地下工程与隧道范文第1篇

【关键词】市政工程，地下，隧道，施工

中图分类号： TU99 文献标识码： A

一、前言

市政工程地下隧道施工往往都有许多的问题，隧道往往处于建筑物地底下，无数的道路和地下管线都是巨大的挑战，市政工程地下隧道施工过程中，总会遇到许许多多的问题，所以我们就必须对市政工程地下隧道施工的问题作出探究，然后根据这些问题，让其在常见的施工方法中得到解决，以更好地实现市政工程地下隧道施工的进步。施工技术的进步，必然是对城市进步有巨大贡献的，这些贡献总是利国利民的。

二、市政工程地下隧道施工的问题

1、地下管线初始应力受管道内部工作压力、覆土压力、动静荷载、安装应力、先期地层运动及环境影响等因素共同控制。尽管目前对单一荷载的研究相对完善，但管线的初始应力是上述各力综合作用的结果，仅仅靠简单的叠加并不能准确反映初始应力的状态。目前对初始应力的估计还大部分靠经验确定，当条件改变时原来的经验就不能再简单照搬，因此有必要建立有效的管线初始应力计算理论，为管线变形允许值的确定提供理论基础。

2、目前在管－土相互作用的研究上，大部分学者仍然假设管与土紧密接触，不发生相对位移。这种假设对小管径管线且埋置土层工程性质好的情况是适用的，但由于大管径管线会对周围土体的移动产生明显抵抗作用，这种假设就不再适用。同样，如果管线所处地层土体含水量较大，在土体产生移动时管－土间也存在相对位移。

3、管线允许变形值的确定应该综合考虑管材、管径、接头类型、管线功能、运营时间、管线与隧道的相对位置、隧道施工方法等因素。而目前的地铁规范基本是给出一个地表最大允许沉降值（一般为3以内），这样作尽管有一定的可靠性，但没有依据具体情况来确定允许值，不仅不能充分发挥管线的自承能力而且限制隧道施工进度，增加了工程投资。

4、现阶段对管线的应力变形计算多是基于Attewell等1986年提出的根据Winker弹性地基梁理论分析的结果，而大部分数值模拟也是把地下管线简化成地基梁来计算。这样得到的结论趋于保守并且在有些情况下是不适宜的；对管线接头转角的计算大部分是根据弹性地基梁的计算结果反分析所得，由于是把管线变形强加到接头处使之“产生”转角，这种方法是否适当有待商榷。并且，现行的分析几乎都是把隧道施工引起的地层移动与变形当作输入条件来计算管线的反应，没把隧道掘进与管线响应当作一个整体考虑，缺少系统分析成果。

三、市政工程地下隧道施工的方法

北京地铁东四站位于朝阳门内大街与东四南大街交叉日上，处于繁华的市中心，有多路公交车经过。车站主体顺东四南大街，呈南北走向，东四南大街规划道路红线宽70m，现状路宽为22m，朝内大街已改造完，道路红线宽60m，两方向客流均衡，交通十分繁忙；且远期六号线顺朝内大街，呈东西走向，在此站换乘。本车站两端为明挖段，结构形式为3层三跨框架结构；中间为暗挖段，结构形式为单层三拱两柱结构。车站总长度197m，暗挖段长为96.80m，明挖段长为100.20m。

1、明挖法

明挖法是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。

明挖法是各国地下铁道施工的首选方法，在地面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工。浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法，明挖法施工属于深基坑工程技术。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区，因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状十的保护，防止地表沉降，减少对既有建筑物的影响。明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济，常被作为首选方案。但其缺点也是明显的，如阻断交通时间较长，噪声与震动等对环境的影响。

2、盖挖法

盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作，也可以逆作。

在城市繁忙地带修建地铁车站时，往往占用道路，影响交通当地铁车站设在主干道上，而交通不能中断，且需要确保一定交通流量要求时，可选用盖挖法。

3、暗挖法暗挖法是在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工力一法。暗挖法主要包括：钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。其中尤以浅埋暗挖法和盾构法应用较为广泛。

（一）浅埋暗挖法（浅埋矿山法）。浅埋暗挖法即松散地层的新奥法施工，新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩和支护的量测、监控，指导地下工程的设计施工。浅埋暗挖法是针对埋置深度较浅、松散不稳定的上层和软弱破碎岩层施工而提出来的，如深圳地铁区间隧道大部分采用了浅埋暗挖法施工。

浅埋暗挖法的施工技术特点：围岩变形波及地表；要求刚性支护或地层改良；通过试验段来指导设计和施工。

（二）盾构法。修建地铁随道盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构（shield）是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置，钢筒的中段安装有顶进所需的千斤顶；钢筒的尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装（或现浇）一环衬砌，并向衬砌环的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井，在竖井内安装盾构，盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。

4、沉管法

沉管法是将隧道管段分段预制，分段两端设临时止水头部，然后浮运至隧道轴线处，沉放在预先挖好的地槽内，完成管段间的水下连接，移去临时止水头部，回填基槽保护沉管，铺设隧道内部设施，从而形成一个完整的水下通道。

沉管隧道对地基要求较低，特别适用于软土地基、河床或海岸较浅，易于水上疏浚设施进行基槽开外的工程特点。由于其埋深小，包括连接段在内的隧道线路总长较采用暗挖法和盾构法修建的隧道明显缩短。沉管断面形状可圆可方，选择灵活。基槽开挖、管段预制、浮运沉放和内部铺装等各工序可平行作业，彼此干扰相对较少，并且管段预制质量容易控制。基于上述的优点，在大江、大河等宽阔水域下构筑隧道，沉管法称为最经济的水下穿越方案。

按照管身材料，沉管隧道可分为2类：钢壳沉管隧道（有可分为单层钢壳隧道和双层钢壳隧道）和钢筋馄凝土沉管隧道。钢壳沉管隧道在北美采用的较多，而钢筋混凝土沉管隧道则在欧亚采用较多。

5、混合法

可以根据地铁隧道的实际情况，在地铁隧道的施工过程中采用以上2种或2种以上的方法同时使用，称其为混合法。

四、结束语

正是因为这些方法，这么多在一代又一代工程师，建设者汗水上探索出的施工方法，才让市政工程地下隧道施工在不同的条件，不同的环境都有可能完成。才让市政工程地下隧道施工的诸多的问题得以解决，让市政工程地下隧道施工有更快的速度，和更多的安全。只有这样，城市建设的过程中市政工程地下隧道施工才能带来更多的好处。所以市政工程地下隧道施工的技术问题，施工方法还有许多值得我们研究的问题。

参考文献

[1]贾庆军.软土地基中市政工程箱式隧道施工技术[J].科技创新导报.2010(14)

[2]李德章.复杂环境下超浅埋地下通道施工技术研究[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版).2009(02)

地下工程与隧道范文第2篇

1工程地质环境与相对空间位置关系

地铁隧道结构周边地层是隧道结构抵抗外部作业扰动的屏障。隧道周边不同的地质条件对隧道结构的约束作用差异很大［5］，在诸多不利因素条件下，隧道周边地层起着尤为重要的作用。深基坑与地铁隧道结构的不同空间位置关系决定着隧道周边地层保护作用的程度。1)某项目位于城市核心区，场地深基坑工程北侧紧邻过街隧道和地下空间及地铁区间隧道结构，基坑实际开挖深度为20.2m，基坑与紧邻区间隧道结构的最小水平距离约6.0m，北侧基坑底面开挖标高与紧邻地铁区间隧道结构底面标高基本一致，基坑与地铁区间隧道结构的位置关系如图1所示。由于项目场地岩层埋深在10m左右，紧邻基坑隧道结构主要位于强风化泥质粉砂岩④2与中风化泥质粉砂岩④3中，虽然与紧邻项目基坑围护桩最小距离只有6m，但是根据相关监测数据分析结果，在基坑施工完工后引起的隧道位移＜5mm。2)某项目基坑场地第四纪地层发育，厚度＞80m，成因类型以海相沉积为主。其主要岩土物理力学性质如表1所示。该项目与附近地铁区间盾构隧道结构相距30m以上，隧道结构底板设计标高为－12.785～－19.742m，主要位于②2-1灰色淤泥、②2-2灰色淤泥质黏土、③1灰色粉砂、③2层灰色粉质黏土夹粉砂和④1-2灰色粉质黏土中。由于②2-1灰色淤泥与②2-2灰色淤泥质黏土均呈流塑状，强度低，压缩性高，对隧道结构提供的地层抗力小，地质条件差。虽然基坑与隧道结构相距较远，但在基坑开挖过程中，隧道结构出现渗漏水与裂缝。

2基坑支护形式

常见地铁隧道结构周边的基坑支护形式包括双排桩、大圆环、地下连续墙+内支撑、桩+内支撑等。不同的支护形式受力机理不同。由于地铁隧道结构安全的重要性，基坑支护形式设计时，必须充分考虑对隧道结构周边应力场的影响，要以隧道结构安全的受力与变形控制为前提，选择合适的基坑支护形式，尽量减少隧道结构周边地层扰动。1)某项目西侧紧邻隧道区间盾构隧道，基坑底低于隧道底0.90m。区间盾构隧道左线周边地层主要为粉质黏土及黏土，隧道基底局部位于淤泥质土层上，隧道结构下方主要为深厚黏土层。基坑靠近地铁隧道侧采用围护桩+预应力锚索支护结构(见图2)，由于未充分考虑对邻近地铁隧道的位移控制，在基坑开挖期间，紧邻地铁隧道结构发生病害。地铁盾构隧道病害发生的主要原因为基坑靠近地铁隧道侧采用围护桩+预应力锚索支护结构施工所致，包括:①深基坑开挖卸载以及锚索锚固段拉应力区的存在，导致地铁隧道侧方土压力卸载和隧道侧方地层抗力约束降低，从而诱发地铁隧道向基坑侧发生水平侧向位移和竖向沉降。②地铁隧道侧深基坑支护结构设计，未充分考虑对邻近地铁隧道的位移控制。③隧道病害及相关监测数据分析结果表明，隧道病害严重区段、左线隧道右轨道的竖向沉降和水平侧向位移、隧道上方地面沉降范围均与深基坑的开挖时间、开挖范围存在相关性。2)某商业中心项目位于佛山市，本工程为3组高层商住楼，地下室3层，建筑最高层数为地上28层。深基坑的西北角与地铁站采用地下通道连通，地下通道和接口大堂的基坑开挖深度为9.80m，大基坑大开挖深度为13.70m，局部开挖深度为14.60m。地下通道和大堂的北侧为地铁隧道，地铁隧道的埋深为地面以下约16.80m，西北侧地下通道和大堂基坑地下连续墙外壁距离地铁区间隧道结构外壁的最小水平距离约为0.80m，最大水平距离约为2.90m;基坑基底开挖标高高于紧邻地铁区间隧道结构顶板标高，基坑支护形式采用大圆环支撑，如图3所示。综合地铁隧道的监测数据及其分析结果显示，项目施工过程隧道结构的变形总体较小，均未超过地铁隧道的相应预警值。3)某项目拟建场地基本平整，拟建最高塔楼为47层，地下室2～3层，基坑开挖深度13.90m，基坑周长约651.0m，靠近地铁侧基坑长度约185m，该项目基坑南侧紧邻地铁左线区间盾构隧道，基坑围护结构地下连续墙外壁与隧道结构外壁的最小水平净距约为24.8m。基坑与隧道剖面位置关系如图4所示。地层分布如下:①杂填土，埋深2.10m;②4粉细砂，埋深11.70m;②5中粗砂，埋深4.20m;③1全风化泥岩，埋深2.50m;③2强风化泥岩，埋深2.50m;③3中风化泥岩，埋深6.40m;③4微风化泥岩，埋深7.30m。由于深基坑周边皆紧邻道路或建筑物，基坑南侧紧邻地铁区间盾构隧道，基坑与隧道都处于深厚砂层，基坑支护形式设计时，在紧邻隧道侧采用“地下连续墙+后排桩+竖向混凝土斜撑”的支护形式，并对坑内土体进行加固。根据实测数据显示，本项目基坑围护结构变形得到有效控制，基坑施工对盾构隧道结构的影响较小。4)某项目位于广州市，基坑东侧毗邻河涌，南侧为未开发用地，项目建筑可用地面积23311m2，裙楼建筑高度为30m，主楼不超过150m。基坑西侧毗邻广州地铁2号线区间隧道。项目基坑深15.6m，设4层地下室，单层面积暂定20192m2。地铁区间隧道结构周边地层主要为坡积土层，区间隧道底板下主要为深厚的可塑状残积土层、硬塑状残积土层，区间隧道顶板上方覆土厚度约为4.4～4.8m;左、右线区间隧道为明挖现浇箱形结构，结构两侧为回填土，回填土的填筑质量对地铁结构的安全保护至关重要;地铁区间隧道沿纵向在车站南端和距离南端60m处设置的变形缝，对地铁隧道的安全保护将产生不利影响;地铁结构下方存在的深厚土层，不利于控制水位下降对地铁结构的沉降影响。综合考虑后，紧邻地铁隧道结构侧基坑支护方案是采用连续墙+内支撑结构支护形式，项目基坑地连墙外边线距离区间隧道右线结构边线约15.4m，低于隧道结构底板约4.5～4.9m，如图5所示。

3施工工法选择

紧邻地铁区间隧道结构的深基坑开挖施工过程中，由于基坑坑内土体侧向和竖向卸载，基坑内外水头差引起的地下水渗流，紧邻地铁隧道结构上盖与侧方新建高层建筑物荷载向下方传递，都将导致隧道结构周边应力场发生变化，对地铁隧道结构产生不利影响［6-9］。因此尽量选择合适的施工工法，例如在隧道建设前设置前期桩来避免在隧道结构旁近距离施工钻孔桩，采用逆作法［10］、半逆作法［11］、中心岛法施工等来避免大面积开挖，并适当限制重型机械在隧道结构上方地面行走和堆放，严格限制基坑施工过程中在隧道结构上方进行取土、地面堆载、爆破、桩基础施工、顶进、灌浆、锚杆作业，以尽量减少对隧道结构周边地层扰动。基坑施工遵循分区、分块、分层、对称、限时原则对隧道结构安全也能起到重要的保护作用。1)某商住发展项目五期工程拟建2座分别为21层(T9)和23层(T10)的住宅楼和1栋办公楼及商业裙楼。商业办公区用拟建35层办公楼和4层高的商业裙房。五期工程住宅区地下室为2层，办公区地下室为3层，裙楼地下室为2层。地铁盾构区间隧道从场地西北角的T10号楼和西南角的办公裙楼下方穿越，由于基坑施工前设置前期桩，上盖高层建筑物的荷载通过下部托换结构和桩基(嵌岩桩)端部直接向隧道结构下部周边地层传递，从而在一定程度上减小了对地铁隧道结构安全的影响。综合地铁隧道2009年8月16日的监测数据及其分析结果显示，项目基坑施工过程隧道结构的变形总体较小，均未超过地铁隧道的相应预警值。2)某小区三期项目深基坑工程中，地铁区间隧道结构紧邻基坑西侧，如图6所示。靠近基坑侧为右线盾构隧道结构，区间隧道结构顶部埋深约为10.0～11.5m，由于基坑开挖深度为14.5m，因此基坑底面标高约低于隧道结构顶部为3.0～4.5m，且隧道结构外壁与基坑围护结构外壁的最小距离约为5.2m。深基坑开挖采用半逆作法施工，监测数据及其分析结果显示，项目施工过程隧道结构的变形总体较小，均未超过地铁隧道的相应预警值。3)某广场项目位于广州市，地铁大致由南向北从项目场地穿过，项目分为A，B，C，D，E5个地块，各基坑位置及其周边环境情况如图7所示。A区地块拟建酒店、写字楼、商铺等建筑物，最高建筑物为9层写字楼，均设1层地下室，基坑总长约657m，基坑开挖深度为4.2～5.7m。B区地块拟建百货楼、娱乐楼、商铺及步行街等建筑物，地上4～6层商场，地下2层地下室，基坑总长约899m，基坑开挖深度为9.20～11.10m。C区地块拟建写字楼及商铺，建筑物最高为8层，框架结构，拟采用筏板基础。设地下1层，基坑总长约592m，现场地面标高邻近地铁侧约11.5m，基坑开挖深度为4.3～4.8m。基坑施工遵循分区、分块、分层、对称、限时原则对隧道结构安全起到了重要保护作用。

4隧道结构安全监测与应急预案

地下工程与隧道范文第3篇

关键词：山岭隧道；地质勘察；问题

中图分类号：TU 文献标识码：A

山岭隧道是为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的建筑物。它在地层中修建，无论是选择位置，还是设计与施工都与地质条件有着密不可分的关系。地质条件主要包括地质构造、岩层性质与产状、风化程度与裂隙发育程度等。隧道所处的深度受地层含水、地型起伏、地温、有害气体等情况的影响，所以在隧道的勘察工作中，要对多加重视，做好工程地质调查、测绘工作。

1 隧道位置与洞口位置的选择

1.1 隧道位置选择

1.1.1 隧道位置选择的一般原则

在修筑隧道时，出现断层破碎带或较大的断层的地带最好避开，如果无法避开时，最好与断裂带垂直或以一定的角度斜交。在新构造运动活跃地区，应避免通过主断层或断层交叉处；在倾斜岩层中，隧道应尽量垂直岩层走向通过；在褶曲岩层中，隧道位置应选在褶曲翼部；隧道应尽量避开含水地层、有害气体地层、含盐地层与岩溶发育地段。隧道一般不应在冲沟、山洼等负地形地段通过，因冲沟、山洼等存在，反映岩体较软弱或破碎，并易于集水。

1.1.2 岩层产状与隧道位置选择

水平岩层：在缓倾或水平岩层中，垂直受压严重，对洞顶不利，而侧压力小，对洞壁有利。若岩层薄，层间联结差．洞顶常发生坍塌掉块。因此隧道位置应选择在岩石坚固，层厚较大、层间胶结好，裂隙不发育的岩层内。倾斜岩层：当隧道轴线与岩层走向平行时，若隧道围岩层厚度较薄时，层间联结会较差，则隧道两侧边墙所受侧压力不一致，会出现边墙变形破坏的现象。因此隧道位置应选在岩石坚固、层厚大，层间联结好的同一岩层内。当隧道轴线与岩层走向垂直时，岩层在洞内能形成稳定性好的自然拱，这是隧道布置的理想方式。若岩层倾角小而裂隙又发育时，则在洞顶被开挖面切割而成的楔形岩块易发生坍落。

1.1.3 地质构造与隧道位置选择

褶皱构造：当隧道轴线与褶皱轴平行时，沿背斜轴或向斜轴设置隧道都是不利的，因为褶皱地层在受到猛烈的挤压和伸缩，会出现岩层破碎洞顶坍落，且在褶皱内经常会有大量的地下水，对隧道造成一定的危害，所以应选择在褶皱两翼的中部修建隧道。向斜地层呈倒拱状，岩层被切割成上小下大的楔体，最易形成洞顶坍落，且常有大量的承压地下水，因此应尽量避免横穿向斜褶皱打隧道。断层：当隧道通过断层时，由于岩层破碎，地层压力大，对稳定极为不利，而且由于断层常常是地下水的通道，对隧道的危害极大，故此，应当尽量避免。

1.2 洞口位置选择

洞口位置选择应保证隧道安全施工和正常运营，根据地形、地质条件，着重考虑边坡及仰坡的稳定，并结合洞外工程及施工难易情况，分析确定。一般情况宜早进洞晚出洞。在稳定的陡峻山坡地段，一般不宜破坏原有坡面，可贴坡脚进洞。在有落石时，则应延长洞口，预留落石的距离。隧道洞口应尽量避开褶曲轴部受挤压破碎严重，为构造裂隙切割严重的地带，以及较大的断层破碎带，因为这些地段容易造成崩塌、落石与滑坡等不良地质现象。隧道洞口应尽量选择岩石直接露出或坡积层较薄，岩体完整、强度较高的地段。

2 地下水、地温及有害气体

2.1 地下水

涌水和浸水是地下水对隧道的主要影响。隧道涌水隧道穿过含水层时，地下水涌进隧道，将会大大增加排水、掘进和衬砌工作的困难。在隧道穿过储水构造、充水洞穴、断层破碎带时，会遇到突发性的大量涌水，危害最大。在土及未胶结的断裂破碎带中，涌水的水压力和冲刷作用，可能导致隧道围岩失去稳定性。隧道涌水量取决于含水层的厚度、透水性、富水性、补给来源，以及隧道的长度和断面大小。当预计地下水对隧道的影响较大时，应通过勘探、试验，查明上述水文地质要素，并计算隧道涌水量，作为排水设计的依据。隧道浸水地下水的活动会使岩石的物理力学性质发生改变，例如会降低岩体强度，加速岩石风化和破坏。地下水在软弱结构面中活动，可起软化、作用，可能会造成岩块坍塌。例如地层有粘土、无水石膏等，在水的作用下，体积膨胀，地层压力大大增加。

2.2 地温

在开挖深埋山岭隧道时地温是一个重要问题。一般工人在40℃下才能正常工作，而在潮湿的坑道中，当温度达到40℃时就不能正常工作，必须采取降温措施，因此对深埋隧道内的温度应进行预测是很有必要的。在常温层以下，地温则随深度增加而增加。地温增加l℃所需下降深度(以米计)称为地温梯度。地温梯度受地形起伏、岩层导热率和含水量、地下水温度及火山活动等因素的影响，各地不完全相同。根据地温梯度，利用下式可近似计算隧道内的温度。

2.3 有害气体

在开挖隧道时，常会遇到各种对人体有害、易燃、易爆的气体。在工程地质勘探时应注意查明隧道所通过的地层中含有的各种有害气体，并提出相应的防护措施。

常见的有害气体：①易燃、易爆炸的气体，如甲烷(CH4)；②无毒的窒息性气体，如二氧化碳(CO2)、氮(N)；③易燃的有毒气体，如硫化氢(H2S)。易燃的有毒气体溶于水生成淡硫酸液，对隧道初砌的石灰浆、混凝土及金属有腐蚀作用。

当隧道通过煤系，含油、碳和沥青地层时，常有碳氢化合物的气体溢出，特别是甲烷。在含碳地层中开挖隧道时，常会遇到二氧化碳气体。在硫化矿床或其他含硫地层中，会遇到硫化氢气体。

3 影响隧道围岩稳定性的主要因素

隧道围岩是指隧道周围一定范围内，对隧道稳定性能产生影响的岩体。隧道穿越山岭时，破坏了原有的应力平衡，在隧道围岩中产生新的应力和变形，这种应力及松动岩层作用在初砌层上的压力称为山体压力。山体压力是评定隧道围岩稳定性的主要内容，也是隧道衬砌设计的工要依据。下面就影响隧道围岩稳定性的主要因素进行分析。

3.1 地质因素

地质因素包括岩层产状、地质构造、地下水、地应力，以及地震烈度。地震烈度较高时，地层会出现滑动、断裂等情况，损坏隧道。一般是破碎岩层比完整岩层影响大，软弱岩层比坚硬岩层影响大，表层岩层比深层岩层影响大，非均质岩层比均质岩层影响大，含水岩层比不含水岩层影响大，洞口部位比洞体部位影响大。

3.2 工程因素

工程因素包括隧道的埋深、几何形状、跨度和长度，施工方法、围岩暴露时间及衬砌类型等，这些因素影响围岩应力的大小和性质。例如在隧道施工前勘察工作没做好，或各方面没有协调好，选择的施工方法不正确，会围岩应力，如果做好预防及安全工作很可能导致严重的工程事故。

地下工程与隧道范文第4篇

Abstract: In recent years, China has made great success in the tunnel building, but due to large face of tunnel excavation, difficult construction and complex technology, there are still a number of problems objectively in design testing process. This paper illustrates the problems should be paid attention to in the test of the tunnel project design, and puts forward corresponding countermeasures to ensure that the tunnel construction safety and project quality.

关键词：隧道工程；设计；检测；问题；对策

Key words: tunnel construction; design; detection; problem; strategy

中图分类号：TU99 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）33-0026-01

1隧道工程设计中检测应注意的问题

1.1 对隧道工程细节项目缺乏创新检测技术的应用近年来，在国内隧道工程检测工作中，检测人员多将工作的重点与目光集中于重点工程项目的检测，隧道工程各具体项目的检测技术普遍存在“参差不齐”的现象，这是不利于隧道工程检测技术全面应用的，也不符合隧道工程检测技术科学发展观的要求。隧道工程出现较大的质量问题，往往是由于人为原因造成的，如果检测人员在工作中忽视了对于细节项目的检测，没有积极运用创新的检测技术，必然会留下安全隐患，甚至会引起较大规模的人员伤亡事故。

1.2 隧道工程检测人员的整体素质不高隧道工程检测技术的应用是一项对于技术性要求极高的工作内容，同时，其对于检测人员的整体素质要求是极高的。隧道工程检测人员必须要有责任心、认真负责的工作态度，还要不断自觉加强自身整体素质、修养的提升，以全面适应现代隧道工程对于创新检测技术应用的高标准、严要求，保证技术应用过程各项工作的有条不紊进行。同时，隧道工程检测相关管理部门与单位还要大力加强隧道工程检测人员的队伍建设，优化人员技术组合，严格明确管理纪律，明确检测人员岗位职责，以切实提升隧道工程检测人员的整体素质。

1.3 缺乏对于隧道工程检测技术的科学管理隧道工程创新检测技术的科学管理，在隧道工程创新检测技术应用中占有十分重要的地位与作用。隧道工程创新检测技术的发展与应用，必须经过隧道工程行业专业的技术人员根据以往的工作经验和科学、系统、全面的总结与分析，进而制定出符合隧道工程检测工作实际需要的技术应用模式与方法。但是在隧道工程检测工作中，由于常常受到各种外在因素的影响，检测技术应用过程中往往会出现与实际情况相背离的现象，这就要求隧道工程检测技术管理人员要及时发现技术应用中存在的问题，并积极与隧道工程参与各方进行沟通、交流，结合实际情况，对隧道工程创新检测技术的管理适时做出调整和改进，力争实现隧道工程创新检测技术的科学管理。

2创新新技术在隧道工程检测中的应用

2.1 GPS在隧道工程检测中的应用应用GPS技术进行隧道工程设计中检测，一般采用的是载波相位静态差分技术，来保证能达到毫米级的精度；应用GPS技术来建立隧道勘探、施工控制网在隧道工程中就具有显著的优势了，这些工程一般是横向很窄、纵向很长，采用传统的三角锁导线方法的误差累计过大。采用GPS技术，因为点与点之间不需要通视，就可以铺设很长的GPS点来构成三角锁，用来保持长距离线路坐标控制的一致性。

2.2 探地雷达技术在隧道工程检测中的应用探地雷达现已被广泛应用于各类隧道工程检测中，其应用技术必须向智能化的方向发展才能符合隧道工程检测不断提出的新标准、严要求。探地雷达应用技术的智能化发展，代表着隧道工程行业技术应用的高水平阶段，是隧道工程行业传统检测技术与现代信息技术完美结合的产物。探地雷达应用技术的智能化是指以隧道工程建设项目为平台，以现代隧道工程技术系统、信息自动化为骨架的隧道工程与信息技术的综合体，是隧道工程技术应用科学发展与全面创新的必经之路。

探地雷达应用技术的智能化发展及其辅助功能综合化和自动化的逐步实现，为隧道工程技术人员与施工人员提供了一个更为安全、方便、稳定的地下施工环境，并且进一步增强隧道工程建设高效、经济、节能的新时期特点。因此，探地雷达应用技术的智能化发展必然受到世界范围内的重视，并逐渐成为隧道工程领域中的一个新的技术应用类型，而被应用于更为广泛的范围。

2.3 数字化测绘技术在隧道工程检测中的应用数字化测绘技术在隧道工程领域得以广泛应用，使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘，历来就是城市与工程测量的重要内容和任务。

常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作，同时还有大量的室内数据处理和绘图工作，成图周期长，产品单一，难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现，把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来，形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图，也可提供软盘，为专业设计自动化，建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。

3结束语

隧道工程设计中出现的各类问题，一方面与当前中国隧道建设甚至整个交通行业建设周期缩短有关；另一方面，这些问题的产生与中国公路隧道建设的总体发展水平也有很大关系。相信随着我国隧道建设的迅猛发展，隧道工程设计中的检测将会逐步走上系统化、法制化的轨道，信息技术将会普遍地运用到隧道工程设计检测管理中，工程设计人员的素质将会有很大提高，全面管理体系将广泛推广应用，我国的工程质量管理水平将会提高到一个新的水平。

参考文献：

[1]张晓龙，李彬.地质雷达快速检测运营公路隧道隐患[J].上海地质，2008（9）．

[2]刘志伟.浅淡新技术在隧道工程检测中的应用与发展[J].程地质学报，2008（7）．

[3]牛春林.数字化测绘技术在隧道工程检测中的创新应用[J].岩土工程，2005（5）．

地下工程与隧道范文第5篇

【关键词】地铁隧道 铁路桥 施工变形 处理措施

随着我国经济水平的提高，我国开始大力兴建交通要道以促进我国交通更加通畅，为推动我国各个行业发展而创造条件。交通建设在现代化的今天已经有很大程度的进步和发展，已经不再局限于简单的道路建设，隧道近接或穿越也开始大量的建设。为了保证隧道近接或穿越工程能够高质量、高效率的完成，工程界对其进行了深入的研究，提高控制技术，促进工程更好的完成。为此，笔者以某城市中开展地铁隧道下穿铁路桥施工变形进行详细分析，探究其优化方案。

一、工程概况

某城市所开展的交通项目建设的二期工程建设时需要穿越铁路桥。铁路桥的地基是孔桩施工方法建立的，其地基与下行线隧道最近的距离不到一米，上行线的地表为市政公路。在进行地铁隧道下穿铁路桥施工过程中一定要慎重进行，不仅要保证施工质量达到标准，还要保证施工不会破坏市政公路或降低市政公路的质量。

二、施工方案说明

整个地铁隧道下穿过铁路桥的施工方案是以保证铁路桥，提高施工质量为前提，合理的展开具体的工程建设。为了保证铁路桥不会因而地铁隧道施工而受损，在进行具体施工前，采用“大棚管+小导管”超前支护来防护铁路桥；对与地铁隧道的最近的铁路桥桩基应用袖阀管隔离注浆加固的方式来防护，促使铁路桥的桩基不会受到工程施工的影响，并且避免桥梁下沉的情况出现。在进行具体的地铁隧道施工时应用“台阶法+临时仰拱”的方式来展开具体的施工，对于每个施工环节都要严格按照规范性文件和设计方案来执行。

三、施工技术变形的分析

对于地铁隧道下穿铁路桥施工技术变形的情况，主要从计算模型及参数分析和通过参数结果确定技术变形原因这两方面展开的。

（一）计算模型及参数。之所以在工程施工技术变形分析时构建计算模型，主要是通过计算模型能够准确的隧道及铁路桥进行分析，进而来精准的确定工程建设相关的参数，为得出是工程施工技术结果而努力。在进行计算机模型构建时一定要以隧道力学为理论依据，将隧道及铁路桥的相关数据运用弹塑性三维底层与结构共同作用模式来构建计算模型。应用计算模型来计算工程相关的初始岩土参数、支护参数、力学参数、地应力参数等。

（二）计算结果分析。运用计算模型得到的参数结构能够真实的反应地铁隧道下穿铁路桥工程的施工情况。将参数计算结果与规范性文件所提出要求进行对比，确定地铁隧道下穿铁路桥工程中技术变形的几个部分。

1.隧道衬砌结构出现偏差。按照施工要求所规定与上下线隧道的距离处开挖施工，直到达到要求即可。因开挖施工而致使上下线拱顶下沉，尤其是上下线下沉的幅度过大，超出施工要求，促使隧道衬砌结构出现一些偏差。

2.铁路桥受到影响。在进行地铁隧道下穿铁路桥工程施工中，与隧道较近的孔桩地基受施工影响，导致桩体的承载力下降，尤其是上行线附近的桩体承载力下降程度更大。主要原因是，隧道施工过程中产生的剪切应力不断的加大，进而作用到隧道附近的桩体，使其所要承受的压力加大，相应的承载力降低。

3.市政道路受到影响。结合参数结果，可以确定地铁隧道下穿铁路桥工程施工影响到了上层市政道路，使其出现轻微沉降。

（三）改进措施。针对地铁隧道下穿铁路桥工程存在的问题，应当采取有效措施进行处理，避免工程问题成为安全隐患，降低工程的使用寿命。对于地铁隧道下穿铁路桥工程存在的问题，应当通过以下措施来调整和优化，提高工程质量。并保证铁路桥及市政公路不受到任何的损坏。

1.优化地铁区间隧道施工。铁路隧道施工对铁路桥的影响不容忽视，受地铁区间隧道施工的影响，在桥梁桩基和隧道周围产生的拉破区和塑性区，二者贯通造成地层过渡变形与地层塌陷，进而导致公路路面下沉。解决此问题应当就隧道施工着手，通过优化隧道施工来避免此种情况出现。具体的做法是对铁路桥桩基变形情况及其受力情况进行详细的、准确的监测，确定桩体的应用情况，对变形的桩进行处理，以此来提高桩的承受能力，从而保证铁路桥不会受到影响，阻止公路沉降。

2.增加岩石的承载力。地铁隧道下穿铁路桥工程需要破坏地下岩石的整体性，这会降低岩石的承载力，地表所建公路会因岩石承载力下降而出现不同程度的下沉。为了保证地表公路依旧能够有效的应用。在进行隧道施工过程时需要做好防护工作，结合超前支护管棚参数，合理而有效的应用管棚进行支护，保证洞顶得到有效的支撑，进而提高岩石的承受力，避免岩石因隧道施工使其松动而降低承载力。

3.增加铁路桥桩基的摩擦阻力。在进行隧道施工中导致桩体变形主要是隧道施工所产生的剪切应力不断增大，促使铁路桥桩基的摩擦阻力降低，从而增大了桩基的承载力，超出桩基的承受能力，致使桩基变形。针对此种情况，应当采用高质量的原材料来制成强度较大的水泥浆，应用此水泥浆进行袖管超前隔离注浆，以此来增强桩基的稳固性，增加铁路桥桩基的摩擦阻力，降低桥梁沉降变形的可能性。

交通建设为我国各个行业发展创造了良好的条件。为此，在进行交通建设的过程中一定要注意施工质量，尽量高质高效的完成交通建设。然而，在进行隧道近接或穿越工程施工过程中常常会出现各种质量问题，影响整个工程施工效果。对此，笔者结合某市地铁隧道下穿铁路桥工程建设展开详细的分析，发现隧道施工不佳会导致铁路桥桩基受到影响、公路表面出现沉降等情况。对此种状况，结合隧道施工的实际情况，详细的分析质量问题出现的原因，采取有效的措施进行处理，从而保证隧道近接或穿越工程在不影响铁路桥或地表公路的情况下高质高效的完成。

参考文献：

[1]朱正锋，陶学梅，谢弘帅.基坑施工对运营地铁隧道变形影响及控制研究[J].地下空间与工程学报，2006（01）.