地下工程与隧道精选(九篇)

第1篇：地下工程与隧道范文

关键词:隧道工程施工地下水水害防治评价体系

改革开放以来，我国交通运输业得到极大的发展，由于我国大多数地区地形复杂，很多铁路修筑都要经过山区，隧道工程也就越来越多，运营隧道不论在数量上还是在里程方面都出现了飞速的增长，加之隧道工程的施工又越来越复杂，单个隧道里程也越来越长，隧道施工的难度越来越大。然而，由于受到隧道的规划设计和当时施工条件的限制，目前国内已经或者即将投入营运的隧道还存在很多问题，如施工工程中的涌水、衬砌结构的渗漏水等地下水水害现象就是其中一种普遍存在的问题。

一、隧道工程地下水的危害性

隧道的建设因为要深入山体岩石，与当地地下水的环境有着非常密切联系，在隧道的开挖过程中会有地下水涌入隧道，如果出现大量的隧道涌、突水将造成严重的地下水水害。

隧道地下水水害是隧道工程中潜在的严重隐患，对于正在施工的隧道，涌水等地下水水害会降低周围围岩的稳定性能，冲洗腐蚀裂缝，影响围岩的整体强度，对工程的施工进度有很大的影响，增加施工的建设费用，严重的影响到隧道的稳定与安全。一些地方因为地下水的作用力，会因为原有的支护失效而出现衬砌裂缝，甚至出现坍塌。还会导致当地地下水位的下降，对附近居民的生活用水与农业用水产生很大的影响，使得周围的生态环境发生变化。

另一方面，对于已经投入运营的隧道，渗漏水等地下水水害则会损坏隧道的衬砌，降低隧道的使用年限，也加速了工程钢轨与扣件等零件的锈蚀破坏，损害了道床与基础，洞内的通信、供电与照明等各类设备也会出现不同程度的损坏，对线路的稳定产生极大的影响，降低了运输机车的牵引力，导致机车的减速甚至严重的还会中断行车，在北方较为严寒的地区，还有可能诱发各类冻害，威胁了隧道的结构稳定。

二、隧道工程地下水水害的原因及防治措施

对于隧道地下水水害，无论是建设阶段的涌水灾害还是运营阶段的渗漏水病害的形成机理都比较复杂，其相对应的防治措施研究也较为困难。

具体而言，隧道工程地下水水害成因表现在以下几个方面：①长期以来，设计人员和施工人员对隧道工程的渗漏水等地下水病害的危害性没有充分的认识，因此在隧道设计方面还存在严重的重结构、轻防水的设计观念，隧道在防排水设计方面还存在不少的漏洞，而隧道施工过程中又没有对施工质量进行良好的控制，这些因素的综合最终导致隧道严重的地下水水害。②防排水的材料因为缺乏耐久性，材料质量很难满足隧道工程殊的防排水要求，运营后又疏于管理，隧道的防水设施被损坏、排水的管道被破坏的现象极为严重，无法实现良好的防排水功能，加之工程止水带的宽度又比较小，与混凝土的粘结情况不容乐观，这些都给地下水水害创造了条件。③对隧道地下水水害作用的研究不足。就国内外目前的研究现状来看，对隧道防排水工程的量化措施、渗漏水影响因素的系统性研究、水害的具体成因、水害等级的评定、隧道水灾害的断链措施等方面研究都还有待进一步的深化。④隧道所属区域内环境的变化，隧道区的气候变化、灾害天气的增多、年均降水量的变化、植被的覆盖情况等都对隧道水害有影响。

由于隧道地下水水害的普遍性与严重性，施工工程界一定要高度的重视，视其为隧道工程的建设与维护过程的关键性课题。为了更好的避免与消除隧道地下水危害，我们应该从以下几个方面入手：

其一，加强排水设施的建设，即在衬砌的外面设置诸如盲沟、围岩的排水钻孔、纵向排水沟等高质量的排水措施，在不开凿衬砌的情况下做好防排水工作，这类工程的工程量小，施工也较为简单，但是很难对准地下水的露头位置，而且疏干围岩的范围较小，在发生冰冻灾害的工程中无法采用。

其二，加强防水措施的建设。衬砌的自防水就是以衬砌结构本身的混凝土密实性来应对地下水的防水方法，这种设施的造价低、工序也简单、施工起来很方便，一般通过外加剂防水的混凝土、膨胀性的防水性混凝土等防水混凝土实现自防水。同时，也可以运用外贴的、内贴的防水层进行防水，或者采用压注法防水。压注法可以运用压力将某些可以固化的浆液注入到隧道的围岩以及衬砌混凝土的裂缝或者空隙中，改变其物理的力学性质，实现防渗、堵漏与加固的工程目的。

其三，加强衬砌漏水的封堵。对于某些隧道出现的衬砌渗漏水情况，我们可以运用堵漏材料对其进行封堵，硅酸钠的防水剂、双快水泥、无机高效的防水粉、水泥类的堵漏材料等都是常见的封堵材料。

其四，加强截水设施的建设。截水就是通过地表截水或者地下截水等措施截断或者尽可能的减小流向隧道的地下水水源，从而阻断隧道围岩的地下水供给和补充，实现疏干围岩、根治病害的目标。

综上所述，我们可以综合运用防、排、截、堵方法对隧道工程进行治水，在山区隧道建设中以排水为主，排、堵、截相互的结合，因地制宜的进行综合治理，最终形成一个完善的隧道治水体系。

三、隧道工程地下水水害评价指标体系的建立

在隧道的性生活水害的防治中，我们要对地下水作用及其具体的应用进行整体性的研究，全面构建一个隧道的建设和运营阶段的地下水害评价指标体系。

我们首先运用具备数量性、综合性、替代性、具体性、时间性以及客观性等特征的统计指标，建立起科学合理、全面系统的指标体系，以便确认隧道工程地下水水害的复杂特征与危害性。

具体而言，通过对大量的隧道工程地下水水害现象的研究，综合分析出地下水水害的几个主要因素，按照这些影响因素的不同属性，大致归纳为隧道的施工、防排水的工程措施、围岩以及地下水的情况、自然的地理状况等四大类。最后，每个类别的指标则根据其具体表征问题的性质特征，再分为不同的子类指标，如施工指标就分为防排水措施的施工、沉降缝的施工、伸缩缝的施工、结构缝的施工、衬砌混凝土的施工、初期支护的施工等；而防排水的工程措施则分为设计的合理性、措施的破坏情况、防排水管道遭受的腐蚀与堵塞情况、防水混凝土的具体类型等；围岩以及地下水情况就包括裂隙的连通情况、地下水的酸碱腐蚀性、地下水的水位与隧道底板间的高差等；自然地理状况可以有气候、当地的年均降水量、地表水的情况、隧道的具体埋深、地表的植被情况等。

根据上述建立的指标体系，我们可以对隧道工程地下水水害的等级和危害程度进行科学合理评价，根据具体的情况采取适当的措施，为地下水水害的防治提供极大的方便。

参考文献：

[1] 沈二琳, 李德其．青藏铁路羊八井隧道渗漏水治理方案及施工[J]．广西建筑施工，2010．26：74一77.

[2] 王永芝,季磊．隧道工程与水环境相互作用[J]. 岩石力学工程学报，2009．8，1l(3)：56―59．

[3] 陆乾容, 杜少敏．隧道与地下水环境相互影响分析[J]．中国水运报告，2008．5：12一23.

[4] 许娟, 刘军燕．岩溶区隧道涌水研究现状及建议[J]．岩石力学工程学报，2009．8，1l(3)：56―59．

第2篇：地下工程与隧道范文

本文以隧道工程为研究对象，针对相关问题展开了讨论。文章首先介绍了我国隧道工程的发展现状，在分析了隧道工程中存在病害问题的基础之上，最后提出了对于我国隧道工程健康研究的意义。本文旨在为隧道工程的相关问题研究提供一些参考和借鉴。

【关键词】隧道；病害；健康

一、我国隧道工程的发展现状

近年来，世界各国长大隧道的不断建成，无疑为世界隧道的大发展掀了起一股新的高潮。我国是一个多山的国家，山区面积约占总面积的三分之二，铁路和公路一直是我国人民出行的主要交通方式。随着生活节奏的加快和科技的进步，人们对安全、快捷、舒适、方便、经济的运输方式的需求日益突出。过去的道路盘山越岭，既不经济也不安全，已不能适应时代要求。隧道以其自身具有的改善线路，缩短里程和行车时间、提高运营效益等方面的优势，在道路建设中的优越性越来越多地为道路建设者和设计者认可且被大量采用。

随着我国国民经济实力的不断增强，特别是西部开发的不断深入，公路和铁路建设步入了高潮时期。在最近几十年间，我国的公路里程将大幅度增加。而在交通大力发展的同时，我国可耕土地与道路建设用地的日益矛盾凸现出来，为了解决这一问题，隧道工程在建设中所占线路长度比例迅速提高，而这在客观上极大的地促进了隧道工程的发展。

根据有关资料表明，我国大陆已建成铁路隧道超过七千座。从最近几年的建设规模和速度来看，铁路隧道和公路隧道分别约以每年300km和200km或更快的建设速度在增长。目前，我国的隧道建设技术水平也有了很大的提高，隧道对我国的经济建设与发展也起到了积极的推动作用。从隧道的数量、规模和建设速度来看，我国已成为世界上隧道和地下工程最多，最复杂、也将是今后发展最快的国家。

二、隧道工程中存在的病害问题

随着我国隧道工程的快速发展，隧道工程病害问题日益凸显。我国地域自然条件差异较大，隧道穿越的山体工程地质条件、气候条件、水文地质和设计、施工、运营等条件复杂多变，早期修建的隧道经常出现隧道拱顶开裂、边墙开裂、拱顶空洞、衬砌损坏、隧道渗漏水、隧道冻害、围岩大变形、衬砌厚度薄、混凝土强度低、隧道内空气污染等病害；另外，由于各方面的原因，隧道内部的照明设施不足等引发交通事故，也是可能引发灾难性火灾事故的隐患所在，甚至部分隧道在投入使用的前期就出现比较严重的隧道病害。因此，隧道的健康问题变得日益突出。

我国公路隧道的快速发展也经多年的经验，但是目前隧道的运营状况十分堪忧。隧道和其它地下建筑的维护与修缮问题是土木工程的主要任务。虽然我国目前多采用新奥法进行隧道设计与施工，隧道的建设成就世界瞩目，但是隧道施工单位的良莠不齐和“重建设、轻维护”的理念，使目前隧道及地下工程健康问题严重。另一方面，由于我国隧道建设与维护的经验相对国外来讲，目前尚存在一定的差距，对隧道及地下工程健康的认识存在着严重不足。从目前现有的资料来看，满足结构物功能要求的混凝土的耐久性可能只有60年左右，喷射混凝土就更低了，只能满足30年不维护的要求。而一般混凝土结构物的使用寿命，都应该在100年以上，对于高速公路和作为运输动脉的铁路来讲，隧道更应该成为道路的重中之重，成为隧道建设和维护的咽喉工程，延长隧道结构的寿命，将成为今后地下工程工作者的首要任务。

三、对于我国隧道工程健康研究的意义

1、隧道健康的提出

任何结构物都有其寿命，隧道和地下工程也是如此。为了尽可能延长其使用，我们必须要掌握在隧道使用过程中发生或可能发生的各种病害，并推进病害发生的原因，评价结构物的损失程度和研究是否采取相应的措施和对策，以延长其寿命，提高其服务功能。从结构物劣化曲线的意义我们可以清晰地认识到结构物及时维护的重要性和必要性，隧道和地下工程同样遵循这个规律。

既然隧道和地下工程都需要及时维护，那就存在一个问题――这些工程都是隐蔽工程，怎样才能知道此类结构物需要维护，到那种程度进行治理可最大程度延长隧道寿命，达到最佳效果。这就需要对此类工程病害的程度进行判定，需要一个判断依据，使工程技术人员据此可以决定此结构物是否需要及时维护。到目前为止，还没有一个较为权威的、被大家公认的可以接受的判断依据。因此，如何对现役营运隧道或新建隧道等地下建筑物进行病害与灾害预防和控制就显得极为重要，成为目前公路与铁路交通的研究重点和热点问题。

近年来，有学者对隧道和地下工程的健康诊断做了一些研究。健康诊断，就是指结构在受到自然的(如地震、强风、洪水、地下水压力与侵蚀等)、人为的破坏之后，后者经过长期使用之后，通过测定其关键性的指标，检查其是否受到损伤。在允许的条件下，结合损伤识别技术，确定损伤的部位，评估损伤的程度，预测剩余的有效寿命。其主要任务就是判断结构的损伤程度，可以从不同的层面进行理解。隧道健康诊断是指对影响隧道结构物安全性、耐久性的病害进行检查和调查，并对隧道的病害进行分析，评价隧道的安全状况，提出整治病害的对策和措施。隧道健康诊断主要包括对隧道病害的检查、调查、分析和隧道安全性的评价，以及提出隧道病害整治的措施。

2、隧道工程健康诊断研究的价值

目前在公路隧道及地下工程健康方面的研究，主要侧重于隧道病害，机理研究较少，处理方法探讨较多，研究成果始终停留在较低的科学层面，这可能是目前公路隧道病害日益发育的根本原因。鉴于此，隧道及地下工程健康问题研究应遵循下述原则或思路：

（1）从病害现象上升到公路隧道及地下工程健康理念，公路隧道现行、结构形式、结构材料及隧道危岩构成隧道及地下工程健康的有机系统，采用系统论、多学科耦合方法实施公路隧道及地下工程健康研究。

（2）高度重视公路隧道及地下工程健康诊断机理研究，宏观和微观结合，建立健康频谱，构建公路隧道及地下工程健康智能诊断机理。

（3）随着我国公路交通事业建设的快速发展，隧道及地下工程健康状况日益成为公路隧道养护中极其重要的环节，从公路隧道及地下工程健康因子、健康状况恶化原理、健康诊断及健康控制等方面，推动隧道研究的科学进展，具有紧迫的现实意义。

【参考文献】

【1】新安，黄宏伟．隧道病害与防治[M]．上海：同济大学出版社，2011

第3篇：地下工程与隧道范文

关键词：地铁;隧道;施上:监控量测

0引言

现行《地铁设计规范》规定[1]，两条平行隧道的净距不宜小于隧道外轮廓直径，在设计阶段，小间距隧道方案应尽量避免。但是，由于线路周围的既有建筑物基础、既有构筑物、既有隧道和其他条件约束，有时不可避免地采用小间距隧道方案。随着城市建设的发展和地铁线路的增多，小(超小)间距隧道工程不断出现[2-4]。

超小间距隧道施工，现行《地下铁道工程施工及验收规范》没有涉及，更无成熟的“工法”参照。因此，研究地铁小间距隧道的施工技术成为急迫的任务。广州市轨道交通三号线岗石区间隧道，两洞之间净距为0-195 mm，属浅埋超小间距隧道工程。本文根据广州地铁三号线岗石区间超小间距隧道工程实践[[5]，分析了小间距隧道围岩力学特征，以及地铁小间距隧道的技术难点和对策，总结了地铁小间距隧道的施工方法、施工工艺和技术措施。

1小间距隧道围岩力学特征

岗石区间超小间距隧道左右线均采用上下台阶法施工，左线隧道先掘。施工过程中的监测结果表明，右线隧道开挖引起先掘的左线隧道围岩应力剧烈变化，隧道偏压显著。

1. 1围岩应力状态复杂，施工中变化剧烈

监测表明[2]，右线隧道开挖引起先掘的左线隧道围岩应力剧烈变化。左线隧道ZDKS+823断面，由于右线上台阶开挖，两隧道间土体从较大的拉应力状态快速增大为很大的拉应力状态，再快速下降成为较小的拉应力，直至压应力。

右线隧道开挖引起两隧道间围岩内存在拉应力状态。土体和风化岩体的抗拉强度极低，拉应力状态的存在使隧道围岩处于极为不利的应力状态。因此，施工中保证支护与围岩密实接触是十分重要的。

格栅钢筋应力和地表下沉等量测结果也与上述收敛、围岩应力量测结果相互印证。

2偏压显著

超小间距隧道施工过程中隧道偏压显著，左线隧道ZDKS+823断面，在右线隧道开挖后，靠右线拱腰围岩应力远小于另一侧拱腰，见图1、图2e靠右线帮脚和底板存在较大的拉应力，而另一侧应力很小，见图2。

左线隧道ZDKS十810断面，在右线隧道开挖后，靠右线拱腰围岩应力远小于另一侧拱腰。靠右线帮脚处围岩应力持续增加，远大于另一侧帮脚，形成显著偏压。随着隧道开挖过程进行，格栅钢筋应力和围岩应力变化明显，分布复杂;特别是两隧道之间的T型土体和相邻的两侧初期支护应力变化剧烈，状态复杂。

2岗石区间超小间距隧道施工

2. 1施工难点

根据广州地铁三号线岗石区间超小间距隧道工程和其他小间距隧道工程实践[2-5]，地铁小间距隧道施工必须妥善解决以下技术难点:

(1)先掘隧道对后掘隧道的偏压影响;

(2)后掘隧道对先掘隧道的扰动影响;

(3)两隧道中间T型土体在两次开挖扰动情况下的稳定;

(4)两条隧道先后开挖引起的地面沉降等围岩变形控制;

(5)软弱岩土体问题:地铁隧道一般处于上体或风化岩体内，强度低，性质软弱，易受水的影响;

(6)浅埋问题:地铁隧道一般埋深较浅，属浅埋隧道。两条隧道先后开挖，容易引起地面沉降量过大等问题。

2. 2施工方法与技术措施

根据上述地铁小间距隧道的围岩变形特点和技术难点，设计、施工中必须尽可能减少对围岩的扰动，特别是对中间土(岩)体的扰动。同时，支护强度和刚度要大，支护结构的整体性要强，以限制围岩变形，保持围岩自身强度和承载力，促使围岩一支护系统及时达到长期稳定。而且，要减少和控制先掘和后掘隧道开挖时的相互影响。总体目标是，合理利用围岩自承能力，保证围岩与支护结构共同作用。

因此，地铁小间距隧道施工中，采用单一的、单方面的或局部的方法、措施难以达到上述目标和要求。而应在施工方法、施工工艺、支护形式与参数、特殊施工方法的应用等方面采用综合性技术、措施，其要点如下:

(1)施工方法主要采用台阶法、单侧壁导坑法或两者组合，并控制循环进尺;

(2)控制和减小开挖对围岩的扰动;

(3)左、右线隧道开挖面错开一定距离;

(4)提高支护的强度、刚度和整体性，控制围岩变形;

(5)两隧道前方土体和两隧道间T型土体预加固;

(6)加强先掘隧道支护，及时施做先掘隧道的二次衬砌，促使围岩一支护系统及时达到长期稳定;

(7)及时施做仰拱，形成封闭支护结构;

(8)监控量测，信息化施工。

2.3岗石区间超小间距隧道施工[5-7]

广州地铁三号线岗石区间超小间距隧道工程，一次支护为喷锚网与格栅钢架，二次衬砌为钢筋混凝土，支护参数见表1。

施工中，采用了综合性技术、措施，顺利完成该隧道工程。综合性技术、措施除表外，左右线均采用上、下台阶法，开挖进尺0.5 m，人工和静力破碎剂开挖;及时施做仰拱，形成封闭支护结构;左、右线隧道支护多道相互连接，强化支护结构的整体性和左右线隧道支护结构之间的联系:左、右线两隧道开挖面距离不小于25 m。

3结语

根据岗石区间和其他小间距隧道工程经验，采用综合性技术、措施，通过提高隧道支护结构的强度、刚度和整体性，减少和控制左、右线隧道开挖时的相互影响，合理地利用围岩自承能力，保证围岩与支护结构共同作用，可以安全、顺利地完成小间距隧道工程。

地铁小间距隧道是一类新的隧道工程问题，还经常与浅埋、软弱岩土体等问题交织在一起，施工难度大;处在城市环境中，对变形、沉降的要求又高。因此，通过具体工程的监控量测和分析研究，深化对小间距隧道围岩变形和应力分布的认识，制定小间距隧道施工技术细则，这方面还有大量的工作要做。

参考文献

[1]北京城建设计研究总院.地铁设计规范[M].北京:中国计划出版社，，2003.

[2]姚永勤，王明年.深圳地铁单洞双层隧道施工力学分析[J].工程力学，2003，(增刊):279-282

[3]王启耀.近距离双线盾构隧道施工相互影响的监测与分析[J].地下空间，2003，23(1):49-51.

[4]广州市地下铁道总公司，广州市地下铁道设计研究院.广州地铁二号线设计总结[M].北京:科学出版社， 2005.

[5]广州市地下铁道总公司，中铁十九局集团公司，同济大学.岗石区间超小间距隧道施工技术研究中间报告[R].广州，2005.

第4篇：地下工程与隧道范文

【关键词】隧道渗漏水；地铁道路；成因分析；治理技术

1.引言

近年来，为了适应经济快速发展对于交通基础设施的需要，我国地铁轨道交通设施建设里程高速增长，相应地为了解决我国复杂的地理地质条件，地铁隧道建设数量和建成里程数也不断增加。这些都为保障我国国民经济的持续健康地快速发展奠定了强有力的硬件基础。但是，不可否认、的是，伴随着地铁隧道的建成运营，一系列严重的工程问题也暴露出来，其中，地铁隧道渗水问题就严重地影响了地铁路段轨道交通安全，造成了一系列的交通隐患和生命财产损失。因此，必须结合我国的地铁隧道工程渗漏水现状，对隧道渗水的形成机理进行深入研究，找到有效的治理方法，增强隧道的防渗水能力，从而保障我国地铁路段轨道交通安全畅通，确保国民经济持续健康发展。

2.我国地铁隧道渗水现状

新中国成立以来，我国轨道交通基础设施建设快速发展，建成了一系列的轨道基础设施，其中，地铁隧道工程就占据了很大比重。并且，中华人民共和国交通运输部近日的《交通运输“十二五”发展规划》中提到，到“十二五”期末，我国基本建成国家高速公路网，总里程数将达到10.8万公里，覆盖90%以上的城镇人口在20万以上的城市。由此，我国轨道交通隧道工程的建设也必将不断增长，但由于我国国土面积广大，地理条件复杂，隧道工程所处地质环境也越来越复杂，我国轨道隧道工程渗漏水情况十分普遍。

从我国现已建成的地铁隧道来看，由于大多数都没有进行防水处理，渗漏水现象都十分严重。而近年来一些新建的地铁隧道工程，由于管理运营维护等的不完善，大约1/3在隧道运营期间出现了不同程度的渗漏水现象，影响地铁隧道的使用寿命和正常通车条件。

3.地铁隧道渗水危害

隧道渗水将导致很大的危害，主要表现在一下几个方面：

（1）地铁隧道渗水、道床翻浆冒泥造成轨道线路积水，隧道顶滴水更会造成地铁接触网漏电，影响地铁行车安全。

（2）隧道渗水尤其是当围岩附近的地下水具有侵蚀性时，会加速工程内部加固钢筋、衬砌以及内部设施的腐蚀，对隧道工程的结构可靠性、安全性以及设备的耐久性等都会产生严重危害。

（3）如果隧道渗水发生在隧道施工时，会增加施工难度，恶化施工环境。其中，最突出的特点就是对初次喷涂混泥土质量和掌子面的稳定性的影响，尤其当掌子面周边涌水渗透压过高时，极易造成掌子面坍塌，影响施工质量。

（4）冬季冻融的地铁隧道渗水侵蚀围岩和衬砌之间的空隙，并且不断在反复的冻胀的过程中会引起衬砌结构的开裂，从而影响隧道工程的结构稳定性。

由此可见对地铁隧道渗漏水的研究已经刻不容缓。

4.地铁隧道渗水成因分析

由于地铁隧道工程是涉及众多因素的复杂地下线系统轨道交通设施，关系到各种复杂的地上地下的地理地质环境条件，造成了隧道渗水原因的复杂性和多样性，包括勘测、设计、施工、管理和工程材料等。

5.1 勘测方面

地铁隧道工程多处于水文地质条件复杂的地下环境，对其全面精确的的勘测是十分困难的。早期地铁隧道工程基本采用较为简单的踏勘、初勘、详勘进行勘测，难以满足地质条件复杂、通筑深度大的隧道的勘测要求，无法给后期的设计提高全面可靠的设计参数，也造成了后期施工中由于勘测不全而形成的对岩石完整性、地下水径流的二次破坏，为隧道渗水埋下了隐患。

5.2 设计方面

地铁隧道的建设必然会造成已经处于动态平衡的地下水渗流场的失稳，地下水侵蚀隧道结构。早期在设计中对地下水以排为主， 但依然难以解决地下水向隧道区域汇集、渗出， 渗水含有大量泥砂， 容易 堵塞排水管道， 引发隧道衬砌渗漏。

5.3 施工方面

隧道防排水施工中常出现以容易引发隧道渗水的工程问题：（1）隧道中应对沉降缝、施工缝等采取的防排水措施不过关。（2）浇注混凝土之前， 没有及时排出围岩裂隙水，导致混凝土的水灰比的改变， 出现混凝土离析、孔眼等现象。（3）防水板施工过程中，拐角处、破损处采用的手工热融焊接满足不了防水焊缝的密封要求，且防水层在施工时易被破坏。

5.4 管理方面

隧道防排水工程缺乏严格的施工管理和必要的监督检测手段，使得本来就是隐蔽工程的隧道防排水系统工程质量难以保证，为隧道渗水留下了隐患。

隧道的防排水工程是一个复杂的整体系统，其中的各个环节都必须运行良好。如果在运营管理中某一环节封堵， 就可能影响其他环节的排水，产生连锁反应，导致隧道渗水。

5.5 防水材料方面

由于我国目前存在的防水材料检测项目与工程设计要求脱节的现象，使得隧道工程防水材料的防水性能难以满足工程实际的需要，造成了隧道防排水体系的工程质量难以保证。

5.隧道渗水的治理技术

6.1 提高勘测精度

首先， 地质勘测要贯穿于隧道施工的始整个过程。针对施工中出露的地质现象对设计进行修正。其次， 使用地质雷达在隧道工程中进行超前预报。最后，二次设计要考虑合理的安全系数以确保隧道结构的可靠性。

6.2 优化地铁隧道设计

隧道设计需避开建筑、桥梁的基础。排水系统需与城市市政排水相通而又不影响其正常功能。隧道防排水系统设计要依照“防、排、截、堵相结合”的原则， 防排水体系设计为“一堵两排两防”的圈层构造， 先用一圈围岩注浆堵水， 然后喷射混凝土与防水层间、防水层与衬砌间形成两圈排水， 专用防水层和衬砌混凝土两层防水。特别是要对对砼板体合理设置诱导缝，从而释放变形产生的附加应力。这样就有效防止了隧道渗水的发生。

6.3 提高施工质量

完善隧道工程施工监理制度， 严把质量关，严格把控建模、浇筑、振捣，少留施工缝。及时发现并排除工程问题；提高施工技术和施工人员的工程质量意识，保证工程质量。

6.4 加强隧道运营管理

隧道工程建成运营之后要定期进行巡查养护，确保排水系统通畅， 避免因地下水堵塞引发的隧道渗水。

6.5使用优质防水材料

在保证隧道工程用防水材料具有优良的的耐酸碱、抗水渗透和耐久性的条件下， 综合考虑防水材料的对外界温度和外力的适应性环保性、经济性，根据隧道排防水工程的实际需要和工程设计的具体要求选用符合工程标准的防水材料。

6.结语

地铁隧道渗水严重影响隧道工程质量和隧道交通工程可靠性，隧道防排水工程是一个复杂而重要的系统， 必须在勘测设计、施工监督、运营管理等方面严格管理， 才能有效地防止隧道渗水， 保障地铁隧道路段的轨道交通安全可靠。

参考文献：

[1] 李硕金.轨道交通中隧道渗水浅析[J]中国高速公路，2013（3）：53-42.

[2]鲁晓平.地铁养护管理体会[J].地质出版社，2005（2）：39-40.

第5篇：地下工程与隧道范文

【关键词】风险管理；隧道；地下工程

0引言

近年来，我国的社会经济发展的非常迅速，各种基础设施的建设也逐渐发展壮大，各种隧道与地下工程的建设越来越多，并且其规模也越来越大。隧道与地下工程在施工的过程中，如果没有将风险管理好，就非常容易在出现各种施工事故，而在隧道与地下工程中一旦出现施工事故，不仅会延误工程进度，而且还很容易造成人员伤亡，进而造成巨大的经济与人员损伤。通常情况下，隧道与地下工程的施工，与其他建筑工程相比具有更强的复杂性与不确定性，因此在工程的规划、投资、设计与施工的过程中，都存在很大的风险，因此对隧道与地下工程中应用风险管理进行研究分析，有很重要的意义。

1隧道与地下工程中的风险因素分析

1.1工程地质与水文地质条件的复杂性

在隧道与地下工程建设的过程中，其工程地质与水文地质条件主要包括底层的分布、岩体的力学性能与渗水性、地下水的分布情况以及地下水的腐蚀性等。虽然随着我国科学技术的发展，我国的地质勘探人员能够对工程地质与水地质的条件进行勘探，但是却有很大的局限性，也就是说只能够对现场的个别地区进行勘探，并且在实际工程中还会给勘探工作带来各种困难，因此工程地质与水文地质条件的复杂性是隧道与地下工程的一个重要风险因素。

1.2工程施工技术与工艺水平

在隧道与地下工程施工的过程中，其施工技术水平与工艺水平同样会给工程的建设带来很大的风险。因此隧道与地下工程的需要的技术与工艺水平非常高，并且还具有很强的复杂性。在施工的过程中，一旦对施工方案的理解以及对施工工艺的把握不准确，都会给整个工程带来风险，并且隧道与地下工程的施工周期一般都比较长，施工的条件也比较差，这些都会给工程带来风险[1]。

1.3周边环境的影响

隧道与地下工程在施工的过程中，对周边环境一定会造成一定的影响。而隧道与地下工程周边的环境同样会给工程建筑造成一定的风险。比如说工程周边的建筑物与工程的距离、工程周边的管线以及道路状况等，这些因素对会给工程的建设带来很大的风险性。

2隧道与地下工程的风险管理方法

风险管理最早是从美国与德国等发达国家开始发展起来的一种管理方法，并且最终成为项目管理中的一种重要管理方法。目前，在隧道与地下工程的风险管理中涉及到了很多个层面与角度，因此在隧道与地下工程建设中，对风险管理的认识也没有得到统一。本文认为隧道与地下工程中的风险管理，是以最低的成本来完成最大的安全保障，同时这种风险管理方法也可以认为是一种动态科学管理方法[2]。在隧道与地下工程的风险管理过程中，可以通过以下这几个方面来完成。

2.1风险辨识

风险辨识是风险管理过程中的第一个步骤，在隧道与地下工程建设中，需要做的就是将工程中的所有可能的风险因素都找出来，并分类整理好。并且要结合工程的具体特点，将其中风险性最大的几种风险因素进行分析，通常情况下可以采用现场调查法、事故树分析法以及风险清单分析法来展开分析辨识。

2.2风险评估

风险评估主要就是对隧道与地下工程的分析因素发生概率进行评估分析，同时也需要对各种风险因素发生之后的后果进行评估，最终需要得出一个风险概率的分布图。

2.3风险评价

风险评价主要就是在对分析因素分析之后，根据其分析的结果来判定隧道与地下工程施工中，这样的风险是否能够接，同时也需要考虑应该要采取哪些措施才能够减少风险的发生概率。

2.险应对

分析应对就是在对风险进行分析与评价之后，结合工程的实际情况，给出科学合理的风险处理方法，一般常用的风险处理方法有风险回避、损失控制、风险转移以及风险分散等方法。

3隧道与地下工程在风险管理实践中存在的问题与相关建议

3.1存在的问题

随着我国隧道与地下工程数量的增多，其规模不断扩大，虽然风险管理方式已经取得了一定的成果。但是在风险管理实践过程中，仍然存在一些问题没有解决，其中主要包括这几个方面。首先是对风险定义的认识上还存在误区，比如在许多隧道与地下工程风险管理中，风险管理人员经常会将风险与概率以及可靠度产生混淆。其次对分析的评估标准也存在误区，比如许多风险管理人员认为，要想降低风险就的增加投资，因此应该先将风险限定在可接受的水平上，之后才能够研究风险的影响因素，进而找出相应的应对措施[3]。最后就是我国仍然是采用被动式的风险管理体系，并且风险管理系统相对比较分散，通常情况下，只有主动的风险管理体系才能够对隧道与地下工程进行更好的管理控制。

3.2相关建议

针对我国隧道与地下工程风险管理实践中存在的问题，本文提出了以下几点相关的建议。首先应该要将统一风险的定义，并且要规范风险管理理论的认识。其次可以建立动态风险管理体系，并且在这个过程中也可以利用先进的计算机技术，积极开发相应的风险管理软件。同时也要将被动式的管理体系尽快转变成主动式管理体系。最后还需要加强对隧道与地下工程风险管理以及重大事故预测的研究，并且也要积极提升隧道地下工程中相关监测技术的水平，从而提出相应解决方法。

4结语

隧道与地下工程对我国经济的发展非常重要，同时工程的建设也受到了很多风险因素的影响，要想保住隧道与地下工程建设的安全性，相应的风险管理工作非常重要。通过本文的分析可以了解到，我国在隧道与地下工程中应用风险管理的时间并不是很长，但是相应的风险管理度隧道与地下工程建设的重要性却不可忽视，因此我国应该要加强对风险管理方面的研究，结合工程的实际情况，制定出科学合理的风险管理体系，这样才能够保证隧道与地下工程的安全性。希望通过本文的研究分析，能够促进风险管理在隧道与地下工程中的研究与应用。

【参考文献】

[1]黄宏伟.地铁运营安全风险管理现状研究[J].中国安全科学学报，2010（07）.

第6篇：地下工程与隧道范文

在隧道工程建设中，隧道的地下水处理一直都是一个难题，不仅影响到隧道工程的正常使用，而且还会对隧道工程的施工安全以及隧道建成后的结构安全产生重要的影响，同时还有可能引起一系列的生态环境问题。在环境问题日益严重的今天，社会大众的环境意识开始不断增强，这就要求要做好隧道工程地下水处理工作，减少因隧道工程地下水处理不当引起的不良环境地质效应。本文主要就是对隧道工程地下水处理的环境地质效应进行分析，首先分析了隧道工程排水引起的环境地质效应，并为如何有效控制与减少隧道工程地下水处理带来的不良环境地质效应提出了一些建议。

关键词：

隧道工程；地下水处理；环境地质效应

我国现行隧道设计规范明确规定，在对隧道工程地下水进行处理时要严格遵循“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则。但是在实际处理隧道工程地下水的时候，受到各种因素的影响，使得在处理隧道工程地下水的时候更多的还是采取排的方式。对于雨水补给比较充足的南方地区来说，在短期内这种处理地下水的方式不会引起很严重的环境地质效应，但是对于水资源相对比较匮乏的西部地区来说，很容易就会产生严重的环境地质效应，影响到隧道工程的整个施工安全与使用效果，对此必须要采取科学合理的措施来改进隧道工程的地下水处理[1]。本文就是关于隧道工程地下水处理的环境地质效应的分析。

1隧道排水引起的环境地质效应

所谓环境地质效应，指的就是因为环境变异而引起的一系列严重危害到生态地质环境稳定性以及人类生产活动的效果与作用的总和。在处理隧道地下水的时候，由于还是采取排水的方式，很容易就会引起下列环境地质效应，分别是：

1.1影响了隧道围岩

围岩岩体中地下水的活动状况以及贮存条件都会影响到围岩的强度与应力状态，从而也就影响到了隧道围岩的稳定性。首先，其对围岩产生了溶蚀作用，降低了岩石的密度，增大了岩石的空隙，进而降低了岩石的强度。在隧道工程开挖排水后，由于地下水位的持续降低，使得地下水系统内部原本保持的水力平衡被打破[2]。同时，排水还将岩石裂隙中的大量充填物质冲刷携带走，将一定范围内的相对隔水层变成了透水层。这样一来，就导致原本相对滞留的地下水在各种作用下进入到相邻的含水层中，甚至是直接泄入隧道，导致围岩受到具有强氧化作用补给水的入侵，进一步加剧了岩体溶蚀的程度。其次，其破坏了膨胀类围岩，导致膨胀类岩石发生崩解破坏的问题，加剧了隧道围岩被破坏的程度，使得隧道结构的稳定性受到了更大影响。

1.2破坏了结构面

隧道排水冲刷带走了软弱结构面中的充填物质，降低了结构面的黏聚力，致使结构面的抗剪强度不断下降，使得有滑动趋势的块体出现沿软弱结构面滑动的问题，极有可能引发塌方等施工安全事故。

1.3破坏了地下水体系

在采取排水方式来处理隧道工程地下水的时候，会无法避免地引起地下水重新分配问题，最终新形成的含水层与地下水开始转移通道，而原来转移通道与含水层中所具有的地下水会减少甚至是枯竭，导致水循环平衡受到破坏。同时，隧道排水还会使低下化学场与水动力场发生改变，最终引起地下水被污染的问题，导致水质不断恶化，增加了隧道排出水污染地表水体的风险[3]。

1.4破坏了地表植被

隧道工程地下水的处理方式会对隧道施工区域地表植被的生长情况产生间接影响。地表植被的生长需要很多水分，这些水分都是靠植被的根茎在潜水中吸取来的，在降低了地下水位之后，致使包气带增厚，加大了植被根茎吸收水分的难度，从而影响到了地表植被的正常生长。

2避免隧道工程地下水处理带来的环境地质效应的建议

针对隧道工程地下水处理的不当引起的众多不良环境地质效应，在今后处理隧道工程地下水的时候，要做好以下几个方面的工作：首先，在进行隧道工程选线之前，要对拟建隧址区的水文地质条件以及工程地质环境进行严格详细的调查与分析，尽量避开隧道施工过程中可能出现的大规模突水或涌水的地质单元。其次，将防、排、截、堵的地下水处理方法结合起来使用，以堵为主，改变过去单一采取排水的地下水处理方式，将因地制宜的理念充分贯彻到实际隧道施工中。最后，在必须要进行排水的时候，要将排供结合起来，减少浪费的水资源，提高水资源利用率。

3结束语

综上所述可知，隧道工程地下水的处理作为一个影响隧道工程施工质量与安全的重要方面，采取不恰当的地下水处理方式只会引起许多不良环境地质效应，不仅影响到施工安全，而且也无法保证工程的施工质量。因此在今后进行隧道工程施工的时候，必须要严格做好地下水处理工作，结合施工的实际情况，采取科学合理的方法来对地下水进行处理，确保隧道工程的质量与安全性不会受到不良影响，促进隧道工程的又好又快建设。

作者：李仪轩 单位：成都理工大学环境与土木工程学院

参考文献：

[1]李术才,刘斌,孙怀凤,聂利超,钟世航,苏茂鑫,李貅,许振浩.隧道施工超前地质预报研究现状及发展趋势[J].岩石力学与工程学报,2014（06）:1090-1113.

第7篇：地下工程与隧道范文

【关键词】隧道工程 施工风险 施工管理

中图分类号： U45 文献标识码： A

1前言

随着社会经济的不断发展，地域连接更加紧密，人们出行、货物运输等主要依靠四通八达的陆路交通线。近年来，随着高速铁路和高速公路的空前发展，为缩短距离穿越地貌，修建了众多隧道工程。隧道工程与其他工程相比，具有其隐蔽性、施工复杂性、地层条件和周围环境的不确定性的突出特点，从而加大了施工技术的难度，增加了施工风险，同时也对现场的施工管理提出了更高要求。

2隧道施工的主要风险

（一）地质条件的复杂性：

隧道地质工作贯穿于整个隧道的设计、施工全过程。勘测设计期间的地质工作，主要通过地面测绘、物探、少量的槽探和钻孔，查清工程区的地质背景、地质构造和主要的水文地质条件，为隧道设计选线作参考。长大隧道往往是每条陆路交通线路的施工控制工程，应尽量避开大断层、大滑坡、大溶洞、松软地层等不良工程地质体。但勘测设计期间的地质工作，仅出于搜集资料为隧道设计选线作参考的技术手段限制，加上地质条件的复杂性，所取得的资料不能完全满足施工要求。

由地表工作为主的地质推断，制约了隧道地质条件的勘测，其勘测得出的地质情况与隧道施工中实际遇到的地质条件相差很远，漏掉的一些不良地质体给施工带来许多意想不到的困难。但是花巨额投资挖众多的探洞，钻数千米钻孔，想全面弄清细微的地质条件是得不偿失的，也是不可能的，因此勘测设计期间工程地质工作的重点只是查清大的地质构造和工程区的工程地质条件。

在隧道施工中，不但要了解宏观的地质构造，还要了解岩体的结构，不但要了解全隧道的地质条件，还要知道其出现的位置及稳定程度，以便确定每一段的围岩类别和开挖断面、开挖方法、支护设计参数、爆破进尺和装药量等。

隧道工程所在区域的水文地质条件，是经过漫长地质年代形成的，经历了各种各样的自然和人为因素作用，其介质特性表现出很大的随机变异性。同时，地层中还存在大量水的活动与作用，如地表径流、地下潜水和承压水等。由于地质勘察、现场和室内试验等设备条件的限制，人们只能通过个别测试点的现场试验和若干试样的室内试验，对岩土性和水文参数作近似的量测估计。大量的试验统计结果表明，岩土体的水文地质参数是十分离散、不确定的，具有很高的空间变异性，这些复杂因素的存在，给隧道及地下工程的建设带来了巨大的、本质上的风险，如地震、滑坡、洪水、瓦斯、雷击、严寒、高温、雨季等，以及开挖造成的围岩扰动，岩体内有毒、有害气体的释放，影响地下水流，引起噪音、废气、废渣污染等。可见复杂的地质条件是隧道施工的主要风险之一。

（二）施工方案的复杂性：

隧道工程施工中，施工方案、施工队伍、机械设备、施工操作技术水平等对工程的施工风险都有着直接影响。由于工程施工技术方案与工艺流程复杂，且不同的工法适用于不同的施工条件，假如不经过系统的研究和分析，贸然采取某种方案、技术和设备，势必会产生施工风险。同时，整个隧道工程的建设周期长、施工环境条件差、施工作业人员培训不够到位等不利因素，都将对施工单位人员产生不良影响，容易导致出现各种意外风险事故。

施工过程中，地质资料的不确定性、工作面塌方、密封漏损、岩爆、瓦斯爆炸、有毒有害气体释放、岩溶、突泥、涌水、洞口滑坡、洞外危崖落石、危石、施工用电事故、施工机械设备事故、通讯不畅以及安全措施不力等原因，带来风险隐患也很大。可见施工方案的复杂性也是隧道施工的主要风险之一。

（三）周边环境的复杂性：

隧道工程的周边环境一般都比较复杂，无法避免从地表下穿越既有的公路、铁路、水库、厂矿、河流、海洋等复杂环境，尤其是在城市繁华地带，临近建筑物的结构类型、基础类型，周边道路、地下管网的类别等，更是复杂多样，其隧道施工的周边环境风险可想而知。

在隧道工程的施工过程中，如不提前进行详细周密的调查研究，无论采用何种工法或工艺，都很难避免隧道施工对周边环境、周边环境对隧道施工，双向造成的直接影响或一定程度的破坏。可见周边环境的复杂性同样是隧道施工的主要风险之一。

加强隧道施工管理

影响隧道施工风险的因素虽然很多，但客观的因素是隧道所处的地质条件和自然环境，而主观的因素就是人们对地质条件的认识能力和改造环境的能力。根据施工的具体条件和实际情况，通过实施动态管理、信息化施工，是进行隧道工程施工风险规避的重要手段。

对隧道工程的施工风险管理应该从以下几个方面着手：

（一）加强隧道超前地质预报与监控量测

（1）隧道超前地质预报

超前地质预测、预报是隧道动态管理、信息化施工的重要组成部分，施工阶段应将超前地质预测、预报纳入正常的施工工序中，根据地质、水文变化及时调整施工方法和采取相应的技术措施。

超前地质预测、预报应参考工程物理勘探规程及国家岩土工程勘察规范等有关规定。在地质复杂的长大隧道施工中，在对区域性地质资料进行分析的基础上，采用综合地质预测、预报手段。

隧道施工期间超前地质预测、预报应至少包括以下内容：

①断层及断层影响带的位置、规模及其性质；

②软弱夹层的位置、规模及其性质；

③岩溶的位置、规模及其性质；

④不同岩性、围岩级别变化界面的位置；

⑤工程地质灾害可能发生的位置与规模；

⑥含水构造的位置、规模及其性质。

目前在隧道施工期间采用的超前地质预报方法，常用的可分为常规地质法、物理勘探法和钻探法等，具体有以下几种：

①超前导坑：在综合地质超前预报中的各种方法中，超前导坑法成本太高、在构造复杂地区准确度不高；

②正洞地质素描：正洞地质素描法对与隧道夹角较大而又向前倾的结构面容易产生漏报；

③水平超前探孔：水平超前探孔法在复杂地质条件下预报效果较差、很难预测到正洞掌子面前方的小断层和贯穿性大节理、钻孔与钻孔之间的地质情况反映不出来；

④红外探水：红外探测法这种方法只能确定有无水，至于水量大小、水体宽度、具体的位置没有定量的解释；

⑤电磁波法：电磁波法干扰因素较多，往往造成假的异常，形成误判。

因此施工时应该根据具体的地质条件，选取合适的超前地质预报方法。

（2）隧道监控量测

隧道施工的监控量测工作必须紧跟开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场情况及时进行调整量测的项目和内容。量测数据应及时分析处理，并与工程类比法相结合，及时调整支护参数或施工决策。

隧道施工的监控量测应作为施工组织设计的一个重要组成部分，为隧道施工及时提供以下信息：

①围岩稳定性和支护、二次衬砌可靠性的信息；

②二次衬砌合理的施工时间；

③为施工中调整围岩级别，修改支护系统设计和变更施工方法提供依据。

开工前应根据隧道的规模、地形、地质条件、支护类型和参数、施工方法等，进行监控量测设计。该设计应包括量测项目、量测仪器、测点布置、量测频率、数据处理及量测人员组织等。

隧道监控量测的项目应根据工程特点、规模大小和设计要求综合选定。量测项目可分为必测项目和选测项目两大类：必测项目在采用喷锚构筑法施工时必须进行；选测项目应根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方法及其它特殊要求，有选择地进行。

（二）选择科学、合理的施工方法

随着目前隧道施工技术的长足进步，新的施工方法层出不穷，针对特定的隧道工程，如何选择科学合理的施工方法，也是施工单位综合能力的具体体现。大量的事实证明，采取科学、合理的施工方法，不但能够化解因地质条件变化和对地质认识能力不足所带来的风险，而且还能够锻炼队伍，提高企业的管理水平，增强企业抵抗风险的能力。

目前常用的施工方法应注意的问题有：

（1）喷锚暗挖法：其设计理念源于新奥法——锚喷临时支护+现浇钢筋混凝土壳体永久支护，充分利用围岩自稳能力，遵循“超预报、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早成环”的原则。喷锚暗挖法施工自始至终处于暗挖土体与隧道结构施筑与置换的动态过程，隧道围岩始终处于稳定与失稳两种态势的交变过程之中。为确保施工过程中隧道围岩稳定，必须采用监控测量的方法，对围岩、支护结构的状态进行实时监测，及时反馈信息，指导安全施工；

（2）明挖法：是从地表面向下开挖，在预定位置修筑隧道的方法。一般采用在洞口修路堑有困难地段和特别浅埋地段。明挖法施工隧道的工艺相对简单、受力明确，操作方便，但需做好地下管线拆迁或加固稳定、地面交通疏导、环境保护以及基坑安全稳定等工作；

（3）盖挖逆筑法：适宜于软弱土质地层，地下水稳定在基底高程0.5m以下的地层条件，否则还需要配以降水措施。盖挖逆筑法施工，一般分两个阶段:地面施工阶段——围护墙、中间柱、顶板施工；洞内施工阶段——土方开挖、结构、装修和设备安装。土方和器材出人全靠竖井运输。在地面施工阶段，施工对地面交通、市民生活以及地下管道等有干扰，应该快速而细致地完成。顶板、围护墙、柱是施工期间以及运营期间的主体结构的一部分；施工中完成的楼板是施工阶段帮助侧墙维持稳定和运营期间整体结构的组成部分，当侧墙稳定有需要时，楼板上方和下方需加临时水平撑；底板是完成整个主结构的最后部分，是实现结构闭合的重要环节，对保证隧道盖挖逆筑施工安全、稳定有重要意义；

（4）盾构法：各种盾构机均有一定适用范围，应根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求，经过技术、经济比较后进行设备选型，使施工质量高、造价低、又安全。排土速度与掘进速度要有机协调，以保持开挖面土体有一定土压，维持土体稳定，达到控制围岩和地表稳定的目的；

（5）掘进机施工法（TBM）：是一种利用回转刀具开挖（同时破碎和掘进）隧道的方法。其优点是：开挖作业连续进行、施工速度快、对围岩扰动小、振动噪音小、作业人员少、安全程度较高。但其只适用于长大隧道和非软弱围岩隧道，施工过程中必须加强掘进机的机械性能维修与保养，提高操作人员业务技术水平和工作责任心，对保证掘进机施工隧道的安全、质量意义重大；

（6）沉管施工法：就是利用耙吸船预先在水底疏浚、挖好沟槽，在陆地上设置干坞坞坑进行适当长度沉管管节预制，坞坑外设置系泊区，沉管预制完成后坞坑内放水，管节轻舾装后利用拖轮浮运到沉放现场，按一定顺序将管节沉放于沟槽中，管节沉放对接完成后回填覆盖而成为隧道的施工方法。这是修建水底隧道通常采用的方法。该施工方法应特别注意管节预制、运输、安装以及水面水下作业施工方案的科学适用性，同时应加强现场的施工管控工作，确保沉管施工隧道的安全。

在隧道的施工全过程中，还应对不良地质条件下施工、有毒有害气体处理、出碴方法、供电供水方法、通风防尘方法等诸多方面，进行详细的研究分析，制定科学合理的方案，并严格按照相应方案实施，尽量减少或避免施工风险隐患。同时，还应对隧道施工遇到的复杂周边环境，提前进行详细周密的调查了解，摸清具体的实际情况，并根据掌握的这些资料，通过科学的研究分析，制定详细适用的施工方案，并按照相应方案严格实施，那么隧道施工与周边环境之间的双向影响将降到最低程度，其复杂的周边环境对隧道施工造成的风险将大大减小或消失。

（三）培养一支懂管理、精技术、高素质的人才队伍

通过对隧道工程的施工实践，一大批从事隧道工程施工的工程技术人员脱颖而出，同时隧道施工作业队伍也得到锻炼，并在实践中积累下了丰富的施工经验。现场施工单位的工程技术人员，在发现地质条件与设计有出入时，应及时与勘测、设计单位沟通，通过处理、反馈，及时修正设计，合理地控制施工全过程。同时，隧道施工作业工人必须严格按照设计、规范、施工方案和技术交底的要求，进行隧道施工作业，严格杜绝违规操作、野蛮施工、偷工减料等情况的发生，将影响隧道施工风险的主观因素降低或避免。

结语

结合目前国内隧道工程的发展现状，可见隧道工程在施工过程中虽然存在很多安全隐患，但是只要从事技术管理和研究的工程技术人员提高隧道的设计、施工技术及工程管理水平，增强风险意识，同时提高隧道施工作业人员的从业素质，那么隧道的施工风险还是完全有条件可以避免的！

【参考文献】

1、丁传全等、〔J〕铁路隧道工程、《铁路工程管理与实务》、中国建筑工业出版社、2011年4月

第8篇：地下工程与隧道范文

【关键词】：山区高速公路 桥隧相连工程 施工技术方案选择

中图分类号： U412.36+6 文献标识码： A 文章编号：

随着我国经济的飞速发展，交通无疑都成为地区经济进行发展的最重要的基础设施。由于我国现阶段的平原地区交通已日渐成熟，我国交通发展的重点逐渐转移到山区等落后地区，由于山体地形因素，这样就不可避免出现大量桥隧相连的情况，对于隧道设计和施工都提出了新的要求。桥隧连接部分如何山岭隧道设计和施工成为了不可避免的现实问题。

一、山区高速公路桥隧连接地段的特点

在山岭地区，由于桥梁端点与隧道洞门间距离较近时，在实践中进行设计和施工时要充分考虑到两者之间产生的相互影响；当桥梁与隧道产生相互影响时，相应的桥梁端点、隧道洞口与桥隧之间的连接路段统称为桥隧连接部分，简称为桥隧连接。桥隧连接多出现与桥梁与隧道相间的路段，如果两者之间的距离过小，就会相互产生影响，从而导致设计与施工上就会产生必要的实施难点。同时桥隧的连接工程处理起来较为复杂，当前尚且没有通用或者较普遍适用的规范和标准，因此导致无可参照依据的标准。而桥隧连接地段必须要处理得当，否则将会影响桥梁与隧道的舒适性，也容易过早得出现病害。因此，桥隧连接工程的设计和施工技术在山区高速公路及道路设计中必须得到应有的足够重视，这样才能确保其能够顺利投入运营使用。

我国在工程建设及桥梁建设研究随着多条特大桥梁的建设也已取得一定的实践经验。但对于山岭地区桥梁和隧道连接地段的连接施工技术，相关的研究领域仍旧较少，在山区高速公路桥隧连接的地段的施工方式、桥隧连接部位的施工优化、连接处地质灾害的预防与处理等方面，还有待进一步进行深入研究。

我国山区高速公路桥隧连接技术还存在一定的问题需解决。比如：首先，在桥隧连接工程中还没有考虑桥隧连接工程的特殊性，施工中常常出现桥梁与隧道施工相互干扰；另外，对于桥隧连接工程还未形成一定的标准规范，不能有效指导设计施工；最后，在桥隧连接工程施工中虽已经积累了一定的经验，但有些经验对于某些桥隧连接工程并不适用，还需总结普遍适用的施工技术经验。

二、桥隧连接地段施工方案分析与施工技术比较

1、桥梁伸入隧道的技术施工特点

桥梁伸入隧道即桥隧连接时将隧道断面进行加大，将桥台包在隧道里面，即桥梁进洞。明洞不需要设仰拱，与桥台不是整体，但必要时洞口一段暗洞也要加大断面，桥隧连接工程施工完成后根据隧道正常断面，在扩大断面中做套拱，使隧道断面恢复到正常断面，从而避免在隧道内的突变。但这种施工方案因为桥梁宽度比隧道里的路面宽，同时考虑到桥梁梁片的预制，隧道洞门与桥台为一个整体，所以在施工过程中一定要对隧道衬砌进行加大加深。但其不利的结果就是会增高隧道洞门墙，承受桥梁荷载和动荷载。桥梁深入隧道要求洞口的地质条件较好，而且在实践中也会造成较高的造价，施工难度较大。

图1 -1：桥梁伸入隧道图1-2 ：桥梁伸入隧道实例

桥梁深入隧道的施工方案在结构方面，桥梁的桥台与隧道洞口地段会形成一个整体，彼此没有分离。但从受力和变形方面讲，桥台与隧道会共同承受一定的荷载作用，而且导致两者变形也会产生连续一致性。从桥隧连接设计而言，桥台和隧道洞口施工地段应作为一个整体结构进行结构分析和计算；从桥隧连接工程施工方面而言，也应保证桥隧结构的完整性。但是对于桥台和洞门的融合体施工方案，我国尚且没有形成相应的设计和施工规范，现有规范都是分别针对洞门或桥台的，并非针对桥隧连接整体结构。在桥隧连接地段进行施工过程中，桥隧融合体结构必须承担来自桥梁自重产生的荷载以及来自隧道围岩产生的荷载。在运营阶段，还要共同承担车载。由于这种融合体结构需要起到桥台和隧道洞门基础的作用，并且承受的荷载既复杂且难以确定，因此，给施工进行设计时的结构计算带来比较大的困难，实践中如果一旦选用该施工方案，一旦出现结构性的问题，产生的不良影响和后果也将更加严重。因此，在实践施工中应谨慎选择施工方案进行施工。

2、桥台外置于隧道的施工技术特点

从行车安全以及施工的角度来看，桥梁不伸入隧道，即桥台在隧道洞口进行处理，在隧道洞口的基岩上或浇筑的挡墙等圬工结构上直接施做桥台，使得桥台与隧道洞门相对独立受力，两者的变形与荷载不会相互传递，这样既能使洞门不受到桥梁的荷载和动荷载，又能使桥梁不受山体的水平推力，从而达到桥隧连接工程的安全可靠。但这种桥隧连接方式的缺陷在于必须处理好隧道的防排水设计，而且要求隧道洞口有一定的施工场地，以及桥台基础达到一定的承载力。否则有可能出现洞门处无足够空间设计桥台，或者桥台基础的承载力不能达到要求，不能做桥台。

由于桥台与隧道洞口之间的路面表层结构是一个完整的整体，看不出二者为分离的，但两者产生的受力会有很大不同。桥隧连接工程中桥台的主要荷载来自于桥梁的结构自重、汽车荷载作用、温度效应以及桥台基础变形位移等，同时埋置式桥台还有可能受到围岩的压力。而隧道洞口的荷载则主要是围岩压力作用与汽车荷载效应。桥台外置于隧道的施工技术在受力方面，正常情况下，由于施工缝的存在，作用于桥台和隧道结构上的各种荷载几乎不可能在两者之间相互传递。因此，在受力方面两者几乎不会残生任何的相互影响。

三、桥梁隧道工程实施条件和施工技术选择

山区高速公路桥隧连接工程的实施中，桥梁伸入隧道与桥梁不伸入隧道这两种方案并不适用于所有地质地形条件。对于采用何种方案，还需要对施工地段的地质水文等条件深入分析的基础上进行施工方案的选择。

1、桥梁进隧道应用条件与施工技术

桥梁进隧道方案在施工中较少应用，其主要适用于隧道仰坡较陡，刷坡土方量较大；或者桥台基础不稳固，加固后也难以稳定承担桥梁上各种荷载等情况。由于山区高速公路施工中地形地质条件很差，做桥隧连接工程较为困难。首先，隧道进口地形会出现十分陡峭、桥台无法进行施工；其次，在隧道进口附近的洞岩壁会形成裂隙，最后，在进行导洞洞口的仰坡岩体会较容易出现共轭节理与卸荷裂隙组合，会产生一定程度的大规模的危岩。由于其地形条件较差，且地质条件较适合采用桥梁伸入隧道方案，则在设计和施工中采用上述方案。其施工的具体措施应确保如下：应确保箱梁与桥台伸入到隧道内25m以上，且要采用整体式的浇筑方式；其次，在桥隧连接地段的隧道洞身施工时，要将连拱结构变为超大跨结构，以利于更加便捷进行施工；洞口边仰坡适量开挖，另外，要充分考虑到以减小危岩体的水平倾覆荷载作用，要采用预应力锚索、挂网锚喷、裂缝灌浆等措施锚固边仰坡以及在影响范围内的危岩体；最后，要确保在仰坡坡口8m左右的为止进行较大断面的截水沟设置，并且可以结合结合倒削竹式的洞门结构，预防小块岩石的崩落的隐患。

2、桥梁不进隧道应用条件与施工技术

桥梁不进隧道方案在施工中较常用，当地形较为缓和时，且有条件施做桥台基础时，一般均会采用此施工方案。桥梁不进隧道的施工方案避免了隧道大断面开挖，对于隧道稳定非常有利。且桥梁与隧道之间无荷载传递，变形传递等现象，力学行为较简单，有利于设计中对桥隧连接工程进行检验。总体上山区高速公路桥隧连接地段的地形地质条件较好的情况下，适用于桥梁不伸入隧道方案。

在实际设计与施工中采用桥梁不伸入的隧道方案，通过国内施工实践[3],在修建后稳定性良好，桥隧连接地段且无病害的发生，说明桥梁不进隧道的施工方案在较好的山区地形地质条件下比较适用。

四、总结

对于山区高速公路的桥隧连接工程进行设计和施工方案的选择需结合地形地质条件来选择，必须保证采用合适的方案，否则在桥隧连接部以后的运营中会出现较多病害。

【参考文献】：

[1]王飞.山区高速公路桥隧相连技术的研究与应用[J].交通标准化，2008，(11):124-127.DOI:10.3869/j.issn.1002-4786.2008.11.019.

第9篇：地下工程与隧道范文

【关键词】隧道位置选择；围岩工程地质条件；影响；注意事项

考虑围岩工程地质对隧道位置选择的影响，选线的基本要求是应力求选择在地质构造简单，岩性良好的稳固地层中。对岩性差的地层、断层破碎带、含水层等严重不良地质地段，应避免穿越，若不能避让而必须通过时，应有充分的理由，并应减短其穿越的长度，采取可靠的工程处理措施，以确保隧道施工及运营的安全。

1 单斜构造与隧道位置的选择

单斜构造的层次大体平行而有同一倾角。常见的工程地质问题为不均匀的地层压力、偏压、顺层滑动等现象，故隧道中线以垂直走向穿越最为有利。

在单斜构造的地质条件下，必须事先把地层的构造和倾角大小调查清楚，一定要尽可能避开软弱结构面。特别是不要把隧道中线设成与软弱结构面的走向一致或平行，至少要成一定的交角

1.1 水平或缓倾角岩层

当隧道通过坚硬的厚层岩层时，较为稳定。若通过很薄的岩层，则施工时顶部易产生掉块现象，此时，以不透水的坚硬岩层作顶板为最好

1.2 陡倾角岩层

陡倾角岩层一般有偏压和不均匀压力存在，当有软弱夹层伴以有害节理切割时，易产生坍方和顺层滑动；在此情况下，如以明洞通过时应慎重对待

当隧道中线可能沿两种不同岩性的岩层走向通过时，地层滑动将使隧道结构受到很大的剪力，以致把结构物损坏。应避免将隧道置于两种不同的岩层软弱构造（破碎）带，而宜将隧道置于岩性较好的单一岩层中；如果隧道恰在层间软弱面的上方，地层滑动会使隧道的某一段发生横向推移，而与邻段断开。因此一定要尽可能避开软弱结构面，特别是不要把隧道中线设成与软弱结构面的走向一致或平行，至少要成一定的交角。

1.3 直立岩层

指岩层层面与水平面直交或近于直交的岩层，即直立起来的岩层。在强烈构造运动挤压下，常可形成直立岩层。

隧道通过直立岩层时，其中线宜垂直于岩层的走向穿过，在隧道开挖过程中，易产生坍塌，甚至会导致大的坍力，致使地面形成“天窗” 。

2 褶皱构造与隧道位置的选择

褶皱构造有向斜和背斜两种基本类型，当隧道通过褶皱构造时，应尽量避免将隧道置于向斜或背斜的轴部，而应将隧道置于翼部，则隧道所处的地质条件类似单斜构造

当对隧道通过向斜和背斜轴部作比较时，则背斜较向斜略好，若向斜轴部处于含水层中，地下水积聚凹底，洞身开挖所出现的涌水及坍塌将比背斜严重，也将增加施工的困难。

3 断裂构造，接触带与隧道位置的选择

在选择隧道位置时，切忌沿着（或靠行）断层带或破碎带修建隧道，特别是对于区域性大断裂，尤应注意绕避。当隧道线路必须通过断层带时，应尽量使线路与断层走向正交，同时应避开严重破碎带，并应使通过断层的地段最短。

4 不良地质的影响

大量工程实践表明：不论是河谷线还是越岭线。在具体选定隧道位置时都必须详细研究地质条件的影响，力求使隧道在较好的地质条件下通过，尽量减少不良地质条件的影响是极力重要的。

4.1 滑坡地区

在山区修建铁路隧道时，经常遇到滑坡，它给施工，运营可能造成极大危害，因此，当隧道线路必须通过滑坡地段时，应慎重对待。采用隧道避开滑坡时，应使隧道洞身埋藏在滑床（可能的滑动面）以下一定厚度的稳固地层中，以确保施工及运营过程中滑坡滑动时不致影响隧道安全。

4.2 岩堆、崩坍、错落、堆积层以及危岩落石地区

岩石经风化作用，分解和剥离成为大小不一的块体，从山坡上方滚下，或冲刷夹持而堆积在山坡坡脚处，形成松散堆积体。隧道通过这类地区，开挖时极易发生坍方，给施工带来困难。这时宜把隧道位置放在岩堆以下的稳定岩体之中。

选择隧道位置时，应查明工程地质及水文地质情况，原则上应避免从不稳定的岩堆、崩坍、错落、堆积层地区中通过，应将洞身置于稳定的地层，当隧道必须通过时，首先应分析并确认其具有稳定性，且一定要采取有效可靠的工程措施，方得以在下图所示位置通过。

4.2.1 泥石流

当线路通过泥石流地区时，首先应充分预计和判明泥石流的成因、规模、发展趋势和冲、淤变化规律，论证以路基、桥梁通过或者以隧道等方式绕道的合理性，并判定工程安全度，以决定隧道方案的可行性。

当隧道（明洞）洞口位置毗邻泥石流沟时，应注意适当延长以避免泥石流可能扩散范围的影响。

4.2.2 溶洞地区

当隧道通过岩溶地区时，应力求避免穿越岩溶严重发育的网状洞穴区、巨大空洞区及有利于岩溶发育的构造带，尽量避开洞身置于碳酸盐岩与非碳酸盐岩（可溶岩与非可溶岩）的接触带。当不可能时，应选择在较狭窄地段，以垂直或大角度穿过，使通过岩溶地段为最短。

4.2.3 瓦斯地区

隧道开挖时，有害气体如甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）逸出；轻则致人窒息，重则引起爆炸，危害甚大。选择隧道位置时，最好能避开。不得已时，应做好通风稀释的措施。

4.2.4 黄土地区

黄土具有干燥时甚坚固，遇水容易剥落和遭受侵蚀的特征。选择隧道时应避开沟壑及地下水活动和地面陷穴密集的地区。

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