《科學(xué)技術(shù)與工程》是中國科協(xié)主管,中國技術(shù)經(jīng)濟學(xué)會 主辦的學(xué)術(shù)性期刊。2001年創(chuàng)刊,半月刊,期刊號:CN11-4688/T,ISSN1671-1815。大16開,每期定價20元,全年定價:480 元,郵發(fā)代號:2-734。本刊由知名科學(xué)家朱光亞院士題寫刊名,內(nèi)容涵蓋自然科學(xué)、技術(shù)和工程各個領(lǐng)域的綜合性學(xué)術(shù)刊物。
摘要:改革開放以來,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迅速增長,尤其是公路、鐵路等,地下隧道施工成為了我國道路建設(shè)的重要技術(shù)。本文對地下隧道施工常見的問題進行分析,并提出相應(yīng)治理方案。
關(guān)鍵詞:地下隧道,病害,治理措施
隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展,社會發(fā)展也加快了腳步,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷增加。同時隨著全球化進程的不斷加快,不同國家、地區(qū)和城市之間的聯(lián)系越來越密切,除了利用高科技網(wǎng)絡(luò)化實現(xiàn)連接外,四通八達的交通運輸線也成為了聯(lián)系地區(qū)與地區(qū)、城市與城市之間直接方式。在整個十二五期間,我國的鐵路、高速公路以及最新興起的城際交通軌道和市內(nèi)交通軌道的興建得到了快速的發(fā)展,隧道工程作為這些項目不可缺少的部分,其已建或者在建的數(shù)量正在不斷增加。但是,隧道工程從技術(shù)和理論上來講都是一種相對獨特的工程形式,因為地下隧道工程除了具有一般的道路施工基本特點外,還具有施工的極端復(fù)雜性和極強的隱蔽性,同時地層條件以及周圍環(huán)境不確定性也會對地下隧道施工帶來顯著影響。這些都從很大程度上增加了地下隧道工程施工的難度,也給隧道工程的施工帶來了更多潛在的風(fēng)險。這就要求我們必須清楚地下隧道施工的病害所在,及時準(zhǔn)確的制定相應(yīng)的治理措施,確保地下隧道工程施工的安全性和可靠性。
一、地下隧道施工常見病害分析
(一)常見病害
地下隧道施工中事故的發(fā)生的誘因有很多,綜合起來主要有以下幾種:施工地面坍塌、機械傷害、沉重物體撞擊、爆破、起重傷害、過往車輛損害、墻體開裂、地下積累的瓦斯爆炸、灼燙淹溺、電擊、火災(zāi)、中毒和窒息以及其他傷害等。由于我國不同地區(qū)的地質(zhì)類特征各不相同,因此地下隧道施工技術(shù)條件也是千變?nèi)f化,沒有固定統(tǒng)一的施工模式。同時施工環(huán)境和施工機械等客觀條件也在不斷變化中,因此各種新的問題在隧道施工中不斷出現(xiàn),特別是在突泥、突水,軟巖失穩(wěn)的情況下更容易導(dǎo)致事故的發(fā)生。載地下隧道施工過程中,只有充分的理解事故的誘因,了解事故的可能形式,并且施工人員在施工過程中要認(rèn)真、負責(zé),按照規(guī)章制度科學(xué)的操作,及時對工程進行檢測,才能從根本上預(yù)防事故的發(fā)生。①
。ǘ┦鹿实陌l(fā)生特點
根據(jù)統(tǒng)計,我國地下隧道施工的主要病害為坍塌、物體打擊、透水等事故,如表1:
事故類型坍塌物體打擊透水爆破
事故次數(shù)24441
事故類型瓦斯爆炸其它爆炸中毒和窒息其他
事故次數(shù)1321
表12004-2008我國地下隧道施工事故特點分析
其中坍塌是地下隧道施工的最主要病害,加強對這些病害的預(yù)防,提高隧道施工的安全性。坍塌的有誘發(fā)因素有很多,主要因素有以下幾種,如圖1:
其中地下管線斷裂或滲漏引起的坍塌占總數(shù)的38%,為最主要的誘發(fā)因素,其次是地層中不良地質(zhì)體引起的坍塌,占31%,而力學(xué)轉(zhuǎn)換處理不當(dāng)和不良地層條件所占比重較小,分別占坍塌總數(shù)的24%和7%。
二、地下隧道施工的病害治理對策
(一)選擇科學(xué)的施工方法
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,隧道施工技術(shù)也不斷取得進步,新的施工方法對于控制地下隧道工程的病害發(fā)生有著積極作用。但是由于我國不同地區(qū)的施工條件不同,必須對眾多的施工方法進行選擇,針對不同的工程特點,有針對性的選擇施工方法進行施工是一項技術(shù)性的問題,也是考驗施工單位綜合能力具體體現(xiàn)。長期以來大量的施工實踐已經(jīng)證實,科學(xué)合理的施工方法直接關(guān)系到施工的質(zhì)量與效益,采用合理與科學(xué)的施工方法不但能夠避免因地質(zhì)條件的不足而引起的損失和風(fēng)險,還可以避免因?qū)Φ刭|(zhì)條件的判斷不足而引起的潛在的風(fēng)險。同時,這也是施工單位鍛煉施工隊伍,提高管理水平和增強抵御風(fēng)險的能力的有效途徑。②
。ǘ┨崆翱辈,合理設(shè)計
在地下隧道的施工前期,針對施上路段的地質(zhì)條件,在隧道的施工設(shè)計階段就要對具體路段進行全方位的勘察和測量,精確的了解該地區(qū)的巖層結(jié)構(gòu)和地下水的具體情況。對地下隧道的建設(shè)方案實施動態(tài)設(shè)計,根據(jù)工程的施工過程中的具體情況對設(shè)計進行修改,在確保工程進度的同時注意質(zhì)量的安全可靠。如果盲目的按照設(shè)計圖紙進行施工,開挖地的實際一旦與設(shè)計不符,就會延誤工期,給工程建設(shè)單位造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。因此,在施工設(shè)計時要參考以往同一類型的工程經(jīng)驗,根據(jù)施工路段地質(zhì)、水文等條件以及相關(guān)的工程資料,設(shè)計出適合該地域的地下隧道施工方案。
(三)相關(guān)部門嚴(yán)格監(jiān)管、驗收
為了保證地下隧道工程的質(zhì)量,相關(guān)監(jiān)測單位必須要對隧道施工進行嚴(yán)格的監(jiān)測和驗收。因為地下隧道施工工程具有很強的隱密性,在工程的監(jiān)測和驗收方面,不可避免的會存在一些問題,加上國家、相關(guān)行業(yè)的隧道工程、建設(shè)、管理目前還沒有形成一套完備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為工程監(jiān)管準(zhǔn)則,這導(dǎo)致了有些隧道施工工程缺少有效的各個工序的檢測手段,對工程的驗收工作開展不順暢。這個難題給工程的監(jiān)管提出了巨大的挑戰(zhàn),在這種情況下,制定一部質(zhì)量安全專項工程建設(shè)、地下隧道安全管理、驗收等方面的標(biāo)準(zhǔn),對于保證地下隧道工程的質(zhì)量意義重大,也勢在必行。
三、結(jié)語
隨著我國地下隧道工程的不斷增多,坍塌、火災(zāi)、滲水、墻體裂縫等問題嚴(yán)重影響了工程的安全性和可靠性,必須選擇合理的施工方法,提前勘測,科學(xué)設(shè)計,加強監(jiān)管驗收,保障工程質(zhì)量安全。
參考文獻:
1、熊燕,蔣培玉.隧道施工的安全現(xiàn)狀淺析[J].科學(xué)時代,2012(3).
2、鄒洵.隧道施工的風(fēng)險管理及應(yīng)對措施研究[J].城市建設(shè)理論研究,2012(5).
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