困難的，為改善混凝土性能，提高混凝土強度，達到工程各部位對混凝土各種性能的要求，在混凝土中摻入不同類型的外加劑，改善混凝土性能的科學配制，優化混凝土的配合比，在施工中效果明顯。

灌注樁用混凝土，按通常的配制方法，當水泥用量為420kg/m3（水灰比為0.56）時，混凝土的強度才能達到35Mpa，但由于坍落度（18―22cm）過大，均質性差，和易性不好，凝結時間也達不到緩凝10h，以上的超大型緩凝要求。在配制混凝土中摻入1%的減水劑優化配合比。水泥用量每1m3混凝土可節省40公斤左右，而且坍落度達到18―22cm情況下，均質性、和易性良好，凝結時間也可以緩凝到10h以上。優化配合比后的混凝土和易性、緩凝作用良好，在灌注樁混凝土施工中消除了卡管或斷樁等事故，保證了順利施工。并且混凝土的7天強度也比通常不摻外加劑配制的混凝土提高20%左右。

可見，科學配制混凝土，早期強度明顯提高，加快模板周轉，加快施工速度，其技術、經濟綜合效益十分顯著。

三、抓好工地試驗室的工作

混凝土質量控制的好壞與試驗室的工作是分不開的。首先使用的原材料要符合要求，特別是砂、石材料變異性較大，試驗室人員必須按照技術規范的要求，經常取樣進行檢驗，不符合要求的材料杜絕施工。試驗室必須根據工程結構各部位對混凝土性能的要求進行各項試驗，提出性能好，成本低的混凝土配合比。水灰比是影響混凝土強度的一個主要因素，所以，每天工地進行混凝土攪拌前，試驗室必需檢驗砂、石料的含水量，調整混凝土的用水量，以控制混凝土的水灰比，施工中當混凝土坍落度大于規定范圍時，不準入倉澆筑。因為若配制混凝土的原材料質量得到控制，稱量準確，則坍落度變化大的原因必然是混凝土中水量的增多，這樣則水灰比變化大，必然導致混凝土強度的降低。所以在混凝土澆筑過程中工地試驗室人員一定要經常進行混凝土坍落度的檢驗，坍落度符合要求才能入倉。

四、混凝土試件合格，結構物混凝土不一定全部合格

合同文件中技術規范規定，混凝土的質量是依靠混凝土試件的強度來評定，并代表結構物混凝土的強度，這是認為在正常施工情況下，實際工程結構物混凝土強度可以表現出混凝土試件強度特性。但應當指出，當結構物混凝土澆筑成型不夠密實，或有缺陷時，試件輕度的代表性就要隨著降低，因為試件體型很小，容易澆筑成型和養護振實。但在澆筑結構物的混凝土時，特別是當結構物形狀及配筋情況復雜，混凝土運輸入倉條件，氣溫變化較大和施工很不方便時，就很難把結構物各部位的混凝土澆筑成如同試件的質量一樣，如在一座橋墩的施工過程中，橋墩混凝土設計強度為C25，原材料檢驗無問題，承包商在按規定取樣試件28d的強度均達到了27.0―28.0Mpa，按照合同技術規范要求達到了合格要求，但在工程師鉆芯取樣時混凝土強度只達到了19.0Mpa，不能滿足合同要求，造成了工程返工重新澆筑。因此，結構物的混凝土質量是依靠試件強度保證是不夠的，還必須對結構物的混凝土施工全過程進行妥善控制，特別是對澆筑振實成型過程尤需嚴格控制。對于成品采取回彈法，射釘法，拉拔法等輔助手段進行必要及時的檢查，對關鍵部位的結構物，有必要進行鉆芯取樣檢查試驗，以確保混凝土結構物的質量。

五、和易性是決定混凝土質量的主要因素

和易性是混凝土拌合物的流動性，粘聚性，保水性等多種性能的綜合表現。當混凝土拌和和易性不良時，則混凝土可能振搗不實或發生離析現象，產生質量缺陷。混凝土的和易性良好，混凝土易振實，且不發生離析，能夠獲得均質密實良好的混凝土澆筑質量。通常一些人配制混凝土選用低水量、低坍落度，強調以振實工藝來保障混凝土質量，其實這樣易產生蜂窩，孔洞等質量缺陷。實踐表面，和易性良好的混凝土才便于振實，且應具有大些的流動性或可塑性，以利于澆筑振實，且應具有較好的粘聚性和保水性，以免產生離析，沁水現象。現在通過摻高效減水劑來提高混凝土的和易性。

六、混凝土澆筑振搗過程是混凝土質量控制的主要環節

混凝土配合比設計、原材料的質量、配料準確、攪拌均勻運輸，澆筑振實成型，養護等整個施工環節中，澆筑振實成型是主要的環節。

在混凝土澆筑成型時，由于沒有振實所產生的外觀上的氣孔、麻面、蜂窩、孔洞、裂隙等質量問題，易引起重視，但由于振搗不良，所產生的內部蜂窩、孔洞所導致的內在質量問題，人們容易忽視。而混凝土內在質量缺陷，同樣引起混凝土結構物的破壞。所以，混凝土振搗應引起施工人員（特別市混凝土振搗工）足夠重視，質檢員應采取相應的有效措施，使混凝土振搗良好。

七、預防混凝土缺陷的發生是質量控制的重點

混凝土工程質量的好壞，是由設計人員、監理人員和施工人員共同努力的結果。混凝土質量的好壞，除外觀上的蜂窩、麻面缺陷外，主要是混凝土強度能否達到要求，當混凝土強度達不到工程要求時，監理人員只能要求拆毀重做。而確定混凝土強度常是在混凝土澆筑后第三產業28天進行，并得出結論。在這段時期，還可能澆筑出大量劣質混凝土，這樣一來，拆毀的工程量很大。所以每一位負責質量的人員必須注意預防質量缺陷的發生或盡早地發現施工中可能出現的缺陷，以不誤時機地采取補救措施，所有的施工人員，監理人員都應當隨時監控混凝土的配制、攪拌、澆筑和養護等過程。監理人員、承包商質檢人員按時檢查配制的混凝土材料是否符合規范規定的要求，檢查施工中混凝土的成分是否符合設計要求的配合比，運輸，澆筑和養護是否符合施工工藝規定；同時要檢查是否按時做混凝土坍落度試驗等，坍落度是最簡易、最快速判別混凝土質量的指標，坍落度過大，過小將會產生振搗不實，出現蜂窩、孔洞、發生離析、分層或強度是否按技術規范的要求做混凝土強度試驗，并檢查試驗結果。特別是7d齡期的強度表明28d強度有可能低于該工程部位所要求的強度時，應及時查明原因并在強度不合格工程部位停止混凝土施工。等到28天有試件測驗后再定。

八、混凝土受各種因素影響而產生變形也要引起足夠重視。

混凝土的變形主要有硬化過程的自生體積變形，濕脹干縮變形，溫度變形和在荷載作用下的變形。混凝土的濕漲干縮是由于混凝土中水分的變形而引起的，干縮裂縫產生的原因是：1、混凝土成形后，養護不良，受到風吹日曬，表面水分蒸發快、體積收縮受到內部混凝土的約束，出現拉應力，引起混凝土表面開裂；或者構件水分蒸發，產生的體積收縮受到地基或墊層的約束，而出現干縮裂縫。2、混凝土構件長期露天堆放，表面濕度經常發生劇烈變化。3、采用含沙量多的粉砂配制混凝土。4、混凝土受到過度振搗，表面形成水泥含量較多的砂漿層。5、后張法預應力構件露天生產后長期不張拉等。對混凝土裂縫的預防措施：1、混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能過大，嚴格控制砂石含沙量，避免使用過量的粉砂，振搗要密實，并應對板面進行二次抹壓以提高混凝土抗拉強度，減少收縮量。2、加強混凝土早期養護時間，長期堆放的預制構件宜覆蓋，避免曝曬，并定期適當灑水，保持濕潤。3、澆筑混凝土前，將基層和模板澆水濕透。4、混凝土澆筑后，應及早進行灑水養護；大面積混凝土宜澆完一段，養護一段。