引論：我們?yōu)槟砹?3篇鐵道安全論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
1.2鐵道工程建設(shè)管理控制要素分析
鐵道工程建設(shè)安全控制在當(dāng)前還有著諸多壓力，由于鐵道工程建設(shè)是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，在實(shí)際的建設(shè)過程中會面臨環(huán)境及人等方面的因素影響，故此這些均為安全建設(shè)帶來了很大的風(fēng)險。其中的地質(zhì)以及水文和氣象等自然環(huán)境對鐵道工程的建設(shè)會帶來直接性的影響，另外還有面臨著地下管線及交通、緊鄰建筑等周邊環(huán)境相對比較復(fù)雜的壓力，還有技術(shù)及設(shè)備等諸多方面的控制壓力，這些層面的控制要素都需要得到充分重視。
2鐵道工程建設(shè)風(fēng)險問題及安全管理策略實(shí)施
2.1鐵道工程建設(shè)風(fēng)險問題分析
從實(shí)際情況來看，鐵道工程建設(shè)過程中還存在著諸多問題有待完善，這些問題會進(jìn)一步引發(fā)風(fēng)險，主要體現(xiàn)在施工前的準(zhǔn)備工作沒有得到切實(shí)做好。鐵道建設(shè)行業(yè)施工前缺乏有效的規(guī)劃及引導(dǎo)，這樣在問題隱患上就有著很大的風(fēng)險。在這些工程設(shè)備行業(yè)項(xiàng)目當(dāng)中，倘若有一個環(huán)節(jié)沒有做好就會引發(fā)整個建設(shè)的安全風(fēng)險問題，會對后續(xù)的工作產(chǎn)生影響，進(jìn)而造成經(jīng)濟(jì)和時間上的損失，對質(zhì)量的控制也就存在著諸多困難。其次就是在鐵道工程的建設(shè)施工部門的人員自身也有著不足，存在著違規(guī)違章的施工現(xiàn)象發(fā)生。主要就是施工管理人員及施工人員沒有嚴(yán)格的遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所以對施工工程的質(zhì)量帶來的影響，降低了線路的強(qiáng)度。技術(shù)指導(dǎo)是鐵道工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，由于相關(guān)管理人員在技術(shù)上以及責(zé)任心方面沒有得到有效的加強(qiáng)，就會造成施工質(zhì)量得不到有效保障。這一方面的問題帶來的風(fēng)險是非常巨大的，所以管理人員自身的專業(yè)素質(zhì)和技能是一個重要的問題。還有就是施工過的基礎(chǔ)管理和施工組織相對比較薄弱，由于組織人員的配給有著很大的差異，人員自身素質(zhì)及能力有著高低優(yōu)劣，故此就對鐵道施工建設(shè)造成一定影響。隨意變更施工計劃以及施工缺乏整體意識，工作作風(fēng)不嚴(yán)謹(jǐn)，現(xiàn)場監(jiān)管不合格等，這些問題都是造成鐵道工程建設(shè)風(fēng)險的直接因素。
2.2鐵道工程建設(shè)安全管理策略實(shí)施
針對以上的相關(guān)問題要能夠從多方面進(jìn)行策略的實(shí)施，首先要完善鐵道工程管理體制。我國的工程建設(shè)管理體制和國際先進(jìn)水平還有著很大的差距，所以在當(dāng)前鐵路建設(shè)得到迅速發(fā)展的重要階段，要將相關(guān)的工程建設(shè)的管理體制得到進(jìn)一步的完善加強(qiáng)。從具體的措施上要規(guī)范工程的招投標(biāo)工作，組建高質(zhì)量建設(shè)隊(duì)伍。其次要能夠?qū)⒐こ贪踩芾碇贫冗M(jìn)行有效完善，強(qiáng)化管理并進(jìn)一步提升管理水平，將人力資源得到有效整合，加強(qiáng)安全監(jiān)管力量。把鐵道大規(guī)模建設(shè)施工安全和質(zhì)量抓好，為鐵路大規(guī)模建設(shè)提供人力資源的保障。還要整章建制，進(jìn)而努力提升安全日質(zhì)量管理的水平，夯實(shí)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化管理建設(shè)深入推進(jìn)，完善制度，建設(shè)管理水平明顯提高。在這一方面要制定及完善各項(xiàng)考核激勵機(jī)制，在考核的力度上得以加大，從而來調(diào)動參建人員的積極性。要堅(jiān)持安全第一預(yù)防為主的理念方針，對鐵道工程建設(shè)的安全管理要保證在安全的操作基礎(chǔ)上進(jìn)行，要將安全第一的理念深化到每個參建人員思想上，對安全施工管理的意識進(jìn)行強(qiáng)化。還要能夠科學(xué)的管理施工工作，對工程中的有效資源最大化的協(xié)調(diào)，嚴(yán)格審批每一施工步驟，嚴(yán)格遵守建設(shè)規(guī)章制度，通過科學(xué)化的手段進(jìn)行管理。另外，要能夠保障施工安全管理的先進(jìn)性，通過合理化的施工組織形式施工，現(xiàn)階段的鐵道施工項(xiàng)目呈現(xiàn)出開花的局面，并在施工點(diǎn)方面也較多。所以要結(jié)合實(shí)際采用多樣化的組織形式進(jìn)行施工，可通過集中或者是分段式的方式進(jìn)行施工，這樣能夠?qū)⑹┕さ男屎桶踩缘玫奖Ｕ希⒛軌蛴行Ы档褪┕さ某杀?，與此同時也要能夠保障安全管理的先進(jìn)性，提高施工的要求，并要充分利用先進(jìn)科學(xué)力量作為安全施工的保障，對整體的施工風(fēng)險進(jìn)行降低。最后，要能夠在施工前的準(zhǔn)備工作的關(guān)口要能夠嚴(yán)格的把控，嚴(yán)格按照有關(guān)的法律法規(guī)加以執(zhí)行，確保鐵道工程建設(shè)施工的安全進(jìn)行。將施工的專業(yè)化水平要進(jìn)行有效提高，對施工人員的專業(yè)技能及素質(zhì)進(jìn)行提高，對其采取定期培訓(xùn)的方式，將先進(jìn)的技術(shù)和管理理念深入的貫徹，強(qiáng)化施工人員的風(fēng)險意識和安全意識。這樣才能夠?qū)㈣F道工程施工中的人力資源結(jié)構(gòu)形式得到全面的創(chuàng)新，促進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用效率提升。只有如此才能夠有效的保障鐵道工程建設(shè)的安全管理，推動我國的鐵道工程發(fā)展的水平。
篇2
在市場經(jīng)濟(jì)體制下,各種服務(wù)等都可以被看做商品,而鐵路運(yùn)輸作為一種商品,并不生產(chǎn)有形的產(chǎn)品,而只是改變運(yùn)輸對象的空間位置。由于鐵路是以獨(dú)特的列車方式進(jìn)行運(yùn)輸,旅客和貨物依附并伴隨著列車運(yùn)行而共同移動,完成位置的改變。對于鐵路運(yùn)輸本身而言,運(yùn)輸安全不僅是運(yùn)輸生產(chǎn)過程的基本要求,而且也是鐵路運(yùn)輸產(chǎn)品質(zhì)量的第一個重要特性。因此,以列車運(yùn)行的方式對旅客和貨物進(jìn)行位移,是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)過程的基本特點(diǎn)。同樣,列車運(yùn)行安全,即行車安全,也就成為鐵路運(yùn)輸安全最重要、最核心的部分,所有旅客運(yùn)輸安全、行李包裹運(yùn)輸安全以及貨物運(yùn)輸安全在很大程度上都取決于行車安全。旅客和貨物在全部運(yùn)輸過程中,除了由于不可抗拒的天災(zāi)和由于旅客本身的機(jī)能或貨物本身的性質(zhì)而無法防止的以外,鐵路必須保證不使旅客造成心理和生理機(jī)能的損傷,保證不改變貨物的物理性質(zhì)。在運(yùn)輸過程中發(fā)生的人員傷亡、貨物破損、設(shè)備破壞等任何事故,都必然在造成生命財產(chǎn)損失的同時,降低鐵路運(yùn)輸在公眾中的信譽(yù)和在運(yùn)輸市場上的競爭能力。
一、鐵路運(yùn)輸安全的現(xiàn)狀
1 缺乏路外事故監(jiān)管
一般來說,鐵路部門對路外傷亡事故的監(jiān)管缺乏科學(xué)性,嚴(yán)格細(xì)致措施不夠。由于歷史原因,還存在一些鐵路沿線穿越生活區(qū)的情況,而且這些鐵路眼線沒有設(shè)立安全防御設(shè)施,而且在一定時期內(nèi),這些問題的解決的時效性也比較差。但相關(guān)法規(guī)的立法調(diào)研已基本結(jié)束,這也將有助于減少鐵路道口和路外傷亡事故的發(fā)生。
2 欠缺懲罰欠缺力度
由于法律對危害鐵道安全行為制裁力度的不足,雖然這種行為潛藏著對鐵路公共交通設(shè)施的巨大危害,甚至有些地區(qū)形成了針對鐵路設(shè)施的犯罪產(chǎn)業(yè)鏈,而且按照現(xiàn)行的法律,公安機(jī)關(guān)在處理盜竊設(shè)施犯罪時,對屢犯者沒有什么特別有效的制裁手段,法院在審理盜竊鐵路設(shè)施的案件中,應(yīng)考慮犯罪嫌疑人對鐵路設(shè)施造成的危害后果,應(yīng)以危害程度決定刑罰,而不是盜竊物數(shù)量,從刑罰上震懾鋌而走險者。
3 創(chuàng)建平安鐵路困難
到近年來,危及行車安全的案件時有發(fā)生,慣性治安問題沒有得到根治,個別路段安全防范基礎(chǔ)薄弱,存在治安隱患,而相關(guān)主管問題對示范路段創(chuàng)建的重要性認(rèn)識還不到位,沒有真正納入平安創(chuàng)建和治安綜合治理的整體工作之中,對示范路段人力以及相關(guān)的資源投入不夠,部署要求太籠統(tǒng),缺乏檢查指導(dǎo),尤其是在當(dāng)?shù)厣鐣伟簿C合治理和平安建設(shè)中,沒能發(fā)揮好應(yīng)有的作用,同時,對如何建立長效機(jī)制研究和探討不夠。不知道應(yīng)怎樣防止鐵路治安重點(diǎn)區(qū)段發(fā)生反復(fù)、護(hù)路聯(lián)防工作如何更加深入地扎根群眾等。
二、確保鐵路運(yùn)輸安全的對策
作為現(xiàn)代化運(yùn)輸方式之一,鐵路運(yùn)輸在世界許多國家中,對于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和滿足人民生活需要起著重要而積極的作用。它聯(lián)接城市,深入鄉(xiāng)村,密切聯(lián)系著億萬旅客和貨主,不僅對于社會經(jīng)濟(jì)生活,而且對于人民群眾的生命、財產(chǎn)都具有最廣泛、最直接、最迅速的影響。當(dāng)某一干線鐵路發(fā)生運(yùn)輸堵塞、中斷,或當(dāng)某一次旅客列車發(fā)生列車沖突、脫軌事故時,必然直接妨礙千百個企業(yè)的生產(chǎn)或引起千家萬戶的焦慮。正因?yàn)槿绱?鐵路運(yùn)輸安全對于整個社會生活是具有重要意義和重大影響的。 鐵路運(yùn)輸安全的狀況反映了鐵路運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備質(zhì)量、管理水平、人員素質(zhì)以及社會秩序的狀況。世界各國鐵路企業(yè)和政府當(dāng)局歷來都十分重視鐵路運(yùn)輸安全,把防止鐵路運(yùn)輸事故放在重要位置,并為此而進(jìn)行持久不懈的努力。各國鐵路和政府通過改善技術(shù)設(shè)備、加強(qiáng)管理和健全法制三個途徑來不斷改善鐵路運(yùn)輸安全狀況。
1 有效改善技術(shù)設(shè)備
改善技術(shù)設(shè)備是保證運(yùn)輸安全的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。線路、車站、通信信號以及機(jī)車車輛的破損、故障和性能不良是發(fā)生運(yùn)輸事故,首先是行車事故的重要原因。線路上鋼軌的損傷、信號的故障以及機(jī)車車輛的車鉤、車軸、轉(zhuǎn)向架、制動裝置的破損往往導(dǎo)致嚴(yán)重的事故。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,必須不斷提高各種技術(shù)設(shè)備的性能、強(qiáng)度和可靠性,并努力采用設(shè)備故障防護(hù)報警和自動檢測、自動控制、遠(yuǎn)程控制等先進(jìn)手段,切實(shí)保證運(yùn)輸安全。
2 努力健全安全法制
健全鐵路安全的法制是增強(qiáng)運(yùn)輸安全的重要保證。制定和實(shí)施有關(guān)鐵路運(yùn)輸安全的法規(guī)、法令,有助于使保證鐵路運(yùn)輸安全成為各級政府、鐵路企業(yè)、各有關(guān)行業(yè)以及廣大社會公眾共同承擔(dān)的義務(wù)。目前世界各國,有的在一般法律中列入有關(guān)鐵路安全的條款,有的制定關(guān)于鐵路安全的專門法律,如鐵路安全法以及其它關(guān)于保安設(shè)備、特種運(yùn)輸?shù)陌踩ㄒ?guī)等。
3 完善安全監(jiān)察體制
為了保證國家有關(guān)鐵路安全法規(guī)的貫徹執(zhí)行,加強(qiáng)鐵路運(yùn)輸安全的監(jiān)督管理,鐵路安全監(jiān)督機(jī)構(gòu)主要應(yīng)做好以下幾方面工作,對新建和改建的土建、信號及電氣化等工程項(xiàng)目進(jìn)行檢查,為部長依法批準(zhǔn)使用作好準(zhǔn)備;對上報事故進(jìn)行調(diào)查,編寫鐵路事故報告以備公開發(fā)表;向國務(wù)大臣提供有關(guān)鐵路事宜的技術(shù)咨詢意見。鐵路安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)代表政府依據(jù)法律執(zhí)行任務(wù),能夠?qū)﹁F路的安全運(yùn)輸實(shí)行有力的監(jiān)督;在部內(nèi)設(shè)立安全總監(jiān)察室,根據(jù)部令和鐵路有關(guān)規(guī)程進(jìn)行工作,代表部長檢查、監(jiān)察鐵路的安全工作調(diào)查處理事故,幫助貫徹安全規(guī)章制度,并具體幫助各級單位研究采取防止事故的有效措施,以確保運(yùn)輸安全。
4 切實(shí)加強(qiáng)運(yùn)輸管理
加強(qiáng)運(yùn)輸管理是保證鐵路運(yùn)輸安全的基本環(huán)節(jié),大多數(shù)的事故都是由于違反規(guī)章制度、違反勞動紀(jì)律以及職工技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)不良而引起,因此必須反復(fù)不斷地健全規(guī)章制度,嚴(yán)格勞動紀(jì)律、并加強(qiáng)技術(shù)業(yè)務(wù)培訓(xùn)。許多國家鐵路還為此而制定安全獎懲辦法,開展安全月、安全周和各種形式的安全競賽活動。
結(jié)語
鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩珷顩r反映鐵路的管理水平、設(shè)備質(zhì)量、人員素質(zhì)和社會秩序的狀況,是鐵路運(yùn)輸質(zhì)量的重要表現(xiàn)。鐵路運(yùn)輸安全直接關(guān)系到廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全,這就需要相關(guān)的管理單位采取有效地措施,為鐵路運(yùn)輸安全做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
篇3
在市場經(jīng)濟(jì)體制下,各種服務(wù)等都可以被看做商品,而鐵路運(yùn)輸作為一種商品,并不生產(chǎn)有形的產(chǎn)品,而只是改變運(yùn)輸對象的空間位置。由于鐵路是以獨(dú)特的列車方式進(jìn)行運(yùn)輸,旅客和貨物依附并伴隨著列車運(yùn)行而共同移動,完成位置的改變。對于鐵路運(yùn)輸本身而言,運(yùn)輸安全不僅是運(yùn)輸生產(chǎn)過程的基本要求,而且也是鐵路運(yùn)輸產(chǎn)品質(zhì)量的第一個重要特性。因此,以列車運(yùn)行的方式對旅客和貨物進(jìn)行位移,是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)過程的基本特點(diǎn)。同樣,列車運(yùn)行安全,即行車安全,也就成為鐵路運(yùn)輸安全最重要、最核心的部分,所有旅客運(yùn)輸安全、行李包裹運(yùn)輸安全以及貨物運(yùn)輸安全在很大程度上都取決于行車安全。旅客和貨物在全部運(yùn)輸過程中,除了由于不可抗拒的天災(zāi)和由于旅客本身的機(jī)能或貨物本身的性質(zhì)而無法防止的以外,鐵路必須保證不使旅客造成心理和生理機(jī)能的損傷,保證不改變貨物的物理性質(zhì)。在運(yùn)輸過程中發(fā)生的人員傷亡、貨物破損、設(shè)備破壞等任何事故,都必然在造成生命財產(chǎn)損失的同時,降低鐵路運(yùn)輸在公眾中的信譽(yù)和在運(yùn)輸市場上的競爭能力。
一、鐵路運(yùn)輸安全的現(xiàn)狀
1 缺乏路外事故監(jiān)管
一般來說,鐵路部門對路外傷亡事故的監(jiān)管缺乏科學(xué)性,嚴(yán)格細(xì)致措施不夠。由于歷史原因,還存在一些鐵路沿線穿越生活區(qū)的情況,而且這些鐵路眼線沒有設(shè)立安全防御設(shè)施,而且在一定時期內(nèi),這些問題的解決的時效性也比較差。但相關(guān)法規(guī)的立法調(diào)研已基本結(jié)束,這也將有助于減少鐵路道口和路外傷亡事故的發(fā)生。
2 欠缺懲罰欠缺力度
由于法律對危害鐵道安全行為制裁力度的不足,雖然這種行為潛藏著對鐵路公共交通設(shè)施的巨大危害,甚至有些地區(qū)形成了針對鐵路設(shè)施的犯罪產(chǎn)業(yè)鏈,而且按照現(xiàn)行的法律,公安機(jī)關(guān)在處理盜竊設(shè)施犯罪時,對屢犯者沒有什么特別有效的制裁手段,法院在審理盜竊鐵路設(shè)施的案件中,應(yīng)考慮犯罪嫌疑人對鐵路設(shè)施造成的危害后果,應(yīng)以危害程度決定刑罰,而不是盜竊物數(shù)量,從刑罰上震懾鋌而走險者。
3 創(chuàng)建平安鐵路困難
到近年來,危及行車安全的案件時有發(fā)生,慣性治安問題沒有得到根治,個別路段安全防范基礎(chǔ)薄弱,存在治安隱患,而相關(guān)主管問題對示范路段創(chuàng)建的重要性認(rèn)識還不到位,沒有真正納入平安創(chuàng)建和治安綜合治理的整體工作之中,對示范路段人力以及相關(guān)的資源投入不夠,部署要求太籠統(tǒng),缺乏檢查指導(dǎo),尤其是在當(dāng)?shù)厣鐣伟簿C合治理和平安建設(shè)中,沒能發(fā)揮好應(yīng)有的作用,同時,對如何建立長效機(jī)制研究和探討不夠。不知道應(yīng)怎樣防止鐵路治安重點(diǎn)區(qū)段發(fā)生反復(fù)、護(hù)路聯(lián)防工作如何更加深入地扎根群眾等。
二、確保鐵路運(yùn)輸安全的對策
作為現(xiàn)代化運(yùn)輸方式之一,鐵路運(yùn)輸在世界許多國家中,對于國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和滿足人民生活需要起著重要而積極的作用。它聯(lián)接城市,深入鄉(xiāng)村,密切聯(lián)系著億萬旅客和貨主,不僅對于社會經(jīng)濟(jì)生活,而且對于人民群眾的生命、財產(chǎn)都具有最廣泛、最直接、最迅速的影響。當(dāng)某一干線鐵路發(fā)生運(yùn)輸堵塞、中斷,或當(dāng)某一次旅客列車發(fā)生列車沖突、脫軌事故時,必然直接妨礙千百個企業(yè)的生產(chǎn)或引起千家萬戶的焦慮。正因?yàn)槿绱?鐵路運(yùn)輸安全對于整個社會生活是具有重要意義和重大影響的。 鐵路運(yùn)輸安全的狀況反映了鐵路運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備質(zhì)量、管理水平、人員素質(zhì)以及社會秩序的狀況。世界各國鐵路企業(yè)和政府當(dāng)局歷來都十分重視鐵路運(yùn)輸安全,把防止鐵路運(yùn)輸事故放在重要位置,并為此而進(jìn)行持久不懈的努力。各國鐵路和政府通過改善技術(shù)設(shè)備、加強(qiáng)管理和健全法制三個途徑來不斷改善鐵路運(yùn)輸安全狀況。
1 有效改善技術(shù)設(shè)備
改善技術(shù)設(shè)備是保證運(yùn)輸安全的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。線路、車站、通信信號以及機(jī)車車輛的破損、故障和性能不良是發(fā)生運(yùn)輸事故,首先是行車事故的重要原因。線路上鋼軌的損傷、信號的故障以及機(jī)車車輛的車鉤、車軸、轉(zhuǎn)向架、制動裝置的破損往往導(dǎo)致嚴(yán)重的事故。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步,必須不斷提高各種技術(shù)設(shè)備的性能、強(qiáng)度和可靠性,并努力采用設(shè)備故障防護(hù)報警和自動檢測、自動控制、遠(yuǎn)程控制等先進(jìn)手段,切實(shí)保證運(yùn)輸安全。
2 努力健全安全法制
健全鐵路安全的法制是增強(qiáng)運(yùn)輸安全的重要保證。制定和實(shí)施有關(guān)鐵路運(yùn)輸安全的法規(guī)、法令,有助于使保證鐵路運(yùn)輸安全成為各級政府、鐵路企業(yè)、各有關(guān)行業(yè)以及廣大社會公眾共同承擔(dān)的義務(wù)。目前世界各國,有的在一般法律中列入有關(guān)鐵路安全的條款,有的制定關(guān)于鐵路安全的專門法律,如鐵路安全法以及其它關(guān)于保安設(shè)備、特種運(yùn)輸?shù)陌踩ㄒ?guī)等。
3 完善安全監(jiān)察體制
為了保證國家有關(guān)鐵路安全法規(guī)的貫徹執(zhí)行,加強(qiáng)鐵路運(yùn)輸安全的監(jiān)督管理,鐵路安全監(jiān)督機(jī)構(gòu)主要應(yīng)做好以下幾方面工作,對新建和改建的土建、信號及電氣化等工程項(xiàng)目進(jìn)行檢查,為部長依法批準(zhǔn)使用作好準(zhǔn)備;對上報事故進(jìn)行調(diào)查,編寫鐵路事故報告以備公開發(fā)表;向國務(wù)大臣提供有關(guān)鐵路事宜的技術(shù)咨詢意見。鐵路安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)代表政府依據(jù)法律執(zhí)行任務(wù),能夠?qū)﹁F路的安全運(yùn)輸實(shí)行有力的監(jiān)督;在部內(nèi)設(shè)立安全總監(jiān)察室,根據(jù)部令和鐵路有關(guān)規(guī)程進(jìn)行工作,代表部長檢查、監(jiān)察鐵路的安全工作調(diào)查處理事故,幫助貫徹安全規(guī)章制度,并具體幫助各級單位研究采取防止事故的有效措施,以確保運(yùn)輸安全。
4 切實(shí)加強(qiáng)運(yùn)輸管理
加強(qiáng)運(yùn)輸管理是保證鐵路運(yùn)輸安全的基本環(huán)節(jié),大多數(shù)的事故都是由于違反規(guī)章制度、違反勞動紀(jì)律以及職工技術(shù)業(yè)務(wù)素質(zhì)不良而引起,因此必須反復(fù)不斷地健全規(guī)章制度,嚴(yán)格勞動紀(jì)律、并加強(qiáng)技術(shù)業(yè)務(wù)培訓(xùn)。許多國家鐵路還為此而制定安全獎懲辦法,開展安全月、安全周和各種形式的安全競賽活動。
結(jié)語
鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩珷顩r反映鐵路的管理水平、設(shè)備質(zhì)量、人員素質(zhì)和社會秩序的狀況,是鐵路運(yùn)輸質(zhì)量的重要表現(xiàn)。鐵路運(yùn)輸安全直接關(guān)系到廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全,這就需要相關(guān)的管理單位采取有效地措施,為鐵路運(yùn)輸安全做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
篇4
在小導(dǎo)管超前支護(hù)的基礎(chǔ)上增加了隧道帷幕注漿，注漿增強(qiáng)了隧道圍巖的穩(wěn)定性，隧道地面降水有效地控制了隧道內(nèi)的水壓及水量，改善了圍巖，防止失穩(wěn)，減少土地占用，原設(shè)計在地表打設(shè)旋噴止水帷幕，因?yàn)榈乇斫ㄖ镙^多，采用洞內(nèi)帷幕注漿可有效減少地表土地使用面積。本工法用于埋深20m以內(nèi)隧道及地下工程富水流砂層，且穿越既有建筑物的隧道施工。
二、工藝原理
隧道整條線處于粗砂～礫砂層且水量大，隧道地面降水減少隧道掌子面的水量，并起到了改善圍巖的作用；隧道周圈帷幕注漿超前支護(hù)起到了穩(wěn)定掌子面圍巖的作用，防止隧道開挖掌子面失穩(wěn)同時兼具一定固結(jié)及止水效果。
三、工藝流程及操作要點(diǎn)
（一）地面降水施工
結(jié)合本地段工程地質(zhì)，水文水質(zhì)情況以及現(xiàn)場鉆井設(shè)備，降水采用地表700mm管井降水，降水井管選用內(nèi)徑350mm，每延米長度為1.5米的無砂井管，井壁采用60-80目的尼龍網(wǎng)包裹，井壁管與孔間距采用粒徑1-3cm填充。降水井應(yīng)穿透含水層，同時井底標(biāo)高應(yīng)低于隧道仰拱不小于2米，降水井布置在線路左右兩側(cè)及兩隧道的中間，布置在距離隧道邊線2.5m左右，在施工過程中降水井間距及井管材料等根據(jù)降水效果調(diào)整。
1.降水計算參數(shù)
根據(jù)地勘單位提供的隧道涌水量、滲透系數(shù)、地層巖性，確定降水井的類型，降水井濾水管所伸入的土層。確定井徑，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)計算公式計算單根管井的出水量。由隧道涌水量計算管井根數(shù)，換算出管井間距。
2.降水井施工流程
降水井施工流程（見下圖）：
3.降水井試驗(yàn)成果
針對降水井的降水效果，我單位做了降水試驗(yàn)，打設(shè)降水井3口，沿隧道及垂直隧道方向打設(shè)水位觀測孔9個，降水15天后，根據(jù)水位觀測孔的每天監(jiān)測數(shù)據(jù)繪制降水曲線，通過曲線觀察降水效果，降水效果良好。
（二）隧道帷幕注漿
全斷面及帷幕注漿方式采用后退式分段注漿，分段長度為3.0m左右，注漿每循環(huán)長度10.0m，全斷面注漿孔在每一循環(huán)開始部位的掌子面上按扇形布置，帷幕注漿孔沿開挖輪廓線布置，注漿孔的間距0.8m左右，同時應(yīng)保證孔的末端間距控制在1.0m的范圍內(nèi)，實(shí)際間距需要現(xiàn)場試驗(yàn)后最終確定。注漿后應(yīng)保證每一斷面2.5m范圍內(nèi)土體被加固，注漿漿液為水泥-水玻璃雙液漿（CS漿液），注漿時先外圈，后內(nèi)圈，間隔鉆孔注漿。注漿壓力控制在1.0-1.5Mpa，并注意漿液不能溢出地表。注漿工作面封堵初始注漿段采用80mm后噴射混凝土止?jié){墻，后續(xù)注漿段均預(yù)留3.0m已注漿段作為止?jié){巖盤。
1.施工流程：
鉆孔注漿安設(shè)注漿管噴砼封閉掌子面設(shè)備就位制漿、連接管路注漿飽滿結(jié)束
2.注意事項(xiàng)
（1） CS具有腐蝕性，施工中注意防護(hù)和安全；
（2） 備有發(fā)電機(jī)和水源，注漿過程保證不能停水、停電；
（3） 壓力表必須標(biāo)定，并保證完好，損壞后立即更換；
（4） 注漿時如遇到竄漿或跑漿，采用間隔一孔或幾孔注漿方式；
（三）隧道開挖、支護(hù)
根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面采用上下臺階法進(jìn)行開挖，人防段采用CRD法開挖，每次循環(huán)進(jìn)尺0.75m，開挖后素噴掌子面，每支護(hù)一榀格柵立即噴射C25混凝土，監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示隧道拱頂或地表異常段，格柵密排支護(hù)，及時封閉掌子面，進(jìn)行全斷面注漿。
1.掌子面素噴砼：隧道開挖后為了提高掌子面穩(wěn)定性，認(rèn)真檢查圍巖情況處理欠挖后及時素噴拱部砼，將其封閉。
2.安裝格柵鋼架：開挖斷面經(jīng)檢查合格后，及時安裝格柵鋼架。格柵鋼架安裝由于不能及時成環(huán)，需在兩端拱腳處打設(shè)鎖腳錨管并進(jìn)行注漿，并與格柵鋼架焊接牢固。連接板位置螺栓必須鎖緊。
3.噴射混凝土：噴射混凝土采用濕噴法施工。
4.施工注意事項(xiàng)
1） 該區(qū)間為富水流砂層，降水、開挖及初期支護(hù)各道工序必須銜接緊密，防止圍巖暴露時間過長；
2） 上下臺階法施工，兩個臺階距離不得超過5～6m，需盡早封閉成環(huán)。
（四）監(jiān)控量測
1.地下水位監(jiān)測
1）采用的儀器和測點(diǎn)的布置：采用水位計進(jìn)行測試。水位觀測孔按勘察專業(yè)水位觀測孔埋設(shè)要求制作。
2）測試方法：將電測水位計的探頭沿井管緩慢放下，當(dāng)測頭接觸水面時，蜂鳴器就會響，此時讀取讀數(shù)，該讀數(shù)與管口標(biāo)高差即水位標(biāo)高。
2.周邊收斂
1）監(jiān)測目的
通過周邊收斂觀測，了解洞身收斂情況，為支護(hù)參數(shù)調(diào)整及襯砌時間提供依據(jù)。
2）監(jiān)測儀器：收斂儀、鋼尺。
3）監(jiān)測實(shí)施
沿隧道中線每10m布置一組，在確定量測的隧道斷面開挖或初噴后24小時內(nèi)，在隧道左邊墻和右邊墻部位分別埋設(shè)測樁（測樁埋設(shè)深度約15cm，鉆孔直徑約20cm，用早強(qiáng)錨固劑固定，測樁設(shè)置保護(hù)罩），并進(jìn)行初始讀數(shù)。量測儀器采用隧道收斂計。量測方法采用精度較高的水平基線量測方法，并進(jìn)行溫度修正。
3.拱頂下沉
1）監(jiān)測目的
通過拱頂沉降觀測，了解拱頂下沉情況，為支護(hù)參數(shù)調(diào)整及襯砌時間提供依據(jù)。
2）監(jiān)測儀器：水準(zhǔn)儀、精密水準(zhǔn)尺。
3）監(jiān)測實(shí)施
沿隧道中線每10m布置一組，量測方法采用水準(zhǔn)抄平方法，必要時采用冗余觀測方法來提高精度。
四、安全保證措施
（一）隧道降水及橋墩加固安全保證措施
1.降水井根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際位置做調(diào)整，施工完成后鋼板覆蓋；
2.該地段降水施工時，加強(qiáng)橋墩及地面監(jiān)測，信息化指導(dǎo)施工，防止因降水導(dǎo)致橋墩及建筑物側(cè)向位移及地面沉降；
（二）隧道開挖、初支安全保證措施
1.嚴(yán)格遵循“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、勤量測、早封閉”的十進(jìn)行隧道施工；
2.認(rèn)真做好隧道爆破后的排煙、排險等工作；
3.制定緊急搶險預(yù)案，并按預(yù)案內(nèi)容配置搶險物資。
五、工程實(shí)例
青島市地鐵一期工程（3號線）河西站～河?xùn)|站暗挖區(qū)間自2010年6月開始施工，該區(qū)間地質(zhì)為粗砂～礫砂層，且富水，開挖過程中容易造成隧道塌方、地標(biāo)建筑物損壞，為了使隧道正常掘進(jìn)，地表建筑物的安全，在開挖過程中研究并應(yīng)用地表降水加洞內(nèi)帷幕注漿技術(shù)，保證隧道順利掘進(jìn)以及地表建筑物的安全。到目前為止通過監(jiān)測，地表、隧道拱頂及水平收斂、及側(cè)向位移值極小。采用此方法是切實(shí)可行的。
參考文獻(xiàn)：
[1]《地下工程淺埋暗挖技術(shù)通論》 安徽教育出版社，2004
[2]《淺埋暗挖法修建地下工程幾個問題的討論》 鐵道部隧道工程局科技大會論文集，1999
篇5
Key words: beneath the city； tunnel entrance canopy; design method
中圖分類號：U453.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）01-0020-02
引言
隨著鐵路建設(shè)的不斷發(fā)展，為了鐵路與城市發(fā)展和諧發(fā)展，更多的在市繁華中心區(qū)通過鐵路隧道入地來避免與城市爭奪地面土地資源，并且防止鐵路對城市的割裂作業(yè)。
從地圖上俯瞰石家莊，京廣、石太、石德鐵路在省會呈十字形交叉，特別是京廣鐵路從城市中心穿過，把主城區(qū)東西分割，而東西向交通是石家莊市交通的主流向，巨大的車流穿地道橋而過，造成石家莊城區(qū)的交通瓶頸。石家莊市因鐵路而發(fā)展，以火車站為中心，西起維明街，東到體育大街，北起和平路，南至槐安路，在這約 20 平方公里的區(qū)域內(nèi)，集中布置了省、市行政中心，文化活動中心，交通中心，通訊中心，金融中心，商業(yè)中心，省、市醫(yī)療中心，以及兩個小商品市場，中心區(qū)人口密集，交通壓力巨大，市區(qū) 40%的交通出行集中在中心區(qū)。同時鐵路如果穿城而過對城市中心區(qū)交通造成的壓力勢必雪上加霜。鐵路入地成為行之有效的結(jié)局方案。石家莊隧道的建設(shè)從根本上解決的鐵路對城市分割帶來的影響，隨著鐵路和城市建設(shè)的不斷發(fā)展，會有更多的穿城鐵路采用下穿隧道的方式來解決鐵路與城區(qū)發(fā)展的矛盾，而隧道雨棚的建設(shè)不僅為隧道提供了防護(hù)，也是鐵路隧道更加和諧的融入城市的景觀之中，更可能成為城市的特色景觀。
1．隧道雨棚設(shè)計概況：
石家莊穿城入地的六線隧道工程是全國首例，也是我國規(guī)模最大的下穿城市鐵路隧道工程，自石家莊北部義堂路入地，至槐中路出地，全長4980米。位于義堂路附近的隧道入口為兩孔四線隧道，為兩聯(lián)孔4線隧道。石青客運(yùn)專線及石德線通過1、2線出入口引入隧道內(nèi)，出口為三連孔6線隧道。因此共設(shè)4個隧道出入口，北側(cè)的1、2線、位于義堂路附近的4線入口及南側(cè)槐中路的6線出口，4處隧道出入口至線路變坡點(diǎn)長度470米至690米不等，如此長度范圍內(nèi)匯集的雨水如果不加控制匯入隧道內(nèi)，就會危及旅客及隧道安全。為了防止雨水進(jìn)入六線隧道內(nèi)，需要分別在4處隧道出入口分別設(shè)置隧道口雨棚。六線隧道設(shè)置的4處進(jìn)出口雨棚也成為我國規(guī)模最大的隧道雨棚工程。
以下著重介紹4處進(jìn)出口雨棚中跨度最大的6線出口雨棚：雨棚覆蓋面積近2萬平米，長度為456米，雨棚寬42米，高14米，雨棚縱向設(shè)計坡度為12.17‰。雨棚結(jié)構(gòu)采用輕型鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)合，主體結(jié)構(gòu)為單層混凝土結(jié)構(gòu)，垂直于股道方向的梁為鋼筋混凝土弧形梁，弧形梁兩側(cè)向外挑2.5m。屋面為輕型鋼結(jié)構(gòu)，面層為直立鎖邊銀灰色鍍鋁鋅壓型鋼板。封檐板采用氟碳噴涂處理的鋁單板。隧道雨棚結(jié)構(gòu)結(jié)合了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固耐用便于維護(hù)的特點(diǎn)，又有鋼結(jié)構(gòu)跨度大，結(jié)構(gòu)輕巧，美觀便于施工的優(yōu)點(diǎn)。通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，最終確定雨棚沿股道方向柱間距12m最為經(jīng)濟(jì)合理，雨棚柱采用鋼筋混凝土圓柱，雨棚柱均與下部的路基擋墻結(jié)合，由路基擋墻承載并分散雨棚的荷載，因此路基擋墻也采用了非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，每塊擋墻結(jié)構(gòu)長度也采用了12米與雨棚柱距相同。垂直于股道方向立四排柱，分3跨，中間兩柱跨度13m，兩側(cè)柱跨度12m，每跨設(shè)2條線路共6線，總跨度為37m。
2．雨棚防排水設(shè)計：
長度覆蓋整個隧道出入口坡道并與隧道出入口無縫結(jié)合。雨棚底部設(shè)置有路基擋墻，及保護(hù)隧道口又防止兩側(cè)地面雨水流入隧道內(nèi)。雨棚頂部為舒緩的弧形雨水自然流到兩側(cè)地面，在路基擋墻外2米范圍內(nèi)設(shè)置混凝土散水，散水至排水溝4米范圍內(nèi)為混凝土硬化地面，雨水最后匯入地面排水溝排入市政。一旦雨棚兩側(cè)有部分飄雨進(jìn)入隧道出入口斜坡，隧道進(jìn)出口洞門處還都設(shè)有截水溝，可以把沿斜坡進(jìn)入的雨水擋住。排入隧道內(nèi)截水溝兩側(cè)有積水井，通過機(jī)拍泵站及時排入城市雨水管網(wǎng)。
3．隧道雨棚空氣動力設(shè)計：
列車高速進(jìn)入隧道時，空氣流動因受到隧道壁面的限制而被阻滯，使列車前端靜止的空氣受到壓縮，從而形成壓縮波。當(dāng)列車尾部進(jìn)入隧道后，由于列車尾部的壓力低于大氣壓，原先經(jīng)過環(huán)狀空間流到隧道入口外的空氣改變流向，變成流入列車后方的隧道空間，而且隧道外的空氣也流入該空間。并且，因經(jīng)環(huán)狀空間流入車后隧道空間的空氣流量小于列車所排擠開的空氣流量，于是在列車尾部形成了低于隧道洞口外大氣壓的壓力區(qū)，即產(chǎn)生膨脹波。壓縮波和膨脹波均以音速向前傳播，到達(dá)隧道出口后，以不同形式的波反射回來，朝入口端傳播，如此不斷反復(fù)。因此如果雨棚采用封閉的環(huán)狀空間結(jié)構(gòu)，動車進(jìn)出產(chǎn)生的壓縮波和膨脹波會對雨棚結(jié)構(gòu)產(chǎn)生巨大影響。因此為避免封閉的環(huán)狀空間結(jié)構(gòu)，雨棚兩側(cè)開敞設(shè)計，保證的足夠的通透面積，最大程度減少動車運(yùn)行對雨棚結(jié)構(gòu)的影響。
4.隧道口雨棚景觀設(shè)計：
從景觀設(shè)計的觀點(diǎn)來看,傳統(tǒng)的設(shè)計缺少對旅客和觀者的考慮,仍然是僅以功能為目的的設(shè)計概念.景觀設(shè)計則強(qiáng)調(diào)從旅客和觀者的心理學(xué)印象出發(fā),以提高旅客和觀者的舒適性為目的,把隧道洞口放在城市重要景觀的位置上來研究。隧道洞口開挖改變了周邊的城市環(huán)境,洞口及坡面的擋墻以及附屬突出的構(gòu)筑物對地區(qū)局部景觀產(chǎn)生極大的影響。隧道口雨棚景觀設(shè)計從創(chuàng)造與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)的角度出發(fā),使隧道洞口的設(shè)計在滿足基本功能的同時,達(dá)到既與周邊環(huán)境有機(jī)融合又成為景觀亮點(diǎn)的目的。
石家莊隧道洞口屬于端墻式洞口，結(jié)構(gòu)合理，外形簡練剛硬，但作為城市景觀，則太過冰冷，使人產(chǎn)生疏離感，與石家莊城市充滿活力的城市風(fēng)貌不夠融合。因此隧道雨棚屋面造型方面采用了輕盈柔和的弧形設(shè)計。在雨棚的色彩方面：梁柱用淺灰色隱形于背景，而突顯了的白色的弧形雨棚屋面。
雨棚作為聯(lián)系鐵路隧道與城市景觀的紐帶，將鐵路功能性為主的工業(yè)設(shè)計風(fēng)格巧妙融合到了城市景觀之中，修長的雨棚從地面逐漸抬升至空中，避免了鐵路突然出現(xiàn)在城區(qū)的突兀，從心理的角度，反而勾起觀者的遐想空間，對動車從隧道出現(xiàn)產(chǎn)生期待。
5.結(jié)語：
隨著石家莊六線隧道的建成使用，鐵路將城市分割為橋東橋西的局面逐步結(jié)束，使沿線土地更合理地利用，周圍商業(yè)區(qū)也將更好地連片發(fā)展。石家莊市城區(qū)道路建設(shè)完全在平面上進(jìn)行，原本被鐵路阻隔的道路系統(tǒng)將得到完善，十多條路段就能夠平面連通，石家莊市中心可全面實(shí)現(xiàn)東西方向交通道路融合，進(jìn)而優(yōu)化原來鐵路隔斷的城市網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理的局面，提升城市的品位和形象，使交通樞紐優(yōu)勢更加凸顯，提高物流、人流和輻射能力，增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的活力。
作為鐵路隧道重要的組成部分，連通鐵路隧道與城市的六線隧道雨棚，也將發(fā)揮它應(yīng)有的作用：除了向城市展示了更加有親和力、更加人文關(guān)懷的鐵路形象以外；而更為印象深刻的是，它也將成為矗立在石家莊這座活力城市中心的標(biāo)志性景觀之一。
參考文獻(xiàn)：
篇6
隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)安全問題日漸突出。網(wǎng)絡(luò)具有跨國界、無主管、不設(shè)防、開放、自由、缺少法律約束力等特性，網(wǎng)絡(luò)的這些特性顯示了它的許多優(yōu)點(diǎn)，但同時也使它容易受到來自各方面的入侵和攻擊。如果不很好地解決這個問題，必將阻礙計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的進(jìn)程。
1 網(wǎng)絡(luò)安全概述
網(wǎng)絡(luò)安全從本質(zhì)上來講就是網(wǎng)絡(luò)上的信息安全，指網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中流動和保存的數(shù)據(jù)，不受到偶然的或者惡意的破壞、泄露、更改，系統(tǒng)能連續(xù)正常的工作，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不中斷。從廣義上來說，凡是涉及到網(wǎng)絡(luò)上信息的保密性、完整性、可用性、真實(shí)性和可控性的相關(guān)技術(shù)和理論都是網(wǎng)絡(luò)安全所要研究的領(lǐng)域。
2 網(wǎng)絡(luò)安全的威脅因素
歸納起來，網(wǎng)絡(luò)安全的威脅主要有：
（1）網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的局限性。 Internet的基石是TCP/IP協(xié)議簇，該協(xié)議簇在實(shí)現(xiàn)上力求效率，而沒有考慮安全因素，因?yàn)槟菢訜o疑增大代碼量，從而降低了TCP/IP的運(yùn)行效率，所以說TCP/IP本身在設(shè)計上就是不安全的。并且，由于TCP/IP協(xié)議是公布于眾的，若人們對TCP/IP協(xié)議很熟悉，就可以利用它的安全缺陷來實(shí)施網(wǎng)絡(luò)攻擊。
(2) 人為的無意失誤。如操作員安全配置不當(dāng)造成的安全漏洞，用戶口令選擇不慎，用戶將自己的帳號隨意轉(zhuǎn)借他人或與別人共享等都會對網(wǎng)絡(luò)安全帶來威脅。雖然網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置了不少保護(hù)屏障，但由于人們的安全意識淡薄，從而使保護(hù)措施形同虛設(shè)。例如防火墻，它是一種網(wǎng)絡(luò)安全保障手段，是網(wǎng)絡(luò)通信時執(zhí)行的一種訪問控制尺度，其主要目的就是通過控制入、出一個網(wǎng)絡(luò)的權(quán)限，并迫使所有的連接都經(jīng)過這樣的檢查，防止一個需要保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)遭受外界因素的干擾和破壞。如有人為了避開防火墻服務(wù)器的額外認(rèn)證，進(jìn)行直接的PPP連接，就會使防火墻失去保護(hù)作用。
（3）計算機(jī)病毒的危害?！∮嬎銠C(jī)病毒是一個能夠通過修改程序，把自身復(fù)制進(jìn)去進(jìn)而去傳染其它程序的程序。它并不獨(dú)立存在，而是寄生在其他程序之中，它具有能自我“復(fù)制”并能“傳播”這一基本特征，并在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部反復(fù)地自我繁殖和擴(kuò)散，危及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常工作，最終使計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)生故障和癱瘓。目前全世界的計算機(jī)活體病毒達(dá)14萬多種，其傳播途徑不僅通過軟盤、硬盤傳播，還可以通過網(wǎng)絡(luò)的電子郵件和下載軟件傳播。隨著計算機(jī)應(yīng)用的發(fā)展，人們深刻地認(rèn)識到病毒對計算機(jī)信息系統(tǒng)造成嚴(yán)重的破壞。
(4) 黑客的威脅和攻擊?！∵@是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所面臨的最大威脅，敵手的攻擊和計算機(jī)犯罪就屬于這一類。此類攻擊又可以分為2種:一種是網(wǎng)絡(luò)攻擊，以各種方式有選擇地破壞對方信息的有效性和完整性;另一類是網(wǎng)絡(luò)偵察，他是在不影響網(wǎng)絡(luò)正常工作的情況下，進(jìn)行截獲、竊取、破譯以獲得對方重要的機(jī)密信息。這2種攻擊均可對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)造成極大的危害，并導(dǎo)致機(jī)密數(shù)據(jù)的泄露。網(wǎng)絡(luò)軟件不可能是百分之百的無缺陷和無漏洞的，這些漏洞和缺陷恰恰是黑客進(jìn)行攻擊的首選目標(biāo)。黑客入侵的例子枚不勝舉，從某種意義上講，黑客對信息安全的危害甚至比一般的電腦病毒更為嚴(yán)重。
3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防范措施
針對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)現(xiàn)實(shí)情況，處理好網(wǎng)絡(luò)的安全問題是當(dāng)務(wù)之急。為了保證網(wǎng)絡(luò)安全采用如下方法：
(1)配置防火墻。防火墻將內(nèi)部網(wǎng)和公開網(wǎng)分開，實(shí)質(zhì)上是一種隔離技術(shù)。它是網(wǎng)絡(luò)安全的屏障，是保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全最主要的手段之一。免費(fèi)論文。利用防火墻，在網(wǎng)絡(luò)通訊時執(zhí)行一種訪問控制尺度，允許防火墻同意訪問的人與數(shù)據(jù)進(jìn)人自己的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，同時將不允許的用戶與數(shù)據(jù)拒之門外，最大限度地阻止網(wǎng)絡(luò)中的黑客隨意訪問自己的網(wǎng)絡(luò)。防火墻是一種行之有效且應(yīng)用廣泛的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制，防止Internet上的不安全因素蔓延到局域網(wǎng)內(nèi)部，所以，防火墻是網(wǎng)絡(luò)安全的重要一環(huán)。免費(fèi)論文。
(2)安裝防病毒網(wǎng)關(guān)軟件。防病毒網(wǎng)關(guān)放置在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)連接處。當(dāng)在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)病毒時，可能已經(jīng)感染了很多計算機(jī)，防病毒網(wǎng)關(guān)可以將大部分病毒隔離在外部，它同時具有反垃圾郵件和反間諜軟件的能力。當(dāng)出現(xiàn)新的病毒時，管理員只要將防病毒網(wǎng)關(guān)升級就可以抵御新病毒的攻擊。
(3）應(yīng)用入侵檢測系統(tǒng)。入侵檢測技術(shù)是近20年來出現(xiàn)的一種主動保護(hù)自己免受黑客攻擊的新型網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。它能夠檢測那些來自網(wǎng)絡(luò)的攻擊，檢測到超過授權(quán)的非法訪問。一個網(wǎng)絡(luò)入侵檢測系統(tǒng)不需要改變服務(wù)器等主機(jī)的配置。由于它不會在業(yè)務(wù)系統(tǒng)的主機(jī)安裝額外的軟件，從而不會影響這些機(jī)器的CPU、I/O與磁盤等資源的使用，不會影響業(yè)務(wù)的性能。它從系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的或系統(tǒng)所處理的各種數(shù)據(jù)中查找出威脅系統(tǒng)安全的因素，并對威脅做出相應(yīng)的處理。免費(fèi)論文。入侵檢測被認(rèn)為是防火墻之后的第二道安全閘門，它在不影響網(wǎng)絡(luò)性能的情況下對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測，從而提供對內(nèi)部攻擊、外部攻擊和誤操作的實(shí)時保護(hù)。在網(wǎng)絡(luò)中同時采用基于網(wǎng)絡(luò)和基于主機(jī)的入侵檢測系統(tǒng)，則會構(gòu)架成一套完整立體的主動防御體系。
(4）利用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽維護(hù)子網(wǎng)系統(tǒng)安全。對于網(wǎng)絡(luò)外部的入侵可以通過安裝防火墻來解決，但是對于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的侵襲則無能為力。在這種情況下，可以采用對各個子網(wǎng)做一有一定功能的審計文件，為管理人員分析自己的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作狀態(tài)提供依據(jù)。設(shè)計一個子網(wǎng)專用的監(jiān)聽程序。該軟件的主要功能為長期監(jiān)聽子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)計算機(jī)間相互聯(lián)系的情況，為系統(tǒng)中各個服務(wù)器的審計文件提供備份。
(5)采用漏洞掃描技術(shù)。漏洞掃描是針對特定信息網(wǎng)絡(luò)中存在的漏洞而進(jìn)行的。信息網(wǎng)絡(luò)中無論是主機(jī)還是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都可能存在安全隱患，有些是系統(tǒng)設(shè)計時考慮不周而留下的，有些是系統(tǒng)建設(shè)時出現(xiàn)的。這些漏洞很容易被攻擊，從而危及信息網(wǎng)絡(luò)的安全。漏洞掃描是自動檢測遠(yuǎn)端或本地主機(jī)安全的技術(shù)，它查詢TCP/IP各種服務(wù)的端口，并記錄目標(biāo)主機(jī)的響應(yīng)，收集關(guān)于某些特定項(xiàng)目的有用信息。它的具體實(shí)現(xiàn)是安全掃描程序，掃描程序可以在很短的時間內(nèi)查出現(xiàn)存的安全脆弱點(diǎn)。掃描程序開發(fā)者利用可得到的攻擊方法，把它們集成到整個掃描中，掃描后以統(tǒng)計的格式輸出，便于參考和分析。
(6)應(yīng)用數(shù)據(jù)加密技術(shù)。數(shù)據(jù)加密技術(shù)就是對信息進(jìn)行重新編碼，從而隱藏信息內(nèi)容，使非法用戶無法獲取信息的真實(shí)內(nèi)容的一種技術(shù)手段。數(shù)據(jù)加密技術(shù)是為提高信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的安全性和保密性，防止秘密數(shù)據(jù)被外部破析所采用的主要手段之一。
(7)常做數(shù)據(jù)備份。由于數(shù)據(jù)備份所占有的重要地位，它已經(jīng)成為計算機(jī)領(lǐng)域里相對獨(dú)立的分支機(jī)構(gòu)。時至今日，各種操作系統(tǒng)都附帶有功能較強(qiáng)的備份程序，但同時也還存在這樣或那樣的缺陷;各類數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也都有一定的數(shù)據(jù)復(fù)制的機(jī)理和功能，但對整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份來說仍有不夠完備之處。所以，若想根本解決整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠備份問題，選擇專門的備份軟、硬件，建立專用的數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)是不可缺少的。
結(jié)語
隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日漸更新，網(wǎng)絡(luò)時代的計算機(jī)信息安全越來越重要，網(wǎng)絡(luò)安全是一個系統(tǒng)的工程，需要仔細(xì)考慮系統(tǒng)的安全需求，并將各種安全技術(shù)結(jié)合在一起，才能生成一個高效、通用、安全的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
f參考 文 獻(xiàn) ]
[1盧開澄:《計算機(jī)密碼學(xué)一計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)預(yù)安全》(清華大學(xué)出版社1998).
[2余建斌:《黑客的攻擊手段及用戶對策》(北京人民郵電出版社1998).
[3〕蔡立軍:《計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)》(中國水利水電出版社2002).
篇7
Key words: pipe technology；municipal engineering；application；construction process
0 引言
地下管網(wǎng)是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，日夜肩負(fù)著傳送信息和能量的重要任務(wù)。為城市處理污水的系統(tǒng)、自來水、煤氣、電力和通訊設(shè)施等等都屬于地下管網(wǎng)之內(nèi)，要對上述市政設(shè)施進(jìn)行改建、新建、擴(kuò)建，需要工程技術(shù)人員進(jìn)行安全的管道安裝。傳統(tǒng)的挖槽埋管地下管線施工技術(shù)由于對地面交通影響較大，使本來就擁擠繁忙的城市交通如同雪上加霜，同時給市民工作、生活帶來許多不便，特別在人口稠密的城市和交通擁擠的地區(qū)以及不允許開挖的地段，這個矛盾就更加突出。市政工程如何使這些安裝工程對城市的影響減至最小，如何盡可能減少對人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊憽Ｒ呀?jīng)成了一個迫切解決的問題。
非開挖技術(shù)將完全能解決這些難題，提供安全及經(jīng)濟(jì)的施工方法。非開挖技術(shù)是指利用少開挖和不開挖技術(shù)來進(jìn)行地下管線的鋪設(shè)或更換的工藝。頂管技術(shù)就是在這種情況下發(fā)展起來的一種非開挖技術(shù)，其在國外已廣泛使用，在國內(nèi)也已逐漸普及。隨著頂管技術(shù)在市政工程的廣泛運(yùn)用，本論文主要討論在頂管作業(yè)施工過程中出現(xiàn)了一些具體的技術(shù)問題，值得施工技術(shù)人員重視，并以此和同行共享。
1 頂管施工的特點(diǎn)
頂管法又稱為非開挖管道敷設(shè)技術(shù)，它具有不需要開挖面層，就能穿越地面構(gòu)筑物和地下管線吸公路、鐵路、河道的特點(diǎn)，相比開挖敷設(shè)技術(shù)，投資和工期將大大節(jié)省。同時，頂管施工技術(shù)可以降低噪音，減少粉塵，減輕對城區(qū)的交通條件和環(huán)境狀況的干擾和破壞，屬于真正的無污染、高效率的施工技術(shù)。頂管施工法由于其上述多方面的優(yōu)點(diǎn)，在市政工程中尤其是在市政管線工程中得到了廣泛地應(yīng)用。概括起來，頂管施工技術(shù)具有幾大方面的優(yōu)點(diǎn)：施工面由線縮成點(diǎn)，占地面積?。坏孛婊顒硬皇苁┕び绊?，對交通干擾??；噪音和震動低，城市中施工對居民生活環(huán)境干擾小，不影響現(xiàn)有管線及構(gòu)筑物的使用；可以在很深的地下或水下敷設(shè)管道，可以安全穿越鐵路、公路、河流、建筑物，減少沿線的拆遷工作量，降低工程造價。
2 頂管技術(shù)施工應(yīng)用分析
2.1 頂進(jìn)管的選擇 頂進(jìn)管一般選用鋼筋砼管，如沒有腐蝕要求可選用鋼管。鋼筋砼管的規(guī)格設(shè)計、配筋和應(yīng)力驗(yàn)算應(yīng)遵守有關(guān)鋼筋砼的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程，特別是有關(guān)鋼筋砼管的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程。①頂進(jìn)管直徑的選擇：頂進(jìn)管的直徑選擇是首先根據(jù)工程性質(zhì)、工程需要確定內(nèi)徑，根據(jù)頂進(jìn)管所受荷載確定砼管的配筋及壁厚，進(jìn)而確定外徑。因?yàn)轫敼芄こ坦ぷ髅嫔闲枰鋫渫谕凉と耍砸话愎軆?nèi)徑不小于500mm；②頂進(jìn)管長度的選擇：頂進(jìn)管的長度對頂管過程的可控性和經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。在直線推頂?shù)那闆r下使用長管可以減少裝管的次數(shù)，取得良好的效果，但隨著管長度的增長，如果偏離原定的路線，使之恢復(fù)正確路線要比使用短管更加困難。建造頂壓坑時頂壓坑的長度也要增大，挖坑、支護(hù)、回填、修復(fù)的費(fèi)用將相應(yīng)地增加。
一般情況下，管長度須相對于管徑來衡量，當(dāng)L/D外≤1.10時，為短管；當(dāng)L/D外=1.15時，為標(biāo)準(zhǔn)管；當(dāng)IJD外≥2.10時為長管。
2.2 頂管施工的前期準(zhǔn)備 ①現(xiàn)場平面布置：平面總體布置包括起重設(shè)備、自動控制室、料具間、管片堆場、拌漿棚及拌漿材料堆場、注水系統(tǒng)、棄土坑的布置等。始發(fā)工作井內(nèi)安裝發(fā)射架、頂管機(jī)、前頂鐵、主推千斤頂、反力架等頂進(jìn)設(shè)備，工作井邊側(cè)設(shè)置下井扶梯供施工人員上下；②頂管機(jī)進(jìn)、出洞處以及后靠土體加固：為確保頂管機(jī)出洞的絕對安全，需對后靠土體及進(jìn)、出洞區(qū)域土體進(jìn)行高壓旋噴樁加固。為防止頂管機(jī)進(jìn)、出預(yù)留洞導(dǎo)致泥水流失，并確保在頂進(jìn)過程中壓注的觸變泥漿不流失，必須在工作井安裝止水裝置。
2.3 頂管施工的工藝：頂管施 叉稱為頂進(jìn)法施工，是指利用頂進(jìn)設(shè)備將預(yù)制成橢圓形或圓形構(gòu)造物逐漸頂入路基，以構(gòu)成立體交義通道或涵洞的施工方法。頂管施工需先在確定的管段之間設(shè)置工作井和接收井，然后在工作井內(nèi)安裝推力設(shè)備將導(dǎo)軌上的頂管機(jī)頭推入土體，由機(jī)頭導(dǎo)向，將預(yù)制的鋼筋混凝土管向前頂進(jìn)，前端土體通過工作井運(yùn)出，最后完成管道鋪設(shè)。
2.3.1 頂管井的設(shè)計：頂管井分工作井與接收井兩種，頂管井的建造結(jié)構(gòu)有很多種類，一般使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。工作井的結(jié)構(gòu)形式通常有單孔井和單排孔井。前者形狀有圓形、正方形、矩形等，后者則大多為矩形，它們的結(jié)構(gòu)受力性能由高至低依次為圓形一正方形一矩形。
2.3.2 頂管施工工序 ①穿墻：打開穿墻悶板將工具管頂出井外，并安裝穿墻止水裝置，主要技術(shù)施工措施如下：1）穿墻管內(nèi)填夯壓密實(shí)的紙筋粘土或低強(qiáng)度水泥粘土拌和土，以起到臨時性阻水擋土作用；2）為確保穿墻孔外側(cè)一定范圍內(nèi)土體基本穩(wěn)定并有足夠強(qiáng)度，工作井工具管穿墻前，對穿墻管外側(cè)采取注漿固結(jié)措施；3）穿墻前對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析并制定相應(yīng)處理措施；4）悶板開啟后迅速推進(jìn)工具管，同時做好穿墻止水，本工程采用止水法蘭加壓板，中間安入20mm厚的天然優(yōu)質(zhì)橡膠止水板環(huán)，要求具有較高的拉伸率和耐磨性，借助管道頂進(jìn)帶動安裝好的橡膠板形成逆向止水裝置，應(yīng)防止因穿墻管外側(cè)的土體暴露時間過長而產(chǎn)生擾動流變。②頂管出洞：頂管出洞是頂管作業(yè)中一個很值得注意的問題，頂管出洞，即頂管機(jī)和第一節(jié)管子從工作井中破出洞口封門進(jìn)入土中。開始正常頂管前的過程，是頂管技術(shù)中的關(guān)鍵工序，也是容易發(fā)生事故的工序。為防止管線出現(xiàn)偏斜，應(yīng)采取工具管調(diào)零，在工具管下的井壁上加設(shè)支撐，若發(fā)現(xiàn)下跌立即用主頂油缸進(jìn)行糾偏，工具管出洞前預(yù)先設(shè)定一個初始角彌補(bǔ)下跌等措施。③注漿減阻：在頂管施工中還有一個重要的技術(shù)措施就是通過壓注觸變泥漿填充管道周圍的空隙，形成一道泥漿保護(hù)套，起到支撐地層，減少地面沉降，減少頂進(jìn)阻力的作用。在施工中，首先對頂管機(jī)頭尾部壓漿，并要與頂進(jìn)工作同步，然后在中續(xù)間和混凝土管道的適當(dāng)位置進(jìn)行跟蹤補(bǔ)漿，以補(bǔ)充在頂進(jìn)中的泥漿損失。注漿工序一般多應(yīng)用于長距離頂管施工中。④頂管糾偏：糾偏是指機(jī)頭偏離設(shè)計軸線后，利用設(shè)置在后部的糾偏千斤頂組，改變機(jī)頭端面的方向，減少偏差，使管道沿設(shè)計軸線頂迸。頂進(jìn)糾偏是采用調(diào)整4臺糾偏千斤頂組方法，進(jìn)行糾偏操作，若管道偏左則千斤頂采用左伸右縮，反之亦然。
3 膨潤土懸浮液在疏松土層中的應(yīng)用
在無粘性的疏松土層中以及在粘性很小的土壤中，例如在砂礫土中，若不采取其它輔助措施，土層由于本身極不穩(wěn)定，以致在刃腳推進(jìn)之后立刻就會坍落在管壁上。所以對這類土壤來說，膨潤土懸浮液的支承作用尤其具有重要意義。為了起到這種支承作用，先決條件是要盡可能準(zhǔn)確地掌握膨潤土懸浮漓在砂礫上中的特性。膨潤上懸浮液將滲人土層的孔隙內(nèi)，充滿孔隙，并繼續(xù)在其中流動。流速取決于孔隙的橫斷面與懸浮液的流變特性，同時也取決于壓漿壓力。因此為了在同樣的壓漿壓力下達(dá)剄相同的滲入深度，在孔隙橫斷面很小的細(xì)粒土層中便需要低流限的懸浮液，面孔隙橫斷面較大的粒粒土層則需要高流限的懸浮液。在克服流動阻力的過程中，壓漿壓力隨著滲入深度的增加而成比例地衰減，所以相應(yīng)每一種壓漿壓力，都有一個完全確定的滲入深度。
盡管就某種場合來說，隨著管子的推進(jìn)同時在管子整個圓周上和管路全部長度上均勻地壓漿證明是相宜的，而在另一些場合下，正確的方法則又可能是分段壓漿。例如現(xiàn)已得知，在管子下半部，膨潤土在頂進(jìn)過程中比靜止?fàn)顟B(tài)下更容易流出，而上半部的壓漿則是在管路靜止的情況下更容易進(jìn)行。因此最好是將管子下半都的注漿孔和上半部的注漿孔分別組合起來。這種半側(cè)壓出韻原因在于，靜止?fàn)顟B(tài)的管道以其全部很大的重量沉落于底部。這樣便在管道的頂部形成了小空隙，或者至少是形成了一個壓力較低的區(qū)域。因而在這種狀態(tài)下，膨?yàn)懲猎诠茼斕幈仍诠艿撞扛菀琢鞒觥７粗?，在頂壓力和浮力同時作用下，管道有向上拱起的傾向。這時管道離地升起，于是管底下方便形成了一個低壓區(qū)，致使膨潤土更加容易滲入其中并均勻地散開。
4 頂進(jìn)管在膨潤土懸浮浪中受到的浮力
只要頂進(jìn)管在整個圓周上被膨潤土懸浮液所包圍，浮力定律便對它有效，即使懸浮液層的厚度很小也同樣如此。在鋼筋混凝土管情況下，浮力均為管子自重的1.4倍。這樣，只要通過正確地壓人膨潤土懸浮液，從而在土層中圍繞頂進(jìn)管形成一個支承環(huán)帶，并保持懸浮液壓力等于土壓力，于是管子就會在膨潤土懸浮液中漂浮起來。為此必需的前提在于懸浮液應(yīng)是液體狀態(tài)的，亦即呈現(xiàn)為表觀流限相應(yīng)較低的溶膠狀態(tài)。在懸浮液的膨潤土含量低到接近運(yùn)動狀態(tài)下的穩(wěn)定極限時，這個條件便能得到滿足。浮力可使管外璧摩阻力減小，因?yàn)楣艿撞坑捎谧灾禺a(chǎn)生的法向力減少了。這一效果首先會對大直徑管子的長距離推頂產(chǎn)生有利的影響
5 結(jié)語
頂管設(shè)計在市政工程中，特別是深覆土大管徑的管道工程和交通繁忙的城市主干道改造工程設(shè)計中顯得尤為重要。在特定工程條件下，相對與開槽埋管更具優(yōu)越性。時代要前進(jìn)，城市要發(fā)展。市政設(shè)施配套完善，地下各種管道建設(shè)將會大量增加，頂管設(shè)計和施工也會增多。管徑加大，長度加長，有直有曲，種類繁多，這將是今后大城市頂管施工的發(fā)展趨勢。因此，我們要重視這個良機(jī)，進(jìn)一步地完善和提高我們的頂管設(shè)計和施工技術(shù)，使之綜合施工技術(shù)達(dá)到國際水平。
參考文獻(xiàn)
[1]廖霞柳.洛河電廠取水工程頂管施工質(zhì)量控制分析[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2010，(01):13-14，17.
[2] 鄧雅婷.地下建筑與工程專業(yè)揭密及院校介紹[J].高校招生，2002，(07) :58；學(xué)校學(xué)報，2010，(01):23-24，37.
篇8
隧道病害是一個世界性的難題。日本是隧道較多的國家之一，近年來，日本鐵路運(yùn)營隧道相繼出現(xiàn)了數(shù)起危及行車安全的事故，引起了有關(guān)部門的高度重視。1999年6月27日福岡縣境內(nèi)一座隧道邊墻上重達(dá)200kg的混凝土砸在高速行駛的列車上，為此對377處不安全的混凝土襯砌進(jìn)行了加固。日本運(yùn)輸省對全國3529座公路隧道檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)60％以上的隧道都存在著不同程度的病害。
作為鐵路運(yùn)輸?shù)难屎聿糠?，運(yùn)營隧道結(jié)構(gòu)的安全狀況影響著客貨運(yùn)輸?shù)男省⑿б婕鞍踩?。但是，由于水害、凍害、不良地質(zhì)及襯砌材料侵蝕等原因，致使運(yùn)營隧道的襯砌混凝土產(chǎn)生開裂、變形，產(chǎn)生疏松、剝落、掉塊等，使襯砌的有效厚度減薄，降低襯砌結(jié)構(gòu)的承載能力及其使用壽命；病害嚴(yán)重的將導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、破壞，即結(jié)構(gòu)繼續(xù)使用的安全性(即結(jié)構(gòu)能繼續(xù)使用的可靠性)降低，隨著病害的繼續(xù)發(fā)展，最終會導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞，影響運(yùn)輸安全。
據(jù)鐵道部資料統(tǒng)計，1999年鐵路運(yùn)營隧道合格率為65.2％，2000年隧道合格率為65.7％。有些隧道的病害還相當(dāng)嚴(yán)重，甚至已危及到行車安全。鐵路部門每年都投入大量的人力、物力和資金用于隧道病害的維修和整治，但隧道設(shè)備的狀況仍然沒有根本好轉(zhuǎn)。
1、鐵路運(yùn)營隧道病害的主要類型
鐵路隧道的病害類型主要包括：滲漏水病害(包括凍害)、襯砌結(jié)構(gòu)裂損病害、基底破損病害以及其他類型病害等。而這其中，滲漏水病害和襯砌結(jié)構(gòu)破損病害是影響隧道安全性的主要因素。
1.1 隧道滲漏水病害類型隧道滲漏水病害類型包括隧道漏水、涌水(拱部滴水、隧底冒水、孔眼滲水)、隧道襯砌周圍積水、潛流沖刷、侵蝕性水對襯砌的侵蝕以及凍害等幾種。
1.1.1 隧道漏水和涌水。隧道圍巖的地下水，或洞頂?shù)乇硭苯拥?無襯砌)和間接地(通過襯砌的薄弱環(huán)節(jié))以滲、漏、淌、涌等形式進(jìn)入隧道內(nèi)所造成的危害，叫漏水或涌水。這是隧道中最常見的一種病害。
1.1.2 襯砌周圍積水。隧道建成后，地表水或地下水向隧道周圍滲流匯集，如不能及時排走將引起隧道出現(xiàn)病害就稱為積水。
1.1.3 侵蝕性水對襯砌的侵蝕(水蝕)。圍巖中地下水因含有鹽類、酸類和堿類等化學(xué)成分，對混凝土襯砌起腐蝕作用而形成病害(水蝕病害)。
1.1.4 凍害。在嚴(yán)寒地區(qū)，地下水或地表水進(jìn)入隧道后，凍結(jié)成冰，造成隧道功能受損害，稱為凍害。根據(jù)凍害的現(xiàn)象，凍害類型可分為掛冰、冰錐、冰塞、冰楔、圍巖凍脹、襯砌材質(zhì)凍融破壞和襯砌冷縮開裂等7種。
1.2 鐵路隧道襯砌結(jié)構(gòu)裂損
隧道襯砌裂損類型包括襯砌變形、襯砌移動和襯砌開裂3種。
1.2.1 襯砌變形。襯砌變形有橫向變形和縱向變形兩種。而橫向變形是主要變形。襯砌橫向變形是指襯砌由于受力原因而引起拱軸形狀的改變。
1.2.2 襯砌移動。襯砌移動是指襯砌的整體或其中一部分出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(傾斜)、平移和下沉(或上抬)等變化。襯砌移動也有縱向移動和橫向移動之分。對于大多數(shù)已發(fā)生裂損的襯砌，往往是縱向和橫向移動同時出現(xiàn)。
1.2.3 襯砌開裂。襯砌開裂是指襯砌表面出現(xiàn)裂縫，是襯砌變形的結(jié)果。
隧道襯砌裂縫一般是指作為隧道主要結(jié)構(gòu)的二次襯砌混凝土表面的可見裂縫，它是指二次襯砌混凝土中的不連續(xù)面，這些薄弱部位是引起混凝土破壞的主要原因。
2、隧道襯砌裂損的加固技術(shù)
在運(yùn)營條件下，對隧道襯砌裂損的修補(bǔ)與整治是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的工程。一般應(yīng)在加強(qiáng)觀測，掌握裂紋變形情況和地質(zhì)資料，查清病害原因的基礎(chǔ)上，對不同裂損地段，采用不同的工程措施。同時注意對襯砌漏水、腐蝕等病害，一并綜合進(jìn)行整治。貫徹徹底整治的原則，達(dá)到穩(wěn)定圍巖，加固襯砌，確保運(yùn)營安全的目的。
2.1 加固隧道圍巖
2.1.1 深孔壓漿法
在襯砌上均勻布置孔位，用風(fēng)鉆打深度4-6米的孔，向襯砌周圍破碎圍巖體內(nèi)壓漿，加周圍巖。使襯砌周嗣的圍巖在1.5米的范圍形成一個固結(jié)圈，使作用在襯砌上的地層壓力大小和分布產(chǎn)生有利轉(zhuǎn)化，來有效地穩(wěn)定圍巖同襯砌本身共同受力。同時也可防止地下水的滲入，有利于襯砌結(jié)構(gòu)受力與防水。
2.1.2 深錨桿加固法
對圍巖類別較好的巖體，可以在襯砌上均勻布置孔位，用風(fēng)鉆打深度4-6米的孔，進(jìn)行壓漿，然后再打入金屬錨桿。這樣可使襯砌周圍的破碎不穩(wěn)定巖體相互粘結(jié)，形成一定厚度的承載拱；在水平層狀的巖石中把數(shù)層巖層串聯(lián)成一個組合梁，與襯砌共同受力，防止襯砌變形和破損。采用錨桿加固不僅可以有效地控制襯砌的變形，提高襯砌的穩(wěn)定性，而且可以使作用在襯砌上的地層壓力大小和分布產(chǎn)生有利轉(zhuǎn)化。
2.1.3 支擋加固和治水穩(wěn)固圍巖對偏壓隧道或位于滑坡地段，有可能產(chǎn)生新滑動的隧道，可以采用修建排水設(shè)施，防止地表水滲入巖體。同時修筑抗滑墻或抗滑樁來預(yù)防山體失穩(wěn)與滑坡。
2.2 襯砌加同
2.2.1 噴錨加固裂損襯砌
這類方法是目前襯砌加固最常用的方法。這類方法的優(yōu)點(diǎn)是不用拱架、模板，噴層與鑿毛洗凈的原污工面粘結(jié)力強(qiáng)。施工進(jìn)度快，對行車干擾少，勞動強(qiáng)度低，工程費(fèi)用低，安全可靠性高。同時噴層早期強(qiáng)度高，密實(shí)度高，抗?jié)B性好。一般情況下常常和加固隧道圍巖結(jié)合使用，充分發(fā)揮襯砌與圍巖的共同作用。目前噴錨加固常用的有素噴、網(wǎng)噴、錨網(wǎng)噴、噴射鋼纖維混凝土和嵌軌網(wǎng)噴。
2.2.2 嵌補(bǔ)襯砌裂紋
即沿裂紋鑿成內(nèi)口稍大于外口的楔性槽，槽寬不宜小于5cm，槽深應(yīng)接近縫深，并大于5cm。用水沖洗槽子，使粘接良好。一般采用MIO水泥砂漿嵌填搗實(shí)，最好用膨脹性水泥砂漿填灌。如裂縫寬度較大時，也可以采用混凝土填補(bǔ)。如果有條件.采用環(huán)氧樹脂或環(huán)氧樹脂砂漿嵌補(bǔ)裂縫效果更好。這種方法適用于襯砌局部開裂，但經(jīng)過一段時間已經(jīng)停止發(fā)展或者襯砌被各向裂紋破壞較嚴(yán)重，但襯砌仍是一個完整的整體，尚未喪失承載能力，而且裂紋已經(jīng)停止發(fā)展的情況。
2.2.3 鋼筋混凝土套拱
采用鋼筋混凝土套拱加強(qiáng)原襯砌，一般鋼筋混凝土厚度為20-30cm。在現(xiàn)場多采用單心圓拱以適應(yīng)不均勻的圍巖壓力。鋼筋混凝土套拱這種方法主要適用于隧道拱部開裂嚴(yán)重，拱頂壓劈掉塊，拱腰縱裂錯臺，但還具有一定的整體性和承載能力，而EL邊墻基本完好的情況。不宜采用噴錨整治的，而又未達(dá)到拆除重建的嚴(yán)重程度的隧道。
2.2.4 嵌補(bǔ)襯砌
如果裂縫發(fā)展較快，且有規(guī)則，襯砌的整體性也較好，可考慮局部或全環(huán)形加設(shè)鋼拱支撐。鋼支撐設(shè)置方法、大小、間距等視隧道限界凈空尺寸，外載的大小而定。一般是將襯砌鑿開，埋人固定鋼拱架或鋼軌。若拱部設(shè)鋼拱，拱腳支撐在墻頂或預(yù)埋拱
腳處牛腿上，若全斷面支撐，接頭要形成剛性節(jié)點(diǎn)。為了考慮縱向抗彎能力，支撐縱向應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)結(jié)，安裝后如隧道凈空允許，在原襯砌外再澆筑混凝土套拱。
2.2.5 更換襯砌
更換拱部、邊墻襯砌這種方法一般情況下不宜采用，因?yàn)殚_裂的襯砌仍然具有一定的承載能力。重建的新襯砌一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu).這樣可以提高襯砌的承載能力。并且能針對不同聞巖壓力分布情況配置鋼筋，襯砌厚度可以減少，便于滿足隧道凈空要求，減少開挖數(shù)量。但鋼筋綁扎和灌注混凝土施工比較困難。因此也常常采用拆除舊襯砌，用鋼拱架作為臨時支撐，然后將{刊拱架埋人新建隧道襯砌的混凝土中，形成鋼拱架鋼筋混凝土。
2.2.6 隧道底部加固
通過現(xiàn)場試驗(yàn)、室內(nèi)模型試驗(yàn)、理論分析等手段找提出了合理的隧道底部結(jié)構(gòu)形式和排水系統(tǒng)設(shè)計及可行的施工方法。
(1)單線隧道直墻襯砌底部結(jié)構(gòu)：加厚鋪底，由20em加厚到40cm.或20cm鋼筋混凝土鋪底；提高鋪底混凝土標(biāo)號，由C10到C20混凝土；加深兩側(cè)邊墻及側(cè)溝深至軌面線以下1.6m。
(2)單線隧道曲墻仰拱斷面：由原混凝土充填改為與仰拱同一標(biāo)號C20混凝土。
(3)隧道底部采用順接襯砌斷面。將原標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計大墻底改為與仰拱順接，八心圓斷面，使底部結(jié)構(gòu)力學(xué)條件更為良好。
(4)深排水溝的埋置深度：深排水溝水面應(yīng)低于隧道鋪底面20cm。
(5)深排水溝埋設(shè)位置，單線隧道深排水溝放置兩側(cè)。
2.2.7 增設(shè)仰拱
此方法適用于粘土質(zhì)泥巖軟弱隧底，邊墻下沉，或者膨脹性圍巖，基底病害地段，以及既有仰拱破損地段改建。一般仰拱厚30-50cm，采用C20混凝土。仰拱與邊墻連接必須鑿毛，增設(shè)釬釘加強(qiáng)連接。同時應(yīng)設(shè)深側(cè)溝，以利排水和維修。
3、隧道滲漏水加固
整治運(yùn)營隧道滲漏水病害的原則，應(yīng)做到拱部邊墻不滴水、隧底不涌水、道床不積水、安裝設(shè)備的孔眼和錨桿不滲水；寒冷地區(qū)洞內(nèi)無凍害、凍脹、無積水。
3.1 壓注槳液
如果襯砌滲漏水較為普遍，采用壓注漿液補(bǔ)強(qiáng)防水最適宜。通過壓力將防水漿液注入襯砌與圍巖孔隙及巖層節(jié)理中，阻止地下水的滲入，使地下水按地下水原來的水系活動，疏導(dǎo)引出。常用的壓漿方式主要有單泵壓漿和雙泵壓漿兩種。
注漿壓力、注漿孔間距、應(yīng)用材料選擇、以及漿液的水灰比等，均應(yīng)按襯砌滲漏水情況確定。一般規(guī)律是：大范圍滲水布孔宜密鉆孔宜淺，裂隙滲漏布孔宜疏鉆孔宜深?？讖酱笥?0mm，深入圍巖一般應(yīng)大于20cm。注漿孔一般采用四方形和三角形兩種布置方式。
3.2 襯砌作防水層
作防水層是目前國內(nèi)外整治隧道襯砌滲漏應(yīng)用最普遍的方法，效果明顯，施工簡便，費(fèi)用較低。從耐久性的角度看，采用外貼式防水層效果較好。但限于隧道凈空與施工安全等問題，目前采用較少。目前常用方法的有砂漿抹面、噴涂防水層、粘貼防水卷材等。作為內(nèi)貼防水層，目前在隧道維修養(yǎng)護(hù)中較為大量采用。
3.3 新型復(fù)合防水層
通常使用：①噴涂M1500水泥密封劑防水層；②采用“優(yōu)止水"(U-Seal)高效防水劑進(jìn)行表面處理；③采用UP2000結(jié)構(gòu)修補(bǔ)劑進(jìn)行修補(bǔ)；④采用ADEX混凝土結(jié)構(gòu)修補(bǔ)防護(hù)體系；⑤剛?cè)峒骖檹?fù)合防水層：剛?cè)峒骖檹?fù)合防水層是由剛性和柔性多種材料組成，利用剛性、柔性材料的互補(bǔ)作用，合理的層次結(jié)構(gòu)，使復(fù)合防水層達(dá)到剛?cè)峒骖櫠嗟婪浪哪康?。剛?cè)峒骖檹?fù)合防水層由底層、找平層、柔性層、保護(hù)層四層組成。
4、隧道截排水
4.1 截水措施
是指在地表水與地下水來源處將水截斷，防止流向隧道內(nèi)的方法。
4.2 排水措施
排水方法是將通過襯砌滲入的地下水，引向洞內(nèi)水溝排走。常用的幾種方法有：排水暗槽，襯砌后盲溝等，是隧道內(nèi)普遍使用的方法。但襯砌厚度太薄，或要求疏干襯砌周邊巖層厚度太厚時，可采用下列幾種方案：
4.2.1 泄水洞方案：泄水洞主要用于暗河、泉眼等涌水量大的地區(qū)。修筑時要設(shè)置在隧道地下水上游方向，其斷面大小，視流量要求外，盡可能減小。做到能施工維修，疏通為原則，一般寬為0.8m，高度為1.6m。長大隧道施工遺留平行導(dǎo)坑，也可修筑成泄水洞，利用其靠隧道一側(cè)向隧道頂部橫向鉆孔，來排除隧道頂部地下水。
篇9
地下管網(wǎng)是城市基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，日夜肩負(fù)著傳送信息和能量的重要任務(wù)。為城市處理污水的系統(tǒng)、自來水、煤氣、電力和通訊設(shè)施等等都屬于地下管網(wǎng)之內(nèi)，要對上述市政設(shè)施進(jìn)行改建、新建、擴(kuò)建，需要工程技術(shù)人員進(jìn)行安全的管道安裝。傳統(tǒng)的挖槽埋管地下管線施工技術(shù)由于對地面交通影響較大，使本來就擁擠繁忙的城市交通如同雪上加霜，同時給市民工作、生活帶來許多不便，特別在人口稠密的城市和交通擁擠的地區(qū)以及不允許開挖的地段，這個矛盾就更加突出。市政工程如何使這些安裝工程對城市的影響減至最小，如何盡可能減少對人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊?。已?jīng)成了一個迫切解決的問題。
非開挖技術(shù)將完全能解決這些難題，提供安全及經(jīng)濟(jì)的施工方法。非開挖技術(shù)是指利用少開挖和不開挖技術(shù)來進(jìn)行地下管線的鋪設(shè)或更換的工藝。頂管技術(shù)就是在這種情況下發(fā)展起來的一種非開挖技術(shù)，其在國外已廣泛使用，在國內(nèi)也已逐漸普及。隨著頂管技術(shù)在市政工程的廣泛運(yùn)用，本論文主要討論在頂管作業(yè)施工過程中出現(xiàn)了一些具體的技術(shù)問題，值得施工技術(shù)人員重視，并以此和同行共享。
1 頂管施工的特點(diǎn)
頂管法又稱為非開挖管道敷設(shè)技術(shù)，它具有不需要開挖面層，就能穿越地面構(gòu)筑物和地下管線吸公路、鐵路、河道的特點(diǎn)，相比開挖敷設(shè)技術(shù)，投資和工期將大大節(jié)省。同時，頂管施工技術(shù)可以降低噪音，減少粉塵，減輕對城區(qū)的交通條件和環(huán)境狀況的干擾和破壞，屬于真正的無污染、高效率的施工技術(shù)。頂管施工法由于其上述多方面的優(yōu)點(diǎn)，在市政工程中尤其是在市政管線工程中得到了廣泛地應(yīng)用。概括起來，頂管施工技術(shù)具有幾大方面的優(yōu)點(diǎn)：施工面由線縮成點(diǎn)，占地面積??；地面活動不受施工影響，對交通干擾??；噪音和震動低，城市中施工對居民生活環(huán)境干擾小，不影響現(xiàn)有管線及構(gòu)筑物的使用；可以在很深的地下或水下敷設(shè)管道，可以安全穿越鐵路、公路、河流、建筑物，減少沿線的拆遷工作量，降低工程造價。
2 頂管技術(shù)施工應(yīng)用分析
2.1 頂進(jìn)管的選擇 頂進(jìn)管一般選用鋼筋砼管，如沒有腐蝕要求可選用鋼管。鋼筋砼管的規(guī)格設(shè)計、配筋和應(yīng)力驗(yàn)算應(yīng)遵守有關(guān)鋼筋砼的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程，特別是有關(guān)鋼筋砼管的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程。①頂進(jìn)管直徑的選擇：頂進(jìn)管的直徑選擇是首先根據(jù)工程性質(zhì)、工程需要確定內(nèi)徑，根據(jù)頂進(jìn)管所受荷載確定砼管的配筋及壁厚，進(jìn)而確定外徑。因?yàn)轫敼芄こ坦ぷ髅嫔闲枰鋫渫谕凉と耍砸话愎軆?nèi)徑不小于500mm；②頂進(jìn)管長度的選擇：頂進(jìn)管的長度對頂管過程的可控性和經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。在直線推頂?shù)那闆r下使用長管可以減少裝管的次數(shù)，取得良好的效果，但隨著管長度的增長，如果偏離原定的路線，使之恢復(fù)正確路線要比使用短管更加困難。建造頂壓坑時頂壓坑的長度也要增大，挖坑、支護(hù)、回填、修復(fù)的費(fèi)用將相應(yīng)地增加。
一般情況下，管長度須相對于管徑來衡量，當(dāng)L/D外≤1.10時，為短管；當(dāng)L/D外=1.15時，為標(biāo)準(zhǔn)管；當(dāng)IJD外≥2.10時為長管。
2.2 頂管施工的前期準(zhǔn)備 ①現(xiàn)場平面布置：平面總體布置包括起重設(shè)備、自動控制室、料具間、管片堆場、拌漿棚及拌漿材料堆場、注水系統(tǒng)、棄土坑的布置等。始發(fā)工作井內(nèi)安裝發(fā)射架、頂管機(jī)、前頂鐵、主推千斤頂、反力架等頂進(jìn)設(shè)備，工作井邊側(cè)設(shè)置下井扶梯供施工人員上下；②頂管機(jī)進(jìn)、出洞處以及后靠土體加固：為確保頂管機(jī)出洞的絕對安全，需對后靠土體及進(jìn)、出洞區(qū)域土體進(jìn)行高壓旋噴樁加固。為防止頂管機(jī)進(jìn)、出預(yù)留洞導(dǎo)致泥水流失，并確保在頂進(jìn)過程中壓注的觸變泥漿不流失，必須在工作井安裝止水裝置。
2.3 頂管施工的工藝：頂管施 叉稱為頂進(jìn)法施工，是指利用頂進(jìn)設(shè)備將預(yù)制成橢圓形或圓形構(gòu)造物逐漸頂入路基，以構(gòu)成立體交義通道或涵洞的施工方法。頂管施工需先在確定的管段之間設(shè)置工作井和接收井，然后在工作井內(nèi)安裝推力設(shè)備將導(dǎo)軌上的頂管機(jī)頭推入土體，由機(jī)頭導(dǎo)向，將預(yù)制的鋼筋混凝土管向前頂進(jìn)，前端土體通過工作井運(yùn)出，最后完成管道鋪設(shè)。
2.3.1 頂管井的設(shè)計：頂管井分工作井與接收井兩種，頂管井的建造結(jié)構(gòu)有很多種類，一般使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。工作井的結(jié)構(gòu)形式通常有單孔井和單排孔井。前者形狀有圓形、正方形、矩形等，后者則大多為矩形，它們的結(jié)構(gòu)受力性能由高至低依次為圓形一正方形一矩形。
2.3.2 頂管施工工序 ①穿墻：打開穿墻悶板將工具管頂出井外，并安裝穿墻止水裝置，主要技術(shù)施工措施1）穿墻管內(nèi)填夯壓密實(shí)的紙筋粘土或低強(qiáng)度水泥粘土拌和土，以起到臨時性阻水擋土作用；2）為確保穿墻孔外側(cè)一定范圍內(nèi)土體基本穩(wěn)定并有足夠強(qiáng)度，工作井工具管穿墻前，對穿墻管外側(cè)采取注漿固結(jié)措施；3）穿墻前對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析并制定相應(yīng)處理措施；4）悶板開啟后迅速推進(jìn)工具管，同時做好穿墻止水，本工程采用止水法蘭加壓板，中間安入20mm厚的天然優(yōu)質(zhì)橡膠止水板環(huán)，要求具有較高的拉伸率和耐磨性，借助管道頂進(jìn)帶動安裝好的橡膠板形成逆向止水裝置，應(yīng)防止因穿墻管外側(cè)的土體暴露時間過長而產(chǎn)生擾動流變。②頂管出洞：頂管出洞是頂管作業(yè)中一個很值得注意的問題，頂管出洞，即頂管機(jī)和第一節(jié)管子從工作井中破出洞口封門進(jìn)入土中。開始正常頂管前的過程，是頂管技術(shù)中的關(guān)鍵工序，也是容易發(fā)生事故的工序。為防止管線出現(xiàn)偏斜，應(yīng)采取工具管調(diào)零，在工具管下的井壁上加設(shè)支撐，若發(fā)現(xiàn)下跌立即用主頂油缸進(jìn)行糾偏，工具管出洞前預(yù)先設(shè)定一個初始角彌補(bǔ)下跌等措施。③注漿減阻：在頂管施工中還有一個重要的技術(shù)措施就是通過壓注觸變泥漿填充管道周圍的空隙，形成一道泥漿保護(hù)套，起到支撐地層，減少地面沉降，減少頂進(jìn)阻力的作用。在施工中，首先對頂管機(jī)頭尾部壓漿，并要與頂進(jìn)工作同步，然后在中續(xù)間和混凝土管道的適當(dāng)位置進(jìn)行跟蹤補(bǔ)漿，以補(bǔ)充在頂進(jìn)中的泥漿損失。注漿工序一般多應(yīng)用于長距離頂管施工中。④頂管糾偏：糾偏是指機(jī)頭偏離設(shè)計軸線后，利用設(shè)置在后部的糾偏千斤頂組，改變機(jī)頭端面的方向，減少偏差，使管道沿設(shè)計軸線頂迸。頂進(jìn)糾偏是采用調(diào)整4臺糾偏千斤頂組方法，進(jìn)行糾偏操作，若管道偏左則千斤頂采用左伸右縮，反之亦然。
3 膨潤土懸浮液在疏松土層中的應(yīng)用
在無粘性的疏松土層中以及在粘性很小的土壤中，例如在砂礫土中，若不采取其它輔助措施，土層由于本身極不穩(wěn)定，以致在刃腳推進(jìn)之后立刻就會坍落在管壁上。所以對這類土壤來說，膨潤土懸浮液的支承作用尤其具有重要意義。為了起到這種支承作用，先決條件是要盡可能準(zhǔn)確地掌握膨潤土懸浮漓在砂礫上中的特性。膨潤上懸浮液將滲人土層的孔隙內(nèi)，充滿孔隙，并繼續(xù)在其中流動。流速取決于孔隙的橫斷面與懸浮液的流變特性，同時也取決于壓漿壓力。因此為了在同樣的壓漿壓力下達(dá)剄相同的滲入深度，在孔隙橫斷面很小的細(xì)粒土層中便需要低流限的懸浮液，面孔隙橫斷面較大的粒粒土層則需要高流限的懸浮液。在克服流動阻力的過程中，壓漿壓力隨著滲入深度的增加而成比例地衰減，所以相應(yīng)每一種壓漿壓力，都有一個完全確定的滲入深度。
盡管就某種場合來說，隨著管子的推進(jìn)同時在管子整個圓周上和管路全部長度上均勻地壓漿證明是相宜的，而在另一些場合下，正確的方法則又可能是分段壓漿。例如現(xiàn)已得知，在管子下半部，膨潤土在頂進(jìn)過程中比靜止?fàn)顟B(tài)下更容易流出，而上半部的壓漿則是在管路靜止的情況下更容易進(jìn)行。因此最好是將管子下半都的注漿孔和上半部的注漿孔分別組合起來。這種半側(cè)壓出韻原因在于，靜止?fàn)顟B(tài)的管道以其全部很大的重量沉落于底部。這樣便在管道的頂部形成了小空隙，或者至少是形成了一個壓力較低的區(qū)域。因而在這種狀態(tài)下，膨?yàn)懲猎诠茼斕幈仍诠艿撞扛菀琢鞒?。反之，在頂壓力和浮力同時作用下，管道有向上拱起的傾向。這時管道離地升起，于是管底下方便形成了一個低壓區(qū)，致使膨潤土更加容易滲入其中并均勻地散開。
4 頂進(jìn)管在膨潤土懸浮浪中受到的浮力
只要頂進(jìn)管在整個圓周上被膨潤土懸浮液所包圍，浮力定律便對它有效，即使懸浮液層的厚度很小也同樣如此。在鋼筋混凝土管情況下，浮力均為管子自重的1.4倍。這樣，只要通過正確地壓人膨潤土懸浮液，從而在土層中圍繞頂進(jìn)管形成一個支承環(huán)帶，并保持懸浮液壓力等于土壓力，于是管子就會在膨潤土懸浮液中漂浮起來。為此必需的前提在于懸浮液應(yīng)是液體狀態(tài)的，亦即呈現(xiàn)為表觀流限相應(yīng)較低的溶膠狀態(tài)。在懸浮液的膨潤土含量低到接近運(yùn)動狀態(tài)下的穩(wěn)定極限時，這個條件便能得到滿足。浮力可使管外璧摩阻力減小，因?yàn)楣艿撞坑捎谧灾禺a(chǎn)生的法向力減少了。這一效果首先會對大直徑管子的長距離推頂產(chǎn)生有利的影響
5 結(jié)語
頂管設(shè)計在市政工程中，特別是深覆土大管徑的管道工程和交通繁忙的城市主干道改造工程設(shè)計中顯得尤為重要。在特定工程條件下，相對與開槽埋管更具優(yōu)越性。時代要前進(jìn)，城市要發(fā)展。市政設(shè)施配套完善，地下各種管道建設(shè)將會大量增加，頂管設(shè)計和施工也會增多。管徑加大，長度加長，有直有曲，種類繁多，這將是今后大城市頂管施工的發(fā)展趨勢。因此，我們要重視這個良機(jī)，進(jìn)一步地完善和提高我們的頂管設(shè)計和施工技術(shù)，使之綜合施工技術(shù)達(dá)到國際水平。
參考文獻(xiàn)：
［1］ 廖霞柳.洛河電廠取水工程頂管施工質(zhì)量控制分析［J］.安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2010,(01):13-14,17.
［2］ 鄧雅婷.地下建筑與工程專業(yè)揭密及院校介紹［J］.高校招生,2002,(07) :58；學(xué)校學(xué)報,2010,(01):23-24,37.
［3］ 張振宇.盾構(gòu)法施工技術(shù)在我國的應(yīng)用與發(fā)展［J］.武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2005,(04):26-28,36.
［4］ 馬福海.發(fā)展中的中國非開挖事業(yè)［J］.非開挖技術(shù)，2006,(03):85.
［5］ 方客軍.北京地鐵蒲黃榆車站超前長管棚試驗(yàn)研究［J］.鐵道建筑技術(shù)，2005,(05)63.
(下接第31頁)
而且做工細(xì)致。
制作本身就是利用實(shí)物演示形象地說明專業(yè)理論，如果發(fā)動得當(dāng)，學(xué)生會有許多創(chuàng)新產(chǎn)品出現(xiàn)。因此，指導(dǎo)學(xué)生制做制作大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)知識的興趣，加深他們對專業(yè)理論的理解，進(jìn)而提高了動手操作能力、創(chuàng)新能力，也培養(yǎng)了他們團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。
6.結(jié)語
在新課標(biāo)教育改革下，教師應(yīng)當(dāng)要善于避開思維定勢的方向，善于從側(cè)向和逆向設(shè)奇想、出奇問，跳出傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，對教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新。而作為機(jī)械專業(yè)的教師來說，要從改善課程的教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，就必須要對機(jī)械教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn)：
［1］ 薛小雯.創(chuàng)新教育在機(jī)械基礎(chǔ)課程中的實(shí)踐［J］.無錫教育學(xué)院學(xué)報，20O4(l) .
［2］ 干成.機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)中的形象思維培養(yǎng)［J］.職業(yè)教育研究，2004 .
［3］ 王五一在《機(jī)械基礎(chǔ)》教學(xué)中應(yīng)注重學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)［J］.教學(xué)研究與實(shí)踐，2004(1).
(下接第32頁)
故障安全評價。對于故障分析時需要考慮哪些故障，就是GB7588―2003中14.1.1.1和附錄H葉|所列出的故障。把這些故障分別輸入評價流程圖中，只有能到達(dá)“可接受”的設(shè)計才是符合安全標(biāo)準(zhǔn)的。對含有電子元件的
安全電路還需進(jìn)行規(guī)定的型式試驗(yàn)合格。目前對安全電路進(jìn)行故障安全評價這一環(huán)節(jié)未能得到有效地控制。使用計算機(jī)軟件(程序)作為安全電路的組成部分，是電梯控制技術(shù)發(fā)展的趨勢；而GB7588標(biāo)準(zhǔn)中提到的安全電路的三個組成部分卻并不包含軟件(程序)。
4 結(jié)語
電梯制造企業(yè)在設(shè)計電氣控制系統(tǒng)時，應(yīng)充分考慮其對各種意外情況下的安全保護(hù)，應(yīng)達(dá)到不低于標(biāo)準(zhǔn)GB7588-2003的相關(guān)要求，電梯檢驗(yàn)人員在檢驗(yàn)過程中，亦應(yīng)加強(qiáng)對電氣控制系統(tǒng)的試驗(yàn)，嚴(yán)格把關(guān)。通過對電梯電氣控制系統(tǒng)故障的診斷和分析，找到了電梯電氣控制系統(tǒng)一般故障有效的檢查方法和切實(shí)可行的維修方案。
參考文獻(xiàn)：
篇10
Abstract:Through summarizing the research status of the tunnel construction at home and abroad, this paper expounds the elastoplasticity analysis of the supporting structure, emphatically discusses the stability analysis of the supporting structure research based on the theory of finite element in the tunnel construction.By the use of finite element software to simulate the tunnel construction, monitor the displacement of soil and supporting structure, combine with the monitoring results of the construction, to provide a reference for tunnel construction, so as to improve the efficiency and safety of the construction, in this respect, there are many worthy research directions in the future.
Key words: tunnel excavation; Supporting structure; The finite element analysis;
一、 引言
近年來越來越多的大城市通過建造地下隧道來緩解地面上的交通壓力，特別是在以軟土地基為主的上海。上海人口密集度高，為了緩解交通壓力，方便出行，上海的地鐵建設(shè)速度非?？?，此外黃浦江將上海劃分為浦東和浦西兩塊，為了方便兩片地區(qū)的交通運(yùn)輸，江底隧道也逐漸增多，隧道施工的要求與復(fù)雜性也在不斷提升。
城市地下隧道施工，和一系列城市中的建筑工程一樣，大部分會出現(xiàn)一些施工問題。例如噪聲，環(huán)境污染，由于降水而出現(xiàn)地下水位下降和地表下沉，隧道冒頂?shù)鹊纫幌盗袉栴}。而隧道施工最常發(fā)生的事故是塌方，每次塌方，輕則造成財產(chǎn)缺失，重則導(dǎo)致數(shù)人甚至數(shù)十人死亡，并伴隨巨大財產(chǎn)損失，尤其是復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道施工，是隧道施工的重大危險源。例如2010年08月02日，深圳地鐵寶安中心站，工地風(fēng)井基坑土方開挖至12米深時，支撐脫落，維護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，導(dǎo)致坑外土體涌入基坑，發(fā)生塌方事故。所幸塌方在夜間，所以并沒有造成人員傷亡，但是造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，延長了工期也為周圍的居民帶來了不便。這些問題全部是關(guān)系到城市人群居住的環(huán)境以及安全問題。
在城市建設(shè)中如果想要避免這些問題可能帶來的災(zāi)害，可以結(jié)合其它相關(guān)案例的報告，通過施工前模擬，分析施工方案中的應(yīng)力，應(yīng)變，用所得到模擬數(shù)據(jù)，來指導(dǎo)施工方案的設(shè)計與進(jìn)行，從而避免在施工過程中可能遇到的問題。
隧道施工中的問題已受到了許多人的關(guān)注，隨著中國交通建設(shè)不斷加強(qiáng)，在不同的地質(zhì)條件中開挖隧道也積累了一定的經(jīng)驗(yàn)與成果，本文將總結(jié)一些國內(nèi)外基于不同方法對隧道施工所進(jìn)行的研究，特別是在隧道施工中利用彈塑性原理所進(jìn)行的相關(guān)研究，在此基礎(chǔ)上著重探討了分布施工，及基于有限元理論分析支護(hù)結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀，展望未來隧道施工中支護(hù)結(jié)構(gòu)的彈塑性分析所值得研究的方向。
二、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1 隧道施工研究現(xiàn)狀
世界上最早的人工交通隧道一直存有爭議，不過大多數(shù)都偏向于是中國的漢中石門[1]，由此可見，中國的隧道建設(shè)起源已久。我國對于隧道的研究從未停止過，在過去的20多年中更是突飛猛進(jìn)，在2002年的國際隧道研討會暨公路建設(shè)技術(shù)交流大會上，中國工程院院士王夢恕認(rèn)為中國是世界上隧道和地下工程最多、最復(fù)雜、今后發(fā)展最快的國家[2]。近十年的發(fā)展與研究證明了這一觀點(diǎn)，隨著中國的城市化建設(shè)不斷深入，隧道的發(fā)展越來越快，與其相關(guān)的研究也在不斷的擴(kuò)大和深入，研究方法也在不斷的更新與提高，例如王紅峽等人[3]研究了不良地質(zhì)條件下隧洞施工技術(shù)。申玉生等人對大跨度鐵路隧道(洞口段跨度20m左右)施工過程的塑性區(qū)發(fā)展規(guī)律進(jìn)行了深入的有限元數(shù)值分析。分析在隧道不同施工工序中塑性區(qū)的分布形態(tài)，通過大跨度隧道塑性區(qū)的分析，指出在施工過程中的圍巖應(yīng)力危險區(qū)域，指明圍巖支護(hù)及監(jiān)控量測的重點(diǎn)和難點(diǎn)，為大跨度隧道的施工提出警示信息[4]。
國外的隧道研究更多的是比較偏向于工程管理，當(dāng)然由于許多發(fā)達(dá)國家的城市化水平非常的高，作為城市建設(shè)中交通建設(shè)的重要一環(huán)，其在隧道施工方面的研究也處于很高的水平。Molinero[5]等人利用數(shù)值模擬，研究了隧道施工中水文地質(zhì)條件對隧道推進(jìn)的影響，類似的Meschke, G[6]等人基于有限元方法來仿真隧道開挖過程中的相關(guān)因素，研究了在飽和軟土中隧道的推進(jìn)問題。而Wu, Jian-Hong[7]等人實(shí)驗(yàn)所得的不對稱垂直壓力和地表沉陷，表明不連續(xù)變形分析方法可以應(yīng)用于模擬復(fù)雜的不連續(xù)巖體隧道應(yīng)力和地表沉陷。
此外，一些學(xué)者對隧道穩(wěn)定性問題[8]，隧道襯砌結(jié)構(gòu)[9-10]，隧道支護(hù)體[11]，隧道開挖的地質(zhì)災(zāi)害[12]，隧道開挖時損失土體產(chǎn)生負(fù)載對沉降，土體應(yīng)力分布的影響[13]等與隧道安全性緊密相連的問題都做了一定的探索。根據(jù)大量工程實(shí)踐和工程試驗(yàn)，發(fā)生在支護(hù)完成前的隧道工程破壞約占總破壞事件的80 %；而襯砌完成后的隧道工程破壞事件則極少。因而，隧道工程施工過程中尋求防止支護(hù)過程中完成前的破壞防治措施是首要任務(wù),而對已完成了支護(hù)施作的隧道工程破壞，采取診斷、加固、防止也尤為重要[14]。
2.2 分布施工的研究現(xiàn)狀
隧道工程的施工環(huán)境是在巖土體內(nèi)部，所以施工過程中不可避免地會對周圍的巖土體產(chǎn)生一定擾動，引起隧道周邊巖土體發(fā)生移動和變形。國內(nèi)外很多研究表明，在隧道施工中，如果注意開挖方式的選擇，都會一定程度上降低成本，加快施工進(jìn)度，隨著我國隧道建設(shè)的不斷開展，分步施工的研究也在不斷深入[15-20]，而在軟土地基的隧道開挖過程中這一方法也是得到了利用，例如針對某工程典型的軟土地基深基坑土方開挖的施工難點(diǎn),提出了解決該問題的“分步、分區(qū)、分層”措施方法[21]，同時也對施工技術(shù)進(jìn)行了一些探討[22]，而李玉岐等人研究了基坑分步開挖誘發(fā)的滲流對作用在地下墻上的水壓力、土壓力及側(cè)壓力的影響.研究表明,隨著基坑每步開挖后坑內(nèi)外水頭的減小，使得主動區(qū)作用在地下墻上的側(cè)壓力越來越大，而被動區(qū)作用在地下墻上的側(cè)壓力越來越小，因而對地下墻的穩(wěn)定是不利的；快速施工則可以提高基坑工程的安全性[23]。因此，在基坑開挖過程中，實(shí)行“分層、分塊、平衡、對稱、限時”的土方開挖方法，嚴(yán)禁超挖，充分利用基坑開挖具有時空效應(yīng)的規(guī)律，嚴(yán)格控制基坑變形，確?；庸こ痰陌踩玔24]。
2.3 基于有限元理論分析支護(hù)結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀
有限元分析的基本概念是用較簡單的問題代替復(fù)雜問題后再求解，將函數(shù)定義在簡單幾何形狀的單元域上，將復(fù)雜邊界條件分割成單邊界，這是有限元法優(yōu)于其他近似方法的原因之一[25]，Shahin, H.M等人利用有限元分析方法，在一個新開發(fā)的圓形隧道設(shè)備中用有限元分析彈塑性的本構(gòu)模型，得出在相同體積的情況下，由于隧道開挖，表面土體的沉降和隧道周圍土壓力明顯影響隧道中的下部土體各點(diǎn)相對于表土的位移[26]。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，有限元方法漸漸越來越多的被用于各種結(jié)構(gòu)，工程施工的實(shí)驗(yàn)?zāi)M，例如韋立德[27-29]等人利用有限元方法對三維錨桿進(jìn)行了一定的研究，得出了較為精確的錨桿變形應(yīng)力規(guī)律。
與此同時支護(hù)結(jié)構(gòu)的基坑監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)在許多工程得到了應(yīng)用[30-35]，通過有限元模擬的方法，對要進(jìn)行開挖的隧道基坑進(jìn)行模擬[36-41]，預(yù)測土體的變形，預(yù)報出危險點(diǎn)，以便在施工過程中采取相應(yīng)的措施，Nagel, Felix 等人基于有限元方法用數(shù)值模擬模型，分析盾構(gòu)開挖隧道過程，實(shí)驗(yàn)證明，由不同隧道推進(jìn)過程中的參數(shù)可以預(yù)測隧道的地面變形和應(yīng)力，地下水條件等[42]。在復(fù)雜地質(zhì)條件中開挖隧道，即使是有良好的地質(zhì)調(diào)查，但因?yàn)楫?dāng)?shù)氐膸r體結(jié)構(gòu)，其不確定性還是存在的，對于這樣的工程，一個可靠的預(yù)測，對選擇適當(dāng)?shù)拈_挖方式和支護(hù)方法顯得非常重要[43]。用有限元的方法，模擬施工，其優(yōu)點(diǎn)是在施工前就可以模擬各種開挖、支護(hù)方式的可行性及其優(yōu)劣，因而可以節(jié)省大量的成本。但是在實(shí)際應(yīng)用中，一定要建立合適的模型，劃分適當(dāng)?shù)木W(wǎng)格，輸入正確的參數(shù)。只有這樣，計算模擬得出的結(jié)果才具有可靠性[44-46]。
近年來，Mohr-Coulomb模型不斷被完善改進(jìn)[47]，大量的試驗(yàn)和工程實(shí)踐已證實(shí)，Mohr-Coulomb 強(qiáng)度理論能較好地描述巖土材料的強(qiáng)度特性和破壞行為，在巖土工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[48]。在眾多利用Mohr-Coulomb模型的軟件中，ABAQUS最有代表性，利用非線性有限元軟件ABAQUS提供的二次開發(fā)功能，可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一強(qiáng)度理論本構(gòu)模型的嵌入，以及采用該模型進(jìn)行隧道開挖三維數(shù)值分析。結(jié)果表明:在ABAQUS中增加統(tǒng)一強(qiáng)度理論本構(gòu)模型[49-51]，豐富了材料單元庫，提高了計算精度和效率，而且，通過算例驗(yàn)證和隧道開挖模擬，說明在巖土工程中，考慮材料的主應(yīng)力效應(yīng)，可以充分利用材料強(qiáng)度，指導(dǎo)工程實(shí)踐，節(jié)省造價[52]。
Pedro Alves Costa等人還利用p-q-θ臨界狀態(tài)模型用有限元法對軟土地基開挖過程中，對支撐前后的應(yīng)力進(jìn)行了分析，對比模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致[53]。而利用有限元軟件ABAQUS建立模型，結(jié)合Mohr-Coulomb強(qiáng)度理論模擬在軟土地基的隧道施工中，基坑的分步開挖，監(jiān)測所布置支撐的應(yīng)力，位移變化，為施工提供理論依據(jù)，為類似的工程提供參考，在現(xiàn)階段這一方法有待進(jìn)一步的探討與研究。
三、 總結(jié)
基于上述研究現(xiàn)狀，可以發(fā)現(xiàn)隧道開挖的研究一直是圍繞著施工方法，巖土與結(jié)構(gòu)的相互作用展開的，根據(jù)施工場地的水文地質(zhì)條件確定施工方法，然后由施工過程中土體與結(jié)構(gòu)的相互影響關(guān)系來確定所要采取的支護(hù)結(jié)構(gòu)。眾多的研究表明，選取合理的施工方法，通過對施工過程的模擬，監(jiān)測施工過程中土體應(yīng)力的變化，監(jiān)測支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移應(yīng)力，進(jìn)行有效的支護(hù)結(jié)構(gòu)布置，不僅可以保證安全性，而且可以大大的提高施工速度，節(jié)省成本，提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
施工方法的選取，與隧道開挖所處的場地的地質(zhì)條件密不可分，可以說，什么樣的場地都有其最適合的施工方法。軟土地基是上海特殊的地質(zhì)條件，它是由天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的淤泥沉積物及少量腐殖質(zhì)所組成的土，指的是濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土。它具有天然含水量高、天 然孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低、固結(jié)系數(shù)小、固結(jié)時間長、 靈敏度高、擾動性大、透水性差、土層層狀分布復(fù)雜、各層之間物理力學(xué)性質(zhì)相差較大等特點(diǎn)。因此在軟土地基中開挖隧道相比較其他一般性的地質(zhì)條件來講，增加了不小的難度。
隨著有限元方法的不斷推廣，人們將這種方法應(yīng)用到隧道施工的模擬中，結(jié)合不同的強(qiáng)度理論，可以近似的得到一些相關(guān)的參數(shù)，為隧道施工提供了參考依據(jù)，而隨著計算機(jī)的發(fā)展，有限元模擬軟件的開發(fā)，強(qiáng)度理論的進(jìn)一步完善，使得這一方法應(yīng)用起來更加的方便，如今有限元分析方法已經(jīng)成為了隧道工程模擬的利器。
四、 展望
雖然國內(nèi)外在對于軟土地基中的隧道施工進(jìn)行了一些研究，但是隧道基坑分步開挖過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)由于施工階段土體應(yīng)力變化而產(chǎn)生的位移應(yīng)力的問題，目前只有很少的一些案例可供參考，而具體到軟土地基中基坑開挖工程中，開挖新的基坑對已經(jīng)開挖結(jié)束支撐結(jié)構(gòu)布置完成的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響還沒有相關(guān)的研究成果。
綜上所訴，不良地質(zhì)條件下隧道工程的建設(shè)還有進(jìn)一步提高的空間。利用有限元軟件，模擬隧道施工，監(jiān)測土體、支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移變化，研究新開挖基坑對于臨近開挖完畢基坑的影響，用得到的相關(guān)數(shù)據(jù)和參數(shù)與實(shí)際結(jié)果進(jìn)行比較，可以為支護(hù)結(jié)構(gòu)的布置提出依據(jù)，使支護(hù)結(jié)構(gòu)的布置更加安全，更加合理經(jīng)濟(jì)。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 鄧沛. 陜西漢中石門非世界上最早的人工交通隧道[J]. 文史知識,1996,06:127.
[2] 王夢恕. 中國是世界上隧道和地下工程最多、最復(fù)雜、今后發(fā)展最快的國家[J]. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2003,01:1-4+0.
[3] 王紅峽,李留柱. 不良地質(zhì)條件隧洞施工技術(shù)[J]. 水科學(xué)與工程技術(shù),2010,02:62-64.
[4] 申玉生,高波. 大跨度鐵路車站隧道施工過程彈塑性有限元數(shù)值分析[J]. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2007,S1:45-47.
[5] Molinero, Jorge (E.T.S. Ingenieros De Caminos, Canales Y Puertos, Universidad De A Coruña, Campus De Elviña S/n, 15192 A Corunna, Spain); Samper, Javier; Juanes, Rubén.Numerical modeling of the transient hydrogeological response produced by tunnel construction in fractured bedrocks[J].Engineering Geology.2002,v 64, n 4, p 369-386.
[6] Meschke, G. (Inst. for Structural Mechanics, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstr. 150, 44780 Bochum, Germany); Nagel, F.; Stascheit, putational simulation of mechanized tunneling as part of an integrated decision support platform[J].International Journal of Geomechanics. 2012,1,v 11, n 6, p 519-528.
[7] Wu, Jian-Hong (School of Civil Engineering, Kyoto University, Kyoto 606-8501, Japan); Ohnishi, Y.; Nishiyama, S. Simulation of the mechanical behavior of inclined jointed rock masses during tunnel construction using Discontinuous Deformation Analysis (DDA)[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences .2004,7,v 41, n 5, p 731-743.
[8] 黃阜. 隧道圍巖塌落機(jī)理與錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)的上限分析研究[D].中南大學(xué),2012.
[9] 張素磊. 隧道襯砌結(jié)構(gòu)健康診斷及技術(shù)狀況評定研究[D].北京交通大學(xué),2012.
[10] Naimi, M. (SNC-LAVALIN Inc., 455 boul. René Lévesque, Montréal, QC, Canada).Analysis of a 1.8 km tunnel in East-West Algerian Corridor for stabilisation during construction[C].Proceedings, Annual Conference - Canadian Society for Civil Engineering.2012, v 1, p 775-783.
[11] 賈劍青. 復(fù)雜條件下隧道支護(hù)體時效可靠性及風(fēng)險管理研究[D].重慶大學(xué),2006.
[12] 黃潤秋,王賢能,唐勝傳,王士天. 深埋長隧道工程開挖的主要地質(zhì)災(zāi)害問題研究[J]. 地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù),1997,01:51-69.
[13] Sanzeni, A. (University of Brescia, DICATA, Brescia, Italy); Zinelli, L.; Colleselli, F.Source: Estimated settlements during the Brescia Metrobus tunnel excavation[C].Numerical Methods in Geotechnical Engineering - Proceedings of the 7th European Conference on Numerical Methods in Geotechnical Engineering.2010,p 773-778.
[14] 肖龍鴿. 隧道工程破壞一般規(guī)律及預(yù)防措施概述[J]. 隧道建設(shè),2004,05:75-77.
[15] 姜振福. 大跨徑隧道軟弱圍巖環(huán)形臺階分步開挖施工技術(shù)[J]. 四川建筑,2009,05:167-168.
[16] 刁志剛,李春劍. 大斷面隧道在上軟下硬地層中施工方法研究[A]. 中國土木工程學(xué)會隧道及地下工程會、中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會地下工程與地下空間分會、臺灣隧道協(xié)會.第六屆海峽兩岸隧道與地下工程學(xué)術(shù)及技術(shù)研討會論文集[C].中國土木工程學(xué)會隧道及地下工程分會、中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會地下工程與地下空間分會、臺灣隧道協(xié)會:,2007:4.
[17] 趙剛,孫海萍. 淺談蓋挖法在上海軟土基坑中的應(yīng)用[J]. 城市道橋與防洪,2007,07:130-133+205.
[18] 李兵. 亞粘土地層大斷面隧道臺階七步開挖方法的適應(yīng)性研究[D].中南大學(xué),2009.
[19] 余元全. 黃土連拱隧道臺階法開挖關(guān)鍵技術(shù)研究[D].重慶交通大學(xué),2012.
[20] 陳小俊. 某工程軟土地基深基坑開挖施工技術(shù)[J]. 施工技術(shù),2008,09:4-7.
[21] 吳行忠. 關(guān)于軟土地基深基坑開挖施工技術(shù)的探討[J]. 黑龍江科技信息,2010,15:285.
[22] 張秀良. 影響軟巖隧道臺階法施工安全的關(guān)鍵因素[J]. 現(xiàn)代隧道技術(shù),2012,04:60-62+82.
[23] 李玉岐,周健,謝康和. 軟土地區(qū)基坑分步開挖的非穩(wěn)定滲流研究[J]. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,07:900-905.
[24] 劉文添,王祥秋,毛琦. 超大軟土深基坑工程變形監(jiān)測分析[J]. 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,01:39-44.
[25] 寧連旺. ANSYS有限元分析理論與發(fā)展[J]. 山西科技,2008,04:65-66+68.
[26] Shahin, H.M. (Nagoya Institute of Technology, Nagoya, Japan); Nakai, T;Zhang, F; Kikumoto, M; Tabata, Y; Nakahara, E. Ground movement and Earth pressure due to circular tunneling: Model tests and numerical simulations[C].Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground - Proceedings of the 6th International Symposium.2008, p 709-715
[27] 韋立德,陳從新. 三維錨桿數(shù)值模擬方法研究[J]. 巖土力學(xué),2007,S1:315-320.
[28] 嚴(yán)德群. 三維錨桿的數(shù)值模擬及其相互作用分析[D].河海大學(xué),2001.
[29] 李梅. 三維錨桿的數(shù)值模擬方法[J]. 福州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2003,05:588-592.
[30] 況龍川.深基坑施工對地鐵隧道的影響[J ].巖土工程學(xué)報, 2000 (5) : 284-288.
[31] 安關(guān)峰,宋二祥.廣州地鐵琶州塔站工程基坑監(jiān)測分析[J ].巖土工程學(xué)報, 2005 (3) : 333-337.
[32] 譚峰屹,汪稔,于基寧.超大型基坑開挖過程中的信息化監(jiān)測[J ].巖土工程學(xué)報, 2006 (S1) : 1834-1837.
[33] Migliazza, M. (Department of Civil Engineering, Engineering of the Environment, of the Territory, and Architecture, Parma University, viale G.P., Usberti 181-a, 43100 Parma, Italy); Chiorboli, M.; Giani, G.P. Comparison of analytical method, 3D finite element model with experimental subsidence measurements resulting from the extension of the Milan underground[J]. Computers and Geotechnics.January 2009/March 2009,v 36, n 1-2, p 113-124.
[34] 王祥秋,劉喜元,張文基.城市下沉式立交深基坑工程信息化施工監(jiān)測[J ].中外公路, 2009 (1) : 27-30.
[35] 文行武. 深基坑動態(tài)施工中的變形及內(nèi)力預(yù)報[J]. 福建建設(shè)科技,2010,04:12-14+11.
[36] 丁勇春,王建華,徐斌. 基于FLAC3D的基坑開挖與支護(hù)三維數(shù)值分析[J]. 上海交通大學(xué)學(xué)報,2009,06:976-980.
[37] Kasper, Thomas (Institute for Structural Mechanics, Ruhr University Bochum, Universitätsstrae 150, 44780 Bochum, Germany); Meschke, Günther.On the influence of face pressure, grouting pressure and TBM design in soft ground tunnelling[J].Tunnelling and Underground Space Technology. 2006,3,v 21, n 2, p 160-171.
[39] 蘇志凱. 青島地鐵復(fù)雜深基坑開挖支護(hù)的FLAC數(shù)值分析[D].中南大學(xué),2011.
[38] Kai Zhao,Michele Janutolo,Giovanni Barla. A Completely 3D Model for the Simulation of Mechanized Tunnel Excavation[J]. Rock Mechanics and Rock Engineering,,454:.
[40] 唐劍,付洵,莫陽春. 明月山隧道施工力學(xué)響應(yīng)FLAC~(3D)數(shù)值模擬[J]. 路基工程,2008,02:86-88.
[41] 王祥秋,楊林德,高文華. 高速公路偏壓隧道施工動態(tài)監(jiān)測與有限元仿真模擬[J]. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2005,02:284-289.
[42] Nagel, Felix (Institute for Structural Mechanics, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstrae 150, IA6/125, 44780 Bochum, Germany); Stascheit, Janosch; Meschke, Günther.Process-oriented numerical simulation of shield-supported tunnelling in soft soils[J].Geomechanik und Tunnelbau. 2010,6,v 3, n 3, p 268-282.
[43] Kim, C.Y. (Geotechnical Eng. Research Dept., Korea Institute of Construction Technology, Korea, Republic of); Kim, K.Y.; Baek, S.H.; Hong, S.W.; Bae, G.J.; Lee, S.H.; Schubert, W.; Grossauer, K.; Lee, Y.Z. Tunnel convergence analyses in heterogeneous/anisotropic rock masses[C]. Underground Space Use: Analysis of the Past and Lessons for the Future - Proceedings of the 31st ITA-AITES World Tunnel Congress. 2005,v 2, p 1091-1097.
[44] 張玉峰,朱以文,丁宇明. 有限元分析系統(tǒng)ABAQUS中的特征技術(shù)[J]. 工程圖學(xué)學(xué)報,2006,05:142-148.
[45] 王春江,唐宏章,陳鋒,袁菁穎,于二青. 有限元分析系統(tǒng)中的快速求解技術(shù)[A]. 天津大學(xué).第九屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會論文集[C].天津大學(xué):,2009:6.
[46] 徐遠(yuǎn)杰,王觀琪,李健,唐碧華. 在ABAQUS中開發(fā)實(shí)現(xiàn)Duncan-Chang本構(gòu)模型[J]. 巖土力學(xué),2004,07:1032-1036.
[47] 賈善坡,陳衛(wèi)忠,楊建平,陳培帥. 基于修正Mohr-Coulomb準(zhǔn)則的彈塑性本構(gòu)模型及其數(shù)值實(shí)施[J]. 巖土力學(xué),2010,07:2051-2058.
[48] Xinzhuang Cui~*, Hua Ding DES, Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100080, China. A Modified Mohr-Coulomb Constitutive Model and Its Application[A]. 中國力學(xué)學(xué)會.Abstracts of the Papers Presented at the Minisymposia Sessions of the Sixth World Congress on Computational Mechanics in Conjunction with the Second Asian-Pacific Congress on Computational MechanicsⅠ[C].中國力學(xué)學(xué)會:中國力學(xué)學(xué)會,2004:1.
[49] 史述昭, 楊光華. 巖土常用屈服函數(shù)的改進(jìn)[J]. 巖土工程學(xué)報, 1987, 9(4): 60－69.
[50] 潘曉明,孔娟,楊釗,劉成. 統(tǒng)一彈塑性本構(gòu)模型在ABAQUS中的開發(fā)與應(yīng)用[J]. 巖土力學(xué),2010,04:1092-1098.
篇11
1 頂管施工的特點(diǎn)
頂管法又稱為非開挖管道敷設(shè)技術(shù)，它具有不需要開挖面層，就能穿越地面構(gòu)筑物和地下管線吸公路、鐵路、河道的特點(diǎn)，相比開挖敷設(shè)技術(shù)，投資和工期將大大節(jié)省。同時，頂管施工技術(shù)可以降低噪音，減少粉塵，減輕對城區(qū)的交通條件和環(huán)境狀況的干擾和破壞，屬于真正的無污染、高效率的施工技術(shù)。頂管施工法由于其上述多方面的優(yōu)點(diǎn)，在市政工程中尤其是在市政管線工程中得到了廣泛地應(yīng)用。
2 頂管技術(shù)施工應(yīng)用分析
2.1 頂進(jìn)管的選擇 頂進(jìn)管一般選用鋼筋砼管，如沒有腐蝕要求可選用鋼管。鋼筋砼管的規(guī)格設(shè)計、配筋和應(yīng)力驗(yàn)算應(yīng)遵守有關(guān)鋼筋砼的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程，特別是有關(guān)鋼筋砼管的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程。①頂進(jìn)管直徑的選擇：頂進(jìn)管的直徑選擇是首先根據(jù)工程性質(zhì)、工程需要確定內(nèi)徑，根據(jù)頂進(jìn)管所受荷載確定砼管的配筋及壁厚，進(jìn)而確定外徑。因?yàn)轫敼芄こ坦ぷ髅嫔闲枰鋫渫谕凉と?，所以一般管?nèi)徑不小于500mm；②頂進(jìn)管長度的選擇：頂進(jìn)管的長度對頂管過程的可控性和經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。在直線推頂?shù)那闆r下使用長管可以減少裝管的次數(shù)，取得良好的效果，但隨著管長度的增長，如果偏離原定的路線，使之恢復(fù)正確路線要比使用短管更加困難。建造頂壓坑時頂壓坑的長度也要增大，挖坑、支護(hù)、回填、修復(fù)的費(fèi)用將相應(yīng)地增加。
2.2 頂管施工的前期準(zhǔn)備 ①現(xiàn)場平面布置：平面總體布置包括起重設(shè)備、自動控制室、料具間、管片堆場、拌漿棚及拌漿材料堆場、注水系統(tǒng)、棄土坑的布置等。始發(fā)工作井內(nèi)安裝發(fā)射架、頂管機(jī)、前頂鐵、主推千斤頂、反力架等頂進(jìn)設(shè)備，工作井邊側(cè)設(shè)置下井扶梯供施工人員上下；②頂管機(jī)進(jìn)、出洞處以及后靠土體加固：為確保頂管機(jī)出洞的絕對安全，需對后靠土體及進(jìn)、出洞區(qū)域土體進(jìn)行高壓旋噴樁加固。為防止頂管機(jī)進(jìn)、出預(yù)留洞導(dǎo)致泥水流失，并確保在頂進(jìn)過程中壓注的觸變泥漿不流失，必須在工作井安裝止水裝置。
2.3 頂管施工的工藝：頂管施工又稱為頂進(jìn)法施工，是指利用頂進(jìn)設(shè)備將預(yù)制成橢圓形或圓形構(gòu)造物逐漸頂入路基下，以構(gòu)成立體交叉通道或涵洞的施工方法。頂管施工需先在確定的管段之間設(shè)置工作井和接收井，然后在工作井內(nèi)安裝推力設(shè)備將導(dǎo)軌上的頂管機(jī)頭推入土體，由機(jī)頭導(dǎo)向，將預(yù)制的鋼筋混凝土管向前頂進(jìn)，前端土體通過工作井運(yùn)出，最后完成管道鋪設(shè)。
2.3.1 頂管井的設(shè)計：頂管井分工作井與接收井兩種，頂管井的建造結(jié)構(gòu)有很多種類，一般使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。工作井的結(jié)構(gòu)形式通常有單孔井和單排孔井。前者形狀有圓形、正方形、矩形等，后者則大多為矩形，它們的結(jié)構(gòu)受力性能由高至低依次為圓形一正方形一矩形。
2.3.2 頂管施工工序 ①穿墻：打開穿墻悶板將工具管頂出井外，并安裝穿墻止水裝置，主要技術(shù)施工措施如下：1）穿墻管內(nèi)填夯壓密實(shí)的紙筋粘土或低強(qiáng)度水泥粘土拌和土，以起到臨時性阻水擋土作用；2）為確保穿墻孔外側(cè)一定范圍內(nèi)土體基本穩(wěn)定并有足夠強(qiáng)度，工作井工具管穿墻前，對穿墻管外側(cè)采取注漿固結(jié)措施；3）穿墻前對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析并制定相應(yīng)處理措施；4）悶板開啟后迅速推進(jìn)工具管，同時做好穿墻止水，本工程采用止水法蘭加壓板，中間安入20mm厚的天然優(yōu)質(zhì)橡膠止水板環(huán)，要求具有較高的拉伸率和耐磨性，借助管道頂進(jìn)帶動安裝好的橡膠板形成逆向止水裝置，應(yīng)防止因穿墻管外側(cè)的土體暴露時間過長而產(chǎn)生擾動流變。②頂管出洞：頂管出洞是頂管作業(yè)中一個很值得注意的問題，頂管出洞，即頂管機(jī)和第一節(jié)管子從工作井中破出洞口封門進(jìn)入土中。開始正常頂管前的過程，是頂管技術(shù)中的關(guān)鍵工序，也是容易發(fā)生事故的工序。③注漿減阻：在頂管施工中還有一個重要的技術(shù)措施就是通過壓注觸變泥漿填充管道周圍的空隙，形成一道泥漿保護(hù)套，起到支撐地層，減少地面沉降，減少頂進(jìn)阻力的作用。④頂管糾偏：糾偏是指機(jī)頭偏離設(shè)計軸線后，利用設(shè)置在后部的糾偏千斤頂組，改變機(jī)頭端面的方向，減少偏差，使管道沿設(shè)計軸線頂迸。頂進(jìn)糾偏是采用調(diào)整4臺糾偏千斤頂組方法，進(jìn)行糾偏操作，若管道偏左則千斤頂采用左伸右縮，反之亦然。
3 膨潤土懸浮液在疏松土層中的應(yīng)用
在無粘性的疏松土層中以及在粘性很小的土壤中，例如在砂礫土中，若不采取其它輔助措施，土層由于本身極不穩(wěn)定，以致在刃腳推進(jìn)之后立刻就會坍落在管壁上。所以對這類土壤來說，膨潤土懸浮液的支承作用尤其具有重要意義。為了起到這種支承作用，先決條件是要盡可能準(zhǔn)確地掌握膨潤土懸浮漓在砂礫上中的特性。膨潤上懸浮液將滲人土層的孔隙內(nèi)，充滿孔隙，并繼續(xù)在其中流動。流速取決于孔隙的橫斷面與懸浮液的流變特性，同時也取決于壓漿壓力。因此為了在同樣的壓漿壓力下達(dá)剄相同的滲入深度，在孔隙橫斷面很小的細(xì)粒土層中便需要低流限的懸浮液，面孔隙橫斷面較大的粒粒土層則需要高流限的懸浮液。在克服流動阻力的過程中，壓漿壓力隨著滲入深度的增加而成比例地衰減，所以相應(yīng)每一種壓漿壓力，都有一個完全確定的滲入深度。
4 頂進(jìn)管在膨潤土懸浮浪中受到的浮力
在鋼筋混凝土管情況下，浮力均為管子自重的1.4倍。這樣，只要通過正確地壓人膨潤土懸浮液，從而在土層中圍繞頂進(jìn)管形成一個支承環(huán)帶，并保持懸浮液壓力等于土壓力，于是管子就會在膨潤土懸浮液中漂浮起來。為此必需的前提在于懸浮液應(yīng)是液體狀態(tài)的，亦即呈現(xiàn)為表觀流限相應(yīng)較低的溶膠狀態(tài)。在懸浮液的膨潤土含量低到接近運(yùn)動狀態(tài)下的穩(wěn)定極限時，這個條件便能得到滿足。浮力可使管外璧摩阻力減小，因?yàn)楣艿撞坑捎谧灾禺a(chǎn)生的法向力減少了。這一效果首先會對大直徑管子的長距離推頂產(chǎn)生有利的影響
5 結(jié)語
頂管技術(shù)由于其在市政工程施工中的眾多優(yōu)點(diǎn)而逐漸被廣泛應(yīng)用，本論文在簡單介紹了項(xiàng)管技術(shù)的施工特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析了頂管技術(shù)在市政工程建設(shè)中的應(yīng)用，并討論了頂管施工的工藝問題，對于進(jìn)一步提高頂管施工的質(zhì)量水平具有一定借鑒意義。
【參考文獻(xiàn)】
篇12
大型隧道工程是國家社會經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其安全正常工作對于社會的可持續(xù)發(fā)展有著非常重要的作用。隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，特別是隨著西部大開發(fā)政策的進(jìn)一步落實(shí)，在西部的高海拔寒冷地區(qū)將會有大量新的隧道建成。目前在建的寒冷地區(qū)隧道與以往寒冷地區(qū)的隧道相比，規(guī)模更大、技術(shù)要求更高、氣候條件更加惡劣，為地下工程學(xué)科提出了更高的要求。復(fù)雜地質(zhì)條件下長大隧道的安全快速修建技術(shù)是當(dāng)前交通建設(shè)急需解決的關(guān)鍵問題之一，是當(dāng)前隧道建設(shè)研究的熱點(diǎn)和重難點(diǎn)。隧道安全快速施工的關(guān)鍵是在施工前對隧道施工前方一定范圍內(nèi)的地質(zhì)體情況的準(zhǔn)確預(yù)測和分析，在此基礎(chǔ)上制定切實(shí)可行的施工方案，因此，復(fù)雜條件下長大隧道的超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報技術(shù)就顯得尤為重要。復(fù)雜巖溶隧道施工中的超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報就是要在隧道施工前采用物探、鉆探等探測手段和方法，結(jié)合地質(zhì)分析對隧道前方一定距離和范圍內(nèi)的不良地質(zhì)進(jìn)行綜合分析和預(yù)測，提前發(fā)現(xiàn)隧道施工前方巖土體的變化，得到可信的地質(zhì)信息，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行隧道開挖方式、支護(hù)方案和施工組織的設(shè)計、安排，規(guī)避風(fēng)險，確保隧道施工安全。
目前穿越天山溝通南北疆的有G314線、G216線和G217線三條通道，且各相距200多公里。國道217線是一條溝通南北疆的大通道，是新疆“二縱三橫”公路主骨架中的一縱，同時又是國家國防公路網(wǎng)絡(luò)中的一條重要組成路線，在新疆公路網(wǎng)中占據(jù)著最重要的地位。獨(dú)山子至庫車公路是其南段，它正好縱貫天山，全長532 km，其中喬爾瑪至那拉提段需翻越天山玉希莫勒蓋達(dá)坂，是其中重要的一段。本次改建以新建隧道翻越玉希莫勒蓋達(dá)坂，設(shè)計為單洞雙向兩車道，隧道長度1943 m，為長大隧道。隧道位于中天山玉希莫勒蓋達(dá)坂，進(jìn)口位于既有玉希莫勒蓋隧道右側(cè)對面山體上，沿既有公路隧道進(jìn)口里程約為K722+095，位于山前坡積體上；出口里程為K724+038，長度1943 m。進(jìn)口高程約為3200 m，出口高程約為3230 m，出口與地形等高線基本正交，然后接上廢棄的老路。隧道在進(jìn)口段穿越斷層，斷層帶分布在玉希莫勒蓋達(dá)坂頂部偏南，其長度大于60 km，斷層總體走向N49°W，傾向NE，局部略有曲折，傾角80°～85°，與線路在K723+750（設(shè)計樁號）處斜交，斷層破碎帶寬度150～200 m，其主要為因強(qiáng)烈的構(gòu)造擠壓變質(zhì)作用形成的綠泥石片巖及絹云母片巖。隧道洞身于K723+600～K724+038通過該斷層破碎帶，受斷裂構(gòu)造影響，圍巖巖體極為破碎，易產(chǎn)生透水、坍塌等不良地質(zhì)問題，（圖1）為隧道與總體線路布置關(guān)系的示意圖。
1 預(yù)報方法的選擇
當(dāng)前隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報技術(shù)主要采用物理探測和地質(zhì)鉆探相結(jié)合的方法進(jìn)行。前者主要有TSP（隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報系統(tǒng)）、地質(zhì)雷達(dá)等，后者主要采用超前水平鉆和加長炮孔等；因物探本身具有的特點(diǎn)如多解性和不確定性等，以及地質(zhì)鉆孔本身的局限性（以一孔之見，推測周邊），探測的精確性和可信度受到限制。特別是在復(fù)雜巖溶長大隧道施工中，因巖溶發(fā)育的不規(guī)則性，物探結(jié)合鉆探的探測預(yù)報技術(shù)的局限性表現(xiàn)的更為突出。為之，結(jié)合玉希莫勒蓋隧道特點(diǎn)有針對性地選擇施工超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)意義重大。
1.1 預(yù)報方法選擇的原則
各種隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)報方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，因此選擇正確的隧道施工期超前地質(zhì)預(yù)報方法是預(yù)報成功的關(guān)鍵。隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報是施工提前采取預(yù)報措施、避免災(zāi)害的發(fā)生或在一定程度上減少災(zāi)害發(fā)生所引起的損失、保證隧道施工期間安全的需要，同時也是當(dāng)今環(huán)境生態(tài)保護(hù)給隧道工程建設(shè)提出的要求。由于隧道工程面臨的施工地質(zhì)問題的復(fù)雜性，往往靠單一的某種預(yù)報方法是難以把握的，因此需要聯(lián)合一種或多種地質(zhì)預(yù)報方法。預(yù)報方法的選擇應(yīng)遵循以下原則：（1）有牢固的理論基礎(chǔ)。（2）不占用或很少占用掌子面施工時間。（3）使用性強(qiáng)。（4）操作簡便。（5）能取長補(bǔ)短。（6）能適應(yīng)隧道工程施工的需要。（7）對隧道施工所面臨的地質(zhì)問題具有針對性。表1給出了各種地球物理探測方法的主要特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)對比表。
1.2 玉希莫勒蓋隧道的超前地質(zhì)預(yù)報
玉希莫勒蓋隧道隧址區(qū)地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，主要受玉希莫勒蓋斷層影響，與線路在K723+717（設(shè)計樁號）處斜交，斷層破碎帶寬度150～200 m。隧道洞身于K723+600
～K724+038通過該斷層破碎帶，受斷裂構(gòu)造影響，圍巖巖體極為破碎，易產(chǎn)生透水、坍塌等不良地質(zhì)問題。地下水類型主要為基巖裂隙水，透水性主要受巖性、節(jié)理裂隙的發(fā)育程度及連通性控制，屬于弱～中等透水。為保證順利的施工，開展超前地質(zhì)預(yù)報工作，以制定有效的施工方案，確定合適的施工工藝，確保施工的順利進(jìn)行。此外，新建玉希莫勒蓋隧道下有泄水洞，而泄水洞施工與隧道施工相比超前距離不小于100 m，可以由泄水洞的超前開挖預(yù)判隧道的地質(zhì)情況。
針對以上物探、鉆探的特點(diǎn)，結(jié)合玉希莫勒蓋隧道施工特點(diǎn)，通過施工中的不斷實(shí)踐和總結(jié)，提出了“中、長物探和水平地質(zhì)鉆探驗(yàn)證為主，短距離地質(zhì)素描分析和紅外探水為輔，超長炮孔加密確認(rèn)為主要內(nèi)容的“多階段、多層次、多方法”的“綜合立體式超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報技術(shù)”。
1.2.1 超前探測
（1）綜合超前物探：主要針對斷層破碎帶及其影響帶、層間滑動帶、構(gòu)造及裂隙發(fā)育帶、巖層突變地帶的超前探測。遠(yuǎn)距離超前物探：采用TSP203地質(zhì)探測儀（探測距離150 m）。近距離超前物探：首選方法為地質(zhì)雷達(dá)（探測距離4～30 m），對比方法為數(shù)碼成像，跨孔聲波CT成像法（表1）。
（2）水平鉆超前探測：采用鉆孔超前探測，鉆孔主要布置在開挖面及其附近，既可在超前導(dǎo)洞內(nèi)布置鉆孔，也可以在主洞工作面上進(jìn)行鉆探，鉆孔長度30～50 m，由鉆進(jìn)速度的變化、鉆孔取芯鑒定、鉆孔沖洗液顏色、氣味、巖粉、鉆孔出水情況及遇到的其它情況來預(yù)報、推斷隧洞前方的地質(zhì)情況，并驗(yàn)證近距離超前物探結(jié)果。探水鉆孔平面圖及其探水作業(yè)流程圖如（圖2～圖3）所示。
1.2.2 常規(guī)地質(zhì)法
（1）正洞掌子面與側(cè)壁的量測和地質(zhì)素描。主要工作有：地層巖性特征、結(jié)構(gòu)面性質(zhì)與產(chǎn)狀及發(fā)育程度、巖體破碎程度與充填情況、洞壁變形破壞特征、突泥與塌方部位、方式與規(guī)模及其隨時間的變化特征。
（2）地質(zhì)構(gòu)造的地下與地表相關(guān)性分析。
（3）地質(zhì)作圖（幾何作圖、塊體坐標(biāo)作圖，赤平投影作圖、洞身地質(zhì)展示圖等）。在此基礎(chǔ)上，對掌子面前方一定范圍內(nèi)（約5～20 m）的地質(zhì)條件進(jìn)行預(yù)測預(yù)報。
1.2.3 紅外探水
紅外探測可以實(shí)現(xiàn)對隧道全空間、全方位的探測，儀器操作簡單，能預(yù)測到隧道空間及掘進(jìn)前方30 m范圍內(nèi)是否存在隱伏水體或含水構(gòu)造，而且可利用施工間歇期測試，基本不占用施工時間。現(xiàn)場測試有兩種方法：一是在掌子面上，分上、中、下及左、中、右六條測線的交點(diǎn)測取9個數(shù)據(jù)，根據(jù)這9個數(shù)據(jù)之間的最大差值來判斷是否有水；二是由掌子面向掘進(jìn)后方（洞口）按左邊墻、拱部、右邊墻的順序進(jìn)行測試，按5 m或3 m測取一組數(shù)據(jù)，共測取50 m或30 m，并繪制相應(yīng)的紅外輻射曲線，根據(jù)曲線的趨勢判斷前方有無含水。掌子面上9個數(shù)據(jù)的最大差值大于10μw/cm2，就可以判定有水；紅外輻射曲線上升或下降均可以判定有水，其它情況判定無水（圖4）。
1.2.4 洞內(nèi)涌突水的實(shí)時監(jiān)測
涌突水點(diǎn)（掌子面炮眼涌突水）的實(shí)時監(jiān)測。監(jiān)測內(nèi)容包括水的水溫、水量、水壓、水質(zhì)與同位素化學(xué)，各涌突水點(diǎn)的位置（里程）、地層巖性、裂隙發(fā)育特征等。洞身涌（突）水動態(tài)監(jiān)測。包括：涌（突）水點(diǎn)地質(zhì)檔案、涌（突）水點(diǎn)空間分布、單點(diǎn)涌（突）水量及其動態(tài)、涌（突）出機(jī)制、涌（突）水的化學(xué)與同位素化學(xué)動態(tài)特征。洞內(nèi)氣溫與溫度監(jiān)測。
1.3 綜合立體式超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)及其應(yīng)用
受技術(shù)發(fā)展水平的限制，目前還沒有哪一種技術(shù)方法和手段能解決施工超前地質(zhì)預(yù)報中的所有地質(zhì)問題，因此施工階段采用多種技術(shù)方法和手段進(jìn)行“綜合立體式”超前地質(zhì)預(yù)報十分必要。若采用綜合立體式地質(zhì)預(yù)報方法，地質(zhì)預(yù)報資料的綜合判析就顯得特別重要，它負(fù)責(zé)對所采用的各種預(yù)報手段獲得的資料進(jìn)行歸納、分析、對比，提出最終預(yù)報結(jié)論和工程措施建議，指導(dǎo)施工，并確定下一步預(yù)報的方案和各預(yù)報手段工作計劃。在隧道穿越復(fù)雜地質(zhì)條件的地質(zhì)超前預(yù)報過程中，創(chuàng)造性地提出了以中長超前物探和超前水平地質(zhì)鉆探驗(yàn)證為主，輔以短距離地質(zhì)素描超前分析和施工前超長炮孔加密確認(rèn)的“多階段、多手段、多層次”的“綜合立體式超前預(yù)報技術(shù)”。采用綜合立體式超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)，長距離預(yù)測預(yù)報距離為30～120 m，以地質(zhì)雷達(dá)、TSP等為手段結(jié)合地面地質(zhì)工作綜合預(yù)報，針對較大物探異常，輔以超前水平鉆驗(yàn)證；短距離預(yù)測預(yù)報距離為5～30 m，在長距離預(yù)報基礎(chǔ)上，以紅外探水、5～8孔超長炮眼和30 m超前鉆孔為手段，結(jié)合掌子面地質(zhì)素描工作綜合預(yù)報；以此形成隧道周圍30 m范圍和隧道前方100 m范圍內(nèi)有較高精度的超前地質(zhì)探測。玉希莫勒蓋隧道綜合超前地質(zhì)預(yù)報法的預(yù)測結(jié)果如表2所示。
2 結(jié)論
隧道地質(zhì)災(zāi)害超前探測與預(yù)報，進(jìn)行隧道信息化施工，對減小施工的盲目性、確保工程安全有著重要意義。當(dāng)隧道施工時遇到斷層、巖溶等不良地質(zhì)情況時，超前地質(zhì)預(yù)報顯得尤為重要。選擇合理的超前地質(zhì)預(yù)報方法，將幾種探測方法有效的結(jié)合起來，取長補(bǔ)短，相互印證和補(bǔ)充，能對隧道開挖過程中的不良地質(zhì)情況進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測。從而避免工程事故的發(fā)生，保障了施工安全性和進(jìn)度，同時節(jié)省大量資金。在玉希莫勒蓋隧道地質(zhì)預(yù)測、預(yù)報工作中，通過不斷的探索、實(shí)踐和總結(jié)，逐漸形成了以中長超前物探和超前水平地質(zhì)鉆探驗(yàn)證為主，輔以短距離地質(zhì)素描超前分析和施工前超長炮孔加密確認(rèn)的“多階段、多手段、多層次”的“綜合立體式超前預(yù)報技術(shù)”。以此技術(shù)為依托對強(qiáng)巖溶區(qū)富水隧道施工進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)測、預(yù)報，成功地穿越了玉希莫勒蓋隧道復(fù)雜地質(zhì)條件洞段。玉希莫勒蓋隧道2013年6月30日勝利貫通，實(shí)現(xiàn)了施工零傷亡的安全目標(biāo)，該隧道的施工實(shí)踐表明，對于復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道，采用“綜合立體式超前預(yù)測預(yù)報技術(shù)”，能夠比較清楚、可信地了解隧道周邊和掌子面前方100 m范圍內(nèi)巖層水文地質(zhì)情況的變化，避免因地質(zhì)條件不清楚盲目施工而導(dǎo)致發(fā)生隧道地質(zhì)災(zāi)害，進(jìn)而獲得可觀的經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 高謙，喬蘭，吳順用，等.地下工程系統(tǒng)分析與設(shè)計[M].北京：中國建材工業(yè)出版社，2005.
[2] 李彪，梁富清.高速公路隧道施工中的巖溶問題研究[J].工程力學(xué)，2000，20（增刊）：403-407.
[3] 宋戰(zhàn)平.隱伏溶洞對隧道圍巖-支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響研究[D].西安：西安理工大學(xué)，2006.
[4] 金美海.高速鐵路隧道穿越富水大斷層施工災(zāi)害控制研究[D].重慶：重慶交通大學(xué)，2007.
