第一篇:隧道与地下工程实习报告(xiexiebang推荐)
土木工程认知实习
——隧道与地下工程方向
学 院:土木建筑工程学院 专业班级:土木1208 姓 名: 学 号:
指导教师:隧道与地下工程系 实习日期:2014年7月24日
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
目录
第一部分 前言
…………………………………………………………………2
第二部分 专论
………………………………………………………3
(1)隧道部分
………………………………………………………3
隧道简介
………………………………………………………3
隧道实地认识实习
………………………………………………………4(2)地下工程部分
………………………………………………………7 地下工程简介
………………………………………………………7 地下工程实地认识
………………………………………………………10 第三部分 结论及建议
…………………………………………………………………12
第四部分 结束语
…………………………………………………………………13
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
第一部分 前言
实习目的及任务
为了增加对隧道与地下工程的感性认识,同时也适应建筑学科发展的新要求,拓展视野,提高工程实践能力,学院组织了本次隧道与嗲下工程认识实习。由于我们土木工程专业的大二学生还没有学习到太多的专业课,所以此行的目的主要是为了让我们从实践中对将来有可能从事的行业有一个感性的认识,同时也为今后的专业课学习打下必要的基础。在实习中我们不仅可以学习到许许多多课堂上学习不到的东西,还可以开阔视野,增加对隧道工程以及地下工程工程常识的储备,一边在将来更好地将其应用到实际工作中去。
通过对不同类型隧道于地下工程的参观,我们加深了对隧道与地下工程技术的重要性认识,了解其各方面结构,发现隧道与地下工程施工和管理过程中存在的问题、理论与实际相符合或相冲突的一些例子,学习了综合运用所学知识以及提供分析和解决专业问题的能力。
实习时间
2014年7月24日
实习地点
1.北京交通大学地下实验室 2.门头沟区妙峰山大台线铁路隧道
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
第二部分
专论
1、隧道部分
1)隧道工程简介
隧道的定义
隧道是埋置于地层内的工程建筑物,是人类利用地下空间的一种形式。隧道可分为交通隧道,水工隧道,市政隧道,矿山隧道。
1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道会议综合了各种因素,对隧道所下的定义为:“以某种用途、在地面下作用任何方法规定形状和尺寸修筑的断面积大于2㎡的洞室。”
组成
隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成,附属设备包括避车洞、消防设施、应急通讯和防排水设施,长大隧道还有专门的通风和照明设备。
高速铁路隧道内不设置供养护维修人员待避的洞室,但应考虑设置存放维修工具和其他业务部门需要的专用洞室。高速铁路隧道内应设置安全空间和贯通的救援通道。安全空间应设置在距线路中心处3.0m以外,单线隧道在救援通道一侧设置,多线隧道在双侧设置。安全空间的高度不应小于2.2m,宽度不应小于0.8m。救援通道设置在安全空间一侧,距线路中心不应小于2.3m。救援通道的宽度不宜小于1.5m,高度不应小于2.2m。
高速铁路长度大于50m的隧道,应在洞内设置余长电缆腔,并应与专用洞室结合设置。余长电缆腔沿隧道两侧交错布置,每侧间距宜为500m。长度500-1000m的隧道,可只在其中部设置一处。长度500m以上的隧道应设置作业照明设置,长度5km及以上的隧道还应设置应急照明。
高速铁路长隧道及特长隧道应结合辅助坑道情况设置紧急出口,紧急出口上方应设标示牌和紧急照明设施。紧急出口通道的设置应符合相关规定。
分类:
铁路隧道分类:
(1)特长隧道:全长10000m以上;
(2)长隧道:全长3000m以上至10000m,含10000m;(3)中隧道:全长500m以上至3000m,含3000m;(4)短隧道:全长500m及以下。
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
公路隧道分类:
(1)特长隧道:全长3000m以上;
(2)长隧道:全长1000m以上至3000m,含3000m;(3)中隧道:全长500m以上至1000m,含1000m;(4)短隧道:全长500m及以下。
2)实地实习:观察隧道围岩特征
实习地点:门头沟妙峰山大台线隧道
围岩是洞室四周围绕的岩石,这个洞室可以是人工开凿的(例如各种隧道、地下仓库等等),也可以是天然形成的(例如山洞、溶洞等等)。
该洞口属于无衬砌的隧道工程,该洞口属于无衬砌的隧道工程 围岩稳定性较好。因为此处的岩石是沉积 型的石灰岩,岩石本身硬度较大 岩石本身硬度
较大,且岩体的节理不多岩体的完整性较好,的节理不多岩体的完整性较好 加之此隧 道空口地处向斜构造的边缘地下水较少,道空口地处向斜构造的边缘地下水较少 故地下水引起的围岩稳定性问题不突出。故地下水引起的围岩稳定性问题不突出(工程中我们把围岩分为 工程中我们把围岩分为Ⅰ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ五个等级,从Ⅰ到Ⅴ岩石的工程性质由好逐渐变差,此处的围岩为Ⅱ级或Ⅲ级,岩石工程性质较好。所以该隧道洞口的围岩稳定性较好,不需要做衬砌。
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
北面洞口属于无衬砌的隧道工程,该洞口属于无衬砌的隧道工程 围岩稳定性较好。因为此处的岩石是沉积 型的石灰岩,岩石本身硬度较大岩石本身硬度较大,且岩体的节理不多岩体的完整性较好,的节理不多岩体的完整性较好 加之此隧道空口地处向斜构造的边缘地下水较少,道空口地处向斜构造的边缘地下水较少故地下水引起的围岩稳定性问题不突出。该隧道洞口的围岩稳定性较好,不需要做衬砌。而南面隧道在此处做了衬砌 隧道在此处做了衬砌,因为此 处的围岩稳定性不好,虽然与大台铁路2号隧道北面洞口相同这里的岩石也是较为坚硬的石灰岩但是此处地下水的循环作用较强,此处洞顶的上方有许多大小不等的岩溶现象,包括溶孔和溶洞包括溶孔和溶洞(较小为溶孔,较大的为溶洞)岩溶问题在此处的西南方向表现较为突出,北方不突出)。岩溶问题在此处的西南方向表现较为突出。这是由此处的地下水循环条件决定的这是由此处的地下水循环条件决定的。由于岩溶作用的影响,此处的围岩出现了不均匀沉降,这也是添加衬砌的原因之一。通过观察我们可知此处边坡的围岩稳定性较好,节理不多,故没有添加衬砌。
后图所示的铁路隧道布置在背斜的核部,而前图所示的铁路隧道出口布置在向斜的轴部,因为布置在背斜的核部的巷道或其它地下洞
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
室能有效利用顶板岩体的自然成拱作用,增加洞室的稳定性。而布置在向斜的核部的巷道或其它地下洞室,一旦两帮岩石下滑,造成顶部岩石冒落事故,洞室顶部将很难进行进一步维护,所以前图的洞室出口需要堆砌洞室围岩来保护洞室,再围岩的顶部设有排水设施,用来防止雨水的渗透破坏作用。
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
二、地下工程部分
1)地下工程简介
地下工程定义:
地下工程是指深入地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程。包括各种工业、交通、民用和军用的地下工程。从广义上理解,尚应计入各种用途的地下构筑物,如房屋和桥梁的基础,矿山井巷,输水、输油和煤气管线,电缆线,以及其他一些公用和服务性的地下设施。
发展简况和特点
地下建筑工程的历史可以追溯到远古(见地下空间的开发和利用)。近代的地下建筑工程,开始是在采矿、地下交通运输、市政、工业和水工地下建筑工程等方面得到广泛的发展,如矿井和巷道、铁路隧道和道路隧道、地下铁道和水底隧道、地下仓库和油库,以及各种用途的输水和其他的水工隧洞等。
在第二次世界大战期间,地下建筑物在战争防护方面的优越性受到了重视。不少国家都将一些军事设施和工厂、仓库、油库等修建在深层地下,并利用原有的许多地下工程,如城市地下铁道、大楼地下室、废旧的矿井巷道以及天然溶洞等作为防空掩蔽所和地下兵工厂。这期间,在中国的一些后方城市也陆续修建了不少防空洞。战后,地下防护工程迅速发展,修建和防护技术也更加先进。
近30年来,由于一些尖端产品的生产工艺对恒温、恒湿条件的严格要求(如精密导弹仪表等),将生产这些产品的车间设在地下更显示其优越性。为了获得更高的水头,或节省高山峡谷内大面积的地面开挖工程量,多年来在世界范围内修建了大量的水电站地下厂房及其附属洞室。在一些北欧国家(如瑞典等),为了节约地上工程建成后的运营和维护费用(如装修、通风、取暖、照明以及平日维修保养方面耗用的资金),并与山区地面施
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
工经过详细的技术经济比较以后,也常将一些工业建筑物改设在地下,出现了技术先进的地下工厂(车间)。
一定厚度的岩层和土层,可以承受来自地下建筑物内部的超压,能够防止和限制因在地下建筑物内部贮存高压气体引起的爆炸危害。此外,地下环境的密闭性也为防范火灾的发生和蔓延,以及为减轻环境污染提供有利条件,将核废料和工业垃圾封存于深层地下的岩洞内是一种有效的措施。
但是,修建地下建筑物对地质条件要求较高,施工比较困难、工期长,一次性投资大,以及地下工作和生活条件较差(阴冷、潮湿、噪声、排烟和缺少光照等问题不易解决)。这些局限性将随着生产力的提高和科学技术的进步得到改善和克服。
分类 地下建筑物有三种不同的分类:
按使用功能分类可分为:①工业建筑。包括仓库、油库、粮库、冷库、各种地下工厂(车间),以及火电站、核电站的地下厂房等。②民用建筑。包括各种民防(人防)工程(人员掩蔽部、指挥所和通信枢纽、救护站和地下医院等),一些平战结合的地下公共建筑,如地下街、车库、影剧院餐厅、招待所和物资贮存仓库,以及地下住宅等。中国西北黄土地区修建了为数众多的窑洞民居。③交通运输建筑。包括铁路和道路隧道、城市地下铁道、运河隧道和水底隧道等。④水工建筑。包括水电站地下厂房和附属洞室,以及引水、尾水等水工隧洞、电缆洞和调压井等。⑤矿山建筑。包括各种矿井(竖井和斜井)、水平巷道和作业坑道等。⑥军事建筑。包括各种永备的和野战工事(筑城)、屯兵和作战坑道、指挥所、通信枢纽部、人员和武器掩蔽所、飞机和舰艇洞库、军用油库、导弹发射井,以及军火、炸药和各种军用物资仓库等。⑦公用和服务性建筑。包括给排水管道、热力和电力管道、输油和煤气管道、通信电缆道,以及一些综合性的市政隧道等。
按地质条件和建造方式分类可分为:①岩石中的地下建筑。包括在山地中各种新建的人工洞室、利用石灰岩地区已有的天然溶洞,以及经过加固
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
和改造后的废旧矿坑等。②土层中的地下建筑。包括采用明挖法施工的浅埋通道和地下室,和在深层土体中采用暗挖法施工(见隧道及地下工程施工方法)的深埋通道和洞室建筑。
按习惯称谓分类当地下建筑独立地修建在地层内,在其地面直接上方不再有其他地面建筑物的,称为单建式地下建筑;各种地面建筑物的地下室部分,称为附建式地下建筑。在中国,还习惯于按军事术语进行地下建筑分类。
结构形式
地下建筑物可以构筑成隧道形式,也可以和地面房屋相似,在平面布局上采用棋盘式和房间式的布置,并可建成多层多跨的框架结构。它的横断面可以有各种不同的形状,最常见的有圆形、矩形、拱顶直墙(包括厚拱薄墙)、拱顶曲墙(当地基软弱时在底板处多加设仰拱)、落地拱、穹顶直墙等几种。
衬砌和材料
地下建筑物的衬砌可与围岩密贴,也可以离壁;既可以是整体灌筑和用砖石、砌块等模筑式的,也可以是预制装配式的和复合式的。修筑衬砌的建筑材料过去多沿用石块、砖砌体和木材,以后逐步发展为混凝土、钢筋混凝土和钢材,也有采用预应力混凝土的。对不承力的围护结构还可以采用各种塑料、波纹钢板和其他金属制品作衬砌。
施工方法
在岩石地层内的开挖,多采用矿山法和隧洞掘进机。前者常采用钻眼爆破,分部或全断面一次开挖。后者则用掘进机切削岩层一次开挖成洞。也有采用在盾构掩护下的切割式凿岩机开挖坑道。最近30年来,喷锚支护得到很大发展。采用喷锚作为初期支护,然后用模筑方法修筑整体式二次支护的复合式衬砌,能最大限度地利用围岩的自承能力,保护施工安全,得到广泛应用。
在软土地层内建造地下建筑时,其施工方法有很大的不同。它应根据建筑物的类型、当地的水文地质情况和施工条件等来确定。最常用的施工方法有:明挖法、顶管法、沉井法(见地下工程沉井法施工)、盾构法、地下连续墙法以及矿山法等。在含水地层的竖井施工中,也有采用冻结法或大钻头钻井的方法。修建水底隧道的水下段,还可以采用沉管法施工。
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
施工技术的发展主要表现在机械化和工业化方面,如各种大型高效综合机械化施工机具的采用,预制装配式构件的快速组装,以及现场混凝土拌和、运输和灌筑一条龙的施工组织和管理方法。
防水和防潮
对于不同使用要求的各类地下建筑物,除施作防水混凝土衬砌外,还分别采用各种类别的防水材料,包括在衬砌背后注浆防水,在衬砌表面喷涂防水胶剂,设置嵌缝材料和敷设外贴式或其他油毡类防水层等。在夏季室外温、湿度较高的地区,为避免地下建筑物内部墙面结露和仪表设备等受潮锈蚀,以及保护内部人员的健康,要求从材料、设备、土建和温、湿度控制等多方面进行综合的防潮去湿处理。此外,地下建筑物内部环境的整治,如消毒、减噪、控制有害气体浓度和适宜的人工照明等,均应作周密考虑。
2)实地实习:地下空间结构认识 实习地点:北京交通大学地下实验室
实验室简介:
北京交通大学地下轨道减振试验室是我校与中国铁路工程总公司联合所属隧道工程研究中心以及教育部隧道工程中心试验室的一部分,是国内唯一建在地下的隧道与轨道工程试验室。它可开展隧道工程及轨道工程等相关专业的工程试验及科学研究。此试验室建成于2001年,共投资1060万,总面积约400平方米。由两个上下重叠的隧道组成,上层隧道为曲线隧道,下层为直线隧道。两个试验隧道底板埋深分别为10m和19m,夹层土厚度为4m(与北京地铁的埋深一致)。隧道标准断面洞身高为4m。在第二层铺设了当前世界上最新技术
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告 的钢弹簧浮置板轨道结构(及梯形轨道结构)与模拟地铁列车的激振和测试设备。
隧道与地下实验室的墙壁由多层混凝土衬砌构成,但在每次浇灌混凝土时都会产生一些缝隙,这样就会导致漏水的问题。实验室地下一层的漏水问题较严重,地下二层漏水情况有所缓和,但仍然存在。
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
第三部分
结论和建议
通过这次实习,我们不仅学到一些新的知识,也巩固了在校期间所学到的基础力学理论知识。就个人情况来讲,我对本次实习非常满意!不过为了学院今后组织的外出实习能够更加完善,我简单说说自己的一些建议。
第一,希望学院能够在每次实习前做好准备工作,比如由教师将实习中可能遇到的一些专业知识提前告知学生,让大家做到做好预习工作,同学们心中有数可以使整个实习过程更加紧凑;
第二,由于每位老师所带领的学生过多,不便于管理,建议将学生分为5-6人一组,设小组长一名代为管理,时刻提醒大家跟紧老师的步伐。如此既可以使队伍紧凑,又可以保障安全。
希望学院领导及各位老师可以认真考虑我的意见,相信在我们师生的共同努力下,学院的明天会更加美好!
隧 道 和 地 下 工 程 实习报 告
第四部分
结束语
在接近一天的外出实习中,老师给我们进行详细的讲解,让我们对世道和地下工程的各种结构组成以及其受力工作情况有了更加感性的认识。本次实习是一次很好的实践过程。毫无疑问,只有通过实践,才能更好检验理论上的知识,只有理论联系实际才能在这个领域真正的做出成绩。
一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到发展、丰富和完善。大学生成长,就要勤于实践,将所学的理论 知识与实践相结合一起,在实践中继续学习,不断总结,逐步完善,有所创新,并在实践中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力,为自己事业的成功打下良好的基础。
最后感谢这次实习的带队老师,你们生动地讲解使我们对隧道和地下工程有了更加深刻的认识,也令我们发现了学习它的乐趣,我想告诉你们,你们的努力没有白费,未来的某一天,我们之中的某些人一定会继承你们的衣钵,将这条光荣的道路开拓下去!
感谢为本次实习做出努力的所有人。
第二篇:(隧道与地下工程)认识实习报告
土木工程(隧道与地下工程)认识实习报告
一、实习目的
1、通过对一些典型工地的参观与了解,增强我们对本专业——土木工程的好奇心与兴趣。在感性认识的基础上逐渐升华为理性认识。
2、通过参观,培养我们提出问题、分析问题、解决问题的能力。以便我们在以后的专业课的学习中更能够理论联系实际。
3、通过施工现场操作和参观,了解隧道和道路施工的基本工序和施工方法。了解隧道的勘测、设计、贯通控制测量和施工等工作。
4、通过实习,将所学理论知识与实践知识相结合,同时为以后的专业知识的学习打下基础。
二、实习时间
2013年6月8号
三、实习地点
重庆中环公司承建的渝中连接隧道
四、隧道与地下工程简介
地下工程是以深入地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程。它包括地下房屋和地下构筑物,地下铁道,公路隧道,水下隧道,地下共同沟和过街地下通道等。但狭义上是一般把矿井和矿山巷道等地下构筑物排除,单指建造在地下的工业、交通、民用和军事建筑物;隧道,广义定义:最终使用于地表面以下,不论以何种方式建造的所需形状和尺寸的空洞,内部净空面积在2平方米以上者。狭义定义:是一种修建在地下的工程建筑物,修建在地下、两端有出入口,供车辆、行人、水流及管线等通过的通道。严格来说,它只是地下工程的一大类,但因其在地下工程中占有绝对多的数量和特殊的重要性,往往将其与地下工程并列而称为隧道与地下工程。隧道与地下工程因其建造于地下,不同于地面结构,由支护结构以外的岩体或土体(称作围岩)、支护结构以及支护结构(衬砌)所围成的空间组成。由于地质条件以及周围建筑环境的多样性和复杂性,需要采用的施工方法和建造工艺也有多种,故隧道与地下工程的结构形式和施工方法多样。
四、工程总体施工方案
渝中连接隧道一端连接千厮门大桥,位于洪崖洞附近,一端连接东水门大桥,位于东水门附近。隧道与两座大桥一样,设计为双向四车道,时速40公里,隧道单洞长约717米。将串起江北嘴、解放碑、弹子石三大中央商务区。项目负责人称,“渝中连接隧道工程难度之大,是过去从未遇到过的。”所以设计了安全两端两套施工方案:
一是两江大桥是公路和轻轨同桥分层通过的大桥,上层公路与下层轻轨隧道间的最小距离只有32厘米,作业时不能用炸药爆破。二是施工区内高楼林立,其基桩侵入隧道施工岩层,必须采取先托换基桩,再进行切除的技术处理。而且,隧道两端与两座大桥的桥梁路面不平行,只有挖断公路,延伸一百多米后才能凿洞施工,极有可能影响交通。加上施工区内地下管网纵横交错,不仅施工难度大,很可能影响水电气供应。
项目部最后确定隧道东水门一端,采用另开施工便道以避开障碍的施工方案,千厮门一端则采用长距离明挖公路进洞的施工方案。“两个方案,既保证了安全,又最大限度地方便市民。
五、实习内容
今天我们来到的是重庆中环公司承建的渝中连接隧道施工现场,从老师口中我们知道地下工程的施工方法较多,一般隧道开挖方法分为明挖法和暗挖法。明挖法多用于浅埋隧道或城市铁路隧道,而山岭铁路隧道多用暗挖法。按开挖断面大小、位置分,有分部开挖法和全断面开挖法。在石质岩层中采用钻爆法最为广泛,采用掘进机直接开挖也逐渐推广。在松软地质中采用盾构法开挖较多。从现场我们可以看出,在渝中连接隧道的修建中采用的是明挖法和暗挖法相结合的办法,由于岩层较硬,故其主要采用钻爆法。先是挖一深坑做好防护后再在要挖的位置在隧道洞门在施工过程中首先是套拱,这不仅起挡土支架的作用,还为开挖提供了工作面,拱养护好回填表层土。而拱身则是采用新奥法循环施工,一个循环为爆破,除渣,初次衬砌,二次衬砌。洞身施工则采用典型新奥法工序,首先是爆破,然后除碴,接着是用工字钢弧线形支柱和喷射混凝土进行初期支护。在进行初期支护养护好后,开挖下部基础,浇注两拱混凝土以支撑侧向压力,达到结构整体性效果。下部结构中部留有排水沟,在两侧拱脚加设钢板防止拱产生水平推力产生侧向位移。最后进行二次支护,在初期支护和二次支护层间加有防水布,将山体可能产生的土下水隔在外层。二次支护在打好二衬钢拱后采用二衬台车进行浇注混凝土,自动化控制,大大减小施工工序。
六、内容拓展:隧道设计、施工及维护
一、隧道设计
1、选线:根据线路标准、地形、地质等条件选定隧道位置和长度。选线应作多种方案的比较。长隧道要考虑辅助坑道和运营通风的设置。洞口位置的选择要依据地质情况。考虑边坡和仰坡的稳定,避免塌方。
2、纵断面设计:沿隧道中线的纵向坡度要服从线路设计的限制坡度。因隧道内湿度大,轮轨间粘着系数减小,列车空气阻力增大,因此在较长隧道内纵向坡度应加以折减。纵坡形状以单坡和人字坡居多,单坡有利于争取高程,人字坡便于施工排水和出碴。为利于排水,最小纵坡一般为2‰~3‰。
3、横断面设计:隧道横断面即衬砌内轮廓,是根据不侵入隧道建筑限界而制定的。中国隧道建筑限界分为蒸汽及内燃机车牵引区段、电力机车牵引区段两种,这两种又各分为单线断面和双线断面。衬砌内轮廓一般由单心圆或三心圆形成的拱部和直边墙或曲边墙所组成。在地质松软地带另加仰拱。单线隧道轨面以上内轮廓面积约为27~32平方米,双线约为58~67平方米。在曲线地段由于外轨超高车辆倾斜等因素,断面须适当加大。电气化铁路隧道因悬挂接触网等应提高内轮廓高度。中、美、苏三国所用轮廓尺寸为:单线隧道高度约为 6.6~7.0米、宽度约为4.9~5.6米;双线隧道高度约为7.2~8.0米,宽度约为8.8~10.6米。在双线铁路修建两座单线隧道时,其中线间距离须考虑地层压力分布的影响,石质隧道约为20~25米,土质隧道应适当加宽。
4、辅助坑道设计:辅助坑道有斜井、竖井、平行导坑及横洞四种。斜井是在中线附近的山上有利地点开凿的斜向正洞的坑道。斜井倾角一般在18°~27°之间,采用卷扬机提升。斜井断面一般为长方形,面积约为8~14平方米。竖井是由山顶中线附近垂直开挖的坑道,通向正洞。其平面位置可在铁路中线上或在中线的一侧(距中线约20米)。竖井断面多为圆形,内径约为4.5~6.0米。平行导坑是距隧道中线17~25米开挖的平行小坑道,以斜向通道与隧道连接,亦可作将来扩建为第二线的导洞。横洞是在傍山隧道靠河谷一侧地形有利之处开辟的小断面坑道。
二、隧道施工
隧道施工法分为明挖法和暗挖法。明挖法分为基坑开挖法、盖挖法、沉管法,其中盖挖法又分为逆筑法和顺筑法。暗挖法分为钻爆法(矿山法)和非钻爆法。其中钻爆法分为传统的矿山法和新奥法,非钻爆法分为盾构法、掘进机法和顶进法。
1、钻爆法:在隧道岩面上钻眼,并装填炸药爆破,用全断面开挖或分部开挖等将隧道开挖成型的施工方法。钻爆法开挖作业程序包括测量、钻孔、装药、爆破、通风、出碴、锚杆、立架、挂网、喷锚等工序。
①钻孔:要先设计炮孔方案,然后按设计的炮孔位置、方向和深度严格钻孔。单线隧道全断面开挖,采用钻孔台车配备中型凿岩机。双线隧道全断面开挖采用大型凿岩台车配备重型凿岩机。炮孔分为掏槽孔(开辟临空面)、掘进孔(保证进度)和周边孔(控制轮廓)。②装药:在掘进孔、掏槽孔和周边孔内装填炸药。一般装填硝胺炸药,有时也用胶质炸药。③爆破:在全断面掘进中,为了减低爆破对围岩的震动和破坏,并保证爆破的效果,多采用分时间阶段爆破的电雷管或毫秒雷管起爆。④施工通风:排出或稀释爆破后产生的有害气体和由内燃机产生的氮氧化物及一氧化碳,同时排除烟尘,供给新鲜空气,借以保证隧道施工人员的安全和改善工作环境。⑤施工支护:隧道开挖必须及时支护,以减少围岩松动,防止塌方。施工支护分为构件支撑和喷锚支护。喷锚支护特点是支护及时、稳固可靠,具有一定柔性,与围岩密贴,能给施工场地提供较大活动空间。⑥装碴与运输:在开挖作业中,装碴机可采用多种类型,如后翻式、装载式、扒斗式、蟹爪式和大铲斗内燃装载机等。运输车辆有大斗车、槽式列车、梭式矿车及大型自卸汽车等。
钻爆法开挖采用的方法有全断面开挖法和分部开挖法:①全断面开挖法:一次开挖成型的方法。一般采用带有凿岩机的台车钻孔,用毫秒爆破,喷锚支护。还要有大型装碴运输机械和通风设备。全断面开挖法又演变为半断面法。半断面法是弧形上半部领先,下半部隔一段距离施工。②分部开挖法:先用小断面超前开挖导坑,然后,将导坑扩大到半断面或全断面的开挖方法。这种方法主要优点是可采用轻型机械施工,多开工作面,各工序间拉开一定的安全距离。缺点是工序多,有干扰,用人多。
2、上导坑法、中央导坑法、下导坑法、台阶法
根据导坑在隧道断面的位置分为:上导坑法、中央导坑法、下导坑法以及由上下导坑互相配合的各种方法,另有把全断面纵向分为台阶进行开挖,而各层台阶距离较短的台阶法。
1)、上导坑法适用于软弱岩层、衬砌顺序是先拱后墙,中国短隧道一般用这种方法。2)、中央导坑法是导坑开挖后向四周打辐射炮眼爆破出全断面或先扩大上半部。3)、下导坑法即下导坑领先的方法。其中包括:a.上下导坑法,利用领先的下导坑向上预打漏斗孔,便于开展上导坑等多工序平行作业。衬砌顺序多用先拱后墙,遇围岩较好时亦可改为先墙后拱。b.漏斗棚架法,适用于坚硬地层,以下导坑掘进领先,由下而上分层开挖,设棚架,先衬砌边墙后砌拱。c.蘑菇形法,同漏斗棚架法类似,也设棚架,但先衬砌拱部后砌边墙。d.侧壁导坑法。4)、台阶法。在稳定性较差的岩层中施工时,将整个隧道断面分为几层,由上向下分部进行开挖,每层开挖面的前后距离较小而形成几个台阶。台阶法包括长台阶法、短台阶法和超短台阶法三种,其划分是根据台阶长度来决定的。长台阶法可以上下同时作业,而超短台阶法只能采取交替作业。最后是分部开挖法,分部开挖法是把设计的隧道断面划分成若干部分,进行二次及其以上开挖,最后达到隧道设计开挖断面的一种施工方法。
3、盾构法
采用盾构作为施工机具的隧道施工方法。松软地质多采用盾构法开挖。盾构是一种圆形钢结构开挖机械,其前端为切口环,中间为支撑环,后端为盾尾。开挖时,切口环首先切入地层并能掩护工人安全地工作;支撑环是承受荷载的主要部分,其中安设多台推进盾构的千斤顶及其他机械;盾尾随着上述两部分前进,保护工人安装铸铁管片或钢筋混凝土管片。盾构法适用于松软地层,施工安全,对地层扰动少,控制围岩周边准确,极少超挖。
4、掘进机法
在整个隧道断面上,用连续掘进的联动机施工的方法。掘进机是一种用强力切割地层的圆形钢结构机械,有多种类型。普通型的掘进机的前端是一个金属圆盘,以强大的旋转和推进力驱动旋转,圆盘上装有数十把特制刀具,切割地层,圆盘周边装有若干铲斗将切割的碎石倾入皮带运输机,自后部运出。机身中部有数对可伸缩的支撑机构,当刀具切割地层时,它先外伸撑紧在周围岩壁上,以平衡强大的扭矩和推力。掘进机法的优点是对围岩扰动少,控制断面准确,无超挖,速度快,操作人员少。
掘进机是全断面开挖隧洞的专用设备。它利用大直径转动刀盘上的刀具对岩石的挤压、滚切作用来破碎岩石。隧洞掘进机开挖比钻爆法掘进速度快,用工少,施工安全,开挖面平整,造价低,但机体庞大,运输不便,只能适用于长洞的开挖,并且本机直径不能调整,对地质条件及岩性变化的适应性差,使用有局限性。
5、新奥法施工
新奥法是应用岩体力学的理论,通过对隧道围岩变形的量测、监控,采用新型的支护结构,尽量利用围岩自承能力指导隧道设计和施工的方法。其特点是在开挖面附近及时施作密贴于围岩的薄层柔性喷射混凝土和锚杆支护,以便控制围岩的变形和应力释放,从而在支护和围岩的共同变形过程中,调整围岩应力重分布而达到新的平衡,以求最大限度地保持围岩的固有强度和利用其自承能力。其目的在于促使围岩能够形成圆环状承载结构,故一般应及时修筑仰拱,使断面闭合成圆环。它适用于各种不同的地质条件,在软弱围岩中更为有效。
6、隧道衬砌
隧道开挖后,为使围岩稳定,确保运营安全,需按一定轮廓尺寸建造一层具有足够强度的支护结构,这种隧道支护结构称为隧道衬砌。常用的衬砌种类有就地灌注混凝土类、预制块拼装、喷锚或单喷混凝土、复合式衬砌。复合式衬砌是在喷锚或单喷支护之后,再就地灌注一层混凝土,形成喷锚支护同混凝土衬砌结合的复合式衬砌结构。如遇有水地段可在两层支护间加挂一层塑料板或做其他防水层。
七、实习感言
实践是大学生活的第二课堂,是知识常新和发展的源泉,是检验真理的试金石,也是大学生锻炼成长的有效途径。一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到丰富、完善和发展。
通过这次认识实习,我不仅学到一些新的知识,也巩固了在校期间所学到的理论知识,同时也增强了我对专业学习的热情。以前对一些工程地质问题及工程问题的处理,只是从理论上略知一二,在实习过程中我们却有了感性上的认识,这样不仅增强了自己的实际处理问题的能力,也丰富和提高了自己的理论水平。
实习结束了,我要感谢陪我们一路走来的老师,我坚信通过这一段时间的实习,所获得的实践经验对我终身受益,我会不断的理解和体会实习中所学到的知识,并不断加强对理论知道的学习,在未来的工作中理论知识和实践经验不断的应用到实际工作去。
第三篇:北京交通大学认知实习隧道及地下工程报告
隧道与地下工程认知实习报告
姓名:学号:
李昱奇 班级: 土木1104班 学院:土建学院
11231081 李昱奇 11231081 土木1104
目录
前言.............................................3 具体内容..........................................1. 背景介绍..................................3 2. 妙峰山——隧道............................4 3.古北口——潮河关2号隧道及其周围隧道及北京交通大学隧道中心地下隧道..........................5 4.感受总结..................................12
李昱奇 11231081 土木1104
前言
土木工程的学习,我们不仅要注意知识的积累,更应该注意实践能力的培养,因为土木工程专业本来就是一个应用性很强的专业,如果现在不注意实践能力的培养,将来走上工作岗位我们肯定会后悔不迭的。为此,学校为了让大家对本专业有更好的认识,培养大家的实践能力,组织了本次外出实习,好让大家可以建立一个专业基础,这对将来的学习将会有很大帮助,因为等将来一开专业课我们都能联想起来这几次实习所见到的东西,所以我们都很高兴能有这些宝贵的实习机会,既丰富了学习生活又有了近距离接触工程实践的机会。
认识实习是土木工程教学计划中第一个实践性教学环节,所以对我们建立正确的专业思想,树立正确的专业知识学习态度有极其重要的影响作用。通过本次实习参观中,我们主要了解了如下内容:
1.实际观察了妙峰山的两处隧道,又在古北口了解古北口隧道的工程问题及选线,初步认识并了解了隧道及地下工程的结构;
2.通过自己实地的观察并记录以及老师的讲解,了解了相关的知识,对于隧道及地下工程方向有了一个大致的宏观的把握。
3.认识到土木工程专业的复杂性以及技术性,认识到必须努力学好专业知识,勤奋好学以便减少将来走上工作岗位所遇到的困难。
专业介绍
一. 背景介绍
隧道及地下工程是从事研究和建造各种隧道及地下工程的规划、勘测、设计、施工和养护的一门应用科学和工程技术,是土木工程的一个分支。隧道及地下工程也指在岩体或土层中修建的通道和各种类型的地下建筑物,包括交通运输方面的铁路、道路、运河隧道,以及地下铁道和水底隧道等;工业和民用方面的市政、防空、采矿、储存和生产等用途的地下工程;军用方面的各种国防坑道;水利发电工程方面的地下发电厂房以及其他各种水工隧洞等。
李昱奇 11231081 土木1104 二.妙峰山——隧道
周六上午,我们乘车来到了妙峰山,了解隧道的相关知识。
首先介绍一下专业背景。隧道及地下工程一般分为勘测设计和施工两大阶段。
勘测设计。隧道位置的选择一般应服从路线走向。由于隧道工程数量、造价、工期控制等因素,隧道位置在选线方案中是经济技术比较的重要组成部分。对不良地质地段的隧道,特别是长大复杂隧道线及全线或局部线路方案的成立与否,必须精心勘测设计。通过对隧道位置所处的地形、地质、水文等要素的测 绘、勘测、测试及综合评定,设计正洞和明洞的长度和结构,决定施工方法,设计辅助坑道、排水系统和附属工程。在现场学习时,老师告诉我们这两个隧道选在了山边,一个所选的山体结构面向左倾斜45度,所以隧道顶部为弧形另一个选在水平层状结构中,所以随到的顶部也是水平的。可见隧道顶部是随所选山体结构层面而定的。对于这种有倾斜度的斜状层里,隧道应选在向斜层状里。
施工。中国1949年以来为克服山岭障碍修建了总延长2000多公里的铁路隧道,正在修建中的大瑶山铁路隧道长达14公里。还修建了许多公路隧道。较长的有河南省辉陵公路的向阳隧道,长1400米。铁路和公路常需要跨越江河港口。为此,需要修建水下的铁路或公路隧道。修建水底隧道过去多采用盾构法。但盾构法施工的断面是圆形的,内部净空不能很好利
李昱奇 11231081 土木1104 用,且埋深较大,使隧道总长度增加。采用沉管法可避免上述缺点。在荷兰已经用沉管法修建了十几条水底隧道。正在修建第二条越江隧道,还准备用沉管法修建第三条越江隧道。在日本,已经修建了许多铁路或公路隧道,把一些岛屿联结起来,横越英法海峡的海底隧道还在研究技术经济方案。现在通过直布罗陀海峡的隧道方案正进行可行性研究。从九龙到香港的海底隧道已修建完成。此外还有①钻眼爆破法。位于各类岩石地层内的隧道,均可采用钻眼、装药、爆破的方法开挖。在硬岩中开挖隧道可采用凿岩台车钻眼,进行全断面开挖。②新奥法。20世纪30年代发展起来的新方法。其要义是以隧道围岩作为支护的主要手段。施工过程中尽量减少围岩的松动破坏,并在开挖后及时支护,以确保离临空面一定深度处的围岩内形成承载圈。支护设置有一个最佳时间:过早支护会使喷射混凝土和岩层间产生很大地层压力;过迟支护则围岩将因变形过度而松动。为了正确估计合理的支护时间,必须对开挖后的隧道围岩及时进行收敛量测。③掘进机开挖法。近年来得到了大力推广。掘进机是利用安装在机轴转盘上的刀具直接切削岩层。首先制造的是美国罗隧洞掘进机宾斯公司。中国已经制造了直径 5.8米的水工隧洞掘进机,使用效果良好。近年来隧道开挖后的支护有了很大的发展。喷锚支护为各种复杂地质条件下使用矿山法修建各种隧道提供了有效的支护。隧道施工技术,主要是研究解决隧道工程各种施工方法所需的技术方案和技术措施,特殊地质、不良地质地段的施工手段,隧道工程施工过程中的爆破、衬砌、支护、通风、防尘、防瓦斯、防有害气体,及照明、水、风和电的作业方式及操作技术标准和要求,围岩变化的测量监控方法等等。施工技术是确保所选择的施工方法的实施,随机性强。
老师当时告诉我们以前由于技术限制,不得不依山傍岭建造,要先制作毛洞,毛洞制作完后,再制作复合式衬砌。
二. 古北口区京通铁路潮河关——隧道
这个周六一大早,老师就带领我们坐着校车来到古北口,主要是认识不良工程地质现象等对隧道选线的影响,了解有关隧道选线的更多信息。古北口潮
李昱奇 11231081 土木1104 河关隧道周边地貌特征是潮河经古北口后,蛇曲发育,在地貌上形成∩形,在古北口镇南,潮河由东向西流,对沿岸山坡进行猛烈冲刷,洪水季节侵蚀更为强烈,山坡坡脚被掏空,造成山体崩塌,山坡后退变陡不稳定。铁路旧线南端有几个古滑坡连在一起,形成滑坡群。
潮河关2号隧道是京通铁路的必经隧道之一,全长1219.50米。修建于1977年。如右图:
由于当时的隧遂工程设计人员选线时,没有考虑到这里特殊的山体岩性,导致修建隧道的时候,施工产生的振动载荷使得山体产生滑坡,二号隧道因滑体废弃,从而导致三号、四号隧遂也无法使用,造成了巨大的工程事故,经济损失在现在算来有六、七个亿。
从图中可以很明显地看出三号隧道,拱顶处出现的裂缝,正是由于选线时考虑不够周到,导致选择了不合适的线路,工程进行到一半时,隧道顶部出现了裂
李昱奇 11231081 土木1104 缝,隧道不得不改线,使上坡的原来是单线隧道的二号隧道改为双线隧道,很大程度上增加了工程的造价,拖延了二期,造成很大的经济损失。
隧道选线的“宁里勿外”原则。而分析卧虎山二号隧道和三号隧道的成功和失败原因,我们可以得出一个很明显的结论,“宁里勿外”解释起来很简单,从岩石风化角度来考虑,越内侧的岩石应该受风化作用影响的程度越弱,而越靠 外侧,则会越强。二号隧道所处的位置处于山体靠内部,而三号隧道的位置处于山体的靠外侧,那么岩石风化程度就是前者强于后者,再实地观察两条隧道的周围的岩体,发现确实跟推断是相符的,三号隧道的岩体比较破碎,出现了较多的结构面,而且山体的褶皱构造运动也会对其稳定性产生较大的不利影响,因此,三号隧道没修建多久,就被废弃了,而双线运作的二号隧道一直沿用至今。
接下来介绍一下地下工程的施工,地下工程的施工是按设计图纸实施隧道掘进、衬砌和安装作业的过程。施工方法比较典型的是明挖法和暗挖法。前者多用于浅埋隧道和地下建筑。对于大多数隧道和地下工程,多用暗挖法施工,并按开挖方法和所用机具分为矿山法、盾构法和地下连续墙法。此外,修筑水底隧道时,可用沉管法;穿越铁路、道路、河流或建筑物时,可用顶管法;修建地下的池槽、厂房、仓库和地下井时,还可使用沉井法。
接下来再具体介绍一下明挖发和盾构法。所谓明挖法,即敞口开挖基坑,再在基坑中修建地下结构,最后用土石重新覆盖填实。盾构法是用开挖盾构隧道的一种施工法。盾构为一个钢制圆筒,前部为切口环,目的为保护开挖面上工作人员的安全;中部为支承环,承受地层压力,安设并靠这些千斤顶将盾构向前推进。盾构内部空间用横向及竖向隔板分隔成小的工作室,并在隔板上安设辅助机具。后部盾尾部分是用来支撑坑道,并作为装配衬砌环的空间。修建时在开挖面上掘进衬砌的一环长度后,盾构可推进到挖好的空间内,并在盾壳保护下装配隧道衬砌。在含水淤泥地层中可采用以稳定工压缩空气作面。在日本以及其他国家,针对这类地层情况已经设计并推广了泥水盾构。其基本类型可分为两种,一种是泥水平衡式,一种是土压平衡式。泥水平衡盾构采用一个可以旋转的切削轮,可以在封
李昱奇 11231081 土木1104 闭于工作仓壁和隧道作业面之间的有压粘土泥浆中开挖地层;储气罐给泥浆保持需要的压力,借以控制地下水并稳定作业面。土压平衡盾构是在有土压的密封仓里切削地层,并用螺旋出土机排泥。盾构开挖法采用的衬砌类型有预制混凝土管片、刚性砌块和就地浇筑的钢纤维混凝土等。地下连续墙法是在地下铁道或其他地下结构的两个边墙位置处沿线路方向挖槽,灌注特制的泥水,以稳定槽壁,然后安放钢筋笼,灌筑混凝土边墙。在两侧边墙的保护下,可以挖开街道先修建结构顶盖,然后进行填实,恢复交通,再进行下部地层的开挖。此法优点是对地面交通的干扰时间短,范围小,对路边建筑物的影响也较小。意大利米兰地铁就是用此法修筑的典型例子。介绍了这么多,其实也只是一个方面,因为有了这些方法还远远不够,隧道工程施工最重要的是合理选择施工方法。在我国隧道工程(铁路、公路)施工实践中,积累了丰富的施工经验和理沦,逐渐形成了具有中国特色的隧道施工方法体系。
选择隧道工程施工方法的原则是:除了考虑隧道工程的地质条件外,还要强调施工方法必须符合快速、安全、质量及环境的要求。而且环境因素有时成为选择施工方法的决定性因素。如在地质条件适合的条件下选用大型的掘进机施工方法,这种方法机械化、自动化程度高,它可满足快速、安全、质量的要求,但是在洞口现场平面狭窄,无法组拼大型掘进机的环境下,限制了大型掘进机的施工方法,这时环境决定了施工方法的选择。选择隧道工程施工方法应考虑的基本要素有以下几点:
1.施工条件
施工条件包括施工队伍的施工能力,施工人员素质,及施工管理水平,装备水平。在选择施工方法时,应充分考虑这个因素。如隧道地质条件允许采用全断面开挖法,但施工装备满足不了。一般全断面开挖选用钻孔台车打眼一次性钻孔完毕,若没有这种装备,最好选用短台阶开挖法。
2.地质条件
地质条件包括岩石级别、地下水及不良地质现象等,岩石级别是隧道工程围岩性质的综合判断,对施下方法的选择起着重要的甚至决定性的作用。在隧道施工过程中岩石的级别发生变化时,必须变换施工方法。按11l口Ⅳ岩石选择全
李昱奇 11231081 土木1104 断面结合超短台阶法的施工方法,但在施工过程中,岩石级别变为Ⅱ级,这时施工方法相应地改变为上导坑、中槽马马口开挖方法。
3.隧道断面积
隧道断面尺寸和形状,对施工方法的选择有一定的影响。铁路单线和双线隧道、公路的双车道隧道,越来越多地选择采用全断面法和台阶法施工。目前,隧道断面有向大断面方向发展的趋势,如公路隧道修建3车道,至4车道隧道,水电工程中大断面洞室更是屡见不鲜。所以施工方法必须适应其发展。大断面隧道工程施工中,目前一般是先采用各种方法开挖小断导坑,再扩大形成全断面的施工方法。
4.埋深
隧道埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关。一般将埋深分浅埋和深埋两类,浅埋又分为超浅埋和浅埋两类。在同样的地质条件下,由埋深不同施工方法有很大差别。·般浅埋隧道往往采用先将地面挖开,修筑完成支护结构后再回填土石的明挖施工。如隧道进出u埋深比较浅时常采用明挖施工。深埋隧道则采用不挖开地面的暗挖法施丁,即在地下开挖及修筑支护结构。
5.工期
隧道工程合同工期的要求,在一定程度上会影响墓本施工方法的选择。隧道工程施丁中,工期决定厂在均衡生产条件下,对开挖衬砌、运输等综合生产能力的基本要求,对施工方法,施上均衡进度,机械化水平和管理模式的要求。相同地质条件下,工期短的隧道要比工期长的隧道机械化程度高,管理更加科学、严格。
6.环境条件
隧道施工会对周围环境产生爆破振动,地表卜沉,施工噪声,地下水的变化,绿色覆盖的变化等不良影响,这时,环境条件将成为选择隧道施工方法的重要因素之一。特别是在城市隧道施工,环境条件成为选择施工方法的决定因素。还要介绍一下施工过程中容易遇到的问题。目前隧道施工,基本上采用矿山法修筑,出现的问题表现如下:
1.施工段地质判断技术不完善,缺乏有效的判断方法和手段。如地质超前
李昱奇 11231081 土木1104 预报技术和设备,还没有推广和应用。
2.在施工过程中,人们没有牢固树立“保护围岩、爱护围岩”的观点和理念,造成不能有效地控制对遗留围岩的损伤和松弛。如,为加快施工进度,在掘进时装药不按爆破设计用药量装药,随意增加药量,使遗留围岩损伤严重,或初期支撑不在要求时间内支护完毕,使得遗留围岩暴露时间过长,使围岩松弛。这些现象都是造成隧道施工塌方的隐患。
3.隧道施工方法工厂化程度不高。特别是软弱破碎围岩的施工方法的工厂化程度更加有待提高。工厂化程度可使施工快速,及时使围岩形成自应力,有效避免塌方。
4.隧道圬工工程“重外美,轻内实”,圬工结构存在严重的隐患。如衬砌厚度不够,欠挖不处理,使得衬砌厚度严重不足;衬砌背后填允不按规定施工,靠近衬砌先用浆砌片石填允,余下超挖空间再用于砌片石填密,因此,留下空洞;衬砌初期开裂普遍存在;拱脚、基底清理不彻底灌注混凝土;拱部和边墙接触不密,形不成衬砌整体作用,基底与隧道铺底工程分离开,运营后出现翻浆、冒泥现象等。
5.隧道施工过程中,地下水处理始终是薄弱环节,防止工程施工质量存在问题,造成隧道成洞地段衬砌渗水、洞水现象常有发牛。
6.施工阶段工程质量的检测体制不完善,更重要的是缺乏有效的检测手段和方法。贯彻ISO 9000质量管理标准流寸:形式,施工操作不按作业指导书去做,甚至有的不编写作业指导书。
7.环境意识薄弱。洞内施工作业环境欠佳,施工高压风、水管漏水,通风管漏风,粉尘含量超过标准,机械、车辆废气超标准等。洞外控制对周边环境和结构物的影响措施不利。
8.参加施工人员(技术人员、管理人员及职工)的应变能力不强,没有对不良施工灾害的预测,一旦出现施工灾害,有时束手无策。
那么施工之前该做些什么准备呢锕工单位在接受施工任务后,首先就是要做好施工的各项准备工作,这类工作细致复杂,涉及面广,直接影响基本工程是否顺利进行。隧道工程施工准备阶段的工作内容如下。
1.临时工程的设计与施工
李昱奇 11231081 土木1104
临时工程内容有临时房屋(含生活、生产房屋)、道路、通信、供水、供电等施工保障性设施。
2.施工现场平面布置
隧道工程为保证正常施工现场,平面布置很重要。隧道工程与其他工程(如路基、桥涵)比临时设施内容较多,材料品种多、机械设备多,场地小。因此,科学的现场平面布置可减少施工干扰。
3.组织资源进场
根据施工进度的要求组织资源(包括劳动力、材料及机器、机械设备等)进场。
4.组织编制隧道施工组织设计
5,组织人员进行现场调查
各级施工部门必须组织有关人员到工地进行技术和施工调查,就地核对设计文件,察看地形、地质,了解当地材料、气候、水文、交通运输、动力及生活物资等供应情况。
6.隧道施工责任成本编制及分包合同的签订
7.隧道施工风险预测
8.征地、拆迁、环保、生活供应、医药卫生等
9.隧道工程施工测量的准备工作
隧道工程施工测量的准备工作如下:
(1)对长大隧道工程设置的精密三角网或精密导线网,应定期对其基准点和水准点进行校核。
(2)对隧道洞外的水准点、中线点应根据隧道平纵面、隧道长度等定期进行复核,洞内控制点应根据施工进度设定。
(3)隧道测量一般要求精度较高,其桩点必须稳定、可靠。因为公路隧道在施工过程中很难用其他方法检验结果,而且测量得是否正确并达到必要的精度,只有在隧道贯通时才知道。因此,隧道施工测量必须以规定的精度认真、慎重地进行,避免产生严重后果,造成浪费和返工。
(4)洞内水准点可与中线点同时埋设,并没在坚硬岩石上,铁芯可用螺栓或道钉。
①设在坚硬岩石或墓碑上的水准点,应修凿成大于5cm直径的半圆顶作标
李昱奇 11231081 土木1104 记。
②挖一小洞,放人圆头铁芯,并浇筑混凝土。铁芯为大于20mm的金属棒,顶部制成圆形,下部制成倒钩。
隧道施工准备工作的粗与细、快与慢,直接关系到施工阶段的施工能否顺利进行。准备工作粗,考虑得不周到,会造成在施工过程中缺这少那,影响施工进度,严重的停工等候。所以,施工准备工作关系到施工能否按着规定进度要求实施。在隧道工程整个施工过程占有很重要的地位,是不可敷衍了事的。只有周密、细致、全面地考虑和进行施工准备工作,才能保证施工正常进行。在未来,地下工程有着广阔的前景。在未来,将会更加因地制宜,开拓地下空间资源和发展其经济效益,这也是当前各国在隧道及地下工程领域中总的发展趋势。例如,中国在云、贵、川及闽、浙一带可以有选择地利用天然溶洞;在西北黄土高原可利用喷锚支护和加强通风照明来修建窑洞民居。各大城市加强地下交通运输系统和公用管道的规划,以及民防和市政地下工程的总体规划。隧道及地下工程的结构理论研究中,新的学科——地下结构施工力学正在形成。在长大隧道和重点地下工程中,推行施工综合机械化。在软土地层中,采用适合地层条件的盾构、顶管、沉管和连续墙施工方案;在硬岩中采用新型掘进机或高效水钻台车,以及光面爆破和预裂爆破等先进技术。在一些长隧道中采用水平钻井已取得成功。以喷锚支护为基础的新奥法施工,可大力推广。
下午回到学校后,老师又带领我们参观了隧道中心的地下隧道,给我们讲解了城市隧道与山区隧道的不同,使我们对隧道的理解又加深了。
四、感受总结
经过了这次虽然劳累但收获颇丰的实习,我深刻地认识到了土木工程专业极高的复杂性以及将来工作的辛苦,因为我们看到很多隧道都是在野外,条件不佳,此外地形地貌,水土结构,城市布局,交通流量及影响,经费,技术水平等等各种条件直接制约了隧道及地下工程的形式及设计,需要考虑的条件如此之多,无论对于隧道及地下工程的设计还是施工都是一个巨大的考验,这一切的一切,无一不需要土木工程师们打好坚实的基础,虚心学习,努力积累工程实践经验,可见学校安排专业认识实习时十
李昱奇 11231081 土木1104 分有必要和有效果的。虽然要成为一个合格的土木工程师有如此多的要求和条件,我却并没有因此而感到气馁,相反激发了我学习的兴趣,我一定要努力学习好目前的课程,以后及时抓住机会参加更多的实践,为成为一个合格的土木工程师不断努力,并建出无愧于土木工程师这个称号的隧道与宏伟的地下工程!
第四篇:地下工程实习报告
地下工程实习报告
地下工程实习报告
本次地下工程实习,我们来到了位于五棵松附近的地下通道的施工现场。这一工程是将一号线地铁站同商场连接起来的地下通道,也做地下商城使用。由于施工位置较浅,本次施工采用明挖发施工方式,明挖法【open cut method】:指的是先将隧道部位的岩(土)体全部挖除,然后修建洞身、洞门,再进行回填的施工方法。
明挖法具有施工简单、快捷、经济、安全的优点,城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。其缺点是对周围环境的影响较大。
明挖法的关键工序是:降低地下水位,边坡支护,土方开挖,结构施工及防水工程等。其中边坡支护是确保安全施工的关键技术。主要有:
(1)放坡开挖技术。适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况。基坑应自上而下分层、分段依次开挖,随挖随刷边坡,必要时采用水泥粘土护坡。
(2)型钢支护技术。一般使用单排工字钢或钢板桩,基坑较深时可采用双排桩,由拉杆或连梁连结共同受力,也可采用多层钢横撑支护或单层、多层锚杆与型钢共同形成支护结构。
(3)连续墙支护技术。一般采用钢丝绳和液压抓斗成槽,也可采用多头钻和切削轮式设备成槽。连续墙不仅能承受较大载荷,同时具有隔水效果,适用于软土和松散含水地层。
(4)混凝土灌注桩支护技术。一般有人工挖孔或机械钻孔两种方式。钻孔中灌注普通混凝土和水下混凝土成桩。支护可采用双排桩加混凝土连梁,还可用桩加横撑或锚杆形成受力体系。
(5)土钉墙支护技术。在原位土体中用机械钻孔或洛阳铲人工成孔,加入较密间距排列的钢筋或钢管,外注水泥砂浆或注浆,并喷射混凝土,使土体、钢筋、喷射混凝土板面结合成土钉支护体系。
(6)锚杆(索)支护技术。在孔内放入钢筋或钢索后注浆,达到强度后与桩墙进行拉锚,并加预应力锚固后共同受力,适用于高边坡及受载大的场所。
(7)混凝土和钢结构支撑支护方法。依据设计计算在不同开挖位置上灌注混凝土内支撑体系和安装钢结构内支撑体系,与灌注桩或连续墙形成一个框架支护体系,承受侧向土压力,内支撑体系在做结构时要拆除。适用于高层建筑物密集区和软弱淤泥地层。
下图就是明挖发施工的现场照片
这一部分为开挖区,在照片的左边部分已经封盖,在封盖上有梁梁和顶板采用整体浇注的方式一次性成型,加大了整体强度。左边部分已开始回填作业,土方回填目前均推荐使用原有的开挖土,对其进行筛选之后进行回填作业,回填时要不断进行夯实操作,进行土密实度采样分析,以保证回填质量。在右侧梁上的黑色材料为沥青卷材,起作用主要适用于防水处理,在诸如此类的地下工程中,防水是十分中要的。这是因为地上建筑都是以排为主,雨水在屋面上停留的时间短,能通过有组织或无组织的排水方法,从落水管或檐口排入下水道,对防水层形成不了透水压力。而地下工程长期置于地下水的包围之中,如果没有防水措施,或者仅有措施而效果不好,地下水就会渗入结构内部,不但影响地下工程的使用,而且会使混凝土腐蚀,钢筋生锈,地基下沉,甚至淹没构筑物,直接危及地下工程的安全。因此修建地下工程时,必须认真考虑和做好防水处理,否则无法使用。
卷材叠层热粘贴施工,目前只用于传统的石油沥青油毡叠层施工。油毡叠层热施工是先在找平层上涂刷冷底子油,将熬制的马蒂脂趁热浇洒,并立即逐层铺贴油毡基层,最后在面层浇洒一层热马蒂脂,并随时撒铺绿豆砂保护层。铺贴油毡的基层必须干净、干净,含水率小于10%,否则会造成油毡粘贴不牢、卷材起鼓。铺贴油毡前,基层必须涂刷冷底子油两道,并涂刷均匀,不露底,使卷材与基层粘贴牢固。马蒂脂配比要准确,否则会引起耐热度偏高或偏低而导致油毡流淌。另外,熬制马蒂脂的加入温度不应高于240℃,使用温度不宜低于190℃。加热温度过高,会使沥青质碳化变脆;过低,则脱水不净。使用温度过低,烧洒马蒂脂过厚,也会造成流淌现象。粘贴油毡的热马蒂脂的厚度每层为1-1.5mm,面层厚度宜为2-3mm。这关系到加热温度和涂刮工艺,过薄不利于粘贴,过厚则会造成油毡流淌和马蒂脂的浪费。因此,马蒂脂涂刮要均匀,不堆积。天沟、檐沟铺贴油毡,应从沟底开始,纵向铺贴。如沟底过宽,纵向的搭接缝必须用密封材料封口,以保证防水的可靠。油毡端部收头常是油毡防水层破损的一个部位,可将油毡端头裁齐后压入预留的凹槽内,再用压条或垫片压紧钉压牢固,并用密封材料将端头封严,最后用聚合物水泥砂浆将凹槽抹平。这样,可以避免油毡端头翘起、起鼓。在无保温层的装配式屋面上,为避免结构变形而将防水层拉裂,在分格缝上必须采取卷材空铺或加铺附加层空铺。卷材直接空铺,只要在分格缝上涂刷200-300mm宽的隔离剂或铺贴离型纸即可。空铺附加层时,要裁剪宽200-300mm的油毡条,单边点贴于分格缝上,然后铺贴大面积油毡。
油毡保护层的传统做法是铺撒绿豆砂。为使绿豆砂与面层粘贴牢固,不易被雨水冲刷掉,绿豆砂要干净、干燥,并预热至100℃左右,趁面层热马蒂脂浇洒时随铺撒热绿豆砂。其操作工艺顺序如下
清理基层→涂刷冷底子油→铺贴附件层油毡→铺贴大面油毡→检查验收→蓄水试验→铺设绿豆砂保护层
在操作时应注意以下几点
(1)清理基层:将基层清扫干。
(2)涂刷冷底子油:一般采用手工涂刷,用棕刷在基层上满刷一道冷底子油。涂刷宜在铺油毡前1-2d进行,使冷底子油干燥而又不沾灰尘。
(3)铺贴附加层:油毡在平面与立面的转角处、落水口、管道根部铺贴附加层油毡。(4)铺贴大面积油毡:油毡铺贴方法有满铺、花铺等。满铺法是在油毡下满刷沥青胶结材料,全部进行粘结。花铺法适用于在潮湿的基层上铺贴油毡。当保温层和找平层干燥有困难时,可采用花铺法。花铺法的特点是在铺第一层油毡时,不满涂沥青胶结材料,而是采用条刷、点刷,使第一层油毡与基层之间有若干个相互串通的空隙。
(5)检查验收:油毡防水层铺贴完后,应仔细检查油毡卷材铺贴质量,各层油毡的搭接缝应用沥青胶结材料仔细封严。
(6)蓄水试验:屋面蓄水24h无渗漏或淋雨试验不漏水为合格。
(7)铺撒绿豆砂保护层:油毡屋面必须铺设保护层。用绿豆砂作保护层,绿豆砂必须清洁、干净,粒径宜为3-5mm,色浅,耐风化,颗粒均匀。铺设时,应在油毡表面涂刷2-3mm厚的马蒂脂,并将绿豆砂预热,温度宜为100℃,趁热铺撒。绿豆砂必须与马蒂脂粘结牢固,未粘结的绿豆砂应随时清扫干净。
在施工中应注意如下几点(1)铺贴油毡不宜在负温施工;
(2)沥青锅附件应备有防火设备,如干砂、铁锹、铁锅盖、灭火器等;(3)运送胶结材料应用加盖的桶或专用车,以免烫伤;(4)施工人员要穿戴工作服、手套,脚上应扎帆布护盖;
(5)调制冷底子油,加入溶剂时防止发生火灾。
卷材叠层冷粘贴工艺,目前可用冷马蒂脂粘贴油毡叠层施工方法。它先将冷马蒂脂涂刷与基层,再铺贴各层油毡,然后在涂刷面层冷马蒂脂后均匀地铺撒粒料保护层。
施工工艺要点是:粘贴油毡的每层冷马蒂脂厚度宜为0.5-1mm面层厚度宜为1-1.5mm。冷马蒂脂含有溶剂,它的侵润性强,找平层上可不涂刷冷底子油。施工时,须待涂刷的马蒂脂中溶剂部分挥发后才能铺贴油毡,否则,会使油毡产生小泡。其他的要点和卷材叠层热施工工艺相同。
在本次实习中,同学们对于地下工程施工有了一个深入浅出的了解,从直观上认识了明挖发施工的方式,了解了回填作业的基本要求,并在现场观察了《土木工程材料》这门课程中所涉及到的诸多建筑材料,为以后的学习做了一个很好的实践基础。
第五篇:地下工程实习报告
土木工程生产实习报告
报告提纲
• 地下工程的概念-第 2页
• 地下工程的类型及用途-----------------------第 2页
• 地下工程的主要施工方法--------------------第 7 页
• 所实习工程的情况-----------------------------第 9 页
• 实习认识和收获-第11页
一、地下工程的概念
地下工程是指深入地面以下为开发利用地下空间资源所建造的地下土木工程.它包括地下房屋和地下构筑物,地下铁道,公路隧道、水下隧道、地下共同沟和过街地下通道等。
二、地下工程的类型及用途
(一)地下工程的分类
1.按地下工程的用途分类有:地下交通工程、地下人防工程、地下国防工程、地下贮库工程、地下工业工程、地下商业工程、地下居住工程、地下旅游工程、地下宗教工程、地下市政管线工程。
2.按地下工程的存在环境及建造方式分类
(1)岩石中的地下工程
岩石中的地下工程包括如下三种形式:一是现代城市在岩石中建设的各种地下工程;二是开发地下矿藏、石油而形成的废旧矿井空间加以改造利用而形成的地下工程;三是利用和改造天然溶洞形成的地下工程。
(2)土中地下工程
根据建造方式分为单建式和附建式两类。单建式地下工程,是指地下工程独立建在土中,在地面以上没有其他建筑物;附建式地下工程,是指各种建筑物的地下室部分。
3.按地下工程的开发深度分类.地下工程按开发深度分为三类,即浅层地下工程、中层地下工程和深层地下工程。浅层地下工程,一般是指地表至―10m深度空间建设的地下工程,主要用于商业、文娱和部分业务空间;中层地下工程,是指―l0m至―30m深度空间内建设的地下工程,主要用于地下交通、地下污水处理场及城市水、电、气、通讯等公用设施;深层地下工程,主要是指在―30m以下建设的地下工程,可以建设高速地下交通轨道,危险品仓库、冷库、油库等地下工程。
(二)地下工程的主要特点
1.地下工程建设的无限性与制约性
2.地下工程建设的层次性与不可逆性
3.地下工程的致密性与稳定性
地下空间是岩石圈空间的一部分,它具有致密性和构造单元的长期稳定性,因此地下工程受地震的破坏作用要比地面建筑轻得多
(三)地下交通工程
1.地下铁路
凡以电能为动力,采用轮轨运行方式的交通系统,旅行速度大于30km/h,单向客运能力超过1万人次/h,这样的交通系统即为城市快速轨道交通系统。它主要由地面铁路、高架铁路和地下铁路组成。
地下铁路的优点:速度快,运送能力大,安全,交通组织简单。缺点:施工困难,工期长,造价高。
(1)地下铁路建设的前提条件分析.真正制约地下铁路建设的因素是经济性问题。城市地下铁路建设必须考虑以下三点:
1)城市人口。按资料统计分析,城市人口100万,应作为城市地铁建设的宏观前提。
2)城市交通流量。按城市人口多少只能是一种宏观前提,只能是在采取增加车辆或拓宽道路等措施后仍无法满足客流量的增长时,才有必要考虑建设地铁。
3)城市地面、上部空间进行地铁建设的可能性。我国的地面、上部空间并未充分开发,地面存在很大的改造调整余地。
(2)地下铁路路网的基本类型及其布置原则
1)地下铁路路网的基本类型。
(a)单线式。仅在客运最繁忙的地段重点地修一、二条线路。
(b)单环式。在客流量集中的道路下面设置地铁线路,并闭合成环,便于车辆运行,减少折返设备。
(c)多线式。城市具有几条方向各异或客流量大的街道,可设置多线式线路网,这几条线路往往在市中心区交汇,这样,便于乘客自一条线路换乘另一条线路,也有利于线路的延长扩建。
(d)蛛网式。该路网由多条辐射状线路与环形线路组合,其运送能力很大,可减少旅客的换乘次数,又能避免客流集中堵塞,减轻像多线式存在的市中区换乘的负担。
(e)棋盘式。地铁线路沿城市棋盘式的道路系统建设而成,线路网密度大,客流量分散,但乘客换乘次数增多,增加了车站设备的复杂性。
2)地下铁路网布置的基本原则。
(a)基本走向要满足城市交通的需要。路网应贯穿城市中心和城市人口集中区域及城市的重大枢纽。
(b)要充分利用城市现有道路网。
(c)必须考虑城市的发展远景。
(d)应考虑技术水平和施工能力。
2.地下公路.(1)地下公路的形式
1)地下越江(海)公路。
2)地下立交公路。当公路与铁路相交时,或两条公路交叉又都需具较快速度、大容量交通特定点时,需要考虑利用地下立交公路来解决。地下立交公路一般距离短,在我国较为常见。
3)地下快速公路。
4)半地下公路。该种公路有两种结构形式,即堑壕构造和U形构造。
(2)地下公路的线路与断面特点
地下公路与普通道路一样,根据公路规范设计。地下公路隧道的纵坡通常应不小于0.3%,并不大于3%。
地下公路隧道净空,是指隧道衬砌内廓线所包围的空间,它包括公路的建筑限界、通风及其他需要的断面积。
建筑限界是指隧道衬砌等任何建筑物不得侵入的一种限界。地下公路的建筑限界包括车道、路肩、路缘带、人行道等的宽度以及车道,人行道的净高。公路隧道的横断面净空,除了包括建筑限界之外,还包括通过管道、照明、防灾、监控、运行管理等附属设备所需的空间,以及富裕量和施工允许误差等。
公路隧道净空断面的形状,即为衬砌的内轮廓形状,其形状的确定,应使衬砌受力合理、围岩稳定。在浅埋和深埋公路隧道中,多采用矩形或近椭圆形断面。3.地下停车场
(1)地下停车场按设置形态、利用方法、设置场所等有各种分类
1)公路式地下停车场。设置于公路下方。
2)公园式地下停车场。
3)广场式地下停车场。
4)建筑物地下室式停车场。
(2)汽车停车场的构造基准。
停车场的构造基准是设计的基础尺寸,包括车道宽度、梁下有效高度、弯曲度的回转半径、斜道坡度等。
1)车道宽度。双向行驶的汽车道宽度应大于5.5m,单向行驶车道可采用3.5m以上。
2)梁下有效高度。指梁底至路面的高度,在车道位置要求不低于2.3m,在停车位置应不低于2.1m。
3)弯曲段回转半径。为使汽车在弯道顺利行驶,单向行驶的车道有效宽度应在又5m以上,双向行驶在5.5m以上进行设计。
4)斜道坡度。斜道的纵坡,一般规定在17%以下。如出入口直接相连时,应尽可能采取缓坡。
(四)地下公共建筑工程
1.地下公共建筑工程的种类
(1)城市地下商业建筑工程
(2)城市地下行政办公建筑工程
(3)城市地下文教与展览建筑工程
(4)城市地下文娱与体育建筑
2.城市地下综合体.(1)城市地下综合体的涵义
地下综合体,是随着城市立体化再开发,建设沿三维空间发展的多用途的 大型公共地下建筑工程。
(2)城市地下综合体的发展
地下综合体是在近三、四十年间发展起来的一种新的建筑类型。
(3)城市地下综合体的类型与特点
1)新建城镇的地下综合体。
2)与高层建筑群相结合的地下综合体。
(4)城市广场和街道下的地下综合体
在城市的广场,以及交通和商业高度集中的街道和街道交叉口,都适合于建设地下综合体。
(5)我国城市地下综合体的发展在我国应优先发展以下几种类型的地下综合体。
1)道路交叉口型。即在城市中心区路面交通繁忙的道路交叉口地带,以解决人行过街交通为主,建设中小型初级的地下综合体。同时,应适当考虑城市的发展与未来地下网络体系连接的可能。
2)车站型。我国部分城市正在规划和建设地铁、结合少量重点地铁车站的建设,把部分商业、贮存、人行过街交通道、市政管线工程,以及灾害时的人员疏散、掩蔽等功能结合起来,并与地面的改造相结合,进行整体规划与设计,实施联合开发。这是一条提高地下交通系统整体效益,探索中国城市现代化改造的有效途径。
3)站前广场型。即在大城市的大型交通枢纽地带,结合该区域的改造、更新,进行整体设计、联合开发建设的大中型地下综合体。
4)副都心型。为了达到大城市中心职能疏解的目的,往往需在城市的部分重点地区新建一些反磁力中心(亦称分中心、副都心)。
5)中心广场型。许多城市在整顿城市空间的同时,充分利用地下空间资源,建设大型地下综合体,以补充地面功能的单一化,保护广场周围的传统风貌。
(五)地下人防工程。
人防工程是一个战时能生活、能生产、能疏散自成体系的综合性工程,通常有六类:通信指挥工程,医疗救护工程,防空专业队工程,人员掩蔽工程,物质保障工程,干道工程。
1.指挥工程
人防指挥工程的建设应注意如下问题:(1)内部功能和组成应当完备。
(2)内部布置应当紧凑。应以指挥室为中心,合理进行功能分区。
(3)具备长时间坚持运转的能力。必须有独立的内部电源、燃料、饮用水和食品的储备量,应够战时15-30d使用,低等级的也不应少于7d。
2.人员掩蔽工程
人员掩蔽工程分为人员掩蔽所和专业队掩蔽所两大类。人员掩蔽所是为普通居民掩蔽用的,专业队掩蔽所包括医疗救护、工程抢险、消防、运输、防化、治安等多种。人员掩蔽工程的数量多、分布广,需要大量资金,因此除合理进行规划布局外,每一个单项工程均需发挥最大的效益,尽最大努力提高掩蔽率和生存率。
3.医疗救护工程
地下医疗救护工程的任务是为战时进行紧急抢救和治疗,并承担受袭击地区的卫生防疫工作。
人防医疗救护设施宜分为三级:救护站、急救医院和中心医院。
三、地下工程的主要施工方法
地下工程施工方法:明挖法、浅埋暗挖法。(还有盾构法、沉管法等,这些方法一般用于地铁或公路隧道的区间上,属于线状长条结构,不适合于宽、大、不规则地下工程)。
(一)明挖法有两种形式:放坡开挖和非放坡开挖。
1.放坡开挖一般用于基坑较浅、地面无房屋、场地开阔、地下管线较少、地层具有一定的自稳(站立)能力,必要时做些土钉喷层支护形成类似重力挡土墙的作用。
2.非放坡开挖是指基坑垂直,在坑内一层层取土,为保证基坑不倒,基坑周边需要设置支护结构,如钻孔灌注桩、地下连续墙。为保证支护结构站稳,又需要在支护结构上架设水平支撑,挖一层土架一层撑,逐步向下挖到底,再从下面一步步向上做结构。当基坑较窄时,一般坑内设置钢支撑,撑住两侧的支护结构,当基坑较宽时,如果地层较硬一般在坑外设置锚杆或锚索,当地层较软时就不能采用锚杆了,需要设置坑内环撑,支撑形式很复杂,设计难度也很大。
那么什么叫钻孔灌注桩、地下连续墙呢?
钻孔灌注桩就是用钻机在地上钻个园的深孔,将钢筋笼放入,再浇入混凝土,过一个月左右达到强度,就形成一根钢筋混凝土桩。用在基坑中时,需要在坑边做成一排,由于桩之间有缝隙,基坑开挖时如果基坑外侧有水或软泥就会从缝隙流进来,可怕的是水还会将坑外边的土一起带进坑内,坑外土流走了地面就会陷
下去,坑内有水人下不去也就不能挖土施工了,还有种技术可以在桩缝旋喷注浆止水,这种技术理论上很成熟,但由于基坑较深,一旦旋喷不密实,水土还会跑到坑里,还也能引起事故;北京等地的基坑基本都是用桩,然后在坑外抽水,这是因为北京的地层比较硬,土空隙大,北京地下水水位较低,降水较容易,而且降水引起的地面沉降较小,在软土层尤其是淤泥质地层中,降水就不好使了,还会引起地面较大沉降,为什么呢?拿豆腐比喻软土,豆腐一旦失水变成豆腐干,是不是很大块的豆腐变得很小了? 地面沉降大了,地面沉下去了,首先路不平了,路下可能有空洞,路下的管线可能要断,地面上的楼房可能倾斜倒塌了。所以软土地层就不应大量抽水,怎么办,就发明了地下连续墙。墙的好处,第一,一道连续的钢筋混凝土墙,可以将基坑外的水挡在基坑外面,坑外的道路、管线、楼房受到最小影响,第二墙的刚度比桩大,可以用他强壮背挡住后面的土给它的压力。目前在上海、杭州的淤泥性地层中修建地铁、大型深基坑工程都是采用地下连续墙,在深圳、南京、广州的软土层中修建地铁也是首选地下连续墙的。连续墙的缺点是比桩贵,但用在软土层中最合适、最安全。
杭州地区的地质条件就比较复杂,什么淤泥质粘性土(灰色,饱和,流塑状,多含有机质,灵敏度高)、可塑状粘性土(以黄色调为主,一般呈可塑状),有人叫橡皮土,用桩作为基坑的围护结构肯定不安全,隐患较多,采用地下连续墙是最佳选择。
(二)浅埋暗挖法
据说在国内城市是在北京最先用起来,地铁复-八的天安门西站、东单站、王府井站以及复兴门以东长安街下面的地铁区间都是采用了浅埋暗挖法,所谓浅埋就是埋得不深,上面的土厚度小于洞宽的两倍左右,这相对于埋在山里的铁路隧道动不动几百米深当然很浅了。所谓暗挖,就是施工时即使在你的脚底下无关人员根本看不见,甚至不知道,不动管线不拆房。是一种好好的施工方法,但却有缺点,就是很不安全,老鼠掏洞因为洞很小所以安全,隧道甚至宽二十多米高十六、七米的地铁车站挖起来可就难了,更何况上面有道路、路下有大量地下管线,甚至地面上还有楼房,那样都要保安全。人在洞内开挖,有水不行,所以必须解决水的问题,对于地下水就需要降水,在软土中降水很难达到无水要求,引起地面过大沉降也不行,另外路面下的地下管线不停地渗漏水,这些水就无法降了,这些水漏到洞内危险极了,因为水会将上方的土一起带下,土下来了也就意味着要隧道有坍塌危险。在上海淤泥质地层中好像还没有采用过浅埋暗挖法施工的工程。在北京也是很小心的,对于暗挖工程甲方会请专家一遍一遍地论证,从设计方案到施工方案。由于北京地下水位低,地层属于硬土,地层具有一定的自稳能力,所以在不得以时可以采用暗挖法施工。打个比喻吧,北京的土象月饼,上海、杭州的土象嫩豆腐,在月饼里打个洞还是可以的,在嫩豆腐里呢?不知道了!
四、所实习工程的情况
本溪市丹霍线千金岭隧道及引线工程位于本溪市桥头至千金岭段,隧道全长1398米,桩号为K6+062至K7+460。路线等级为二级,单洞双向行驶。隧道平面线形为直线,纵断面线形为直线,纵坡为-2.7%,隧道路面横坡为双向横坡,坡度为2%。隧道设计车速为60km/h,隧道净空10.5m,隧道建筑限界净高为5.0m,检修道净高2.5m。本溪市丹霍线千金岭隧道工程于2013年4月15日开工,2014年2月24日顺利贯通。现场检测贯通误差满足规范要求,横向贯通误差3cm,纵向贯通误差1.8cm。
图一,2013年7月15日洞口开挖
在丹霍线千金岭隧道的施工现场,施工人员正在对隧道引线路基和隧道内紧急停车带进行施工作业。
丹霍线千金岭隧道及引线工程是丹霍线本溪段改造的节点性工程,位于本溪市南部桥头至千金岭段。整个项目估算总投资1.38亿元,主要建设内容包括1.4公里的千金岭隧道和两侧1.6公里的引线。
该工程于2013年4月15日开工建设以来,采用弱爆破、短进尺、强支护等施工技术,采取双向施工、24小时三班倒的方式,破解了隧道施工中存在的断层、涌水等多项不良地质难题,经过近10个月的奋战,隧道高质量提前贯通。
截至目前,千金岭隧道已完成总工程量的90%,开始实施二次衬砌,其中完成隧道洞身开挖和初期支护1398米、二次衬砌1358米,瓷砖镶嵌1060米,路基挖方9.9万立全部完成,填方18.7万立全部完成;1.6公里的引线工程路基已经全部完工,即将进行路面施工。全部工程将在今年9月末竣工。
图三,k32+000-k32+800输排水管线 图三,桥面钢筋焊接
刚吊装完成的桥面,正在进行钢筋的焊接工作
图四,地下涵洞及排水 图五,水泥稳定沙砾基层铺设
K32路段水泥稳定沙砾基层铺垫工作,关门山至汤沟公路改扩建工程汤沟口至汤沟段路基工程起于汤沟口,终点位于汤沟绿石谷风景区门前,全长6.159公里,全线采用二级公路标准,路基宽13.5米,路面宽12米,桥梁荷载采用公路Ⅱ级。路基宽度13.5米,路面宽度12.0米,设计行车时速60公里/小时。
截止日前该段公路基层施工已全部完成,待第三方检测合格后进行沥青混凝土摊铺作业,全线桥涵等附属设施施工进展顺利。累计完成土石方22万立方米,防护工程完成2617.3立方米;浆砌边沟完成900立方米;涵洞完成5道;桥梁完成2座。
六、实习认识与收获
本次实习,让我深刻体会到了施工安全的重要性。千金岭隧道施工中,监理师傅一直强调我要注重安全问题,不时叮嘱我相关安全注意事项。考虑到安全问题,我只是在隧道外围参观,并没有走进隧道内部。想必隧道施工方也相当注重安全问题,但是据说施工过程中还是出了一些事故。对于施工安全问题,我们要做到慎之又慎,确保无误。
同时我还学习了路面道桥的有关施工过程,不过可惜的是没有在隧道贯通之前来到这里,我想如果早点来到这里一定能学到更多有关地下工程,隧道建设的专业知识,在实习中我接触更多的是公路,毕竟我的实习单位是公路监理公司,而且被分配的部门并不是负责隧道工程的监理,但公路建设,桥梁建设,隧道建设都是一个大的专业方面,了解更多一些总是没有坏处的。
实习中我始终是跟着监理们住在施工工程附近的监理宿舍,这里远离城市,人烟稀少,有的只是工程机械发出的巨大噪音,但是我渐渐熟悉这里之后,我开始去习惯,去适应,我仅仅是来实习的,真正的监理要在这里呆上几个月甚至几年,这背后的幸苦只有土木人才知道,我慢慢认识了这里的每一个人,大家对我都非常好,而且耐心的帮助我,指导我。这里环境很苦,可是他们从来没有抱怨,也许已经习惯了,也许是作为工程监理的那一份责任心。我了解到本溪很多公路都是他们监理的工程,还有我家的环城公路也是他们监理的,对比施工单位,监理单位可能不需要出太多力气,但是无论烈日还是暴雨,只要施工开始,监理就到到位,施工结束监理就要整理数据,记录进度。这些繁琐而又细致的工作正是监理所要做的。
通过这次的实习,所获得的实践经验对我终身受益,我明白了理论唯有与实际结合起来,才能发挥它的真正效应。这些实践经验在我毕业后的实际工作中将不断的得到验证,我会不断的理解和体会实习中所学到的知识,在未来的工作中我将把我所学到的理论知识和实践经验不断的应用到实际工作来,充分展示自我的个人价值和人生价值。为实现自我的理想和光明的前程努力。这才真正达到了实习的目的。