隧道工程的认识(6篇)

隧道工程的认识篇1

Abstract:Basedontheinternationalresearchesaboutriskmanagementoftunnelandundergroundprojects,itwasdiscussedtheapplicationprocessofriskmanagementintunnelconstructions,andthenwasdescribedanintegratedriskmanagementprocedurefortunnelprojects.Contentsandmethodsofriskidentification,riskanalysis,riskevaluation,riskresponseandrisksupervisionintunnelprojectswerealsodiscussed.Attheend,accordingtotheanalysisofthewholetext,itwasstandardizedthetunnelprojectriskmanagementstandards.

关键词:隧道工程;风险管理流程;工作标准

Keywords:tunnelproject;riskmanagingprocess;workstandards

中图分类号:U45;F069・9文献标识码:A文章编号:1006-4311(2009)10-0090-04

0引言

20世纪60年代,一门新的管理科学――风险管理,在美国正式形成,从此风险管理在西方国家得到了迅速发展。经过近半个世纪的实践和理论研究,风险管理现已被公认为管理领域内的一项重要职能。风险管理首先应用于经济领域,最近10年,风险管理才真正应用到隧道工程领域。美国MIT的Einstein・H・H教授是较早从事隧道工程的风险分析的代表人物,主要贡献是指出了隧道工程风险分析的特点和应遵循的理念,诸如《Geologicalmodelfortunnelcostmodel》[1]、《Riskandriskanalysisinrockengineering》[2]。

隧道工程项目是一个投资大、工期长、涉及面广的复杂系统。在这些项目的建设和运营过程中,还会存在许多的不确定性和不可预见的因素,因而隧道工程建设中存在较大风险因素。为降低诸多风险因素对工程项目造成的不利影响,有必要在隧道工程施工中实施有效的风险管理。通过风险规划、风险分析和风险监控,科学合理地使用管理方法、技术手段对项目涉及的风险实施有效控制,主动、系统地对项目风险进行全过程管理及监控,达到降低项目风险、妥善处理风险事故不利后果的目的。

1991年英国提出UKMOD风险管理模型,将风险的管理分为初始辨识、分析和规划管理3部分,初步建立了现代风险管理流程的雏形。美国工程风险管理研究专家Reilly和Carr(2001)提出5阶段风险管理模式,即风险辨识、风险估计、风险评价、风险决策、风险控制。该风险管理流程在2002年国际隧道协会(ITA)起草颁布的隧道及地下工程风险管理指南中得到了应用[3]。在此基础上,本文将探讨适用于隧道工程施工的风险管理流程,设计规划的隧道工程风险管理流程图,提出相应的工作标准。流程如图1所示。

1分析项目环境拟定风险管理策略

由于人们认识事物在深度上和广度上均有局限性,这就使得分析处理能力上是有限的。工程项目可被视为客观事物的集合体。因此人们对工程项目的认识不可避免地存在信息上的不完备的问题,从而造成人们对工程项目建设的环境缺乏客观认识,对工程项目的实施过程缺乏符合实际的预见,这是导致出现风险的重要原因。这一特点就决定了对每一个不同的项目来说,量身定做一套风险管理策略方案是非常重要的,即风险管理策略的制定必须是在分析项目环境的情况下完成的,做到具体问题具体分析。分析项目环境拟定风险管理策略。该过程在图1中通过A2、A3、A4充分体现。由项目的领导小组分析项目的环境,根据项目的环境制定风险管理策略,并确定项目的整体目标,以便后续工作更好地进行。

2隧道工程风险分析

目前国内对风险分析的研究主要集中在金融市场分析、工程项目管理、投资分析、信息安全与贸易安全等方面。在某种程度上,风险分析过程实际是探索系统未来运作轨迹。在隧道工程中,风险分析主要包括风险识别和风险评估,以便更好的控制和处理风险,将其所致的损失和后果降到最低。风险分析过程在图1中通过B4、B5、B6、B7、A7充分体现。风险评估小组组织风险分析,进行风险因素识别和评估,最后向领导小组提交风险报告,如果风险分析可行,下一步进行风险应对,如果风险分析不可行风险评估小组重新进行风险识别和风险评估,直到风险分析可行为止。

2.1风险因素识别

风险识别是针对项目中各种风险因素、风险来源、风险范围、风险特征与风险事件或假象或现象和风险后果相关的不确定性,可能发生的风险类型、风险产生原因和机理进行风险辨识[4]。风险识别是工程项目风险管理中一项经常性的工作。风险识别主要包括收集资料、分析不确定性、确定风险事件、编制风险识别报告等。

风险识别是工程项目的风险评估与控制的开始,也是风险评估的基础。风险因素识别方法和手段正确实用与否,风险分析结论准确全面与否对后续的风险评价和风险管理的效果有很大的影响。在隧道工程中,风险识别是要确定隧道工程施工中可能存在的风险及其可能造成的影响,它是隧道工程风险管理的基础。在隧道工程风险识别中,常用的风险识别方法有专家调查法、头脑风暴法、敏感性分析法、项目工作分解结构法、事故树分析法等五大类。

在多年的研究和经验积累的结果上,可以总结出隧道工程施工中常见的风险因素如下[5]:

①施工风险:如塌方、岩爆、瓦斯爆炸、突水、滑坡等;

②技术风险:如施工技术不合理、爆破控制不当、新技术、新结构的应用等;

③自然风险:如高温、严寒、地震、不可抗拒的自然灾害等;

④管理风险:如施工人员不合格、管理人员不合格等;

⑤设备风险:如施工设备供应不足、设备安装事故等。

2.2风险评估

风险评估是建立在风险识别的基础上的,可分为风险估计与风险评价两部分。风险估计与评价在施工风险管理中很重要。它通过对施工中风险的估计与评价,把风险发生的概率、损失严重程度以及其它因素综合起来考虑,就可以得出施工中发生各种风险的可能性及其危害程度,从而决定应采取什么样的风险处置计划。

2.2.1风险估计

风险估计是指在找出潜在的风险因素后,估计潜在损失的规模和损失发生的可能性,即损失发生可能性的估算和严重性的估算,以便于评价各种潜在损失的相对重要性,从而为确定风险管理对策的最佳组合提供依据。

隧道工程风险估计时,常使用风险指数法R=P?鄢C估计风险的严重程度。目前,我国在隧道工程领域风险估计时,将潜在风险P分为5类,如表1所示;对风险后果C相应的分为5级,如表2所示;风险指数如表3所示[5]。

2.2.2风险评价

风险评价是指在风险识别和风险估计的基础上,把风险发生的概率、损失严重程度,结合其他因素综合起来考虑,得出项目发生风险的可能性及其危害程度。并与公认的安全指标比较,确定项目的危险等级。然后根据项目的危险等级,决定是否需要采取控制措施,以及控制措施采取到什么程度。

风险评价是隧道程风险管理的核心,是系统地识别工程风险和科学合理地管理风险之间重要的纽带,是决策分析的基础。工程中常用的风险评价方法有很多,简单概括起来,主要有:主观评分法、层次分析法、模糊数学法、敏感性分析法、故障树法、结构可靠性分析法、影响图法等。

近年来隧道风险评价方法在国外得到了大量的研究及应用,除了借鉴隧道工程行业以外已经发展的评估方法,应用一种或几种方法对工程系统或工程的某一部分进行风险估计外,还根据隧道工程的特点发展了许多适合隧道工程的风险评价模型。而我国隧道与地下工程研究和实践的时间都比较短,还属于发展阶段,因此风险评价方法在工程中的应用还比较少,目前也仅限于最简单的风险指数法[6]。

3隧道工程风险控制

3.1风险应对

风险应对就是针对风险分析的结果,为降低风险的负面影响而采取的应对措施。工程项目常用的风险应对策略和措施有:风险规避、风险转移、风险缓解、风险自留和风险利用,以及这些策略的组合[7]。在众多应对策略中,项目管理者选择行之有效的策略,并寻求既符合实际,又会有明显效果的应对风险的具体措施,力图使风险转化为机会或使风险所造成的负面效应降低到最低限度。

某一工程项目风险,可能有多种应对策略或措施;同一种类的风险问题,对于不同的工程项目主体采用的风险应对策略或应对措施可能是不一样的。因此,从理论上说,需要根据工程项目风险的具体情况以及风险管理者的心理承受能力,以及抗风险能力去确定工程项目风险应对策略或应对措施。隧道工程项目常用的风险应对策略有:风险规避、风险转移、风险控制和风险自留。

除了上述的风险应对策略以外,保险也是隧道工程风险处理的一种方式,实际上购买保险也是一种转嫁风险的方式。但是保险并不是最保险的方式,如果想要达到最佳效果,而是应该通过科学的决策,理性的做出处理对策。

3.2风险监控

在工程项目的实施”的过程中,风险会不断发生变化,可能会有新的风险出现,也可能预期的风险会消失。而隧道工程由于其环境的特殊性,风险变化的可能性显得尤为明显,及时对残余的风险进行控制和处理,并进一步修改风险策略,对于降低风险带来的损失这是关键的一步。因此,对隧道工程进行风险监控是十分重要的。

风险监控是指隧道工程进展过程中,密切跟踪已识别的风险,监控残余风险,识别新出现的风险,修改风险管理计划,评估风险管理的效果,一般有两个方面的含义:风险监视和风险控制。前者指对风险和风险因素发展变化的把握,后者指在风险监视的基础上,采取相应的控制措施[7]。

在某一时段内,风险监视和风险控制交替进行,即发现风险后经常需要马上采取控制措施,或风险因素消失后立即调整风险应对措施。因此,常将风险监视和控制整合起来考虑。风险监控过程在图1中通过B11、A11、C12、C13、A13充分体现。由风险评估小组制定风险监控策略,交由领导小组进行审批,审批通过后项目团队执行风险监控策略,并及时进行反馈,以便更好的完善风险管理策略。

风险监控的主要方法和技术有:项目风险应对;审计;定期项目评估;增值分析;技术因素度量;附加风险应对计划;独立风险分析[8]。

4隧道工程风险管理工作标准

根据以上的分析,规范了隧道工程风险管理的工作标准,如表4所示。

5结论

风险的管理是隧道工程项目管理中至关重要的一部分。如何使隧道工程这一复杂系统的诸多风险因素对工程项目造成的不利影响降到最低,这就要求在隧道工程施工中实施有效的风险管理。制定一个较为完善的风险管理流程和工作标准在这一工作中就显得尤为重要。这样风险管理者才能通过全面的识别、细致的分析、合理的评价、恰当的处理、实时的监控,才能使工程免受重大损失,保证工程效益。

参考文献:

[1]EinsteinHH&VickSG.Geologicalmodelfortunnelcostmodel[J];ProcRspidExcavationandTunnelingConf,2nd,1974:1701-1720.

[2]EinsteinHH.Riskandriskanalysisinrockengineering[J];Tunneling&UndergroundSpaceTechnology,1996:141-155.

[3]张云飞、赵云胜:《隧道施工期风险管理体系探讨》[J];《工业安全与环保》2009(2):55-57。

[4]郭捷:《项目风险管理》[M];国防工业出版社,2007:78-79。

[5]贾剑青、王宏图等:《隧道工程风险管理探讨》[J];《全国地铁与地下工程技术风险管理研讨会》:171-178。

[6]路美丽、刘伟宁等:《隧道与地下工程风险评估方法研究进展》[J];《工程地质学报》2006(4):462-469。

隧道工程的认识篇2

【关键词】公路；隧道；灾害；对策

公路畅通是国民经济快速发展的重要命脉，具有灵活方便和安全稳定的优点，发挥着其它运输工具不可替代的作用。根据我国的国情，随着国家大规模基础设施建设的投入，大力发展公路运输业是今后交通发展的重要支撑，公路隧道是公路结构的重要组成部分，在公路工程建设中起着至关重要的作用，公路隧道建设将进入一个前所未有的高峰期。

公路隧道具有隧道长、断面大、地质条件复杂等特点，隧道掘进面前方洞口的不良地层条件极易引起隧道塌方[1-2]。在复杂的地质条件下修建公路隧道，由于无法准确了解要修隧道地质情况，给隧道的设计者和施工者带来了很大的挑战性，会遇到破碎、断层、岩溶等不良地质而导致的塌方、突泥、岩爆和涌水等工程安全事故，这些事故一旦发生，轻则延缓施工进度，重则会导致生命伤亡，会造成巨大的经济损失[3]。隧道发生地质灾害的原因是多方面的，有地质因素、人为因素，也有管理体制的缺陷。由于隧道工程前方施工是一个看不见的隐性工程，不能对前方存在的安全隐患做出准确的判断，因而可以说不良地质是隧道灾害发生的主要因素，针对公路隧道不良地质灾害发生规律的认识和防治对策的研究迫在眉睫。本文结合目前隧道工程建设中出现的问题和研究现状，对公路隧道工程施工中的不良地质灾害做了较为深入的研究，并在此基础上提出自己的一些意见和看法，希望能从设计上减少公路隧道施工不良地质灾害的发生，对公路隧道建设进有一定指导作用。

一、公路隧道施工不良地质灾害对策研究现状

公路隧道地下工程的复杂性和不可预见性可能出现的不良地质灾害给隧道施工和设计带来很大的困难，已引起了研究者的高度重视，学者们对这些不良地质灾害从不同方面进行了大量的研究工作，并取得了一定成果[4]。

国外德国、瑞士和日本等发达国家对隧道地质灾害研究较早，隧道施工在公路建设中是不可缺少的工序，采用技术手段、方法进行分析和预测是非常重要的。垂直地震剖面法（TVSP）是上世纪九十年代开发较早的分析技术，已在很多隧道地质灾害预测中应用应取得了认可[5]。2001年瑞士安伯格测量技术公司开发的TSP超前预报技术在该领域是较为先进的隧道不良地质灾害预报技术设备，该设备具有分辨率高、探测距离远、全方位三维探测等优点，对隧道前方不良地形、溶洞、富水带和淤泥等地质做很好的探测和判断，在欧洲和亚洲等国家已得到广泛应用[6]。

我国公路隧道施工不良地质灾害对策研究开始于二十世纪五十年代，但真正在隧道施工预测中发挥作用在七十年代首次对断层地质塌方的成功预报。八十年代以来，在京广线大瑶山隧道、西康秦岭隧道和大秦军都山隧道等隧道施工中，进行了不良地质灾害的对策预报研究工作，积累了很好的经验。通过大量实验研究和实践工作，研究者提出地质灾害对策预报以长度和可能发生灾害点的数目计算较好。例如在南昆米花岭隧道、渝怀圆梁山隧道等隧道不良灾害的预报中成功率明显提高，但在开凿好的隧道内也有泥石流、涌水和涌沙等出现，造成了很大的人员伤亡和经济损失。因此，在隧道施工中对不良地质灾害对策的研究非常重要也十分必要。

目前，隧道中各种不良地质灾害对策的预报方法得到了快速发展，预报手段也逐步完善，相应的对策手段在我国很多大型隧道工程探测中应用也日益广泛，预报的准确度和成功率也日益提高，取得了很多的成功经验，但预报对策的可靠性还有待提高。总之，在不断提高隧道地质灾害预报可靠性和准确性的基础上，不断开拓新领域，发展新技术将成为今后隧道不良地质灾害研究中的重点。

二、公路隧道施工中不良地质灾害特点和存在的问题

公路隧道工程是一项隐形复杂的地质工程，所处的地域地形不同，面临着各种复杂的地质条件。节理裂隙程度的差异、水文地质条件和地质构造的不同，都直接影响到隧道的设计方案和结构，而岩爆、瓦斯、断层、塌方、涌水和岩溶等不良地质问题更直接威胁到隧道的施工安全。

岩爆是隧道岩石工程中围岩体承受不了过度的应力而导致的突然破坏，同时伴有岩体中应变能的突然释放，是一种岩石破裂过程中的失稳现象。它往往造成开挖隧道工作面的严重破坏和设备损坏，甚至人员伤亡，已成为岩石隧道地下工程领域的世界性难题。轻微的岩爆仅剥落隧道上部的岩片，不产生弹射现象。严重会导致4.6级的地震，轻的持续几天，严重的持续几个月。二十世纪五十年代美国纽约市的饮水隧道发生的岩爆是最早的记录，我国最早的岩爆是1993年发生在抚顺的胜利煤矿。

断层是隧道施工中常见的不良地质灾害，它是地壳岩层因受力达到一定强度而发生的破裂现象，并沿隧道破裂面有明显相对移动的区域。断层也常常是岩溶地区溶洞水和地下暗河等地质灾害的发生场所，也是造成隧道塌方、变形和涌水等隧道施工地质灾害的主要原因之一。断层对隧道研究者来说特别重要，因为断层的突然发生常常是导致其它地质灾害的主要原因；他们相信对隧道断层机制进行深入研究，能越准确的预报其它不良地质灾害，甚至采取措施控制这些灾害。

我国岩溶地区分布广泛，类型较多，在世界上是岩溶地区分布最广的国家之一。在岩溶地区修建公路隧道，突泥、涌水等已成为很严重的地质灾害。岩溶常常导致开挖隧道周边变形，会导致隧道掉块、落实和塌方等，直接危害施工人员和机械设备的安全。隧道施工岩溶的危害，已引起国内外研究者的广泛关注，研究者正在从岩溶的预防和治理方面进行深入的研究。

隧道涌水是仅次于塌方较为严重的地质灾害，主要包括大型溶洞、断层、暗河和煤系地层中的采空区矿山积水等。1988年以前，我国修建的公路隧道中一半以上都出现了涌水现象，严重影响了公路运输的正常运行。公路隧道中最大的难题在于对地下水的处理，因此，对于出现涌水的隧道，重要的是要治水。

塌方是隧道施工中常见的不良地质灾害，由于地压等的作用，使围岩产生裂缝或破坏，或围岩内层理和节理等发生松弛剥离，导致岩石、泥土大规模坍落的现象。塌方多伴随片帮和冒顶，一般是由于地质因素、设计因素和施工因素等多方面因素引起的，造成的危害较大且不易治理。地质因素主要起决定性的，只有加强施工地质区域详细探测和深入研究，才能从根本上防治和避免塌方不良地质因数造成的事故。目前国内外研究者对隧道塌方都进行了全面而深入的研究，我国在黄土隧道和连拱隧道等隧道施工中对出现塌方的及时应对处理方面进行了很多的研究。

通过对常见的不良地质灾害岩爆、断层、涌水、岩溶和塌方等在隧道施工中出现的原因和特点的分析探讨，认为对隧道施工过程中各种不良地质灾害的整理归类，采用实验室模拟研究，建立公路隧道不良地质灾害对策管理系统，采取及时的应对措施，才能取得良好的效果。

三、公路隧道施工中不良地质灾害应采取的应对措施

公路隧道不良地质灾害是在自然或人为因素的作用下造成的，对人类生命财产、环境造成破坏和损失。作为科学技术研究人员，我们可用科学的技术手段对常见的地质灾害应事先加以预防和做好准备，对出现的地质灾害事故应及时的手段进行分析和处理，尽量减少灾害造成的损失。那么，公路隧道工程人员如何采取应对措施，预防和减少不良地质灾害的发生，我认为可从以下几个方面做起。

首先，做好公路隧道的详细调查和勘测工作，对可能出现的不良地质灾害进行预测，做好应对准备工作。公路隧道施工之前，详细勘察该地段的地质岩层详细情况，尤其是岩爆、断层、塌方、涌水和岩溶状态，事先估计将会遇到出现的部位。另外，对这些发生的地质灾害，还要做好这些不良地质灾害的危险性评估，对它们的危害程度进行调查和分析，包括灾害活动强度或规模、灾害活动频次、灾害分布密度和灾害危害强度等。评估成果根据评估级别送报国土资源行政主管部门认定，并与有关部门商讨提出防治这些地质灾害措施与建议，做出公路隧道建设场地适宜性评价结论。

其次，施工单位人员要做好公路隧道的建设质量问题，避免和减少因人为因素造成的不良地质灾害发生。当前我国公路隧道工程的质量让人堪忧，虽然在公路隧道的数量上取得了很好的成绩，但在质量上面很多都是不过关的。主要体现在公路隧道施工中虽然制定了非常详细的作业流程以及质量标准，但由于在施工中有利可图，往往导致隧道的建设质量不达标，甚至出现一些豆腐渣工程，建好之后未经使用或使用很短就必须整修，这种现象在我国已修建的公路隧道中很常见，主要是由于建设中隧道的质量管理出现了问题。

最后，要不断提高施工单位人员的质量意识和施工技能水平。加强国家相关隧道质量水平的制定和完善工作，只有加强我国相关隧道质量水平标准的建设工作，不断提高测量技术手段，才能解决我国公路隧道工程的质量提升的问题。施工人员在工作岗位上，应以负责和认真的态度面对每一项施工过程，使质量水平精益求精。可聘请专业的隧道质量管理人员，有专业技能的质量管理人员才能够做到公路隧道工程中的现场监督工作，才能真正的发现问题并及时解决。

综上所述，公路隧道施工中会遇到复杂多变的地质灾害，在做好事前勘探工作的同时，不断提高工作人员的素质及技能是非常必要的；除此之外，也要提高施工人员的防灾意识，争取将不良地质灾害的程度降到最低。

参考文献：

[1]郝健.公路施工质量管理探讨，科学之友，2008，23：65-66.

[2]郑华.公路隧道施工质量控制研究，施工，2008，18：65-66.

[3]王振光.浅谈公路隧道施工，工程科技，2008，23：303.

[4]何书轩，顾东.对公路施工质量管理的探讨，2008，16：137-139.

隧道工程的认识篇3

关键词：隧道施工；安全生产；管理问题

近年来，因为国家对西部地区的重视和国家的西部大开发战略，西部地区的高速铁路、地铁、城际铁路、公路项目不断增多。西部地区地形复杂，山脉众多，隧道工程施工量较大，施工难度极高，所以，在施工中必须高度重视安全生产问题。本论述特为有关单位及相关工作人员在实际工作中提供一定的理论和技术帮助。

1隧道施工中的重要安全问题

隧道安全问题是工程施工单位所必须要重视的内容之一，通过大量的实践调查得知，在隧道工程施工中，会经常遇到涌水、瓦斯爆炸和塌方的问题，对隧道内的施工人员人身安全带来了较大的影响。

1.1涌水问题

隧道施工中的涌水问题指的是地下水在水头压力与其他压力的共同影响下，以骤然的方式向隧道中大量涌入，并且，涌水时还会出现突泥现象，一旦处理不当，就会导致坑道阻塞、设备掩埋等问题出现，严重威胁施工人员的人身安全［1］。

1.2瓦斯爆炸

复杂混合气体的总称即为瓦斯，在隧道施工期间，硫化氢、二氧化碳、氢气、二氧化硫、甲烷一同构成了瓦斯。在瓦斯浓度为5%～15%并接触火源后，在有12%以上的氧含量后就容易爆炸，后果非常严重。

1.3塌方问题

在自然力的影响下，山体、矿井、建筑物和路面出现塌陷的现象。在施工隧道工程时，在低压变化下，造成泥土与岩石疏松而出现大量的塌方问题，同地面工程所出现的事故相比，危险性更高，更为复杂。

2隧道施工安全生产管理工作中存在的问题

2.1没有充分认识安全生产规律

在施工隧道工程时，因为施工人员没有充分认识到安全性规律，所以，在施工期间，不能够提前采取措施处理各种潜在的安全问题与安全隐患。而且，在有问题出现以后，还不能及时处理与应对所出现的事故。

2.2对安全监督责任没有充分地予以落实

在以前所出现的种种隧道安全事故中，绝大部分都是因为没有有效落实安全生产责任制所导致的［2］。安全监管不合理，一般都是工程安全管理监督机制不科学，在施工期间，施工单位往往没有充分认识到安全生产的重要性，这样就造成安全监督工作者的责任权限较低，待遇不高，出现苗头或者事故隐患后，安全监督工作者通常难以马上通过科学的措施进行处理。所以，在施工期间容易有安全事故问题出现。

2.3安全教育工作的投入不够

施工人员没有受过专业的安全培训工作，是造成隧道施工中出现安全事故的另一个重要原因，特别是对安全管理工作者缺乏全面、及时的安全培训教育。然而，在安全教育工作方面，许多施工单位往往敷衍了事，缺乏系统的培训与教育，这样，在安全设施不到位、安全生产条件差的状况下，将不可避免地发生安全生产事故。

3隧道施工安全生产管理对策分析

3.1加强培训，落实责任

加强教育、培训和安全宣传工作力度，从实际出发，完善安全生产管理制度，将员工安全生产意识提升。搞好技术训导工作，例如，石质隧道上下台阶开挖法、隧道施工技术、隧道光面爆破技术、喷射混凝土施工技术的培训工作。不断提升操作人员、管理人员的安全生产知识与技术水平。安全环保部、工程部按照相关规章制度与法律法规，通过文件、现场监督、会议的方式，将系统、完善的生产保障体系在各个施工班组构建起来［3］。将各项安全生产措施落实好，将隧道涌水、瓦斯、塌方等事故应急预案做好，将应急救援人员、设备和器材等准备好。

3.2科学把控安全生产管理规律

在施工隧道工程时，一定要严格遵循“勤测量、早发觉、早解决”的原则。并且，将资金合理地投入到工程施工中，购买先进的设备仪器，加大力度预报和监控隧道工程施工情况，以免在发生安全问题后，可以合理地进行解决。同时，在施工以前，对隧道工程施工特征要细致地进行考虑，然后在此基础上，将合理、详细的施工方案制定出来，此外，对可能要发生的各种安全问题进行细致的考虑，并且将处理预案设置好。

3.3加强组织，规范现场

严控施工现场安全管理，对隧道施工组织设计工作进行强化，将评价和控制、安全生产、识别危险源等当作工作重心。在专项的施工方案中将软岩变形、富水砂岩、穿越断层破碎带等不良地质地段编制出来。技术负责、现场主管技术员、安全负责人、项目经理一同编制组织。报评审论证级监理部审核后再执行，并且有专职安全员和技术人员监督施工现场。严格依据安全生产的规章制度、隧道施工技术规范、法律法规，对喷射混凝土、仰拱施工、二次衬砌、隧道防排水、隧道的开挖、锚杆施工、钢筋网加工及安装、钢支撑的加工及安装工程进行交底［4］。施工期间，规范管理工作流程、严格工序管控，加大力度管理进入隧道的工作人员，将出入隧道的登记制度构建起来。严格依据规章制度与法律法规管理爆炸物品。

3.4加强预案管理，实时监测

对施工期间可能发生的不良地质问题，同超前地质预报内容与隧道工程地质条件结合起来进行施工。向施工工序中纳入监控量，将监控测量人员配置出来，并且按照地质情况及时调整。构建累计变形量与最大日变形量图表［5］。严格依据规范条例进行测量布点，保证监控测量数据完整、真实、准确，及时分析量测数据，按照分析结果对支护参数进行调整，将测量分析结果与数据及时反馈出来，根据实际情况及时调整支护参数、开挖策略，按照量测资料指引生产施工。如果觉察到地质条件异常及监测数据变化时，需要采用合理的对策，避免发生安全事故。

3.5按照合理的工序挖掘施工

在施工隧道工程时，不可以盲目追求快速施工，也不可以单一地将开挖进尺当作考核隧道施工进度的主要指标。而是从实际情况入手，严格控制工序，科学组织设计，对开挖进尺进行控制［6］。首先，将开挖支护断面上中下分部施工之间的工序衔接及质量工作做好，保证在转换各个台阶分段部分时，收敛变形、隧道沉降能够被合理控制。确保能够顺利完成开挖支护工作；其次，施工需要按照设计方案进行，开挖施工后，对混凝土立刻进行初喷施工，立刻完成初期支护施工。将岩面的暴露时间缩短，将围岩的自稳能力充分地发挥出来，确保洞身的稳定性；再次，坚持“仰拱超前，衬砌紧跟”，V级洞口段仰拱距掌子面不大60m，二衬距掌子面不大于80m，不留隐患。

3.6关键环节施工

在隧道工程施工期间，必须要注重细节，因为工程每个施工环节都可能对工程的最终成果产生影响。在施工中，要求安全和技术人员全程跟班监控和指导，将每一个环节的质量关都要把控好。对隧道超欠挖和开挖尺度要严格进行控制。加大力度控制螺栓连接位置以及拱架的间距、注浆的效果及锚杆的方向和长度以及混凝土的喷射强度、背后密实度、厚度和密实度。对横向、换向和纵向排水管的安装质量进行合理掌控。按照设计图纸挂设和焊接防水板，避免止水板的纵向与中心发生偏移现象，保证技术措施到位及支护质量。对施工规范要求和设计文件要严格地予以执行。充分发挥监管体系的作用，坚持施工中的自检、报检程序，狠抓过程控制，提高施工工艺，将工程做精做细。

4结束语

进入21世纪以来，在经济和技术发展的推动下，我国公路工程、铁路工程等建设速度不断加快，尤其是近年来国家加大力度对西部地区进行投资建设，加大了西部地区的建设和发展力度。西部地区环境复杂，在施工期间，经常会遇到山区地带，需要开挖隧道工程。但是，隧道工程是一个复杂的工程项目，需要采取有效的技术措施进行施工，而且还应该控制好施工安全管理工作。

参考文献：

［1］沈佳程.隧道施工中的安全问题及对策［J］.科技创新导报，2010（13）：35-38.

［2］王清.浅谈隧道施工方案防渗漏措施［J］.科技创新导报，2007（34）：25-30.

［3］李伟.层次可拓模型在隧道施工风险评估中的应用研究［D］.长沙：中南林业科技大学，2015.

［4］胡荣明.城市地铁施工测量安全及安全监测预警信息系统研究——以西安地铁1、2号线为例［J］.陕西师范大学学报，2013（08）：113-115.

［5］董非.隧道施工安全管理系统设计与实现［J］.长安大学学报，2015（05）：589-591.

隧道工程的认识篇4

1.“隧道工程”课程特点

(1)“隧道工程”课程内容繁杂而又有较强的独立性。该课程涵盖的知识面广泛,要想学好隧道工程,不但要掌握岩石力学、土力学、工程地质学、结构设计理论等方面的专业知识,而且必须理解隧道自身的理论体系和具体的施工工艺。如隧道新奥法的施工理念、原则和实施流程等。

(2)“隧道工程”课程与工程实践密不可分。在实际设计与施工中,必须遵循行业内的各种规范和规程。在课堂教学中,也必须将这些规范、规程中的核心内容贯穿于教学过程中。因此,该课程与国家制定的行业规范、规程紧密联系。不同行业的地下工程由于其面临的工程地质条件和研究对象不同,导致其设计理论和施工方法差别很大。在本课程的教学过程中,要坚持以各种行业规范为指导方向。同时由于行业规范众多,如同是隧道设计,高速公路隧道设计依据《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004),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),相应的施工规范有公路隧道施工技术规范、铁路隧道施工规范、轨道交通工程施工规范等。因此,该课程在学习过程中要以工程规范为指导方向,掌握隧道设计与施工方面的基本概念、基本原理,又要重视对工程实践经验的积累,授课时不能过度依赖于规范。所以,在教学过程中要以基本理论、基本概念以及基本的设计计算方法作为基石,通过接触工程实例,逐渐掌握乃至以理解工程规范的内容和内涵。

(3)“隧道工程”是一门工程实践学科,是从工程中逐渐发展而来。隧道是一种埋置于地层中的工程建筑物,它是由围岩紧紧包裹的,围岩对隧道结构产生作用,又是主要承载结构之一。围岩与隧道结构存在相互作用,且由于隧道施工过程中遇到的工程地质条件和水文地质条件复杂多变,现有的理论体系还不能较好地解释实际工程问题,当前隧道工程中的许多施工新方法、新技术等不断诞生,但这些都需要从理论上提升对其认识水平。因此,“隧道工程”这门课是一门理论和实践紧密结合的课程,在授课过程中,只有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。

2.“隧道工程”课程存在的问题

(1)教学课时减少与教学内容增多的矛盾。随着隧道工程学科的发展,许多新理论、新方法、新工艺不断涌现,隧道工程课程内容越来越多,而随着高校教育改革的实施,各课程课时精简势在必行,“隧道工程”课时压缩幅度较大,要满足该课程的基本教学内容要求非常紧张,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)课程教学内容的更新与学科发展相比明显滞后。现在隧道工程方面的教材或著作很多,但可作为参考的却为数不多,很多教材或著作知识更新过慢、大同小异。各种教材阐述的重点存在差异,缺乏规范的编写机制,所涵盖的内容也不够完善,尤其隧道的最新施工技术、施工工艺及支护设计理论未能及时更新,大多是泛泛而谈,介绍最新研究成果的内容不多。很多目前应用广泛的新技术在隧道工程教材中并未加入,如光纤监测技术已在隧道工程监控量测中得到较好应用,但在现有的教材中却较少提及。

(3)教学模式比较单一,学生学习积极性差。教学方法或教学模式应紧扣教学大纲,针对不同章节的教学内容,选取合理有效的教学手段,只有这样才能提高本门课的教学质量。现在高校中采用的仍然是传统的注入式教学模式,启发式、讨论式模式较少,学生大多被动接受课程内容,缺乏积极性和主动性知识,加上课外作业过多、负担过重,教学效率很难得到进一步提高,这在一定程度上也影响到高校本科生的专业能力培养。

(4)课堂教学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,这就要求授课教师必须做到理论与实践相结合。但由于隧道现场施工时,经常会使用炸药、雷管和一些大型的机械设备,且施工作业面狭窄、洞内环境差,学生的现场安全难以得到保证,很多施工单位也不愿意接受学生去实习或参观。因此,学生只能靠想象,不能对隧道整个施工过程有深刻的理解,难以形成系统的、全面的知识体系。

二、隧道工程案例教改思路

(1)文献检索。利用互联网搜索,查阅国内外隧道工程相关研究及教改最新文献,学习前人的教改思路与经验,了解隧道工程课程教学改革现状与发展趋势,对具有代表性、典型性的工程案例进行收集、整理,然后根据授课内容中的知识点进行类型划分。

(2)现场调研。针对当前隧道工程各种重大灾害,如塌方、失稳、冲击地压、突水突泥等,进行野外调研,获取第一手现场资料。通过平时带领学生实习或参与课题组科研项目的过程中,搜集不同领域的隧道工程案例,如大型水利工程、长大交通隧道工程、深部煤矿工程的文字、图纸、现场照片和录像等相关资料,并运用隧道工程的相关理论对具体工程及灾害进行深入剖析。

(3)课前案例教学准备。对案例进行合理的筛选与设计,首先要将教学内容融入案例之中,将多媒体教学与案例教学相融合;其次根据教学内容和学生特点,选取和设计有针对性的案例,突出关键知识点,拟将工程案例分为课堂引导类、课堂讨论类、课外思考类三类进行分别设计;最后通过对案例进行深入剖析,设置案例思考题,并提出一系列解决方案或思路。

(4)课内案例教学的组织与实施。设计合理的教学过程,通过案例引入、案例分析和讨论、概括总结、布置作业四个环节,调动学生的积极性和创造性,实现工程案例教学的目标,让学生能够通过课堂学习,实现举一反三,触类旁通的效果。

(5)课后案例教学的改进与完善。一方面虚心向教学经验丰富的教师请教、咨询;另一方面积极与学生沟通、交流,探讨工程案例教学效果,认真思考总结各教学环节,找出存在的不足,对案例中所涉及的问题进行必要的补充,从案例的设计和实施方案上不断完善。

(6)典型工程案例库的开发与网上实现。构建隧道工程案例专题库,并基于Web技术实现案例资源信息的整合与共享,建立基于网络的隧道工程案例教学资源平台。将课堂讨论及分析案例在网上予以更新,便于学生对所学知识进行课下复习和及时巩固,通过网络的交互功能,增强学生的学习积极性,提高学习效率和学习质量。

三、小结

隧道工程的认识篇5

【关键词】社会经济；交通运输；隧道机电；埋设；施工

1.引言

高速公路作为交通运输的基础部分，是联系社会和经济的重要纽带，并且在社会发展与人类的生活中起着重要影响。伴随经济的不断发展，各个区域之间的交流频繁，高速路段的基础设置不断增多，隧道项目设置和相关机电项目也随之增加。隧道机电项目和高速公路项目建设之后可否稳定并且安全地运转对高速公路的稳定运行具有重要影响。

2.高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工常见状况

2.1强弱电沟的排水埋设施工常见状况

在国内北方区域，高速公路的隧道项目在排水方向通常设计成两侧排水的状态，并且在强电沟的设计理念上通常比弱电沟的尺度较宽。并且对较窄的弱电沟常需要设置保温处理措施。

2.2隧道风机装置的埋设施工常见状况

在隧道风机装置的埋设施工中，吊装钢板的方位，环向装设管道，并且在软启柜处需要预留和实际施工的桩部比较大的距离，使得在排烟的过程中往往出现电线起火并且导致线路短路。

2.3通讯灯装置的环向埋设施工常见状况

通讯数据灯的环向装设方位不当以及和横洞间的距离太近，方位不对使得装设预埋的工程出现返工，并且延误工程周期，增加了相关开支。

2.4高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工其他问题

在高速公路隧道机电项目中常出现预埋设的装备和标准不一，材料不佳，质量把控不标准的状态。此外，若衔接处理不满足质量标准则出现管道内部漏浆以及接头不标准的状况。

2.5本章总结

本章主要分析了高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工常见状况，分析了强弱电沟的排水埋设施工，隧道风机装置的埋设施工，通讯灯装置的环向埋设施工，和高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工其他问题。

3.高速公路隧道机电项目埋设装备施工常见状况原因解析

3.1高速公路隧道埋设涉及的方向较多

高速公路隧道往往较长，使得隧道管道所存在的埋设问题很多，如通风照明状况，配电状况等，很多施工企业缺少相关技术工程师，对管道的设置并未有明确的认知。

3.2高速公路隧道机电项目埋设装备施工交接不明

高速公路隧道机电项目的图纸说明往往不清晰，不详尽以及存在歧义状况，因而对埋设装备的影响并不明确。

3.3高速公路隧道机电项目管理不到位

施工企业对高速公路隧道预设项目的认知不到位，缺少精准的认知，并且对质量的把握不够严格，监管不够明确，并且往往采用不合乎规范的劣质材料。

3.4高速公路隧道机电项目缺少职业工程师

高速公路隧道机电项目缺少职业工程师，并缺少专业知识，由于隧道埋设是隐蔽项目，监理企业没有足够的认知，对项目的重视程度较弱，使得高速公路隧道机电项目很难得到保障。

3.5本章总结

本章主要分析了高速公路隧道机电项目埋设装备施工常见状况原因，包括高速公路隧道埋设涉及的方向较多，施工交接不明，项目管理不到位以及高速公路隧道机电项目缺少职业工程师。

4.高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工监管建议

4.1高速公路隧道机电项目预置埋设设计监管建议

隧道预埋设的工程图纸应当和土木项目的图纸同步设计和实现，若没有在相同的设计院中完成，则需要处理好协管工作，并且判断预埋项目的方位和工程量，避免设计中存在的疏漏。

4.2高速公路隧道机电项目监理工作

监理部门应当尽职尽责把控工程的质量，并且对需要埋设的材料严格把控，并且处理好隐蔽工程的监理工作，对接头进行处理。对二衬施工项目的工艺科学把控。对预装设的管线完整地检查，保证管线的质量。对现场产生的问题及时进行技术沟通，完成良好的质量监督工作。

4.3高速公路隧道机电项目工程监管工作

对公路隧道机电埋设项目加以重视，并且设置相关职业技师，从各个方向把控技术操作，并且在设计阶段完成协管操作，使隧道的主体项目设计和机电埋设项目同步实现，并且定期完成专项检查。

4.4公路隧道机电项目埋设施工项目监管

施工企业在完成路隧道机电项目埋设施工项目时，需要和图纸的标准相适应，在施工当场完成技术对接时，施工组应当对管线埋设的方位有清晰的认识，并对施工所需要的技术充分熟悉。保证洞室模板的刚性程度，避免跑模状况产生。

4.5本章总结

本章主要给出高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工监管建议，包括高速公路隧道机电项目预置埋设设计监管建议，高速公路隧道机电项目监理工作，工程监管工作和埋设施工项目监管。

5.本文结

高速公路隧道机电项目需要相关技术和质量的结合，整个技术的重点和难点在于隧道项目交叉作业和施工装设时的安装精准程度。

本文首先分析了高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工常见状况，分析了强弱电沟的排水埋设施工，隧道风机装置的埋设施工，通讯灯装置的环向埋设施工，和高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工其他问题。进而研究了高速公路隧道机电项目埋设装备施工常见状况原因，包括高速公路隧道埋设涉及的方向较多，施工交接不明，项目管理不到位以及高速公路隧道机电项目缺少职业工程师。

最后给出高速公路隧道机电项目预置埋设装备施工监管建议，包括高速公路隧道机电项目预置埋设设计监管建议，高速公路隧道机电项目监理工作，工程监管工作和埋设施工项目监管。

参考文献

[1]彭莉芳，陈杨华.高速公路隧道照明系统施工浅谈[J].中国交通信息化，2010，9（12）：9-13.

隧道工程的认识篇6

关键词：公路隧道；设计；施工

1关于短隧道的定义

关于公路短隧道的定义，按现有JTGD70—2004公路隧道设计规范规定，500m以下为短隧道，代替了原来的250m以下为短隧道。这个改变主要基于以下因素的考虑：

1）人们对公路隧道的认识在发生变化。随着我国公路建设特别是高速公路建设的突飞猛进，公路隧道数量越来越多，公路隧道的修建长度越来越长，如华蓥山隧道长4706m，海拔2200m的二郎山隧道长4160m，秦岭18km特长隧道。人们对公路隧道的认识由陌生到了解，在不断加深的认识中，人们对公路隧道的观念也在发生变化。如在20世纪80年代修建成渝高速公路时，认为3000m以上的隧道非常困难，而现在对山区高速公路上3000m左右的隧道修建认为也不很难。无论是隧道的建设管理者，还是设计者，对隧道的接受能力都在提高，同样对短隧道的接受长度也在增加。

2）400m--500m以内的隧道，设施简单，通风单一，照明按正常设计进行，从定性到定量的角度可以视为短隧道。

3）根据《公路隧道设计规范》，800m以上的公路隧道需设置车行横通道，横通道的间距为400m--500m，也就是说，左右线隧道约500m就应有一处车行横通道。当隧道长度小于500m时，洞外就可设置两线之间的洞外联系道，保证了车辆的调头、换道。

2国内外概况和发展趋势

2．1大跨度公路隧道设计概况

在大跨度公路隧道设计方面，目前国内外多采用以新奥法理论为基础的复合式衬砌结构，先进的设计方法与技术问题则主要集中在其断面形式、尺寸规格、工程措施等方面。由于三车道公路隧道的断面面积和跨度均较大，且在其形式上具有鲜明的特点，由此引发了诸多的相关工程问题（例如施工方法、围岩稳定、工程措施与工程造价等），使得三车道公路隧道设计长期以来没有一个较为明确、系统的规范作指导，各设计单位在设计其断面形状、尺寸选取、工程措施等方面差异较大。

2．1．1大跨度公路隧道设计断面形式

综观国内外大跨度公路隧道，目前大多采用以下两种断面形式：

1）坦三心园断面形式。

对于大跨度公路隧道而言，在保证满足建筑界限的基础上，适当降低高跨比（即高度与跨度的比值）就能够大大地减少断面开挖面积，并减少工程建设造价，从而节约大量的投资；但与此同时，高跨比的减少则对扁坦状隧道支护衬砌结构体系的受力状况会产生不利的影响，严重时可直接危及隧道围岩和结构的稳定性与安全性，因而设计中需兼顾到多方面的综合效应。

2）单心园断面形式。

相对三心园断面形式而言，单心园的断面面积通常要大一些，这就意味着其有较大的开挖面积（即会增加相应的工程量和建设成本）。但是，通过有限元仿真数值模拟和综合分析研究，认为单心园断面形式的洞室受力分布状态、围岩位移大小、塑性区分布范围以及施工控制难易程度、运营通风效果等诸多方面与坦三心园曲边墙断面形式的洞室尚有比选价值。

2．1．2大跨度公路隧道设计断面尺寸

目前，对国内外已建成的大跨度公路隧道的设计断面尺寸规格相比较，可以发现：同为大跨度公路隧道，其断面设计尺寸规格差异较大，有的断面净空面积相差可达10m2～15m2，开挖断面积差别就更大；各个隧道高跨比也都不一样，但大多集中在0．6左右。

2．1．3大跨度公路隧道设计现状

目前，国内外大断面公路隧道的工程措施还存在一些差别。在初期支护方面，国外较多地应用钢拱支撑，而国内则钢拱支撑和钢筋格栅拱架都有，设计人员个体差别较大，在围岩类别较低时采用钢拱支撑较多。

2．2大跨度公路隧道施工方法现状

大跨度公路隧道开挖跨度较大，同时要考虑到复杂的工程地质条件、断面几何特性、施工条件、防排水、工程措施与围岩稳定性要求以及工程建设成本、工期等一系列因素。结构及其受力条件均较两车道隧道复杂，加上施工期间诸多工序的相互影响、围岩的多次扰动以及支护衬砌相互之间的非同步施工等诸多因素，故更易发生围岩失稳和隧道结构开裂与破坏等现象。目前，国内外为此都加强了大跨度公路隧道的施工管理，注重加强光面爆破、锚喷支护、监控量测、及时反馈分析这四大信息化施工动态控制关键技术的落实，以确保大跨度公路隧道围岩与隧道结构体系的稳定。

3今后的展望

对于隧道，尽管对设计方法进行了研究，也还是难以令人满意。例如“山岭隧道的设计”（矿山法），难以采用计算法，其原因是不能准确地推定地基常数及外荷重，或施工时不能确定隧道与地基的相互作用。以下从这点出发，展望今后设计。技术柏发展对于矿山法，初步设计时，在可能的范围内引用台理的计算方法是一个课题。对比，必须发展地基常数的推定等地质勘探技术。在小范围内能直接地求出地基常数的原位测试法的改进、用于大范围调查的浅层反射法和电胆摄像等改变了目前常用的折射法和调查费用，希望进一步加强研究开发。

作为力学模型，可考虑采用弹性支承环或有限元。把有限元法应用于深埋隧道，应力释放率作为100%进行设计时，计算q应考虑岩体的成拱作用，同时要以一定的精度确定应力和位移，采用反算法来确定地基常数的研究正在进行。

此外，在建设深埋隧道时都要采取防水措施（防水设计），为此，必须解决对透水性差的地层如何进行工程评价及地下水压力的评价问题。对城市浅埋燧道，防止地表沉降的设计方法今后也更加重要。

具体地说，若隧道内空变位仅为数毫米，隧道在力学上属于稳定状态时，有两种方法可以考虑。第一种方法考虑的是，为使隧道力学上稳定，只要支护结构稳定即可；第二种方法认为，从有效地利用围岩自身支护机能出发，必须使支护结构和围岩都稳定才行。

对于因容许有大松动而导致隧道域围岩整体破坏，其结果使隧道土压力急增的情况，因为在此之前即应发现支护结构明显的变形，故这种仅受上述松石荷载作用的隧道，只要支护结构稳定则隧道也稳定安全；至于受推挤压力作用的另一类隧道，因为现有技术在多数情况下还难于推定最后作用的土压力大小，为了控制围岩力学强度不致降低，也有通过稳定围岩来判断隧道支护结构稳定性的方法。

无论采用哪种方法，都必须在今后的实践中验证其可靠性。总之，对于要求在所有情况下都保证围岩稳定，其设计是否安全而又经济实用，还有待进行大量的调查研究工作。

总之，在公路隧道建设中秉着施工之根本和设计之灵魂，勘察是基础。勘察设计人员应当先按照现行的标准、规范、规程和技术条例，进行工程测量、勘测工程地质和水文地质等勘察工作。设计人员应严格遵守强制性条文，根据该地区实际地质特征，综合考虑施工工艺，设计出安全经济符合要求的隧道。施工人员运用优良的施工机械，合理的施工工艺将隧道顺利完工。

参考文献

[1]《公路工程地质勘察规范》（JTGC20—2011）．

[2]白云．公路隧道安全等级评价方法研究[D]．重庆交通大学，2008