隧道工程论文例1

1)对围岩变形的判断与控制。对于软岩隧道围岩变形的研究主要集中在三个方面:

a．从理论方面对变形机理进行研究;

b．选择合理的施工工法对围岩变形进行控制;

c．运用有限元或其他数值模拟的手段对围岩的变形量和变形趋势进行预测。从众多的学术论文和科研成果中不难发现，对于围岩变形的机理多是采用连续性介质理论进行分析，而实际工程中的围岩是非连续的，它是岩块和结构面在三维空间的一种非定向关系。尤其是对于地质状况比较复杂的软弱围岩，都是由多种物理成分组成的，且各物理成分的大小、多少及分布具有很大的随机性。但是，在实际的研究和应用中，例如采用数值模拟的方法对软岩隧道围岩变形进行分析时，又必须运用岩体的本构关系，这本身就是存在问题的，更不要说计算结果的准确性了。不论是理论分析还是数值模拟都没有办法对围岩的变形量进行准确的判断。这将引起另外一个问题，就是在采取控制变形措施时，通常采用的是依据相似工程经验制定施工方案，并没有针对不同的变形量采取相应的控制措施，因此变形控制措施也具有一定的盲目性。另外，隧道施工中变形可以达到1．0m甚至更大，软弱围岩变形本质上属于大变形问题，然而岩体力学中使用的弹塑性变形理论虽然对材料的非线性进行了考虑，但是严格意义上仍属小变形理论。

2)对合理支护时机的探讨。隧道二次衬砌施作时机始终是隧道界讨论的热点问题，二次衬砌的支护时机是保证二次衬砌长期稳定的关键。特别是对于软岩大变形隧道，如果二次衬砌施作过晚，则可能造成初期支护变形过大而无法控制，以致隧道失稳;但如果施作过早，则不利于地应力的释放和充分发挥围岩的自稳能力，从而使二衬受力过大而导致开裂，降低了隧道结构稳定性。因此，合理确定二次衬砌施作时机是保证隧道施工阶段和长期运营阶段安全性的关键。但是现阶段，对于隧道二次衬砌支护时机的研究仍然没有形成系统的体系。研究者多根据具体的工程背景选择不同的岩石弹塑性模型，采用的确定合理支护时机的判定方法也各有不同。对于二衬支护时机的影响因素的分析也多是针对单一影响因素，并没有综合考虑。

2大跨软岩隧道的发展与展望

为了满通建设的需要，将不可避免的遇到更多的软岩隧道工程。围岩大变形的控制问题仍然是未来软岩隧道工程需要解决的关键问题。从根本上讲要更深入的研究围岩的变形机理，找出适用于实际工程地质状况的围岩的本构关系。在施工的过程中，超前地质预报要贯穿整个隧道的开挖过程，监控测量要及时跟进。对于具有代表性的工程要完善施工工法，以便以后类似工程经验借鉴。隧道是地层围岩和支护结构共同组成的复杂受力体。支护是一个过程，一个好的支护方案要让这一过程与围岩变形过程相协调。考虑到软弱围岩的蠕变特性，围岩的自稳能力是与施加相关的，因此二次衬砌的支护需要一个合理的时机。反过来理解，如果要确定合理的二衬支护时机，首先要对围岩的蠕变特性和变形机理进行充分而深入地分析，只有在此基础上，才能选择适当的支护时机和支护形式以及确定合适的支护参数。由于目前的研究多针对二次衬砌的支护时机探讨，应该将整个支护过程统一起来，形成与不同围岩级别、不同断面尺寸、不同开挖方式、不同支护参数相对应的系统的支护方案，以及更完善的施工工法。

隧道工程论文例2

由于公路隧道具有难度大的特点，其相应的设备和材料使用的也非常多，对于其中一些技术含量较高的设备，不管是租赁或是购买，费用都比较高。而且现在建材市场比较混乱，卖家更是鱼龙混杂，良莠不齐，这就要求工作人员要对市场的行情有一个全面的把控，在使用设备和材料的过程中，不至于超出正常的价位，否则，很容易造成工程造价的增加，给企业造成不必要的负担。

1．2设计和施工因素

设计环节是工程项目进展的关键一步，它关系到工程项目的整体状况，并对工程造价产生重要影响。设计中的一些细节更是不容忽视，比如隧道选线，再比如隧道断面的判断。尤其是隧道断面的大小的判断，它对于隧道项目工程造价的影响是比较大的，因此，应该合理利用隧道断面，既要考虑到相关的技术参数，使其达到合理的范围，又要在此基础上尽量缩小断面。除此之外，隧道的选线也是控制造价的一大要点，选线要结合周围地质的实际情况和经济效益。如果在设计环节能够结合实周边的地形和项目实际情况，能够在很大程度上避免造价偏高，相反的话，则会造成工程造价偏离正常预估值很多，得不偿失。在实际的施工项目中，公路隧道工程项目的费用很大一部分是在施工阶段产生的，因为设备材料的使用和人工的使用都是在这个环节进行的，所以这几项支出占了整个工程造价的一大部分，如果对施工环节把控得好，就可有效的管理和控制工程造价。同时不要忽略施工方法对工程造价的影响，施工过程中如果组织不到位、施工的顺序或方法错误，由此而造成的施工重建等问题，直接影响了工程的的进度造价。

1．3工程造价人员素质

工程造价是一门专业性很强的学问，因此对从业人员的要求也就较高，不仅要求从业人员具备相应的理论知识功底，还必须兼具相关的专业内容。由于工程项目牵涉方较多，责任重大，相关从业人员承担的责任也相当重，这就要求从业人员必须具备一定的专业资格。工程造价的工作人员具备了专业的技术和能力，在实际项目的造价和预算中，才能合理控制项目的投资限额，为企业节省成本，争取效益最大化。

2公路隧道工程造价的控制措施

2．1通过加强合同的管理控制工程造价

任何一个工程的项目决策阶段都是整个工程项目的第一个重要的阶段，工程造价的整体预估情况就是在这个阶段产生的，所以这就要求相关人员一定要对合同引起足够的重视，以免影响到后面的工作，工程预估必须交由专业的评价人员进行评估。

2．2设计阶段的工程造价控制

(1)隧道结构和支护参数的造价控制

在设计隧道结构时，首先必须要注意的是保证结构的安全性，另外还需要考虑的是隧道的耐久性，对隧道结构的设计必须严格依据实际考察的结果，以保证隧道结构设计的安全性和可靠性。另外，在支护参数方面，必须严格依照相应的标准和原则，对于参数的选择可以选用工程类比的方法，并采用实时监控的方法严密监测，使参数控制在合理范围内。

(2)材料和设备的造价控制

材料和设备的重要性不言而喻，这也是施工中的一个重要环节，材料的选择和应用直接决定了成本的高低，例如在公路隧道的喷射砼的制拌时，我们要按比例并结合混凝土的粘聚性来进行调配，这里有两种方案可供我们选择，如加入淡水砂，则每单位混凝土中砂子成本是90元，若改用机制砂，则每单位混凝土中砂子成本约36～47元，而且随着用量的增大，这种经济差异会越来越大。

(3)设计选线和地质勘探的造价控制

设计选线和地质勘查是工程造价中比较核心的两个影响因素，那么针对这两个因素来采取相应的控制造价措施也就较为有效。通常在施工选址的过程中，要对沿线地质情况进行严格考察，要考虑到周围地质的弯度和延展性，将隧道建址选在不宜出现崩塌的地方，布线要在不易出现泥石流和滑坡的地方进行。还要考虑到周围的土壤结构、土地承受力等，综合多方面因素考虑，避免因选地差错和布线失误造成造价增加，导致不可挽回的结果。

(4)隧道平面设计的造价控制

隧道的平面设计在实际施工中。常规的隧道平面分类有三种，分别是上下行分离式大间距隧道、上下行分离式小间距隧道、连拱隧道。单从造价角度来讲，连拱隧道的造价是最高的，其次是小间距隧道，大间距隧道最低。在实际应用中，如果隧道周围的情况符合各种隧道平面的使用标准，则优先考虑大间距隧道，尽量选择上下分离式隧道，以把控制工程的造价控制在投资预算额内。工程的设计在实际中也要遵循一定的原则，要把设计技术能力和投资限额相结合，实现工程设计和经济效益的双赢，在优化设计方案的基础上，缩短工程周期，控制工程造价。

2．3施工阶段的工程造价控制

施工阶段是工程造价控制最关键的一个环节，在施工阶段，影响工程造价的细节也很繁杂。首先，要对项目的施工周期做一个细致的规划，认真检查施工图纸和技术资料，合理进行人员的配制，将工作量化到每人每天的任务量，以保证工程的顺利进行和工期的如期完工。施工周期的长短会通过人员成本来影响工程造价，工期拖得过长产生的人力成本增高了工程的造价，所以，不可轻视对工程周期的有效控制。

2．4提高从业人员素质

在当前的行业大背景下，对造价人员的要求已经不仅仅是从业资格和业务能力那么简单了，有很多现实而复杂的情况是我们必须要考虑到的，比如涉及到一些内部机密时，从业人员如为了个人利益，而改变对造价的预估，则后续一系列的影响更是天差地别。这就要求从业人员的敬业精神达到相当的高度，要从大局出发，不能为了一点个人利益而放弃工程造价的整体控制，以致造价较高，也使自己背负较大的风险。

隧道工程论文例3

在施工之前主要开展的工作为可行性研究和勘察设计，以及施工前开展的招投标工作。前者涉及的内外联关系主要是隧道方案与整个路线工程，以及与自然和社会的相互作用，主要体现为方案与具体设计的合理性和科学性。后者主要涉及建设方与施工方的相互关系，即建设方与施工方的合同关系建立过程，其中关键因素是中标价格。

2)施工中的内外联关系。

施工阶段的和谐性是评价城市隧道工程建设和谐度的最主要内容。这一阶段整个工程建设过程的内外联关系可以划分为实体工程、机构人员和资金流转三个方面。实体工程方面:工程建设活动需要开挖岩土体、扰动地下水环境，隧道结构与岩土体发生相互作用;施工过程各部分、各工序发生相互作用;工程建设从外部环境获取大量的各类材料，又向环境输出废弃材料、废气和污水。机构人员方面:参与工程建设的业主、施工、监理、设计和监测检测等单位及其员工需要开展大量的互动工作，这些工作有管理与被管理、监督与被监督，以及相互协作等不同的角色关系。参与工程建设的单位还与社会其他单位或个人因材料采购、废弃物处置、污染物排放、共用其他社会资源等原因发生互动关系。资金流转方面:主要表现为承包商向监理、业主单位的资金申报审批，以及业主向承包商、承包商向材料供应商、服务提供商和劳务人员提供的资金拨付。资金流转的正确性、合理性和及时性，对工程建设活动的顺利运转也十分重要。

3)施工后的内外联关系。

施工后的内外联关系主要体现为隧道工程为社会提供服务，以及运营者对隧道进行的管理维修。隧道工程为社会提供服务:隧道方案越合理、自身状况越好，可以为社会经济发展提供的服务就越好，经济社会效益越明显。隧道工程的管理维护:管理维护一方面有利于保持隧道的健康状态和服务水平;另一方面需要花费一定的成本、对隧道运营产生一定的影响。过多、过频繁的维护和病害治理，说明隧道工程本身的建设质量存在不足。

2城市隧道和谐性的表现形式及影响因素

城市隧道工程建设的和谐性可以从技术、经济、社会和环境等四个系统得以体现，不同系统中又可细分为若干个方面，每个方面和谐性的影响因素不尽相同，相互之间可能存在重叠。

2．1城市隧道和谐性的表现形式

1)技术系统的和谐主要表现为安全、质量和进度三方面有保障。

安全方面包括不发生各种形式的安全事故，不因安全事故造成财产损失和人员伤亡;质量方面包括不出现各种类型的质量问题，工程各部分功能正常、系统相互协调;进度方面包括工程总进度得以保障，各分项或分部工程得到协调一致的推进。

2)经济系统的和谐性主要体现为业主(代表政府或社会)、承包商(机构)和参与建设的员工在经济上取得好的效益。

业主方面主要为获得合理最大化的投资回报，按时据实向承包商支付各项费用，不因安全、质量或进度等问题产生额外费用;承包商方面主要体现为在保证安全、质量的前提下获得最大的经济效益，不因安全、质量和进度问题额外增加成本;员工方面主要体现为按时获得与付出劳动相对应、与区域或行业收入水平相协调的劳动报酬，不因窝工、违规作业、工伤事故等造成不必要的损失。

3)社会系统的和谐性主要体现为外联关系、机构关系协调和员工关系等三方面处于协调、顺畅状态。

外联关系方面体现为工程建设有效避免对外部单位与个人的干扰、破坏，能够获得外部单位与个人的支持。机构关系方面体现为所有参建单位恪守本职工作，相互合作与支持，不因相互协调不畅导致正常施工中断、延误问题的正常处理等。员工关系方面体现为所有参与建设的管理者、技术人员和工人互相尊重、理解和支持，相互交流沟通顺畅，能够和谐共处。

4)环境系统的和谐性主要体现为资源消耗水平低、污染物得到有效控制和处理、施工环境扰动得到控制。

在资源消耗水平方面主要体现为工程建设消耗的各类建筑材料较少、能耗和用水量较低;在污染控制水平方面主要体现为产生的污染较少，并得到及时有效的处置，由于工程建设参数的废弃物较少等。施工扰动控制水平和谐性在施工扰民控制方面主要体现为施工产生的振动、噪声等对周边居民及单位的影响得到有效控制，对周边景观的破坏得以控制并及时得到修复。

2．2城市隧道和谐性的影响因素

通过城市隧道工程建设内外联关系的分析，城市隧道和谐性的影响因素可以归纳为以下15个方面:方案社会评价水平(C1)、施工中标价格水平(C2)、参建机构资信水平(C3)、安全事故控制水平(C4)、质量缺陷控制水平(C5)、设计变更控制水平(C6)、施工工期控制水平(C7)、反馈决策顺畅水平(C8)、企业财务健康水平(C9)、员工薪酬发放水平(C10)、内联关系协调水平(C11)、外联关系协调水平(C12)、废弃物处置水平(C13)、污染物处置水平(C14)、景观修复营造水平(C15)。

3城市隧道和谐度的层次分析法评价

城市隧道工程建设和谐度的评价是一个多指标综合评价问题，可以采取层次分析法、模糊数学法等方法进行评价，本文采取层次分析法进行分析。层次分析法的基本思想是将复杂的问题分解为若干个层次，在比原来系统简单很多的层次上逐步分析。通过比较若干因素对同一目标的影响，把决策者的主观判断用数量的形式表达和处理，从而确定它在目标中的比重。层次分析法的主要流程为:明确问题建立层次结构模型利用成对比较法构造判断矩阵进行层次排序，获得权向量进行一致性检验完成层次总排序以及一致性检验获得最优系统方案。

3．1递阶层次模型的构建

根据层次分析法理论，构建四个层阶的递阶层次模型分析模型。城市隧道工程建设的综合和谐度为第一阶(最终目标层H)，并将其分为技术(HT)、经济(HC)、社会(HS)和环境(HN)四个二阶目标层。第三层为指标层，共包括12个方面的准则(T1～C9)，即安全管理指标、质量管理指标、进度管理指标、业主经济指标、施工经济指标、员工经济指标、外联关系指标、机构关系指标、员工关系指标、资源消耗指标、污染控制指标、扰民控制指标。指标层为影响城市隧道工程建设和谐度的15种影响因素(C1～C15)。

3．2指标层权重的确定

应用层次分析法确定指标权重的方法为:利用分级比较标度方法，列出上层指标与下层相关性，由被调查者采取两两比较的方法，给出判断矩阵。然后求出判断矩阵的特征向量和特征值，进行一致性检验。

3．3和谐度等级的确定

根据和谐度的评价值，按照表1确定其评价等级。具体实施时，可以由政府或其他主管单位研究提出对工程最后的和谐度指标和等级要求进行明确，确定经济和行政奖惩方案，形成有据可查的文件。或由建设单位在施工招标和合同谈判中对工程最后的和谐度指标和等级要求进行明确(此时需要修正一些与施工单位无关的指标)，确定经济和行政奖惩方案，作为合同条款的一部分。

4某城市隧道和谐度评价实例

1)工程概况。

某城市隧道全长1823m(左线913m，右线910m)，隧道进出口位于不设超高的大曲线半径上，左右设计线相距约30m～50m，属于间距较小的分离式隧道。隧道按城市Ⅱ级快速干道设计;双向四车道，单向行车，设非机动车道及人行道;设计时速40km/h，设计荷载:公路—Ⅰ级;隧道净宽14．50m，净高5．0m。

2)指标权重的调查分析。

为确定城市隧道工程建设和谐度的指标权重，邀请上级主管单位和全体参建单位对和谐城市隧道建设工作进行了分析。与会25位代表(上级主管单位6名，业主6名，施工单位6名，监理和设计单位各3名，监测检测单位1名)参加了各因素重要程度的调查。与会人员分别填写了各层指标重要性调查表，其中准则层与措施层的关系采取开放形式，即每一个准则元素与哪些措施元素相关，由被调查者自己确定，在数据分析时，最多计入6种排位靠前的因素。通过对上述调查进行分析，得到了各指标对总目标的权重。

3)和谐度评价。

该隧道建设完成之后，项目建设单位对各方面工作进行总结，召开和谐隧道建设总结评估会议。上级管理单位、参与建设单位、周边企业和市民代表等35人参与了总结评估。根据和谐度与和谐度等级的对应关系，该隧道工程建设评定为“和谐”。

隧道工程论文例4

2数据介绍

隧道主要应用GPS进行控制网布设进行高程传递。对于控制点来说，由于需要进行拟合处理，在这种情况下需要的数据比较少。以某一桥梁为例，采用20个公共点对三次样条模型和移动曲面进行拟合分析，根据需要数据前四位省略，见表1所示。在数据类别方面，根据GPS高程拟合原理，可以将其分为起算数据、检核数据。其中，起算数据中的点一方面包含大地高，另一方面包含正常高，同时以此为计算拟合模型中的参数。检核数据是已知大地高，高程异常通过应用拟合模型进行计算，进一步获得正常高。本文中将11个数据点作为起算数据，9个数据点作为检核数据，具体分配方案为起算数据13个，分别为1、3、5、6、7、9、11、14、16、18、20点，检核数据9个，分别为2、4、8、10、12、13、15、17、19。

3数据解算结果及分析

分别对三次样条拟合和移动曲面拟合两种模型根据分配好方案进行数据拟合，三次样条拟合法比移动曲面拟合法效果更好一些，两种方法得到拟合结果值与已知各点高程异常值关系如图1。当多跨桥梁长度、隧道长度分别小于3000m、6000m时，通过移动曲面拟合法可以满足精度要求。对于三次样条曲线拟合，在应用过程中，需要注意X分量、Y分量对拟合结果产生的影响，在某些情况下，三次样条拟合出高程异常面会出现失真现象。对于多跨桥梁、隧道来说，当其长度分别超过3000m、6000m时，在这种情况下，通过移动曲面拟合法获取高程数据，在精度方面早已不能满足要求。对测区内一块宽1000m，长5000m区域采用三次样条拟合法和移动曲面拟合法进行高程异常拟合，结果如图2所示。通过对比分析两种拟合方法所得结果及拟合图形，同时结合三次样条和移动曲面拟合原理，可知三次样条拟合法存在一定的局限性，三次样条法拟合法与X分量或者Y分量密切相关，拟合结果受X分量、Y分量的影响，进而影响拟合结果的可靠性。

隧道工程论文例5

一、采用成熟的先进技术

西方传媒和学术著作都称欧洲隧道为人类工程史上的一个伟业。这不仅因为它总长踞世界之冠，为它投入了巨额资金，而且工程量宏大，从欧洲隧道中挖出的土石方计750多万立方米，相当3座埃及大金字塔的体积；隧道衬砌中用的钢材，仅法国一边就相当于3座埃弗尔铁塔，更重要的是它成功地解决了许多工程技术上的难题。它在技术上的方针是要求可靠、先进。可靠与先进之间不总是统一的，所以它几乎‘排除了为隧道工程进行专门的创新设计的可能性’，而是‘采取经过试验的成熟技术’，‘在各个部分精心选取欧美不同国家的标准设计，以确保其高质量和可靠性’。将成熟的先进技术在复杂的工程中成功地加以综合应用，本身就是一种创造，这样做大大减小了工程风险。这种技术方针和观念，在我国对高、新技术的呼声十分高涨和普遍的情况下是有借鉴意义的。如何在权衡技术的先进性与可靠性以及资金、时间的限制之间，找到一个合适的‘度’，是各种项目决策中值得认真研究的。

在欧洲隧道的建设中比较突出的工程技术成就如下(当然不限于这些)：

1．充分的地质工作和正确的判断

地质钻探工作从58年做到87年，重要的钻孔达94个。浅层勘探在海底以下150m之内，考虑隧道布置的范围；深层勘探在海底以下800m之内，主要为评价地震风险提供数据。海底钻探曾采用大型北海石油钻机，每个钻孔平均费用约为50万英镑。勘探发现海底有一层泥灰质白垩岩(ChalkMarl)，厚度约30m，饱和容重约23KN/m3，抗压强度6~9MPa，变形模量800~1600MPa，蠕变系数φ=1.5，渗透系数(1~2)×10-7m/s。该岩层抗渗性好，硬度不大，裂隙也较少，易于掘进，隧道线路就布置在它的下部，距海底25~40m。由于岩层的起伏，而隧道要求一定的运行坡度，所以隧道轴线在平面和立面上均呈平坦的W形。工程专家们认为，充分的地质资料和正确的判断，使欧洲隧道找到了理想的岩层。

2．精心、合理的安全设计

海底隧道的规划设计把施工和运行安全放在极重要的地位。之所以不采用一条大跨度双线铁路共用隧洞，是为了减小海底施工的风险和提高运行、维护的可靠性。在两条单线铁路洞之间是后勤服务洞，每间距375m设置直径为3.3m的横向通道与两个主洞连接，连接处有防火撤离门。后勤服务洞的主要功能是在隧道全长范围内提供正常维护和紧急撤离的通道。在接到命令后，它可在90分钟内将全部人员从隧道和列车中撤到地面。它还是向主洞提供新鲜空气的通道，并保持其气压始终高于主洞，使主洞中的烟气在任何情况下都不能侵入后勤服务洞。后勤服务洞在施工期是领先掘进的，这为主洞的掘进提供了详尽的地质资料，对保证安全施工有重要意义。此外，隧道的运输、供电、照明、供水、冷却、排水、通风、通讯、防火等系统都充分考虑了紧急备用的要求。

3．较好地解决了某些特殊的工程技术问题

列车在很长的隧洞中高速行驶时会产生压差和空气动力阻抗。特别是欧洲隧道列车的阻塞比(列车与隧道断面之比)很高，如果没有卸压管，列车的驱动力需要增加很多。为此隧道沿线每250m设一个2m直径的卸压管，从后勤服务洞的顶上跨过，把两个铁路主洞连接起来。在设计阶段对卸压管的作用做了许多模型研究，使其有较好的空气动力效应，并避免在管中产生气流冲击。

铁路隧道和列车要承受车辆震动的长期反复荷载。为此铁道路轨采用了一种称作‘松那飞’(Sonneville)的系统。一系列连续焊接的铁轨下面设弹性减振装置，使车辆在轨道上行驶非常平稳。该系统的部件要经过多种性能测试，包括经历1000万次荷载周期的疲劳试验，以确保系统的可靠性。

该隧道还采用一种由铁路控制中心操纵的‘司机台信号系统’(CabSignal)。这种信号不是在机车外面或轨道旁边，而是显示在司机台的屏幕上。一旦司机对信号没有作出反应，自动列车保护装置就会使列车减速，直到停止，保证列车安全行驶。

长隧洞掘进时的通风往往是施工中的一个难题。欧洲隧道对空气循环的途径和风机的布置都作了详细的规划和研究。不仅设置通风管，而且也利用隧洞本身作为通风通道，使开挖面的风量达到13.5m3/s，符合社会保障与安全组织和地下工程协会规定的通风标准。

4．掘进机发挥重要作用

隧道施工的主要设备是隧道掘进机(TunnelBoringMachines)，具有不同的型号、尺寸和性能，出自欧洲、北美和日本的不同厂家。它们从英国海岸的莎士比亚崖和法国海岸的桑洁滩两个掘进基地开始，分别沿三条隧洞的两个方向开挖，共有12个开挖面，其中6个面向陆地方向掘进，另6个面向海峡方向掘进。开敞式掘进机适用于透水性较小的地层；封闭式掘进机适用于透水性较强的地层，其掘进头能承受11bar(1巴=0.9869标准大气压)的静水压力。最大的一台掘进机直径8.78m，全长约250m，重达1200T，(合同运行寿命2万小时)，价值超过1000万英镑。它能完成掘进、钢筋砼衬砌块的安装、灌浆以及施工轨道敷设等一连串工序，实际就象一条自动化作业线。最高掘进纪录为428m/周，英国一边的6台掘进机平均掘进速度为150m/周。整个掘进工作按计划完成，只用了三年半时间。由于欧洲隧道工程每延误一天工期，仅贷款利息就要支付约200万英镑，因而施工速度至关重要。当工期对经济效益有重大影响而掘进工作面又受限制的情况下，采用隧道掘进机能发挥很好的作用。

二、欧洲一体化进程的产物和推动力

在英、法两国之间穿过海峡建立固定通道的想法，可以追溯到19世纪初的拿破仑一世时代。今天欧洲隧道竣工，尽管在工程技术上取得了重大的成功，然而‘200年来对是否建造英吉利海峡隧道的决策始终不是取决于科技方面，而是取决于围绕这个计划的政治环境’。长期以来英国方面反对建设海峡隧道的主要原因是考虑到军事上的风险，他们希望利用海峡作为抵御来自欧洲大陆军事入侵的天然屏障。随着国际局势的变化，上述顾虑逐渐消退。后来，英国加入了欧洲共同体，预期会有一个统一的欧洲市场，因而在英国和欧洲大陆之间建立更为方便、快捷的通道成了显而易见的需求。在1972-1992年的20年间，跨越英吉利海峡的客、货运交通量实际上增长了1倍。1992年英国与欧洲大陆的贸易占全部对外贸易的60%。

本世纪70年代以来，建设英吉利海峡隧道的决策主要受到欧洲一体化进程的影响。1987年12月隧道工程得以破土动工，是由于当时英、法两国政府对欧洲一体化都持比较积极的态度。英国首相、保守党领袖撒切尔夫人，支持把1975年曾被工党政府下令停止的隧道工程重新提上议事日程。‘法国总统密特朗则把这项工程视为国家强大的象征’。这次欧洲隧道得以竣工建成，两国首脑的推动，排除各种障碍，起了至关重要的作用。也就在欧洲隧道举行正式通车仪式的前一年(1993年秋)，包括英、法在内的欧共体十二国签订了马斯切克条约，并将欧共体改名为欧洲联盟(EuropeanUnion)。从欧盟有关国家政府的观点来看，还有两个因素与隧道建设有关：一是运输政策，即通过建设高速铁路网，以利于节约能源和保护环境。这将大大扩展海峡隧道的影响范围和增加它的长期效益。二是地区政策，英、法两国希望通过隧道带动海峡两岸地区的繁荣。现在隧道连接地区(TransmanchRegion)已成为一个专门名称，包括英国的Kent和法国的Nord-PasdeCalais地区；后来把比利时的一些地区也包括进来，称作欧洲专区(Euroregion)。通过地区性的合作，一个称作TDP(TransfrontierDevelopmentProgram)的金融发展计划已经起动。这些‘从政治角度看显然有重大意义，对欧盟的发展，欧洲单一市场的形成和国际经济、文化合作交流，都会有重大促进。’但近期还不大可能对经济产生直接的重大影响。

实际上近20年来欧洲隧道项目的演变既是欧洲一体化进程的产物，又是它的一个推动力，两者相辅相成，几乎是平行发展的。如果有朝一日我们考虑台湾隧道问题时，则也必然要与祖国和和平统一的大业紧密联系再一起。

三、项目的特点和成败的关键

1．高度重视环境影响

在建造英吉利海峡铁路隧道的决策中有一个举足轻重的影响因素，就是‘欧洲委员会制订了一个长期的运输战略’，即发展电气化铁路网以减小汽车对环境的污染。‘欧洲铁路委员会还提出了2000年欧洲高速铁路系统的建议’，在这个计划中欧洲隧道的一端连接英国的各大城市，另一端连接包括法国、比利时、瑞士、荷兰、西班牙、意大利等国在内的大陆铁路网。这样欧洲隧道的影响和效应就大大超出了英吉利海峡两岸地区的范围。尽管人们对欧洲高速铁路系统的计划能否在2000年实现还存有疑虑，不过这至少说明欧洲的老牌工业化国家在大型基础设施的规划和决策中，已把汽车对环境的污染问题放到了一个十分重要的地位。对于刚刚起步准备大力发展汽车工业的中国，在研究决策汽车工业和建设铁路网的优先次序和投资比例时，也应把环境影响作为一个重要因素考虑进去?

欧洲隧道在建设过程中，终端车站施工尽量避免因开挖附近的土地而影响当地环境。铁路经过村庄的地段都做了遮档视线和隔音的屏障，以保护居民生活。车站以及周围进行了绿化，种上草皮。施工期间有专人对环境进行监测，并由公共关系部门和环保部门共同处理环境问题的投诉，如道路泥泞、尘土、噪音等。车站的建筑高度都不超过四层，创造与环境协调的建筑风格。英国国家环境研究院甚至还在施工之前对车站附近蝴蝶的数量进行了统计调查，结果证明施工没有对其数量产生影响。

2．利用私人资本建设大型基础设施的尝试

建造英吉利海峡通道，财务问题成了实施的关键。1981年9月11日英国首相撒切尔和法国总统密特朗在伦敦举行首脑会读后宣布，这个通道必须由私人部门来出资建设和经营。1985年3月2日法、英两国政府发出对海峡通道工程出资、建设和经营的招标邀请。此后收到过四种不同方案的投标。1986年1月两国政府宣布选中CTG-FM(ChannelTunnelGroup-FranceMancheS.A.)提出的双洞铁路隧道方案。CTG-FM是一个由两国建筑公司、金融机构、运输企业、工程公司和其它专业机构联合的商业集团。它在1985年已分为两个组成部分，一个是TML(TransmancheLink)联营体，负责施工、安装、测试和移交运行，作为总承包商；另一个是欧洲隧道公司(Eurotunnel)，负责运行和经营，作为业主。1986年3月英、法政府与欧洲隧道公司正式签订协议，授权该公司建设和经营欧洲隧道55年，后来延长到65年，从1987年算起。到期后，该隧道归还两国政府的联合业主。协议还规定两国政府将为欧洲隧道公司提供必要的基础设施，并且该公司有权执行自己的商业政策，包括收费定价。

1994年5月6日英、法两国首脑参加了欧洲隧道正式开通仪式。撒切尔首相把它‘看作私人部门有能力建设这样大规模工程的标志’，认为是政府‘树立的一个样板项目，来引导私人企业投资基础设施建设’；担人们对这一点是有疑议的。某些著作中的基调观点，是整体上肯定，也指出它存在的问题，认为“这个工程比任何其它工程都明显地表现了‘自由市场’投资于交通基础设施项目的成功。主要是私人企业按市场方式运作和政府部门的行政管理难以协调。

对这个‘样板’项目持否定态度的也大有人在。由于这个工程的预算从1987年估计的48亿英镑，上升到建成时的106亿英镑；全面营运的时间从原来计划的1993年初，推迟到1995年，使欧洲隧道公司的财务状况极端困难，自然大大损害了这个‘样板’的形象。有专家估计隧道公司至少每年要亏损2亿英镑，资金流肯定会出现负值，公司将不得不寻求新的贷款，然而谁会愿意再贷款呢?

据该公司的一位高层经理透露，1995年该公司的营业收入约3亿英镑。仅为预测值的60%。不过这位经理解释说，这是因为95年隧道还没有正常运行，平均每月隧道的客运量仅100万人次，预期今后每年有5%的增长。这位经理本人也是隧道公司的一个股东，他说他是在为儿孙们投资。

从政府角度看，利用私人资本建设欧洲隧道的尝试是基本成功的。英国政府已计划就连接欧洲隧道终端与伦敦之间的铁路，与私人公司签订一个新的期限为999年的建造和经营特许合同。然而，从私人资本的角度如何评价，最终将取决于欧洲隧道公司能否在今后几年内渡过它的财务危机。

3．项目管理——以合作和协调克服分歧和对抗

隧道公司高层管理人员认为，‘工程技术问题相对来说解决得比较顺利，主要教训来自组织机构、合同和财务方面’。该项目涉及众多的‘干系人’(stakeholders)和‘当事人’(parties)，包括英、法两国和当地政府的有关部门，欧、美、日本等220家贷款银行，70多万个股东，许多建筑公司和供货厂商，管理的复杂性给合作和协调带来了困难。

合同是合作的基础。掘进工程采用的目标费用合同(targetcostcontract)是比较合理的，因而掘进工程基本上按计划完成。隧道列车的采购采用成本加酬金合同(costplusfeecontract)，由于无激励因素带来较多延误和超支。固定设备工程采用总价合同(lumpsumcontract)并不是一个好办法。由于欧洲隧道是以设计、施工总包方式和快速推进(fast-track)方法建设的，在签订合同时还没有详细的设计，这就在合同执行过程中潜伏了分歧、争议和索赔。因而，总价合同决不意味着固定价!合同各方的对抗曾经引起欧洲隧道的多次危机。例如，1989年总承包商(TML)的费用增加，导致了90年初业主(欧洲隧道公司)的资金告罄。于是银行财团、业主合成包商各方产生了尖锐的矛盾，几乎到了项目吹台的边缘，经过艰难的谈判，各方才接受了一个拆衷办法，英、法两国以政府机构名义参与贷款来代替政府的直接支持，从而暂时渡过了这次危机。

如果中国要想建造台湾海峡隧道，也必然会面临海峡两岸、国内、国际等多方面的复杂关系。认真研究，签好协议，建立并保持良好的合作关系，将是至关重要的。

4．项目‘孵化’是项目成败的一个关键

项目孵化是指从提出项目设想到论证、立项和组建主办机构的过程。欧洲隧道经历和面临的危机，其原因可追溯到它的孵化期。

项目在论证阶段曾聘请多方面的独立咨询的交通专家进行预测。普遍认为92年之后的15-20年内跨海峡的交通需求可能会翻一番。91年英、法、比利时之间的跨海峡旅客市场已达到3130万人次(包括飞机、水路和火车轮渡)。预测2003年会达到5830万人次，其中3930万将通过隧道旅行。单实际情况表明当初对效益的预测偏于乐观。

欧洲隧道在组织结构上有明显缺陷。参加过隧道建设的人也认为：如果现在开始干的话，不能让发起人(指英法隧道集团CTG-FM)又作为建设方，允许自己的合作伙伴(指总承包商TML和牵头银行)与他们自己(指欧洲隧道公司)签订合同。隧道公司财务主说：‘财务上最致命的教训是必须有一个强硬的、独立的业主，来对建设和贷款问题进行谈判。’承包商TML是一个庞大的集团，一家总包，削弱了投标的竞争性，也是导致造价高昂的一个因素。捕捉立项时机是项目孵化的核心内容。欧洲隧道立项再过去至少被放弃或中断了26次，这次是不是最佳的时机呢?有人说：如果70年代隧道工程不中断，造价不会象现在那样高昂，财务上的困难会小得多。这种说法有待推敲。不过欧洲隧道几起几伏的演变至少说明重要项目的论证不能只进行一次；昨天不可行的，今天也许变成可行，错过机遇，明天又可能成为不可行；这需要保持一个小组，进行长期的可行性预测和跟踪，捕捉立项的最佳时机。

尽管欧洲隧道在孵化期带来某些先天不足，目前项目业主又负债累累，但它的银行财团负责人摩登仍宣称‘这个赌注的结果要看本世纪末欧洲隧道的所有权掌握在谁的手里。’他认为能够在下世纪初度过平衡点(breakevenpoint)，开始盈利。

对英吉利海峡隧道工程做全面评价，目前还为时过早。不过回顾一下世界上以往一些大型土木工程的建造历史，也许不无好处。‘苏彝士和巴拿马运河的实际费用都超过预算50倍以上。再近一点，连接日本本土和北部岛屿北海道的Seikan单洞铁路隧道24年才建成，比原计划整整超过了14年。相比之下欧洲隧道的命运就算不错的了。无论如何这些伟大的工程都在地球上发挥着重大的作用。

四、台湾海峡隧道的构想

英吉利海峡隧道激发了人们更多的想象。白令海峡隧道、直布罗陀海峡隧道都已开始了方案研究和论证。中国人能不能在21世纪有自己的台湾海峡隧道呢?

1．愿望和需求

密切台湾和中国大陆的联系是海峡两岸以及海内外炎黄子孙长期的共同愿望。建设台湾海峡隧道必将促进海峡两岸的来往，有利于中华民族的共同繁荣和富强。

目前台湾资本在大陆的投资已初具规模，95年投资额达60亿美元。海峡两岸经济互补、互利，共同繁荣的前景是乐观的。台湾的经济辐射自然会带动福建的发展。隧道两端地区会成为新的经济增长点。台湾海峡经济区与长江三角洲、珠江三角洲连成一个高效的交通网，必将促进地区和整个中国经济的增长。预计该海峡隧道的交通需求将是巨大的。台湾2100万人口，即使每年有1/3到大陆探亲、观光一次，往返就是1400万人次。中国12亿人口，即使在60年内每人到祖国宝岛旅游一次，每年往返就是4000万人次。如果考虑大陆民工可能去台湾做劳务，以及商务与国际旅客，估计每年会达到6000万人次，这将近是目前跨英吉利海峡客运总量的2倍。自然，还会有其它货运业务。

2．地理与线路

台湾海峡最窄的地段是从福建福州市附近的平潭到台北市附近的新竹，直线距离约120km，海峡深度普遍在80m之内。计及隧道在两岸的延伸总长可能达150km。这条线路的两端均靠近台湾和福建的政治、经济、文化中心。此外，从福建的厦门经金门、膨湖到台湾的台南以北，也是一个可供选择的方案。好处是中间有几个岛屿，不过线路要长得多。

3．困难和问题

显然，最大的困难是台湾海峡两岸的长期阻隔。然而，加强海峡两岸的联系，建立贸易和通讯关系，密切科技与文化的交流，毕竟是历史的潮流。建设海峡隧道正好提供了一种合作极好机会。台湾海峡地层处于较新的地质活动年代，而且地震比较频繁。这需要对其工程地质作充分的勘测和论证。台湾海峡隧道很长，约为欧洲隧道的3倍，在通风设计、施工掘进方面也会提出一些需要专门研究的工程技术问题。

建造如此宏大的工程，按目前价格就可能需要数千亿人民币。台湾海峡两岸近十多年来经济增长率均较高。预期到2010年，中国大陆和台湾的国内生产总值有望达到英、法两国当前的总和。那时中国会有更强的经济实力。不过筹集巨额资金仍将是一个难题。是否借鉴欧洲隧道的做法,采用建设—经营—转让(BOT)方式,发行股票,向国际金融市场筹资等,都需要做深入的研究。

隧道工程论文例6

随着我国高等级公路的快速发展，隧道工程在整个公路建设中所占的比例越来越大，并日趋于长大化，提高隧道工程的施工质量管理是一个日益迫切的需求，而公路隧道工程施工质量管理是一项系统性工程。

1公路隧道质量问题

当下我国的公路隧道建设在改革开放之后取得了很大程度上的进步，但是由于我国的公路隧道工程建设起步较晚，在快速发展过程当中，各方面还存在着诸多的问题。尤其是管理方面，由于经验不足，导致在公路隧道工程质量控制当中，还有诸多的不足。

1．1公路隧道工程建设周期短

在当下我国的公路隧道工程建设质量管理当中，没有形成一个完整的体系，无论从管理还是监管立法等方面来看，都存在诸多的不足，而导致其原因形成的关键就是公路隧道工程建设没有经历过太长的发展历程，建设周期较短，从而导致在发展过程当中，处于一个积极探索的阶段。但是，公路隧道工程建设在质量风险能力控制上面，处于一个探索发展阶段，通过出现的问题进行分析，然后总结经验教训和不足，但是其中行业内潜在的一些问题还没能够得到有效的解决。这样便会导致在综合管理的发展之上，我国的公路隧道工程建设质量管理工作仍然存在一些不足的地方。

1．2公路隧道工程建设发展水平欠缺

在我国的公路隧道工程建设发展当中，由于发展方向不均衡，从而导致在发展过程当中，发展水平参差不齐。而且往往在工程建设单位都存在一个普遍现象就是过分注重工程本身，而忽略了质量管理的重要性。轻管理，重建设，是导致公路隧道工程在建设发展当中，一直被行业制约的关键。这样，长时间发展下去，公路隧道工程建设质量管理能力便得不到有效的提升。而没有明确的监管部门，职责模糊化，也导致在对于公路隧道工程建设当中，质量控制能力有名无实，没有一个健全完整的系统来加强管理和监测，没有一套完整的质量检测体系来应用，没有强制力保障的环境下，加强公路隧道工程建设质量管理工作的开展无异于空中楼阁。

2加强公路隧道工程质量管理办法

在加强公路隧道工程质量管理的探究当中，要想提升管理的效率，需要切实的立足与实践，从加强和完善公路公路隧道质量检测评价体系的建立上入手，因为起步晚，发展周期较短，因此，要想制定出可行性高的管理办法，就需要从监测评价体系的构建上入手。

2．1加强公路隧道工程建设材料的管理

在加强公路隧道工程建设的质量管理当中，加强对于材料的管理是所有工程施工的基础。也是质量确保的关键。因此，材料检测材料检测主要针对公路隧道可能用到的各种材料，在借鉴现有相关规范、规程的基础上，制定检测内容、检测方法和评价指标，并给出相关质量检测表格。这样，保证施工材料的科学性安全性，才能够保证公路隧道工程建设质量有充分的保证。

2．2保证公路隧道建设施工程序的科学

在对于公路工程建设过程当中，要想确保质量管理工作能够落在实处，就需要在施工阶段，进行一些列程序的监管。施工检测依据公路隧道的施工工序，将整个施工过程划分为开挖质量检测、初期支护质量检测、防水系统施工质量检测、二次衬砌质量检测、仰拱施工质量检测、明洞施工质量检测。这样，才能够保证施工过程当中，公路隧道工程建设的质量管理工作也能够发挥自身的价值职能。

2．3提升道路隧道工程竣工验收工作的开展

对于公路隧道工程建设质量管理而言，竣工工程的检验是保证其质量的重要的环节，因为，竣工检测公路隧道竣工验收是工程竣工交付使用前的一道重要程序，针对目前中国公路隧道竣工验收的现状及存在的问题，本文对公路隧道工程竣工后的洞口工程、洞身衬砌、隧工验收工作的分项、分部工程进行了详细划分，是切实保证公路隧道工程建设质量的最后一道防线。尤其对机电工程相关项目的检测划分更细。这样，通过全程的参与，才能够保证在公路隧道工程建设当中，质量能够得到更加有效的保障，每一部分工程又划分若干个分项工程，同时，对相关施工资料的检查验收工作也被单独列为一项。从而切实保障公路隧道工程建设质量管理工作的价值性。

公路隧道工程建设质量控制对于工程建设而言相当重要。因此，加强公路隧道工程建设的质量控制对于有效的提升施工工艺具有重要的促进作用。在公路隧道工程建设质量管理当中，加强立法，提升相关管理人的质量意识，加强监管力度，完善质量管理体系和监管体系，对于切实有效的提升公路隧道工程质量管理具有诸多的积极意义。伴随着我国工程隧道工程建设的不断发展，相信在不断的探索和完善当中，公路隧道工程建设质量管理能力也会得到相应的提升。

作者:唐郁川 单位:四川川交路桥有限责任公司

参考文献

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［2］刘庭金，朱合华，夏才初，李志厚，李国锋．云南省连拱隧道衬砌开裂和渗漏水调查结果及分析［J］．中国公路学报．2014，(02)．

隧道工程论文例7

沉埋隧道的特征一座沉埋隧道具有两项基本特征：（1）它是某一地下结构场地的一部分，要在繁忙的交通条件下保证施工，而并不意味这个地区是被充分地利用了的。因此，施工空间是很宝贵的。

（2）它基本上是一预制结构。

最终将安装在河流或运河底部位置的隧道管段是在其它地方以非常接近工厂条件的方式筑造的，这种条件在现场和工地是不大可能达到的。施工规划上的优点和将管段制造与工地准备分开进行在后勤上的优点是显而易见的，还有极易于实现有效的质量控制的优点。

隧道工点在环境上的影响同样也大大少于隧道完全都在现场施工的情况；如像空间的需求和施工运输，这两个问题就大大的缓和。

当然，这些优点的先决条件是有现成的可用于管段制造的适宜工地。它必须满足一系列有关环境影响的条件。在如荷兰这类人口密集的国家里，要找到合适的工地很不容易，而且很显然，一旦选定一可用位置，可多次使用就相当引人。因此，隧道施工的总体规划是一个供讨论的普通主题。

两端的地下结构一座新隧道连结到原来既有的地下结构中去，往往实际上是取代一既有的跨越水域的设施，如轮渡或桥梁。它也可为一既有隧道或桥梁的补充设施。无论决定建造一新隧道的理由如何，它的位置将在很大程度上受到既有地下结构布置的制约，而且其施工设计也要满足现有交通运输只受最小程度干扰的要求。这就意味着设计人员在隧道位置方面很少有选择的机会，因而不得不根据这一既定位置的条件和要求来修改隧道设计。

这一情形主要影响连接隧道本身的引道部分。然而，因为引道由穿过含水地层的分段组成，就有可能要求用新的措施以控制引道建造基坑排水影响的范围。

引道沉埋隧道几乎总是位于沉积地带，在那里，隧道引道降到地下水位以下。在其完成时，它们是不透水的结构，周围的地下水不能渗入，存在的仅是单纯结构性质的环境影响。

然而在施工期间，环境问题则起着重要的作用。为了建造起结构物，必须开挖一施工基坑直至地下水位以下若干米的深处，传统施工方法要求在施工期中持续不断把水排干。除非采取进一步的措施，否则排水势必降低周围地区的水位，而且会导致一系列不希望的后果。沉陷将发生，周围楼房和建筑物的基础将受到影响，而且甚至深桩基础也将受到沉陷土体经磨擦传递至桩上的额外向下荷载。由于沉陷而堤坝高程下沉，而且农业地区的排水水位将会受到影响。

还有可能造成一种性质完全不同的环境问题：施工区域内的泥土可能被污染。在这种情况下，施工基坑的开挖就要求格外注意，而且如有可能，就要采用诸如将泥土与水混合后经管道水力输送的特别方法。还必须有一个经批准能容纳被污染泥土的地方。

必须采取若干措施以防止由于抽、排水而造成被污染泥土迅速分布到大面积地面上。

在技术上，总是可能消除这些各种各样的影响。然而，由于做起来极为复杂而且会花费大量资金和时间，因此，目前倾向于寻找尽最大可能在水下建造引道和隧道进口的方法。最理想的是，排空施工基坑中的水应该是一排干整个引道又完全不影响周围地下水位的单项作业。

明显的结论就是尽可能将施工基坑设计成最终产品的一部分。

引道边墙可设计成像有不透水芯墙的堤坝，其形式有泥浆墙、塑料板围幕或是常见的钢钣桩墙。对最后一种形式（钢钣桩墙）（通过使用重型断面板桩和土锚）增加其挡土的功能，就可节省有价值的空间，而且可容易地达到在水下与不透水底板的连接。

底板可以用水下混凝土建成。这种方法已发展到能控制其高程和表面平整，以致达到在引道完全排干以后，只需要较少的修整工作。

另一种方法是采用不透水的塑料板材，加镇重安放于水下以盖住基坑底部和边坡。在荷兰，这种方法不仅用于隧道的引道，而且用于公络的凹槽段。

使用大面积的塑料板材，以泥土作镇重安放到水下，用在一主要公路交叉口起到了长期的良好效果，它表明此技术已经推广使用。不久，荷兰的隧道引道可能会向人们展示有茂盛的绿色边坡，从而取代了灰色的混凝土竖墙。

引道也可在别处预制并以浮运构件的形式安装。此种方法只需用疏浚船开挖沟槽而完全不必排水。不过目前还没有能充分处理浮力作用和基础问题的适宜设计。

管段制造上述对地下水与引道开挖之间的关系的讨论大部分都可以同样的方式应用于制造管段临时场地的开挖。昂贵的解决办法给工程带来不合理的负担。而且，这个制造管段的场地必须多次被附近的开阔水域淹没并打开以使预制成的隧道管段运至船坞处以便为另一些管段让出地方。很少会有足够大的地方可供一次制造所有的管段。

总之，由于选择制造管段船坞的位置不像选择隧道引道的位置那样要严格地用功能要求来决定，故选择制造管段船坞的位置具有可以灵活的优点。因此，制造船坞也就可以允许使用传统的排水法，如果由于上面列出的理由认为不允许使用传统的排水法时，而船坞又不得不与周围地下水分隔开时，这种地方使用不透水塑料板法由于其费用低就具有明显的优点。

另一种不影响周围地下水位的排水方法是"抽水回灌法"此法乃将渗入基坑的水用泵排出，又用泵将这些水通过过滤井管回灌到水的来源区。只要渗透速度不是太大而且可保持大致是个常数，这个排、灌时闭路循环就可以保持。这个新的措施，现在正用在荷兰的一个扩大的引道施工坑，由于这个基坑又要作为制造管段的船坞故加以扩大。

基槽的建造沉埋隧道的构槽是用疏浚法开挖的。在本文中，我们只强调用疏浚法开挖基槽的要求能达到极高的精确度，而且这个要求将决定最适合这一工作设备的类型。鉴于严格的定位容差，最好采用锚定疏浚船或在定位桩上的疏浚设备。不过，由于它们不能自由移动，就可能成为船只航运的障碍。

假如在浚挖区域有水流或浪潮的影响，浚挖的基槽就会成为水流携带或沿河底推移的沉积物的积存处。如果基槽开挖后长期不放置管段，就会很快形成淤积。在上述情况下，基槽开挖和隧道管段安装两工序的相隔时间必须越短越好，因而对这两道工序的安排都需格外准确，可以采用一种专门的设备于安装管段之前清理基槽。在荷兰，这种操作目前已发展到用在东斯格尔迪特（EasternScheldt）防风暴海浪堤坝的墩柱安装中达到很高精度。

疏浚搅起了河底沉积物，造成在一定时间一定区域的河水浑浊。最终这些成为悬浮的细颗粒物质会散开并重新逐渐沉淀下来。尽管这一过程对环境的影响有限，而且无害，但在一定范围内还是日益受到强烈的抨击。

如果要浚挖的泥土是已被污染的，事情就更为复杂化，因为在这种条件下，浚挖作业就会使污染扩散。现在浚挖技术已发展到通过使用一种专门的汲泥头来消除这一影响。采用从浮船上下悬帘幕将浚挖区域与周围完全隔开的方法也可减少污染扩散。

在这一方面的进一步发展目前大家都注意到，在荷兰大部分水道底部都含有被污染的沉积物已很明显，因而浚挖这些泥土必然要承担一些特别的环境要求。

当前，这些要求尚未统一形成，而是针对每一具体工程提出不同的要求。希望这种拖延关键技术发展的混乱局面能迅速得以解决。

根据污染的类型和程度，可将被污染泥土分为1～4类。对于浚挖泥土（包括浚挖过程中的工艺用水）的弃置都按分类受到严格的限制；尤其是3和4类泥土都必须与外界隔绝，而且在可能的情况下加以净化。

在鹿特丹地区，已建成了一座储放这些固体废物以及其它有害物质的中心堆集场。此外，第4类浚挖弃土被放在临时的较小的堆集点，待其被净化后再转放至别的隔离存放处。在没有这类设施的地方，就必须按浚挖工程建立这种堆放点。这一措施很明显需要做大量的工作。

管段的运输和安装疏浚工作和对航运的阻碍都是管段运输和安装带来的环境问题。要打开管段制船坞和加深船坞与安装点之间航道的浅水域就需要浚挖作业。前面有关浚挖的一些论述也适用这一情况。

安装工序中有一特殊的方面有可能涉及隧道基槽的最后清理。为了使清理和安装两工序间隔时间缩至最短，在管段安放到其最终位置底部回填砂之前已成功地采用了射水法清理隧道管段基底。用强力射水把要清除的最后一层沉积物冲成悬浮物，随后被水流带走。

在管段离开制造船坞，锚泊在临时码头和离开临时码头，浮运至安装点以及安装期间都有可能阻碍航运。只有最后一道工序才会造成航运在短期内临时完全中断或部分中断。

在这个方面，一座沉埋隧道穿过一条河流与穿过一条运河存在着差别。在后一种情况下，由于没有水流影响，就使得在沉放和安装用可更好地控制管段。这种控制上的有利，就允许沉埋管段隧道采用更长管段单元，但这必须有足够大的制造船坞。

所以在荷兰，以往绝大多数沉埋隧道的管段单元长度都在100～150m之间变化，在跨越阿姆斯特丹和海域间北海运河的赫姆隧道（Hemtunnel）工程中还用了长达268m的管段单元。使用较长的管段单元减少了安装作业的次数，从而也就减缓了对航运的阻碍。

对于沉埋管段隧道工程来说，妨碍航运似乎很适合定为一环境问题，但并不是一个重大问题。

回填这道工序包括用砂回填管段基底部，回填塞槽，以及必要时于管段顶部建造一冲刷防护层。

回填材料必须是未被污染的。作业船在隧道上面施工时将干扰航运。不过，通过用安装在隧道管段内的设备进行部分作业，就能减少这类麻烦，譬如经穿过隧道底部的孔口泵送砂、水混合物来回填等。这一系统已在荷兰成功地应用过。

隧道工程论文例8

1．1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法，对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较，打破了调绘范围的限制，让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式，能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况，尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。

1．2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性，进行地质钻探时需要布置多个钻孔，加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进，一部分煤系地层地带的岩石粉碎，采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外，都应当深入隧道设计标高2m～3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中，仔细测定地下水位，并及时记录，记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式，隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作，以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。

1．3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质，则能采用高密度电物探法，物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统，方法是用α排列方式予以高密度数据采集，采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况，改善隧道工程施工的危险性，降低严重社会问题的发生率，有时还能避免路线更改，从而节约建设项目的投资资本。

1．4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化，地表风化程度严重，钻探取芯能力弱，岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度，很少客观判断岩体基本质量，未能科学划分隧道围岩类型。因而，地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法，通过定性划分结合定量指标的整体分析，确定了岩石风化情况与隧道围岩类型，该方式更为合理，更具创新特色。

1．5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭，其水文地质单元更加复杂，含有较多含水单元与隔水层，其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性，准确预判隧道涌水量，于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施，其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段，空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验，以便同单一试验进行对比。

1．6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔，采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验，其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后，下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭，5min内进行解吸，获得现场瓦斯解吸量，最后采用图解法算出瓦斯耗损量，二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行，结果接近实际情况，具有相对开拓性。

2关于工程地质环境对隧道工程的影响

在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中，会遇到各种各样的地质环境问题，不仅会对工程工期与造价造成影响，还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。

2．1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中，软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内，此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道，必须考虑工程的地质问题。1)该地质土性较软，受到隧道重负荷时容易发生沉陷，从而厚度发生改变，形成不均匀沉陷，导致隧道内衬砌等结构发生形变;2)隧道结构会受软土蠕变的影响，及时进行支护与衬砌有重要作用;3)软土一般存在于地下还原环境中，微生物作用容易形成甲烷气体，聚积在软土层孔隙内，隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害，若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时，对于软土地基，长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道，因其软土的蠕变特点，会形成超量切削，导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽，如果软土层厚度不够，容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此，在海域上存在众多沉积软土地带时，借助盾构穿越软土层，必须充分重视所存在的安全隐患。

2．2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中，会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响，各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是:1)因为隧道施工排水，使得周边砂层的机械塌陷与管涌;2)砂层涌入会引发丰富地下水;3)砂层地质结构的不同，形成不规则沉陷，为隧道带来安全隐患;4)砂层内夹杂的大块卵石，影响盾构施工，严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道，容易使沉管下砂层形成冲刷，损害沉管隧道。在厚砂层上建设隧道时，要注重下述几点:1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀;2)进行大量抽水后，水位降低迟缓，产生压力水头，极易使得下方的大量砂层溃入;3)下方存在相对隔水层时，因为上方隧道抽水降低水压，下方高压水汇合;4)透水层凸起，形成众多越流向上补给，影响隧道运行。

2．3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区，受到不同程度的喀斯特化作用，作用结果为在地表上形成奇特山峰，地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等，存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点，具体包括:1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在;2)不含水岩体与含水岩体同时存在;3)非承压水流同承压水流之间互相变换;4)层流运动和紊流运动同时存在;5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中，具有相当明显的三相流，即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性，泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的，而气体能被压缩，受压气体还会发生多种变化。

隧道工程论文例9

2隧道机电工程养护管理

通常情况下，做好机电工程的养护管理，是非常重要的，需要隧道管理部门的重视。这里针对北环快速路隧道机电工程的养护管理进行简要分析。

2.1存在的问题

由于地下隧道内部环境等因素的影响，机电设备在使用过程中，经常出现各种各样的问题，主要表现在：

（1）电源切换问题：

在隧道机电工程中，为了确保各种机电设备的正常工作，设置有两套电源系统，一套负责隧道内部负荷，另外一套则为备用，以避免突然断电对于隧道安全的影响。不过，在该供电方案中，并没有考虑到切换时间的长短问题，一旦断电，即使是正常切换，断电时间仍然超过1分钟，影响隧道的运营安全。

（2）照明故障：

隧道照明系统中，主要依靠交流接触器控制空气开关的开合，实现照明设备的开启和关闭。但是在使用过程中，发现其中存在的一些照明故障，一是频繁法操作导致的线路不均匀热胀冷缩，容易形成短路；二是在光源达到使用寿命后，其光效会有所降低，造成灯具内镇流器、触发器烧毁，严重时可能会引发短路事故；三是电缆绝缘性能差，甚至存在着线路，与配线管搭接短路的情况。（3）控制回路异常：控制回路异常表现在两个方面，一是PLC控制器断电故障，导致合闸信号无法及时发出，照明回路难以有效接通；二是终端负荷控制回路接收不到合闸控制信号，影响其有效动作。

2.2方法和措施

针对上述问题，做好机电工程日常养护管理工作，是非常必要的。这里从养护模式以及预防性养护措施两个方面，对该隧道机电工程养护管理进行简要分析。

（1）养护模式：

在该隧道中，机电系统涵盖了照明系统、通风系统、火灾检测报警与消防系统、通信系统、供配电系统等多个方面，机电系统集成化程度非常高。在这样的前提下，养护管理人员必须具备较高的专业技术水平和综合素质。但是实际上，在隧道机电工程养护管理方面，并没有专业的管理人才，一般都需要经过长期的积累，依靠管理人员自主提升。如果管理人员专业素质偏低或者缺乏相应的实践经验，则必然会影响机电系统维修的及时性和有效性，甚至可能会影响隧道的安全稳定运行。针对这样的问题，机电养护部门应该充分重视起来，一方面，应该对在职人员进行专业培训，提升其专业素质，另一方面，是在社会中大力招收专业技术人才，不断充实管理队伍。同时，在机电工程养护管理中，可以采用“自主+协作”的模式，在自主管理的基础上，实现养护管理工作的外包，借助专业企业的技术力量，对隧道机电系统运行中可能存在的故障隐患进行排查和处理，避免和减少故障的发生，保证机电系统的正常运行。需要注意的是，在对专业维修单位进行选择时，应该充分考虑其资质、技术力量、服务信誉和实践经验等，同时应用招投标的方式，对相关费用进行控制。而在自主养护管理过程中，应该结合养护任务，现场设立维护班组，配备具备丰富专业知识和实践经验的养护管理人员，结合专业工具，确保养护管理工作的快速有序开展。在北环快速路隧道中，机电工程养护管理的流程包括制定养护计划、现场养护维修、交工验收以及后续跟踪评价。通过这种养护管理模式，不仅在很大程度上缩短了问题处理的时间，降低了隧道运营风险，同时也在一定程度上实现了对隧道运营成本的控制，提高了养护管理工作的整体水平。

（2）预防性养护管理：

对于隧道机电工程而言，其养护管理一般可以分为日常巡查、定期检查、特殊检查以及预防性维护、故障处理等。日常巡查和维护一般只是针对机电设备的运行环境、设备外观等进行检查，对于设备内部存在的故障和隐患，则无从知晓。因此，需要应用预防性检查和试验的方式，确保机电工程养护管理的有效性和可靠性。对于机电设备而言，在长期的运行过程中，会逐步出现老化问题，导致设备技术性能的降低。而即使部分设备处于间歇性运行或者长期停运状态，同样会受到温度、湿度、灰尘等因素的影响，出现劣化，影响其使用性能。针对上述问题，可以通过预防性试验，对设备的机械性能和绝缘性能进行分析和判定，能够及时发现设备中存在的故障隐患，预防故障的发生。通常来讲，电气设备预防性试验包括三个方面的内容，即电力设备的检修和绝缘试验，以及继电保护装置的调校。根据试验得出的结果，可以明确设备所处的状态，继而分清轻重缓急，对设备进行依次更新和维修，保证设备的正常运行。

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隧道施工作业由于安全管理难度大、工作复杂，所以更应该重视对施工人员、管理人员、项目责任人等的安全教育，但是目前对于许多施工单位来说，他们把过多的精力用于争取新项目、争取施工进度等，而忽略了安全管理这个重要问题。而且在安全管理人员这个岗位的安排上也存在严重的认识偏差，他们由于不重视安全生产管理，所以也将安全管理工作作为了一种变相的福利待遇，所以许多施工企业的安全人员除了雇佣兼职人员之外，多数时候都安排给了企业自己内部的老员工。虽然老员工从事了多年的施工作业，具有丰富的实践经验，但是毕竟不是专业安全管理人员出身，不具备专业的安全管理理论知识和专业技能以及不具备新思维、新观念，从而阻碍了安全管理水平的进一步提升。而且对于现有的安全管理人员，施工企业也不重视对其的安全知识教育和培训工作，再加上安全管理措施简陋、设备缺乏，从而安全事故频发便不足为奇了。

虽然安全管理奖惩制度几乎已经在所有的隧道施工建设单位当中确立起来，但是在具体执行过程中却存在非常严重的执行不力问题。执行不力表现在很多方面。首先是安全事故出现以后，企业领导者与管理者往往将主要精力集中于如何安抚家属、符合应对社会舆论，而在责任人的追求上面十分不力，项目责任人、安全管理人员在事故发生之后所受到的责任追究往往较轻甚至没有什么实质性的惩罚。这就让相关责任人从心理上认为就算不负责任、相互推诿、麻痹大意也没什么大不了的，从而对待安全管理工作的态度也就不可能认真起来。这样不仅会给企业造成严重的声誉损伤，而且也是对企业员工及国家和人民的一种极不负责任的态度。一方面出了问题不会受到处罚，另一方面做出了成绩也得不到应有的奖励，这种风气的出现，让那些原本愿意尽职尽责的安全管理人员也从心理上产生了极度的不平衡感，觉得自己努力工作、加强管理也得不到应有的收入，便逐渐产生了一种敷衍了事、得过且过的不负责任的态度。

加强安全生产管理意识不光是喊喊口号，而是要从具体施工程序上进行安全操作意识树立。首先在隧道施工过程中必须加强施工前情况分析明确、施工前预先加固、尽量减少爆破次数、尽量减少阶段性挖掘长度、加强支护架设、提高数据测量频率等等。在每一个环节都认真落实安全生产的规范操作才能在工作中切实树立起安全意识。其次是要加强管理人员执勤工作力度，要建立专门的安全管理值班计划并严格进行值班人员值班情况记录，严格值班人员交接手续执行。在施工过程中如果遇到需要进行爆破的情况，必须严格按照国家有关规定办理，并且做好爆炸物品的采购、管理、使用、回收等各个环节的记录工作。对于某些特殊地质条件的隧道施工，必须事先制定一个或者多个应急预案，力求万无一失。