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隧道工作思路

时间:2022-11-21 13:57:17

隧道工作思路

隧道工作思路范文1

关键词:隧道程 卓越工程师计划 课程整合 实践学分 工程职业道德

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(b)-0000-00

1 引言

国家卓越工程师教育培养计划(下文简称卓越计划)是为贯彻党十七大所提出的“走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署”,为落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》而实施的高等教育重大计划[1]。卓越计划的实施可促进促进工程教育改革和创新,提高我国工程教育人才培养质量。

作为国家卓越计划的第二批试点院校,重庆交通大学土木建筑学院以2012级隧道与轨道工程两个班为试点班级,采用卓越计划培养模式的教学大纲。根据试点班级的教学效果,再对教学大纲进行修订并进一步在其他专业推广。《隧道工程》是隧道与轨道工程专业的主干专业课程,要求学生同时具有理论知识和现场工程实践经验,这刚好符合了卓越工程师的培养理念。因此基于“卓越工程师计划”的培养模式和培养方案,对《隧道工程》课程进行改革十分必要。

2 《隧道工程》课程的现状和不足

《隧道工程》的教学目的是使学生掌握有关山岭隧道的勘察、构造、结构设计原理、结构计算、施工、监测、通风、照明的基本知识,对山岭隧道有比较全面、深入的了解,从而具备从事隧道工程施工和管理的基本知识,具有解决复杂围岩中隧道设计的能力。

按照传统的培养方案,隧道与轨道工程专业的学生在大三下学期进行《隧道工程》(48学时理论,共3学分)的学习,在大四上学期进行《隧道结构电算》(24学时理论+16学时上机教学,共2学分)和《隧道通风与运营设施》(32学时理论教学,共2学分)。通过以上3门课程的学习,可以使学生系统的掌握隧道勘查、设计、施工和运营整个生命周期的理论基础和工程特点,但该培养模式有以下两方面的不足:

(1)在《隧道工程》课程中,已经简略的介绍了有限元的基本原理和隧道通风设计和施工措施,而《隧道结构电算》对有限元的基本原理和软件计算、《隧道通风与运营设施》对通风原理、设计和运营管理又进行了细化讲授。这3门课程的教学内容有一定的重复、时间搭接不连贯。

(2)传统的《隧道工程》课堂授课在现场实践之前进行,虽然老师们花费了很大的精力搜集了大量的现场图片和少量的施工录像,但这对于整个隧道施工的生命过程而言显得很单薄,并不能满足学生对现场的求知欲和现场真实感。传统的隧道现场实习安排在毕业实习中,此时课堂授课已经结束近1年。学生在现场实践过程中往往会感慨:“原来是这样啊”!实践教学确实会加深学生对隧道理论学习的认识,但却因为时间安排的原因,无法提高《隧道工程》课堂授课的效果。

3 基于“卓越工程师计划”的《隧道工程》课程改革

3.1 相似课程的整合

针对目前《隧道工程》与其他课程的内容有重复的问题,依据卓越工程师培养计划的指导思想,制定新的课程大纲,将《隧道工程》、《隧道结构电算》、《隧道通风与运营设施》三门课程进行打通讲授。通过改革后《隧道工程》,不仅能使学生从整体上掌握公路隧道的勘察、设计理论,而且可掌握隧道结构设计的电算软件,做到理论基础与软件操作的统一;同时可对隧道的防排水、照明、通风的设计和运营管理有系统的认识。并通过与之匹配的课程设计,使学生掌握隧道勘察、设计、施工和管理的整个过程。

整合后的《隧道工程》充分利用了每个课时,授课内容层层递进,使学生全面掌握的隧道设计理论和软件设计操作实践。同时,在电算软件学习过程中,发挥三维数值仿真软件模型立体化、结果形象化的优势,建立和演示隧道结构-围岩相互作用的数值模型,不仅可辅助学生对知识点的理论,还可激发学生的科研激情。

3.2 课堂授课与隧道现场实践的结合

针对课堂授课与隧道现场实践时间安排不相匹配的问题,在《隧道工程》课程中专门设置0.5学分的现场实践要求。利用合作企业所提供的隧道设计、施工现场基地,在工程现场搭建教学平台。改变隧道现场时间的时间,做到课堂理论学习与现场实践学习的同步推进。此外,扩展现场实践的途径,可充分发挥多媒体的优势,通过录制隧道勘查、施工、运营期间的录像,生动、贴近实际的讲授书本理论知识。通过隧道现场的实践,学生可充分体会到隧道线路选择、地质超前预报的重要性,直观的建立隧道设计与施工的转化关系,在理解中学习,避免陷入死记硬背的误区。

3.3 工程职业道德教育

近期频出的隧道施工事故,已经引起了广大教育者的重视和警醒,目前的隧道工程教学忽视了对学生工程道德的教育。学校中的土木专业学生是工程中的卓越工程师,将承担起建设国家重大工程项目、推动工程技术进步的重任。有技术而无道德的工程师,是最大的潜在隐患。为了国家工程建设的未来,必须将对学生的工程道德教育引入本科课堂。结合已建或者在建工程的事故案例,引导学生分析工程出现问题的原因,同时加强学生的技能教育和道德教育。

4 结语

依据国家“卓越工程师培养”的思路,结果本校《隧道工程》的特点,通过对课程内容、教学手段的改革,实现多角度、多层次的课程讲授,必定会达到更好的教学效果。辅以工程职业道德教育,培养培养技术过硬、职业道德高尚的卓越工程师,为国家的建设添砖加瓦。

参考文献

[1] 王宝玺. 关于实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J]. 高校教育管理学报,2012,6(1):15-19.

[2] 施成华. 隧道课程互动式教学方法的探索与实践[J]. 长沙铁道学院学报(社会科学版),2009,10(3):87-88.

[3] 孙明磊,朱正国. “隧道工程”课程教学改革与实践[J]. 教师,2009,20:60-61.

[4] 宋玉香,贾晓云,刘勇. 强化科研 提升隧道工程教学品质[J]. 高等建筑教育,2010,19(4):96-98.

隧道工作思路范文2

2019年第一季度,义乌市隧道管理所党建工作按照局党委的总体要求和部署,突出抓好思想政治建设、机关党的组织建设和党风廉政建设,围绕发展大局,发挥党的政治核心作用、党组织的战斗堡垒作用和党员的先锋模范作用,紧紧围绕总体工作思路,扎实有效的开展党建和思想政治工作,为广大职工干部营造良好的工作氛围,现将支部第一季度工作总结如下:

(一)完善基层党组织建设,积极开展党建活动。

1.以“两学一做”为主线,认真学习贯彻党的及中央两会精神。继续抓好党的精神的深入学习,采取有效措施,把学习贯彻精神引向深入,结合学习贯彻全国“两会”精神和中央一系列重大决策部署,深入贯彻落实科学发展观的要求和经济社会发展的决策部署上来,同党中央保持高度一致。

2.抓实党员学习教育。以机关党员“十二分制”管理为重点,按“八个一”标准定期组织主题党日的基础上,开展好“三会一课”、民主评议党员、基层党组织“五星争创”星级评定工作、党员先锋指数评价管理以及党费收缴管理使用、组织关系接转、党员档案管理、入党积极分子推荐培养、党组织届期管理等日常工作。充分发挥党支部在本单位完成中心工作中的推动、引领、保障、组织和监督作用,推动各项制度的执行和落实到位。

3.创建特色党建品牌。以党员义务日为载体,积极做好机关“三进”连心行动和全国文明城市创建区块共同体行动。我所“一路隧行”党员志愿者队伍结合单位性质,立足自身岗位,每月都组织参与公益活动,推进党员志愿服务常态化。本季度共计开展党员志愿服务活动4次,参与人数共17人次。

4.强化党风廉政建设。一是加强党内监督,严明党的纪律。利用党内生活对“四风”、“四气”进行自查自纠,切实改进机关作风。二是强化党务、政务公开。落实“两个责任”,不定期梳理党支部抓党建工作责任清单,确保权力公开规范运行。三是要把纪律贯穿于党员干部日常管理全过程,严明党的政治纪律,组织纪律,严格执行《准则》、《条例》。

(二)以“一路隧行”为总领,提升公路隧道便民服务水平。

隧道路段属于公路的瓶颈区域,其交通环境复杂、交通事故多发,加强对此路段的安全管理和便民服务有重要意义。各隧道管理站根据实际情况,以“一路隧行”党员志愿队为总领,由站内党员先锋岗为核心,带头提供隧道路段道路救援、帮扶行人、停车休息等便民服务。具体服务项目包括帮助、安置非道路交通事故类车辆和行人;协助交警处理道路交通事故类滞留车辆和行人;提供休息场所、洗手间、饮用水、车辆应急维修工具和应急药物等。本着“为民服务,方便群众,提高效率”的精神,我所将不断完善公路隧道管理站点服务功能,使交通行业服务事业更加完善,隧道服务事业逐步规范化、制度化、常态化。本季度各隧道站共计联动抢救生命垂危人员4人,救助隧道内滞留人员共计2件,帮助故障车辆47件,劝离违规停车88件,提供电瓶车充电5件,提供便民休息服务20多件,协助扑灭隧道内车辆火灾1起,隧道内安全宣传教育220余例。我所将不断完善公路隧道管理站点服务功能,使公路隧道服务事业逐步规范化、制度化、常态化。

隧道工作思路范文3

关键词:隧道工程;研讨式教学;学生主体原则;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)15-0106-02

引言:

《隧道工程》是高校土木工程专业的专业核心课程,该课程内容设置丰富,包括隧道的勘测设计、结构设计以及施工方法的相关知识。通过《隧道工程》的学习,学生能够掌握隧道设计和施工的基本知识和理论,熟悉与隧道设计和施工有关的技术政策和国内外在隧道技术方面的最新动态,了解隧道的施工组织与管理,掌握编制隧道施工图的基本能力和组织隧道施工的技能。因此,对于土木工程专业的本科生来说,《隧道工程》课程无论对他们的考试、毕业设计和其他专业课学习,还是以后走上工作岗位、进行隧道工程设计与施工,都具有重要现实意义。

为了提高《隧道工程》课程的教学质量,国内众多学者针对《隧道工程》课程的教学手段、教学方法和教学模式开展了深入研究,取得了许多有价值的研究成果。通过为该课程引入新的教学方法和教学理念,如互动式教学法[1]、项目教学法[2]等,提出了许多新的教学模式[3-4],大大推动了其教学改革的步伐。但是仍存在很多问题,如学生的学习积极性不高、课堂气氛不够活跃、教学效果差等。因此,结合《隧道工程》的特点,探讨新的更为适用的教学方法和教学模式是非常必要的。

一、研讨式教学法的概念与实施原则

(一)概念

所谓研讨式教学,就是根据《隧道工程》课程的教学内容及特点,以具体工程问题为背景,在教师的教学指引下,让学生进行独立思考与研究,借助丰富的网络资料、计算机模拟软件及必要的室内试验,自己探究知识的发生过程,提出问题的解决方案。其中学生是主导,教师只起到一个向导者和领路人的作用,从问题的分析、方案设计到实施,以及结论的得出,主要由学生自己考虑来做,从而培养学生的独立思考能力和创新思维,提升他们的动手技能和解决工程实践问题的能力。

(二)实施原则

研讨式教学法的主要教学原则包括四个方面,即学生主体性原则、循序渐进原则、启发性原则及和谐性原则[5]。

1.学生主体性原则。以学生为中心,教师不再是过去的教学中心,而是起到辅助、引领作用。学生通过对问题的独立思考,多动手、多分析、多总结,积极探索,发挥自身的潜能,寻找问题的解决办法,从而逐渐成为学习行为的主人,而不再仅仅是一个“聆听者”。

2.循序渐进原则。由于一个班上学生的水平参差不齐,基础也存在较大差异,分析问题的能力各有不同,因此,在设置研讨的问题时,应遵循由易到难、由简到繁循序渐进的原则。一开始设置的问题不要过难,这样容易造成学生的畏难情绪,使研讨式教学模式的课堂教学效果大打折扣。

3.启发性原则。在实施研讨式教学时,教师要注意采取合理的方式给学生适当的启示,挖掘他们的创新潜力。当然,这就要求教师在课前必须要有充分的准备,对设置的问题有深刻的认识和独到的见解。

4.和谐性原则。研讨式教学过程中,教师就像导演,而学生就是真正的演员,要想把研讨式教学这场戏演好,必须教师和学生通力合作。因为师生之间、学生之间是相互影响的,故必须创设一个平等和谐的课堂教学氛围,这样老师和学生才能共同进步。

二、课程特点及存在问题

(一)《隧道工程》课程特点

1.教学内容繁杂。根据课程教学大纲,《隧道工程》的教学内容丰富、知识点众多,在学习该课程前,必须具有扎实的工程地质、土力学和岩石力学的功底,而且要理解隧道的设计与施工理念。

2.行业性差异大、规范性要求高。该课程与国家或省级部门制定的各种行业规范、规程、标准紧密联系,不同行业有不同的规范,比如,同样进行隧道设计,高速公路隧道设计依据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004),铁路隧道设计则依据《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005),城市交通隧道设计则依据《地铁设计规范》(GB50157-2003)。因此,在讲授该课程时,必须了解甚至理解各种工程规范的内涵。

3.与工程实践联系紧密。隧道工程作为一门工程实践学科,与工程是分不开的。课程中讲授的许多施工方法和理念都是从工程经验中逐步发展而来的。因此,在授课时,必须将书本上的理论知识和工程实践紧密结合,方能取得良好的教学效果。

(二)存在的主要问题

现阶段《隧道工程》课程教学中存在一些共性问题,主要表现为四个方面:

1.内容多,课时少。目前高校《隧道工程》课程只有32学时,而随着科学研究的不断深入,该课程的教学内容越来越多,因此要满足该课程的基本教学内容要求非常紧张,导致“满堂灌”现象普遍,学生对该课程内容的掌握和应用难度较大。

2.教材的更新跟不上学科的发展。现在的隧道工程方面的教材缺乏规范的编写思路,更新过慢、照搬照抄、涵盖内容不全,大多是泛泛而谈,介绍最新研究成果或重大工程建设经验与教训的内容不多。

3.教学模式单一,课堂气氛沉闷。《隧道工程》目前采用的还是填鸭式教育方式,启发式、讨论式模式较少,学生学习处于被动接受状态,缺乏主动性和积极性,课堂教学效果差。学生大多在应付考试,没有深入探究隧道奥秘的热情,这大大影响了对他们的专业能力培养。

4.与工程实践脱节严重。“隧道工程”,顾名思义只有与工程紧密联系才能讲好这门课,但由于资金、场地等条件的限制,学生无法到隧道现场去亲身感受,因此只能靠课堂上的想象,无法深入理解隧道的设计方法与施工工艺,难以形成全面的、系统的知识体系。

三、研讨式教学法在隧道课程中的实施思路

1.《隧道工程》教案的优化。要想使研讨式教学法在《隧道工程》课程中取得良好效果,必须首先对现有的教案和讲稿进行加工、完善,因为研讨式教学法的教学理念和思路与以往相比有显著的变化,不再遵循“传统的老师讲、学生被动听”的教学模式。因此,以往的教案和讲稿已不能适应研讨式教学法的要求,必须结合工程实践问题,编写新的教案,利用多媒体技术制作新的教学课件。

2.研讨式教学模块的设计。针对当前深部地下工程中的典型重大灾害,如塌方、岩爆、瓦斯突出、冲击地压、突水突泥等进行研讨式教学模块设计,根据教学内容和学生特点,选取合适的工程背景,设置合理的思考题,增设课堂讨论、课后模拟分析、撰写学术论文等教学模块,创造条件让学生自己参与工程问题的分析、讨论、试验等,提高《隧道工程》的教学水平和质量,帮助学生更好地学习基本理论知识,深入了解隧道工程问题。

3.教师督导与点评。在进行课堂研讨前,教师必须提前给班里学生下达任务,并注意时刻咨询他们的进度,让他们定期来汇报,给出具体的意见与修改建议,指导学生如何做好前期工作。在课堂研讨结束,教师要对研讨中存在的共性问题进行点评,指出学生的成功与不足之处,提出具体的改进措施。下课后,教师应认真做好教学总结,撰写教学笔记,以便后续逐步改进与完善研讨式教学模式。

四、结语

研讨式教学法是一种新的教学方法,它能充分调动学生的学习积极性与主动性,挖掘学生的创新潜能,活跃课堂氛围。该方法在《隧道工程》中的应用,对提高课堂授课质量以及实施素质教育等都具有十分重要的现实意义。但需要指出的是,该方法应用于《隧道工程》还存在一些问题和不足,如学生前期文献调研能力不足,无法掌握问题的研究现状;学生基础参差不齐,有些无法真正参与研讨式讨论;研讨式教学花费时间比较多,课程教学学时不够等。虽然研讨式教学目前在《隧道工程》中的应用还处于初步阶段,但相信随着教学改革的不断深入,这些问题在以后的课堂实践教学中将逐步得到解决。

参考文献:

[1]施成华.隧道课程互动式教学方法的探索与实践[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2009,10(3).

[2]杨建中.项目教学法在井巷工程课程教学中的应用[J].昆明冶金高等专科学校学报,2008,24(3).

[3]李晓龙,郭成超.“隧道工程”课程教学模式探讨[J].中国电力教育,2011,(29).

[4]李天祺.隧道工程课程教学改革思考[J].中国建设教育,2010,5(9).

[5]耿凡,王迎超.“工程热力学”课程的研讨式教学改革[J].中国电力教育,2013,(5).

隧道工作思路范文4

关键词:铁路隧道施工;防排水;现状;施工工艺

前言

随着我国大力开展对于铁路的施工建设,各种铁路隧道施工业务也逐渐增多。所面临的铁路隧道的施工条件和隧道施工的结构形式也日趋复杂,在铁路隧道的施工过程中,做好对于隧道的防排水施工是十分重要的,在防排水施工的过程中需要遵循“防、排、截、堵”的原则来做好对于铁路隧道的防排水施工。

1 我国铁路隧道防排水施工的现状

新中国成立以来,我国通过引进国外铁路隧道施工技术,在引进、总结、吸收的基础上实现了对于铁路隧道的施工技术,在20世纪70年代之前,我国对于铁路隧道的施工主要采用的是矿山法来实现对于铁路隧道的施工建设,在这一施工阶段,对于铁路隧道的施工过程中并未有任何的防排水措施,随着科技的进步,为了确保铁路隧道施工的安全性,在铁路隧道的施工过程中逐渐应用了防排水技术,在铁路隧道的施工过程中采用的防排水技术主要分为两种:(1)通过在隧道壁面上涂抹一层防水膜来隔绝流水的侵入,但是此种方法要求铁路隧道的壁面应当较为平整,且铁路隧道进水不太严重的铁路隧道。(2)通过在铁路隧道内设置防水隔板的形式来做好铁路隧道内的防排水施工,在铁路隧道内设置防水隔板时,可以使用聚乙烯或者是聚酯的板材来进行防水作业,将防水隔板设置而在初期支护和二衬之间。应用此种技术能够很好的解决一些不平整的隧道壁面的防水作业。

2 铁路隧道防排水施工工艺分析

在进行铁路隧道的防排水施工时,不但需要将隧道中的地层渗水阻挡在二次衬砌之外,还需要在二次衬砌与先期的铁路隧道的支护做好防水。同时在铁路隧道进行防水层施工之前,需要对防水层的类型进行合理的选择,当铁路隧道内的渗水压力过大时,需要在隧道内设置一道内部防水混凝土层和柔性防水衬层,同时需要在隧道设置环向止水带来做好防排水工作。在进行铁路隧道防水层的施工时,施工人员需要对先期为做好铁路隧道的支护的混凝土表面进行一定的处理,需要确保防水衬板能够满足防水要求,对于先期支护工作中所暴露出来的钢筋头等进行一定的处理,同时使用细石水泥等对一些凹坑处进行涂抹覆盖,完成了对于铁路隧道壁面的修复后,需要确保其表面平整。在完成了对于铁路隧道壁面的防水处理后需要及时对其进行一定的检测,确保防水效果的良好,对于壁面的检点查看防水板是否有破损,而对于铁路隧道地面的检查则需要进行充气检查其气密性。完成了以上的防水板的安置后,需要进行土工布的铺设,在进行其铺设之前,首选需要做好对于单幅无纺布的固定工作,使用台车等将布固定在预定的位置,而后使用热熔衬垫和射钉枪来完成在钢筋混凝土上的固定工作。在进行无纺布的固定时,需要对无纺布固定的松紧程度进行一定的把握,使得无纺布的松紧程度在紧贴钢筋混凝土表面的同时还不会由于张紧度过大而致使其撕裂,各块无纺布在进行拼接时,各块布料之间的重叠部分不得超过10cm。完成了防水层的安装于无纺布的覆盖后,需要在其表面涂抹一定的防水灰浆,对于防水灰浆的配制需要按照水与水泥灰以1:3的比例进行配比,在调和时使用搅拌机将水泥灰搅拌均匀,同时在搅拌的过程中需要将搅拌的时间控制在20分钟以内,搅拌完成后供给施工人员使用,施工人员在使用的过程中需要对搅拌好的水泥灰浆进行不停的搅拌,以防水泥灰浆凝固。在防水灰浆调和好后,由施工人员使用排刷等工具将水泥灰浆均匀的刷在水泥混凝土表面,在水泥混凝土表面的涂刷需要刷两遍,待第一遍干了以后再进行第二遍的涂刷。完成了防水层的混凝土施工后,需要做好对于水泥混凝土的养护工作,良好的养护可以有效的避免水泥混凝土产生裂缝等。当浇筑的水泥混凝土初步凝固后,需要在凝固的混凝土表面进行喷水作业,喷水需要以喷雾的形式进行,避免因喷水国外严重而对防水涂层造成损坏。按照一般的要求,混凝土的养护需要持续72小时,在养护的过程中需要使用草席或者是塑料布进行一定的覆盖,避免因阳光曝晒等导致防水涂层损坏。在完成了以上的施工后,需要进行止水条施工,在止水条的施工过程中,需要将密封橡胶止水条埋设在衬砌的中部,其中搭接使用的是热接式的连接方式,从而使得止水带靠近在铁路隧道的内壁。同时需要使用锉刀等对止水带的接口部分进行一定的打磨,为后续的焊接打好基础,打磨的长度一般以10cm为宜,完成了止水带的打磨后使用焊接将其焊死。在止水条的施工过程中,如果在两个循环衬砌之间的因为施工而产生的施工缝则一般需要使用橡胶止水条对施工缝进行一定的防水处理,确保其不会产生泄露,同时在止水条的施工过程中在混凝土浇筑时需要对止水条的安装槽做好预留,同时,止水条在下循环浇筑施工前需要使用粘合剂对其进行粘合,且止水条的搭接长度需要控制在10cm以内。

3 铁路隧道排水工程的施工工艺分析

现今,在铁路隧道的施工过程中主要分为三种。排水盲管施工法,铁路隧道施工过程中设置的排水盲管可以分为横向的、纵向的以及环向的三种。纵向排管盲管是指顺着铁路隧道并在衬砌底部的防水板和初期的防水板的支护之间。而对于纵向盲管则指的是与铁路隧道的轴线相垂直的管线,纵向盲管在安装时采用的是一种透水盲管,一般采用的是带孔透水管或者是弹簧排水管,而对于铁路隧道的排水盲管中的横向排水管则是与纵向排水管的方向相垂直且埋设在铁路隧道防水衬砌的底部,在完成了排水盲管的设置后,需要做好纵向排水盲管与铁路隧道的中央排水盲管之间的结合,而对于铁路隧道环向排水盲管则可以设置在初期支护喷射混凝土和岩面之间,渗透到铁路隧道防水板和初期支护混凝土之间的水分可以沿着两者之间预留的排水通道流入到前期设置的铁路隧道纵向排水盲管之中。铁路隧道的中央排水盲管是所有的横向与纵向排水盲管所汇聚的水分集中排出的管道,在铁路隧道中的侧沟则可以将铁路隧道中所产生的地下水进行一定的收集并排出隧道。在进行铁路隧道的排水管道的施工过程中,如果铁路隧道修建需要穿越不稳定的岩层,且隧道中的地下水量较多时,此时应当改变施工工艺,由原来的防排水改为排水为主。在进行铁路隧道的防排水作业时,需要做好对于周边环境的保护工作,确保施工的顺利进行。同时施工单位在进行施工的过程中,需要做好防、排结合,并根据具体情况选择以排为主或者是以防为主,从而做好对于铁路隧道的施工。

4 结束语

铁路隧道的防排水作业对于铁路隧道的安全有着重要的影响,文章主要对铁路隧道的防排水施工的类型以及防排水的施工工艺进行了介绍。

参考文献

[1]赵月生,等.铁路隧道结构防排水问题的思考与探讨[J].铁道建筑技术,2012,2.

隧道工作思路范文5

[关键词]隧道施工;安全管理;有效措施;安全风险

安全施工是衡量隧道工程管理水平的主要标志,它直接关系到人身安全和重要设备的安全,并且与工程质量密切相关。为了高质量、高效率的建设公路隧道工程,需要在隧道施工的过程中合理安排和落实安全管理工作,有效控制和处理安全隐患,尽量避免安全风险的发生,如此不仅可以提高隧道施工质量,还能提高隧道工程建设的经济效益[1]。所以,在公路隧道工程施工中切实有效进行安全管理工作是非常必要的。

1公路隧道工程案例说明

重庆市“三环十射三联线”高速公路网规划中重庆忠县至万州的高速公路段需要进行隧道工程建设。此段项目起点位于忠县磨子乡,通过丰忠高速的罗家湾枢纽互通与丰忠高速、垫利高速相接;终点位于万州区长岭镇,与万利高速相接;沿线主要经过西沱、盐井等地。因此,对高速公路工程建设的规划是沿长江南岸布设,从西南向东北方向展开,距2.6~7.8km走廊顺江而下。另外,由于本段高速工程是三峡库区开发的主要通道,是重庆出渝入陕、入鄂的便捷通道,施工单位一定要根据地质条件、施工条件等良好的进行隧道工程建设,促进重庆高速公路网不断完善,实现产业互动,优势互补,提高城市综合竞争力,带动库区社会经济全面发展。

2公路隧道施工过程中安全事故产生原因的分析

基于以上重庆市高速公路段的了解,可以确定此段高速公路隧道工程建设具有一定的难度,在工程施工中不仅要考虑公路隧道本身建设问题,还要思考工程建设对三峡库区的影响,因此,隧道施工的难度,且存在诸多安全隐患,增加隧道工程施工安全风险发生的可能性。为了尽可能的避免重庆市忠县至万州高速公路段隧道工程建设不会引发安全事故,在此笔者结合以往公路隧道工程建设情况,分析隧道施工中安全事故产生的原因。具体为:1)施工场地存在地质灾害。因施工场地的地质灾害而引起的安全事故较多。因隧道施工是在地下进行的,地质情况对隧道施工有直接的影响。所以,施工单位在进行隧道工程项目施工的过程中,需要对施工现场地质进行仔细的勘察,了解施工现场地质具体情况,进而提出有针对性的隧道施工方案,为高质、安全的建成隧道工程创造条件。2)隧道支护强度下降。在隧道工程施工中,主要是利用基岩自身结构的承载力、初期支护层、超前支护加固层、二衬和仰拱的拱圈来共同承载隧道围岩的压力,保证隧道不会出现坍塌的情况。为了达到这一目的,在隧道支护设计中,一定要结合隧道工程建设目的及隧道围岩的压力,明确隧道支护参数,进而提出适合、实用、有效的方案,规范、合理的展开隧道支护施工。而从以往隧道工程支护施工情况来看,一些施工人员在爆破施工中,并未合理分析钻爆力度、钻爆位置、钻爆时间等,导致钻爆施工效果不佳,使岩层遭到破坏,降低围岩结构的承载力,促使隧道支护施工强度减低;一些施工人员在超前支护和初期支护施工中并未结合施工图纸、施工技术要求等,合理设置钢筋、钢架、锚杆等施工材料,导致超前支护和初期支护因为施工材料运用不合理,降低其支护强度,无法有效的承载围岩强大的压力。此种情况的发生,也不利于隧道安全施工。3)开挖方法不当,监控测量不准确。上文已经提及隧道工程施工受地质条件影响较大,在具体隧道施工中需要根据地质条件选用适合的开挖方式来进行隧道开挖,这有利于提高工程质量。但一些施工单位并没有意识到这一点,在隧道施工中盲目选择开挖方法,导致开挖方法应用不佳,这很可能引发塌方事故的发生。另外,隧道施工中监控测量工作不能有效落实,也会给隧道施工带来安全风险。原因是监控测量工作的落实,可以及时了解支护变形情况、盈利变化情况等,以便施工负责人及时处理异常问题,避免安全事故发生。但控制测量人员未提供准确且有效的数据,施工负责人就不能及时发生安全隐患,这会导致安全事故的发生[2]。

3公路隧道施工安全管理的有效措施

综合以上隧道施工安全事故发生原因的分析,可以确定诱发安全事故发生的因素较多,如若想高质量建成重庆忠县至万州高速公路段隧道工程,就要科学、合理、有效的落实安全管理工作。那么,如何在高速公路隧道施工中有效落实安全管理工作?笔者给出的建议是:1)完善隧道施工安全组织机构。隧道施工安全组织机构是由企业安全、质量监督管理组织、项目经理部安全监督组织、基层安全管理组织组成,对高速公路隧道工程施工安全管理予以全方位的把控,合理规划安全管理工作,对隧道施工流程、施工技术、施工人员、施工材料等相关方面进行有效控制,为规范、合理的建设隧道工程创造条件。所以,隧道施工安全组织机构的建立是非常有意义的。2)建立完善的施工管理体系。重庆忠县至万州段高速公路工程建设对公路的使用、三峡库区的使用有很大影响。为了良好的开发忠县至万州段高速公路,促进库区社会经济全面发展。在高速公路隧道工程施工中,为了高质量建成隧道,且不影响三峡库区的正常使用,需要建立完善的施工管理体系,对隧道施工予以严格、合理的监控,提高隧道施工质量。对于隧道施工管理体系的建立,则是了解隧道施工内容,明确隧道施工重点和难点,进而对隧道施工管理提出具体的管理要求,促使管理人员能够严格监控隧道施工。例如在开挖施工中,管理人员需要详细询问施工人员打眼数量、打眼位置、打钻方法等,并将所了解的情况反映给相关单位,制定合理施工和安全管理方案对开挖施工予以合理管理,提高开挖质量。3)制定安全事故的应急预案。由于隧道施工的特殊性,地质条件的复杂性,事故的发生往往具有突发性和不可预见性。为了避免高速公路隧道施工中出现安全事故,影响隧道施工和三峡水库,施工单位需要制定安全事故的应急预案,尽量防范安全事故的发生。对于安全事故应急预案的制定,施工单位应当将所了解的情况及时的反映给业主和设计单位,共同探究和分析隧道施工中可能出现的安全事故,进而制定适合的应急预案,如安排安全措施的落实、准备应急救援设施等,为避免安全事故发生而做出努力。

4结束语

在当前公路隧道工程施工存在诸多危险因素的情况下,为了避免安全事故的发生,合理规划和落实安全管理工作显得尤为必要。统筹安排施工管理工作、安全管理工作等,充分发挥安全管理的作用,尽量将安全隐患扼杀在摇篮,提高隧道施工的安全性。

[参考文献]

[1]虞海.浅析隧道施工的安全管理[J].城市建设理论研究(电子版),2011.

隧道工作思路范文6

关键词:山区城市隧道建设地下水漏

中图分类号:U455文献标识码: A 文章编号:

1前言

我国是个多山国家,75%左右的陆地国土均为山地或重丘。由于隧道具有对地表自然环境破坏较小、缩短行车里程等优点,在山区高等级公路建设中越来越多地被采用。据不完全统计,截至2009年底,我国公路运营隧道共计5627座,其长隧道190座,82.11 万延米[1]。从已有的工程来看,隧道工程主要是通过影响水环境而造成生态环境破坏。隧道开挖破坏隧址区域地下水的原有平衡,影响地下水正常的循环,从而造成一系列生态环境问题及效应,其中,又以隧道涌水表现最为突出。

地下水问题是隧道建设中一个至关重要的问题。山岭隧道建设中,因开挖形成临空面,使地应力重新分布而形成岩体松弛带,使岩体的渗透系数增大,改变了天然渗流场(通常使天然隔水断层变成导水断层),导致隧道渗水或涌水。大量的地下水渗漏可能会对隧道施工和营运造成不利影响,与此同时,隧道建设也会对地下水产生一系列不利影响,二者之间有着复杂的联系[2]。

隧道在裂隙或溶隙很发育、断层富水区地带修建时,大多工程贯彻“以排为主,防排结合”的综合治水原则。然而,山岭隧道地表往往有城乡居民、农田和工厂,隧道开挖,将不可避免地揭露充水围岩,疏排地下水。如果处理措施不当,随着地下水不断地涌入隧道,地下水的储存量势必大量消耗,使降落(位)漏斗不断扩展,从而袭夺其影响范围内的补给增量,引起地下水渗流场和补排关系的明显变化,造成工程附近地区地面塌陷,生产、生活水源的流失,造成地表蓄水量减少,继而导致地表井泉干涸,河溪断流,直接影响当地工农业生产及人民的生活。个别隧道因老百姓干扰,涉及社会及政治稳定而不得不采用改线通过。而且建成后的多数隧道存在不同程度的水害,且逐年发展,影响隧道衬砌结构和行车安全。诸如地下水从隧道大量流失;随着隧道内涌水量的增加,各种病害如衬砌渗漏变形、路面翻浆冒泥、排水沟淤塞漫流等将逐年严重;隧道地下水如果以排为主,施工中一般未采取预注浆等封堵措施,则往往严重影响施工的正常进行;地下水长期由隧道大量排走,地下水位降低,洞顶地表失水并发生沉降。

针对以上问题,本文将以重庆市区域内的天池隧道建设为例,从水土保持的角度对其进行详细分析,其中重点分析山区隧道建设对地下水漏失的影响因素及其影响程度。

2隧道建设对地下水的影响因素

2.1隧道施工对地下水的影响

隧道建设也会给地下水环境带来严重影响,同时地下水渗流系统给隧道的建设和运营造成了严重影响。隧道建设打破了地下水渗流场的原有平衡,长期的疏干作用使得地下水渗流场发生改变[3]。这严重影响了地下水的正常循环,给隧址区居民的生活、生产带来严重影。主要原因是隧道施工过程中为进行有效堵水,而是采取排水的施工措施,使得山系中岩溶及裂隙蓄水减少,水位下降。

隧道施工过程中,地下水通过渗流作用涌入隧道,涌水量过大还伴随着大量的泥沙,造成严重的突水、突泥事故。以往的隧道施工以排水为主,但在通车运营后陆续发生突水突泥事故,后续的堵水的投资高达几千万元,给隧道的施工和运营造成相当大的危害,并且不利于水土保持和当地居民生产生活的稳定。

2007年6月施工期间,天池隧道地表与隧道里程对应桩号K34+960右320处出现长约10m,宽约8m,深约7m的大坑,周边地表变形开裂严重,并有进一步扩大的趋势。相关部门对此处治方案最初为修建一座平行泄水洞,但修建泄水洞工程再次诱发了隧址区地表水的流失,引起当地居民的强烈反应,泄水洞施工进尺至1000m左右时被迫停工。

2.2气象条件对地下水的影响

除施工因素外,气象条件等也对地下水有较大影响。气象因素对隧道涌水的影响程度是随着降水与地下水的联系程度变化的。降水补给地下水系统速度快,入渗率高,则降水将对隧道涌水量产生明显促进作用。降水如主要由地表径流系统排出隧址区,而进入地下水系统的水量不大,则降水对隧道涌水量影响不大。

天池隧道自2006年施工至其通车运营期间,发生了10次突水突泥事故,灾害集中在雨季发生,其中2010年6月隧道运营期间,每次发生突水突泥时间在隧址区大到暴雨12小时至24小时内发生。同时引发了突水突泥灾害,造成了3死4伤和相应的财产损失。

事故发生时,隧道上方溶腔内水储量急剧增加。泄水洞的流速较正常情况增大,围岩承受的静水压力和动水压力也相应的显著增长。这样围岩在巨大的水压力作用下发生流固耦合作用产生塑性变形,出现了断裂崩解,造成大量地下水裹带淤泥涌入隧道形成了突水事故。

2.3地质环境对地下水的影响

天池隧道为双向行驶的单洞长公路隧道,整个隧道地质条件复杂,隧道穿越区内存在岩溶、漏斗、落水洞、煤层等不良地质现象,这些复杂的水文地质条件是隧道出现突水事故的本质原因。

隧道开挖后隧道为全排水状态,地下水可从围岩自由渗入隧道内,相应的可以减小围岩所承受的水压力。当地下水位急剧变化时,岩体和承压水渗流发生耦合作用,水位变化导致应力场改变,应力场的改变导致岩体裂隙开展程度变化从而导致岩体渗流性质变化。隧道的突水、涌泥是因为施工过程中穿越山系中的岩溶群组,在处理时其下行通道被阻挡或阻断,导致岩溶水无法有效从原有水路进行排泄,在雨季降水集中时,地表水沿岩溶群进入山体水系,形成高压,在相对薄弱的部位进行突破,发生突水、涌泥。进而导致隧道上方居民生活、生产用水困难。

3隧道建设中对地下水环境保护的建议

3.1隧道选址

隧道选址应充分考虑到地下水的影响,一般而言,经常性的涌水地段主要发生在张性断裂破碎带,构造复合部位及其影响带,背斜轴、向斜轴及其两侧地段,压性断裂破碎带两侧或一侧透水性较强的地段,不整合接触带,古矿井、古坑道地段,古河床松散层地段,地表水系汇合地段,山间河谷、盆地、洼地地段,岩溶发育地段等。当上述地段与地表水体或邻近含水层有水力联系时,尤其易发生涌水。因此,尽量避开岩溶发育剧烈区和大面积的软弱破碎带。隧道走向应避开岩溶管道、地下暗河与地下岩溶地带。尽可能探明沿线的地下水文情况,对可能出现的复杂水文条件准备有效的施工预案。

3.2堵水措施

对于富水岩层的隧道设计应当摒弃“以排为主”的设计思路,建立“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的设计思路。并且应该结合隧址区生态环境的承受能力和施工经济条件两方面因素控制隧道的涌水量,保持地下水环境的相对平衡。

为保持生态环境不受隧道建设影响而采取全堵水建设方案是不可取的,因为在技术上达到“滴水不排”的目标十分困难。不论采取围岩注浆止水帷幕堵水还是加强衬砌强度堵水,围岩注浆的质量和距离将是难以实现的,衬砌混凝土的厚度可能会相当大。所以应该通过围岩注浆来控制注浆圈的渗透性能,从而实现对隧道涌水量的控制以满足地下水平衡的要求;衬砌的主要功能是结构支护和防止衬砌背后的涌水进入隧道影响正常使用。这样既有利于生态和自然环境的保护,也有利于对隧道的安全运行。

3.3施工与监测相结合

穿越复杂岩层的隧道施工应制定完善的施工方案,对围岩应进行超前预注浆处理,加固围岩、形成止水帷幕,注浆效果达到预定要求后方可继续开挖。加强对软弱围岩和断层破碎带的支护,严密监测隧道涌水量与位移量。如遇涌水突增和位移突变情况应立即撤出人员设备减少损失。

防水部分的施工应当严格按照规范标准执行,应严格控制防水材料的质量,铺设防水卷材时技术人员须进行检查指导,不符合要求部分按规范修补处理。防水混凝土的喷射和浇注应做到密实、无孔洞、无裂缝,符合规范要求。完善处理施工缝处的防水问题,不留漏洞[4]。

4结语

综上所述,隧道建设是一项系统工程,在建设施工和运营过程中会对自然生态环境产生负面影响,引起水资源流失、地层破坏等环境灾害。因此处理好隧道建设与地下水环境的关系是可持续发展的要求也是工程建设服务社会的需要。

通过上述分析,总结出以下几点建议,以其为隧道工程建设提供参考借鉴:

1)隧道建设中应尽可能避免穿越经常性涌水地段。若确实无法绕避,应以确保隧址区自然环境为前提,因地制宜地选择适宜的防排水措施,达到工程建设和环境保护协调发展。

2)建立“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的设计思路。并且应该结合隧址区生态环境的承受能力和施工经济条件两方面因素控制隧道的涌水量,保持地下水环境的相对平衡。

3)穿越复杂岩层的隧道施工应制定完善的施工方案,对围岩应进行超前预注浆处理,加固围岩、形成止水帷幕,注浆效果达到预定要求后方可继续开挖。加强对软弱围岩和断层破碎带的支护,严密监测隧道涌水量与位移量。

参考文献:

[1] 蒋红梅等.隧道建设对水环境的影响及其对策[J]. 公路交通技术,2010,10:144-147

[2] 李国等. 隧道与地下水环境相互影响分析[J]. 中国水运,2008,8(9):263-265

[3] 杜欣等. 铁路隧道建设与水环境关系分析[J]. 铁道工程学报,2009,1(124):82-85

[4] 梁明贵. 大瑶山隧道涌水量的控制[J]. 世界隧道,1998,6:50-51.

作者简介:

刘喜(1975-),男,高级工程师,主要从事水文地质方面的研究工作

隧道工作思路范文7

关键词:高速公路隧道;交通事故;交通安全保障系统

中图分类号: U45文献标识码: A

伴随着我国高速公路的迅速发展,隧道的建设也在许多城市逐渐普遍化。然而,隧道隐蔽带状的特征容易导致交通事故,特别是设置于高速公路大交通路段的隧道,犹能引发安全事故。为了能够提升高速公路隧道安全性,许多学者就此展开了探讨与研究,本文也将立足于这个角度,首先探究导致交通事故的主要因素,并以此为基础确定保障体系构建的思路,然后制定切实的保障体系,最后探讨这一运行模式。

1 构建高速公路隧道交通安全保障系统的思路

1.1 高速公路隧道交通事故原因剖析

为了能够预防交通事故的发生,首先就要弄清楚导致交通事故的主要原因。一般说来,引发高速公路隧道交通事故的作用机理较为复杂,但人机工程学原理告诉我们,高速公路隧道交通事故的致因因素主要有人、车、高速公路、管理和环境。高速公路上出现的交通事故多是这五个因素相互交织而导致的,安全保障系统的建立能够收到预期效果就在于对这五个因素的控制。

(1)人的致因方面主要包括司机的生理、心理、技术、行为等。比如,司机的疲劳驾驶、车距过小、违章装载等,这些都是交通事故发生常能见到的原因。统计已发生的交通事故不难发现,事故发生时间段多集中于夜间,这主要是这种环境容易让司机放松警惕。此外,黎明与黄昏时段由于光线昏暗,且司机多属于精神倦怠时期,因而交通事故也容易发生。

(2)机动车的致因方面主要有车辆性能较差、车体存在机械故障以及偶发的机械障碍等。比如,夏天汽车的自燃事件,刹车突然失灵等。这些突如其来的状况使得司机措手不及,在驾驶的过程中应变不及时而发生车祸。同时,车辆本身的故障可能会引起司机的担忧,进而导致不安全行为,这也是发生事故的一项重要原因。

(3)高速公路的致因方面主要包括公路的几何形状、路面防滑性能等。如果公路弯曲程度较大,拐角多且急,加之路面光滑度较高,那么交通事故的发生概率也越大。

(4)环境致因方面大致包括车道清晰度、交通设施的欠缺、周围景致造成的错觉等。比如,隧道内部光线差,能见度低;噪音对司机的思维判断与反应将受到一定影响;洞内出现烟雾而造成的能见度偏低也是导致事故发生的一个重要原因。

(5)管理致因方面主要涉及了高速公路管理方的渎职和职能缺位等。具体来说主要有技术管理的不规范,对司机管理的不足,交通安全管理措施存在空白等。值得注意的是,管理方面的缺陷还将增加上述四个方面致因造成的交通事故。

1.2 高速公路隧道交通安全保障系统设计思路

通过总结上述分析不难发现,高速公路隧道交通安全保障系统的构建主要在于排除这五个方面的障碍,系统的构建也应当从上述几个方面出发。

(1)排除人的不安全因素

了解人的生理状况需要通过医疗设备,了解心理状况则需要通过训练制度来实现,知识方面的影响因素则要通过一定的培训来实现。一般而言,心理因素与知识方面的因素可通过强化司机的交通安全意识,安排交通知识考试等方式来排除。

(2)排除物的不安全因素

加强车辆的质检与维修,特别是要重视对车胎、制动装置、转向装置的定期检查,降低车辆的突发性致因因素出现的概率,确保司机再出现突况时能有效依靠良好的车况躲过事故。此外,道路部门要强化对道路的养护工作,针对路面等出现的损坏要及时整修,确保安全保护设施的效力不减弱。

(3)排除环境不安全因素

随时保持隧道进出口的通风状况良好,保障隧道内的光照强度能够满足人眼的需求,不断改进交通工程设施与运营管理设施,给司机创造一个较好的驾驶环境。

(4)排除管理不安全因素

持续完善高速公路隧道交通安全管理制度,就不合理的地方进行改进,就存在的空白进行填补,就粗糙的地方予以细化。同时,还要加强对司机的交通安全意识教育,要确保上路司机对上高速所具备的理论知识全部掌握。

当这些不安全因素都得到有效排除后,高速公路隧道的交通安全就有了一定的理论保障。

2 高速公路隧道交通安全保障体系的构建

高速公路隧道的安全保障源于上述主要因素的协调合作。一旦上述五方面因素在协调方面出现了问题,交通事故的发生就有了可能。因此,要构建高速公路隧道交通安全保障体系就要学会对这几个方面进行协调,而它们的协调又是建立在一定的条件之上,因此这一系统的建立应当就这些条件的满足提供帮助。本文认为,安全保障体系的建立,应当从隧道的通风、照明、监控、道路设施、管理等方面着手。如下图。

图1 高速公路隧道交通安全保障体系

(1)通风系统主要被用于能见度的监测、风速的监测和风机控制,以便确保隧道内污染物浓度低于标准水平,确保隧道的可见度不会因为通风性能的降低而降低。

(2)照明系统被用于控制应急电源、亮度的监测与控制。由于隧道内的自然明亮度不够,因此,要保持隧道内光线的充足就得装备有较好的照明系统,同时还要保障在照明系统出现故障时,应急电源能被随时运用。此外,还要特别注意人眼对隧道内与隧道外衔接处光照的适应能力,要在进出隧道的恰当地方装配附加照明来尽可能消除黑洞效应。

(3)消防系统主要被用于火灾监测、声光报警与人员疏散预警等。该系统能够在火灾发生时迅速发出警报,引导隧道内的车辆进行疏散,并呼叫救援人员尽快赶赴现场开展疏散灭火工作。

(4)交通监控系统的功能主要由可变信息板、交通信号灯、CCTV监视和车辆监测器等控制与实现。监控系统的主要用途就是帮助监控隧道入口与隧道内的交通运行情况,并根据其实际需要协调车辆的通行,以期确保隧道内外良好的行车次序与交通安全的可靠性。

(5)安全设施系统主要用于完善交通标志、标线与防护设施等,改进隧道内的环境景致,尽可能排除各种干扰,优化司机的行车环境,拓宽道路安全视野,提供可靠的视线诱导。

(6)安全管理系统的主要作用在于统计分析已经发生的交通事故,识别已发生交通事故的地点,制定事故处理方案,提供安全决策策略。交通事故的发生在所难免,这一系统要对已经发生的事故进行处理,总结经验,以便为系统的改进提供参考。

各系统相互协调,构成了完整有效的高速公路隧道交通安全保障体系,以期为确保高速公路隧道的有序性、高效性、安全性、应急性等,为高速公路隧道的正常运营提供保障。

3 高速公路隧道交通安全保障系统的运行模式分析

高速公路隧道交通安全保障系统的运行要做到层层联动,变静态管理为静动相结合的全方位管理。一是系统主控设备要对设备的功能稳定性与可用性进行检测,并接收分析子系统发回来的数据;二是充分利用闭路电视监视器传回来的画面,仔细分析图像中所显示的交通状况与环境,并将这些分析得到的数据录入数据库,进行更进一步的处理,然后传递给中央控制台,中央控制台在以此为依据判断隧道交通运行状况,并对子系统进行交互协调。三是制定出总方案,下达命令。为了客观表达这一系统的运行模式,本文将其整理成图2。

图2 高速公路隧道交通安全保障系统的运行模式

总之,随着我国高速公路隧道的不断增多,其交通安全性能逐渐受到重视,有关部门也只有抓好安全保障系统的建设与完善才能有效降低多发于高速公路的交通事故,这也是本文研究的主要现实意义所在。

参考文献

隧道工作思路范文8

关键词:隧道工程;教学改革;教学模式;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)32-0131-04

一、引言

我国是一个多山的国家,尤其是西部地区,山地面积更是占到了国土面积的一半以上。近年来,随着国家西部大开发战略的实施以及拉动内需的需要,在西部山区修建了大量的高速公路、铁路以及水电工程,相应的隧道工程数量也日益增多。隧道工程的大发展,遇到的岩土及地下工程灾害问题也越来越多。对各种复杂工程灾害问题的处置,需要工程技术人员具有一定的理论基础、实践经验和从事科研的能力,这同时也对目前高等院校隧道工程专业的教学培养模式提出更为严格的要求。

作为交通工程与土木工程专业必须具备的重要专业基础课,《隧道工程》是一门实践性、综合性和针对性很强的课程。该课程的教学目的和教学任务就是使学生掌握隧道工程的基本概念、基本构造、设计理念、施工方法以及行业规范等,初步具备从事隧道工程设计、施工和监管的行业从业能力。如果继续沿用传统的单纯课程教学,对发展技能、培养能力等方面的作用有限,不能完全适应新形势下学生全面发展的需要。有鉴于此,部分学者从教学模式[1,2]、教学方法[3-6]和教学手段[7-9]等方面对隧道工程的教学改革进行了研究,力图在提高隧道工程的课堂教学质量的同时,培养学生的专业素质以及工程实践和创新能力。这些研究大大促进隧道工程教学的改革,但是从实际教学效果来看,还有继续提升的空间。本文结合《隧道工程》实践性强的特点,继续探索更为适用的教学模式和教学方法。

二、隧道工程教学特点

1.隧道工程课程涵盖的知识面广,是工程地质、建筑材料、建筑结构和力学等诸多基础课程的综合应用。例如,在讲解隧道围岩压力计算时,就必须用到土力学中的侧向压力计算理论和弹性力学中的圆环受均布压力计算理论,而在讲解衬砌结构设计方法时,就要用到结构力学和材料力学知识。

2.课程教学内容具有实践性强的特点,但学生往往缺乏对实际工程的了解,故而在课程学习时对有些知识难以理解和消化。例如,在讲解隧道钻爆法施工时,需要对钻孔深度、钻孔间距、钻孔深度、钻孔布置、雷管类型、起爆药量等进行设计,对于从未到过施工现场的学生而言,理解起来有一定难度。

3.隧道工程涉及到的行业规范、规程或标准有很多种,不同规范之间既有区别又相互联系[10]。仅就隧道设计规范而言,既有《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005),也有《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)以及《地铁设计规范》(GB50157-2003),更有水利、矿山和能源地下工程等行业相应的隧道设计规范。因此,在教学过程中既要讲解隧道工程的基本概念、基本原理,也要对不同行业规范加以对比分析,增强学生毕业后对所从事行业的适应能力。

三、教学存在问题分析

1.教材结构体系混乱、主线不明。现有的隧道工程教材有几十种之多,但其侧重点又不完全一致。对于交通土建专业学生的来说,隧道工程的教学内容不仅要有勘察、设计、施工、管理等方面的知识结构,而且还有铁路、公路、城市地铁的功能区分。面对种类繁多的教材,以及错综复杂的教学内容,容易给学生造成结构体系松散、主线不明的感觉。

2.教学学时偏少,往往难于满足教学需求。教学学时少与教学内容多是当前高等学校本科课程教学的一个突出矛盾,这就很难在规定的时间内把课程内容讲透、讲通、讲精,也使得学生对课程内容的掌握和熟练应用的难度加大。

3.教学模式单一,学生被动接受知识传播。现有的教学方式,大多采取“板书+多媒体”的形式,再配以必要的图片和说明,通过教师的灌输和学生的被动接收,实现知识的传播,这就导致学生的主观能动性差,缺乏独立思考,无法掌握课堂教学的精髓。

4.课程教学与实践脱节严重,影响对所学知识的理解与掌握。隧道工程实践性、应用性强,很多施工技术和施工工艺只有在现场亲眼所见,才能知其所以然。现实情况是很多学校由于资金限制或缺少能够实习的场地,学生只能靠课堂上的想象,难以深入理解隧道工程的设计方法与施工工艺。

四、教学改革探索与实践

1.教学模式改革。传统的教学模式是教师先根据开课内容选定教材,根据教材内容制定教学大纲和教学计划,再编写教案和进行教学活动[11]。这种单一的以教定学和因教材而施教的模式,一方面不能适应学生毕业后所从事的实际工作对其能力培养的需求,另一方面学生对这种宣教式的教学模式容易产生视觉、听觉上的疲劳,因此隧道工程教学模式急需向多元化的方向发展。

(1)研究性教学模式。研究性教学起源于20世纪欧美国家,建构主义和人本主义是研究性教学的理论基础,基本要求是师生共同参与,实现“教”与“学”的互动[12-14]。在《隧道工程》实际教学过程中,可结合教师当前正在开展的科研活动创设具有前沿科学命题的问题情境,如针对隧道衬砌结构的建养一体化自修复问题,可引导学生通过查阅文献、搜集资料、调查等方式来思考、分析并解决问题,让学生在探索过程中体验学习的乐趣。

(2)讨论式教学模式。传统教学的一个特点就是教师讲、学生记,双方缺少互动,教学过程枯燥,为更好地教学,可采取讨论式教学模式。例如,在教学过程中,可适当布置一些小任务让学生分组讨论,如针对隧道围岩塌方问题,让不同组的学生分别提供一个各自的加固方案,然后各组之间展开辩论,分析各自的优缺点。这样既掌握学生对问题的理解能力,以便更好地教学,又能最大限度地调动其学习积极性和参与意识[15]。

(3)案例式教学模式。案例式教学往往围绕某个真实工程,利用当前学习的理论知识,对其进行分析,以求学生在解决疑难问题时做出相应的决策[16]。例如,在讲解盾构隧道联络通道冻结法施工时,可结合上海地铁4号线穿越黄浦江段的施工事故案例,让学生在进行软土冻结帷幕设计计算的同时,分析事故发生的根源,并提出防控措施,加深其对基本原理和概念的理解,进而提高分析问题和解决问题能力。

(4)实践式教学模式。课堂讲授与工程实践相结合是完成隧道工程教学内容的必要环节[17]。例如,在讲解隧道围岩破坏和支护设计时,带领学生参观本校现有的试验室和仪器设备,通过观摩模拟隧道开挖和结构支护的模型试验,加深对隧道工程理论知识的理解与认识。此外,利用暑假短学期,带领学生到隧道施工单位进行认识实习,增强学生对隧道施工的感性认识。

2.教学方法改革。

(1)手写板书与多媒体相结合教学。《隧道工程》课程教学内容较多,也比较枯燥,如果单凭教师板书和图片展示,还是很难让学生对真正理解实际施工过程和施工工艺的。为解决这一问题,在教学过程中辅之以多媒体技术,通过预录现场施工视频和动画演示的方式,向学生展现隧道施工的各过程,便于其理解和掌握,使原本枯燥、平面的教学变得生动、立体起来。采用多媒体教学,不仅增强了学生的感官认识,而且还有利于让学生了解国内外先进的设计理念和施工技术,激发学生的学习兴趣,起到事半功倍的效果。

(2)结合工程实例讲解基本理论。隧道工程理论性和实践性都很强,仅凭文字描述或简单的几幅图片难以提高学生对问题的理解,只有结合工程案例才能讲得生动、形象,有利于提高学生的兴趣。例如,在讲解隧道围岩塌方破坏机理时,如图1所示,以作者参与过的科研项目――江西武宁至吉安段高速公路上奉隧道塌方事故为例,详细分析了围岩变形以致塌方破坏的机理,并据此介绍了相关处治措施。通过案例教学,不仅活跃了学生的思维,增强学生对相关理论知识的认识水平,而且也大大提高学生的工程实践能力。

(3)采用模型试验实现教学内容直观化。在讲解隧道围岩稳定性及其破坏模式时,仅凭教师口头描述和解释,仍难以说明地下工程失稳、破坏等相关问题。图2为作者向学生演示的围岩渐进性破坏模型试验,可以直观地再现围岩破坏过程,从而让学生对所学的基础理论知识有深刻的理解。

(4)采用仿真模拟展示隧道力学问题。隧道工程设计涉及到围岩压力计算、支护结构选型和结构内力计算,因而其中的力学问题颇为复杂。为此,教学过程中,结合数值模拟方法对地下工程变形和破坏进行数值模拟,不仅简单易懂,适用性强、经济型、可操作性和可重复性,而且能得到许多在常规实验中难以观测到的重要信息[17]。作者结合自身研究经历和积累的相关研究成果,在教学中想学生展示如何利用数值分析软件模拟不同类型的围岩变形破坏形式及不同支护方案对应的支护效果,并引导部分兴趣浓厚的学生进行实际操作训练。图3为模拟得到的跨断层隧道施工时的围岩破坏模式。

(5)采用虚拟现实技术增强学习兴趣。虚拟现实技术是运用计算机技术对现实世界进行全面仿真,能解决学习媒体的情景化及自然交互性要求,在教育领域内有着极其广阔的应用前景[18]。如图4所示,作者通过与校内其他院系教师合作,利用自行开发的软件,实现沉浸式三维环境中的体验式教学,有利于加深学生对地下工程的施工环境、施工过程和健康诊断等问题的理解,增强进一步学习兴趣。

(6)通过专题讲座拓展学生视野。为进一步调动学生学习的主动性,在教学过程中适当地引导学生参与一些专题讲座。同济大学每年会定期和不定期地邀请一些国内外专家学者和有经验的技术人员来开展学术交流,介绍隧道工程的最新发展动态和研究成果,在这些活动中,不仅能解答学生的一些疑惑,而且还拓展了学生视野和思路,并加深学生对隧道基本概念和基本原理的理解,进而提高对实际工程问题的分析与解决能力。

五、结语

《隧道工程》课程的教学内容涉及岩土与地下工程的勘查、设计、施工和养护等多方面的专业知识,是一门理论性、实践性和应用性均较强的课程。结合作者自身的教学经历,从该门课程教学特点和存在的问题出发,对课程教学模式和教学方法的改革做了初步的探索,从而适应新形势下对卓越工程师能力和技能培养的需要。

参考文献:

[1]蒋英礼,王劲松,刘伟.“地下铁道施工技术”课程教学改革实践[J].职业技术教育,2010,31(20):56-58.

[2]李晓龙,郭成超.“隧道工程”课程教学模式探讨[J].中国电力教育,2011,(29):96-98.

[3]杨春景,刘冉冉.关于隧道工程课程教学改革的探讨[J].教育改革,2012,(1):32.

[4]施成华.隧道课程互动式教学方法的探索与实践[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2009,10(3):87-88.

[5]杨建中.项目教学法在井巷工程课程教学中的应用[J].昆明冶金高等专科学校学报,2008,24(3):94-98.

[6]王迎超,耿凡,胀成林,等.《隧道工程》课程的研讨式教学改革[J].教育教学论坛,2014,(15):106-107.

[7]周德泉,王桂尧,刘宏利.“岩土与隧道工程”课程群建设与特色人才培养探讨[J].中国地质教育,2010,(4):119-122.

[8]李天祺.隧道工程课程教学改革思考[J].中国建设教育,2010,5(9):45-47.

[9]潘建平,汪小平,朱洪威.隧道工程课程教学改革探索[J].山西建筑,2011,37(30):240-241.

[10]王迎超,靖洪文,耿凡.“隧道工程”课程教学改革思路探讨[J].煤炭高等教育,2013,31(6):116-118.

[11]杨曙光.从课堂教学到网络视频教学――计算机辅助设计教学模式新探索[J].美与时代,2013,(8):135-136.

[12]董增文,邓晓华,张华.研究性教学在工科教育中的实践与反思[J].高等工程教育研究,2013,31(5):164-167.

[13]张典兵.现代大学研究性教学的内涵解读与实践路向[J].现代教育科学,2014,27(5):24-26.

[14]王章琼,黄敏,王亚军.“隧道工程”课程研究性教学探索与实践[J].中国地质教育,2015,24(2):28-31.

[15]徐义洪.高职《隧道工程施工与安全》课程教学模式探讨[J].黑龙江科技信息,2015,(15):135.

[16]李晓龙,郭成超.“隧道工程”课程教学模式探讨[J].中国电力教育,2011,29(3):96-98.

隧道工作思路范文9

关键词:地下车站;下穿隧道;合建;结构设计

中图分类号:U45 文献标识码:A

一、工程概况

雪浪站为无锡地铁1号线的第24座车站,雪浪站位于蠡湖大道东侧绿化带内,横穿规划震泽路,蠡湖大道路口东侧地块内现状为破旧厂房、少量低矮民房,以及派出所办公楼,此地块规划为商办用地及商住用地;西南象限地块目前为在建的科技产业园,西北角为江南大学校园。有效站台区位于蠡湖大道与规划震泽路路口东南象限地块绿化带内,为地下二层10m宽岛式站台车站,站前设单渡线,站后设交叉渡线与出入场线相接,并预留远期正线南延的条件。

为了配合蠡湖大道快速化改造,路口远期规划为震泽路下穿蠡湖大道,雪浪站拟与震泽路下穿隧道合建,合建节点同步开挖施工,考虑震泽路下穿隧道施工时间等因素无法确定,故本站预留节点。

图1无锡地铁1号线雪浪站总平面布置图

二、结构设计

(一)围护结构设计

根据无锡地铁基坑变形控制保护等级标准及本站周围的环境条件,雪浪站基坑等级定为二级,车站采用地下连续墙作为围护结构,与主体形成复合式侧墙结构。

车站采用内支撑体系,震泽路下穿隧道处基坑开挖深度约15.58m,基坑宽度为20.3m,基坑沿竖向设四道撑,第一道为钢筋混凝土支撑,其余为φ609(δ=16mm)钢管支撑。钢支撑的水平间距一般为3.5m,另加一道倒换支撑。为了减少支撑的受压计算长度,在较宽基坑处支撑中部设钢立柱,临时立柱可采用钢管或格构式钢柱,在第一道混凝土支撑之间采用混凝土系杆连接,钢支撑之间用型钢连系杆与立柱拉结,同时作为相邻支撑的竖向支点,立柱基础可采用灌注桩基础。

图2围护结构横断面布置图

(二)内部结构设计

1.内部结构计算

(1)计算模型:

车站与下穿隧道合建结构顶、中板厚800mm,底板厚900mm,侧墙厚700mm。

图3横断面布置图

图4车站与下穿隧道计算模型

(2)使用阶段分为两个工况计算:自重+超载+活载工况及自重+水反力工况。

(3)自重+超载+活载工况:顶板荷载为自重+覆土荷载+地面超载,站厅板荷载为自重+设备荷载,底板荷载为底板自重+列车运行等效静载等。

(4)自重+水反力工况:顶板荷载为自重+覆土荷载,站厅板荷载为自重,底板荷载为底板自重+底板下水浮力。

2.计算结果

车站标准断面均为横向单向受力体系,由于城市下穿隧道的合建,合建部分中板设置为双向板,顶板

受力为车站方向纵向,即向下穿隧道端墙传力的单向受力体系。下穿隧道与车站接口处下一层侧墙实施,远期下穿隧道施工时凿除。经过计算,各层板及侧墙的配筋率均满足要求。

3.应注意的问题

通过上述对车站与下穿隧道合建结构进行三维空间计算分析,可以认为轨道交通车站与横穿隧道的合建结构设计原则基本可按照常规车站设计实施,但在此类工程的结构设计过程中,应主要注意以下几个方面:

(1)车站主体标准段均采用由于车站与下穿隧道连接,后期隧道与车站打通,站厅层侧墙结构进行凿除,车站站厅层不连续,故结构的抗浮会存在一定的问题,所以在结构设计中重视此部分结构的抗浮设计,在车站底板下设置抗拔桩,并考虑合建结构与两侧车站结构底板下适当设置工程桩以防止在今后的运营阶段产生过大差异沉降。

(2)由于车站结构与隧道结构的沉降允许值是不一样的,所以在车站外侧与下穿隧道结合处设置变形缝以抵抗变形对结构的相互影响。

(3)雪浪站车站较震泽路下穿隧道实施得早,由于与下穿隧道打通时间无法确定,所以在两侧后期与下穿隧道连通处预留过梁及暗柱,站厅层侧墙在车站实施期间施做,待下穿隧道与车站打通时进行凿除,与车站连通。

(三)防水设计

结构防水设计应遵循"以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理"的原则。本站采用复合墙受力体系,防水采用全包防水,顶板外包采用单组分聚氨酯防水涂料,侧墙和底板外包采预铺式冷自粘防水卷材,合建结构和下穿隧道处变形缝采用中埋式钢边橡胶止水带和外贴式止水带、接水盒及聚硫嵌缝胶进行加强防水。

车站与震泽路下穿隧道合建,更需注意两工程结构防水的相互衔接。在防水设计中,要求后期实施的下穿隧道顶板外包防水材料需与车站顶板外包防水采用一致,以能更好得处理先期实施节点与后期结构之间的防水搭接。

(四)车站上方市政管线的处理

由于合建处顶板埋深较浅,只有约1.55m左右,无法满足市政管线的迁改,所以预留震泽路下穿隧道北侧设计为顶板落低,以满足震泽路横跨蠡湖大道污水管及其他管线的穿越。

在雪浪站进行二期管线迁改时发现该处污水管迁改实施方案与原设计顶板落低段标高有冲突,由于当时中板已经施作完毕,考虑在满足污水管顶管穿越顶板的前提下尽量减小顶板上的覆土厚度,以减小顶板上的荷载及结构的侧墙受力,尽量使结构在纵向上保持较大的整体刚度。

由于该污水管埋深较大,根据车站工筹和管线回迁时间的协调,确定该污水管为后期顶管施工。为了避免顶管施工过程中管道破坏结构顶防水保护层,在管道投影范围(2m宽)顶板上加厚混凝土保护层,并在保护层上再施作一层混凝土薄板。

图5合建结构处北侧预留管槽平面布置图

图6合建结构处北侧预留管槽纵断面布置图

图7合建结构处北侧预留管槽横断面布置

(五)工程实施的细节设计

在结构设计时必须根据建筑及结构布置情况尽量预留现场施工条件,本工程顶板至站厅层结构为下穿隧道部分,根据隧道的布置设计,设置五道隔墙,隔墙将四块隧道通道封闭,无法满足施工现场的材料运输、人员出入需要,所以在设计时应该考虑在隔墙内预留施工用门洞,以免对后期现场施工时造成不便。

图8中板原结构设计平面布置图

图9中板调整结构设计平面布置图

三、结语

当今各地城市的轨道交通工程已十分发达及密集,轨道交通与地块结合、与其他项目合建将越来越多,虽然类似项目的设计不缺先例,但是如何处理轨道交通与其他项目合建工程之间的相互关系及设计亦尤为重要。本文通过以雪浪站与下穿隧道合建的结构设计为例,描述了在此类工程的结构设计中,必须充分考虑两者之间的相互关系,需注意两工程相互之间的排水、结构防水、结构稳定性之间的影响,并应结合工程现场施工来考虑结构的设计,此外,车站与隧道设计进度需保持一致,至少应先满足节点处施工的需求,并在施工过程中设计做好现场施工配合工作,以及时解决现场技术难题。希望通过以本文为例,能够对以后类似的工程提供一点思路和借鉴。

参考文献:

[1]JGJ120―99建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国建筑出版社,1999.

[2]DBJ08-61―97.上海市基坑工程设计规程[S].

隧道工作思路范文10

尊敬的各位领导、各位嘉宾、同志们:

大家好。首先我代表隧道分公司感谢大家在百忙之际参加隧道分公司成立10周年庆典活动,对你们的光临,我们表示热烈的欢迎;对长期以来关心和支持隧道分公司发展的各级领导和朋友们表示衷心的感谢;对为我们企业发展做出贡献的历届老领导、老同志、老职工及家属们表示崇高的敬意。

在喜迎建国55周年之际,隧道分公司也迎来了企业成立10周年,我们向奋战在各条战线上的广大员工表示热烈的祝贺。十年,在漫长的历史长河中,只是短短的一瞬间。然而,对于隧道分公司来说,却是一部充满机遇与挑战、拼搏与奉献的创业史。隧道分公司今天的成绩,是集团公司领导关怀支持的结果,是隧道分公司历届领导班子励精图治的结果,也是隧道分公司全体员工拼搏奉献的结果。

俗话说,“十年树木,百年树人”,经过十年的发展,隧道分公司从一个只有几台设备和几十名职工的工程项目部,发展成为如今拥有职工768人,其中高中级技术人员154人的独具特色的一级施工企业。公司施工范围涵盖了铁路、公路、市政、核电、地铁、水电等领域,除承建隧道与地下工程外,同时具备从事桥梁、土石方等综合性施工能力。作为隧道专业工程公司,十年中,共承揽任务26.7亿元,完成施工产值20.5亿元,建成隧道46座,总长达55.4公里。

自组建以来,隧道分公司始终坚持“以市场为导向,以项目为中心,区域经营,滚动发展”,积极推行科技进步和现代管理。积累了在特软弱围岩、超浅埋、大跨度、富含水及岩溶、瓦斯、暗河、断层、软流塑等复杂地质条件下进行隧道施工的经验,在超前支护、光面爆破、监控量测、防排水等方面形成了比较完善的施工方法。在工程施工中,始终坚持“名牌战略”,在已竣工的工程中,质量合格率100%,优良率90%以上。其中,3项工程获国家建筑业最高质量奖——鲁班奖,1项工程获中国土木工程(詹天佑)大奖。

十年来,隧道分公司领导班子始终坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,紧紧围绕企业改革发展的主题,解放思想、与时俱进,大胆探索,认真实践,全面加强公司的各项建设和思想政治工作,为企业的改革发展稳定提供了强有力的制度管理保证和思想政治保证。经过十年的不懈探索,隧道分公司领导班子已经形成了一套制度健全、手段创新、形式多样的工作体系,使我们的企业成为了一支具有生机和活力的市场主体,实现了企业的经营战略目标和员工自身发展目标,铸造了一支在激烈的市场竞争中立于不败之地的坚强团队。

隧道分公司努力实践“诚信、合作、创新、卓越”的企业精神,树立起了“经营求精、管理求严、用人求贤、交往求俭、为政求廉、领导求真”的企业风气,展现了隧道分公司作为现代企业的良好形象。2002年公司被评为“全国优秀施工企业”,同年被评为山东省“省级文明单位”。公司及领导班子多次被上级表彰为“先进单位”和“四好领导班子”。

目前,我们公司坚持“以人为本”的发展理念,把为“国家多做贡献,企业长足发展,员工增加收入”作为我们的工作目标,制定和完善了一系列的管理制度、办法,继续推进“两直管理、五大市场”,扎实有效、积极稳妥地开展各项工作,把隧道公司建成一个基业常青,生机勃勃的企业。

十年的艰苦奋斗,十年的坎坷征程,圆了企业跨越发展的振兴梦,谱写了企业再创辉煌的光荣史。展望未来,让我们风雨同舟,携手共进,把目光更多地投向明天,去开拓更加壮丽美好的新事业。

最后,衷心地祝愿各位领导和同志们身体健康、工作顺利、万事如意!

谢谢大家。

隧道工作思路范文11

【关键词】公路;隧道;病害;成因;防治

中图分类号:X731文献标识码: A

一、前言

随着我国经济的发展和进步,交通运输行业也快速发展。隧道在运输占据重要地位,针对当前隧道常见病害进行分析能够有助于我们找到有效的解决措施,提高行车安全的同时,提高隧道的使用寿命。

二、隧道病害的类型及成因

1、渗漏水

渗漏水是最常见的隧道病害,也是影响面最广的病害,其与隧道中其他病害均有一定的联系,例如衬砌裂损等会加剧水的渗漏,随着渗漏水的增多使得隧道结构内部钢筋更容易锈蚀,长期的渗水会严重破坏隧道结构的强度,因此随着时间的推移,隧道结构的裂损程度也会越来越大,而裂损程度越大渗漏水的量也越大,这样就形成了恶性循环,一旦达到一定的限值就可能发生隧道结构的失稳,产生衬砌成块脱落等现象,严重的可能发生塌方等事故;除此之外,由于渗漏水的影响,会导致隧道内部的用电设备损坏以及路面积水和冬季结冰等。产生渗漏水的原因主要有:第一,防水材料性能不好,经过地下水的不断侵蚀,质量不好的防水材料会被渗透,从而渗水;第二,防水施工不到位,表现在对棱角、施工缝、变形缝等细部构造的防水处理不当和施工过程中对防水材料的损坏处理不到位;第三,由于衬砌开裂过程产生的张力破坏防水层;第四,设计不先进,由于我国在隧道设计方面经验的缺乏,在设计中没有充分重视防水的作用,使得隧道的防水功能不过关。

2、衬砌裂损

衬砌是整个隧道工程最重要的结构组成部分,其承担了隧道周围地层的压力,对隧道的正常使用发挥巨大的作用。一旦衬砌有裂损情况,就会导致钢筋外露,发生钢筋锈蚀现象,并且加快了衬砌内部混凝土的碳化过程,大大降低了衬砌的耐久性能,并且衬砌一旦产生裂缝就会有大量的地下水渗出,因此衬砌断裂无论是对于结构的稳定性还是耐久性的危害均较大。

3、路面破损

路面的破损包括路面裂缝、起拱、下沉、翻浆等,再加上隧道内光线昏暗,容易造成车辆在行车过程中视线模糊和轮胎打滑、底盘剐蹭等现象,为发生交通事故埋下隐患,也影响了车辆的行驶速度。产生路面破损的原因主要有:第一,在施工过程中如果对道路的接触基面处理不恰当,很容易造成道床与结底板间出现施工裂缝,在运营过程中由于其它各方面因素的综合影响,极可能造成道床与结构底板之间剥离开来。加之在车辆的循环荷载作用以及地下水的流动会导致道床出现错动而产生横向的断裂,从而造成路面破损,出现翻浆冒泥的现象。第二,由于地下水流动致使道床混凝土中的氢氧化钙等化学物质被带走,降低了混凝土的强度,在长期作用下,致使混凝土出现裂缝,地下水的渗透作用及腐蚀作用严重降低道床混凝土及钢筋的强度,从而更容易导致路面的破损。

三、公路隧道结构病害整治措施

隧道病害所造成的交通影响与经济、人力资源损失不言而喻,然而我国当前大多数的公路隧道病害维护不足。公路隧道的整治关系到建筑体结构的稳定性,需要进行彻底维修。下面笔者进行隧道病害整治技术的相关论述。

1、原则。公路隧道病害整治应当尽可能在以下几个原则下展开:首先,公路隧道的病害整治工作要尽可能不影响到人们的正常交通运输,也就是尽可能在不停止公路隧道运行的原则下进行隧道病害的整治;其次,明确病害成因,按照隧道工程所处的地质状况进行专业维修;最后,考虑隧道病害维修费用,尽可能借助可用的临时设施。

2、灌浆稳固技术。灌浆时稳固围岩的一项重要方法,将其技术应用到隧道危害的整治中能够强化地层从而增大围岩所能承担的重量、补满衬砌后面空洞让衬砌表面受力相等,起到预防衬砌结构病害持续恶化的作用。不仅如此,灌浆可以填满岩体缝隙,减少地基渗水并修复衬砌材料结构开裂以致稳固衬砌。

3、锚杆稳固技术。锚杆能够达到整合梁、加固与等力挤压拱的作用(分别如图1a),图1b),图1c)所示),将锚杆置于隧道结构问题位置,就能够增加围岩所承受的重量值,使已经出现裂缝的衬砌混凝土同稳固厚道围岩紧固,预防衬砌结构破坏恶化。

图1锚杆稳固技术

4、加衬技术。公路隧道病害整治中类似衬砌出现开裂分布较散,不至于造成隧道结构威胁,在稳固完成后还具备很大承重性能,并出现井控断面减少的位置,进行锚杆安装于灌浆稳固完成后,可采取加衬技术。加衬技术是对锚杆与灌浆稳固技术的完善。加衬是指于衬砌里边加灌一层混凝土,让所加灌的混凝土分担原本的衬砌建筑所承受的重量。加衬能够在很大程度上预防危害衬砌的深度形变,不仅如此,加衬还能使衬砌表面防水。

5、结构换新技术。顾名思义,隧道病害整治中的结构换新技术就是讲衬砌损坏严重的结构材料进行更换,将原本已经损坏失去承重功能的衬砌结构通过爆破等方式去除,再使用新的衬砌建筑对其进行全新优化。对于隧道衬砌结构损坏严重,开裂复杂,裂缝较宽同时出现表面物质掉落,丧失衬砌性能的衬砌危害,可以采取结构换新技术进行隧道危害整治,将损坏的衬砌更新。在进行衬砌结构换新作业中,要通过以下几点操作保证维修的安全性:设立钢架撑住衬砌结构,阻止衬砌进一步变形;灌浆稳固围岩,同时借助灌浆管稳固已经损坏的衬砌;采取静态击毁和掌控爆破技术将原本的衬砌混凝土除下,同时注意合理安排开挖尺寸;尽早设立早期支护,监督施工质量。

6、排水技术。排水技术主要用于隧道水害危害整治,是将隧道渗水和漏水排出衬砌结构的一项整治技术。因为隧道水害是隧道中一项影响作用较大的病害,水害的存在不仅会直接影响隧道建筑体衬砌结构的稳定性,还会引发其他的隧道病害,因此要加强对其的整治。

四、公路隧道检测体系的建立

1、公路隧道工程施工检测体系的建立健全

根据公路隧道施工的工序,将整个公路隧道施工过程划分成为了公路隧道开挖质量检测、公路隧道洞口工程施工质量检测、公路隧道初期支护质量检测、公路隧道水泥混凝土路面施工质量检测、公路隧道明洞施工质量检测、公路隧道防水系统施工质量检测、公路隧道电缆沟槽施工质量检测、公路隧道仰拱施工质量检测、公路隧道检修道施工质量检测、公路隧道二次衬砌质量检测十大环节二十八道工序,并且根据国家相应标准对每一道公路隧道施工工序都制定了相应检测标准。

2、公路隧道工程竣工检测体系的建立健全

公路隧道的竣工验收是公路隧道工程竣工交付使用之前最为重要的一项内容。根据我国公路隧道竣工验收存在的问题以及现状,笔者从分部工程、分项工程、洞身衬砌以及洞口工程进行了划分,对于公路隧道机电工程相关项目检测工作进行了更为细致的划分。与此同时,对于相关公路隧道检查验收工作以及施工资料检查和验收工作被单独列为了一个项目。

3、公路隧道工程运营检测体系的建立健全

公路隧道工程运营检测体系的建立健全可以有效预防公路隧道裂损等问题。定期或者不定期对公路隧道开展运营环境检测、公路隧道运营服务水平检测、公路隧道运营潜在隐患检测,不但可以改善公路隧道的运营环境,提升公路隧道运营的服务水平,更能够对于公路隧道渗漏水问题以及衬砌裂损等问题尽早发现及处理。运营检测还可以对于公路隧道运行车辆监控情况进行综合评价,对公路隧道紧急情况应急处理以及运营管理水平进行有效评价,并且能有针对性地提出处理方法及改进意见,进而有效预防各种事故以及意外。

五、结束语

综上所述,针对常见的隧道病害采取有效措施给予防治,能够大大提高隧道的使用寿命,增强了行车安全的保障,促进我国交通运输行业的快速发展和进步。

参考文献

[1]侯建斌,夏永旭.公路隧道的养护及病害防治[J].公路交通科技,2006,22,(15):45

隧道工作思路范文12

关键词 双连拱隧道;中隔墙;防排水;施工技术

中图分类号 TN914 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)072-0100-01

1 问题的提出

赣定高速公路迳古潭(二)隧道设计为双连拱的结构形式,全长463 m,线路纵坡2.5%,隧道净空10.71 m×6.95 m(宽×高),其中Ⅰ、Ⅱ类围岩占隧道总长的82%。本隧道中隔墙设计为整体式钢筋砼结构,墙体厚度仅为1.8 m,加上本隧道多为I、II类围岩,中隔墙受主洞侧压力较大,无法按常规采用分次衬砌的施工方法。如何解决中隔墙顶部的防排水问题成为本隧道施工的关键工序。

2 双连拱隧道中隔墙易渗、漏水的原因分析

结合本隧道设计情况及有关科技文献,造成双连拱隧道中隔墙易渗、漏水的原因主要有以下几个方面:

2.1 设计原因

双连拱隧道结构形式为M型,中隔墙顶部成为隧道岩壁渗水的主要汇集地,在施工中稍有不慎,就易造成中隔墙处的渗、

漏水。

2.2 施工缝的原因

隧道衬砌施工缝是隧道防排水的薄弱环节,因设计及施工原因,在中隔墙顶部形成纵向、环向施工缝,各施工缝的止水材料难以成为一个封闭的防水体系。

2.3 防水材料原因

防水材料完整与否是隧道防排水施工成败的关键。中隔墙顶部如采用一般的防水材料(如EVA、PVC防水板),在主洞爆破施工、钢筋加工过程中易造成损坏,且难以修复完整,预埋在砼中的防水材料受主洞爆破震动、水平剪力的影响,其完整性难以保证。

2.4 排水原因

为顺畅排出隧道岩壁渗水,中隔墙顶部须预埋纵向、环向、竖向排水管,任何一种排水管排水不畅,均易造成中隔墙顶部的渗漏。

3 施工方法因素

土质单线铁路隧道宜采用台阶法施工,利用新奥法原理进行开挖掘进,严格锚、网、喷支护,应用土体锚杆工艺、超前小导管和管棚技术,开发和应用流塑土体注浆预加固技术等。有条件的应通过量测及其回归分析,利用三维数值模拟技术建立计算机动态模型,模拟围岩变形破坏情况,摸索和总结富含水黄土质隧道开挖后的围岩力学变化规律,以科技手段为软弱围岩土质隧道施工提供可靠的施工参数和方案优化依据,从技术上保障施工安全。

4 现场管理因素

对于铁路隧道中最软弱、稳定性最差的不良地质富含水纯黄土质隧道,应采用动态管理模式,标准化现场管理,创建文明工地,为施工安全技术控制奠定良好基础,创造良好工作环境与氛围,通过科学管理和精心组织保障安全掘进。

5 制度与管理因素

制度创新也是生产力,用制度保障作业安全,消除事故隐患,对确保技术措施和作业流程的规范化实施非常关键,配套和完善各种安全管理规章制度和办法是前提,但重点是抓落实,许多安全事故的发生就是因为落实不到位造成的。

遵守国家和行业安全法令、法规,认真按照《安全技术规则》组织施工,劳动保护按规章制度和安全规程要求进行,免除工人健康受到损害。安全管理全面贯彻“安全第一,预防为主”的方针,认真实施全员安全管理,建立健全安全管理机构,配套完善管理办法和制度,重点抓好落实和过程中的安全预防。

6 施工方案的确定

原设计图纸中隔墙顶部采用δ12防水钢板,该方案理论上可行,因中导洞断面尺寸较小,构件偏重,施工中难以操作。结合以往类似工程的施工经验,并经设计单位同意,最终确定采用δ1.5紫铜板作为中隔墙顶的防水板的施工方案,相对原设计方案,其主要优点有以下几个方面:

1)紫铜的延伸率较好,中隔墙在受压、受剪、不均匀沉降的情况下,防水板不易破损。

2)在主洞爆破施工、钢筋加工过程中,紫铜板的完整性比较有保证。

3)因连拱隧道中导洞断面较小,紫铜板重量较轻、柔性好,易于施工。

4)紫铜板抗腐蚀性能较好,可在较长的时间内,保证隧道的防水效果。

5)紫铜板的翼板深入二次衬砌砼中,确保主洞的岩壁渗水通过预埋的环向透水管流入中隔墙顶的凹槽中,并经预埋的纵向、竖向排水管排入隧道排水沟。

7 中隔墙顶防排水施工工艺

为达到隧道不渗不漏的目的,本隧道中隔墙的防排水施工严格遵循“以排为主,防排结合”的原则,具体施工工艺如下:

1)为防止施工缝的渗漏水,在中隔墙顶部两侧及每模施工缝处设置纵向、竖向橡胶止水带,并与主洞施工缝止水材料顺接。

2)中隔墙顶部砼施工成凹槽形,并沿线路方向按主洞设计钢支撑间距埋设弧形钢板。

3)在墙顶凹槽内铺设紫铜板,紫铜板端部设15 cm翼板,确保主洞拱部岩壁渗水流入预留凹槽。紫铜板的联结采用瓦片式搭接焊。

4)在竖向排水管位置,用紫铜板卷制泄水管,泄水管伸入竖向排水管长度不小于20 cm,泄水管与紫铜板的空隙焊封密实。

5)埋设纵向、环向排水管,并用土工布覆盖。

6)在弧形板处,将紫铜板切槽,设置墙顶钢构件,钢构件与弧形钢板采用焊接固定,紫铜板的切槽处用环氧树脂封堵密实。

7)单侧主洞开挖施工时,将主洞钢支撑与墙顶预埋构件焊接,为防止中隔墙受侧压破坏,在中导洞侧壁施作临时支撑。

8)二次衬砌砼施工时,将主洞防水板与紫铜板搭接20 cm,并将主洞环向透水管与墙顶预埋透水管顺接。

8 处理险情段体会

地质勘测要详细、全面,钻孔个数满足施工需要,必要时可在施工前或施工中补测。雨季施工应加强支护。

此类围岩地质隧道建议加强初期支护安全储备,采用型钢刚架,发挥其刚度大、强度生效迅速的特点优势,尽量免除格栅刚架,及早变更。

收敛及应力、应变量测频率加大,观测时间延长,一般12~15天。

提高对水浸危害严重性的认识,技术措施紧随岩性变化,及时采取加强措施或提出变更。

9 施工中注意的几点问题

1)隧道的防排水施工由专人负责,确保各种防排水措施起到应有的作用。

2)中隔墙顶部施工成凹槽形,并确保墙顶排水顺畅。

3)紫铜板的焊缝经渗水检查合格后,方可进行下道工序的施工。

4)排水管应埋设顺直,施工中防止透水管的变形、堵塞和污染,确保排水通畅。

5)施工中加强对防水材料的检查和保护,破损部分及时进行更换和修复。

10 结束语

该隧道中隔墙目前已施工250 m,通过注水实验,透水管排水顺畅,中隔墙施工缝、沉降缝处无渗漏水现象。本隧道中隔墙顶部防排水的施工,较好地解决了连拱隧道中隔墙漏水问题,且方便施工,为以后类似工程的施工提供了新的思路。

应用先进技术,开展科技攻关与技术创新活动,是进行软弱、复杂地质条件隧道施工优质、高效、安全性的先决条件 。二次衬砌距掌子面距离50 m以内,最大不超过80 m,在初期支护完成后15~20天内完成,最晚不要超过25天。应在初期支护第一次趋于稳定后尽快进行二衬。

由于土体具崩解性和弱膨胀性,节理发达,裂隙水等地下水浸蚀作用,及土体时间效应的不稳定性,施工中发生较多的片帮和小塌方,尚没有很好的经济合理的办法解决,给项目经济效益带来了一定损失,此问题值得探讨。

参考文献