隧道工程論文大全11篇

緒論：寫作既是個人情感的抒發(fā)，也是對學術真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇隧道工程論文范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

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一、概述

對重要的公路、鐵路實現全線覆蓋是運營商提高網絡質量的一個重要環(huán)節(jié)，是提高綜合競爭力的一個有力手段。從交通角度來看，目前大多數隧道的目的是覆蓋盲區(qū)，因此需要結合交通線路的覆蓋設計來制訂專門的隧道覆蓋解決方案。

隧道覆蓋主要分為鐵路隧道、公路隧道、地鐵隧道等，每種隧道具有不同的特點，一般來說公路隧道比較寬敞，對隧道里面的覆蓋狀況，有車通過與無車通過時差別不大。車輛通過時，隧道內剩余空間較大，可根據實際情況選擇尺寸大一些的天線，以獲取較高的增益，使覆蓋范圍更大。而鐵路隧道一般來說要狹窄一些，特別是當火車經過時，被火車填充后所剩余的空間很小，火車對隧道的填充會對信號的傳播產生較大的影響，且天線系統(tǒng)的安裝空間有限，使天線的尺寸和增益受到很大的限制。另外，不管是哪種隧道，都存在長短不一的狀況，短的隧道只有幾百米，而長的隧道有十幾公里。在解決短隧道覆蓋時，可采用靈活經濟的手段，如在隧道口附近用普通的天線向隧道里進行覆蓋。但是，這些手段可能在解決長隧道覆蓋時不起作用，對于長隧道的覆蓋必須采取其它一些手段。因此，對于每段隧道的解決方案可能都會有所區(qū)別，必須根據實際情況來選定覆蓋解決方案。

在進行隧道覆蓋規(guī)劃之前，一般需要知道以下數據：

隧道長度、隧道寬度、隧道孔數（1、2）、覆蓋概率（50%、90%、95%、98%、99%）、隧道結構（金屬、混凝土）、載頻數目、隧道中最小接收電平（一般為-85dBm到-102dBm）、隧道孔間距、AC/DC是否可用、墻壁能否打孔、隧道入口處的信號電平、隧道內部已有信號電平等。

二、隧道覆蓋的信號源選擇

為了提供隧道覆蓋，一個GSM信號源與一套分布式系統(tǒng)是必要的。信號源的選擇，需要根據隧道附近的無線覆蓋狀況和傳輸、話務、現有網絡設備等情況來決定。隧道覆蓋所采用的信號源包括宏蜂窩基站、微蜂窩基站、直放站等。

對于鐵路、公路隧道覆蓋來說，由于其話務量小，宏蜂窩基站作為信號源較為少用。但是，在城市地鐵隧道中，人流量大，話務量也高，這種場合不僅要覆蓋站臺，而且還要覆蓋鐵路系統(tǒng)出口等地方，可采用容量較大的宏蜂窩基站。

使用宏蜂窩基站的優(yōu)點是可以提供更多的信道資源、擴容較為容易、單個基站覆蓋能力強；缺點是需要用電纜從BTS設備所在的機房引入信號覆蓋隧道、增加了饋線損耗、需要較大的機房等配套設備、總的投資費用高。

對容量要求不是很高的隧道覆蓋，可采用微峰窩基站。使用微蜂窩基站的優(yōu)點是所需設備空間小、所需配套設備少、總的投資費用低。

如果附近有信號源可以利用，則可采用無線直放站來作為隧道覆蓋的信號源。采用直放站往往是網絡拓展的第一步，在網絡容量上升后再用GSM基站來替換。采用直放站作為信號源的優(yōu)點包括：無需傳輸、綜合成本低、可將遠處的話務帶給施主小區(qū)，使小區(qū)的信道利用率更高、安裝速度快等。無線直放站有寬帶直放站和選頻直放站兩種，采用無線直放站會使得網絡管理復雜度增加，不便維護，另外在采用選頻直放站時，施主小區(qū)的頻率發(fā)生變更后，直放站的頻率也要進行調整，不利于整網規(guī)劃和優(yōu)化，施主天線和重發(fā)天線需要有足夠的隔離度，造成安裝空間上有些困難等缺點。除采用無線直放站以之外，也可采用光纖直放站作為信號源對隧道進行覆蓋。

在實際工程之中，必須根據隧道長度、隧道附近的覆蓋狀況、基站分布、話務分布、建站條件等因素選擇信號源，微蜂窩基站和直放站是隧道覆蓋建設常用的信號源。

三、隧道覆蓋的天饋系統(tǒng)選擇

在選擇好了GSM信號源之后，則必須根據實際情況配置天饋系統(tǒng)，對隧道進行覆蓋。通常有三種不同配置的天饋系統(tǒng)：同軸饋電無源分布式天線、光纖饋電有源分布式天線、泄漏電纜。

1、同軸饋電無源分布式天線

這種覆蓋方案的設計比較靈活、價格相對低、安裝較方便。同軸電纜的饋管衰減較小，天線增益的選擇主要取決于安裝條件，在條件許可的情況下，可選用增益相對較高的天線，來提高覆蓋范圍。該方案的簡化版就是采用單根天線對隧道進行覆蓋，對于較短的隧道來說，這種方案確實是一種低成本解決方案。

2、光纖饋電有源分布式天線系統(tǒng)

在某些復雜的隧道覆蓋環(huán)境中，可采用光纖饋電有源分布式天線系統(tǒng)來替代同軸饋電無源分布式天線系統(tǒng)。它更適用于覆蓋地下隧道（地鐵隧道）和站臺。采用光纖饋電有源分布式天線系統(tǒng)的主要好處包括在室內安裝的電纜數減少、可適用更細的電纜、采用光纜可降低電磁干擾、在復雜的網絡中設計更靈活等，缺點是成本高。

3、泄露電纜

采用泄漏電纜進行隧道覆蓋，是一種最為常用的方法，這種方法的好處在于：

可減小信號陰影和遮擋，在復雜的隧道中采用分布式天線，手機與某特定天線之間可能會受到遮擋，導致覆蓋不好；

信號波動范圍減少，與其它天線系統(tǒng)相比，隧道內信號覆蓋均勻；

可對多種服務同時提供覆蓋，泄漏電纜本質上是寬帶系統(tǒng)，多種不同的無線系統(tǒng)可以共享同一泄漏電纜，考慮到在隧道中經常使用某些無線系統(tǒng)（尋呼系統(tǒng)、告警系統(tǒng)、廣播等），采用共享一條泄漏電纜的方法，可省去架設多條天線的工程。

泄漏電纜覆蓋設計是一項非常成熟的技術，其設計方案相對簡單，本文不作重點分析。下面重點分析采用普通同軸饋電無源分布式天線進行隧道覆蓋的設計方案。

四、隧道的無線傳播

無線電波在隧道中傳播時具有隧道效應，信號傳播是墻壁反射與直射的結果，其中直射為主要分量。華為公司基于ITU－R建議，根據試驗數據對傳播模型進行了修正，得出一簡單實用的隧道傳播模型，用于進行隧道覆蓋設計，該傳播模型為：

Lpath=20lgf+30lgd―8dB

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1）因為圍巖要參與整個結構的承載，應盡量減少對圍巖的擾動，充分保護巖體。

2）為充分發(fā)揮圍巖承載能力，應允許并控制巖體的變形。施工中應采用能與圍巖密貼、及時筑砌又能隨時加強的柔性支護結構，就能通過調整支護結構來控制巖體的變形。

3）開口不利于結構形成整體的受力結構，為此，在施工過程中應使襯砌盡早封閉成整環(huán)。

4）利用信息化施工技術，合理布置監(jiān)測點，及時掌握圍巖及支護結構的應力和變形，通過監(jiān)測信息的反饋及時調整支護參數。

5）多采用噴錨式初襯外加現澆混凝土二襯的復合式襯砌結構。二次襯砌等初襯施工完成、圍巖基本穩(wěn)定之后再施作。二次襯砌可以用來承擔圍巖流變等引起的后續(xù)荷載。基于上述描述，新奧法的精髓可以概括為十二字方針，即“少擾動、早噴錨、勤量測、快封閉”。新奧法自創(chuàng)立以來，在我國的諸多軟弱破碎圍巖中也得到了廣泛而成功的應用，目前已經發(fā)展為山嶺隧道及地下工程施工的一種重要方法。金雞嶺隧道所處地層圍巖穩(wěn)定性差，故采用新奧法修建，在修建過程中克服多種施工中的難題，取得了較大的成功。本文將對該隧道的施工技術進行系統(tǒng)地分析。

2工程概況

金雞嶺隧道位于鄂州市新廟鎮(zhèn)月陂村，為雙向四車道，非獨立式雙連拱隧道。隧道穿越的山體的最高海拔約為98.5m，隧道最大埋深約為40.7m。隧道起訖樁號為K37+870～K38+215，全長345m。進口隧道設計標高為左洞57.493m，右洞57.483m；出口隧道設計標高分別為左洞56.757m，右洞56.747m。隧道進口、出口采用端墻式洞門。隧道地段進出口及淺埋地段上覆巖體比較薄，風化相對更強烈，圍巖變形模量較小、穩(wěn)定性較差。隧道地段以層次多、結構較松散的軟質、較軟質巖石為多，有軟弱的炭質層存在，巖石強度及穩(wěn)定性較差，洞壁開挖容易產生較大不良變形，產生掉塊、坍塌。

3施工技術方案

根據隧道的長度、現場地質條件及工期要求等因素，本隧道采用從進口單口掘進的施工方案。

3.1洞口施工

洞口工程主要施工流程如圖1所示。因洞口圍巖風化強烈、穩(wěn)定性差，為保證其穩(wěn)定性，在洞門表土開挖施工過程中，利用挖掘機而采用不爆破或弱爆破方式挖掘洞門土石方。為增加洞口穩(wěn)定性及安全，采用強支護處理。在洞口邊坡及影響范圍內的仰坡上打設錨桿，為增強圍巖的整體性和錨桿支護效果，錨桿打入方向應垂直于巖面。錨桿打入深度為4m。同時布置25cm×25cm的鋼筋掛網，鋼筋直徑6.5mm，在鋼筋掛網上噴射混凝土，形成錨噴支護。

3.2超前管棚注漿施工

為防止巖層坍塌和地表下沉，保證掘進和后續(xù)支護工藝安全，本工程洞口設置有22m長超前管棚作為臨時超前支護。管棚采用φ127×4.5mm的鋼管，鋼管長24m，管棚與4榀I20b做成的拱架連接在一起，并用C25混凝土澆注，形成一個模擬的洞門，在臨時洞門的防護下進行洞身開挖。長管棚內注漿采用水泥單液漿。水泥漿水灰比0.9∶1，注漿初壓0.5～1.0MPa，終壓2.0MPa。

3.3隧道段開挖

根據不同的地質斷面，選擇不同的開挖和支護方式。V類和Ⅳ類圍巖地段采用三導洞超短臺階式開挖，施工時采用預裂爆破，上下臺階分開，采用短進尺，弱爆破。對于Ⅲ類圍巖洞身開挖，采用全斷面開挖，施工時采用光面爆破，循環(huán)進尺3.0m。中導洞的斷面形式為圓頂直墻，整個斷面全部開挖。采用光面爆破進行全斷面開挖，爆破前用鑿巖機鉆眼掏槽。中導坑開挖完畢之后，對整個中導坑底板進行標高復核，用低標號砂漿鋪底平整，然后進行底部錨桿施工。鋼筋安裝好后，分為基礎及墻身兩部分混凝土澆筑；基礎采用普通拼裝模板，墻身采用8m長模襯臺車、滑模施工工藝進行施工。左右導洞采用全斷面法開挖，左右正洞采用上下臺階法開挖，進洞口、出洞口8m范圍內掘進進尺為0.5～1.0m，其余位置掘進進尺為1m（Ⅴ級圍巖）或2m（Ⅳ級圍巖）。

3.4初期支護

巖體開挖后須及時進行支護，以維持圍巖穩(wěn)定，保障后續(xù)施工有安全的工作空間。金雞嶺隧道施工中，采用中空注漿錨桿、砂漿錨桿、鋼拱架、鋼筋網、噴錨支護緊跟開挖面及時施作，以減少圍巖暴露時間，抑制圍巖變形，防止圍巖在短期內松弛。各區(qū)段采用的初期支護參數如表3所示。

3.4.1砂漿錨桿

本工程選用20MnSiφ22砂漿錨桿，利用自制鑿巖臺架，風動鑿巖機鉆孔，孔深、孔位、外插角偏差應符合設計和規(guī)范要求。錨桿采用φ25鋼筋按設計長度加工而成，按不同圍巖的設計間距梅花形布置。砂漿錨桿的砂漿應拌制均勻并防止石塊或其它雜物混入，隨拌隨用，初凝前必須用完畢。

3.4.2中空注漿錨桿

1）施工方法在隧洞的頂部采用中空注漿錨桿，型號采用D25型。首先需要使用風槍進行鉆孔，然后使用注漿泵完成注漿工藝。2）注漿施工要點注漿壓力控制是注漿施工關鍵，根據工程經驗可取為地下水壓的2～3倍。另外，還需根據圍巖自身的裂隙阻力進行調整，最大壓力值理論上不宜大于0.4MPa。而注漿的范圍一般根據經驗類比法或者現場注漿試驗來進行確定，注漿量一般通過注漿壓力達到0.3MPa來進行控制，單孔注漿量一般不超過1t。

3.4.3鋼拱架支護

1）設置方法

鋼拱架先在洞外分段加工，在端部設置法蘭。安設前由運輸車運至洞內，用人工進行螺栓連接和拼裝。拼裝完成之后，掛網噴漿。

2）施工要點

首先，在鋼拱架架設之前應認真檢查鋼拱架的加工質量；在架設時，先清除底腳浮渣；如果遇到超挖的情況，尚應加設墊塊，而中間部位的接頭板應用砂或土體埋住，防止噴射混凝土堵住接頭板上已經打好的螺栓孔。然后，按照設計要求，焊接系筋和縱筋，段與段之間設置墊片并確保螺栓被擰緊，以保證鋼架的受力性能。同時要校核拱架中線的標高和尺寸。而拱架和圍巖面之間尚需安設鞍形的墊塊，使鋼拱架與巖面之間貼實、壓緊。

3.4.4鋼筋網

按設計要求加工鋼筋網，隨受噴面起伏鋪設，同定位錨桿焊接或綁扎固定牢固，鋼筋網與受噴面的間隙以3cm左右為宜，混凝土保護層大于2cm。

3.4.5噴射混凝土

按設計要求的厚度在掛網上噴射混凝土，為保證施工質量，噴混凝土應當分段、分塊。施工順序上先噴墻、后噴拱頂，從下往上噴。為保證噴射混凝土的密實度，混凝土噴嘴應做直徑為20cm～30cm的螺旋路徑移動，反復緩慢地進行噴射。控制水壓、壓縮空氣的風壓，掌握好噴射距離，避免過多的回彈。如果設計厚度大于5cm，應分兩層進行噴射，第二層需在第一層終凝一個小時之后進行，同時有必要對第一層的混凝土面層進行沖洗。

3.5二次襯砌

二襯的施工一般要等圍巖變形穩(wěn)定之后才能進行，而圍巖穩(wěn)定的判斷要依據監(jiān)測數據進行分析，等變形數據趨于收斂時方可。在本隧道的施工中，襯砌距離開挖面約為30m～40m之間，一方面能使各工序在空間上互不沖突，同時能保證圍巖在開挖后無支護暴露的時間控制在合理的范圍之內。隧道邊墻及拱部二次襯砌的澆筑采用移動式液壓模板臺車和泵送混凝土整體澆筑，以保證二次襯砌的密實，超挖部分采用同級混凝土回填。每模襯砌混凝土連續(xù)澆筑，一次完成。二次襯砌施作時先澆筑仰拱和矮邊墻，再立模進行拱部混凝土澆筑。

3.6施工監(jiān)測

現場施工監(jiān)測和監(jiān)測數據的及時分析和反饋是及時了解圍巖狀況和隧道安全狀況的基本手段，也是現代隧道施工的重要部分，是新奧法的核心之一。根據圍巖情況，合理地選擇監(jiān)測斷面、布置監(jiān)測元件，合理頻率的動態(tài)監(jiān)測，實時分析監(jiān)測數據，判斷圍巖狀況，分析初襯和二襯是否達到隧道設計要求，并及時地反饋，從而使工程設計人員和施工人員能夠及時調整設計和施工方案。

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在施工之前主要開展的工作為可行性研究和勘察設計，以及施工前開展的招投標工作。前者涉及的內外聯(lián)關系主要是隧道方案與整個路線工程，以及與自然和社會的相互作用，主要體現為方案與具體設計的合理性和科學性。后者主要涉及建設方與施工方的相互關系，即建設方與施工方的合同關系建立過程，其中關鍵因素是中標價格。

2)施工中的內外聯(lián)關系。

施工階段的和諧性是評價城市隧道工程建設和諧度的最主要內容。這一階段整個工程建設過程的內外聯(lián)關系可以劃分為實體工程、機構人員和資金流轉三個方面。實體工程方面:工程建設活動需要開挖巖土體、擾動地下水環(huán)境，隧道結構與巖土體發(fā)生相互作用;施工過程各部分、各工序發(fā)生相互作用;工程建設從外部環(huán)境獲取大量的各類材料，又向環(huán)境輸出廢棄材料、廢氣和污水。機構人員方面:參與工程建設的業(yè)主、施工、監(jiān)理、設計和監(jiān)測檢測等單位及其員工需要開展大量的互動工作，這些工作有管理與被管理、監(jiān)督與被監(jiān)督，以及相互協(xié)作等不同的角色關系。參與工程建設的單位還與社會其他單位或個人因材料采購、廢棄物處置、污染物排放、共用其他社會資源等原因發(fā)生互動關系。資金流轉方面:主要表現為承包商向監(jiān)理、業(yè)主單位的資金申報審批，以及業(yè)主向承包商、承包商向材料供應商、服務提供商和勞務人員提供的資金撥付。資金流轉的正確性、合理性和及時性，對工程建設活動的順利運轉也十分重要。

3)施工后的內外聯(lián)關系。

施工后的內外聯(lián)關系主要體現為隧道工程為社會提供服務，以及運營者對隧道進行的管理維修。隧道工程為社會提供服務:隧道方案越合理、自身狀況越好，可以為社會經濟發(fā)展提供的服務就越好，經濟社會效益越明顯。隧道工程的管理維護:管理維護一方面有利于保持隧道的健康狀態(tài)和服務水平;另一方面需要花費一定的成本、對隧道運營產生一定的影響。過多、過頻繁的維護和病害治理，說明隧道工程本身的建設質量存在不足。

2城市隧道和諧性的表現形式及影響因素

城市隧道工程建設的和諧性可以從技術、經濟、社會和環(huán)境等四個系統(tǒng)得以體現，不同系統(tǒng)中又可細分為若干個方面，每個方面和諧性的影響因素不盡相同，相互之間可能存在重疊。

2．1城市隧道和諧性的表現形式

1)技術系統(tǒng)的和諧主要表現為安全、質量和進度三方面有保障。

安全方面包括不發(fā)生各種形式的安全事故，不因安全事故造成財產損失和人員傷亡;質量方面包括不出現各種類型的質量問題，工程各部分功能正常、系統(tǒng)相互協(xié)調;進度方面包括工程總進度得以保障，各分項或分部工程得到協(xié)調一致的推進。

2)經濟系統(tǒng)的和諧性主要體現為業(yè)主(代表政府或社會)、承包商(機構)和參與建設的員工在經濟上取得好的效益。

業(yè)主方面主要為獲得合理最大化的投資回報，按時據實向承包商支付各項費用，不因安全、質量或進度等問題產生額外費用;承包商方面主要體現為在保證安全、質量的前提下獲得最大的經濟效益，不因安全、質量和進度問題額外增加成本;員工方面主要體現為按時獲得與付出勞動相對應、與區(qū)域或行業(yè)收入水平相協(xié)調的勞動報酬，不因窩工、違規(guī)作業(yè)、工傷事故等造成不必要的損失。

3)社會系統(tǒng)的和諧性主要體現為外聯(lián)關系、機構關系協(xié)調和員工關系等三方面處于協(xié)調、順暢狀態(tài)。

外聯(lián)關系方面體現為工程建設有效避免對外部單位與個人的干擾、破壞，能夠獲得外部單位與個人的支持。機構關系方面體現為所有參建單位恪守本職工作，相互合作與支持，不因相互協(xié)調不暢導致正常施工中斷、延誤問題的正常處理等。員工關系方面體現為所有參與建設的管理者、技術人員和工人互相尊重、理解和支持，相互交流溝通順暢，能夠和諧共處。

4)環(huán)境系統(tǒng)的和諧性主要體現為資源消耗水平低、污染物得到有效控制和處理、施工環(huán)境擾動得到控制。

在資源消耗水平方面主要體現為工程建設消耗的各類建筑材料較少、能耗和用水量較低;在污染控制水平方面主要體現為產生的污染較少，并得到及時有效的處置，由于工程建設參數的廢棄物較少等。施工擾動控制水平和諧性在施工擾民控制方面主要體現為施工產生的振動、噪聲等對周邊居民及單位的影響得到有效控制，對周邊景觀的破壞得以控制并及時得到修復。

2．2城市隧道和諧性的影響因素

通過城市隧道工程建設內外聯(lián)關系的分析，城市隧道和諧性的影響因素可以歸納為以下15個方面:方案社會評價水平(C1)、施工中標價格水平(C2)、參建機構資信水平(C3)、安全事故控制水平(C4)、質量缺陷控制水平(C5)、設計變更控制水平(C6)、施工工期控制水平(C7)、反饋決策順暢水平(C8)、企業(yè)財務健康水平(C9)、員工薪酬發(fā)放水平(C10)、內聯(lián)關系協(xié)調水平(C11)、外聯(lián)關系協(xié)調水平(C12)、廢棄物處置水平(C13)、污染物處置水平(C14)、景觀修復營造水平(C15)。

3城市隧道和諧度的層次分析法評價

城市隧道工程建設和諧度的評價是一個多指標綜合評價問題，可以采取層次分析法、模糊數學法等方法進行評價，本文采取層次分析法進行分析。層次分析法的基本思想是將復雜的問題分解為若干個層次，在比原來系統(tǒng)簡單很多的層次上逐步分析。通過比較若干因素對同一目標的影響，把決策者的主觀判斷用數量的形式表達和處理，從而確定它在目標中的比重。層次分析法的主要流程為:明確問題建立層次結構模型利用成對比較法構造判斷矩陣進行層次排序，獲得權向量進行一致性檢驗完成層次總排序以及一致性檢驗獲得最優(yōu)系統(tǒng)方案。

3．1遞階層次模型的構建

根據層次分析法理論，構建四個層階的遞階層次模型分析模型。城市隧道工程建設的綜合和諧度為第一階(最終目標層H)，并將其分為技術(HT)、經濟(HC)、社會(HS)和環(huán)境(HN)四個二階目標層。第三層為指標層，共包括12個方面的準則(T1～C9)，即安全管理指標、質量管理指標、進度管理指標、業(yè)主經濟指標、施工經濟指標、員工經濟指標、外聯(lián)關系指標、機構關系指標、員工關系指標、資源消耗指標、污染控制指標、擾民控制指標。指標層為影響城市隧道工程建設和諧度的15種影響因素(C1～C15)。

3．2指標層權重的確定

應用層次分析法確定指標權重的方法為:利用分級比較標度方法，列出上層指標與下層相關性，由被調查者采取兩兩比較的方法，給出判斷矩陣。然后求出判斷矩陣的特征向量和特征值，進行一致性檢驗。

3．3和諧度等級的確定

根據和諧度的評價值，按照表1確定其評價等級。具體實施時，可以由政府或其他主管單位研究提出對工程最后的和諧度指標和等級要求進行明確，確定經濟和行政獎懲方案，形成有據可查的文件。或由建設單位在施工招標和合同談判中對工程最后的和諧度指標和等級要求進行明確(此時需要修正一些與施工單位無關的指標)，確定經濟和行政獎懲方案，作為合同條款的一部分。

4某城市隧道和諧度評價實例

1)工程概況。

某城市隧道全長1823m(左線913m，右線910m)，隧道進出口位于不設超高的大曲線半徑上，左右設計線相距約30m～50m，屬于間距較小的分離式隧道。隧道按城市Ⅱ級快速干道設計;雙向四車道，單向行車，設非機動車道及人行道;設計時速40km/h，設計荷載:公路—Ⅰ級;隧道凈寬14．50m，凈高5．0m。

2)指標權重的調查分析。

為確定城市隧道工程建設和諧度的指標權重，邀請上級主管單位和全體參建單位對和諧城市隧道建設工作進行了分析。與會25位代表(上級主管單位6名，業(yè)主6名，施工單位6名，監(jiān)理和設計單位各3名，監(jiān)測檢測單位1名)參加了各因素重要程度的調查。與會人員分別填寫了各層指標重要性調查表，其中準則層與措施層的關系采取開放形式，即每一個準則元素與哪些措施元素相關，由被調查者自己確定，在數據分析時，最多計入6種排位靠前的因素。通過對上述調查進行分析，得到了各指標對總目標的權重。

3)和諧度評價。

該隧道建設完成之后，項目建設單位對各方面工作進行總結，召開和諧隧道建設總結評估會議。上級管理單位、參與建設單位、周邊企業(yè)和市民代表等35人參與了總結評估。根據和諧度與和諧度等級的對應關系，該隧道工程建設評定為“和諧”。

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1.2鋼筋施工放樣現場用全站儀五點定位法定出鋼筋的位置，即：以襯砌圓心為原點建立平面坐標系，通過控制拱部臺車模板中心點、拱部襯砌臺車外模板同邊墻部模板的兩個交接點、兩墻部模板的底腳點來控制鋼筋的位置。

1.3仰拱鋼筋的施工仰拱鋼筋在模筑混凝土澆筑完畢之后進行。邊墻上埋設定位鋼筋，仰拱底部利用定位鋼筋與環(huán)向、橫向鋼筋可靠焊接，環(huán)向鋼筋要求接頭錯開1m以上。

1.4拱部襯砌鋼筋施工為確保二襯鋼筋定位準確，鋼筋保護層厚度符合要求。具體做法：（1）先由測量人員放樣定出臺車范圍內前后兩根鋼筋的中心點，確定好法線方向，鋼筋綁扎的垂直度采用三點吊垂球的方法確定。（2）測量調平層上定位鋼筋中心點標高，定出圓心位置（自制三角架如圖2所示）。（3）圓心確定后，檢驗定位鋼筋的尺寸是否滿足設計要求，全部符合要求后再固定鋼筋。（4）定位鋼筋固定好后，在支撐桿上標出環(huán)向主筋布設位置，在定位鋼筋上標出縱向分布筋安裝位置，然后開始綁扎此范圍內的鋼筋，各鋼筋交叉處均應綁扎，鋼筋接頭采用雙面焊接,搭接長度不小于5d。為了使二襯結構滿足設計的耐久性和安全性要求，二襯鋼筋保護層厚度偏差必須滿足要求。該隧道二襯設計厚度有40cm、45cm、60cm三種，為提高隧道二襯混凝土鋼筋保護層厚度質量，特制訂以下施工措施。（1）提高隧道開挖質量，嚴格控制欠挖，開挖輪廓圓順，保證開挖斷面符合設計要求。（2）仰拱鋼筋的加工及安裝：加工前根據設計圖紙計算鋼筋下料長度；安裝前時測量仰拱開挖后基坑尺寸，有不滿足圖紙的地方人工進行修整，鋪設時，外層鋼筋放在5cm厚高標號砂漿墊塊上，其間距＜1m，呈梅花形布置，外層鋼筋鋪設好后，根據設計鋼筋層厚度加工焊接架立筋，并拉線進行控制內層鋼筋鋪設位置。仰拱鋼筋鋪設好后，全面檢查層厚，保證預留鋼筋的位置符合圖紙要求。（3）拱墻二襯施工前對初支凹凸不平的地方進行修整，直到斷面符合圖紙要求方可進行鋼筋安裝。（4）拱墻二襯鋼筋加工及安裝：加工前根據設計圖紙進行下料，加工好后在特制彎曲機上進行彎曲，鋼筋堆放時按編號分開堆放，以免使用時混淆；安裝時先安裝外層鋼筋和仰拱預留鋼筋進行搭接時焊接牢固，在外層鋼筋和防水層之間放置5cm厚高標號砂漿墊塊，其間距≯1m，呈梅花形布置。外層鋼筋鋪設好后，沿輪廓線每隔2m焊定位筋，根據設計鋼筋層厚預先加工好定位筋，并拉線進行控制內層鋼筋鋪設位置，鋪設好外層鋼筋后，綁扎5cm厚高標號砂漿墊塊，其間距≯1m，呈梅花形布置。（5）模板臺車定位：鋼筋及預留預埋件安裝好后，對鋼筋層厚進行全面檢查，有不夠的地方及時調整。（6）混凝土澆筑：加強對現場工人技術交底，在用振搗棒振搗過程中盡量避免接觸鋼筋，以防止鋼筋錯位。（7）鋼筋安裝實測項目偏差須滿足下列要求。

2襯砌臺車及模板安裝

[5]襯砌臺車采用廠制軌行式鋼結構定型大模板臺車，主門架尺寸構造須便于出渣車輛的出入，臺車長度為9m。在襯砌臺車端頭，用木槽制作擋頭板，在擋頭板上要設置固定止水帶和止水條的設施。臺車由專業(yè)臺車機械廠制作好后運至現場安裝：（1）二襯臺車在隧道洞口平整的場地上組裝，試拼消除潛在的不平整和錯臺，臺車模板安裝牢固，接縫嚴密，確保不漏漿，澆筑中不變形、不位移；（2）安裝完成后對液壓系統(tǒng)和各設備行程及能力等進行嚴格的調試檢驗，確保滿足施工需要，邊墻與拱部模板應預留混凝土灌注及振搗孔口；（3）調試結束以后，對調試過程中發(fā)現的問題逐一進行解決，使之能達到設計要求及滿足施工需要，對受力大、易對臺車穩(wěn)固性造成影響的地方及時進行補焊加強；（4）調試加固以后，對照圖紙，認真核對量測，對臺車中心線、模板的平整度、模板接口的聯(lián)接、弧形模板的開合、液壓系統(tǒng)的開啟與關閉及工作行程等關鍵部位、關鍵項目進行認真檢核，確保臺車結構、材料、整體安裝質量和細部處理滿足要求，驗收合格再投入使用。同時，在使用過程中加強維護，確保二次襯砌質量。鋪設防水層：鋪設防水層前，對噴射混凝土表面凹凸顯著部位應分層噴射找平，外露的錨桿頭及鋼筋網應齊根切除，并用水泥砂漿抹平，使混凝土表面平順。臺車就位：臺車軌道采用60cm×20cm×16cm枕木、間距為45cm，鋼軌采用43kg/m，軌道中心與隧道中心線允許偏差≯3cm，左右軌允許高差≯2cm。走形軌面的高程應符合規(guī)范要求。臺車就位后，要校正模板外輪廓與設計凈空相吻合并鎖定臺車。校正模板外輪廓時，應注意復核臺車中線是否與隧道中線重合，臺車拱頂高程是否考慮預留沉落量（該隧道二襯臺車拱部模板預留沉落量為10～30mm、其高程允許偏差為設計高程加預留沉落量（+10mm,0mm）），矮邊墻與拱墻混凝土接茬處的隧道凈寬是否符合設計要求，并且調整模板中心線盡量同臺車大梁中心重合，使臺車在混凝土灌注過程中處于良好的受力狀態(tài)。

3二襯混凝土施工

[6]為確保洞身混凝土質量，二襯混凝土采用襯砌臺車全斷面澆筑成型，其混凝土采用自拌混凝土，輸送方式采用混凝土罐車及混凝土輸送泵泵送入模。附著式振搗器配插入式振搗棒搗固，襯砌循環(huán)長度為9m。為解決鋪底施工與出碴的干擾，分左右側兩次澆筑鋪底混凝土，鋪底混凝土達到70%強度后方能通過施工車輛。

3.1混凝土的拌制與運輸（1）嚴格控制原材料進場質量，做到每種材料必檢，檢測頻率和質量必須滿足要求。（2）嚴格控制混凝土配合比設計：在試驗監(jiān)理工程師、中心試驗室的具體指導下，由工地試驗室按有關技術規(guī)范進行計算和試驗，完成配合比設計，并在施工過程中經常檢查。（3）拌合站原材料計量的控制：施工前，拌合站的電子計量裝置經過了計量部門的核準和標定，并進行了計量測試（即試拌），確保計量精度。（4）嚴格控制混凝土坍落度：坍落度控制在墻體100～150mm，拱部160～180mm，在拌合地點和澆筑現場均進行坍落度檢測，不符合要求時，及時調整配合比。（5）混凝土的運輸采用混凝土混凝土罐車。運輸要點：ⅰ）混凝土在運輸中應保持其勻質性，做到不分層、不離析、不漏漿。運到灌注點時，要滿足坍落度的要求；ⅱ）混凝土罐車使用前清除容器內的殘渣及濕潤，裝料要適當，防止過滿溢出；ⅲ）從攪拌機卸出到澆灌完畢的延續(xù)時間不超過2h；ⅳ）運輸道路保持平坦，以免造成混凝土分層離析，并根據澆灌結構情況，合理調度車輛，保持道路暢通。

3.2混凝土的澆筑與振搗二襯混凝土采用混凝土輸送泵、輸送管，末端采用軟管連接入模，混凝土入模的自由傾落高度保證其不發(fā)生離析，現場施工中不超過2m。輸送管嚴禁接觸模板，以免混凝土壓出時對管口產生的強烈沖擊使模板發(fā)生小位移及局部變形；防止振搗器直接沖擊防水層、鋼筋、模板和預埋件，以免造成防水層、模板損壞和鋼筋、預埋件位移。襯砌混凝土在澆筑時，為防止臺車偏移，應從兩側拱腳向拱頂對稱分層澆筑，并加強鋼邊橡膠止水帶處混凝土搗固，兩側灌筑高差最大不超過100cm，且需連續(xù)灌注，灌注速度不宜太快，以10m3/h為宜，若必須終止則不應超過混凝土初凝時間，否則應作施工縫處理，襯砌不留施工平縫，縱向工作縫都必須豎直，相鄰段澆筑時，先對已澆混凝土端頭鑿毛沖洗干凈后再澆筑混凝土。變形縫及垂直施工縫端頭模板應支立垂直、牢固。混凝土灌注至墻拱交界處，應間歇1～1.5h后方可繼續(xù)灌注；邊墻及墻頂部分采用插入式振搗器振搗，拱頂部分采用附著式振搗器振搗。采用插入式振搗器振搗時，分層厚度30cm，振搗時間宜為10～30s。拱頂部分振搗時附著式振搗器應單個啟動，使用時，應根據需振搗的部位開啟振搗器振動約30～50s。混凝土振搗應確保密實。插入式振搗棒需變換其在混凝土中的位置時，應豎向緩慢拔出，不得用插入式振搗棒平拖以驅趕下料口處堆積的拌合物振搗，待混凝土充分下沉后再澆筑拱部，以防因邊墻混凝土下沉而造成拱部開裂。

3.3封頂（1）當拱部混凝土澆筑至臺車最上層窗口時，應將泵送管接至拱頂圓形進漿口。從圓形進漿口泵送混凝土進入襯砌臺車時，應從已襯砌段向末襯砌段進行，混凝土充填滿拱部后繼續(xù)泵送混凝土，直到混凝土澆筑至臺車擋頭約2m處。（2）在臺車拱部擋頭處預留環(huán)向長約2m的空間，先不安設擋頭板，以便進行封頂作業(yè)。當混凝土澆筑至臺車擋頭約2m處時，將泵送管接至臺車擋頭處，通過軟管從未安設擋頭板處向拱頂澆筑混凝土：將軟管出口端設置于模板上預封頂處，待輸送出的混凝土充滿封頂部分并將軟管埋入混凝土約30cm時，將軟管拔出約40cm，振搗后連續(xù)輸送混凝土。待其埋入約30cm后，再拔出一次并振搗，直至混凝土澆筑至臺車擋頭。（3）當混凝土處澆筑至臺車擋頭時，一邊安設擋頭板，一邊澆筑混凝土，并采用插入式振搗棒振搗密實，直至封頂完畢。（4）為保證拱部混凝土的密實性，在拱部預埋Φ20mm壓漿管，待襯砌混凝土強度達到設計強度的70%后再進行壓漿處理。

3.4拆模該隧道二襯是在初期支護變形穩(wěn)定后施作的，承重模板拆除時，二襯混凝土強度須達到20.0MPa時以上；拆除非承重模板時，按施工規(guī)范采用最后一盤封頂混凝土試件現場抗壓達到的強度來控制拆模，混凝土強度不得低于5MPa，并應保證其表面及棱角不受損傷。

3.5混凝土養(yǎng)護[7]拆模前用水沖洗模板外表面，拆模后用水噴淋混凝土表面，以降低水化熱。（1）應在澆筑完畢后的12h以內對混凝土保濕養(yǎng)護；（2）混凝土澆水養(yǎng)護的時間：養(yǎng)護期不少于14d；（3）澆水次數應能保證混凝土處于濕潤狀態(tài)；（4）混凝土強度達到5MPa前，不得拆除堵頭模板；（5）襯砌混凝土實測項目偏差須滿足下列要求。

4二襯施工注意事項

（1）檢查接縫模板、堵頭板是否安裝牢固，檢查灌注部位的作業(yè)窗是否關閉，檢查輸送管接頭是否牢靠。（2）灌注混凝土前，必須用水將基底沖洗干凈，灌注時必須兩側同時進行，否則造成偏壓導致跑模，灌注部位的作業(yè)窗兩側必須用銷子插上。（3）混凝土材料的選用、配合、攪拌、運輸、灌注、振搗等要求按混凝土施工技術規(guī)則進行。

5保證襯砌背部密實的措施

（1）加強光面爆破控制，提高圍巖基面平整度。（2）嚴格施工過程控制，對初支平整度不滿足要求的不予驗收，直至補噴合格后才允許進入下一道工序的施工，確保初支基面平整。（3）加強防水板鋪設質量控制，特別是防水板固定后的松緊度控制，預防太緊防水板崩裂，太松形成褶皺導致空洞的出現。（4）加強二襯混凝土澆筑過程的振搗質量。（5）加強各工序作業(yè)人員的質量意識和責任心，把好每道工序質量。

篇（5）

1.1排水過程不具順暢性

對于隧道的設計施工，將新奧法原理理論作為參考依據，在設計過程中，把隧道周邊巖體滲水經過襯砌之后的倒水設備，進一步往集水溝引入，繼爾往隧道排除。如果存在某些排水設備系統(tǒng)不能夠正常運行，將水往隧道排出，便會基于襯砌后期形成難以解決的集水現象。在此位置的水充滿空隙的狀況下，襯砌會受到和地下水位高度相同靜水的壓力，而并不是基于設計當中的無水壓，也不是折減水壓。同時，在滲流的動水壓力的影響下，襯砌承受的壓力會在在很大程度上高于此前設計標準，進而造成襯砌涌水開裂的破損情況。因為隧道鋪地基面長期浸泡在積水當中，到列車動力的催動之下，便會引發(fā)底部吊空現象，列車經過時產生呼吸作用把碎石排空，也把砂子排空，知識行車產生限速，并且會引發(fā)斷軌等諸多情況。在排水系統(tǒng)不夠順暢的情況下，便會進一步造成雨季積水等不良狀況。

1.2防水設施劣質

在隧道和外部水環(huán)境之間，防水層是極其重要的部件，能夠在隧道與外部水環(huán)境分隔中發(fā)揮重要作用。基于隧道工程當中，具備兩種防水層：其一是柔性防水層；其二為剛性防水層。對于柔性防水層來說，其效果與材質及施工質量存在很大的聯(lián)系。若防水材料劣質，沒有足夠的耐久性，便非常容易在運營一段時間后，將防水能力喪失。對于剛性防水層，由于它的功能和混凝土的性能之間具備一定的聯(lián)系性，如果防水混凝土的襯砌施工質量比較差，在收縮大的作用下便會呈現孔隙及裂縫等一系列情況，進而使得防水層的防水能力大大降低。

2隧道工程影響作用分析

2.1案例分析

隧道工程在建設過程中，也會對水環(huán)境構成極大的影響。隧道工程將地下水滲流原有擁有的平衡破壞，在長期疏干的作用之下，使?jié)B流場產生了極大的變化，進而對地下水正常循環(huán)造成了非常大的影響，最后惡化了自然生態(tài)環(huán)境。以某隧道工程作為案例，該隧道工程全長為15.365千米，洞頂埋深為100米～910米，洞中部屬于斑古坳地區(qū)，地表面植被非常茂密，年平均氣溫維持在20攝氏度，年均降雨量為1500mm。此隧道的主要問題是滲漏水現象嚴重，通過多次整治之后，問題仍舊沒有得到有效解決。在長期排水的作用下，致使地下水位呈現下降的現象，井水干涸，并且正常的農業(yè)灌溉也受到了非常大的影響。另外，因為地面沉降致使房屋產生變形及開裂情況，使當地農業(yè)及生活均無法正常開展，該地區(qū)居民只能外遷，從而損失了很大一筆經濟費用。對于此隧道工程，對地下水環(huán)境的主要影響包括兩方面的內容：一方面為疏干地下水；另一方面為滲流場變化使巖土應力發(fā)生變化。

2.2疏干地下水造成自然環(huán)境災害最主要的原因

為隧道長期排水。隧道挖掘之后，把水循環(huán)系統(tǒng)破壞，例如知識地下水資源被很大程度的流失。在隧道積水與匯水的作用下，使形成地下水運動的方向發(fā)生較為的改變。在長期排水的情況下，位于隧道中的地下水系統(tǒng)漸漸將地下水排出。將有關理論當作參考標準，地下水的補給量不能讓其排水量得到充分滿足，于是其水位便會發(fā)生持續(xù)下降的現象。在地下水位慢慢減弱的狀況下，地下水和地表水徑流間都會產生一定程度的變化，以直接的方式導致巖溶泉發(fā)生出水量極少的情況。與此同時，也可能造成地表的取水井水位下降及水井干涸等現象，進一步知識居民生活用水尤為匱乏。另外，地下水位下降會知識原農田土壤的含水量大大減退，尤其對水稻區(qū)域的影響更為嚴峻，可能引發(fā)無法繼續(xù)種植的情況，最終對農業(yè)的正常運作產生了非常大的影響。

2.3滲流場變化使巖土應力發(fā)生變化

首先，由于隧道讓許多地下水疏干，進一步讓水位產生下降情況，而飽和巖土層當中空隙的水壓力則會呈現減弱的趨勢，不飽和區(qū)域負水壓力區(qū)變大，在總應力不發(fā)生變化的狀況之下，有效的應力便會得到進一步的上升。其次，應滲流場發(fā)生明顯改變，地下水滲流的方向也會隨著發(fā)生改變，變成在新水力梯度的狀況下，便可能朝著隧道中心發(fā)生流動，此時方向為向下方向。另外，應滲流方向發(fā)生明顯變化，地下水的滲流力也會隨之發(fā)生變化，從而讓豎直向下應力加大，最終導致總應力提升。在此狀況下，巖土便會產生新的沉降，直至達到新的動態(tài)平衡狀態(tài)為止。土體沉陷則會讓隧址區(qū)的房屋產生傾斜現象，也會產生開裂現象，進而導致不能繼續(xù)應用，在土體沉陷對農田造成嚴重影響的狀況之下，便在很大程度上增加了農業(yè)耕種的難度。

篇（6）

2數據介紹

隧道主要應用GPS進行控制網布設進行高程傳遞。對于控制點來說，由于需要進行擬合處理，在這種情況下需要的數據比較少。以某一橋梁為例，采用20個公共點對三次樣條模型和移動曲面進行擬合分析，根據需要數據前四位省略，見表1所示。在數據類別方面，根據GPS高程擬合原理，可以將其分為起算數據、檢核數據。其中，起算數據中的點一方面包含大地高，另一方面包含正常高，同時以此為計算擬合模型中的參數。檢核數據是已知大地高，高程異常通過應用擬合模型進行計算，進一步獲得正常高。本文中將11個數據點作為起算數據，9個數據點作為檢核數據，具體分配方案為起算數據13個，分別為1、3、5、6、7、9、11、14、16、18、20點，檢核數據9個，分別為2、4、8、10、12、13、15、17、19。

3數據解算結果及分析

分別對三次樣條擬合和移動曲面擬合兩種模型根據分配好方案進行數據擬合，三次樣條擬合法比移動曲面擬合法效果更好一些，兩種方法得到擬合結果值與已知各點高程異常值關系如圖1。當多跨橋梁長度、隧道長度分別小于3000m、6000m時，通過移動曲面擬合法可以滿足精度要求。對于三次樣條曲線擬合，在應用過程中，需要注意X分量、Y分量對擬合結果產生的影響，在某些情況下，三次樣條擬合出高程異常面會出現失真現象。對于多跨橋梁、隧道來說，當其長度分別超過3000m、6000m時，在這種情況下，通過移動曲面擬合法獲取高程數據，在精度方面早已不能滿足要求。對測區(qū)內一塊寬1000m，長5000m區(qū)域采用三次樣條擬合法和移動曲面擬合法進行高程異常擬合，結果如圖2所示。通過對比分析兩種擬合方法所得結果及擬合圖形，同時結合三次樣條和移動曲面擬合原理，可知三次樣條擬合法存在一定的局限性，三次樣條法擬合法與X分量或者Y分量密切相關，擬合結果受X分量、Y分量的影響，進而影響擬合結果的可靠性。

篇（7）

2隧道工程的爆破設計

2．1選擇合適的爆破器材以及炸藥

爆破器材以及炸藥的用量與炸藥本身的威力、圍巖的性質、以及炮眼的直徑和深度等是息息相關的，同時在爆破器材的選擇時還要注意滿足裝渣作業(yè)和圍巖擾動程度的要求。該隧道工程根據上述的條件和要求在爆破設計和施工過程中選用了防水乳化炸藥，采用塑料導爆管傳爆作為起爆系統(tǒng)來控制隧道工程的爆破，周邊的炮眼使用導爆索起爆，并將炸藥按照相關的爆破設計要求分成數段均勻綁在了小竹片上，以此來保證合適的裝藥間距。其中炸藥的藥卷直徑為不超過29mm，以實現不耦合裝藥的理念。此外，所有的炮眼在裝入了炸藥以后，要在20cm范圍內用黃粘土堵塞。為了在最大程度上避免爆破對隧道工程圍巖產生不利影響，還采用非電毫秒雷管微差控制爆破技術，來達到光面爆破和預裂爆破的效果。為了使爆破達到最好的效果，要在現場進行爆破試驗，然后依據實驗的結果對爆破器材以及炸藥的選擇進行修正，直到取得最好的爆破效果。

2．2合理選擇開挖方法和進尺

經過對該隧道工程圍巖狀況的深入調查和研究，在爆破設計階段我們決定采用采用中空孔斜眼楔形掏槽作為主要的掏槽型式，掏槽眼深度超出其他炮眼深度50cm以上;因為隧道的淺埋和斷層區(qū)域處于淺埋破碎帶，并分布有強風化砂巖，可以劃分為Ⅳ級圍巖，所以此處的穩(wěn)定系較差，采用三臺階施工的方法來進行爆破施工，分上中下臺階對此處進行開挖，其中上臺階及中、下臺階左、右側錯開3～5m同步施工;上臺階高度為2．89m。開挖面積為24．5m2，計劃每循環(huán)進尺1m;階高度為1．89米。開挖面積為17．5m2，計劃每循環(huán)進尺1m;下臺階高度為3．76m，開挖面積為48．8m2，計劃每循環(huán)進尺1m。

2．3設置科學的爆破參數

為了減輕爆破時產生的震動對Ⅳ級軟弱圍巖形成不利影響，除了在周邊眼之間設置空眼作為散能和定位外，周邊眼均采用小直徑光爆藥卷。

篇（8）

在建立大橋控制網時，采用橋梁軸線建立坐標系對所應用的GPS技術進行處理。在橋梁主軸線上，聯(lián)測或假定一個控制點，并且以軸作為GPS控制網方位基準，由高精度測距儀測量主軸線兩端控制點間長度確定網尺度基準。在主橋高程面上選擇GPS橋梁控制網投影面。

1.2GPS在隧道控制測量中的應用

在布設GPS隧道控制網時，通常采用隧道工程坐標系。在布設隧道工程坐標系的過程中，其原點一般選擇隧道洞口控制點，并且在方向上要求X軸指向與線路前進方向一致，同時通過正交的方式，使得Y軸與X軸構成右手系。在對GPS隧道控制網網點進行選擇埋設時，需要考慮GPS測量對點位的要求，以及隧道施工的要求。

2GPS高程擬合精度評定指標

為了對GPS高程擬合精度進行客觀的評論，需要對所有的GPS點進行水準聯(lián)測，在全網上均勻分布起算點，選擇其他點作為檢核點。在內符合精度方面，根據參與擬合計算已知點高程異常與擬合出高程異常求擬合殘差；在外符合精度方面，根據檢核點高程異常與擬合出高程異常間差值，計算GPS高程擬合的外符合精度M；GPS水準精度評定，根據檢核點與已知點距離L計算檢核點擬合殘差限值評定GPS擬合高程達到的精度。

3數據介紹隧道主要應用

GPS進行控制網布設進行高程傳遞。對于控制點來說，由于需要進行擬合處理，在這種情況下需要的數據比較少。以某一橋梁為例，采用20個公共點對三次樣條模型和移動曲面進行擬合分析，根據需要數據前四位省略，在數據類別方面，根據GPS高程擬合原理，可以將其分為起算數據、檢核數據。其中，起算數據中的點一方面包含大地高，另一方面包含正常高，同時以此為計算擬合模型中的參數。檢核數據是已知大地高，高程異常通過應用擬合模型進行計算，進一步獲得正常高。本文中將11個數據點作為起算數據，9個數據點作為檢核數據，具體分配方案為起算數據13個，分別為1、3、5、6、7、9、11、14、16、18、20點，檢核數據9個，分別為2、4、8、10、12、13、15、17、19。

4數據解算結果及分析

分別對三次樣條擬合和移動曲面擬合兩種模型根據分配好方案進行數據擬合，三次樣條擬合法比移動曲面擬合法效果更好一些，兩種方法得到擬合結果值與已知各點高程異常值關系。當多跨橋梁長度、隧道長度分別小于3000m、6000m時，通過移動曲面擬合法可以滿足精度要求。對于三次樣條曲線擬合，在應用過程中，需要注意X分量、Y分量對擬合結果產生的影響，在某些情況下，三次樣條擬合出高程異常面會出現失真現象。對于多跨橋梁、隧道來說，當其長度分別超過3000m、6000m時，在這種情況下，通過移動曲面擬合法獲取高程數據，在精度方面早已不能滿足要求。對測區(qū)內一塊寬1000m，長5000m區(qū)域采用三次樣條擬合法和移動曲面擬合法進行高程異常擬合，通過對比分析兩種擬合方法所得結果及擬合圖形，同時結合三次樣條和移動曲面擬合原理，可知三次樣條擬合法存在一定的局限性，三次樣條法擬合法與X分量或者Y分量密切相關，擬合結果受X分量、Y分量的影響，進而影響擬合結果的可靠性。

篇（9）

①微差爆破

微差爆破就是利用毫秒延時雷管達到延時爆破的爆破技術。它的主要優(yōu)點就是可以降低爆破地震效益所導致的沖擊作用；實現巖石碎塊的均勻度，使得爆破巖石碎片集中化，便于清理；降低爆破次數、提高爆破效果。

②擠壓爆破

擠壓爆破技術就是在爆區(qū)自由面前方人為預留巖渣，以此提高炸藥能量的利用率和改變破碎質量。它的主要優(yōu)點就是增加了工時的利用率，降低了爆破頻率；通過擠壓爆破可以使巖石在擠壓過程中發(fā)生二次沖擊，提高了巖石破碎率，降低了二次爆破的工作量。

③光面爆破

就是在開挖的巖石中保證其表面光滑而且不受明顯破壞的爆破技術。光面爆破技術可以有效的保護開挖巖體的穩(wěn)定性，降低施工成本。光面爆破的原理就是采取在開挖巖體表面布置密集的小直徑炮眼，在這些炮眼中不耦合裝藥或者部分孔不裝，同時起爆形成平整的光面。

④預裂爆破

就是人為開挖制造一條裂縫，這條裂縫是保留圍巖與爆區(qū)的分裂線，有效的保護圍巖，降低爆破地震危害的控制爆破技術。預裂爆破的炮孔直徑一般越小，孔痕率就會越高，對爆破的效果就會產生巨大的影響。

2隧道控制爆破技術

為了更加準確地說明隧道控制爆破技術，本文選用“高石河隧道施工”實例對隧道控制爆破技術進行綜合分析：

2.1高石河隧道爆破施工方案

高石河隧道工程以娟云母千枚巖為主，千枚巖遇水后會迅速的軟化，而且其地形非常復雜，經過多方論證，最后采取地表注漿加固形式對滑坡進行處理后進行進洞施工。基于高石河隧道地形比較復雜，隧道開挖面積要達到110m2，因此根據施工現場的環(huán)境以及施工設備可以采取上、下臺階法開挖，選擇2#的巖石乳化炸藥，鉆孔的直徑為42mm，采取并聯(lián)分段毫秒導爆管。上斷面開挖44m2，下斷面開挖56m2，它們都采取水平炮孔開挖方式。

2.2爆破參數的確定

根據以往的工作經驗以及爆破原理，本工程溝槽采取楔形溝槽法，炮孔則采取掏槽眼、輔助眼、周邊眼等多種布孔的方式，并且利用不同段別的毫秒雷管實現對光面控制爆破。

2.2.1炮孔的數量以及炮孔直徑

根據工程的實際環(huán)境以及巖石的堅硬程度，并且結合爆破技術的原理，來確定在工程的掌子面確定炮孔的數量，一般我們在確定炮孔數量時選擇的公式是：N=3.3(f•s2)13根據公式我們可以準確的計算出該工程的炮孔數量應該為160個，其中：N———炮孔的數量（個）；s———掘進斷面積（m2）；f———巖石堅固性系數。

2.2.2裝藥量的計算及分配

裝藥量的多少對爆破效果會產生重要的影響，藥量不足與過多都會影響工程的質量，因此要合理的確定具體的裝藥容量，合理的藥量要根據炸藥的性能和質量等多方面進行確定，但是由于施工環(huán)境具有很多的不可計算的因素，因此我們在確定炸藥容量時多根據以下公式進行計算：Q=qV。在公式中：Q———爆破循環(huán)需要的炸藥量；q———爆破每立方米所需要的炸藥的消耗量（kg/m3）；V———一個循環(huán)近尺所爆落巖石的總體積，即V=IS，m3。

2.2.3炮眼直徑對工程的影響

眾所周知，增加炮眼的直徑，加大裝藥量可以使爆破的威力更大，可以使爆破的效果發(fā)揮到最大程度，但是如果一味的增加炮眼的直徑就會造成鑿巖的下降速度，并且對巖石的碎片質量以及圍巖的平整度產生巨大的負面影響，比如增加炮眼的直徑可能就會增加爆破的瞬間威力，但是巖石的碎片破碎程度就會下降，碎片的均勻程度也會出現巨大的反差，因此在設定炮眼時必須要根據施工環(huán)境以及施工設備、炸藥的性能等綜合因素進行分析，科學的確定炮眼的孔徑。根據我們的工作經驗，再結合本工程的實際情況，我們將炮眼的直徑確定為32mm-50mm之間，藥卷與眼壁之間的間隙為炮眼直徑的10%左右，基于此要求，上下斷面的開挖爆破應該選用鉆頭為38mm的風動鑿巖機。

2.3爆破施工設計

2.3.1上臺階施工設計

①炮眼布置

炮眼的布置要嚴格按照控制爆破震動原理進行布置，首先從距底板的50cm處開始，沿隧道的中心線兩側對稱布置4對垂直楔形掏槽孔，它們的排列順序是：頭排的輔助孔與掏槽孔的距離要保持40cm，中間輔助孔的距離也為40cm，最外排的輔助孔與邊墻的距離為85cm左右；在隧道的拱部布置4排崩落孔，他們之間的排距為60cm，最外層的崩落孔與隧道邊界要保持65-80cm的相距距離；周邊的炮孔要與開挖邊界保持20cm，并且炮孔鉆眼要向外傾斜5°左右，底板孔直接布置在底部邊界上，并且向下傾斜10°左右進行鉆孔，并且要保持孔距之間達到85cm。

②裝藥結構與單孔裝藥量的確定

在確定好炮眼的數量以及大小位置后，就需要根據具體的工程要求科學的對炸藥使用量進行確定，一般根據工程建設經驗，除了在周圍孔選擇軸向間隔裝藥外，其余的炮孔需要采取連續(xù)裝藥的結構，不同的位置選擇的炸藥是不相同的，在拱部周圍孔之間要采取直徑為25mm、長20cm、重100g的卷裝乳化炸藥；底板孔則使用直徑為32mm、長20cm、重200g的乳化炸藥；其余的則選用直徑為32mm、長20cm、重150g的卷狀2#巖石炸藥。

③起爆順序與方法

為了降低施工成本，實現爆破的預期效果，應該將爆破所引起地表振動的速度控制在2cm/s內，并且要盡量使各個炮孔同時起爆，具體的起爆順序是：掏槽孔、輔助孔、崩落孔、邊墻周邊孔、底板孔和拱部孔。起爆的方法是采取非電導爆管以此點火，孔內毫秒延時起爆，采取并聯(lián)方式連接，主傳導爆管用電雷管引爆。

2.3.2下臺階施工設計

①炮孔布置

下斷面橫截面上應該布置3排主爆孔，其中3個頭排爆孔的抵抗線為1.1m，隨后再布置2排主爆孔，其間距為0.8m左右，并且要保證每排要布置4個炮孔，孔距的間距為1.0m，同樣兩側的邊墻也要布置4個周邊孔，孔距為0.7m。

②裝藥結構與單孔裝藥量

下端面的裝藥結構與上斷面的裝藥結構是相同的，除了底板孔使用單卷的重量為200g的乳化炸藥外，其余都是用單卷為150g的2的巖石炸藥。各炮孔的單孔裝藥量。半臺階炮孔示意圖

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2ANFO銨油炸藥裝藥工作原理及在實際中的應用

2.1ANFO銨油炸藥裝藥工作原理

利用空壓機提供的高壓氣體，通過氣壓調節(jié)閥門，使裝藥器內形成低壓區(qū)，顆粒狀ANFO炸藥從進藥管被吸入到裝藥器，并隨高壓氣體從輸藥導管噴出，將設計的炸藥量通過輸藥導管吹入鉆孔，并在高壓氣體的作用下達到密實。裝藥器主要由高壓進氣管、氣壓調節(jié)閥、進藥管、半導體輸藥軟管等組成。

2.2ANFO銨油炸藥裝藥在隧道工程中的實際應用

2006~2007年間，智利一家礦山公司在進行地下銅礦開采時就使用了ANFO炸藥，裝藥工藝和現在我隧道內使用的類似。該工藝得到了智利公安部門的認可，在智利運用相當普遍。掘進和輔助眼用半卷直徑25mm或者32mm的硝銨炸藥做起爆體（放入孔底），裝藥時將輸藥軟管插入孔底，打開氣壓調節(jié)閥門，開始裝藥，根據裝藥的速度邊裝藥邊向外移動輸藥導管，當鉆孔裝滿藥后，關閉氣壓調節(jié)閥，完成一次裝藥。起爆點的設置，無論用電雷管起爆，或用導爆索，均能保證穩(wěn)定爆轟。使用電雷管，掏槽眼一般設上、下部兩個起爆點，主要是防止作業(yè)過程中腳線損壞而采用的保險措施。總的來看，使用導爆索價格略高，但裝藥進度快，施工簡單，節(jié)省人工，國外施工中，人工工時費高，因此，兩種起爆方式在經濟上均是可行的。（ANFO銨油炸藥爆破施工工藝）關于ANFO炸藥在使用過程中會產生靜電不安全的說法在實際使用過程中是可以避免的。在隧道內潮濕的施工環(huán)境一般是不會產生靜電的，再者靜電是在不導電的情況下才能積聚電壓，而隧道內潮濕的環(huán)境幾乎全是導體，臺架亦和大地接通，所以即使產生輕微的靜電也會流失，不會積聚產生靜電反應。伊朗的雷管在生產過程中兩根導線的尾部是包在塑料皮里面的，在裝藥過程中是安全的，連線是由伊朗專業(yè)爆破人員來完成的，連線過程和使用硝銨炸藥的工藝是一樣的，該工藝亦獲得伊朗爆破工程技術人員的認可。

3ANFO銨油炸藥在使用過程中采取的措施

3.1使用ANFO銨油炸藥一般要求

（1）隧道施工應嚴格按《公路隧道施工技術規(guī)范》，《爆破安全規(guī)程》等相關法律法規(guī)執(zhí)行。（2）電力起爆時，爆破主線，區(qū)域線、聯(lián)接線，不應與金屬管物接觸，不應靠近電線、電線信號、鐵軌等，應在洞內檢測雜散電流且其值不應大于30mA，否則應采取相應措施。（3）電力起爆網路洞內導線應使用絕緣性能良好的銅芯線，所有穿過填塞段的導線、導爆索、導爆管，均應采取保護，以防填塞時損壞。（4）洞內光面爆破均應采用不耦合裝藥，緩沖炮孔可采用不耦合裝藥和間隔裝藥；現場驗孔、裝藥應在技術人員監(jiān)督下由熟練爆破員操作。（5）洞內爆破后，應充分通風，保持洞內爆破作業(yè)場所通風良好。

3.2使用ANFO銨油炸藥使用注意事項

（1）鉆孔過程均采用水鉆工藝，整個工作面都處在潮濕的工作環(huán)境中，鑿巖臺架和大地接通，以利裝藥過程中潛在的靜電流散，不至積聚。（2）裝藥過程中，裝藥現場的施工及照明用電全部處于斷電狀態(tài)，在離工作面20~30m處采用探照燈或礦燈照明；加強洞內施工用電的日常維護巡查工作，特別是在潮濕的作業(yè)點和作業(yè)臺架附近，要求所有照明線路必須安全可靠，防止出現漏電隱患。（3）輸藥管采用專用的防靜電半導體軟管，體積電阻應符合產品標準。（4）ANFO炸藥裝藥器使用時必須接地（用銅心電線），且接地電阻不應大于105Ω。（5）裝藥現場空氣相對濕度不應小于80%，裝藥前及裝藥過程中采用濕度儀隨時對空氣濕度進行檢測，如達不到規(guī)范要求應采取人工噴水措施。（6）裝藥器的工作壓力不應大于6×105Pa。（7）靜電電壓測試，采用Monroe281型靜電測試儀對由裝藥工具噴出的ANFO炸藥進行測試炮孔內靜電電壓不應超過1500V，在裝藥過程中隨時對靜電電壓進行檢測。（8）拔管速度不易太快，每孔（深3.2m~3.8m）裝藥速度控制在40s~45s內，即裝藥速度不超過0.08m/s；拔管要均勻，嚴禁在炮孔內反復抽動輸藥管。（9）采用ANFO炸藥進行裝藥時，作業(yè)人員必須佩戴專門防護口罩、穿著全棉工作服；以防摩擦靜電產生。（10）掌子面有滲水或炮孔內有滲水的不得采用ANFO炸藥。（11）裝藥結束，必須嚴格按照爆破安全規(guī)程進行安全警戒，疏散影響區(qū)域內的人員并撤離機械設備。同時應安排炮工及監(jiān)炮人員（洞內作業(yè)必須2人以上）配合爆破公司技術人員完成爆破作業(yè)。（12）連線要在裝藥完成之后進行，整個連線過程由爆破公司專業(yè)人員及炮工或監(jiān)炮員共同完成。

4ANFO銨油炸藥使用過程中的優(yōu)點

ANFO炸藥使用過程具有可靠的實用性、高效性和良好的經濟性等優(yōu)點，具體表現在以下幾個方面：（1）實用性強，可廣泛用于淺孔、深孔、平巷等掘進爆破，同樣適用于水平鉆孔的隧道爆破。（2）裝藥過程操作簡單，2人即可實現裝藥的機械化，大大提高了裝藥效率，作業(yè)安全性和作業(yè)環(huán)境條件得到改善，降低了工人的勞動強度。（3）裝藥速度較快，比傳統(tǒng)的人工炮棍裝藥提高2~3倍以上，縮短了作業(yè)周期，加快了工程進度。（4）裝藥用風由空壓機提供，只需增加裝藥器，成本低廉，總成本不超過300元。但相對傳統(tǒng)的硝銨炸藥，可節(jié)約10倍成本（硝銨炸藥30.4元/㎏、ANFO炸藥2.3元/㎏，考慮ANFO炸藥使用率是硝銨炸藥的1.3倍，則每個工作循環(huán)將節(jié)約10倍的炸藥成本）。

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2.新奧法在公路隧道工程中的應用

2.1新奧法基本原理

新奧法是現代公路隧道工程中的一項標志性的新技術，新奧法的原理首先就是了解隧道結構的主要部分，知道圍巖是其主要承載結構部分；開挖后要加固圍巖，確保圍巖不會在開挖卸載后發(fā)生原有強度不在的情況；公路隧道圍巖時，對圍巖的卸載位移的程度要降低；隧道圍巖支護工程中可以允許圍巖產生小范圍的變形，產生受力環(huán)區(qū)，限制圍巖位移程度，避免變形產生松懈；初次支護主要是保持圍巖自承狀態(tài)，避免松弛；適時建造初次支護，選擇比較適宜的早晚時間，延遲圍巖的變形，讓支撐效果達到最佳；圍巖要注意對地質條件的檢查，評定隧道洞周的位移變形；因為噴射混凝土受力快、與圍巖密貼等。

2.2應用新奧法進行隧道圍巖的支護

開挖工作進行過程中，隧道圍巖的應力開始重新分布，必須加固圍巖，使圍巖卸載后強度不會失去。結構承載要盡量被滿足，當圍巖周圍出現位移和變形，開挖曲面后，就形成拱模效應，進而形成受力環(huán)區(qū)，此外，對圍巖位移速度要進行控制，防止變形松動。所以，對公路隧道進行支護要采用新奧法支護結構，支護時初期采用錨噴的方式，再次支護時，進行的復合襯砌采用的是模筑混凝土。噴射混凝土、鋼筋網噴射混凝土和錨桿共同組成錨噴支護，是一種支護結構。具有速凝劑的混凝土混合料是噴射混凝土的一種材料，將其混合高壓水和混凝土噴射機，借用高壓空氣的作用，直接噴射至巖面，然后凝結成形狀。圍巖情況的好與壞決定支護使用混凝土的種類，圍巖情況好，則支護的主要方式是噴射混凝土，輔助工具是錨桿；如果圍巖情況不好，那么支護的主要方式則是錨桿，借用的材料是鋼筋網混凝土和噴射混凝土等其他混凝土，結合配合使用。新奧法的噴射支護技術，作為圍巖的承載結構的重要組成部分，被應用在公路隧道支護中。所以，二次襯砌支付時，新奧法支護技術是后期的圍巖飾面的承載力，要綜合評估圍巖的變形，評估初期支付和隧道的周邊情況。任何支護都需要薄型的柔性結構，使手受彎變形的情況和撓曲斷裂的情況減少。新奧法施工技術被應用在公路隧道圍巖支護中，值得注意的是公路隧道巖石的軟硬問題，使用新奧法施工技術，要區(qū)別硬巖隧道和軟巖隧道。軟巖地層的隧道是接近地表的，很難承受再次荷載，再有就是覆蓋土的重力作用大，很難控制其變形，然而在硬巖隧道中如果使用支護時柔性的，風險就是客觀存在的，釋放過度會導致坍塌。若圍巖中淺埋隧道式軟弱破碎的，新奧法原理就在這時起作用了，可以控制圍巖變形，但是不能采用一次性柔性支護，應該加固地層，高強度的預支護，達到好的自承性能效果。

2.3應用新奧法加強隧道施工監(jiān)測

作為公路隧道新奧法施工技術核心的公路隧道施工監(jiān)測，監(jiān)測是圍巖穩(wěn)定性的保障，確保支護結構的受力狀態(tài)的穩(wěn)定，科學合理的確定襯砌時間和支護時間，做出精細的施工設計。所以，開挖公路隧道后首先是及時支付圍巖，保證其穩(wěn)定性，噴射混凝土，加大噴射厚度，添加錨桿和鋼筋網；然后是初期結束后加設模板，二次襯砌混凝土。采用新奧法施工技術施工監(jiān)測，力學計算，融合整個設計、勘察和施工等環(huán)節(jié)，所以初步調查地質后使用數學計算進行預設計，確定好支護參數，在施工中布置監(jiān)控測試系統(tǒng)，全面了解支護過程和圍巖，通過信息的反饋，確定科學的開挖方案和支護參數。

2.4應用新奧法進行隧道的開挖施工

公路隧道開挖的方法很多。比如掘進機法、礦山法等這些都離不開爆破手段，爆破是利用了巖石抗裂能力低的特點，通過各種措施來減少圍巖周邊的損壞，達到更加好的效果。爆破還能使開挖受控制，襯砌混凝土量得以節(jié)省，施工進度加快，成本降低。利用新奧法施工技術，對公路隧道施工建設來說，不僅要利用爆破避免圍巖擾動，還要開挖輪廓線，保護圍巖，增強自承能力。