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盾構隧道施工階段的管片結構受力特性與正常使用階段具有一定的差異性。在隧道的正常使用階段，只需要進行管片結構的平面應變力的分析。而在施工階段，由于受到多種不確定因素的影響，管片結構的受力問題則成為了典型的三維問題。為了保證隧道施工的質量以及管片結構的安全，對盾構隧道施工過程中的管片結構受力特征進行深入的研究是很有必要的。

1 施工過程的管片結構受力特征研究

1.1 施工過程的管片受力情況

盾構隧道施工的整個過程都在地下，盾構隧道設計應以力學理論、結構理論和連續介質理論為指導，綜合分析隧道結構和地層的相互作用情況。但是就目前來看，使用的較為廣泛的設計理論依然是荷載結構法，而利用這種方法只能對隧道襯砌結構進行計算，卻無法進行圍巖應力和變形的計算，因為，受到施工工藝和環境的影響，很多荷載的施加具有一定的隨機性[1]。但是，由于在盾構隧道施工階段，需要在管片結構上進行作用力的施加，所以需要采用合理的方法進行管片結構受力特征的分析，從而避免施工荷載對管片結構的破壞。就目前來看，盾構隧道施工施加在管片結構上的荷載有施工荷載和操作荷載。其中，施工荷載包含了千斤頂推力、盾尾密封刷壓力、壁后注漿壓力、上浮力等多種作用力。而操作荷載則主要為管片拼裝機的推力。

首先，千斤頂推力是隧道施工的主要驅動力，同時也是施工過程中管片結構所承受的最大的外力。淤泥質粘土層中的千斤頂推力最高將達到12MN，全斷面沙土地層的千斤頂推力則能夠達到20MN，而跨江海的盾構隧道的千斤頂推力則達到了30MN以上[2]。

其次，注漿壓力主要是在注漿填充盾尾間隙的過程中產生的，而在該種壓力達到一定的數值時，將引起管片局部或整體上浮、錯位、開裂或其他形式的破壞。所以，壁后注漿是盾構隧道施工的重要工作，關系著施工質量的好壞。而通常情況下，在管片完成安裝后注漿時，管片外側圍巖壓力將達到最大。在扣除初始應力的情況下，這種壓力增量最高將達到143.5kPa。而在盾構機械進行掘進時，圍巖壓力也會隨之變化。例如，在盾構推進19環的情況下，28.5m后圍巖的拱頂壓力就會在18.8到35.2kPa之間，左側為56.4到68kPa之間，右側則在41.1到59.3kPa之間。此外，注漿壓力也是導致管片結構內力增長的重要因素。

再者，盾構隧道承受的上浮力是在注漿完成后產生的。因為，在注漿完成后，盾構會在水泥漿液凝結的時間里進行掘進。而在這種情況下，會有一定范圍內的管片未能得到及時裹住，從而導致管片懸浮在注漿液中，進而使管片承受一定的上浮力。此外，由于盾殼與管片之間存在著一定的摩擦力的同時，管片也會承受盾尾密封刷對其的環向壓力，所以在盾構長時間停止掘進時，這些壓力將對管片結構產生一定的影響。最后，在管片拼裝的過程中，管片結構將承受裝配器荷載對其的作用。一方面，管片本身的自重較重，所以需要裝配器施加足夠的作用力進行管片的拼裝。另一方面，在進行管片拼裝的過程中，需要進行拼裝位置的來回調整。而一旦出現了管片斷面受力不均的情況，就會導致管片內部產生應力。

1.2 施工過程的管片結構受力特征

從受力特征角度來看，盾構隧道施工的過程中，管片結構主要有三種受力特征，既典型三維特征、不確定性和不可忽視性[3]。其中，管片結構的典型三維受力特征指的是因為管片結構受到了來自于千斤頂推力、注漿壓力等多個方向的作用力。所以，在進行施工過程的管片結構的受力情況的分析時，難以將管片結構的受力情況簡化成平面模型，因此也給管片結構的受力分析問題帶來了一定的困難。就目前來看，通常用來進行施工過程的管片結構受力情況分析的方法為修正慣用法。具體來說，就是將管片環當做是剛度均勻的環來進行管片結構的受力分析。而管片結構受力之所以具有一定的不確定性，是因為作用在管片結構上的千斤頂推力在盾構隧道掘進階段和糾偏階段有所不同。此外，在糾偏階段，由于千斤頂推力會在管片結構上產生一定的應力集中效應，所以也導致了管片結構的受力的不確定性。此外，由于盾構機械偏移帶來的拼裝軸線偏移問題，也使得管片間存在著一定的拼裝應力，從而也導致管片結構受力的不確定性。管片結構受力的不可忽視性，則是因為在盾構施工過程中，管片結構會受到施工荷載的影響而產生結構的破壞現象。所以，想要保證施工的質量和管片結構安全，就不能忽視管片結構的受力問題。

1.3 導致管片結構破壞的受力情況分析

在盾構隧道施工的過程中，管片裂縫、管片局部破損、管片滲漏和管片錯臺都是較為常見的管片結構破壞現象[4]。管片裂縫主要是因為施工荷載對管片結構的作用而造成的。一方面，在盾構機械進行姿態的調整時，盾殼應力會積聚到一定的程度，并導致管片結構的破損。另一方面，在盾構掘進的過程中，由于管片環中心軸線與盾構機械中心軸線存在著一定的偏差，所以導致管片產生一定的軸向彎矩，進而產生相應的裂縫。管片局部破損的原因是管片在運輸或拼裝的過程中遭受了擠壓、沖撞和摩擦等作用力。在盾構隧道施工的過程中，管片的錯位會導致管片之間的止水條不能正常的吻合，進而造成管片的滲水。同時，一些貫穿性裂縫的存在，也同樣會引起管片滲水。此外，由千斤頂擺放位置不對引發的止水條損壞和拼裝過程造成的止水條脫落，也同樣會導致管片的滲漏。最后，管片錯臺也是較為常見的管片結構破損現象，而之所以出現這一現象，則是管片結構受到了注漿壓力、上浮力、盾構機姿態調整等多種因素的影響。

2 結論

總而言之，為了保證盾構隧道施工的質量，在進行隧道管片結構設計時，要綜合考慮施工過程對管片結構的各種不利影響。而從本文的研究來看，管片結構的受力情況較為復雜，只有通過三維模型體系，才能更好的進行管片結構受力情況和特征的分析。同時，在進行管片結構破裂和滲漏等問題的研究時，需要考慮到管片結構的三維特性、不確定性和不可忽略性這三種受力特征。只有這樣，才能全面看待管片結構受力問題，從而確保管片結構施工及運營階段的安全，同時促進盾構隧道施工質量的提高。

參考文獻：

[1]葉飛，何川，王士民.盾構隧道施工期襯砌管片受力特性及其影響分析[J].巖土力學，2011（32）.

[2]陳旭明.盾構穿越礦山法隧道施工過程管片結構受力特征研究[D].武漢工程大學，2013.

[3]郭瑞，何川，方勇.膨脹土地層中盾構隧道管片結構受力分析與對策研究[J].現代隧道技術，2010（47）.

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Keywords: tunnel construction; Information technology; application

中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：

信息化管理技術飛速深入到工程施工的方方面面，對于隧道施工來說，應用信息技術在管理整個施工過程變得更為重要。運用計算機的強大功能，在隧道施工項目管理中加入現代化的信息技術，設置強大的計量、實驗、管理和網絡化軟件，為隧道施工的安全進行提供強有力、可靠的技術保障。

一、隧道施工管理的信息化視頻監控

在隧道施工管理模式擴充視頻監控進行高質量管理，實行實時和方位的監控隧道施工，能有效管理施工。視頻監控重點施工現場，及時發現問題前時解決，能快速提高施工管理質量和有效縮短工期。視頻監控系統能夠進行雙向語音，使用通訊遠程掌握隧道施工現場的各種信息，降低事故發生率。視頻監控技術比較先進和成熟，用來監督管理隧道試的安全防范。視頻監控系統有五個功能區組成：

1、攝像功能

視頻監控系統的攝像安裝在隧道施工的現場，主要負責把施工現場的情況攝像并多方位地觀察隧道施工的現場進展情況。攝像的鏡頭要選用彩色、轉動和自動變焦的鏡頭，因為大部分隧道施工的現場規模大、光線不好，要選用適合的鏡頭保證攝像質量。而攝像的其他設備如云臺、防護罩等也要注意防止水、灰塵和碰撞。

2、控制功能

在隧道施工質量管理中引入信息化技術，現場的監控系統的數據量和處理量都非常龐大，所以對其控制要采用計算機（錄像機、電腦和鍵盤）安裝專業管理軟件進行有效控制以保障管理的質量和水平。

3、傳送功能

隧道施工管理的信息化傳送系統主要通過電纜或是光纖傳送視頻和控制兩種信號，通常情況下，如果施工的隧道距離大時可以選用光纖傳送，有利于信號的清晰；如果在施工現場傳送線路和設備影響施工則可以采用無線電進行信號傳送。

4、記錄功能

隧道施工的主要記錄各種信號，因此信息化系統同樣需要記錄設備，這種設備主要包括監視機、錄像機和視頻設備，要把這些設備設置于控制室內便于使用。

5、網絡連接功能

隧道施工的信息化管理系統接入光纖后可以傳送信息并同步視頻控制施工現場，施工各方都可以經授權后采用遠程控制隧道施工的各自負責的部分，而網絡連接功能可保證全方位、全程監控整個施工過程。在施工現場把錄像、控制和監控設備安裝完畢后，通過網絡可 傳送任何信息到任何電腦，實現全程安全監督管理。

二、隧道施工管理的信息化定位

隧道施工管理的定位系統主要用于定位、管理現場施工人員保障其安全作業，定位系統可以隨時定位施工人員的所處位置，人員在隧道都內都配有定位卡，卡設置有報警和短信功能，當發生事故或有信息需要傳遞時，可及時與監控臺或其他管理人員聯系，避免事故發生。

1、定位功能

定位系統主要在隧道中安裝基站，帶有定位卡的工作人員進入基站管理范圍時監控系統就把人員的相關信息傳送至中心，可以有效地能過定位軟件生成隧道內人員的位置圖，方便直觀、實時定位其位置。

2、路徑追蹤功能

定準系統可以準確測定隧道內人員的位置和行走路線，便于查找問題，及時溝通。

3、短消息功能

隧道施工的定位系統可隨時發送信息聯系隧道內人員，隧道內人員可以定位卡的屏幕傳遞消息到系統監控中心。

4、考勤功能

隧道施工的定位系統可以透過定位卡定位每個人員的位置，而定位卡有識別功能，所以定位系統同時具備了考勤的功能。而且定位系統考勤非常快捷，多人同時進入隧道也不用排隊，系統自動記錄所有人員的考勤并生成考勤表，有效提高隧道施工的管理效率。

5、存儲功能

隧道施工的定位系統能夠保存數據并長久存儲在系統的數據庫進而，考勤信息存儲其中，不用擔心丟失，有需要要隨時、隨時查詢并使用。

6、提示功能

隧道施工的定位系統能夠機械化檢查隧道內施工人員的出入情況，如果發現異常會馬上出示提示，便于應對一些緊急情況。

7、共享功能

隧道施工的定位系統擁有強大的信息和數據共享功能，不同監控區的人員可通過共享查詢存儲的信息，十分方便。而且有管管理部門也可能通過定位系統進行監測數據的查詢，幫助其進行決策和管理。

隧道施工管理的定位系統是通過鋪設的光纖傳送數據和信息，實現對施工現場準確、及時、定期的檢查和管理，它的工作原理是通過傳感器收集定位卡內的信息有效識別后，自動根據系統命令將有關信息傳送至管理中心。數據經過處理后就在主監控機器的界面上得以顯示，網絡管理員就可以通過信息化的界面隨時監控人員的位置和工作情況，方便、安全。定位系統實時查持施工人員的出入和活動信息，可以從根源上防止人為發生隧道施工的安全事故。而如果有隧道工藝品事故時，因為掌握著現場人員的位置圖，可以及時報警，避免傷害，有效提高安全生產的效果。

結語：

隧道施工管理的信息化視頻監控的攝像功能、控制功能、傳送功能、記錄功能和網絡連接功能可以有效地保障隧道施工的安全進行；而隧道施工管理的信息化定位系統的定位功能、路徑追蹤功能、短消息功能、考勤功能、存儲功能、提示功能和共享功能則可以有力保障人員的安全。從這兩方面來說，隧道施工管理的信息化技術應用取得了令人滿意的管理效果。所以隧道施工管理信息化技術的應用是保障隧道施工的質量的強有力的管理手段。

參考文獻：

[1] 劉國慶,劉寶印.HDPE自粘膠膜防水卷材在北京地鐵6號線某區間隧道中的應用[J]. 中國建筑防水. 2011(14)

[2] 阮和章.京滬高鐵橋梁混凝土橋面噴涂聚脲防水層施工[J]. 中國建筑防水. 2010(10)

[3] 馮旭.雪峰山特長隧道施工管理技術[J]. 科技創新導報. 2009(21)

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二、隧道施工管理關鍵點的處理方案及方法

1.處理方案

上述兩項關鍵點的處理方案為：開工之初首先熟悉施工圖設計，反復研究地質勘察報告，弄懂隧道圍巖地質情況、設計施工方案及掌握施工單位實時性施工組織設計；在此基礎上，詳細調查隧道進出口區域內自然環境和社會環境情況，熟悉當地風土人情，提前預測會面臨的政策處理問題，做到有備無患，有的放矢，有所為有所不為。要富有成效地完成這些工作，就要組建強有力的隧道施工管理領導小組，強化過程管理和控制。做到關鍵工序有業主、監理人員把控，從而確保工程質量、進度和安全工作。

2.具體處理方法

（1）鉆爆施工質量控制方法

首先，在隧道施工準備階段由隧道施工管理領導小組牽頭，施工單位組織爆破班組共同學習爆破施工方案和《爆破安全規程》，基本掌握或了解技術要領和注意事項。清楚爆破施工環境中的各種危險源、危險點及如何科學避險知識，做好自我保護。安排時間組織工人到本區內類似隧道工地參觀學習，增強工人感性認知。

其次，現場至少進行三次以上鉆爆試驗，總結爆破參數控制范圍并重新進行書面交底。掌握圍巖特性，為提高后續爆破質量提供參考。

再次，結合圖片對不同級別圍巖及時進行光面爆破實施效果總結。找出炮眼深度、裝藥量、炮眼個數等最佳參數和控制措施，形成作業指導書并在以后的施工中認真實施。已爆破完的開挖面要求施工單位及時安排專人找頂排險人做支護，并利用斷面儀在支護完成后對初支段落每5m測一個斷面，檢測開挖支護面的結構尺寸及圓順情況，最終確定光面爆破效果(找頂排險人員要專人負責，不得隨意更換。不僅要具備豐富的隧道施工經驗，還要具有一定的地理知識)。

（2）隧道施工政策處理方法

1）由于隧道鉆爆施工存在噪音、震動等擾民問題，項目公司應要求施工單位、監理單位及第三方監控量測單位在首炮施工前對隧道附近的民房、高壓電、廠房等建筑物做好距離測量工作，留存影像資料。爆破時做好震動檢測記錄，并做出震動影響評估報告。

2）隧道施工污水產生前，首先砌好沉淀池和污水處理池，確保污水集中處理達標后排放。防止污水處理不及時流入村民原有排水系統，繼而造成污染而與村民發生糾紛。

3）日常施工中，督促施工單位提前做好揚塵灑水工作、水泥粉塵控制工作。防止粉塵污染而造成經濟糾紛的情況，避免給政策處理帶來被動。

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我國的公路隧道建設突飛猛進地發展著,為國民經濟做出了重要貢獻。公路隧道是國家基礎建設的重要部分,因而必須加強公路隧道現場施工中的工程質量管理。

一、公路隧道施工安全管理

隨著我國公路建設新一輪的發展，公路隧道越來越顯示出穿山越嶺的優越性，隨之而來的公路隧道施工項目增多，其安全問題也逐漸顯露出來。如何提高公路隧道施工的安全性呢？安全管理工作,在高速公路隧道施工行業中,是一項重點工作, 安全工作的好壞是直接影響某一個企業名譽和這個單位的管理工作的素質。因此, 在施工管理工作上, 一定要把安全教育工作放在施工管理工作中的首位, 若忽視了施工安全的管理 , 那是最大的隱患, 是最大的危險, 是施工管理工作中最大的錯誤。而且安全管理的好壞是牽連到人的生命 , 所以安全是企業的命脈 。作為施工管理人員必須要做足安全措施 , 對所有的進場人員要做好安全教育與宣傳工作。要以預防為主, 安全第一, 讓他們自覺遵守安全規則 , 執行安全措施, 這樣才能保障企業生存和工程的效益。

二、關于公路隧道施工質量監控管理

施工過程質量監控的作用與目的。施工過程的質量監控是現場質量管理的重要環節, 有力的質量監控能使工程質量做到防患于未然,能控制工程質量達到預期的目標,有利于促進 工程質量不斷提高, 有利于降低工程成本。并可通過質量管理監測體系, 對于在高速公路隧道施工的監控較大范圍和重點部位給予嚴格監測。施工過程質量監控的范圍及重點。在施工過程中質量監控的范圍較廣 , 從設計圖紙、原材料到分部分項工程施工 , 每一個環節都不能被忽視 ,熟悉和掌握監控的范圍及重點,有利于事前采取措施,使質量處于預控狀態, 在一般情況下質量監控的范圍及重點為:

1) 學習及會審設計圖紙是質量監控的首要環節。圖紙是施工的主要依據,因此,在施工前必須認真閱讀,了解設計意圖, 因為一個不符合設計的產品是沒有什么質量可言的。然而 , 我們按圖施工是建立在學習與會審的基礎上 , 要把學習與會審結合起來。會審不是簡單地審查圖紙差錯,還要考慮是否有利于施工。在有些場合下, 雖然設計是符合規范的 , 但由于施工較困難, 為保證施工質量, 需對設計進 行適當的優化,以保證工程質量符合規范的要求。

2) 對施工環境的質量監控是質量監控的關鍵環節。施工環境、施工的設施、施工的技術流程直接影響工程質量 , 因而要對它進行監控。對易碎、易爆、易變形、易污染的物品 , 在運輸、堆放、安裝過程等環節亦要進行監控。尤其對施工環境中的易坍塌,易滑坡的部位更要嚴格監控。

3) 關鍵部位、薄弱環節是質量監控的重點。公路隧道施工的關鍵部位與薄弱環節是根據工程對象和隊伍素質決定的,如支護部位、爆破部位,是關鍵部位因此要重點控制; 對關鍵部位、薄弱環節的重點控制 , 只要方法對頭、措施得力, 往往能起到事半功倍的效果。通過監控量測的實施, 得到實施中隧道的圍巖力學數據, 反過來指導隧道的施工及設計更改。國外 ( 如瑞士、德國等國家) 對監控量測的技術發展相當成熟,通過電阻感應片的應用, 以及與辦公室電腦的連接, 工程師在辦公室內可以全過程監控新開挖斷面的力學變化情況, 并進一步做出有利于施工的后續指導,隨著互聯網的應用, 一些難以做出的復雜情況可以通過互聯網傳送到遠方的咨詢管理公司, 作出管理上最快捷的決策。

三、對公路隧道施工中強調積極采用新技術, 實行全面質量管理

對每一分項工程實行質量計劃、實施 、檢查 、處理 , 并對全部分項工程實施上述管理過程 , 做到工程質量的全面實行,是一項復雜而且艱巨的工作,通過采用新技術這些工 作變得較為容易及可能, 如下推薦國內較為成熟的采用新技術的一些例子:

1) 采用激光斷面儀, 這種技術為快速測量及挖制開挖斷的形狀、尺寸、表面平整、超挖、欠挖等指標提供了幫助。

2)采用聲波儀測量錨桿長度、錨桿壓漿密實度, 雖然目前國內有關的技術未達到完美, 但仍然是一種較為快捷及精確的方法。

3)用激光斷面儀測量二次襯砌前后的隧道斷面 , 并以此檢查襯砌的厚度。

4)用地質雷達檢測噴射混凝土后面背后有無空洞。

四、對公路隧道施工過程中成本控制的管理

公路隧道施工管理作為一項日常管理的重要工作，施工過程中對施工材料、機械設備、混凝土使用等成本的控制，是實現隧道施工的質量和社會效益的保障之一。因此，要從施工方法到施工的各項內容，進行科學的控制，提高材料的利用率，減少因成本造成的誤工現象。公路隧道施工管理作為一項大的工程，施工過程中的成本控制工作貴在堅持。隧道施工的控制人員要在執行和落實的過程中，逐步的改進和完善各項控制制度，從而實現公路隧道施工成本的有效控制。

五、關于公路隧道施工中運用新奧法施工的問題管理和解決

1) 實施不僅要求有良好的施工組織和管理, 也要求技術人員和量測人員都十分熟練 ，沒有這一點就易于發生錯誤;作業質量都與每一個人的仔細操作有關。所以應當加強作業規程的規范化和遵守性。

2) 開挖暴露出的地質會立即改變其狀態, 因此要求施工地質人員要親臨現場, 以便發現問題。

3) 干噴射帶來的灰塵以及由于易受化學藥品的損害必須加強防護 , 尤其是對眼睛的防護, 濕噴雖然可以避免此缺點 , 但在同樣條件下, 不如干噴那樣有效的支護巖體。

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隧道機電工程;施工管理;檢測

正文：

一、高速公路隧道機電工程概述

從嚴格意義上來講，高速公路隧道機電工程屬于高速公路機電總工程中的一個分部工程，一般來說，通風系統、監控系統、消防系統以及照明系統和供電系統[1]等為其最主要運作系統。1.通風系統:通風系統主要旨在對車輛通過時所產生的煙霧、一氧化碳以及異味等有害物進行稀釋，國內通常以在行車道正上方安裝射流風機[2]的方式運行該系統。2.監控系統:監控系統中主要由閉路電視監視系統、車輛檢測器、緊急電話系統以及環境檢測設備和氣象檢測器、監控計算機系統等組成，旨在監控施工各方面的安全與質量。3.消防系統:消防系統主要包括緊急廣播系統、聲光報警系統、火災監測系統等；主要設備有：火災探測器、消防控制器、火災報警器和供水設施等。4.照明系統:照明系統一般采用熒光燈、高壓鈉燈或LED燈，安裝在行車道的上方及隧道橫洞上方，以滿足隧道內路面的平均照度和均勻度的要求；按功能分為：基本照明、加強照明、應急照明、橫洞照明；按區段分為引入段、適應段和過渡段、基本段、出口段。5.供電系統:供電系統主要為通風系統的風機、照明系統的燈具、消防系統水泵和監控系統各種監視設備提供電力支持。供配電系統主要采用10KV架空線將附近變電所電源引至隧道洞口，再經箱式變電站或變電所變為隧道所需電壓。

二、高速公路隧道機電工程施工現狀

1.施工作業流程不夠規范和完善:與其他施工建設工程相比，高速公路隧道機電工程的施工作業流程具有一定的特殊性。而在此過程中，安全工作的準備與實施是至關重要的核心環節。例如，施工前事先準備好一切標志性的東西（標牌等）和相應的工地防護用具；正式開始施工作業前，相關工作人員還應依照相關規定將引導牌、警示標志等擺在相應的位置；施工人員及時穿戴好安全帽、反光背心并系好安全帶，待工地安檢工作人員檢查無誤后，各就各位，開始正式施工。與此同時，在施工過程中務必嚴格遵照每項施工流程的具體要求進行作業，尤其是特殊性的作業。譬如，當電工業務員開始作業時，就需要往其用電側方向將高壓側逐級合閘，而斷電時則恰好相反，并且必須要保證兩人以上電工同時在場才能進行相應操作。又如隧道高空安裝作業（正常工作流程是：以實際需求為準，移動手腳架——上人作業——下人——再次移動手腳架）。不能為了圖省事而帶人移動手腳架，以免發生傾倒事故，危害施工人員的生命安全。2.施工安全措施有待進一步加強:各類安全設施以及安全措施制度是施工安全措施中的核心點。安全措施制度主要包含了相應的安全措施方案、各階段特種作業人員上崗制度以及施工安全檢驗標準和施工建設安全事故報告與調查處理制度等內容。各類安全設施方面，除了要保障各類施工建設所需原材料和機械的質量之外，同時還應進一步提升交通標志技術，并在各部位安裝相應的標志物（隔離帶、反光條等）。

三、高速公路隧道機電工程施工與檢測策略

1.進一步完善組織機構建設和人員分配工作:高速公路隧道段是施工過程中各類事故的集中發生點，是以這就要求各施工單位進一步完善安全管理機構建設，為各階段設立針對性的安全管理組織部門，加大隧道段安全管理工作力度，并以各隧道段的實際情況為依據，在制定嚴格層級管理和明確工作崗位責任范圍的前提下合理安排安全管理工作人員對各隧道段實施安全管理工作。例如，以施工作業現場的實際需求為依據，按配置、作業駐崗以及監督巡檢等對各工作人員進行合理性的分配。2.建立健全科學性的施工培訓以及考核體系:為進一步提高施工人員的綜合職業技能和作業水平，各施工單位應遵照國家相關規定以及單位自身的規章制度建立健全科學性的施工培訓和考核體系，并特別設立培訓和考核部門（以日、周、月、季、年為單位為每位施工人員建立相應的個人檔案，并務必完善各階段的培訓以及考核總結，形成科學的“建設單位——建設項目——培訓班組”“三級”培訓模式）。定時定期對新老作業人員進行思想和技術水平以及操作能力上的培訓，并進一步實施考核制度，優勝劣汰，查漏補缺，以確保施工人員各方面綜合水平的優質性，從而達到不斷提高施工質量的培訓和考核目的。除此之外，大量引進新的施工技術和新型人才也是提高施工質量和安全性的有效途徑之一。3.增加安全設施投入量并保障硬件設施質量:高速公路隧道機電工程在硬件設施上的需求量遠高于一般路段。例如，在施工過程中，不僅要增加反光錐的密度、反光條寬度，并且還要進一步增加各個點的安全硬件設施（如增加警示燈、指引燈以及其他標志性指示牌等），同時還要加大對各硬件設施的安檢力度，以及時維修故障設備，避免耽誤施工進程的順利開展。此外，當出現暴雨、大雪等惡劣自然天氣以及其他特殊情況（點火試驗等）時，施工單位應及時向有關部門申請路政或請求交警協助維護現場秩序。

四、結語

總而言之，隧道機電工程直接關系著高速公路竣工后的最終運營和經濟收益，是以各施工單位應不斷提高對該工程建設的重視度。尤其應格外注重隧道機電工程各個分部系統（收費系統、監控系統、通風系統等），以確保高速公路在建設過程中以及竣工后的安全性和質量。

參考文獻

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The Subway Tunnel Engineering Construction Spot Mmonitor Method Summary

【Abstract】 For construction safety that insure the subway tunnel, enhance to round in start construction process the rock monitors,

according to further round the rock variety circumstance excellent turn the design with adjust to start construction project, practice the

information turns monitoring construction, becoming an important work mission.Monitors to the spot of the some item tunnel engineering

now the method make the textual summary.

【Key words】 subway； Tunnel engineering； Construction spot； Monitor method； Summary

1工程簡述

廣州地鐵三號線設計自花都白云機場北往南到番禺廣場，線路長，開挖深度大。北半段從花都白云機場北到廣州東站線路多丘陵起伏，地面高差大，建構筑物復雜。由于深度大，且穿越地層多為花崗巖石，北半段難以采用盾構或明挖的施工方法，整個線路需要開鑿大量的隧道，隧道工程的施工技術安全成為該地鐵工程項目的重點與難點。

為確保隧道的施工安全，在施工過程中加強圍巖監測，根據圍巖變化情況進一步優化設計和調整施工方案，實行信息化監測施工成為一項重要工作任務。現對該項目隧道工程的現場監測方法作本文的總結。

2現場監測安排

該項目隧道工程施工現場監測項目及內容列于表1。

全斷面開挖時水平收斂基線布置3條，起拱線處水平布1條，起拱線下2m處布置1條，軌面以上1m處布置1條；正臺階開挖時水平收斂基線亦布置3條，起拱線上1m處布置1條，起拱線下1m處布置1條，軌面以上1m處水平布置1條。拱頂下沉測點的位置在每個斷面內布置3點，各測點布置如圖2和圖3所示。

3監測方法

3．1周邊水平位移監測。噴錨支護施作后，用風鉆鑿?準40mm、深200mm的孔，先用1：1水泥砂漿灌滿后再插入測點固定桿，盡量使同一基線兩測點的固定方向在同一直線上，等砂漿凝固后，即可進行監測工作。采用SWJ－Ⅳ隧道收斂計監測，SWJ－Ⅳ隧道收斂計結構見圖4。

3．2拱頂下沉監測。拱頂位移監測的測點用風槍打眼埋設好固定桿，并在外露桿頭設掛鉤。測點的大小要適中，如過小，測量時不易找到；如過大，爆破時易被打壞。支護結構施工時要注意保護測點，一旦發現測點被掩埋，要盡快重新設置，以保證數據不中斷。

采用水平儀、水準尺、掛鉤式鋼尺配合測量拱頂下沉，精度可達1～2mm。監測時用一把2～4m長的掛鉤式鋼尺掛上即可。拱頂下沉量監測見圖5。

3．3地表下沉監測。與洞內收斂、拱頂下沉監測斷面里程對應，地表下沉監測點集中設在隧道中線附近，并在開挖面前方H＋h1處設測點，（H為隧道埋深，h1為上半斷面凈高），直到開挖面后方約3～5B處。

采用水平儀、水準尺配合測量地表沉降，精度可達2～4mm。用經緯儀將所有測點布設于同一直線上。測點鋼筋安設就位后，表面磨平，并用鋼釘等銳器在其表面沖眼標記。地表沉降監測區間及測點布置見圖6與圖7。

4監測實施與處理

各個隧道工程初期支護施作2h后即埋設測點，進行第一次監測數據采集。測試前檢查儀表設備是否完好，如發現故障應及時修理或更換；確認測點是否松動或人為損壞，只有測點狀態良好時方可進行測試工作。測試中按各項監測操作規程安裝好儀器儀表，每測點一般測讀三次；三次讀數相差不大時，取算術平均值作為觀測值，若讀數相差過大則應檢查儀器儀表安裝是否正確、測點是否松動，當確認無誤后再按前述監控監測要求進行復測。每次測試都要認真做好原始數據記錄，并記錄掘進里程、支護施工情況以及環境溫度等，保持原始記錄的準確性。監測數據應在現場進行粗略計算，若發現變位較大時，應及時通知現場施工負責人，以便采取相應的處理措施。試完畢后檢查儀器、儀表，做好養護、保管工作。及時進行資料整理，監控監測資料須認真整理和復核。

該項目的監測頻率見表2。

在實施過程中，將監測數據進行處理和分析，繪制時間――位移曲線。一般情況會出現如圖8所示的兩種時間─位移特征曲線。

①圖表示絕對位移值逐漸減小，支護結構趨于穩定，可施作模筑混凝土襯砌。

②圖表示位移變化異常，出現反彎點初期支護出現嚴重變形，這時應及時通知施工管理人員，該段支護須采取加強措施，確保隧道不坍方；嚴重時施工人員須迅速撤離施工現場，保證施工人員安全。

5結語

在該工程的施工過程中，通過現場監測，及時了解了圍巖及支護變形情況，以此調整和修正支護參數，保證了圍巖的穩定和施工安全，并提供了判斷圍巖和支護系統穩定的依據，確定混凝土襯砌施作時間。

該工程項目的整個監測過程與數據，基本上都沒有超過設計規定的限值，但沒有超過并不等于完全平安無事。在該線路地鐵隧道的梅花園至燕塘區間，采用的是正臺階爆破開挖方法，雖然所有監測數據都在施工管理允許范圍內，但爆破基本完成時發現該區段隧道附近居住小區部分房屋開裂。經過對房屋的鑒定，雖然造成的開裂并不影響結構的安全使用，但也造成居民一定的心理負擔，遭到投訴并為處理而造成一定的經濟損失。

從該工程項目所出現的問題看，對于城市地鐵隧道，尤其是對居民區附近采取爆破開挖的地鐵隧道，有必要制定更嚴格的監測管理值與上限值，同時應增加洞內彈性波速度測試（采用各種聲波儀及配套探頭）與增加地中巖體垂直位移及水平位移等B類監測項目，以便在施工監測過程中，依據更為全面的監測資料反映的問題，及時采取相應措施，更好地保證工程的施工安全并加快施工進度，并以此積累現場監測數據資料，總結經驗，提高施工技術水平。

現場監測是在隧道施工過程中對圍巖和支護系統的穩定狀態進行的，通過該工程項目的施工監測分析，可為初期支護和模筑混凝土襯砌的參數調整提供依據，把監測的數據經整理和分析得到的信息及時反饋到設計和施工中，進一步優化設計和施工方案，以達到安全、經濟、快速施工的目的，是施工管理中的一個重要環節，是施工安全和質量的保障。

參考文獻

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一、實例概況

山西太古高速公路起點位于太原市萬柏林區西山，終點位于古交市河口鎮，全線長23.404米，共設置兩座隧道。其中西山特長隧道左線長13654米，右線長13570米，給隧道機電施工帶來了不小的難度。結合本高速公路機電施工過程，對高速公路特長隧道的施工管理及技術創新加以探索分析。

二、高速公路特長隧道機電交通特點

特長隧道機電工程具有戰線長、投入大、工期短、系統復雜和質量安全需求高等特點。公路特長隧道內空間狹窄，路線長，車流量大，隧道內外光線變化大，隧道內交通情況十分復雜。在特長隧道交通中，車流密集，通風環境差，使得大量的車輛排放物不易擴散和稀釋，既損害了人員健康，又降低了能見度，影響車輛行駛，容易引發交通事故。因此，建設合理和完善的隧道機電系統十分重要。

三、高速公路特長隧道機電工程的安裝技術

特長隧道機電工程施工一般分為現場勘測、聯合設計、土建修復、全面安裝、系統調試、聯合調試、試運行和完工驗收等階段，一般施工流程如圖1所示。

3.1施工準備

特長隧道機電安裝工程正式開始施工前，應編制確定項目的施工總進度計劃方案和單項安裝工程的具體網絡計劃。在安排施工技術人員、現場管理人員組成項目管理部時，應組織抽調在供電、消防、通風、通信及自動化等相關專業且具有相對豐富施工經驗的工程技術人員。在安裝施工所需的機械設備準備方面，應注意配備足夠的運輸工具（如叉車、工具車等）和高精度測控儀器（如多功能信號源、光纖熔接儀、便攜式誤碼檢測儀、照度計等）。針對該隧道機電工程項目設備材料需求量大、設備質量要求高等特點，要根據各分部工程的具體工期要求，制定具體明確的機械設備和材料采購方案，并加強設備材料的廠驗和到貨物資的驗收工作。

3.2聯合設計

聯合設計是對招標文件的補充、完善和修改。高速公路建管處組織業主單位、設計單位、監理單位、承包單位的技術人員共同參與，經過圖紙會審、施工現場調查、設備選型優化等前期準備工作后，以招投標文件為基礎，依據施工圖設計文件、主要系統設備的技術特性和工程現場實際情況，并充分考慮高速公路運營管理的業務需求，完成對監控系統（含隧道監控）、收費系統、通信系統和隧道供配電、照明、通風系統、隧道消防系統施工圖設計的優化、補充和完善工作，共同編制聯合設計文件，經業內專家進行評審論證后，審批、出版正式文件作為現場施工、監理和工程驗收的依據。

3.3關鍵施工工序

（1）消防管道的安裝過程在整個隧道機電施工管理過程中，消防工作作為一個重要的施工環節，不僅包括隧道內部的一些消防管道的安裝，還涉及到隧道外部某些部分的管道安裝。一般來說，總管道的制作材料一般都是DN200管材，其他的分支管道則根據施工情況來選擇制作材料，具體安裝流程為：首先要完成整個施工現場的測量工作，并將每一個消防施工工作環節的設計圖紙繪制出來，進行管材的定制以及其他與消防施工工程有關的施工準備，完成消防管道的安裝工作之后一定要及時對系統的運行情況進行調試，確保系統能夠保持最佳的運行狀態。在高速公路特長隧道機電安裝施工過程中，為了提高工程的施工質量，確保工程能夠在既定工期內完工，要求各個子工程一定要同時展開施工操作。

（2）通風系統以及消防系統的安裝過程在該高速公路特長隧道的機電設備安裝過程中，通風以及消防設備對整個工程的施工都非常重要，而通風設備主要選擇了縱向通風方式。要想確保整個通風系統能夠正常的運行，需要在隧道的頂部位置均勻安裝射流風機，并利用專門的鋼結構支架將這些具有特定功率的風機進行固定。在消防系統中，需要安裝的設備主要包括消防泵以及潛水泵等，在安裝時一定要按照設計要求放置于指定位置。此外，不管是風機設備還是消防設備，一定要嚴格按照相關的施工規則進行設備的安裝操作，例如先做好基礎準備工作，然后按照順序將各個設備安裝在指定位置，確保每一個設備能夠保持正常運行狀態。在風機的安裝過程中，一定要注意隧道洞頂部位的安裝，嚴格遵循風機的安裝原則進行額定載荷試驗工作，只有檢測合格的風機才可以開始正式安裝操作，對每一個安裝步驟以及安裝細節都應該嚴格做到標準化處理，并做好風機與鋼結構之間的銜接操作，確保風機在整個高速公路隧道運行中發揮良好的工作性能。

（3）電氣系統以及監控系統的安裝過程在高速公路特長隧道的電氣設備構成中，通常是由一個具有特定電壓的配電及若干個具有一定電壓的變電所構成，此外還包括隧道里面各種防雷接地設備、風力設備以及照明設備等，而在安裝照明設備時一定要注意將其懸掛在隧道橋架的下方位置，并且在一些側壁上設置必要的轉向信號燈。與此同時高速公路特長隧道當中的監控系統主要包括現代化水平較高的計算機設備，這就需要采取相應的技術完成隧道內各種監控設備的檢查以及監控工作。為了確保遇到惡劣天氣時獲得的監控數據具有較高的準確性，就有必要提高對機電設備的電氣監控的要求，比如說：線圈車輛檢測器通常會將其檢測速度范圍控制在1～250 kg/h之間，誤差不得超出3%，計數精度一定要在99%以上，占有率精度不得低于95%。在選擇線圈時一定要采用低壓電纜，這主要是由于其絕緣材料主要是電纜用聚丙烯，可以將線圈的使用壽命有效的延長在5年以上，而且環形線圈之間也不會產生相互干擾的問題，終端處理器能夠與環形線圈有機的匹配在一起，避免出現對鄰近車道上的其他車輛造成誤檢的情況。

四、高速公路特長隧道機電工程項目中采取的施工管理措施

（3）安全措施：在高速公路特長隧道的施工過程中，由于受到環境因素的限制，例如施工場地過于狹窄、光線昏暗、隧道過長、作業面過于分多等引發了一系列的安全問題。因此在隧道機電工程中一定要將安全施工放在第一位，保證施工人員的生命安全。這就要求在工程開始前對所有施工人員進行安全施工培訓，提高每個從業人員的安全意識。另外，在一些危險隱患較多的機械以及設備上張貼必要的反光標識以此來起到提示和警示的作用。最后，在施工過程中，隧道來往車輛直接威脅到了施工作業人員的生命安全，為了避免由于車輛運輸問題造成重大事故發生，一定要將安全施工放在工程項目施工中的首位。總而言之，在開展隧道內安全工作時，只有做好各個方面的協調工作才可以獲得理想的施工效果。

五、高速公路特長隧道機電施工工程中開展技術創新的重要性與方法

5.1技術創新的重要性

雖然我國現代化水平在不斷的提高，經濟發展速度不斷的加快，但是各種各樣的矛盾也在不斷的出現，高速公路道路問題也日益突顯了出來，而正是由于機電施工項目技術創新理念的不斷更新，進一步完善技術創新的具體程序、主要工作方法以及各項相關的規章制度等，并提出了做好技術創新工作的各項要求以及方法，主要包括重視技術創新工作，充分調動技術工作人員的工作積極性等，才可以有效的解決各種道路問題。

5.2技術創新的方法

（1）目前無極調光已經基本被高速公路隧道照明工程淘汰，現在普遍采用的一種施工方法就是邏輯開關法，該方法的控制程序簡單，線路設計清晰明了，在選擇燈具的時候更具有靈活性，有利于維修保養工作的順利進行，所以邏輯開關法已經得到了大部分國家地區高速公路工程建設的認可。該施工法能夠根據人體眼睛適應曲線的情況將隧道當中一些過渡段以及出口段位置的亮度進行適當的調節，讓亮度能夠隨著人眼的不斷變化而隨時調整。

（2）為了確保隧道內機電施工作業的順利開展，要求隧道內應該保持足夠的通風量，因此在本工程中采用了吊頂壓入式巷道通風技術，取代了以往使用的常規風筒壓入式通風技術，通過利用彩鋼板把高速公路隧道的斜井劃分成為兩個部分，一個是進風道，另一個是排風道，然后通過采取一系列的有效措施順利實現隧道內的通風。通過工程實踐我們也發現，采用該通風技術不僅能滿足隧道內通風的需求，還保證了隧道工程施工的順利進行，不需要再在每個隧道斜井口都安裝一個通風機，大大節省了工程施工量。

（3）在隧道洞頂的橋架安裝過程中，由于隧道水平方向有一定的曲率，因此要直接在洞頂放線很困難，為此，先在隧道路面放線，放線后，用線墜將需要的點返至洞頂；此外，鑒于洞頂的橋架、燈具、電纜以及各種測量、監控設備安裝量大，制作了二十多只移動式安裝平臺，平臺上表面為了適應洞頂的拱度呈臺階狀，平臺寬度為略小于一半路面寬度，每個平臺有四個行走車輪，并且在平臺立柱上貼上多個反光標識。大大提高了勞動效率。

（4）高速公路隧道機電施工過程中的技術創新也可以利用專利技術、學術論文以及各種專題報告等方式進行總結，然后在其他相關的工程項目當中進行推廣，便于節約工程造價，加快工程施工速度，并保證了工程施工質量，提高了安全施工水平。技術創新的成果不僅可以在隧道機電施工過程中進行總結，還可以在工程竣工驗收完成后進行匯總。

（5）在施工準備工作中要充分考慮到滿足長距離施工作業面的需要，配備足夠的運輸車輛，此外還要根據工程技術含量高的特點配備相應檢測和調試儀器。

（6）在技術質量管理方面，重點確保滿足高速公路工程的高質量要求，注重執行交通行業規范標準并正確區分一般規范標準與交通行業規范標準的適用范圍，交工資料必須執行公路質檢部門的規定，工程質量由公路質檢部門核驗。

六、結語

總而言之，高速公路隧道內機電工程的施工必須要按照各種科學的方案進行合理的施工。當然要想做好整個工程項目的工作，保證各個子工程順利完工也很有必要。此外，要想保證高速公路隧道內機電工程高質量的完工，還需要做好材料、設備及人力的各個方面資源的調節和配置工作，提高管理力度，加強技術創新，采取各種先進的施工技術。

參考文獻

[1]謝黎.對高速公路機電工程管理問題的探討[J].大科技?科技天地，2011（5）.

[2]周正.隧道交通機電系統構成與技術研究[J].河南科技，2010（7）.

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在我國城市化發展的背景下在我國城市化發展的背景下，特長隧道施工可以充分滿通行業的發展需求通行業的發展需求。但是，在特長隧道工程中，存在著安全因素較多以及工程質量管理不合理的現象全因素較多以及工程質量管理不合理的現象，這些問題的出現不僅會增加特長隧道的施工難度現不僅會增加特長隧道的施工難度，而且影響工程施工的安全性全性，無法滿足行業的可持續發展。對于BIM技術技術，將其運用在特長隧道工程中在特長隧道工程中，可以滿足工程質量管理的可視化、自動化的處理需求的處理需求，引導施工人員結合工程項目的特點，確定特長隧道施工的重難點道施工的重難點，有效解決特長隧道施工中的質量管理問題，提高各項信息交互處理的效率提高各項信息交互處理的效率，滿足隧道工程施工的質量需求求，為行業的發展提供支持。

2BIM技術及特點

2.1BIM技術

所謂BIM技術技術，主要指通過先進三維數字設計技術的運用用，通過數字化模型的建立，解決建筑工程中的重難點問題。其中的三維模型是BIM技術的主體技術的主體，將BIM技術與地鐵隧道工程融合工程融合，可以實現工程項目的數字化、可視化處理，施工人員按照這一優勢員按照這一優勢，可以結合特長隧道施工的特點，確定施工周期以及施工質量方案管理期以及施工質量方案管理，實現工程全周期信息的共享處理[[1]。

2.2BIM技術特點

在特長隧道施工特點在特長隧道施工特點，BIM技術特點如下技術特點如下：第一，可視化。在特長隧道施工中在特長隧道施工中，通過BIM技術的使用技術的使用，會根據隧道的主體結構結構、附屬設施以及周圍環境等建立數字模式，施工人員按照各個工程的重難點各個工程的重難點，通過可視化模型以及工程內容的選擇，確定具體的施工質量方案定具體的施工質量方案，保證特長隧道各項施工工序的穩步進行進行。第二，信息化。在BIM技術使用中技術使用中，系統會結合特長隧道的工程特點道的工程特點，通過幾何尺寸、空間關系以及材料性能等，建立動態化立動態化、全周期的信息化處理方案。第三，協調性。BIM技術系統通過數字模型的構建術系統通過數字模型的構建，不僅可以實現各項數據的信息傳輸傳輸、碰撞檢測，而且也可以通過各項數據的協同處理，解決特長隧道施工的重難點問題特長隧道施工的重難點問題，以提高BIM技術在特長隧道中質量安全管理的價值質量安全管理的價值。

3工程概況

研究中選擇某地區特長隧道施工方案研究中選擇某地區特長隧道施工方案，該工程總長度為4040.35km，設計單向分離式三車隧道設計單向分離式三車隧道，由于隧道地質情況復雜，施工中存在著一定的危險性施工中存在著一定的危險性，而且，隧道施工中經常遇到一些不可控因素不可控因素，為了保證施工的按期性，設計了特長隧道施工中的BIM模型模型，并按照系統狀況確定質量管理方案[[2]。

4特長隧道工程中BIM技術質量管理方案

4.1明確質量安全評估標識

通過特長隧道工程施工狀況的分析通過特長隧道工程施工狀況的分析，在質量安全問題評估中估中，相關管理者在BIM技術使用中技術使用中，會根據工程項目的特點以及施工管理狀況以及施工管理狀況，形成集中化的質量進度管理體系，施工人員按照隧道施工的實際狀況員按照隧道施工的實際狀況，通過隧道施工前、施工中以及施工后的工程質量工后的工程質量，確定檢查方案，及時設定安全性的BIM評價系統系統，展現安全評估標識的設定價值。而且，對于施工安全管理人員理人員，可以結合特長隧道的質量管理狀況，建立BIM三維視圖圖，進行各項施工工序質量的審核，施工人員按照三維視圖的數據數據、圖片以及文字等，仔細描述質量安全問題，保證各項數據處理的精確性據處理的精確性。特長隧道施工中，BIM技術的質量安全評估標識可以按照特長隧道工區標識可以按照特長隧道工區、資料等，建立層級化的質量資料管理方案管理方案，系統也會根據質量控制標準，對施工質量問題進行評判評判，保證特長隧道工序的穩步進行。

4.2質量安全的進度控制

在特長隧道工程質量管理中在特長隧道工程質量管理中，通過BIM技術的使用技術的使用，應該將質量安全進度控制作為核心將質量安全進度控制作為核心，BIM系統結合各項工程的特點點，會按照工程動態化的質量評價體系，形成集成性的33D模型型，保證各項活動工序在動態化的條件下安全進行。一般情況下況下，特長隧道工程的質量安全進度控制中應該做到：第一，BIM系統通過各項數據的統計系統通過各項數據的統計、分析以及處理，會判斷某一時間內的施工組織情況間內的施工組織情況，而且會合理選擇質量檢查內容，提高施工質量檢查以及系統識別的整體價值工質量檢查以及系統識別的整體價值。第二，在施工中，BIM技術會按照特長隧道的特點技術會按照特長隧道的特點，合理確定施工工序，施工人員可以按照動態化的模型以按照動態化的模型，進行質量檢測方案以及質量檢測進度的選擇的選擇，保證各項施工工程的安全性。例如，在特長隧道施工中中，通過質量安全管理工作的構建，BIM系統會按照材料設備的內容的內容，通過材料名稱、材料規格以及材料量的累計，分析施工材料的使用狀況工材料的使用狀況，并根據材料的使用量設置材料預警閾值，當材料使用狀況達到報警狀態時當材料使用狀況達到報警狀態時，BIM系統會向管理者提供指示示，保證材料的及時供給，滿足特長隧道施工質量的安全管理需求需求。第三，在特長隧道施工的質量管理中，通過各項活動的構建構建，可以模擬特長隧道施工過程，增強施工人員對安全施工工作的認識工作的認識。

4.3質量內容的協同管理

結合特長隧道工程的特點結合特長隧道工程的特點，在BIM技術使用中技術使用中，施工人員可以按照工程的進度可以按照工程的進度、工程施工的節點，進行質量管理人員的任務分配任務分配，保證各項質量安全管理工作的穩步進行，為信息的協同管理提供參考協同管理提供參考。應該注意的是，在特長隧道質量內容協同管理中應該做到同管理中應該做到：第一，明確派工流程。在特長隧道工程中中，通過BIM技術的使用技術的使用，可以結合工程的狀況，設定動態化以及自動化的質量安全管理工作以及自動化的質量安全管理工作，相關的責任人員會按照具體的工作項目體的工作項目，進行材料、機械以及工程的質量管理，滿足安全管理工作的協同化處理需求全管理工作的協同化處理需求。第二，特長隧道施工中的BIM技術質量管理中技術質量管理中，系統會結合工程的特點，設定自動化的材料使用清單使用清單，相關質量管理者按照具體的流程進行工作的整合，保證特長隧道施工工序的安全保證特長隧道施工工序的安全、穩步進行，提高隧道工程施工安全管理的整體質量安全管理的整體質量。第三，結合BIM信息集成化的特點信息集成化的特點，系統會結合工程的質量管理工作統會結合工程的質量管理工作，進行安全信息的協同管理，實現各項工作的安全運行現各項工作的安全運行，質量管理者會按照責任、材料使用以及技術交底等內容及技術交底等內容，確定安全施工管理方案，展現特長隧道施工管理的整體價值工管理的整體價值。

4.4質量安全內容的信息

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公路隧道施工管理作為一項日常管理的重要工作，施工過程中對施工材料、機械設備、混凝土使用等成本的控制，是實現隧道施工的質量和社會效益的保障之一。因此，要從施工方法到施工的各項內容，進行科學的控制，提高材料的利用率，減少因成本造成的誤工現象。

1隧道超欠挖控制的途徑

1.1 施工設計要精確測量放樣在進行隧道的施工時候，要按照科學的設計進行完善的施工監督，對開挖控制的距離要盡量的減少誤差超挖的誤差。這就需要施工部門配備較高級的測量儀器，在此基礎上實現精確的策略，加強測繪人員的責任心教育，對測量的結果進行及時的反饋等。

1.2 及時反饋測量成果，據此做出相應調整爆破后的隧道斷面和施工前設計的放樣斷面有一定的差距，工區按照前期的設計數據進行預算超挖的距離，多以在實際的斷面放樣程序上，因此要根據設計的斷面的預定值進行施工控制，全部的超欠都要經過測量組給以準確的數據之后，和施工隊長、施工人員等商定，做好第一手資料之后，上報給工程技術主管和工區主任，便于及時的決策和管理。

1.3 對混凝土每日消耗量的及時反饋為實現測量數據的校對核準，施工技術部門要加強對噴射、隧道仰拱、隧道填充以及圍巖襯砌等地方的好凝土使用量進行準確嚴格的控制，安排好專門人員檢查每天的混凝土使用情況，并及時的上報施工區主任或者技術主管。

2隧道施工進度管理措施

2.1 加強開挖工序循環時間和進尺的考核在提高工程的進度方面，施工區結合前期的施工經驗、本工程的實際施工條件，可以制定科學嚴格的施工人員考核獎懲制度，對隧道施工的各個班組實施現場簽到時間規定，加入出現銜接脫鏈或者耽誤施工的現象，由當事人進行簽認并負所在的責任。嚴格考核施工現場人員的循環交班情況。不準早退、離崗現象的出現。隧道施工的全部時間以及施工的進度要合理的計劃，提高廣大施工人員的積極性。

2.2 提高隧道施工的交通運輸管理工區要根據施工策劃的方案和隧道施工的整體規劃情況，在每個大的避車洞的地方預留好兩組避車位，并且要把避車洞開挖到適當的高度和寬度等，保證施工車輛的順利調頭，從而更好的解決隧道內施工車輛的錯車以及調頭問題。隧道的出口地方要在施工區內的每個大的避車洞地方設置醒目的警示和限速標志等，提高運輸車輛司機的判斷能力。與此同時，要對施工車輛的駕駛人員進行嚴格的培訓和考核，按照先出后進的原則，先經過錯車處的工程車輛繼續往前行走，需要錯車的車輛在錯車到處等待錯車，并主動的關閉車的前大燈，讓對面的車輛先行通過。

2.3 增強機械設備的管理工作隧道施工用到的通風機械、空壓機械、攪拌機、罐裝車、挖掘機等等產生的費用是隧道施工過程，作為工程機械費用的主體部分，要對機械費用進行合理的控制，從而減少隧道施工的成本。空壓機、通風設備的管理是工區管理的重要內容，開工之后要對空壓機、通風機械等實行嚴格的管理考核，可以根據隧道施工的要求，進行嚴格的控制空壓機和通風設備的開關，落實專人負責制；加強對使用過程的管理和控制，特別是對風水管的安裝，不能出現漏風、漏水的現象。為了實現對控制攪拌站的成本控制，工區可以對每周混凝土使用量等進行全面的準確統計，并在每周的陳本研討會上進行分析和總結，對電的使用不正常的現象進行原因的分析，并給出切實有效的解決措施，以減少工區的后期施工不必要的浪費，有效的提高材料的利用率，降低施工的成本。隧道施工的裝載運輸設備，主要包括挖掘機、裝載車、罐裝車等，工區對挖掘機和裝載機的使用要按照每小時的油耗量進行考核，對罐裝車的考核也可以按照這一方式進行，與此同時，工區的各種設備機械等，嚴禁駕駛操作人員私自使用，對違反者進行嚴肅的處理。

工區在處理設備維修問題時候，可以根據下面的程序進行，首先是司機進行保修，在主管檢查的基礎上，通知修理人員進行修理，修理之后機械主管要及時的驗收，最后司機查驗維修狀況，將設備報修單交至機械管理人員。驗收合格之后，機械使用的司機，修理人員以及機械主管員要對維修使用的所有配件進行登記證明，以減少配件的浪費和維修的成本。

2.4 管理人員每日巡檢為了能夠有效的解決施工現場的存在問題，工區要成立以工區主任作為組長的考核小組，此小組的成員主要包括：施工技術主管、施工隊長、相關部門的主要責任人、班組長等等。考核小組的成員要做到按時到考查地點進行集中，對自己負責的考核內容要進行嚴格的學習，發現問題后，及時的提出解決意見或處理方法，減少因施工問題造成的損失。

3按時布置召開各種相關的成本控制會議

3.1 施工周例會的召開工區要根據施工的進度、施工的狀況等進行有組織的生產會議研究，會議有工區的施工技術主管主持，各部門主要負責人、班組長等管理人員參會討論，針對前期和下一步的施工工作中的問題、難題等進行討論，以更好的促進施工的進行。

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關鍵詞 長大隧道；現場；施工；管理

0前言

隨著我國國民經濟的高速發展，對公路運輸的要求越來越高，山區和丘陵地區的公路越來越多地采用隧道，隧道施工能力已成為施工企業綜合實力的重要體現。本人參加了靜寧隧道、臥牛山隧道等多個長大隧道施工管理工作，下面對自己在長大隧道施工管理中積累的一些體會與大家做一探討。

1施工準備

1．1外業準備

1．1．1合理規劃施工場地

根據隧道洞口的地形特點、勞力安排、機械設備、材料用量、工期要求、施工方法和棄渣場位置等施工條件和要求，全面規劃、統籌安排、合理布置。

1．1．2試驗室的建立應及早進行

根據工程特點，及時調配計量測試機具和器材，并按要求設置實驗用房，適時與業主、監理工程師和地方檢測部門聯系，盡早通過檢查驗收，為施工做好準備。

1．1．3根據工程特點和施工方案，迅速進行物資、設備機具的采購調配，分批進場，滿足工程需要。

1．2內業準備

熟悉、審查圖紙及有關設計資料，了解設計圖紙，對設計圖紙本身及相互之間有否錯誤和矛盾，圖紙與說明書之間有無矛盾都應審查清楚；要熟悉地質、水文等勘察資料，以對工程施工難易程度作出判斷。

1．3編制實施性施工組織設計

施工組織設計是組織施工的基本文件。它是根據施工文件的要求、工程性質、現場具體條件、施工的技術裝備和施工力量等技術因素編制的。通過施工組織設計確定合理的施工方案，對整個施工過程做出全面的科學的規劃和部署，并制定出工程所需的投資、材料、機具、設備、勞動力等的供應計劃，從而使施工有條不紊地進行。編制實施性施工組織要注意以下幾個原則：進度超前原則，施工方案先進性原則，機械設備匹配性原則，質量標準領先原則。

1．4項目管理制度制定

施工組織設計貫徹順利與否，項目管理目標能否實現，主要取決于管理素質和技術素質，而體現項目管理水平的標志在于其各項管理制度健全與否。項目施工伊始，應根據有關規則和上級要求，結合項目的實際情況，擬定出符合實際的、行之有效的管理辦法，包括進度、質量、安全、現場協調、技術設備、物資、外包、財務、成本等方面的規定和獎懲。

2隧道施工方案與方法的選擇

（1）施工方案的選擇是施工組織設計最重要的環節之一，是決定整個工程的關鍵。施工方案一經確定，則整個工程施工的進度，人員與機械的需要和布置，工程質量及施工安全、工程成本、現場的狀況等也隨之被確定。施工方案包括的內容很多，概括起來主要有四項：施工方法，施工程序，機械設備及勞動力，保證質量安全的主要技術措施。

（2）選擇施工方案的基本要求是：優質，安全，快速，經濟以及均衡生產。隧道施工方案的選擇是根據工程所處地理位置、工程地質和水文資料、開挖斷面大小、襯砌類型、隧道長度、工期要求、施工技術力量、施工機械設備狀況、施工中勞動力和材料供應情況、工程投資與運營后的社會效益和經濟效益、施工安全狀況、有關污染和地面沉降等環境方面要求及限制等因素綜合研究確定的。

3施工設備及風、水、電管理

3．1施工機械選擇原則

正確制定施工方案和選擇機械是合理地組織施工關鍵，兩者又是緊密聯系的。施工機械選擇的原則主要是：

3．1．1利用現有設備的原則

由于每個公司已完工隧道和在建隧道項目較多，為了達到控制成本的目的，要對已有設備，如空氣壓縮機、模板臺車、變壓器、風機等充分利用。

3．1．2與工程相適應的原則

一般說，為了保證施工進度和提高經濟效益，工程量大則采用大型機械；工程量小則采用中小型機械，但不是絕對的，要靈活應用。

3．1．3低成本原則

機械運行中各種費用是重點考慮因素，是選擇施工機械必須考慮的一項原則。如采用大型機械施工，雖然投資大，但它可分攤到較大的工程量中去，所以對工程成本影響很小。因此，大型工程選用大型機械是經濟的，通常施工機械的容量越大，其施工單價越便宜。

3．2風水電作業及通風

3．2．1壓縮空氣供應

在隧道施工中，以壓縮空氣為動力的風動機具已得到廣泛的使用。長大隧道單口掘進超過2000m的工作面應考慮在1500m左右加設風包，以保證終端風壓。必要時，要考慮設置洞內空壓站。

3．2．2施工供水

供水方式主要根據水源情況而定，常用水源有山上泉水，河水，鉆井取水。上述水源自流引導或機械提升到蓄水池存儲，并通過管路送達使用地點。蓄水池一般修建在洞口附近上方，但應避免在隧道頂上或其它可危及隧道安全的部位，其高差應能保證最高用水點的水壓要求。現在多采用水泵自動供水。

3．2．3供電

在施工現場，電力供應首先要確定總用電量，以便選擇合適的發電機、變壓器、各類開關設備和線路導線，做到安全、可靠地供電，減少投資，節省開支。

3．2．4通風

長大隧道均采用強制機械通風。通風方式應針對污染源的特性，應盡量避免成洞地段的二次污染，且應有利于快速施工。目前長大隧道通風主要采用壓入式、混合式、巷道式三種方式。

4施工進度計劃管理

施工進度計劃是控制工程施工進度和工程竣工期限等各項施工活動的依據。施工組織工作中的其他有關問題都要服從進度計劃的要求，如計劃部分提出的月、旬作業計劃，平衡勞動力計劃，材料部門調配材料、構件，設備部門安排施工機具的調度，財務部門的用款計劃都以施工計劃為基礎。計劃指標要建立在平均先進水平上，要避免不切實際的高指標，同時也要避免片面強調留有余地而在計劃指標上打埋伏；在設備配備上要有備用；在工期安排上要留有余地，實行動態管理；每月的有效天數不能滿排，一般為25d或26d。

5施工技術管理

主要包括技術管理、工程調度、計量試驗等，質量安全和計劃預算方面的工作也與技術管理密不可分。對技術工作進行管理，必須制訂各種切合實際的管理制度，這對現場施工管理工作的健全、完善及提高具有特別重要的意義。

（1）技術管理制度。包括技術責任制度，施工圖紙熟悉與會審制度，技術交底制度，材料和設備檢驗制度，工程質量檢驗和驗收制度，施工技術檔案管理制度。

（2）技術管理內容。主要包括設計文件審核，施工調查，施工技術交底，變更設計管理，技術文件管理，工程測量，工程試驗，竣工文件，施工技術總結等。

6隧道施工質量、安全管理

6．1質量管理

“質量是企業的生命”，質量的好壞直接反映了整個企業的技術水平和管理水平。施工項目應建立完善的質量管理和質量保證體系，使質量管理工作體系化、規范化、模式化、程序化，做到過程管理，有章可循。

6．2安全管理

在隧道施工過程中，要尊重客觀規律，一切從實際出發，嚴格按照規范標準化施工，堅持“光爆出效益，支護保安全，通風出效率，仰拱造環境，襯砌樹形象”的原則，穩扎穩打，穩步推進，才能取得良好的效果。隧道施工中，嚴格按照“管超前，嚴注漿，弱爆破，短進尺，快封閉，強支護，勤量測，早閉合，緊襯砌”的原則進行施工。

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中圖分類號：F53文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

一、長大高風險巖溶隧道的技術管理

對技術工作進行管理，必須制訂各種切合實際的管理制度，這對現場施工管理工作的健全、完善及提高具有特別重要的意義。一般情況下，施工技術的管理主要包括設計文件審核，施工調查，施工技術交底，變更設計管理，技術文件管理，工程測量，工程試驗，竣工文件，施工技術總結等。但長大高風險巖溶隧道的施工技術具有區別于其他隧道的特殊性，因此在技術管理中，應注意以下幾方面問題：

（一）巖溶隧道位置確定時應注意的問題

從巖溶在地下水垂直分帶上發育特點上分析，以及巖溶地區隧道修建經驗表明，線路選線設計時，隧道位置應盡量選擇在巖溶不發育地段通過；當受條件限制時線路應采用高線位，以隧道通過巖溶水垂直滲流帶為宜，盡量避免穿越巖溶水水平徑流帶。對于季節交替帶、深部緩流帶則應慎重對待，尤其是深部緩流帶中巖溶一般不發育，對隧道修建影響小；但條件適宜時也能形成相當規模的溶洞，對工程的危害極大。因此當線路要穿過此帶時，地質勘探應重點查明有無規模較大的溶洞發育，若存在這類情況，線路選線時應盡量避免。巖溶隧道線路坡度宜采用人字坡，為保證排水順暢，富水巖溶隧道宜優先選用大坡度線路方案。

（二）隧道巖溶水處理時應注意的問題

隧道內巖溶水處理一般“宜疏不宜堵”，由于巖溶水發育的不規律性， 建立排水系統應注意以下問題。

施工中揭示出的巖溶暗河水隨著暗河通道上游充填物不斷流失，管道被洗通，吸附影響范圍加大，在后期水量還可能增大，在利用人工構筑物引排、選擇過水斷面時，應考慮過水能力有足夠的富余量作為安全儲備。

2、采用恢復巖溶通道排水的方案時，宜對巖溶通道做詳細調查和觀測，包括連通試驗等，且巖溶通道具有完整洞壁、沉積物少、下游流程短的特點，同時還宜預留排泄不暢時的補救條件。

3、泄水洞過水斷面、坡度等的確定，除考慮過水能力、防沖刷、沖淤條件外，應充分考慮施工作業要求、人員逃生需要的要求。

二、長大高風險巖溶隧道安全風險管理

長大高風險巖溶隧道工程建設項目是一個龐大的系統工程，隧道工程施工過程中存在著許多不確定性風險因素，各類安全事故發生幾率較高且事故后果往往較為嚴重。因而，必須要在隧道建設全過程中積極開展安全風險管理工作，充分估計事故發生的全部可能性及事故后可能導致的后果，預知可能引發的經濟損失，并采取相應的緊急措施，盡最大可能降低事故損失，保證工程質量。針對高風險巖溶隧道的安全風險管理有以下幾方面措施：

（一）工程安全風險管理體制不能缺失

首先，必須要堅持從實際出發，結合我國的實際情況，并且對國外先進的工程安全風險管理理論和技術進行系統、科學、深入的研究，逐步制定和完善一套切實可行的隧道工程風險管理體系。

其次，針對現階段我國隧道工程安全風險管理咨詢中介公司還不夠成熟的現狀，要積極對其加以引導，促使中小型公司日趨完善化和規模化，滿足工程建設發展的需要。

再次，針對目前保險公司在隧道工程風險管理中“險種”單一的情況，要采取積極措施鼓勵和扶持保險公司開發隧道工程保險險種，增強開拓潛力巨大的隧道工程保險市場的積極性。

（二）做好超前地質預報工作

首先，必須要制定科學合理的超前地質預報方案，這是保證隧道施工安全的重要基礎。勘察設計單位應綜合考慮相關規范要求及工程具體地質條件進行合理編制。

其次，要貫徹落實超前地質預報責任，按照超前地質預報方案編制實施細則，對超前地質預報成果及數據的真實性負責。

再次，要認真做好超前地質預報工作，這需要建設、施工、監理、設計等各單位的積極配合、認真實施。對于超前地質預報顯示的地質條件異常情況，必須要及時采取應急措施避免事故發生，同時報監理、設計、建設單位，通過共同研究提出處理方案。總之，超前地質預報工作必須要做到信息預報真實準確、傳遞順暢、反饋及時，并且迅速作出決策予以有效處理。

（三）強化風險管理責任意識，做足風險防范準備

隧道工程部門要不斷強化安全風險管理意識，充分認識建設、設計、施工、監測等方面在鐵路隧道工程風險管理中的主體職責，積極促進隧道工程安全風險管理向著規范化、科學化及準確化方向發展。除此之外，還應明確人員分配、現場維護、過程檢測在工程中的具體實施方法，并對其在風險管理中的作用給予足夠重視，促進管理日趨標準化和現代化。

（四）利用先進技術手段，創造安全施工環境

充分利用現有的技術手段和科技成果，盡可能創造安全的作業環境或為工作創造方便。例如：炸藥庫安裝視頻監控系統，方便庫房看守人員密切監視庫房；各類作業臺架、人員易碰觸燈具的作業場所的照明燈具均采用安全電壓；配電線路均按要求配置過載、漏電等安全裝置，設備、器具外殼接零；洞內各種作業臺架的限界邊界均布設霓虹燈軟管，防止車輛碰撞；洞內作業人員全部穿反光背心，降低車輛傷害風險。在洞內變壓站兩端設置燈光和反光裝置，引導車輛行駛，同時在兩端設防撞裝置。另外洞口排水系統設置應暢通，防止突水對洞口場地和下游居民造成危害。洞口排水系統能力應適應該洞口工區可能的最大涌水量。

三、長大高風險巖溶隧道施工的質量管理

對高風險巖溶隧道的質量控制應集中在測量、支護、砌襯等方面。

（一）測量控制

測量是隧道施工的關鍵，若測量出現差錯，輕者將導致大量的返工，造成嚴重的經濟損失；嚴重的將導致整個隧道施工失敗，損失將不可估量。因此，測量是隧道施工最關鍵的環節，必須采取措施，確保測量的準確性。施工前應制定科學合理、詳細的測量方案，包括測量儀器的選用、測量人員的分工等。測量時必須保證所有的測量數據真實可靠，以免發生大的差錯。長隧道測量必須設置精密三角網或者導線網，并且定期對水準點及基準點進行復測校核。水準點及基準點必須設置在穩定、不易遭受破壞的地方，必要時應該對其進行保護。各種測量儀器在使用前必須檢查，以確保測量的準確性。隧道開挖前應該對施工控制網進行復測，隨著工程的進度，設置洞內控制點，隨時測量計算軸線的偏差，并及時采取措施糾偏，確保隧道的貫通誤差在規范允許范圍以內。

（二）支護質量控制

初期支護是主要受力結構，主要由鋼筋網、鋼拱架、噴射混凝土組成，在鋼拱架連接處應該設置鎖腳錨管。鋼拱架的間距必須符合設計及規范要求，鋼拱架應該緊貼圍巖，超挖部分應該用噴射混凝土充填密實，不得有空洞或者用片石等其它物品填充。噴射混凝土應該平整，厚度必須符合設計要求，鋼拱架不得外漏。二襯通常為安全儲備以及承受一部分流變荷載，二襯混凝土必須在初期支護穩定后方能澆筑，以避免二襯混凝土開裂。

（三）襯砌結構質量控制

大量的工程實踐表明，對于巖溶地區隧道，尤其是巖溶發育地段，襯砌的選用應慎重。

1、襯砌結構應適應揭示的圍巖狀況及巖溶水環境

隧道襯砌結構適用于揭示圍巖的狀況及巖溶水環境條件是設計必須的。對地表環境有影響需采取堵水措施地段，應采用防水型襯砌，其襯砌結構須適應一定的水壓；排水地段則采用排水型襯砌，為防止串水，宜設置分區防水系統。

2、襯砌結構應適應巖溶水可能變化的環境

在排水條件下，襯砌選擇時應重視巖溶及巖溶水發育的不規律性的影響，從地形條件、巖溶發育程度、排水系統的有效性、運營后環境條件可能的變化等方面分析隧道工作環境可能存在的不利條件，評估襯砌結構的可靠性和安全性， 并選擇適宜的加強襯砌結構。

結語

巖溶地區修建隧道是復雜、系統的，安全風險大、質量控制難度大，因此，我們在施工管理過程中時刻將安全、質量放在首要位置，并注重技術的提高和管理，以此來保證巖溶隧道的全線貫通和線路的正常運營。

參考文獻

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軟巖隧道；超前地質預報；三臺階七步法；工序管理

1概述

雙線隧道穿越軟弱地質圍巖進行施工時，開挖、初支結構變形，二次襯砌施作時機把握，一直以來是施工技術人員關注的重點。因為軟巖隧道受較強地應力影響，多為沉降和收斂變形大的隧道，成功控制軟巖隧道大變形的一個關鍵因素就是在于根據現場實際情況，合理運用各種支護方案，將復合變形力學機制轉化為單一力學機制[1]。所以有必要通過超前地質預報和監控量測手段結合開挖后揭示地質實際圍巖情況控制關鍵工序，因地制宜制定施工技術方案和預防預控措施，規范軟巖隧道施工，避免掌子面滑塌、掌子面后方圍巖失穩、初支變形或擠壓破壞。本文從施工方案選擇、重點工序管控、超前地質預報方法的選擇等方面進行總結，以此保障軟巖隧道施工有序推進，消除施工中遇到的難題。

2工程概況

蘭渝鐵路馬家坡隧道位于甘肅省渭源縣境內，屬黃土高原地區，起訖里程DK113+222～DK119+052，全長5830m。設計為雙線隧道，最大埋深256米，地表高程為2130～2420m，總體地形北低南高，溝壑交織，局部滑坡體較發育。穿越地層主要為：第四系全新統滑坡堆積砂質黃土和塊石土，第四系上更新統沖積砂質黃土和風積砂質黃土，第四系中更新統沖積砂質黃土和細圓礫土，下伏第三系泥巖夾砂巖。地質構造不發育，沒有明顯的地質構造形跡，隧道洞身通過地段巖體較為破碎，裂隙發育。

3主要工序施工方案及控制要點

3.1超前地質預報

重視超前地質預報工作，指導隧道開挖方案的制定。針對馬家坡隧道斷層破碎帶、軟弱夾層等軟巖不均勻地質的超前探測工作，要重點掌握(1)地層巖性：軟弱夾層、破碎地層、特殊巖土；(2)地質構造：斷層、節理密集帶、褶皺軸等影響巖體完整性的構造發育情況；(3)不良地質：如暗河、人為坑洞及高地應力等發育情況。隧道開挖前可采用TSP203超前地質預報、紅外探水、地質雷達、水平鉆探法等方式對掌子面前方圍巖狀況進行綜合預報，每循環進行超長炮眼鉆孔預測，開挖后進行掌子面地質素描，記錄掌子面情況。

3.2施做導向墻管棚進洞

馬家坡隧道洞口處于淺埋偏壓地段、地質條件差，導向墻設置由設計拱部120°范圍變更為拱部180°范圍，并擴大導向墻拱腳，減少洞口段沉降。導向墻頂及兩拱腳處埋設測點，觀測導向墻位移。長管棚結合導向墻施工，導向墻采用C20混凝土，截面尺寸為1m×1m。為保證長管棚施工精度，導向墻內設2榀I20b工字鋼架，鋼架外緣設φ140cm壁厚5mm導向鋼管，鋼管與鋼架焊接。

3.3洞身開挖方案比選原則

開挖依據設計圖紙對圍巖的分級，區分圍巖級別編制不同里程段具體采用的臺階工法。如Ⅴ級圍巖可采用三臺階七步法按新奧法原理制定技術方案組織開挖施工，宜縮短臺階距離或分部開挖留核心土。施工中具體采用哪種臺階法，要根據三個條件決定：（1）對初期支護形成閉合斷面的時間要求，地質越差圍巖級別越高，要求閉合時間越短；（2）上部斷面施工所采用的開挖、支護、出碴等機械設備所需施工場地大小的要求；（3）隧道設計斷面的大小；軟巖隧道大斷面施工時應采取分部開挖方式，控制臺階高度、臺階長度和臺階臨空面的豎向坡度(豎向面與水平面夾角)。

3.4隧道支護

隧道圍巖分級是評價隧道圍巖穩定性的重要參數，也是隧道支護參數設計和施工工法確定的主要依據。目前國內外提出的工程圍巖分級方法多達百種[2]，盡管各自都有其標準，但對于高地應力軟巖大變形地質的圍巖級別還沒有統一的標準。在地質勘察設計階段，按照不同地貌及地質單元在隧道上方布設勘探孔，但是點狀勘探無法全面揭示高地應力等地質環境條件下圍巖的變化。所以有必要根據地勘報告結論，諸如：淺埋段、節理密集帶范圍，以及靠近巖性分界帶、構造帶范圍等地質描述情況和設計判定的圍巖級別，結合超前地質預報及現場開挖揭示地質的實際情況，對圍巖分級進行修正，優化支護參數。改變以往的被動接受圍巖變化，為提前準備圍巖變化。事先做好加強支護參數的技術準備工作，提出優化隧道結構物設計參數的建議。

3.5仰拱施工

仰拱開挖要認真貫徹新奧法施工“緊封閉”的原則，仰拱與掌子面之間距離不宜超過35m。開挖及支護原則上逐榀進行，及時封閉成環，以此減少水平收斂及沉降幅度。仰拱與仰拱填充砼要分開澆筑。仰拱在開挖與澆筑前，為防止邊墻向內位移，根據圍巖的軟硬程度、巖層產狀必要時加設臨時型鋼橫梁頂緊。

3.6二次襯砌

二次襯砌的施做時機是二襯施工控制重點，鐵路[3]和公路[4]隧道施工規范規定，當初期支護變形速率小于0.1～0.2mm/d，或者初期支護變形達到預測總變形的80%～90%時，施做二次襯砌。淺埋地段、膨脹性和擠壓性圍巖等情況下，要根據監控量測結果確定相應指標。具體是要以隧道極限位移為基礎，以現場量測日變形量與量測總變形量為依托，把握二襯施做時機。

3.7監控量測

隧道量測斷面間距根據圍巖級別、斷面尺寸等因素確定，Ⅴ級圍巖量測斷面間距為5～10m。監控量測原始記錄的凈空變化要有測線編號、量測時間、開挖方法、同一時間觀測同一斷面三次的觀測值、平均值、相對初次變化值、相對上次變化值、時間間隔、變化速率等原始數據。拱頂沉降原始記錄要有量測日期、本次沉降值、累計沉降值、時間間隔(d)、開挖累計時間(d)、下沉速率(mm/d)、支護參數、開挖方法等原始數據。經分析后，將凈空變化和拱頂沉降記錄值以圖表形式呈現，方便直觀準確反映圍巖變化情況，以此保障施工安全。

4結束語

本文總結出的嚴格工序管理、強化不良地質地段管控，用超前地質預報結合圍巖量測數據指導設計變更，盡量縮短掌子面開挖與仰拱、二襯之間距離的施工管理模式很好的約束了圍巖早期變形，有效防止了軟巖隧道施工過程中的坍塌。馬家坡隧道是典型的不良地質段占比大，施工難度高。在施工管理中很好的貫徹落實了，把超前地質預報和圍巖監控量測納入工序管理的指導思想，有效修正了施工中的圍巖級別、支護參數、開挖預留變形量等，為保證工期進度、施工安全、控制建造成本等方面起到了良好的作用。

參考文獻

[1]軟巖隧道大變形力學行為及控制技術的研究[D].重慶:重慶大學,2008.

[2]郝哲.對我國現行巖體分級系統的綜合和建議[J].金屬礦山,2005(9).

[3]中華人民共和國行業標準.TB10204-2002鐵路隧道施工規范[S].北京:中國鐵道出版社.2002.

[4]中華人民共和國行業標準編寫組.JTJ042-94公路隧道施工技術規范[S].北京:人民交通出版社,1994.

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概述

近年來，在復雜地質條件下的長大隧道已經成為省內乃至國內公路隧道建設的重要組成，在公路建設中所占比例逐年增加，怎樣在復雜地質條件下安全、快速、優質推進長大隧道施工建設是施工單位亟待解決和總結的問題，也是提升隧道施工專業技術水平，增強企業綜合競爭能力的重要舉措，本文根據隧道分公司近年來承建的多條長大隧道施工經驗，結合本人參與管理隧道施工的總結，對長大隧道快速成洞施工技術管理進行探討。

2長大隧道快速成洞施工技術探討

2.1采用合理的機械、人員配置；優化整合機械化作業集成程度，減少平行作業、交叉作業的干擾，提升團隊作業、重疊作業施工效率；形成可靠、順暢的流水作業網絡和時間（工序）控制節點，是加快隧道施工進度的有效措施。即以合理配置為基礎、以科學組織為前提、以高效實施為主體、以過程控制為保障。

2.1.1合理的機械、人員配置

合理的機械、人員配置就是要求我們根據隧道斷面尺寸大小和結構形式（如是單車道隧道還是多車道隧道，是分離式隧道還是小間距隧道，是單心圓隧道還是多心圓隧道等）；根據不同的開挖方式（如是全斷面開挖還是導坑法開挖，是人工鉆爆還是機械鉆爆，是軌道運輸還是無軌運輸等）；根據不同的地質條件（如圍巖的等級，是否有瓦斯、斷層、溶巖、突水等不良地質發育等等）選擇不同的機械組成和勞動力配備以達到最優化的組成。比如在單車道鐵路隧道或豎（斜）井施工時，由于其斷面小，回轉范圍有限，就應該選擇小型專用設備和洞內有軌運輸，如采用大型設備既造成浪費也降低了效率，同時還存在較大安全隱患。

優化整合機械化作業集成程度

由于隧道是單方向線形施工，又是人員機械密集作業，其施工特點決定了重疊作業、平行作業、交叉作業不可避免，在這樣的客觀條件下，優化整合機械化作業集成程度是提高隧道施工進度的前提，也是減少平行作業、交叉作業的干擾，提升團隊作業、重疊作業施工效率的最為重要的措施，只有這樣場內眾多的作業面和設備人員才既能各司其職又能有效協同配合、步調一致形成有機的流水作業鏈。這就要求我們根據各個工序和作業面的不同特點和施工條件對場內的機械設備和作業班組進行科學的組合、合理的引導和嚴格的管理管理，以減小干擾提高進度。

嚴格的過程（時間）控制是確保施工進度的保障

由于隧道作業各作業面和工序雖然相對獨立，卻又是相輔相成的有機組合，任何一個環節的問題都會對總體施工造成影響，因此形成流水作業網絡后，就要根據各工序單循環作業時間進行嚴格的考核和過程控制，以確保作業鏈的連續順暢。過程控制應形成制度并細化到每個班組，發現問題立即糾正，即要做到有章可查、有獎懲可依、有措施可行。下表為隧道公司承建的宜瀘高速公路二陡巖隧道單工序作業時間控制節點，以為參考：

IV級圍巖短臺階法開挖作業循環時間表

2.2采用網絡化管理，有利于均衡生產，確保施工各個環節有條不紊，從而加快施工進度，是保證快速推進隧道施工的組織保障。

要將施工計劃在現場得到徹底落實就要求我們要有嚴密的組織機構和有效的制度措施，采用網絡化管理，建立完善的規章制度和考核機制，做到責任層層落實，人員分工明確，操作按部就班，推進有條不紊是加快施工進度的根本和具有決定性的意義。有效的管理工作就是要達到以下目的以促使施工更加快速地推進

前后工序能循序推進并保持合理的施工間距；

施工設備和作業班組能高效運轉并協調一致；

質量安全控制體系能有效運作并成效顯著；

材料供應延續不斷并和現場銜接緊密同時成本控制節約優化；

技術管理工作保障有力并切實發揮指導作用。

2.3制定完備的有針對性的技術方案，為施工提供有力的技術支撐和保障，是施工作業快速推進事半功倍的最為關鍵的環節，有好的、完備的技術方案為指導必定能降低成本、提高效率、確保安全、加快進度，脫離技術支撐去追求進度必將造成思路混亂、效率低下嚴重的還會帶來成本浪費和安全隱患，無異于緣木求魚、南轅北轍。

在編制技術方案的時候要根據本隧道的特點要突出針對性（即要有的放矢）、動態性（即根據情況變化不斷調整）、嚴密性（即要充分考慮各種不利因素）、實施性（即要結合場內工料機配置的實際情況）、系統性（即要形成積累和體系并作為技術儲備加以運用）、創新性（即在不斷總結積累的基礎上要有創新和提高）和推廣性（即具有代表意義，能向縱深推廣）。復雜地質條件下的長大隧道加快施工進度的施工技術方案編制主要有以下幾個層面：

不同地質條件下的開挖方式和鉆爆參數設計

開挖和鉆爆作業是隧道施工最基本也是最為關鍵的環節，安全可靠的開挖方式和優良的鉆爆效果對保證循環進尺、降低作業成本、消除安全隱患、確保施工質量等等方面都具有舉足輕重的作用，是后續工序能否順利循序推進的前提，因此在隧道施工特別是復雜地質條件下長大隧道的施工中怎樣選擇開挖方式和設計鉆爆參數應該慎重斟酌、反復試驗。

不同圍巖條件下的初期支護的選擇

初期支護能迅速控制或限制圍巖松馳變形，充分發揮圍巖自身承載能力，是“新奧法”施工的重要環節，也是是隧道施工成敗的關鍵。在制定初期支護技術方案時要認識到初期支護是一個系統，是一個聯合受力體系，不能將其割裂開來，并要和鉆爆設計相結合，特別是在不良地質情況下更要做到萬無一失。根據不同地質條件初期支護的選擇的關鍵環節有：超前支護的形式、鋼架的間距和結構、噴層厚度、錨桿系統的受力等。

2.3.3特殊地質地段的施工方案與地質預報及施工預備措施

長大隧道由于其自身特點多有不良地質發育，有針對性地制定特殊地質地段的施工方案和并結合超前地質預報有前瞻性地制定施工預備措施對預防地質災害，確保施工安全快速推進具有決定性作用。

監控量測是加快施工進度的有力保障

監控量測和光面爆破、噴錨支護是新奧法施工的三大支柱。有效可靠的監控量測工作為隧道施工高效快速進行提供了科學的指導和有力保障，是我們施工方案、施工組織和施工管理進行動態調整和優化的最為直接的依據，保證了我們能采取最安全、最有效、最快速、最節約的方式進行施工作業，是我們加快施工進度的航標和催化劑，因此在施工過程忠應根據圍巖條件，支護類型，施工方法及量測目的編制詳細的量測計劃，由專門的量測小組實施測量工作，及時反饋信息，指導施工，以獲得良好的成效。

制定合理的通風、排水、出渣方案和保障措施

在長大隧道施工過程中，合理的通風、排水、出渣方案和保障措施能創造規范、文明的作業環境，縮小管理區間范圍，降低施工成本、提高施工效率，從而提高管理和作業的功效，利于快速施工。

技術方案涉及施工各個環節，對進度影響不一而足，以上列舉的是對施工進度影響最為關鍵的層面，總而言之，完善、合理的技術方案是對施工進度最為有力的保障和最為有效的促進。