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瓦斯隧道研究现状论文

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瓦斯隧道研究现状论文

煤矿、铁路、公路等地下工程的建设过程中,瓦斯爆炸是其建设中最严重的灾害之一,加强瓦斯隧道的施工安全控制具有重要意义。本文分析了瓦斯的性质及危害性,介绍了瓦斯隧道施工的特点,给出了几点控制瓦斯隧道施工安全控制的措施,以供大家交流参考。0引言随着国家加大对基础设施建设的投入,我国高速铁路、公路建设得到了迅猛的发展,特别是随着我国西部大开发战略的实施,目前我国高速铁路、公路建设正在向西部偏远区域腹地深入。然而在西部山区修建铁路、公路,线路的选择有时候将不可避免地穿越某些含煤层地区。由于瓦斯隧道的危害性,使得目前瓦斯隧道施工难度越来越大[1]。瓦斯灾害是铁路、公路等地下工程建设中最严重的灾害之一[2],是西部地区工程建设常见的不良地质灾害之一,一旦瓦斯灾害发生极易造成人员的重大伤亡,给企业带来巨大的经济损失[3]。由于瓦斯的危害性,瓦斯隧道在施工期间安全管理难度大、风险大、技术含量高、施工工艺复杂,加强瓦斯事故的防治是瓦斯隧道施工安全技术的重要保障[4]。因此为了确保瓦斯隧道的施工安全,加强瓦斯隧道施工安全防范措施的研究具有重要意义。1瓦斯的性质及危害性分析瓦斯是在施工过程中从煤(岩)层内逸出的各种有害气体的总称,主要成分是甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、少量的二氧化硫(SO2)和一氧化碳(CO)等。瓦斯的危害性主要体现在两个方面:(1)造成人员窒息。从岩层中逸出的无色无味甲烷,会不断地充满整个隧道空间,从而降低隧道内空气中氧气,当氧气含量降低至一定程度时,就会造成人员的窒息死亡;(2)从岩层中逸出的无色无味甲烷造成燃烧或爆炸。瓦斯在一定的条件下,容易发生燃烧引起火灾,以及出现突然的爆炸事故,产生高温高压的气流形成强大的冲击波,以极快的速度自爆点沿巷道向外冲击,摧毁隧道内设备、造成大量人员伤亡。另外由于煤与瓦斯突出而堵塞隧道,以及燃烧和爆炸产生的浓烟毒有害气体会使人缺氧危机生命,影响隧道的安全生产,甚至造成大量人员伤亡。2斯隧道施工特点山区隧道一般利用新奥法原理进行施工,基本都是采取人工开挖钻爆法施工,隧道采用爆破作业后,使得隧道内的瓦斯气体溢漏面急剧增大。在这种情况下,如果洞内通风条件不理想,瓦斯浓度就会迅速地升高,造成瓦斯突涌。另外,由于瓦斯较轻,在隧道顶部、断面变化处、在隧道断面较大、模板台车处,如果此时隧道内的通风不理想,很容易在隧道拱顶形成一个层流区,造成瓦斯的积聚,因此隧道顶部、断面变化处、在隧道断面较大、模板台车处是隧道施工中瓦斯安全防范的重点区域。另外由于施工中施工机械、设备的施工可能产生火源或火花,而一旦隧道内的瓦斯与空气混合到一定浓度时,遇火源或火花就能造成燃烧或爆炸。3瓦斯隧道施工安全防治措施3.1做好隧道瓦斯超前预报工作为确保瓦斯隧道施工安全,应该根据地质构造与瓦斯溢出特点,进行隧道综合超前地质预报。为确保地质预报的准确性,准确地预报隧道掌子面前方围岩构造及瓦斯富集情况,需要通过多种超前探测方法相互验证,以确保准确无误。然后根据地质预报的结果,制定出相应的瓦斯治理方法、确保隧道的施工安全。3.2加强瓦斯的检测工作根据以往的瓦斯隧道爆炸事故案例中可以看出,瓦斯隧道爆炸的事故主要原因是在隧道的施工过程中存在瓦斯信息的漏检、漏报、漏处理。因此,为确保瓦斯隧道施工安全,在隧道施工过程中,必须及时、准确地进行瓦斯监测。瓦斯浓度的检测是瓦斯隧道施工的关键环节,为了确保隧道施工安全,必须进行实时监控隧道内的瓦斯浓度和风机的运行状况,以确保洞内的安全。3.3确保可靠的通风系统加强隧道内的通风管理,保证瓦斯隧道施工期间不间断通风,是解决隧道内瓦斯浓度不超标的根本措施,也是稀释瓦斯和排烟除尘的主要手段。通风必须按设计和规范要求执行,按照瓦斯防治要求,隧道通风必须配置备用风机、备用电源,同时,必须要保证备用电源或备用风机之间确保自动切换,保持24h连续通风。一旦电源停电时,另一路电源能在10min内启动,保证通风。另外,通风机也应配备专用的变压器、专用线路和专用开关。3.4施工设备防爆改型为防止瓦斯隧道内发生瓦斯爆炸等灾害,高瓦斯工区和瓦斯突出工区的电气设备与作业机械必须使用防爆型。瓦斯隧道施工过程中,应对作业机械采用适当的防爆处理。必须要求进入速调内的电气设备必须是煤矿许用的防爆型设备,瓦斯隧道必须使用防爆型机电设备。因此,在隧道施工前,应将通用型机电设备改造为防爆型机电设备。4结语瓦斯隧道安全风险高,为确保施工安全,必须加强隧道瓦斯超前预报工作,提前设防;强化通风管理,降低浓度;机电防爆,控制火源;建立完善管理机制;加强瓦斯检测和监控;配备防爆型施工设备,同时还需要提高瓦斯隧道施工管理力度,遵守相关规章制度、发挥人为控制的巨大潜能,是确保瓦斯隧道安全施工的关键。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

下面是中达咨询给大家带来关于瓦斯隧道施工引发瓦斯爆炸的隐患及预防对策,以供参考。1对隧道穿越煤层瓦斯地段的总体开挖施工措施在袍子岭隧道穿越煤层瓦斯地段的掘进爆破施工中,总的原则是早封堵、短进尺、多循环、快封闭,防止有害气体的溢出。在隧道刚进入瓦斯地层时,采用的是全断面一次开挖法,以求达到迅速钻眼、爆破、喷射混凝土实现及时封闭的效果。实际上在进入煤层7m处,隧道掌子面正常爆破时,由于瓦斯、一氧化碳等有害气体大面积突溢,发生瓦斯气体燃烧,燃烧面积达5.8m3。随即启动应急预案,在10分钟内迅速完成人员和设备的撤离,并封闭洞口,防止了更大事故的发生。分析原因:隧道开挖掌子面前方为乐平煤系构造的破碎岩层,贯通节理、孔隙;一次开挖断面面积过大,煤层裸露面积大,封闭时间长;采用压入式通风,容易在爆破掌子面形成回风流,造成突溢瓦斯局部浓度上升。预防对策:通风,使用正洞压入式通风,平行导坑在横通道处采用局部抽出风式通风,形成进风巷与回风巷,避免回风流的产生,防止瓦斯的局部积蓄;掘进方法上,由原来的全断面一次开挖法改为侧壁导坑法开挖,即把60m2的开挖断面面积改为两个30m2的开挖断面面积错台5m开挖,以减少瓦斯溢出的直接接触面积;爆破通风后,出渣前,连开挖掌子面也及时地进行喷射混凝土封闭;开挖掌子面前方采用细水泥沙浆(必要时掺入一定量的水玻璃浆液)进行全断面(有80环形外飘角)帷幕注浆预固结乐平煤系构造的破碎岩层、贯通节理、孔隙,阻断瓦斯溢出孔道;加速二次混凝土衬砌与掌子面的跟进距离,跟进距离控制在20m以内,在隧道一、二次衬砌间加设全封闭隔气板;初期支护、二次衬砌采用密性混凝土(不透气性比普通混凝土高1000倍),以杜绝已衬砌隧道段的瓦斯泄漏。在袍子岭隧道后来成功穿越DK213948~DK214150瓦斯段的隧道施工与瓦斯浓度的测定数据证明:这是一套安全、迅速穿越煤层瓦斯富含地段的隧道掘进工法。2瓦斯浓度的测定、控制技术措施根据袍子岭隧道煤壁瓦斯涌出规律,为了准确测定、控制瓦斯浓度,在隧道越煤层瓦斯地段的掘进爆破施工中,探讨制定了实施性的瓦斯浓度测定、控制预防对策。对瓦斯浓度的测定,实际采用8台光干涉瓦斯检测仪(KG9701)和一台高精度光干涉瓦斯检测仪。测定瓦斯浓度点,设在隧道风流的上部进行,距离煤壁200mm处。即将光干涉瓦斯检测仪(KG9701)的二氧化碳吸收管进气口置于隧道风流的上部边缘进行采气,连续测定三次,取其最大值。爆破后定期测定各测点的风量和瓦斯浓度。2004年3月27日与4月2日,袍子岭隧道实际掘进与瓦斯浓度采集数据。从袍子岭隧道实际掘进与瓦斯浓度采集数据表中也可以证明:前面采用的侧壁导坑法及其采取相应预防瓦斯的对策是十分必要的。袍子岭隧道实际掘进与瓦斯浓度采集数据检测结果采用测量结果的最大值(ρ)来绘制质量控制图。按每次测取连续三个掘进循环的18个数据计算,绘制袍子岭隧道实际瓦斯质控图。3瓦斯隧道爆破施工的技术对策(1)炸药,雷管的控制。炸药爆炸产生的空气冲击波、炽热的固体微粒和爆炸生成的高温气体可能引爆瓦斯,变质的炸药因爆炸不完全而产生游离氧、氧化氮、一氧化碳等不良气体可以缩短瓦斯氧化的感应期而起催化作用;普通岩石炸药爆炸后其所含的铝、镁等金属粉末的增温作用很大,超过瓦斯的最小点燃能量和长于感应期,能引发瓦斯爆炸。因此,在袍子岭隧道实际爆破中选用煤矿许用安全炸药,禁止使用普通岩石炸药,更不能使用变质炸药。雷管的起爆能不足,将导致炸药爆炸不完全产生不良气体;如雷管的延期时间过长,超过130ms,更容易引起爆炸。在瓦斯环境中必须选择符合部颁标准的煤矿许用电雷管,即选用适应各级瓦斯浓度等级的毫秒延期电雷管第一系列的前五个段和第二系列的前九个段。而且一次爆破中,只能用同厂、同批生产的雷管,并逐个作全电阻检查,电阻差不应大于0.25Ω。禁止在瓦斯环境中使用火雷管和非电塑料导爆管。(2)掘进爆破的钻眼、堵塞技术对策。在中隔墙法施工瓦斯隧道中,钻眼采用湿钻,严禁采用冲击钻或干钻。炮孔的堵塞质量对提高爆破效率,减少有害气体和防止炸药爆炸时火花包泄起很大作用,因此,装药完毕必须充填符合安全要求长度的泡泥,并捣实。实际用1︰3的泥沙混合泡泥,湿度为18~20%。这种泡泥既有良好的可塑性,又具有较大的摩擦系数,炮孔深度超过1m时,要求堵塞长度不小于0.3m。对起爆母线、支线、端线和脚线的使用按煤矿炮采时爆破的要求进行了控制。(3)起爆电源和网络联接方式的技术对策。起爆电源在含瓦斯的隧道环境中爆破,通电时间必须小于6ms,使用线路电源放炮,由于无法控制通电时间,电路被炸断时可能产生电火花,引爆瓦斯。因此只能采用MFBB型煤矿发爆器作为起爆电源。发爆器的钥匙必须由爆破工随身携带,严禁插在发爆器上或转交他人;有煤尘与瓦斯爆炸危险的掌子面,严禁同时使用两台发爆器;串联电路受母线电阻的影响不大显著,需要的总电流小,符合发爆器起爆的特点,在含瓦斯的隧道环境中使用较安全,但是串联网络联接时的起爆雷管个数在100发以下,这也是前面开挖方法中采取小断面开挖的措施之一。因此袍子岭隧道爆破采用串联起爆网络,要求各接头密贴、结实,并用电工胶布将接头处包裹严实。(4)起爆技术对策。侧壁导坑法开挖中的左右侧导坑必须留5m的错台,而且必须防止左右侧导坑出现一次装药分次爆破的操作发生。因为先爆炮孔使末爆炮孔周围产生较大的裂隙,同时,瓦斯含量升高,局部通风死角的瓦斯浓度在短时间内不能降致安全范围,后爆孔的炸药爆炸产生的火焰从裂隙中喷出,可能引爆瓦斯,所以左右侧导坑的钻眼爆破工序应相互错开。单侧导坑的爆破,要严格执行一次装药一次起爆,并在爆破前检查距掌子面20m内的瓦斯浓度,对不符合袍子岭隧道实际瓦斯质控图二中瓦斯控制线的规定,即当ρ≥1.5时(瓦斯浓度体积百分比),不允许爆破。(5)爆破中控制空气冲击波及其辅助技术对策。由于爆破激起的空气冲击波的温度和压力都很高,但作用时间较短,不能将瓦斯加热到爆发温度,可是空气冲击波经过反复迭加,则有引起瓦斯爆炸的危险。因此,掘进掌子面不得有阻塞断面三分之一以上的物体,隧道中的凿岩台车、装载机、运输机等大型机械在爆破前应退离到距掌子面后20m以外。在瓦斯隧道中要求供电系统、照明系统及设备符合《煤矿安全规程》规定外,工作人员不允许穿化纤衣服进入隧道,化纤衣服与人体摩擦产生并积聚一定量的电荷,也可能引爆雷管和瓦斯。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:

隧道广告牌供电现状研究论文

副标题# 供电技术论文篇二 供电可靠性技术研究 摘要: 供电可靠性是衡量电力系统技术水平的一项重要内容,实现供电可靠性才能科学的发挥供电设备的最大潜力,以达到为用户提供优质的电力服务,实现供电系统的安全。由此可见加大对供电可靠性的研究,不断提高电力系统的供电技术水平就成为电力企业必须要认真对待的问题。本文对企业如何实现供电的可靠性做了详细的论述,并提出了针对性的措施。 关键词:电力系统;供电可靠性;技术措施 中图分类号:U223.5文献标识码:A 文章编号: 在电力系统中,供电可靠性一般用供电可靠率来进行考核,供电可靠率是指在统计时间内,对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值,由此可见,要提高供电可靠率就要尽量缩短用户的平均停电时间,以下笔者对电力系统如何提高供电可靠性提出了一些技术措施。 一、实现供电可靠性的重要意义 随着我国经济和社会科学技术的不断发展,使得变电运行系统的可靠性越来越重要,供电可靠性用户直接相连,由于变电运行系统多采用辐射式的网状结构,因此对独立的故障非常敏感,对用电客户的电力供应可靠性的影响也是最大的,直接关系着国民经济的发展。对变电运行供电系统的可靠性进行研究是供用电质量的保证,同时也是实现电力工业现代化发展的有力抓手,对完善和改进我国电力工业技术与管理,提高其经济效益与社会效益以及进行电力运行网络建设和改造意义重大而深远。在当前市场经济环境下,供电的可靠性是电力生产企业保证自身经济发展的基础,也是电力企业必须实现的技术指标,它已经成为电力企业管理的一项重要内容。 二、实现供电可靠性的有效措施 (一)提高供电可靠性的技术措施 1、加大检修力度 加快实现现代化的电网改造是提高供电可靠性的关键,这就要求我们在电网改造方面加大改进力度。电网改造离不开科技的运用,为了提高供电可靠性,要推广状态检修,通过在线监测及红外测温等科学手段按实际需要进行停电检修。在保证安全的情况下大力开展带电作业的研究,减少设备停电时间。还要采用免维护或少维护设备,延长设备检修周期,并根据实际情况改变设备到期必修的惯例。 2、实现配电网络保护自动化 开展配电网络保护自动化工作,实现故障区段隔离、诊断及恢复、网络的过负荷监测、实时调整和变更电网运行方式和负荷的转移等来减少停电频率。加快对旧站进行综合自动化改造,积极开展配电线路自动化的研究工作,通过研究配电网结线主要模式,根据实际情况制定符合且满足配电自动化要求的改造方案并逐步实施。 3、加强配电线路的绝缘性 安排供电主要设备的停电时对供电可靠率的影响中架空线路占很大的比例,所以提高线路的绝缘性对供电可靠性的提高有明显的作用。可以利用电力电缆供电容量大、占路径小及故障率低的特点,不断加大铺设的电缆条数,对新建的线路也尽可能使用电缆。对因地理因素而条件不足的线路,建议将裸导线更换为绝缘导线,以提高抵御自然灾害的能力。 4、加大检修的灵活性 在配电检修中,应尝试将每年单一性的配电设备检修计划改为根据设备的具体技术状况及实际运行存在的缺陷的多少及其严重性进行状态检修,对是否进行配电网施工作业进行灵活处理。可以通过改良接线,保证线路以灵活方式和适当负荷水平运行,特别是多用户的线路。 5、完善低压网及台区的改造 低压网的改造应逐步用低压电缆取代原来的接户线,以解决因用户负荷增加而进线容量不足引起的故障。另外还要完善台区的改造,升高台架避免由用户引起的事故性停电。在台区改造时要严格按照设计标准实行规划改造并分步实施,并且要加强与城建规划和市政建设的协调配合做好宣传工作,以解决实际工作中存在的问题,加大低压台区改造的力度。 6、加大巡查力度 加强配网维护与巡查工作,特别是在多用户和常发故障的线路,发现缺陷要及时处理,不断提高设备完好水平。另外,还要做好预防事故及事后的抢修工作。 (二) 提高供电可靠性的组织措施 1、分解指标超前预测 在组织措施上要实行指标的分解,找出影响供电可靠率的直接原因,还要编制具体的可靠性指标滚动计划,对可靠性指标进行超前控制。 2、加强计划停电的管理 要加强计划和临时停电的管理,尽量缩短停电时间,加强协调配合及进行其他改革。统筹安排计划停电,使输、变、配电施工一条龙同时进行。还要利用事故处理的机会进行预接开关或其他设备的检修工作,达到一次停电多方维护。 3、制定管理考核方法 制定具体的供电可靠性管理考核方法,完善事故处理等相关制度,使供电可靠性管理工作日趋完善,尽量减少停电时间,提高供电可靠性。 4、加强基础资料的管理 对基础资料的收集和整理及对基础资料的完善有助于准确统计出供电可靠率,从而找出影响供电可靠性的主要原因而及时进行改善。 (三)提高供电设备使用质量的措施 1、采用新产品不断提高设备的运行可靠性 采用高质量免维护的六氟化硫和真空断路器、微机保护等优良产品来提高设备运行的可靠性。近几年来线路继电保护装置全部更换为微机保护装置,电出线也更换为微机保护装置。采用优质的设备能大大减少停电机会,减少因设备原因而造成的停电次数,能够有效地提高运行可靠性。 2、做好运行维护工作提高设备健康水平 电力系统的各种电气设备和输配电线路以及保护装置都有可能会因发生故障而影响系统的正常运行,对用户的正常供电产生很大影响。在提高设备的健康运行水平方面,做好预防工作和事故预想是保证设备安全运行减少设备故障的有效方法,运行人员加强巡视维护质量可以及时发现或消除设备隐患,提高供电可靠性。 (四)缩短停电时间提前做好设备停送电准备工作 供电可靠性承包方案规定停电期间的工作票准备和停送电操作所占用的时间,为变电所值班人员的承包时间。对计划内或非计划内的停送电工作,运行人员积极与施工部门配合提前做好准备工作。 1、加强两票准备工作 为缩短填写操作票时间和保证在操作完成后办理许可工作手续,变电所在停电工作前一天接到调度下达停电工作计划命令后,所长或当值值班长要与施工单位调度联系,由签发人签发好第二天的工作票,前一天晚上当班运行人员必须准备好第二天停、送电全部操作票及许可工作票。每一次操作前当班都要将安全工具、标示牌等放置在准备使用的地点以备待用。当调度下令后即可立刻执行操作任务,这样既加快了速度,也缩短了许可工作时间。 2、 及时了解现场工作进度 值班人员应随时了解现场工作进度,提前做好送电准备工作。一旦现场工作提前结束应做到随时能恢复送电操作。工作票、操作票处理工作除交接班时间以外,能在本班完成的尽量完成,不能无故推延到下一班。接班人员接班后根据接班情况,应及时安排本班的工作任务,发现问题要以现场工作为主,及时解决不得推逶。 3、实行双重监护制安全按时完成工作任务 为了在规定时间内按时完成工作任务又能保证供电安全,对各变电所可以实行所长或值长与监护人双重监护制。操作时所长或值长与操作监护人共同监督其操作,操作结束后站长或值长与监护人分工布置现场安全措施和调度报告,采用这种管理办法后,有效地压缩了操作时间,也缩短了工作票许可时间。 结 语 供电系统的可靠性是衡量供电系统对用户持续供电能力的有效量度。电力可靠性管理是电力系统和设备的全面质量管理和全过程的安全管理,是适合现代化电力行业特点的科学管理方法之一,也是电力工业现代化管理的一个重要组成部分,所以在具体实践中要对供电可靠性进行系统的研究和高度的重视。 参考文献 [1] 范明天,刘思革,张祖平,周孝信.城市供电应急管理研究与展望[J]. 电网技术. 2007(10) [2] 邱丽萍,范明天.城市电网最大供电能力评价算法[J]. 电网技术. 2006(09) 看了“供电技术论文”的人还看: 1. 电力方面专业技术论文 2. 电力技术论文范文 3. 浅谈电力技术论文 4. 电力专业技术论文 5. 有关电力行业技术论文

最重要的是注意防寒保暖,下雨时被淋湿加上强风有可能会导致感冒,应注意保暖。随身携带雨具,比如雨伞或者雨衣,可有效防止突降暴雨被淋。下雨天开车的人会比较少,乘坐公共交通上班的人会变多,出门尽量提前以免人太多导致上班迟到。如果你所在城市雨比较大,需要提防城市内涝。

强降雨来临我们要做好防水工作准备好雨伞雨衣靴子等还有就是做好粮食的储备。

当今社会经济发展迅速,城市化的快速发展将城市规划纳入城市发展的战略部署,并逐渐引导城市建设和发展的方向。下文是我为大家整理的关于城市经济发展论文的 范文 ,欢迎大家阅读参考! 城市经济发展论文篇1 城市轨道交通与城市经济发展 摘要:城市轨道交通是显著提高城市交通运力供给的运输方式,可为缓解交通拥堵提供根本保障。因此,有必要对城市轨道交通与城市经济发展的关系加以深入探讨,并给出可行的城市轨道交通系统建设方案。在这种背景下,本文首先分析了城市轨道交通系统的发展现状,进而探讨了城市轨道交通在城市经济发展中的作用,最后给出了合理规划城市轨道交通系统,提升城市经济发展效率的关键点。 关键词:城市轨道交通;经济发展;作用;规划;关键点 一、城市轨道交通系统的发展现状 城市轨道交通出现于英国,扮演着协力和促进城市与产业发展的重要角色。第二次世界大战以来,汽车技术大幅跃进,加上公共汽车运输的普及,对城市交通体系提出了更高要求,常规的交通运输方式已经越来越来成为约束城市发展的桎梏,在此情况下轨道交通运输的重要性逐渐式微。尽管在十九世纪之初轨道交通理论研究已发展相当成熟,但直到1863年1月10日伦敦地铁的正式投入运营,才标志着城市轨道交通体系的诞生。 城市轨道交通除了其列车的营运速度需达一定标准,车辆、路轨或操作等等都需要整体配合提升并系统化。依据国际铁路联盟(UIC)的定义,城市轨道交通是拥有专有路权,全线无平交道且行车绝对安全的铁路系统,不论是改良既有轨道路线(直线化、轨距标准化),或是铺设高速新轨道,多数均必须符合1435毫米轨距的国际标准轨。其组成包括车站、隧道、桥梁、路堤、路堑、维修基地等主要结构设施及车辆、供电、电车线、标志、通信、轨道等子系统。相较于公路经常有尖峰挤塞的问题,城市轨道交通以其高速、高载客量、高可靠性、高安全性及高准点率等优点,成为近年世界开始广泛关注的新运输方式。根据运输工具间的替代效果,在一定范围的区域范围内,易受路况、浓雾等气候因素影响的城市公路交通运输恐失去其竞争力。 因循过去城市发展的脉络,运输系统的规划与城市的开发拓展关系紧密,一日生活圈的形成,对于人口以及产业的分布可能有重大改变,城市轨道交通的设站可大幅改善当地的可及性,此外城市轨道交通特定区周边的各项开发计划也对当地的产业发展有相当大的直接影响。有鉴于此,许多城市均积极发展城市轨道交通系统,以提高运输效率和促进城市及产业发展。 二、城市轨道交通在城市经济发展中的作用 (一)城市经济发展 运输建设在地方发展中扮演着重要的角色,城市轨道交通系统对地方带来的影响可分为直接与间接影响;影响层面可分为交通、人口、产业三部分讨论。将来城市轨道交通系统加入既有的运输系统之后,地方之间相对交通可及性将会发生改变,城市轨道交通有设站的地区因为城市轨道交通带来的可及性提升而直接影响当地的交通部门,可及性增加后,当地的人口、产业与土地使用部门也会受城市轨道交通的间接影响。此外,城市轨道交通特定区的各项开发计划也会直接或间接地影响当地的人口、产业与土地使用部门。 城市轨道交通线路因其方便快捷、定时定向的特点通常会成为居民出行的首选,其强大的人口内聚和扩散效应为地下商业带来巨大客流和商机。例如车站商铺和 广告 灯箱经营、区间通信网络使用权租赁、移动视频招商等,能为城市服务业发展提供新天地;此外,若地下商业资源与地面著名商场、商业区实现无缝连接,那更将使前者的交通优势与后者的品牌优势有机结合,形成一个立体、辐射面广的城市商业圈。 城市轨道交通建设还将引导城市经济向集约化发展模式转变。城市轨道交通建设对城市现有土地价格刺激明显,能带动沿线房地产开发,增加政府土地税收;利用地铁车辆段上盖物业,在其上兴建开发保障性住房和商业楼盘,不但可缓解城市低收入人群住房难问题,也为城市在保持总体规模不变的前提下,提供了更大开发空间,有助于避免城市规模的无序盲目扩张;此外,还可以引导人口、产业园区沿城市轨道交通线路所经过区域合理分布,形成不同类型组团,将城市中心地区过剩的资源疏导至城市新兴地区。前瞻网认为,城市轨道的发展和建立将带动城市空间格局的变化,形成中心城市,并以此辐射周边城市,带动城轨周边地区的经济增长。 (二)环境效益 根据相关研究 报告 可得知:若城市轨道交通系统的每次能源消耗为1小时,公共汽车是城市轨道交通的3.26倍,私人小汽车为城市轨道交通的5.61倍。城市轨道交通系统的能源消耗与二氧化碳排放量均较公共汽车及私人小汽车低,因而为了发展较好的交通运输系统,节约能源与提高能源使用效率成为世界各国交通建设的重要课题。城市轨道交通设计中的特殊刹车系统可在刹车时回收再生电力,可节省更多的能源,且其在专用路线上行驶,可运用外来电力牵引,无须将动力设备置于车上,加上因城市轨道交通的钢轨钢轮间的滚动阻力较公路运输轮胎与路面的阻力为低,所以具有较佳的燃油效率。因此,能源效率高也是城市轨道交通的优势。 三、合理规划城市轨道交通系统,提升城市经济发展效率 从历史的脉络不难发现,从前居民的生活及城市发展核心均延着交通系统扩展,车站几乎是每一个城市或市镇的经济重心。近年来,城市轨道交通技术发展快速跃进,安全、可靠、班次和票价都明显优于公共汽车,故诸多城市陆续以城市轨道交通做为国内重要城市的联系方式。然而,大众运输导向的城市规划理念,让许多规划者期待以大众运输系统开发新市镇或缩小城乡差距,使各区均衡发展,车站的数量及站位选择成为重要的关键决策,过多的车站数量将使系统的边际效益递减,选择太偏僻的站位若无搭配较好的辅助系统和配套 措施 ,将沦为浪费或导致人口外移现象。城市发展与大众运输的规划息息相关,若无审慎的思考,恐导致无法挽回的遗憾。 除此之外,运输系统建设涉及庞大的资金流动、复杂的范畴领域及带动产业发展的使命,城市轨道交通做为现今炙手可热的运输工具,可望带动城市其他相关的产业,而这就需要充分考虑各地不同的情形,来选择合适的建设方案。这可以从其他国家或地区的建设 经验 中取经。例如,台湾与韩国约于同一时期决定兴建城市轨道交通,但其两者采取不同的方式达成目标:台湾的政府部门首次在国内推动BOT的兴建及营运方式,虽过程波折、舆论不断,但不失为一个抛砖引玉的尝试,不仅广泛引起民众和研究单位对于不同型态的公私合作方式的重视,也为其日后其他公私部门合作提供借鉴;韩国政府则花费大笔资金向法国TGV购入技术移转及人员培训,多年之后,不仅能够独立研发新的技术成果,更能向世界其他国家进行技术推销。不同的决策也导致台湾城市轨道交通和韩国城市轨道交通有着显著的区别,但两者的城市轨道交通系统也各有优势之处,符合当地的发展。因此,我国城市轨道交通系统的设立也必须紧密结合当地特色,提升系统在城市经济发展中的地位。 参考文献: [1]沈晓阳.浅淡轨道交通建设对城市经济发展的促进作用[J].地铁与轻轨,2003年第1期. [2]袁振洲,毛保华,于星鹤.发展城市快速轨道交通系统应注意加强市郊铁路运输[J].科技导报,1996年第10期. [3]徐鹏.北京市轨道交通也庄线国产CBTC示范工程信号系统采购合同签约[J].都市快轨交通,2009年第4期. [4]朱国宏,__青,杨小勇.上海城市轨道交通建设的间接经济效益[J].城市轨道交通研究,2004年第3期. [5]刘江涛,冯雅薇.城市轨道交通建设的社会经济效益分析[J].内蒙古科技与经济,2005年第8期. 城市经济发展论文篇2 城市规划与城市经济发展研究 摘要:当今社会经济发展迅速,城市化的快速发展将城市规划纳入城市发展的战略部署,并逐渐引导城市建设和发展的方向。本文主要论述了城市经济发展的现状,并力求阐述城市规划与城市经济发展之间的密切关系。并提出了一些好的建议以供参考。 关键词:城市规划;城市经济发展;作用 ;城市经济发展规划 ; 引言: 目前,城市规划为城市经济和建设事业的发展提供了理论基础,在一定时期是城市发展的指向标。社会主义市场经济和城市化的发展使得城市规划的作用日益凸显,并越来越受到政府的重视。 一、城市规划对城市经济发展具有直接性影响 城市经济有着相对的独立性,它在资源占有、地域位置、人口素质、基础设施、周边环境等各因素上都存在着显著的区别,所以,城市经济发展是一个个独立的个体,我们要尊重其主体性,尊重其特有的城市发展规划以及经济发展方式。城市发展规划要充分尊重自身的地域特色,将城市规划作为地方经济和社会发展的指导性文件,使城市经济发展与城市规划相适应。城市在制定和实施发展规划时,应整合各类资源,加强对经济发展的研究力度,提高城市规划的实效,保证规划的可操作性。 二、城市规划对城市发展的主导作用 城市发展依赖于城市经济的发展,而城市经济的发展又离不开科学的城市规划进行有力支撑,城市经济要实现持续、快速、健康发展必须依靠城市规划的有效调控。总而言之,科学、合理且具有前瞻性的城市发展规划能促进城市社会、环境和经济的良性发展,能实现社会经济的可持续发展。 2.1城市规划为城市发展带来了经济效益 改革开放以来,我国的城市建设取得了骄人的巨大成就,城市化进程取得了突飞猛进的发展,城市面貌日新月异,在不断摸索和 总结 经验中,中国社会经济从计划经济发展到市场经济,走出了属于我们自己的发展道路。在此过程中,城市规划起到了极大促进作用,很有效率的引导了城市的发展。具体可从以下几个角度来分析: (1)土地经济学角度,城市规划提高了土地利用率,提供了土地开发市场所需的确定性,推动了绿地与人行道的合理划分; (2)市场经济角度,城市规划有效克服了土地开发中的市场失效问题,提高了市场经济效益; (3)发展经济学角度,城市规划能够有效地组织低效率的圈地发展,平衡工农业,可以很大程度上的促进农村向城市转换以及城市更好更快的发展。 以山东省济南市奥体中心项目为例,济南市为承办第十一届全国运动而规划建设,该项目规划选址于当时尚未大面积开发的济南城市东部区域,它的建设,提高了城市品位,带动了周边住宅和商业价值的提升,而且带动整个东部城区的发展,成为了当时济南的地标性建筑,全运会之后,它成了民众体育、活动、休闲娱乐的好去处。再以济南西客站项目和济南 文化 艺术中心项目为例,这两个相继规划和建设的项目,选址于当时经济发展相对落后的济南城市西部区域,它们的建设,拆迁了大量棚户区,改善当地居民的生活环境,加上之后配套基础设施和路网的完善,带动了整个西部片区快速发展,成为了济南新的地标,成为济南近期投资热度最高、人气最旺的区域。 2.2城市规划有利于城市环保、低碳生态型发展 城市发展建设是具有长期性的,城市作为人民生活的环境,不仅要能满足人们生存的功能性需求,还要能够反映人文需求,所以我们应努力建立生态型城市,无论是文化传承,还是城市形象建设,都应该围绕城市的可持续发展展开。反之亦然,个别城市的城市规划制定或管理者,他们只注重眼前利益而忽视长远利益,在获取经济效益和企业效益的时候是不惜一切代价的,对社会环境带来了污染和破坏,废气废水超标排放,滥砍滥伐使城市绿地覆盖面积大幅度削减等成了获取这一系列利益的代价,这样的愚蠢行为到最后带来的将会是惨痛的教训。科学的发展理念告诉我们,合理的城市规划能够非常好的将环境与发展进行有效的结合,有利于城市生态文明建设。 三、不合理的城市规划对经济发展的消极作用 不合理的城市规划对城市经济的发展可产生消极作用,主要表现在以下几个方面: 3.1政府的干预存在一定的弱点和缺陷。 市场经济有着自己的固有弱点和缺陷,城市规划在进行自我调节时无法准确、及时的反映经济发展状况。专门的城市规划工作人员在进行城市规划时经济利益动机相对薄弱,它也无法最终决定工程项目的建设与否。所以,政府在进行经济干预或城市规划时效率较低下。 3.2利益集团和政治集团的双重影响。 政府工作人员对城市发展实行政治干预,而城市规划人员只负责规划城市的未来发展方向和目标,规划人员的权力范围有限,无法最终主导政府工作人员的工作行为和最终决策。所以,政府的干预行为对规划管理上的倾向性无法起到实质性的效果。在实际的城市发展中,某些政治集团或者企业团体为了追求自己的经济利益,进行不合理的城市建设。 3.3多种不确定因素的影响。 目前经济全球化趋势加强,世界范围内的经济、政治、文化交流增加了各种不稳定因素。城市在进行发展规划时一般采取人为干预的方式,但是由于各利益集团的相互冲突,人为干预也许无法发挥预期效果,影响到城市建设和发展。 四、寻求城市发展的有效管理措施,确保规划的行之有效 城市经济发展日新月异,社会状况不断涌现,在进行城市规划时也要不断调整策略,及时修改规划中的不成熟部分,真正推动城市经济的持续发展。城市经济在发展过程中既要严格执行政府的引导,充分利用政府的宏观调控,同时又要避免各种不利因素的干扰,迎接困难,面对挑战,积极发挥主动能动性,适时对城市发展规划进行调整、补充,使规划科学合理,促进城市经济快速发展。为了实现上述目标,我们必须做到以下几个方面的内容。 4.1注重生态环境建设。如在规划时不能为解决城市停车难等问题,擅自将原本的城市绿地、城市公园等用地改变为停车场用地。 4.2 合理规划居住区。坚持以人为本,注重人居环境的改善和出行的便捷。 4.3 将工业化发展目标与城市发展的具体情况相结合。在进行新型工业化部署时,要综合考虑地域状况和城镇化特点,坚持一切从实际出发。 4.4 贯彻落实可持续发展战略。在规划城市经济发展的战略部署时要坚持可持续发展,不能以牺牲环境为代价,片面追求经济利益的实现。必须贯彻科学发展观,实现环境效益和经济效益的双丰收。 4.5 合理布局城市空间结构和工业布局。城市在进行工业规划时要充分考虑厂址的选地,实现工业布局与空间布局的合理优化,形成专业的工业聚集区,引导人流、物流、资金流向,实现商业、服务业以及住宅区的优化整合,促进城市的协调发展。 4.6建立健全基础设施建设,营造良好的投资环境。城市发展要在原有规划的基础上拓宽融资 渠道 ,尽可能实现资金来源的多样化,加大基础设施建设,完善道路、交通、通讯、地下网管等各项基础设施,为投资者营造和谐的投资环境,加快城市招商引资的步伐,促进城市经济的飞速发展。 4.7 城市规划管理部门要加强对已征土地的管理,规定土地建设期限,对于拖延建设期限的单位和企业法人追究经济责任和法律责任,要求缴纳延迟赔偿金。规划管理部门必须严格制定最高建设期限,杜绝炒地现象的泛滥。 总结: 城市规划旨在引导城市经济朝着适应原有经济基础发展的方向前进,它坚持贯彻落实科学发展观,坚持实事求是,尊重客观经济发展规律,成为城市发展的科学引导,实现城市经济的持续、稳定、快速发展。 参考文献 : [1]张元;试论城市规划对城市经济发展的作用[J]经济师;2012(03) [2]贾晶晶;城市规划对城市经济发展的作用[J]黑河学院学报;2011(04) [3]高中清;__勇;试论城市规划对城市经济发展的作用[J]科技信息;2012(11) [4]耿毓修.对城市规划的几点研究[D].三联出版社.2010(8). [5]涂军飞.新时期城市规划的理念与策略[J].科技创新导报, 2008,(14). [6]冯现学.浅析如何快速城市化进程中的城市规划管理.中国建筑工业出版社.2011 (5).

隧道内防水材料的研究现状论文

城市地下岩土工程是岩土工程的一部分,是城市可持续发展,特别是我国大城市可持续发展所面临的诸多问题之一,更是摆在岩石力学工作者面前的新课题和新任务。 1 城市地下岩土工程是新世纪城市建设的重要环节 随着国民经济的高速发展,我国城市化水平正在快速提高,从1990年的18.96%提高到1997年末的28.9%。城市化水平的提高标志着城市工程建设的飞速发展。但是,我国城市建设基本上沿用“摊大饼”的粗放发展模式,给国民经济带来不应有的损失。主要是: (1)城市范围无限制地外延扩展,耕地损失严重。据卫星遥感资料判断和测算,1986~1996年间,全国31个特大城市城区实际占地规模扩大50.2%,有的城市占地成倍增长。另据预测,至2010年,我国城市总数将从1996年的640座增加到1 000座,其结果是占用了大量耕地。到下世纪中叶,我国城市化水平将提高到65%左右,这意味着城市人口将比1990年增加7亿多人,按每个城市人口用地100 m2计,将占用耕地1亿多亩。土地问题是我国可持续发展的关键,城市人口急剧增长与地域规模的限制已成为城市发展的突出矛盾,城市 发展非走节约土地的集约化发展模式不可。 (2)城市人口密度大,形成了所谓的“城市综合症”。首先表现在城市交通阻塞,行车速度缓慢。例如北京市干道的平均车速比10年前降低50%以上,且正以年递减2 km/h的速度持续下降。上海、北京每公里道路的汽车拥有量相应为506辆与345辆,为发达国家大城市相应拥有量的1倍及至数倍。其次是,由于城市基础设施落后于城市面积的扩展和城市人口的增长,造成城市环境的恶化。当前我国城市环境形势日趋严重,大气污染日趋加剧,全国500多座城市大气质量达到一级标准的不到1%,酸雨面积超过国土面积的40%,重庆等城市尤为严重;城市污水80%未经处理排入江河;城市地下水受到污染;垃圾围城现象普遍;噪声污染普遍超标,建筑空间拥挤,城市绿地减少,生态恶化。 (3)城市总体抗灾抗毁能力偏低。在城市总体规划中,除防洪、防空外,目前尚缺少综合防灾的内容,城市基础设施的防灾措施处于空白。为了克服这方面的弊端,解决城市人口、环境、资源三大危机,医治“城市综合症”,实施城市可持续发展,世界发达国家都在把地下空间作为新的国土资源,开发利用城市地下空间,成为越来越受到重视的城市建设指导方针和发展方向。 城市功能空间能转入和宜转入地下的领域是很广阔的,包括商业、交通、部分市政设施、文化娱乐休闲、部分工业生产、仓储、防灾(避难)和救灾空间等。充分利用地下空间是城市立体化开发的最重要组成部分。它可以达到扩大空间容量、提高开发集约度、消除步车混杂、交通顺畅、商业更加繁荣,地面绿地增加,环境优美开敞,购物与休闲,娱乐相互交融的多功能效果,与向城市上空发展的模式相比,是一种更为合理的发展模式。 向地下要土地、要空间已成为城市建设发展的必然趋势,显示了无比的优越性。我国及国外大城市的地下商业城(街)、地下车库、地下影剧院、地下铁道、地下人防系统,是众所周知的城市地下工程。有的国家已开始实施和计划采用地下污水收集和处理设施、地下垃圾处理厂、地下超导磁直接储存电能、地下供热供冷系统、地下多功能公用隧道(共同沟)以及具有抗灾功能的地下空间系统。它们是未来城市建设的发展方向。 2 城市地下岩土工程的特点及难点 众所周知,地下岩土工程是一个具有悠久历史的领域。可以说自有人类以来就有岩土工程,特别是进入工业社会以后岩土工程处处存在,但是城市岩土工程,除了传统的地面房层工程外,地下岩土工程却是随着现代城市的兴起而发展的。经过最近几十年的实践,无论从设计、施工、设备和工艺,还是理论、技术和经验,都已达到相当高的水平,特别是深埋地下岩石工程,更是达到了较成熟的程度。 但是,城市地下岩土工程却具有与一般岩土工程不同的特点,主要是:多数埋深较浅。地面建筑、交通设施密集,地下管线多,开挖造成的影响大,地质条件复杂,多以土体为主,常有膨胀土、沙层、地下水,尤其是沿海沿江城市,淤土、软土的开挖难度更大。因此,城市地下岩土工程存在许多需要解决的特殊问题。主要是: (1)浅埋、超浅埋暗挖施工技术。城市地下工程的埋深,不仅直接影响工程造价,而且关系到工程使用方便与否,因此,城市地下工程一般埋深较浅。在浅埋、特别是超浅埋的条件下,地下工程需要穿越建筑物和线路、街道,地面保护成为施工技术中的首要问题。 (2)复杂、恶劣环境下的开挖技术。诸如流砂层、膨胀土、高压缩性软土淤土、风化破碎岩石、高浓度瓦斯地层、大涌水、硫化氢、岩溶、高应力、地下管线、地面大车流量、大型载重车多、建筑物密集等等,都是地下岩土工程施工中的难题。 (3)大断面隧道开挖、支护技术。主要是地铁车站及商场、仓库、厅、室,其跨度尺寸达10 m以上。 (4)开挖影响控制技术。随着工程埋深的减小,开挖对地面的影响越来越大,在超浅埋条件下,开挖影响的控制与开挖方式、施工工艺、支护方法等众多因素有关,是地下工程施工中最为复杂的问题。 3 城市地下岩土工程的开挖技术及其适应条件 我国城市地下工程建设起步较晚,随着人防、地铁、地下商场、仓库、影剧院等大量工程的建设,特别是近年来的工程实践,城市地下空间开挖技术得到了长足发展和提高。我国城市地下隧道及井孔工程先后采用了明挖法、暗挖法、盖挖法、盾构法、沉管法、冻结法及注浆法等,这些技术有的已达到国际先进水平。 3.1 明挖法 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。 3.2 暗挖法 适用于城市中不能采用明挖法施工的地方,亦适用于松散层及含水松散层地层。 一般应按照“新奥法”原理设计和施工,采用较强的初期支护,先注浆后开挖的方法。施工原则是:“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”。一般用30~50 mm钢管超前棚顶导管,然后注入水泥或化学浆,形成“结石体”,以增强围岩自稳能力。每次开挖进尺0.75 m左右,先进行环状开挖,留核心土,预喷5~8 cm混凝土,架拱架和钢筋网,再喷25~30 cm混凝土,形成初期支护,做防水层后再做二次衬砌。 暗挖法有单拱单跨和多拱多跨暗挖施工技术。北京地铁西单车站为多拱多跨。也有三连拱、四连拱、五连拱地铁车站、公路隧道和地下商场。北京天外天地下商场为五连拱结构。还有平直墙暗挖施工技术。国际上传统的暗挖法其顶部都是拱形结构,我国创造出平顶直墙超浅埋暗挖施工技术,如北京长安街过街道。 在岩石中进行暗挖施工时,一般采用钻爆法。为了保护围岩的自承能力,普遍采用光面爆破技术。为了减少对地面的振动影响,还采用微差爆破及合理设计爆破参数等减振技术。 3.3 盖挖法 指的是边坡支护为连续墙、混凝土灌注桩,其上为盖板所构成的框架结构,并在其保护下开挖及结构施工的方法。它具有快速、经济、安全的优点,是较明挖法对环境影响少,较暗挖法成本低的一种方法。适于市区高层建筑密集区。 盖挖法可分为由浅而深地逐层开挖、逐层做结构的盖挖逆作法以及依次开挖至底后再做结构的正作法两种。前者适用于地质条件复杂、开挖断面大的情况,后者反之。 3.4 盾构法 指的是全断面推动园筒状钢盾构进行开挖的方法。施工方法有人工、半机械及全机械化多种。盾构由液压千斤顶推进。用盾构法能完成直径几十厘米至十多米尺寸的隧道,以及双联、三联和四联盾构的大型工程。它适于稳定和不稳定松散含水地层。 从施工技术上看,盾构法有泥水盾构法、土压平衡法(可控制地面沉降)、开敞式机械化盾构、气压盾构、插刀盾构及混合盾构等多种。在岩石地层中,也可采用隧道掘进机(岩石盾构)。 此外,国内外还开发了称为“地老鼠”的非开挖技术,包括导向钻进、定向钻进、冲击矛、夯管、水平顶管及螺旋钻等。我国首都机场跑道下采用这种方法完成一次顶进�273 mm、壁厚8 mm、长110 m作为安装通讯电缆用的钢管。我国最长铺管长度可达500 m,最大铺管直径800 mm,铺设设备达到国际先进水平。 3.5 冻结法 地层冻结法是采用人工制冷固结不稳定松散砂土地层或软岩地层,并隔断地下水的施工方法。在拟开凿的地下工程周围钻凿一定数量的冻结孔,通过冻结管中的供液管,循环由制冷设备提供的低温盐水,使地层局部形成不透水且有一定强度能抵抗地压的冻结壁,并在其保护下进行开挖施工,工程完工后,冻结壁融化,地层岩土恢复原状。此法适用于松散含水地层,已在煤矿广泛采用。上海地铁1#线、2#线的联结通道及泵站、上海杨树浦水厂泵站基坑、北京地铁大北窑区间隧道等复杂高难地段,均用此法获得成功,并首次试成水平冻结技术及液氮快速冻结技术。 3.6 沉管(箱)法 沉管(箱)法是采用将事先预制的钢筋混凝土结构,焊封头部钢板、然后放水浮运沉入到设计的位置来建造水下岩土工程的方法。国外及我国煤矿均有大量施工实例。广州珠江隧道采用了这种方法。适于修建过江、过海隧道的水中部分及浅表土层中的竖井施工。 3.7 钻井法 钻井法是一种用途广泛、技术先进的岩土井、孔施工方法,其全部开挖工程在地面操作,工人不需“入地”,劳动强度小,它是通过专门的大直径钻机(我国最大钻井直径9.3 m)驱动钻杆及钻头钻进,泥浆护壁,压气排渣,井壁漂浮下沉,壁后充填固井等工序,一次超前钻进,分级扩孔成井。我国煤矿已成功采用此法完成47个深井井筒。此外还有由下而上施工的反井钻进技术。钻井法在我国矿山、铁路、交通、国防、水电等复杂及水下岩土工程中得到成功应用。 3.8 注浆法 注浆法指的是通过注浆设备以选定的注浆工艺利用钻孔进行岩土加固的一种施工技术。它早就被广泛应用。根据注浆材料不同有单液和双液注浆,水泥注浆、粘土水泥和化学材料注浆;根据注浆机具不同有重力注浆和压力注浆,有渗透注浆和喷射注浆等。 近年来发展起来的高压喷射注浆法,在岩土工程的加固和治水中更是发挥了独特作用,例如高压旋喷桩法、高压定喷墙法以及水平旋喷法。三重管高压旋喷桩法在上海地铁1#线的施工中,对淤泥地层进行帷幕堵水、防渗加固,效果十分理想。高压旋喷桩与灌注桩结合法在高层建筑地基基坑护坡工程中更是得到广泛应用。 4 城市地下岩土工程中的开挖影响及环境保护 城市地下岩土工程中的开挖影响指的是开挖引起的围岩移动与地面沉降,不包括其它扰民影响。地下开挖必然会在其周围岩土体中引起位移与变形。由于开挖深度小,其影响必然要波及到地面上,但由于开挖宽度有限,其影响也是可以控制的。影响的程度与范围,取决于众多因素。对于浅理、超浅埋隧道式开挖工程,主要取决于开挖方式、断面跨度、导坑形式、机具、支护方式与时机、构件刚度、回填、地面载荷(动、静载)、岩土体性质及地下水抽排等。 据实测研究,隧道式开挖引起的地面沉降,其横剖面一般呈盆状,大体上用可概率积分曲线来描述。 对于浅埋和超浅埋隧道式开挖引起的地面沉降,其最大下沉值大致由开挖空间支护前的下沉、地下水抽排引起的下沉以及开挖空间支护后的下沉等构成。这些下沉可通过采取一定的减沉措施减少到最小程度。从北京、上海和广州等城市的地铁施工实例结果看,北京地铁“复—八线”两侧高大建筑物累计下沉量最大仅为2.5 mm,北京地铁西单车站正上方累计地表最大下沉量也未超过30 mm;广州地铁有一段隧道横穿市区主干道天河路,隧道顶距路面7 m,地层为饱含水细砂层,地下密布有供水管、污水管及电缆线,地面昼夜车流量约12万辆,还有载重30~60 t大型集装箱运输车快速通过。开挖后,据对128个测点观测,最大下沉为20.7 mm,低于国际上地面沉降控制标准。 根据国内外浅埋开挖实践,地面减沉的措施有: (1)围岩预加固。为了加固软弱和松散岩、土体,一般采取导坑或全断面预注浆。对于软弱或破碎岩体,采用单液或双液压力预注浆;对于松散土体,采用单液或双液高压旋喷预注浆。 (2)强力支护。包括预支护、提高支护构件刚度及壁后充填等。预支护有管棚和插板两种方法。管棚钻孔深度受导坑尺寸限制,可兼作注浆管,适用条件广泛。插板需用千斤顶顶进,具有防水效果,但不能用于卵石地层。及时支护可以有效减少支护前的下沉。锁脚锚管是用于分步支护构件基础的稳定,为下部开挖与支护安装创造良好条件,减少上部支护构件的沉降。提高支护构件刚度可以减少支护后的下沉。壁后充填是减少支护构造与岩土体之间空隙的有效措施,在一次支护和二次支护后采用小导管注浆法进行充填。 (3)分步开挖,及时支护。实践证明,分步开挖、及时支护可以有效地减少围岩及地面下沉。例如北京长安街过街道,跨度大(开挖跨度11.6 m)、超浅埋(表土厚度仅0.6~1.0 m)、有动载、地下管线多,为了减少地面下沉,采用“中洞法”分步施工,地面下沉减到24 mm,效果良好。 (4)降水—回灌技术,是治理地下水和减少地面下沉的有效方法,已在北京地铁施工中推广应用。一般是“浅抽深灌”或“前抽后灌”。据北京地铁“复—八线”实测,采用此法后其两侧高大建筑物下沉未超过2.5 mm。 值得研究的是,近年来我国试验成功的“高水速凝材料”,具有快速固结含水砂层的性能。如能在地下工程中进行试验,对于阻隔地下水渗入施工空间,将具有良好的应用前景。 5 国外地下岩土工程开挖技术的新进展 (1)全过程机械化。从护坡、土方开挖、结构施工,包括暗挖法施工的拱架安装、喷射混凝土、泥浆配制和处理等工序的机械化,同时采用计算机技术进行监控,从而保证了施工安全、快速施工和优良的工程质量。 (2)盾构法得到较大发展。近30年内英、美、法、日等国大量采用盾构施工技术,日本已生产盾构近万台,用于地铁、铁路、公路,水工及管网施工,已出现双联、三联、四联盾构,能完成三跨地铁车站,开挖宽度达17 m。日本正设想设计直径80 m的盾构,在地下建造人造太阳和住宅区。 (3)微型盾构和非开挖技术已广泛应用。主要用于建造各种直径的雨、污水、自来水管道和电缆管道。微型盾构就是直径2 m以下的盾构。刀盘掘进,遥控和卫星定位控制方向和坡度,然后安装管片。非开挖技术就是采用微型钻机,通过切割轮成孔,退回钻杆后安装管线或电缆。 (4)预砌块法施工技术。拱圈是在土方开挖后采用拼装机安装,管片上留有注浆孔,衬砌拼装完成后,由注浆孔向壁后注浆,堵塞空隙,增强围岩与衬砌的共同作用。法国用此法施工的最大单拱跨度达24.48 m。 (5)预切槽法施工技术。意、法等国制造了一种地层预切槽机,采用链条沿拱圈将地层切割出一条宽15 cm,长4~5 m的槽缝,然后向槽缝内喷射混凝土,并在其保护下开挖土方,做防水层及二次衬砌,形成隧道。 (6)顶管大管棚法。修建地铁车站时,在顶管内灌混凝土,形成大管棚,再在其保护下进行暗挖施工。 (7)微气压暗挖法。就是在具有1个大气压以下的压缩空气环境下,按照“新奥法”原理进行施工。优点是可以排出地下水,保证工作面干燥;由于气压存在,可减少地面沉降;还可降低衬砌成本。 (8)数字化掘进,又称计算机化掘进(Data drilling,Computerised drilling),应用于硬岩工程的开挖。在数字化掘进时,钻杆的推进是程序化的,从一个洞到另一个洞也是自动的。掘进机手可以同时管理3套钻杆,其作用是监督钻杆的运动,必要时予以调整。孔位、孔深和掘进序列预先已在掘进机的计算机软件中安排,掘进方向由激光束控制,实现了孔的严格定位,从而可以实现掘进工艺的最优化以及曲线隧道的掘进。数字化掘进的优点是:控制隧道掘进的超挖;实现掘进方案的优化;消除了工作面上的人工测量。 作者简介 刘天泉 教授,院士,1927年生,1958年毕业于波兰克拉科夫矿冶学院采矿系,获硕士学位,1959年起至今,在煤炭科学研究总院从事地下开挖影响理论与控制技术研究工作。地址:北京市和平里煤炭科学研究总院,邮码:100013。 作者单位:刘天泉(中国工程院院士,煤炭科学研究总院) 钱七虎(中国工程院院士,总参军事科学技术委员会) 参 考 文 献 1 城市地下空间开发利用设计与施工技术.中国建筑科学研究院,1998(8) 2 钱七虎.可持续城市化与地下空间开发利用.世界科技研究与发展,1998(10) 3 邵根大.北京地下铁路建设中最新的技术进步.北京地铁建设,1994(5) 4 侯景岩等.北京地铁工程降水—回灌技术研究.北京地铁建设,1996(4) 5 洪伯潜等.地下工程特殊施工技术.能源与矿业工程学部学术报告汇编,1998 6 傅同雷.从广州地铁施设中探求防止地面下沉的方法.北京地铁建设,1996(3) 这个很有权威性哦,对您有帮助么?

浅谈高速公路隧道防排水施工技术论文

【摘要】针对高速公路隧道常见的防排水处理方法,介绍了隧道防排水处理中各工序施工技术及施工注意要点。

关键词隧道;防排水;施工技术

随着目前国家高速公路网逐步的建成通车,在已建成的高速公路隧道中,隧道的施工缝处及二衬接缝处,时有渗漏水现象发生,严重影响着运营行车安全。如何在施工中做好隧道防排水工作显得越来越重要。

1进洞前的防排水处理

1)在隧道进洞前,根据设计图纸提供的水文地质资料,对隧道隧址地形进行踏勘,检查是否有地表水,如有地表水,应尽量使地表水流经线路不经过或少流经隧址,以减少开挖隧道后地表水对隧道的影响。

2)按照设计图纸要求,进洞前做好洞顶截水沟防止地表水进入开挖后的隧道,亦可减少在雨季雨水冲刷开挖后的边仰坡。

3)进洞前必须按照设计图纸要求对边仰坡处理完成。

2开挖过程中的防排水

1)隧道开挖后,隧道围岩内裂隙水、地下水原有的流经改变,大量地下水、裂隙水:在隧道地表处理不好的情况下甚至还有很多地表水流人隧道,因此隧道开挖后的仿排水处理是否及时、方案是否正确,直接影响到隧道的稳定性。隧道在开挖后防排水处理的方针是:以排为主,防、堵、截、引相结合的原则。在隧道开挖后,立即对开挖后的掌子面进行初喷砼,喷射砼厚度一般为3—5cm。初喷砼的目的主要有以下几点:

(1)封闭掌子面,减少裂隙水、地下水等流人洞内;

(2)减小开挖后的围岩变形速率,为初期支护提供一个较为安全的'施工环境;

(3)隧道在开挖后,尤其在围岩条件比较差的情况下,围岩的超欠挖往往超出规范允许值,造成开挖后围岩表面及不平顺,初喷后要求围岩表面基本平顺,为排水半管铺设后达到排水效果提供保障。

2)在初喷砼完成后,根据围岩的渗水情况,对渗水处进行凿眼排水,使渗水从凿眼处流出,排水半管按照凿眼情况树枝状布置,根据渗水情况每隔3~5m -道汇聚于纵向排水管。

目前的高速公路隧道施工过程,部分单位对开挖后及时初喷这道工序不够重视,施工中敷衍了事,造成排水半管铺设不够平顺。凿眼排水不认真、排水半管铺设不规范、排水半管质量参差不齐,有的排水半管在铺设后喷射砼时喷射料将排水半管包裹层击穿,造成排水半管堵塞,大大影响了排水半管的排水效果。

3土工布防水板施工

如果说开挖后排水半管的施工是隧道防排水处理的第一道防线,那么土工布防水板施工则是第二道防线。对于大面积漏水或有股水的地段必须先用油布、薄膜、塑料布等材料,将水引离施工工作面,待防水板铺设到适当位置时,再行拆除,用排水半管引水顺土工布后流下。在施工防水板前,应做好一下几点工作:

1)必须对喷射砼表面的尖锐、突出物进行凿除或者抹平,防止防水板铺设后刺破防水板,并且喷射砼表面达到大面平顺。

2)如发现喷射砼表面仍有渗水,应凿眼布设排水半管,布设方法与前面所述方法相同。

3)在上述工作完成后,开始铺设土工布,土工布悬挂点为拱部3N4个,边墙2—3个,土工布应有一定的松弛度,一般检查方式为用手压土工布至喷射砼面,手感不紧为宜。土工布一般采用射钉加热熔垫片固定,土工布铺设完成后,开始铺设防水板,防水板熔焊在热熔垫板上,要求热熔垫板的熔点应与防水板的熔点相适应,防止在焊接过程中因两者熔点不匹配焊穿防水板。防水板环向搭接不小于10cm,采用特制的趴焊机焊接,对焊接效果进行气密性检查,检查方式:充气压力为0.15Mpa,并保持恒压时间不小于2min。防水板铺设时亦应有一定的松弛度,防止因松弛度不足,二衬砼压破防水板。

4)防水板施工完成后,在施工二衬钢筋时应注意对防水板采取保护措施,防止焊接钢筋时烧穿防水板。采取的措施有在防水板与钢筋之间放置铁皮或木板等。

4纵向、横向排水管施工

隧道围岩内渗水由排水半管引至纵向排水管后经纵向排水管引至横向排水管,再由横向排水管引至中央排水管或排水沟,由中央排水管或排水沟引出洞外,形成隧道内排水系统。纵向排水管在设计时有的设计图纸要求上半部打眼,有的要求全部打眼。为了保证纵向排水管外隧道侧壁的积水能够全部流人纵向排水管,建议纵向排水管最好全部打眼。纵向排水管施工时应注意一下几点:

1)纵向排水管的基座砼面标高必须与隧道纵坡坡度一致,避免纵向排水管安装后管内积水。在实际施工过程中,施工人员在浇筑纵向排水管基座时,往往疏忽对基座顶面标高的控制,容易造成实际基座顶面标高与设计基座标高超规范允许值。在隧道纵向坡度较小的情况下,容易在纵向排水管内形成积水。

2)纵向排水管进行包裹时,包裹层里面的反滤碎石使用前应冲洗干净。土工布应全部包裹总行排水管,避免杂物堵塞纵向排水管的排水孔。纵向排水管的包裹方式如图1所示:

5二衬的防排水处理

二次衬砌的防排水处理,是作为隧道洞内防排水处理的最后一道防线,施工时在每板二衬与下一板二衬之间,沿隧道环向加入止水条或者水带,止水条或止水带设计要求位于二衬厚度中央。

6结论

要做好隧道的防排水处理,其实并不需要复杂的工艺,关键在于施工时要认真对待每一道工序,必须从隧道施工过程的每一道工序做起,初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等每道工序的施工质量都对隧道防排水效果产生很大的影响,施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。因此,每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果,才能使隧道防排水工程质量有保证。

瓦尔登湖的论文的研究现状

正如徐迟先生在《序言》中所说:“《瓦尔登湖》是一本静静的书,一本寂寞的书,一本孤独的书,是一本寂寞、恬静、智慧的书。”它只适合在“寂寞和恬静”时阅读,静静地读,读得静静。从这个意义上来说,《瓦尔登湖》是属于心灵的。 这本书的封面上有这样一幅耐人寻味的图片:两行向远方延伸的铁轨中间,立着无数挺拔的大树。这是否是本书在以一种含蓄的方式暗示着我们别的一点什么?梭罗说:“来到这片树林是因为想过一种经过省察的生活,去面对人生最本质的问题。”在现实的世界里,现代文明改造和穿越自然环境之前,是否也该多一些自省与自察?因此,从这个意义上说,《瓦尔登湖》又是属于现时代的。 由此,《瓦尔登湖》在阅读空间中占有两个起点和终点,那就是心灵和现时代。 梭罗原是个要在人世有所作为而不是个出世的人,然而在两年多的湖边生活后,他看破了“红尘”,感到人世扰扰,荣华富贵,不过是一个人的贪婪,他要对之心平气和,一无所求。当然,一个人从对人世有所求到无所求,这是一场艰难的心路历程。今天,我们观照梭罗的这条起伏的心灵历程,不知能否多一份理解和感悟。在这个丰富多彩的时代里,要一个人对生活无所求,那是苛刻,但对“所求”多一些节制,则是理性。我们无法也无需戒绝自己对生活的“所求”,但同时是否也该有些出世的精神来面对这个不复简单的世界?在越来越考究的生活中,心灵的罗盘仍固执地指向简单和质朴。 种豆、筑屋、焙制面包,对大多数享受城市文明的人来说,都是些遥不可及的梦想。在今天,城市生活越来越便捷和考究的今天,又有谁向往这些呢?而且在地皮越来越紧张,自然生态环境日益萎缩的今天,有此梦想的人又能到何处实现呢? 现代生活给人生存制造了几乎随心所欲的舒适,水泥建筑抒情地摩天,水泥路面光洁少尘,而地下水却在不断地下沉,天空出现臭氧空洞,酸雨腐蚀我们的视觉。我们在征服自然,改造自然的同时,又给自己埋下了生态的陷阱,因而只能用回归自然来安慰自己的无奈。我们的祖先在被自然奴役时,敬畏自然,崇拜甚至神化自然,而作为子孙的我们,却颠倒过来,蹂躏与奴役自然,称霸自然。然而,笑容还没来得及绽放,历史这块魔方已经轻轻地从正面翻转到了反面:水土在流失,大地在沙漠化,物种在减少,人间变成污染的烟尘世界,自然又在笑傲称霸人类了。 如果我们少一些贪婪和欲求,少一些索取,又怎会遭受这些戏剧性的嘲弄与惩罚呢?有一句公益广告词说:保护绿地,就是保护我们的生命线。我在想,人间多一处瓦尔登湖,人类就会多一条后路。这该是《瓦尔登湖》的一句隐语吧。梭罗在书中这样表述:“不必给我钱,不必给我名誉,给我真理吧。”给“我”什么真理?这真理该是:热爱自然,创造生活。 亨利·戴给·梭罗(Henry David Thoreau,1817-1862)在19世纪美国文化巨匠中,堪称一位“异人”。他和爱默生(Ralph Waldo Emerson)、富勒宗师,他们提倡回归本心、亲近自然。这种思想不仅深深地影响了美国文化,也为整个世界带来了清新长风。 在受全家资助读完哈佛大学后,梭罗没有醉心于任何传统意义上的事业,而是开始了一个大地漫游者的漂泊生涯。1845年到1847年间,他独自一个幽居在瓦尔登湖畔的自筑木屋中,渔猎、耕耘、沉思、写作、由此产生了意义深远的《瓦尔登湖》。 《瓦尔登湖》与《圣经》诸书一同被美国国会图书馆评为“塑造读者的25本书”。在当代美国,它是读者最多的散文经典。 哈丁(Walter Harding)曾说,《瓦尔登湖》内容丰厚、意义深远,它是简单生活的权威指南,是对大自然的真情描述,是向金钱社会的讨伐檄文,是传世久远的文学名著,是一部圣书。正因为此,它也是影响了托尔斯泰、圣雄甘地等人,从而改写了一些民族和国家的命运。

《瓦尔登湖》的内容简介:

《瓦尔登湖》共由18篇散文组成,在四季循环更替的过程中,详细记录了梭罗内心的渴望、冲突、失望和自我调整,以及调整过后再次渴望的复杂的心路历程,几经循环,直到最终实现为止。表明了作者用它来挑战他个人的、甚至是整个人类的界限。但这种挑战不是对实现自我价值的无限希望,而是伤后复原的无限力量。

作品主题

梭罗自己在瓦尔登湖的实践和他的作品中都有一个贯穿始终的主张,那就是回归自然。他在作品中不断地指出,我们大多数现代人都被家庭、工作和各种物质需求所困,失去了精神追求,过着物欲的生活。这样的情形今天依然存在,并且愈发严重。

我们有许多人几乎很少去关注在那些琐碎的个人利益和活动之外的事物。许多人的精神活动过于局限,只关心物质生活和感官享受,而用梭罗的话来说,我们这样的生活不能称为“真正的生活”。

一本静静的书——《瓦尔登湖》 《瓦尔登湖》是本静静的书,极静极静的书,并不是热热闹闹的书。它是一本寂寞的书,一本孤独的书。它只是一本一个人的书。如果你的心没有安静下来,恐怕你很难进入到这本书里去。我要告诉你的是,在你的心静下来以后,你就会思考一些什么。在你思考一些什么问题时,你才有可能和这位享利·戴维·梭罗先生一起,思考一下自己,更思考一下更高的原则。 这位梭罗先生是与孤独结伴的。他常常只是一个人。他认为没有比孤独这个伴儿更好的伴儿了。他的生平十分简单,十分安静。 1817年7月12日梭罗生于康科德城;就学并毕业于哈佛大学(1833—1837年);回到家乡,执教两年(1838—1840年。然后他住到了大作家、思想家拉尔夫·沃尔多·爱默生家里(1841—1843年),当门徒,又当助手,并开始尝试写作。到1845年,他就单身只影,拿了一柄斧头,跑进了无人居住的瓦尔登湖边的山林中,独居到1847年才回到康城。1848年他又住在爱默生家里;1849年,他完成了一本叫作《康科德河和梅里麦克河上的一星期》的书。差不多同时,他发表了一篇名为《消极反抗》(On Civil Disobedience)的极为著名的、很有影响的论文。按字面意义,这也可以译为“论公民的不服从权利”。后面我们还要讲到它。然后,到了1854年,我们的这本文学名著《瓦尔登湖》出版了。本书有了一些反响,但开始的时候并不大。随时间的推移,它的影响越来越大。1859年,他支持了反对美国蓄奴制度的运动;当这个运动的领导人约翰·布朗竟被逮捕,且被判绞刑处死时,他发表了为布朗辩护和呼吁的演讲,并到教堂敲响钟声,举行了悼念活动。 此后他患了肺病,医治无效,于1862年病逝于康城,终年仅44岁。他留下了《日记》39卷,自有人给他整理,陆续出版,已出版有多种版本和多种选本问世。 他的一生是如此之简单而馥郁,又如此之孤独而芬芳。也可以说,他的一生十分不简单,也毫不孤独。他的读者将会发现,他的精神生活十分丰富,而且是精美绝伦,世上罕见。和他交往的人不多,而神交的人可就多得多了。 他对自己的出生地,即马省的康城,深感自豪。康城是爆发了美国独立战争的首义之城。他说过,永远使他惊喜的是他“出生于全世界最可尊敬的地点”之一,而且“时间也正好合适”,适逢美国知识界应运而生的、最活跃的年代。在美洲大陆上,最早的欧洲移民曾居住的“新英格兰”六州,正是美国文化的发祥之地。而正是在马省的康城,点燃起来了美国精神生活的辉耀火炬。小小的康城,风光如画。 一下子,那里出现了四位大作家:爱默生,霍桑,阿尔考特,和他,梭罗。1834年,爱默生定居于康城,曾到哈佛大学作了以《美国学者》为题的演讲。爱默生演讲,撰文,出书,宣扬有典型性的先知先觉的卓越的人,出过一本《卓越的人》,是他的代表作。他以先驱者身份所发出的号召,给了梭罗以深刻的影响。 在爱默生的推动之下,梭罗开始给《日晷》杂志寄诗写稿了。但一位要求严格的编辑还多次退了他的稿件。梭罗也在康城学院里作了一次题为《社会》的演讲,而稍稍引起了市民的注意。到1841年,爱默生就邀请了梭罗住到他家里去。当时爱默生大事宣扬他的唯心主义先验论,聚集了一班同人,就像办了个先验主义俱乐部似的。但梭罗并不认为自己是一个先验主义者。在一段日记中他写着:“人们常在我耳边叮咛,用他们的美妙理论和解决宇宙问题的各种花言巧语,可是对我并没有帮助。我还是回到那无边无际,亦无岛无屿的汪洋大海上去,一刻不停地探测着、寻找着可以下锚,紧紧地抓住不放的一处底层的好。” 本来梭罗的家境比较困难,但还是给他上了大学,并念完了大学。 然后他家里的人认为他应该出去闯天下了。可是他却宁可回家乡,在康城的一所私立中学教教书。之后不久,只大他一岁的哥哥约翰也跑来了。两人一起教书。哥哥教英语和数学,弟弟教古典名著、科学和自然史。学生们很爱戴他们俩。亨利还带学生到河上旅行,在户外上课、野餐,让学生受到以大自然为课堂,以万物为教材的生活教育。 一位朋友曾称梭罗为“诗人和博物学家”,并非过誉。他的生活知识是丰富,而且是渊博的。当他孤独时,整个大自然成了他的伴侣。据爱默生弟弟的回忆,梭罗的学生告诉过他:当梭罗讲课时,学生们静静地听着,静得连教室里掉下一支针也能听得清楚。 1839年7月,一个十七岁的少女艾伦·西华尔来到康城,并且访问了梭罗这一家子。她到来的当天,亨利就写了一首诗。五天后的日记中还有了这么一句:“爱情是没有法子治疗的,惟有爱之弥甚之一法耳。”这大约就是为了艾伦的缘故写的。不料约翰也一样爱上了她,这就使事情复杂化了。三人经常在一起散步,在河上划船。登山观看风景,进入森林探险,他们还在树上刻下了他们的姓氏的首字。谈话是几乎没完没了的,但是这个幸福的时间并不长久。 这年春天,哥儿俩曾造起了一条船。八月底,他们乘船沿着康科德河和梅里麦克河上作了一次航行。在旅途上,一切都很好,只是两人之间已有了一些微妙的裂纹,彼此都未言明,实际上他们已成了情敌。后来约翰曾向她求婚而被她拒绝了。再后来,亨利也给过她一封热情的信,而她回了他一封冷淡的信。不久后,艾伦就嫁给了一个牧师。这段插曲在亨利心头留下了创伤。但接着发生了一件绝对意想不到的事。1842年的元旦,约翰在一条皮子上磨利他的剃刀片刀刃时,不小心划破了他的左手中指。他用布条包扎了,没有想到两三天后化脓了,全身疼痛不堪。赶紧就医,已来不及,他得了牙关紧闭症,败血病中之一种。他很快进入了弥留状态。十天之后,约翰竟此溘然长逝了。突然的事变给了亨利一个最沉重的打击。他虽然竭力保持平静,回到家中却不言不语。一星期后,他也病倒了,似乎也是得了牙关紧闭症。幸而他得的并不是这种病,是得了由于心理痛苦引起来的心身病状态。整整三个月,他都在这个病中,到四月中他又出现在园子里了,才渐渐地恢复过来。 那年亨利写了好些悼念约翰的诗。在《哥哥,你在哪里》这诗中,他问道:“我应当到哪里去/寻找你的身影?/沿着邻近的那条小河,/我还能否听到你的声音?”答复是他的兄长兼友人,约翰,已经和大自然融为一体了。他们结了绸缪,他已以大自然的容颜为他自己的容颜了,以大自然的表情表达了他自己的意念……大自然已取走了他的哥哥,约翰已成为大自然的一部分:从这里开始,亨利才恢复了信心和欢乐。他在日记中写着:“眼前的痛苦之沉重也说明过去的经历的甘美。悲伤的时候,多么的容易想起快乐!冬天,蜜蜂不能酿蜜,它就消耗已酿好的蜜。”这一段时间里,他是在养病,又养伤;在蛰居之中,为未来作准备,在蓄势,蓄水以待开闸了放水,便可以灌溉大地。 在另一篇日记中,他说:“我必须承认,若问我对于社会我有了什么作为,对于人类我已致送了什么佳音,我实在寒酸得很。无疑我的寒酸不是没有原因的,我的无所建树也并非没有理由的。我就在想望着把我的生命的财富献给人们,真正地给他们最珍贵的礼物。我要在贝壳中培养出珍珠来,为他们酿制生命之蜜。我要阳光转射到公共福利上来。我没有财富要隐藏。我没有私人的东西。我的特异功能就是要为公众服务。惟有这个功能是我的私有财产。任何人都是可以天真的,因而是富有的。我含蕴着,并养育着珍珠,直到它的完美之时。” 恢复健康以后的梭罗又住到了爱默生家里。稍后,他到了纽约,住在市里的斯丹顿岛上,在爱默生弟弟的家里。他希望能开始建立起他的文学生涯来。恰恰因为他那种独特的风格,并不是能被人,被世俗社会所喜欢的,想靠写作来维持生活也很不容易,不久之后,他又回到了家乡。有一段时间,他帮助他父亲制造铅笔,但很快他又放弃了这种尚能营利的营生。 于是到了1844年的秋天,爱默生在瓦尔登湖上买了一块地。当这年过去了之后,梭罗得到了这块土地的主人的允许,可以让他“居住在湖边”。终于他跨出了勇敢的一步,用他自己的话来说: “1845年3月尾,我借来一柄斧头,走到瓦尔登湖边的森林里,到达我预 备造房子的地方,开始砍伐一些箭矢似的,高耸入云而还年幼的白松,来做我 的建筑材料……那是愉快的春日,人们感到难过的冬天正跟冻土一样地消溶,而蛰居的生命开始舒伸了。” 7月4日,恰好那一天是独立日,美国的国庆,他住进了自己盖起来的湖边的木屋。在这木屋里,这湖滨的山林里,观察着,倾听着,感受着,沉思着,并且梦想着,他独立地生活了两年又多一点时间。 他记录了他的观察体会,他分析研究了他从自然界里得来的音讯、阅历和经验。决不能把他的独居湖畔看作是什么隐士生涯。他是有目的地探索人生,批判人 生,振奋人生,阐述人生的更高规律。并不是消极的,他是积极的。并不是逃 避人生,他是走向人生,并且就在这中间,他也曾用他自己的独特方式,投身于当时的政治斗争。 那发生于一个晚上,当他进城去到一个鞋匠家中,要补一双鞋,忽然被捕,并被监禁在康城监狱中。原因是他拒绝交付人头税。他之拒付此种税款已经有六年之久。他在狱中住了一夜,毫不在意。第二天,因有人给他付清了人头税,就被释放。出来之后,他还是去到鞋匠家里,等补好了他的鞋,然后穿上它,又和一群朋友跑到几里外的一座高山上,漫游在那儿的什么州政府也看不到的越桔丛中——这便是他的有名的入狱事件。 在1849年出版的《美学》杂志第一期上,他发表了一篇论文,用的题目是《对市政府的抵抗》。在1866年(他去世已四年)出版的《一个在加拿大的美国人,及其反对奴隶制和改革的论文集》收入这篇文章时,题目改为《论公民的不服从权利》。此文题目究竟应该用哪一个,读书界颇有争论,并有人专门研究这问题。我国一般地惯用了这个《消极反抗》的题名,今承其旧,不再改变。文中,梭罗并没有发出什么政治行动的号召,这毋宁说正是他一贯倡导的所谓“更高的原则”中之一项。他认为政府自然要做有利于人民的事,它不应该去干扰人民。但是所有的政府都没有做到这一点,更不用说这个保存了奴隶制度的美国政府了,因此他要抗议和抵抗这一个政府,不服从这一个政府。他认为,如果政府要强迫人民去做违背良心的事,人民就应当有消极抵抗的权利,以抵制它和抵抗它。这篇《消极抵抗》的论文,首先是给了英国工党和费边主义者以影响,后来又对以绝食方式反对英帝国主义的印度圣雄甘地的“不合作运动”与“非暴力主义”有很大的作用,对于1960年马丁·路德·金,在非洲争取民权运动也有很大的作用,对托尔斯泰的“勿以暴抗暴”的思想也有影响,以及对罗曼·罗兰也有一些影响。 梭罗是一生都反对蓄奴制度的,不止一次帮助南方的黑奴逃亡到自由的北方。在1845年的消极反抗之后,他还写过《马省的奴隶制》(1854年)一文,他和爱默生一起支持过约翰·布朗。1859年10月,布朗企图袭击哈泼斯渡口失败而被捕,11月刑庭判处布朗以绞刑,梭罗在市会堂里发表了《为约翰·布朗请愿》的演说。布朗死后,当地不允许给布朗开追悼会时,他到市会堂敲响大钟,召集群众举行了追悼会。梭罗关于布朗的一系列文章和行动都是强烈的政治言行。 这期间,梭罗患上了肺结核症,健康明显地变坏。虽然去明尼苏达作了一次医疗性的旅行,但病情并无好转。他自知已不久人世了。 在最后的两年里,他平静地整理日记手稿,从中选出一些段落来写成文章,发表在《大西洋月刊》上。他平静安详地结束了他的一生,死于1862年5月6日,未满四十五岁。 梭罗生前,只出版了两本书。1849年自费出版了《康科德河和梅里麦克河上的一星期》,这书是他在瓦尔登湖边的木屋里著写的,内容是哥儿俩在两条河上旅行的一星期中,大段大段议论文史哲和宗教等等。 他的第二本书就是《瓦尔登湖》了,于1854年出版。也没有受到应有的注意,随着时光的流逝,这本书的影响是越来越大,业已成为美国文学中的一本独特的,卓越的名著。 以上只是梭罗生平的一个简单的介绍。下面再说一点他的这本书。 对于《瓦尔登湖》,不须多说什么,只是还要重复一下,这是一本寂寞、恬静、智慧的书。其分析生活,批判习俗,有独到处。 自然颇有一些难懂的地方,作者自己也说过,“请原谅我说话晦涩,”例如那失去的猎犬,栗色马和斑鸠的寓言,爱默生的弟弟爱德华问过他是什么意思。他反问:“你没有失去吗?”却再也没有回答了。有的评论家说,梭罗失去过一个艾伦(斑鸠),一个约翰(猎犬),可能还失去了一个拉尔夫(栗色马)。谁个又能不失却什么呢? 本书内也有许多篇页是形象描绘,优美细致,像湖水的纯洁透明,像山林的茂密翠绿;有一些篇页说理透彻,十分精辟,有启发性。这是一百多年以前的书,至今还未失去它的意义。在白昼的繁忙生活中,我有时读它还读不进去,似乎我异常喜欢的这本书忽然又不那么可爱可喜了,似乎觉得它什么好处也没有,甚至弄得将信将疑起来。可是黄昏以后,心情渐渐的寂寞和恬静下来,再读此书,则忽然又颇有味,而看的就是白天看不出好处辨不出味道的章节,语语惊人,字字闪光,沁人心肺,动我衷肠。到了夜深人静,万籁无声之时,这《瓦尔登湖》毫不晦涩,清澄见底,吟诵之下,不禁为之神往了。 应当指出,这本书是一本健康的书,对于春天,对于黎明,作了极其动人的描写。读着它,自然会体会到,一股向上的精神不断地将读者提升、提高。书已经摆在读者面前了,我不必多说什么了,因为说得再好,也比不上读者直接去读了。 人们常说,作家应当找一个僻静幽雅的去处,去进行创作;信然,然而未必尽然。我反而认为,读书确乎在需要一个幽静良好的环境,尤其读好书,需要的是能高度集中的精神条件。读者最需要有一个朴素淡泊的心地。读《瓦尔登湖》如果又能引起读者跑到一个山明水秀的、未受污染的地方去的兴趣,就在那样的地方读它,就更是相宜了。 梭罗的这本书近年在西方世界更获得重视。严重污染使人们又向往瓦尔登湖和山林的澄净的清新空气。梭罗能从食物、住宅、衣服和燃料,这些生活之必需出发,以经济作为本书的开篇,他崇尚实践,含有朴素的唯物主义思想。 (《瓦尔登湖》享利·戴维·梭罗著 上海译文出版社出版)

1845年7月4日,梭罗毅然离开了喧嚣的城市,搬进了离波士顿不远的马萨诸塞州东部的康科德城的一个小湖——瓦尔登湖湖畔一座他亲手盖起来的小木屋。小木屋里只有几件简单的家具。这并不是一种消极遁世的隐士生活,而是在这里进行简化生活、回归自然的实验。

梭罗在瓦尔登湖畔生活了两年半的时间后,重新回到了城市。此后他花了几年的时间整理那些笔记。1854年,《瓦尔登湖》问世。梭罗生前的名气不是很大,但其后声誉与日俱增,被誉为“美国环境运动的思想先驱”。而瓦尔登湖这个平凡的林中小湖,也越来越显示出它的魅力,慕名而来的朝拜者络绎不绝。近年,美国又开始了新一轮评读梭罗的热潮。本书的中文译本颇多,我们推荐的是林志豪的译本。

《瓦尔登湖》是梭罗人生哲学和文学才华的集中体现,情理并茂,引人入胜。书中详尽地记录了梭罗独自一人在瓦尔登湖畔一片再生林中自食其力,与鸟兽为邻,和大自然为伍,以一种原始简朴但又诗意盎然的生活方式度过两年零两个月,他在那里种豆、捕鱼、打猎、劈柴、读书,也在那里观察、体验、沉思,并把他的所作所为和所思所感写成笔记,从中研究分析大自然所给予他的启示。其中,对工业文明的反省常常令人拍案叫绝。该书完整地发挥了他的回归自然、简朴主义、抗拒奢靡等一整套的生活主张和道德原则。

瓦尔登湖风光本书是梭罗细致观察、发现和感知的结晶。梭罗反对通过人为活动改变大自然的物性,整个《瓦尔登湖》记录着自我在微观宇宙历程中的经历。本书以春天开始,历经了夏天、秋天和冬天,又以春天结束——这正是一个生命的轮回,终点又是起点,生命开始复苏。全书思想清新、健康、引人积极向上,对于春天,对于黎明,都有极其动人的描写。作者主张人们应当过一种自然宁静的生活,而只有在人与自然接近的基础上才能实现。书中分析生活、批判习俗之处,观点精辟,见解独特,耐人寻味。

梭罗是一个勇于坚守自己理想,并且敢于付诸行动的人。他的光辉思想和热爱大自然的行为至今仍然为身处现代社会里的人们所钦羡和赞叹。

《瓦尔登湖》中所阐发的许多爱护大自然的观点近年在西方世界获得极度的重视,严重的污染使人们又开始向往瓦尔登湖和山林的清新空气。这部著作激励了无数自然主义者和倡导返归大地的人。细读过《瓦尔登湖》的人都有这种体会:梭罗是在探求怎样实实在在的生活,怎样体验与经历有意义的生活。他记录了人与自然的关系,人在社会中的困境和人希望提高自然的关系,这种提高是为自己,是为当时的人,也是为后来的人。

《瓦尔登湖》是美国大自然文学散文的名著,1985年曾被《美国遗产》杂志列为“十本构成美国人性的书”之一,与《圣经》等书被美国国会图书馆评为“塑造读者的25本书”。在当代美国,本书是拥有最多读者的散文经典。

在印第安人的符号里,房屋象征着一天的进程。树皮上画下的或刻下的一排房屋代表着他们安营的次数。人类没有那么强劲发达的肢体,所以得设法缩小自己的领域,用墙圈出一个适合自己的安身之所。

最初人们赤身生活在户外,白天在平静温和的天气里,这不失为一种舒适的生活。可遇到雨季、冬季,且不说炎炎烈日,若还不赶紧穿件衣服、躲进房屋,人类或许早在抽芽吐蕊阶段就被摧残致死了。传说,亚当和夏娃在没有衣服穿之前,以枝叶蔽体。人类想有一个家,一个温暖的、舒适的地方,首先是肉体的温暖,其次才是精神的慰藉。

…………

然而,一个人要想建造一座房屋,他得有北方佬的精明,否则事后会发现自己住在囚犯厂房里、没有出路的迷宫里、监狱里或辉煌的墓穴里。首先考虑把住所做得很灵便是完全有必要的。

我见过潘诺勃斯各特河上的印第安人,他们就在这个镇上,住在很薄的棉布帐篷里,周围的积雪堆了近一尺深,我想他们会很高兴让雪再深一些,好给他们挡风。

如何真诚地生活,自由地获得正当的追求?这个曾困扰过我的问题不像原来那样令我苦恼了,不幸的是,我变得有些麻木不仁了。我经常在路边看到一个大箱子,六尺长,三尺宽。晚上,工人们把工具锁在里面。这让我想到,每个生活艰难的人可以花一美元买个这样的箱子,在上面打几个孔,至少要让里面进一些空气。夜晚或雨天钻进去,盖上盖子,这样就能“让自由在爱中成长,让灵魂在自由中释放”。

这似乎不坏,也并没有什么可鄙夷的。你可以随便熬夜,想多晚睡都可以。每次外出时,也不会有什么房主、房东逼着你讨房租。多少人被那更大更豪华的箱子的租金烦得要死,而住在这样的箱子里也不至于冻死啊!

我绝不是在开玩笑。经济问题,你可以忽视,但无法这样去解决它。一个野蛮而勇猛的民族,几乎一直生活在户外,他们曾在这儿建造了一座舒适的房子,用的都是天然材料。

马萨诸塞州的印第安殖民区的领事戈金,曾在1674年写道:“他们最好的房子是用树皮覆顶的,建造得整洁、牢固而温暖。这些树皮是在树液干枯的季节从树身脱落的,趁着还绿时,人们用重木把它们挤压成巨大的薄片……

稍差一些的房子是用灯芯草编成的席子做顶的,同样也温暖、牢固,但不像前一种那样好……

我看到有些房子60或100英尺长,30英尺宽……我经常借宿在他们的棚屋里,发现它们的温暖丝毫不亚于英国最好的房屋。”

他又补充说,房内经常铺设着编有精美花样的垫子,各种器皿,一应俱全。印第安人已经进步到把席垫覆盖在屋顶的洞口,用绳子拉拽席垫来调节通风。

首先应该看到,建一所这样的房子最多只需一两天,且几个小时就可以拆掉。每家都有这样一座房子或一个小房间。

在未开化的阶段,每一家都有个这么好的栖身之处,足以满足他们粗陋而简单的需求。但是,我想我这样说还是很有分寸的:鸟有巢,狐有穴,野蛮人有棚窝,而现代文明社会中却有一半的家庭没有居所。

…………

可为什么常常会是这样:享受着这么多东西的人被称为可怜的文明人,而野蛮人没有这些,却被说成是何其富有?

如果说文明真的改善了人类的状况——我想是这样的,尽管只有智者能改善他们的不利条件——这必定说明,不用提高造价,就能建造更好的住所。所谓物价,是指用以交换物品所需的那部分人生,可即刻或以后支付。

梭罗是一位性格迥异的天才,对于一般的农民来说,他是一位技艺娴熟的勘测者,甚至比他们更了解森林、草地和树木,但他更是一位了不起的作家,因为他写出了本国最好的书。

——美国作家、思想家爱默生《瓦尔登湖》激励了无数自然主义者和倡导返回大地的人们。

——(美)《环境主义者书架》《瓦尔登湖》一书有五种读法:①作为一部自然与人的心灵探索之书;②作为一部自力更生过简单生活的指南;③作为批评现代生活的一部讽刺作品;④作为一部纯文学名著;⑤作为一本神圣的书。

——美国梭罗研究专家哈丁

隧道工程研究生论文

深埋隧道工程的灾害地质问题论文

摘要 :在进行深埋隧道工程施工过程中,由于洞程较长,洞深埋设较大,地质条件较复杂,在施工时,如果处理措施不当会出现高地温、岩爆、高压涌水等问题。鉴于此,以实际工程为例,对深埋隧道工程主要存在的灾害地质问题进行了分析和探讨,保证了施工的顺利进行,以期为类似工程提供参考与借鉴。

关键词 :深埋隧道工程;灾害地质;高压涌水

1工程概况

太行山高速公路邯郸东坡隧道位于武安市岭底村南、七水岭村东、涉县东坡村东北处。隧道为分离式特长隧道,隧道工程总施工长度为3134m。左幅为ZK38+624~ZK41+740,长3116;右幅为K38+642~K41+776。最大埋深为176m。本文以此工程为例,对深埋隧道工程主要灾害地质问题进行分析和探讨。

2深埋隧道中的高地温难题

深埋地下隧道的工程中,地质问题是需要进行探索和研究的关键领域,最先要通过预测天然地温,一旦地温超过30℃一般将其称之为高地温。高地温不仅会恶化深埋隧道作业的环境,还会严重降低工人的劳动生产率,甚至会对现场施工人员的生命造成极大危害。此外,对深埋隧道施工材料选取的难度也相应增加[1]。然而,地温值是随着地下工程埋深在不断变化的,但地下工程的最大埋深和地温值的增加关系不是呈线性的,因为造成这种深埋隧道中的高地温问题的原因主要是地下水活动以及近期岩浆活动中放射性生热元素含量较高等。

3深埋隧道与岩爆的高地应力问题

在深埋地下隧道的工程中,其中一个突出的地质难题就是岩爆问题。地下隧道工程埋得越深,其地应力就会越高。深埋隧道工程和近地表工程的不同之处除了具有较高的水平构造应力外,最主要取决于围岩出现的高地应力。它不仅在硐侧壁引起高压应力,还导致硐顶部出现高拉应力,这样会导致硐室围岩不稳定,埋下隐患。由于高地应力的存在,一些黏性土含量较高,而硬岩含量较低的围岩就会产生被塑性挤出的可能。高地应力不断释放,地下隧洞就会发生变形,往往会出现隧洞短时间内突然变小的异常现象。就好比从掌子面距离正洞30m开始,洞身变形的长度有40m,起初的支架保护结构破坏就会非常严重,通过测量计算,隧洞拱顶的下沉在10~20cm之间,隧洞的拱脚和边墙也出现不同程度的挤压和移位,甚至还有混凝土开裂的情况[2]。这时就需设计一套科学有效、刚柔结合、综合治理的施工方案。为克制高地应力,考虑使用约1万根超长锚杆,要求总长超过11×104m,把地下隧洞中的断面改成环形成拱,做到先柔后刚、先放后抗的设计要求。岩爆受影响的原因有地震爆破,也有相邻岩爆或机械等外因动力的振动,但其中影响岩爆的最基本原因是岩石的结构特征。经过大量的数据分析发现,岩石颗粒排列呈定向排列还是随机排列,岩石是胶结连接还是结晶连接,是钙质胶结还是硅质胶结,这最终关系着岩爆烈度的强弱。例如:(1)随机排列的花岗岩、闪长岩等岩石的岩爆烈度,会比片麻岩、花岗片麻岩、糜棱岩等具有定向排列的围岩颗粒更强一些;(2)结晶连接的深层岩浆岩石中的岩爆烈度比胶结连接的沉积岩强;(3)具有硅质胶结岩石的天生桥二级水电站引水隧洞比关村坝的隧道中钙质胶结岩石的爆烈度强。

4深埋隧道中的高压涌水难题

深埋地下隧道的施工过程中,除了高地温以外,涌水问题也成为隧道运营中亟待解决的又一难题。由于地质条件复杂,隧道通过的地段会挖掘出很多水流量大的地质单元,一般就会出现涌水量大或水头压力高的情况。地下水水压在深部岩体中极高时,就会导致岩体水力劈裂。这就说明在高水头压力的作用下,在岩体的突水点附近,岩体断续裂隙、裂缝是朝着某个方向的,受网状交织的构造裂隙影响,经过融合后发生扩展的裂隙、空隙最终张裂开来。随着隧道深部岩体涌水量越来越大,地下水水压越来越高,会导致深埋隧道工程围岩水力劈裂。一旦出现水力劈裂的情况,就会迅速连通裂隙,空隙的张裂程度就会越来越大,涌水的渗透力会越来越强。再加上动水压力的影响,裂隙会再扩展,而使在裂隙面上的充填物发生剪切变形和位移。不论是在深埋隧道工程中还是在浅埋隧道中,容易发生的地质灾害主要表现为断层破碎带,岩体不整合接触面和结构不利组合段造成的塌方、地震,还有瓦斯爆炸、有害气体以及溶岩塌陷、泥屑流等[3]。其中,瓦斯爆炸主要指甲烷CH4在相对封闭的煤系构造地层中,由冲击波的产生、剧烈的氧化作用而导致的爆破,其灾害性极强。

5基岩裂隙水

5.1基岩裂隙水的含义

只有储存在坚硬岩石裂隙中的非可溶性地下水,才被统一归纳在基岩裂隙水的`传统范畴中,根据含水介质的基础特征,可以将地下水分为空隙、裂隙、岩溶3种,但并非在地下水、岩石以及岩石中的空隙这3者之中产生对应关系。贮水空隙系统具有双重空隙介质,在地下水勘探中,关于贮水空隙类型还探索到了新的领域。基岩裂隙水主要存在于受符合地质构造条件的属坚硬或半坚硬的岩石所控制的以裂隙为主的贮水空间,是具有运动、富集规律的地下水。不管是溶蚀裂隙地下水在可溶性岩石中的部分,还是孔隙裂隙水中的半坚硬岩石,都属于基岩裂隙水,而它与其他类型地下水的基本区别,关键在于是不是受地质构造因素的严格控制。岩石含水的裂隙有成岩裂、构造裂和风化裂,主要是依照它的成因来划分的。如果非要与风化裂隙水和成岩裂隙水作比较,那么水源集中、水量较大的必定是构造裂隙。

5.2基岩裂隙水的特点

由于主控因素作用,不同的蓄水构造中分布、富集基岩裂隙水的基本规律和决定主控的因素也基本相同,具有独特的分布和运动规律。我国基岩裂隙水富集的基本特色理论就是蓄水构造系统,其主要特点如下。(1)基岩裂隙水具有复杂多样的埋藏和分布形态。将储存、运移基岩裂隙水的空间和通道,叫做岩石裂隙。基岩裂隙的大小和基岩裂隙的形状,以及控制埋藏和分布裂隙发育带的产状,都是受地质构造、地层岩性、地貌条件等影响的。埋藏、分布不均匀的基岩裂隙水,大多具有不规则的含水层、多种多样形态、分布呈带状的特点[4]。比如用脆性和塑性这两种地层做比较,会产生较强的赋水性。若裂隙发育在褶皱构造中,像褶皱轴、转折、背斜倾伏等处,富水段的形成就会比较容易,而压性断裂破碎带中的赋水性是比较差的。(2)复杂的基岩裂隙水中,由于储存空间中不均匀的介质,埋深程度不同的同一含水层,其地下水的运动状态也各有不同。对于岩石中所要形成和分布的空隙,最基础的因素是地质构造,主要表现在:岩石裂隙的发育和裂隙水的储存都是受地质构造和地层岩性所影响,其中,基岩裂隙水的运动规律也被地质构造所牵制。由于地下水面的不同,即便是在基岩相同的裂缝水中,也是有时而出现无压水,时而出现承压水的情况[5]。层流、管道流、紊流、明渠流水是在岩石裂隙、溶洞的特殊形态作用下形成水运动的不同状态,因此,基岩裂隙水的不均一性以及强烈的方向感,是导致裂隙岩体的透水复杂多样、不具有规律性的根本原因。

6结论

在深埋地下隧道的工程中,比较突出的几大地质难题包括高地应力及岩爆问题、高压涌水突水问题、高地温问题等。此外,还有像地震震害、瓦斯有害气体爆炸以及涌水突泥、围岩塌方、岩溶塌陷、泥屑流等。于是,在这个复杂的、系统的深埋隧道工程中,关于灾害地质的研究,对隧道工程能否顺利开展是关键的一步,在隧道工程施工前应按照隧道工程的各方面具体情况,采取有效、有针对性的防御措施。

参考文献:

[1]重庆交通科研设计院.公路隧道设计规范:JTGD70—2004[S].北京:人民交通出版社,2004.

[2]上海市隧道工程轨道交通设计研究院,清华大学.隧道工程防水技术规范:CECS370—2014[S].北京:中国计划出版社,2014

[3]孙赤.锦屏二级深埋隧道大理岩段突水破坏机理研究[D].成都:成都理工大学,2014.

[4]王洪新.土压平衡盾构刀盘开口率选型及其对地层适应性研究[J].土木工程学报,2010(3):88-92.

[5]武力,屈福政,孙伟,等.基于离散元的土压平衡盾构密封舱压力分析[J].岩土工程学报,2010,32(1):18-23.

在交通建设中,隧道占据着十分重要的地位。下面是我整理的关于隧道施工技术论文,希望你能从中得到感悟!

隧道施工技术

摘要: 在交通建设中,隧道占据着十分重要的地位。隧道施工是一件十分复杂的工程,掌握好隧道施工技术,就能够很好的把握住隧道施工的质量,这对于交通工程的安全及质量来说意义重大。

Abstract: In traffic construction, tunnel occupies a very important position. Tunnel construction is a very complex project, master well the quality of tunnel construction technology can have a good grasp of the tunnel construction, which has great significance for the safety and quality of traffic construction.

关键词: 隧道施工;问题;施工;技术;方法

Key words: tunnel construction;problems;construction;technology;method

中图分类号:U455.4 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)14-0098-02

0 引言

随着公路隧道建筑规模的逐渐扩大,两车隧道已经远远不能满足日渐增长的行车需要,三车隧道在实践中得到大规模的运用。但是隧道规模越大技术也相应复杂,因此,与过去一般的公路隧道相比,在设计、施工以及运营管理方面均有质的不同,这就给公路隧道建设者带来挑战。本文就公路隧道施工技术结合自身工作经验进行了探析。

1 我国隧道工程常用施工技术及存在的问题

我国目前主要的施工技术有:深海底抗压建设技术;深层钻爆施工技术;超浅埋、浅埋暗造技术;辅助工程建造技术;盾构法建造技术;开敞式新型挖掘技术;保护环境施工技术;深管道埋藏技术等许多其它新技术。

在施工修建的过程中存在的问题也很多,就目前隧道工程发展而言,其主要问题有:①对土质结构了解不深,致使确定施工方案存有不合理之处,造成出现豆腐渣工程现状;②高原冷冻铁路的质量难以保证,耐用性能较弱;③海底隧道抗压效果达不到实际要求,常出现变形问题;④新技术开发速度较慢,满足不了社会建设的需求,亟待提高;⑤环保隧道技术做的不够到位,造成环境被破坏的现象时有发生;⑥隧道工程建设系统缺乏统一的施工标准要求,常出现施工不科学问题。

2 施工准备期的技术准备

2.1 施工环境的勘测 ①我们根据地质钻探资料的审查对围岩进行分类,不难看出在对地质工程特点进行分析的时候,如果对岩层走向、褶曲、断层以及地下水和特殊土等分析有误,对施工就会造成十分严重的影响。②有针对性的对施工现场进行核查,核查的方面主要就是包括:地质、供水、气象、排水、原材料、动力供应、运输条件、弃渣、场地等。对于风化堆积较为严重的洞口及浅埋段等,我们要有健全的方案进行治理或补偿。

2.2 施工材料设备和方案的准备 ①要想工地实验室期限达到质监站临时资质审批要求,就需要我们有健全的试验设备、技术人员以及完善的管理制度。当承包商与业主签订合同后,监理工程师就可以根据合同规定的时间,要求承包商按照合同承诺进行各项筹备工作了。②开工前监理工程对两端反外控制点近反复检查。③承包商及时按合同规定的日期上报总体性计划和具体实施计划,这样才能保证监理工程师对工程进行整体调查、分析,然后根据出现的问题与承包商进行讨论、澄清、修改。

3 施工方法

隧道施工方法主要有:全断面法、台阶法、台阶分部法、上(下)导坑法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法等六种。

目前,我国隧道施工主要是以新奥法为主的,新奥法施工的精髓就是将围岩作为支护的一部分,共同承受上覆荷载的压力。利用新奥法进行隧道施工,无论在进度上还是质量上以及工程费用上都会存在明显的优越性。然而,随着设计的支护形式和施工工艺存在的差异,在施工过程中要想根据围岩性质及地质变化适时对施工工艺以及支护形式进行调整。我们在进行大跨度隧道施工的时候,主要选择的方法就是:上半断面台阶法,中隔壁法和双侧臂导坑法(眼镜法)等。

4 隧道施工的主要技术分析

4.1 软弱破碎围岩段施工技术 针对软弱的围岩可能发生的大变形,采用增大预留变形量和喷射混凝土、锚杆、钢筋网和可缩性的U型钢拱架复合式衬砌手段,采用分部开挖的方法,初期支护及时封闭,喷射混凝土可以分2~3次施工,然后加强监控量测,利用反馈的信息进行施工指导。通过软弱破碎带段富水段时,先治水,采用排堵结合等治理措施。开挖过程中配备有经验的地质工程师24小时轮流值班,及时监控地质变化情况,指导现场施工。

加强监控量测,当初期支护变形异常且无收敛趋势的时候,就是需要我们调整支护参数,必要时可以实施二次衬砌。因此,二次衬砌就是为了增设钢筋和提高混凝土强度的一种措施。

4.2 隧道防渗漏、防坍塌技术 ①防渗漏技术。隧道的二次衬砌主要是提高混凝土的抗渗性能,也是避免膨胀的一道工序,主要作用就是防止复合防水板局部因为破裂等原因造成的渗水。因此,我们要根据水量的增加情况,对盲沟布设进行设计,以更佳有利于排水。在进行防水板施工的时候,我们除了要严格检查焊缝焊接情况,还要确保施工缝、变形缝等不渗不漏。②防坍塌技术措施。采用减震爆破,尽量减少对围岩的扰动。开挖成型后及时施作喷砼等初期支护,使围岩尽早达到稳定状态。对围岩自稳能力较差地段,采用超前支护或超前加固前方围岩,坚持先护顶后开挖的原则组织施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时,采取初期支护加强措施,并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中,采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。根据地质勘察资料,岩层与隧道轴线夹角较小,为此,采取减小循环进尺,加强超前支护,加固围岩的措施进行预防。在围岩含水地段先治水:当有渗水流时设置橡胶带盲沟引排:渗水面积较大时橡胶带盲沟可并排设置。当有集中股水流时设置弹簧盲沟引排,将水压力对初期支护的影响降至最小。为了加强对施工过程的控制:开挖过程中配备有经验的地质工程师24小时轮流值班,及时监控地质变化情况,指导现场施工。软弱不稳定围岩地段,主要领导轮流值班,强管理,严要求,及时处理紧急问题。

4.3 防排水施工技术 ①施工缝、变形缝防水。施工缝主要是隧道衬砌混凝土在施工时候所产生的冷接造成的,也是防水的薄弱环节,是整个隧道中最容易发生渗漏的地方。因此,我们在对隧道进行衬砌施工处理的时候,要避免因为处理不好而造成隧道的正常使用和行车安全,严重的还会降低结构的强度和耐久性。为了防止衬砌不均匀引起的裂损,我们就需要对沉降缝进行设置,避免因为温度的剧烈变化而导致混凝土收缩引起衬砌开裂。②防水混凝土。隧道二次衬砌混凝土既是外力的承载结构,也是最后一道防水线。而防水混凝土大多数都是通过规定的级进行配比,并掺入少量外加剂,通过调整配合比配置成具有一定抗渗能力的防水混凝土。我国的铁路隧道工程技术指南要求的二次混凝土的抗渗等级不得低于P8。

4.4 隧道二衬施工技术 ①钢筋加工及安装。钢筋采用加工专用设备进行加工,主要采用的就是单面焊接形式对钢筋接头进行焊接,焊接的长度一般不得低于10d。钢筋焊接主要就是保证焊缝饱满度,并凿除焊渣。采用自制台车进行安装,安装时应根据设计尺寸及保护层进行施工。②灌注砼。台车就位后,可以采用松木板将端头封牢。砼输送泵管道通过台车上部的天窗接入模内,同时砼输送车将砼倒入输送泵内,由输送泵将砼通过管道压入模内。

5 结束语

在进行隧道施工时,要在安全、有序、优质、高效的指导思想下,努力控制隧道施工质量达到最优化。不断的更新隧道的施工技术,针对各个控制点,有针对性的采取合适的施工技术,确保隧道施工的质量。

参考文献:

[1]陈小雄主编.隧道施工技术[M].北京:人民交通出版社, 2011,6.

[2]王浩楠,隧道施工技术质量控制概述[J].公路施工与管理,2012.

[3]冯旭.雪峰山特长隧道施工管理技术[J].科技创新导报,2009.

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