隧道施工信息化精選(九篇)
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第1篇：隧道施工信息化范文
【關(guān)鍵詞】隧道工程；動態(tài)設(shè)計；信息化
一、信息化設(shè)計與施工的基本思路
工程建設(shè)中，信息化設(shè)計與施工是一個新穎的發(fā)展方向，也是未來工程建設(shè)將采取的主要方法之一，其具有方便、簡單、快捷、適用等優(yōu)點。信息化設(shè)計與施工在隧道中應(yīng)用的基本原理是：利用初步勘察得到地質(zhì)資料，采取數(shù)值模擬技術(shù)、理論計算和經(jīng)驗類比方法確定初步的設(shè)計方案，通過施工現(xiàn)場監(jiān)測獲得地質(zhì)資料、圍巖力學動態(tài)、支護工作狀態(tài)的有關(guān)數(shù)據(jù)以及施工技術(shù)狀態(tài)（信息），再采取多種手段對這些數(shù)據(jù)進行整理與力學分析，來判斷圍巖及支護結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定性和工作狀態(tài)，反饋于設(shè)計與施工，從而選擇和修正開挖、支護參數(shù)，使隧道的建設(shè)達到優(yōu)化。信息化設(shè)計與施工的核心是信息的采集、整理和反饋。
隧道的信息化設(shè)計與施工思路可以概括為圖1。與地面工程不同的是，在隧道的設(shè)計與施工過程中，勘察、設(shè)計、施工等環(huán)節(jié)允許有交叉、反復。在初步地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)數(shù)值模擬分析、經(jīng)驗或力學計算進行預設(shè)計，初步選定支護參數(shù)；然后，在施工過程中根據(jù)監(jiān)測得到關(guān)于圍巖穩(wěn)定性和支護力學、工作狀態(tài)的信息，對初步設(shè)計和施工過程進行調(diào)整。大量的工程實踐表明，對設(shè)計和施工所作的調(diào)整和修正十分必要。
在隧道的設(shè)計與施工中經(jīng)歷了近半個世紀發(fā)展的“新奧法”核心就在于把圍巖看作是支護結(jié)構(gòu)的重要組成部分，并通過監(jiān)控量測，采取合理的設(shè)計與施工，有效地調(diào)節(jié)圍巖變形，以最大限度地發(fā)揮圍巖的自承作用。信息化設(shè)計與施工是建立在新奧法的思路之上，新奧法三大準則之一的現(xiàn)場監(jiān)測同信息化設(shè)計與施工的信息采集、分析和反饋有相似之處，可以說信息化設(shè)計與施工是新奧法在現(xiàn)階段的發(fā)展與完善。兩者的主要區(qū)別在于信息化設(shè)計與施工應(yīng)用了大量的現(xiàn)代信息工具和手段，如利用先進的計算機方法進行數(shù)值模擬、數(shù)據(jù)處理，因此在信息的獲得與處理、反饋途徑等方面講究多渠道、多手段；而新奧法則主要利用傳統(tǒng)的量測工具進行數(shù)據(jù)的獲得與反饋，信息的獲取與反饋途徑比較單一。因而，隧道信息化設(shè)計與施工方法比過去的新奧法更優(yōu)越。
圖1信息化設(shè)計與施工流程圖
然而信息化設(shè)計與施工方法在目前隧道工程中的應(yīng)用并不廣泛，除工程建設(shè)體制因素外，人們沒有對此充分了解及重視也是一個重要因素。本論文的研究旨在使信息化設(shè)計與施工方法得到人們充分的重視及廣泛的推廣應(yīng)用。
二、目前動態(tài)設(shè)計與信息化施工未落實的原因分析
2.1建設(shè)體制的影響
我國長期以來實施的建筑體制是設(shè)計與施工分離，各行業(yè)都分別組建了專門從事設(shè)計或施工的法人單位，同時在資質(zhì)和行業(yè)準入方面進行嚴格的管理?，F(xiàn)行建設(shè)體系和架構(gòu)中，一般分為建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計、施工四個主體。建設(shè)單位主要負責投融資和建設(shè)管理；監(jiān)理作為建設(shè)單位的委托方主要審批施工組織設(shè)計，監(jiān)管施工進度、質(zhì)量和安全等；設(shè)計、施工單位由建設(shè)單位通過招標分別簽訂合同完成相應(yīng)的設(shè)計、施工任務(wù)，設(shè)計方提供施工圖，施工方按設(shè)計圖紙施工，兩個合同主體在以建設(shè)單位為中心的協(xié)調(diào)下完成工作，在管理階段上也分列為規(guī)劃設(shè)計和施工實施階段。
在這樣的合同體系和管理架構(gòu)中，充分體現(xiàn)了建設(shè)單位的中心位置，但割裂了設(shè)計與施工的關(guān)系，二者在合同形式和內(nèi)容上是分離的，之間沒有彼此的約束關(guān)系，各方關(guān)注的利益和承擔的風險不同。設(shè)計方與建設(shè)單位存在合同關(guān)系，關(guān)注設(shè)計本身效益和項目的投資效益，承擔設(shè)計的風險，將提交圖紙視為完成合同任務(wù)，施工階段定位為從屬和配合的位置，僅委派少量人員配合施工。施工方與建設(shè)單位存在合同關(guān)系，將圖紙內(nèi)容變?yōu)橛行螌嶓w，承擔施工中的風險，關(guān)注自身的成本和效益，追求的是自身經(jīng)濟利益的最大化。設(shè)計圖對施工方而言被視為合同內(nèi)容，施工方以施工圖作為依據(jù)編制施工組織設(shè)計并組織實施，設(shè)計方一般不介入施工組織設(shè)計。
這樣的建筑體制顯然不利于隧道工程的動態(tài)設(shè)計和動態(tài)施工，也不利于發(fā)揮施工方自身經(jīng)驗的優(yōu)勢，尤其不利于新技術(shù)、新材料、新設(shè)備和新工藝的推廣應(yīng)用。許多業(yè)內(nèi)人士提出體制的弊病，但改變?nèi)杂邢喈旈L的一段路。一些工程已經(jīng)開始走設(shè)計和施工一體化的道路，提出設(shè)計和施工總承包模式，但長期以來形成的慣性思維使得效果還不明顯，促進它們的融合還需做較多的工作。
2.2動態(tài)設(shè)計和信息化施工的體系沒有有效形成
動態(tài)設(shè)計和信息化施工是有機整體，由于目前設(shè)計和施工分離，使得動態(tài)設(shè)計和信息化施工的體系沒有有效形成。首先，行業(yè)及建設(shè)慣例沒有要求或促動設(shè)計方建立對應(yīng)的動態(tài)設(shè)計體系，一般對預設(shè)計期盼過高；期盼預設(shè)計可以包絡(luò)施工中的各種狀況，體現(xiàn)了重施工圖、輕后期的狀況，設(shè)計也沒有建立起符合動態(tài)設(shè)計的計算模式和分析方法。其次，各方對動態(tài)設(shè)計、動態(tài)施工中相應(yīng)承擔的內(nèi)容比較模糊，也難以分割清楚；如對前面談到的圍巖，其既是作用在隧道結(jié)構(gòu)上的荷載，又是成洞的支護載體，與支護形成一個完整的支護體系；實施中理想狀況是形成支護，不利的狀況則轉(zhuǎn)化為荷載，這些狀況又不是設(shè)計一廂情愿所能約束的；依靠施工方對圍巖的開挖支護的有效控制去實現(xiàn)設(shè)計意圖，實踐性較強，若控制不力，則需采取有效應(yīng)對措施，而應(yīng)對措施有可能調(diào)整支護參數(shù)或調(diào)整施工方法及工藝來達到目的，這體現(xiàn)了它們之間的不可分割。
2.3評價機制的影響
由于建筑體制中設(shè)計與施工的分離，各行業(yè)也相應(yīng)分開分別進行評價。對優(yōu)秀設(shè)計頒發(fā)優(yōu)秀設(shè)計獎，對施工的優(yōu)質(zhì)工程頒發(fā)優(yōu)質(zhì)工程獎等。評獎對行業(yè)進步是一個促進作用，各方都希望獲獎來提高自己的行業(yè)知名度和業(yè)績。但相對隧道工程，這樣的評價機制并不利于開展動態(tài)設(shè)計和信息化施工。如對設(shè)計的評價重點在施工圖，施工圖擬合程度高、變更少是評選優(yōu)秀設(shè)計的條件之一，但動態(tài)設(shè)計被視為變更，意味變更增加，必然降低與預設(shè)計的擬合程度。設(shè)計方?jīng)]有動力和積極性去否定、修正自己的原設(shè)計，一般盡量維持原設(shè)計，力求靜態(tài)，即使有一些問題，也不希望被改變。優(yōu)質(zhì)工程獎盡管對設(shè)計也有要求，但主要還是針對施工方的，對設(shè)計方影響有限。
三、動態(tài)設(shè)計與信息化施工建議
3.1管理機制上促進設(shè)計和施工一體化
根據(jù)隧道工程特點，可以參照工業(yè)化生產(chǎn)模式，讓設(shè)計和施工融為一體或促使設(shè)計、施工一體化，形成合力共同完成隧道這個產(chǎn)品。設(shè)計不僅僅關(guān)注功能和結(jié)構(gòu)，也介入施工實施，在理論和技術(shù)方面提供全面支持，施工方不僅僅關(guān)注施工實施，也延伸到設(shè)計中，全面了解產(chǎn)品狀況，從實施的角度優(yōu)化設(shè)計，關(guān)注性價比和投資效益。如實施工程設(shè)計和施工總承包，業(yè)主將項目的設(shè)計和施工合在一起發(fā)包，讓設(shè)計和施工方捆綁在一起，各方的利益和風險一致，促使設(shè)計和施工融合在一起，在工藝和技術(shù)上相互協(xié)調(diào)，理論與實踐更好地結(jié)合，共同應(yīng)對隧道風險，更好地完成任務(wù)。 3.2促進建立動態(tài)設(shè)計和信息化施工體系
針對動態(tài)設(shè)計和信息化施工體系欠缺的狀況，建議行業(yè)制定指南文件，貫徹動態(tài)設(shè)計和信息化施工理念，指導規(guī)范動態(tài)設(shè)計和信息化施工的行為。動態(tài)設(shè)計意味著設(shè)計涵蓋施工全過程，需要考慮地質(zhì)環(huán)境的變化、施工方法及支護、措施調(diào)整，并充分考慮施工工藝及施工狀況等。為有效實施動態(tài)設(shè)計，從管理階段劃分上將施工圖設(shè)計與施工實施放在一起，設(shè)計計費也重新考慮，將動態(tài)設(shè)計列入施工圖設(shè)計中。設(shè)計單位建立起符合動態(tài)設(shè)計的計算模式和分析方法，應(yīng)施工需要隨時進行反分析，掌握隧道狀態(tài)。對調(diào)整支護參數(shù)或調(diào)整施工方法及工藝都可以達到目的的情況進行綜合評估，以確定方案。
3.3建立綜合、整體評價體系
目前隧道和地下工程尚有許多問題有待研究，設(shè)計理念是將地下工程的復雜性簡單化。為實現(xiàn)這一目標，設(shè)計、計算、施工技術(shù)的發(fā)展必須走信息化動態(tài)反饋的道路。隧道和地下工程設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)為最優(yōu)規(guī)劃的實施而進行安全性、經(jīng)濟性、使用性的研究，并將成果轉(zhuǎn)化為建設(shè)方案、支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工方法等內(nèi)容。為此，宜建立對項目的投資效率和效益的整體、綜合評價機制。激勵設(shè)計單位實施動態(tài)設(shè)計，促進設(shè)計和施工單位融合，減少事故發(fā)生，提高投資效率和效益，推動新技術(shù)、新材料、新設(shè)備和新工藝的推廣應(yīng)用。
四、信息化設(shè)計與施工研究的意義
目前我國設(shè)計部門設(shè)計隧道時，在套用規(guī)范的基礎(chǔ)上，仍以過大地增加設(shè)計安全系數(shù)的方法來彌補對隧道受力與變形機理了解的不足，這樣造成隧道造價普遍過高的現(xiàn)象。而國外對于隧道的受力機理、施工方法研究進行較早，有代表性的是英法海峽隧道。由于隧道圍巖結(jié)構(gòu)與巖性的千差萬別、復雜多變，研究的前提與施工工藝關(guān)系密切。目前國內(nèi)有科研單位對隧道的結(jié)構(gòu)受力作過平面有限元分析，但涉及到信息化設(shè)計與施工的整體內(nèi)容，如優(yōu)化方案與方法、現(xiàn)場監(jiān)測與信息反饋等較為少見。因而對于隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性條件、受力變化與施工方法的關(guān)系仍需深入探討。
由于隧道是一種隱蔽性的工程，隧道修建過程中有大量不確定因素存在，導致隧道出現(xiàn)事故的情況時有發(fā)生。隧道工程事故的出現(xiàn)，大部分都是由于隧道穿越的地質(zhì)條件變化，而設(shè)計和施工單位沒能很好的配合造成的，如果采用信息化設(shè)計和施工，很多工程事故都可以避免。
我國修建公路隧道的基本方法有鉆爆法、全斷面掘進法、盾構(gòu)法和沉管法，少數(shù)隧道采用了掘進機法。目前，國外發(fā)達國家隧道多采用掘進機施工，而國內(nèi)基本都為鉆爆法施工，兩者施工方案與方法相差甚遠。在復雜地層中鉆爆法對圍巖不穩(wěn)定影響遠大于掘進機法，故對采用鉆爆法施工的隧道進行信息化設(shè)計與施工研究更為重要。
參考文獻：
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第2篇：隧道施工信息化范文
關(guān)鍵詞：隧道; 留大核心土槽挖法;施工技術(shù);施工工藝
Abstract: this article from the horizontal longshan tunnel construction practice, were described in detail the hole section of surrounding rock Ⅱ meshshotcreting firstly methods for big changes for the core of the soil bin WaFa construction technique and construction technology for for reference.
Keywords: tunnel; Leave big core soil bin WaFa; Construction technology; Construction technology
中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：
1工程概況
橫龍山隧道是福龍路市政工程的控制性工程，全長2275m。隧道主要為標準三車道、局部地段四車道斷面。
洞口段Ⅱ類圍巖長40m，設(shè)計為ф108長管棚支護進洞，雙側(cè)壁導坑施工工法，開挖斷面尺為寬16.945m，高11.923m。圍巖為第四系坡殘積層及不同風化程度花崗巖，巖體結(jié)構(gòu)碎塊狀鑲嵌結(jié)構(gòu)或松散結(jié)構(gòu)。滴水或滲水為主，圍巖開挖后易坍塌。
2雙側(cè)壁導坑施工工藝
本工程Ⅱ類圍巖雙側(cè)壁導坑施工支護參數(shù)為：拱部120°范圍超前小導管注漿,φ32×3.25L=3.0m，環(huán)距0.3m，縱距1.5m；邊墻φ25中空注漿錨桿L=4.0m，環(huán)縱間距1.0×0.75m；格柵鋼架縱向間距0.75m；雙層φ8鋼筋網(wǎng)＠150×150mm；噴射C20混凝土厚30cm。臨時支護采用I20a工字鋼支撐、φ32×3.25小導管注漿、φ25中空注漿錨桿聯(lián)合支護。如右圖所示。
其施工工藝流程為：
3雙側(cè)壁導坑施工工藝在本工程中運用存在的問題
采用雙側(cè)壁導坑法施工，從受力狀況上考慮較為合理，安全度較好。但在本工程實際施工中存在一些問題:
3.1雙側(cè)壁支撐頂面連接墊板與頂部鋼架支撐底墊板對位十分困難，且難以保證兩墊板連接緊密，而導致鋼支撐結(jié)構(gòu)受力不好；
3.2拆除內(nèi)側(cè)臨時支撐、小導管十分困難，對噴砼、鋼筋網(wǎng)、鋼架的破壞拆除也較困難。在拆除過程中出現(xiàn)應(yīng)力重分配變形量、沉降量也很大，同樣存在著結(jié)構(gòu)安全問題。
3.3經(jīng)過多斷面轉(zhuǎn)換開挖，導致拆除臨時支護的工作量非常大，費工費時，對于雨季來臨前完成洞口段施工的工期壓力非常大。
3.4因分隔斷面較多，防水效果較差。
基于隧道洞口段Ⅱ類圍巖設(shè)計采用了ф108mm長管棚支護，加強了洞口管棚結(jié)構(gòu)的剛度、強度和整體性，減輕了洞口軟弱圍巖復雜應(yīng)力對支護受力的影響，其穩(wěn)定性大增加，故采用穩(wěn)妥謹慎施工的留大核心槽挖的施工方法可行。
4留大核心土槽挖法施工工藝
留大核心土槽挖法施工工藝如下圖所示：
4.1施工工藝及順序
4.1.1槽挖"1"部、"1′"部，架立鋼支撐；拱部施作雙層φ50小導管支護,L=4.5m，環(huán)向間距40cm，a=6°；
4.1.2錨噴網(wǎng)"Ⅱ"形成頂部管棚支護；
4.1.3開挖"3"部兩側(cè)壁小導坑，作"Ⅳ"部初期支護；施工作小導管及護并延續(xù)鋼架支撐。拱腳施作ф22鎖腳錨桿，L=4.0m，并與鋼架焊接牢固。
4.1.4用挖掘機槽挖"5"部至邊墻底，一榀格柵間距一循環(huán)，架設(shè)鋼架支撐。隨即開挖大核心"5′"、清挖"6"至仰拱底，連接兩側(cè)鋼架，2m一循環(huán)作隧底初期支護（Ⅵ部），形成閉合環(huán)；
4.1.56m一回頭，施作仰拱砼。當閉合初期支護長度達40~60m時，及時進行二次襯砌，使隧道成型。
留大核心土槽挖法施工現(xiàn)場圖
4.2施工方法
4.2.1洞口仰坡不宜大量破壞植被，在能簡單處理洞口仰坡土方保持植被的情況下，施工拱頂套拱及ф108mm注漿管管，使仰坡穩(wěn)定，實現(xiàn)提前進洞。一方面可以明洞暗作；另一方面可以在當洞口位置不恰當?shù)那闆r下，可延長隧道，“早進晚出”使隧道穩(wěn)定安全，確保洞口施工安全。
4.2.2以長管棚支護作為依托，準確架設(shè)首輪格柵鋼架支撐，對隧道支護輪廓定位（格柵鋼架與ф108mm管焊接固定），進行小導管首輪周邊注漿加固。
4.2.3人工穩(wěn)妥謹慎施工兩側(cè)格柵鋼架支撐下延接腳，采用挖小槽局部背板支頂?shù)瘸Ｒ?guī)簡易方法處理好洞口。
4.2.4頂部按一榀格柵鋼架間距掏小槽（小槽一般高度約1.0m）架設(shè)第二榀格柵鋼架支撐，加設(shè)連接筋穩(wěn)定，及時掛網(wǎng)噴砼，使拱部形成管棚支護雛形。
4.2.5在一下輪拱部槽挖時，清挖頂部操作空間，核心土頂面至槽挖頂高度一般為2.5m，開挖至掘進面鋼架端頭，為使掘進面穩(wěn)定，一般保持約1:0.5的坡率。此操作空間隨頂部槽挖平行推進、延伸。
4.2.6延續(xù)以上方法，使拱部管棚支護縱向長度達3.0m時，可開展下部兩側(cè)小側(cè)壁槽挖。斷面尺寸：底寬2.0m，高度2.5m，側(cè)面坡約為1:0.75，掘進面臨時坡約1:0.5，人力手推車施工，每循環(huán)施工一榀，鋼架支撐底擴大拱腳，結(jié)構(gòu)寬度50cm，改善其拱腳地基承載力受力狀況，以策結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全。鋼架支撐頂墊板與頂部拱腳墊板幫螺栓連接緊密掛網(wǎng)噴砼，設(shè)鎖腳錨桿，使管棚支護向下部延續(xù)。
4.2.7當兩側(cè)小側(cè)壁槽挖延續(xù)施工縱向長度達3.0m時，可采用挖掘機，一榀一循環(huán)，槽挖大核心土兩側(cè)輪廓線，人工清面，立側(cè)壁鋼架至底。
4.2.8挖掘機續(xù)挖一榀一循環(huán)大核心土至底部，人工清挖仰拱底，連接兩側(cè)鋼架支撐成閉合環(huán)，噴砼封閉，構(gòu)成穩(wěn)定的受力結(jié)構(gòu)。其隧底施工原則為“2m一成環(huán)，6m一回頭”，緊湊施工鋼架成環(huán)噴砼和仰拱砼。如收斂變形值大，可及時施作隧底填充，使支護變形及時穩(wěn)定。
4.2.9隧底初期支護及仰拱砼，要求早強受力，并用土體履蓋至少30cm。重型設(shè)備通過時必須加設(shè)大墊板分散受力，以保護隧底砼結(jié)構(gòu)。
4.2.10做好地表及洞內(nèi)的監(jiān)控量測工作，及時反饋指導施工。
4.3應(yīng)注意的問題
采用留大核心土槽挖法施工必須注意的幾個問題：
4.3.1拱腳地基層的承載力必須大于0.2MPa。
4.3.2隧道土體無水或排水干燥。
4.3.3施工人員工藝嫻熟，責任心強，一絲不茍，高度負責。
4.3.4拱腳必須設(shè)擴大拱腳、砂漿錨桿鎖定。
4.3.5拱背噴砼必須與圍巖密貼，不得有空洞和松散體存在。拱腳地基層必須硬實，不得有虛渣。
4.3.6量測緊跟，及時反饋。每層槽挖工序引起的下沉變形在10mm以內(nèi)，成環(huán)后的總下沉量在35mm內(nèi)。
4.3.7拱頂槽挖掘進面至隧底鋼架支撐噴砼成環(huán)間的縱向長度控制在0.75~0.8B以內(nèi)（B為隧道洞徑寬度），此隧道一般為10m，以保證隧道初期支護結(jié)構(gòu)的縱向穩(wěn)定。
4.3.8當鋼架支撐噴砼成環(huán)縱向長度達40~60m時，及時緊跟二次襯砌，使隧道盡早成型，構(gòu)成永久結(jié)構(gòu)。
5結(jié)論
通過留大核心土槽挖法在橫龍山隧道施工中的成功運用，地表沉降、周邊收斂及拱頂下沉等各項指標均在容許范圍內(nèi)；二次襯砌表面無滲漏水現(xiàn)象；并在雨季前順利完成了洞口段的施工，節(jié)省工期一個月，保證的施工進度及工程質(zhì)量。實施工體會如下：
5.1留大核心土槽挖法適應(yīng)圍巖多變，工序轉(zhuǎn)換快，適應(yīng)性強。特別在Ⅱ~Ⅴ類圍巖間交替變化時，很能適應(yīng)。
5.2轉(zhuǎn)換工序少，可利用大機械配合作業(yè)，工期較短，利于洞口段不良地質(zhì)段的快速完成；
5.3減少了對周邊圍巖的多次重復擾動，地表沉降量較小，對周邊環(huán)境影響??；
5.4形成斷面后整體施作防水層，防水效果好。
5.5大量減少了臨時支護與周轉(zhuǎn)材料的使用，合理有效的降低了工程成本。
第3篇：隧道施工信息化范文
Abstract： In this paper， based on the informationalized construction of expressway in loess area， the informationalized construction operation system architecture is introduced， and the specific construction application of the project is described， including the engineering overview and the management difficulties and technical difficulties in construction. Finally the four key strategies of informationalized construction are expounded.
P鍵詞：信息化施工；運行體系架構(gòu)；管理難點；技術(shù)難點；策略
Key words： informationalized construction；operation system architecture；management difficulties；technical difficulties；strategy
中圖分類號：U415.6 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）10-0021-03
0 引言
現(xiàn)如今，各地區(qū)的交通越來越發(fā)達，對高速公路的要求也越來越高，而計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，信息化施工方法在高速公路工程中得到了越來越多的應(yīng)用。由于各個地區(qū)的土質(zhì)地基的軟硬不同，其物理學上的指標會相差很多，再加上眾多的影響因素，往往使施工后的結(jié)果與當初所預期的有一定的差異，因此，信息化施工方法對建設(shè)高速公路有十分重要的意義。這里提到的信息化施工方法，在通常情況下就是指在施工過程中實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)來對施工進行反饋調(diào)整，從而使設(shè)計和施工效果達到最好。
本文以黃土地區(qū)高速公路隧道信息化施工為例，對該問題進行探討。由于該地區(qū)地理結(jié)構(gòu)較為復雜，施工難度較大，所以在施工之前要進行高精度的勘探，可以采用遙感解譯、物探以及地質(zhì)調(diào)繪等方法提高勘探精度，但這也只能得知部分地質(zhì)，其他部分地質(zhì)還需要在施工圖階段加強施工地質(zhì)和超前預報才可以明確。因此，加強施工圖階段的地質(zhì)工作，信息化施工是十分必要的，也只有如此才能夠完善地質(zhì)的勘探，從而更好地完成設(shè)計。
沒有經(jīng)過勘探的地區(qū)就好比一個黑箱，隨著勘探工作的慢慢進行，黑箱會轉(zhuǎn)變成灰箱，最后采用信息化施工階段后，灰箱才能夠完全轉(zhuǎn)變成白箱，勘探階段系統(tǒng)分析示意圖如圖1所示。
1 信息化施工運行體系架構(gòu)
在信息化施工過程中，要把“圍巖級別確定和災害預報”作為施工的綱領(lǐng)，在施工過程中，施工手段包括地址掃描以及超前物探，把目前的規(guī)范標準、專家系統(tǒng)以及類似的工程作為決策方法，實現(xiàn)信息化施工的全過程管理。隧道工程信息化施工的內(nèi)涵以及流程圖如圖2所示。從該圖中我們不難看出，信息化施工主要包括三個部分，分別為資料收集、初步分析判斷以及通過監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)和實際圍巖級別來進行合適的調(diào)整。其中，資料收集主要搜集的是掌子面和側(cè)壁的基本的地質(zhì)條件、掌子面周圍的初支的監(jiān)測結(jié)果以及通過超前地質(zhì)預報法對掌子面前方的地址的預測。第二部分主要是通過分析第一步得到的資料，初步判斷掌子面的圍巖級別并初步確定支護參數(shù)，如果實際測量和資料收集得到的數(shù)據(jù)有一定的差異，那么就要做出合適的調(diào)整。第三部分就是根據(jù)實際監(jiān)測做出相應(yīng)調(diào)整，并且對掌子面前方的災害做好合適的應(yīng)對措施，以防災害的發(fā)生。
2 具體施工應(yīng)用
2.1 工程概況
本文所介紹的是黃土地區(qū)高速公路施工信息化的工程，臨縣至離石的高速公路是“山西高速公路調(diào)整規(guī)劃”中三縱十一橫十一環(huán)西縱高速公路的重要組成部分之一，它對于山西省的交通的完善布局以及促進該地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展有著十分重要的意義。臨離高速公路路線示意圖如圖3所示。
臨離高速公路的起點位于臨縣陳家莊北部大概一千米的位置，和太佳高速交叉，而且在臨縣設(shè)置了樞紐。該高速途徑臨縣、三交而且和離石區(qū)的環(huán)城高速相通，橫跨青銀高速，終點位于柳林縣郭家山村的南方。該工程各項數(shù)據(jù)可由表1看出。
2.2 信息化施工重難點
2.2.1 管理難點
信息化施工過程中的管理難點主要存在三類，第一就是減少變更難度大，由于開挖的實際情況和開工前的預期出現(xiàn)差異是不可避免的，所以施工隊往往不能都按照施工圖中設(shè)計的方案進行施工，而必須要做出相應(yīng)的調(diào)整，因此通常情況下在隧道施工中增加的費用變更比較頻繁，這也正導致了減少變更難度大。第二就是重過程、輕分析、輕實施，在信息化施工過程中，往往會存在只重視監(jiān)測儀器的放置以及數(shù)據(jù)采集，從而忽略了數(shù)據(jù)分析和反饋預報的問題，只滿足于收集資料和提交數(shù)據(jù)及報告，只是簡單地分析數(shù)據(jù)就判斷是否超過極限值以報警，而且不能結(jié)合施工隊得到的地質(zhì)信息和設(shè)備的監(jiān)測結(jié)果進行充分透徹的分析，提出合理的建議，從而浪費了大量的人力和物力。第三就是超前地質(zhì)預報的管理范疇，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，雖然隧道超前預報技術(shù)相比以前有了很大的進步，但是在施工過程中，該技術(shù)還存在許多問題，使用手段單一，降低了使用的廣泛性以及預報的準確性。
2.2.2 技術(shù)難點
信息化施工的技術(shù)難點主要也存在三種問題，首先是監(jiān)控量測及分析運用，施工過程中通過對初期支護的監(jiān)控量測來判斷目前所采用的支護參數(shù)偏大還是偏小，由這種方法得到的結(jié)果可能會導致后續(xù)工作中的噴射混凝土發(fā)生炸裂，危機洞室的穩(wěn)定性，增加處理的費用，浪費資源。其次就是超前地質(zhì)預報，目前的超前地質(zhì)預報方法分為兩大類，分別為地質(zhì)法以及地球物理方法，它們有各自的優(yōu)缺點以及適用條件，超前地質(zhì)預報的準確性是工程能夠成功地關(guān)鍵，可是在一部分隧道的超前預報中，相關(guān)人員為了節(jié)省施工時間，節(jié)約成本，往往會采用單一的方法或者只相信一種方法，從而導致探測密度較低而引起超前地質(zhì)預報不夠準確，不能準確預報地質(zhì)的不良信息，導致所做的準備工作不夠而引起地質(zhì)災害。最后就是現(xiàn)場地質(zhì)素描及工程地質(zhì)工作，這個工作是確定掌子面圍巖級別以及超前地|預報的基礎(chǔ)，但是施工隊往往對這個工作重視程度不高，從而不能打好基礎(chǔ)，沒有好的基礎(chǔ)，后面再多的工作也只是徒勞。
3 信息化施工關(guān)鍵策略
信息化施工的關(guān)鍵策略包括四種方法，分別為制定因地制宜的管理模式、制定施工技術(shù)管理條例和加強技術(shù)培訓、聘請第三方對公路施工進行信息化監(jiān)測、對公路及隧道實施地質(zhì)超前預報。
3.1 制定因地制宜的管理模式
制定因地制宜的管理模式就是指施工隊在原有的施工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，要引進先進的理念，同時使用合同管理以及服務(wù)兩種管理模式，并且根據(jù)當?shù)氐男畔?，制訂出合理的方案。比如在本文提到的工程中，因為臨離高速路線較長，工作量較大，我們可以通過運用施工總承包的模式減少領(lǐng)導階層的壓力，并且必須重視分包單位的水平，盡量減小施工的風險。
3.2 制定施工技術(shù)管理條例和加強技術(shù)培訓
為了保證高速公路的施工質(zhì)量以及安全，相關(guān)部門必須要制定合理的施工技術(shù)管理條例，施工隊是否能夠熟練掌握隧道施工技術(shù)是減少施工期間災害發(fā)生的關(guān)鍵，而且關(guān)系到一旦發(fā)生特殊情況能否快速做出正確的決定的問題。所以，加強施工隊的技術(shù)培訓對于信息化施工具有十分重要的意義。
3.3 聘請第三方對公路施工進行信息化監(jiān)測
由于本文提到的工程隧道數(shù)量較多，高速公路周圍地質(zhì)也較差，為了工程能夠安全的進行，相關(guān)部門應(yīng)該聘請第三方對公路施工進行信息化監(jiān)測，為相關(guān)部門處理隧道災害爭取時間。
3.4 對公路及隧道實施地質(zhì)超前預報
由于隧道工程屬于地下工程，前期的勘探工作對地質(zhì)的了解不夠準確，所以必須要采用地質(zhì)超前預報，該方法能夠較為準確的預報前方是否存在斷層、溶洞等不良的地理結(jié)構(gòu)，便于施工隊合理安排施工進度并對設(shè)計方案能夠及時的作出調(diào)整。
以上就是信息化施工的關(guān)鍵方法與步驟，在施工過程中，必須嚴格按照以上方法進行，如遇特殊情況再進行特殊處理，專業(yè)人士對相關(guān)工程要非常重視，不容有失。
4 結(jié)語
信息化施工在在高速公路中的前景十分廣闊，但是在現(xiàn)實的施工過程中也存在很多難題，將信息化技術(shù)和公路的施工結(jié)合在一起是長期而艱難的任務(wù)，需要不斷實踐、不斷總結(jié)經(jīng)驗來不斷發(fā)展和提高。在施工中必須要重視前期的準備工作，尤其是勘探工作，對工作中任何的一件小事都不容馬虎，要注重基礎(chǔ)，只有在工作中做到精益求精，在以后的工作中才會有更大的突破。
參考文獻：
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第4篇：隧道施工信息化范文
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；視頻監(jiān)控；瓦斯監(jiān)測；RFID識別卡
0 引言
隨著高鐵建設(shè)大步向地形和地質(zhì)情況復雜的山區(qū)推進，穿越山體愈來愈多地選擇隧道方案。中西部山區(qū)地質(zhì)環(huán)境復雜，穿越不良地質(zhì)的高風險隧道也越來越多，施工過程如何有效提高施工組織管理水平，確保施工安全，這對隧道施工管理提出了較高的要求。
目前工程建設(shè)應(yīng)用較多的遠程信息管理系統(tǒng)往往只是對行政和技術(shù)文件的管理，無法實時獲取隧道施工信息，更不能對施工現(xiàn)場和施工人員的信息有一個全面、及時、準確的掌握。如何改變傳統(tǒng)的隧道施工過程安全質(zhì)量的監(jiān)管模式，實現(xiàn)災害預防、事故救助、信息化管理等管理目標成為建設(shè)管理人員研究的重要課題。本文依托于大安隧道進口段工程，簡述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在施工管理中的應(yīng)用。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)指的是將具備“內(nèi)在智能”的傳感器、移動終端、工業(yè)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等，和“外在智能”的如貼上RFID（電子標簽）的各種資產(chǎn)、攜帶無線終端的個人與設(shè)備等智能化物件，通過通訊網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互聯(lián)互通，在內(nèi)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，采用適當?shù)男畔踩Ｕ蠙C制，提供安全可控的實時在線監(jiān)測、定位追溯、報警聯(lián)動、調(diào)度指揮、遠程控制、安全防范、決策支持等管理和服務(wù)功能，達
圖4 某員工考勤表
（6）歷史軌跡查詢
系統(tǒng)能生成任何進入隧道的人員、車輛在隧道內(nèi)的運動軌跡并予以記錄，管理者可以查詢?nèi)魏螘r間段的人員軌跡，按照需要回放。
2.3視頻監(jiān)控
隧道建設(shè)中，為滿足管理人員對隧道進行實時有效管理，建立全天候?qū)λ淼垃F(xiàn)場圖像實時高清晰視頻監(jiān)控是有必要的[4]。
大安隧道采用無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)物理上由前端、傳輸、監(jiān)控中心三部分組成。前端負責采集圖像，并經(jīng)過視頻服務(wù)器編碼轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。傳輸部分用無線網(wǎng)橋?qū)?shù)字信號以無線的方式發(fā)射、接收、匯集到監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控中心采用多級架構(gòu)技術(shù)，分散監(jiān)控，集中管理，查看實時圖像，同時對每路圖像進行實時錄制。
通過在隧道洞外、二次襯砌臺車及仰拱等重要工作面安裝攝像機（帶云臺的球型攝像機），利用物聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳送，實現(xiàn)了遠程異地實時監(jiān)控的目的，視頻數(shù)據(jù)可傳輸?shù)饺我庖慌_授權(quán)電腦或者智能手機上，可對圖像進行實時播放、歷史播放、播放控制，有效對各作業(yè)面進行實時監(jiān)控，方便管理人員全面了解隧道現(xiàn)場作業(yè)情況。該系統(tǒng)的成功運用有效加強了隧道管理水平，可及時發(fā)現(xiàn)隧道不正常工作狀態(tài)，提高了工作效率，實現(xiàn)了科學的管理。
圖8 瓦斯監(jiān)控效果
事故發(fā)生后第一時間和受困人員取得聯(lián)系非常重要，大安隧道在瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)中增加了呼叫系統(tǒng)，信號收發(fā)器可以連接電話機，確保了信息通暢，可直接與經(jīng)理部聯(lián)系。
3結(jié)語
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入隧道施工組織管理，可有效提高隧道管理的現(xiàn)代化、信息化、智能化程度，可實現(xiàn)人員進出洞管理、視頻監(jiān)控、不良地質(zhì)監(jiān)控、溫度濕度監(jiān)控等諸多功能。整合、集成相關(guān)的人員進出洞管理、視頻監(jiān)控、不良地質(zhì)監(jiān)控等功能、設(shè)備，可實現(xiàn)高風險隧道施工管理的遠程信息化管理，把握住隧道施工的風險源及相關(guān)風險源的即時狀態(tài)、隧道沉降收斂變形情況、進出洞工班人員作業(yè)狀態(tài)及工序作業(yè)時間，掌子面處圍巖狀態(tài)及掌子面前方超前地質(zhì)預報狀況等等，同時遠程監(jiān)控各工作面作業(yè)狀況及作業(yè)質(zhì)量，有效確保隧道施工安全并管控工程建設(shè)質(zhì)量。這對傳統(tǒng)的隧道施工管理理念無疑是具有創(chuàng)新性的改變，能大大改善和提升隧道施工組織管理水平。
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第5篇：隧道施工信息化范文
關(guān)鍵詞：小間距；隧道；施工技術(shù)
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A
0前言
小凈距隧道雙洞的中間巖柱寬度介于連拱隧道和分離隧道之間，一般小于1.5倍隧道開挖斷面的寬度。隧址區(qū)為山嶺重丘區(qū)，受地形的限制路線分幅展線十分困難，在這種情況下，小凈距隧道顯示出了優(yōu)勢，與分離式隧道型式相比，隧道兩端接線的長度大大縮短，與雙連拱隧道相比，簡化了施工工序，節(jié)約了工程工期和造價。
1工程概況
1.1地理位置
水澗山隧道位于廣東博深高速公路珠海段第四合同段內(nèi)，設(shè)計為雙洞六車道，隧道左線起訖樁號ZK29+471～ZK32+400,長2929m，右線起訖樁號YK29+495～YK32+401，長2906m。
1.2工程地質(zhì)及水文地質(zhì)
水澗山隧道位于低山地貌區(qū)。地層巖性主要由坡殘積土層、白堊系下統(tǒng)白云嶂組熔結(jié)凝灰?guī)r及其風化層組成。隧址區(qū)巖性單一，未發(fā)現(xiàn)區(qū)域性斷裂構(gòu)造通過，未發(fā)現(xiàn)有毒有害氣體、放射性等不良地質(zhì)存在，屬較穩(wěn)定地塊；但局部存在淺埋、偏壓、波速異常帶等。地下水主要為基巖裂隙水，以潛水為主，局部為承壓水，水量較豐富。
1.3結(jié)構(gòu)類型
按新奧法原理采用復合式襯砌，初期支護采用錨噴支護，在洞口段輔以型鋼拱架、鋼格柵和超前小導管（鋼插管）超前支護，二次襯砌采用曲墻式、防水等級S6混凝土模筑襯砌，在初期支護和二次襯砌之間鋪設(shè)無紡布+PVC防水板作防水層。
1.4工程特點
隧道為雙洞六車道，隧道單洞最大開挖寬度16.78m，左、右線隧道（面向路線前進方向分左右）的線間距最小處約20m，最大處約30m，最小開挖凈距為7m，隧道開挖后的凈距小于隧道1倍開挖寬度。洞口段均存在不同程度的淺埋偏壓現(xiàn)象，其中隧道右線洞口端尤為突出。
1.5施工重點、難點
隧道進出口洞口段地形呈南高北低走向，坡率約為50°～70°，右線進口段30m范圍埋深僅有2～13m，出口段40m范圍內(nèi)埋深約為3.5～15m洞頂覆蓋層為松散欠密實粘土、亞粘土和節(jié)理裂隙極發(fā)育、風化程度高軟質(zhì)巖層，綜合以上情況，洞口段存在明顯的淺埋、偏壓；斷裂寬約2～3m的斷層，隧道中部軸線存在350m左右近似平行展布、南北水平走向、斷裂寬約0.5～0.8m的巖性接觸帶引起的構(gòu)造破碎帶；同時，左右線隧道線間距過小、同步掘進施工干擾大也是控制隧道施工的不利因素；另外，防大變形、防坍方、冒頂也是本工程的難點。
2隧道施工總體安排
水澗山隧道采用由博羅端向深圳端單向順坡掘進方式進行施工，反坡排水，采用鉆爆法獨頭施工，汽車運輸，壓入式通風，掘進長度超過2km后采用巷道式通風。原則上右線先行施工，左右線掌子面錯開1～2倍洞徑后，平行作業(yè)。
進場后立即進行便道拉通、場區(qū)平整工作，洞頂邊仰坡、反壓護拱、偏壓擋墻、地表加固、截排水設(shè)施及模擬洞門完成后在洞門處施作一臨時洞門，即沿開挖輪廓線開挖一槽口，嵌入鋼拱架，并與洞外所立的鋼拱架連成一體，噴混凝土使之成為一個整體，臨時洞門的施作可以保證掛洞成功，做到早進晚出。
總體施工順序：洞頂邊仰坡錨噴支護（反壓護拱、偏壓擋墻及鋼花管注漿地表加固處理）洞口施工洞身開挖、支護防排水施工洞身二次襯砌洞內(nèi)附屬工程。
3小凈距隧道洞身開挖及支護
水澗山隧道根據(jù)圍巖地質(zhì)情況和施工條件采用不同的施工方法和作業(yè)方式。水澗山隧道Ⅱ～Ⅴ級圍巖施工方法對照表如表1所示。
表1水澗山隧道Ⅱ～Ⅴ級圍巖施工方法對照表
3.1Ⅴ級圍巖段
3.1.1施工方法及施工順序
水澗山隧道按“小斷面、短進尺、強支護、弱爆破、早封閉、勤量測”的方式掘進，Ⅴ級圍巖洞身開挖雙側(cè)壁導坑法施工，每次開挖循環(huán)進尺控制在50cm，先開挖隧道兩側(cè)導坑，并及時施作導坑四周錨網(wǎng)噴初期支護，導坑超前長度根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況并結(jié)合具體施工情況確定，控制在30～50m。正洞上部開挖要比導坑滯后15～20米，開挖完成后及時施作初期支護，使其封閉成環(huán)，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。土層段采用人工輔助風鎬開挖，石層段采用松動爆破開挖。
施工方法見圖1。
雙側(cè)壁導坑法開挖、支護施工順序：Ⅰ主洞拱部超前管棚或小導管注漿Ⅱ側(cè)導洞超前小導管注漿1、3側(cè)導洞上斷面開挖Ⅳ側(cè)導洞上斷面初支2、4側(cè)導洞下斷面開挖Ⅵ側(cè)導洞下斷面初支5主洞上部開挖Ⅲ主洞上部初支6主洞下部開挖Ⅴ主洞下部初支ⅤⅡ澆筑主洞仰拱ⅤⅢ模筑二次襯砌。
對于軟弱圍巖、淺埋偏壓地段及斷層破碎帶地段，開挖前先作好長管棚、小導管注漿或鋼插管措施，開挖過程中加強超前地質(zhì)預報，提前掌握掌子面前方的地質(zhì)、水文條件，便于及時采用應(yīng)對的技術(shù)措施。
圖1雙側(cè)壁導坑法施工方法示意圖
3.1.2洞口段Ⅴ級圍巖開挖輔助措施
(1)控制爆破用藥量，減少對洞身周圍圍巖的擾動。
(2)對暴露圍巖及早封閉，洞身開挖后進行找頂清除洞頂危石，并用噴射混凝土進行初噴，初噴厚度為4cm。然后立拱架、施打錨桿、掛網(wǎng)后進行復噴。
(3)為了防止下部開挖時出現(xiàn)拱部崩塌，在上部支撐的拱腳處設(shè)置縱向槽鋼托梁，并設(shè)鎖腳錨桿鎖定。
(4)仰拱及填充混凝土施工：在進行洞下部開挖完后，每10m澆筑一次仰拱混凝土。
3.2Ⅳ級圍巖
Ⅳ級圍巖段采用臺階法開挖，開挖前先作好φ42超前小導管，然后在小導管的掩護下開始洞身半斷面開挖。利用半斷面多功能作業(yè)臺架，人工鉆爆開挖，采用弱爆破，反鏟配合裝載機裝渣，自卸汽車出渣。開挖后立即初噴混凝土，出完渣及時施作初期支護。
循環(huán)進尺控制在0.75～1.0m，臺階長度25～40m，上半部高度為6m。開挖輪廓測量放樣時按8～12cm預留開挖沉降變形量，具體按實際圍巖作適當調(diào)整。洞身開挖后立即進行找頂清除洞頂危石，并進行初噴，初噴混凝土厚度為3～5cm。出碴完畢后進行打錨桿、掛網(wǎng)和復噴。
施工步驟：上半斷面拱部開挖上半斷面初支下半斷面開挖下半斷面初支澆筑仰拱二次襯砌。
3.3Ⅱ、Ⅲ級圍巖
Ⅱ、Ⅲ級圍巖洞身開挖采用全斷面光面爆破施工，一次鉆孔，一次爆破成型。采用全站儀導向，鑿巖機鉆孔，非電毫秒雷管引爆，乳膠炸藥爆破，每循環(huán)炮眼深度為3.5m，循環(huán)進尺為3.0m。洞身開挖后立即進行鑿頂清除洞頂危石，并進行初噴，初噴混凝土厚度為3～5cm，出碴完畢后進行打錨桿、局部掛網(wǎng)和復噴至設(shè)計厚度。Ⅲ級圍巖開挖輪廓測量放樣時按8cm預留開挖沉降變形量，Ⅱ級圍巖因圍巖完整性（RQD＞90%）及圍巖基本質(zhì)量指標（BQ＞450）不作預留。
4隧道監(jiān)控量測
因水澗山隧道具有明顯的淺埋、偏壓、小間距特點，施工難度及復雜性也比一般隧道要大，因此在施工監(jiān)測中采用信息化技術(shù)。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，及時修改施工方案，調(diào)整支護參數(shù)，采取補強加固措施，以保證整個隧道監(jiān)測工作始終處于監(jiān)控狀態(tài)。
5小凈距隧道淺埋、偏壓地段施工的幾點看法
水澗山隧道因其凈距小，先行洞室與后行洞室相互影響關(guān)系密切、如何保證后行施工洞室對先行洞室的施工影響以及維持圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)與結(jié)構(gòu)安全構(gòu)成水澗山隧道工程施工技術(shù)的核心部分，也是隧道施工的重點和難點。
（1）選用小凈距隧道施工工法，保證單個隧道的施工安全，后行隧道開挖、支護在先行隧道掌子面距離后行隧道暗洞口35m后組織施工。
（2）針對小間距隧道的圍巖條件及凈距變化情況，選取合適的進洞方案和施工方法，確定科學、切實可行的安全距離，發(fā)揮信息化技術(shù)的優(yōu)勢和作用，及時有效調(diào)整和修改施工方案和作業(yè)程序。特選取水澗山隧道左、右線三組典型斷面施工影響及處理方法進行分析(見表2)。
表2水澗山隧道左右線施工影響斷面分析表
（3）隧道進洞施工前先完成洞口的地層作加固處理、臨時支護及其他承載結(jié)構(gòu)，提高圍巖自身承載能力，增強巖體對結(jié)構(gòu)的彈性抗力，改善結(jié)構(gòu)的受力條件，為隧道掘進創(chuàng)造有利條件，保證隧道日后營運安全。
（4）按短進尺、早封閉、強支護、弱爆破的原則進行施工，做好隧道的初期支護工作，采取低預應(yīng)力對穿式鋼錨管、全斷面注漿、雙層超前短管棚和架設(shè)鋼構(gòu)支撐等加強支護措施，保證施工及結(jié)構(gòu)安全。
（5）應(yīng)依靠信息化技術(shù)支持平臺，采用地質(zhì)雷達、TPS等超前地質(zhì)預報先進設(shè)備，傳統(tǒng)的監(jiān)控量測手段與信息化技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，采用縱波傳遞測速儀、傳感應(yīng)變片等儀器設(shè)備和先進可靠的計算軟件，及時、快速、準確地反饋信息，改善施工安全狀態(tài)，指導施工。
6結(jié)束語
水澗山隧道在參考借鑒既有相對成熟的小凈距隧道施工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合本隧道的自身特點及圍巖實際，總結(jié)出適合本隧道施工的施工方法和工藝，采用了低預應(yīng)力對穿式鋼錨管加固巖柱，傳統(tǒng)監(jiān)測方法與信息化技術(shù)相結(jié)合，貫穿于小凈距隧道施工的始終，解決了水澗山隧道凈距小、不良地質(zhì)地段、洞口段淺埋偏壓較嚴重的復雜綜合性的技術(shù)難題，保證隧道全線施工零事故，提前1.5個月實現(xiàn)隧道貫通，節(jié)省工程投資近50多萬元，有效地修正和補充了現(xiàn)有的小凈距隧道施工技術(shù)，為以后類型相仿的小凈距隧道施工提供可借鑒經(jīng)驗。
第6篇：隧道施工信息化范文
關(guān)鍵詞：淺埋隧道；施工安全；隧道施工現(xiàn)場管理
中圖分類號：U45 文獻標識碼：A
一、隧道施工風險和安全管理預警方案
（一）、結(jié)構(gòu)監(jiān)控量測內(nèi)容
對軟弱圍巖段進行地質(zhì)雷達超前預報，了解掌子面前方地質(zhì)情況，為預防突泥、隧洞涌水等可能形成的災害性事故及提供信息，為優(yōu)化施工方案、支護設(shè)計參數(shù)和正確選擇開挖斷面提供依據(jù)，并保證施工安全。并結(jié)合對隧道典型斷面監(jiān)控量測，采取相應(yīng)的措施，及時掌握圍巖的變化動態(tài)，對隧道施工進行安全監(jiān)控。
典型斷面的監(jiān)控量測為保證數(shù)據(jù)的真實可靠性和精確性，應(yīng)由有技術(shù)實力第三方監(jiān)測單位完成。每個典型監(jiān)測斷面應(yīng)包括這些監(jiān)測項目：
1、周邊位移
為二次襯砌提供合理的支護時機，就要根據(jù)變位速度判斷隧道圍巖的穩(wěn)定程度。為判斷隧道空間的穩(wěn)定性提供可靠的信息要量測周邊位移，隧道圍巖應(yīng)力變化的最直觀反映是周邊位移
地表沉降
地表沉降即淺埋隧道段，其圍巖特性有：破碎、軟弱、自穩(wěn)時間極短等，淺埋隧道開挖時，發(fā)生冒頂塌方或地表下沉一般是由于施工方法不妥。因此，了解地表下沉量隨掌子面推進的變化規(guī)律、下沉量的大小、地表下沉的范圍要通過地表沉降觀測來判斷。
3、鋼架應(yīng)力
要做到：積累資料，檢驗初次襯砌設(shè)計的合理性，為判定提供依據(jù)；判斷支護結(jié)構(gòu)長期使用的安全程度以及可靠性。
（二）、鐵路隧道施工安全管理和風險預警模型
數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)庫層、數(shù)據(jù)訪問層是鐵路隧道施工安全監(jiān)測和預警系統(tǒng)采用的三層結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)庫層主要是進行智能的數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)分析與判斷，分類存儲前期采集的數(shù)據(jù)進行，根據(jù)實際情況進行風險預報警；數(shù)據(jù)采集層主要將自動采集的監(jiān)測數(shù)據(jù)、超前地質(zhì)預報的地質(zhì)數(shù)據(jù)以及監(jiān)控量測數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)庫；數(shù)據(jù)訪問層可以直觀地通過強大的GIS平臺看到預報警信息，同主要將前期數(shù)據(jù)進行信息化、可視化的展示，及時查詢應(yīng)急處理情況、風險情況以及預警信息，如圖1所示。
（三）、鐵路隧道施工安全管理和風險預警平臺的功能
以往的監(jiān)測形成的監(jiān)測報告通常只是簡單地匯總、統(tǒng)計，在利用經(jīng)驗、結(jié)合現(xiàn)場情況/數(shù)據(jù)有效性控制等方面不夠深入。通過數(shù)據(jù)分析與安全評估，針對實施施工監(jiān)測和隧道第三方監(jiān)測，整個施工階段的安全狀況就可綜合反映成了，可及時發(fā)出預報警信息在出現(xiàn)異常與安全隱患時。因此，通過對隧道進行信息化監(jiān)測和安全評估管理主要應(yīng)注意以下幾點：實時分析監(jiān)測、采集與整合監(jiān)測數(shù)據(jù)、巡查監(jiān)控與動態(tài)風險預警、安全評估和GIS地圖等。
（四）、鐵路隧道施工安全管理和風險預警平臺結(jié)構(gòu)
采用三層結(jié)構(gòu)模式對系統(tǒng)進行設(shè)計。前端包括人土監(jiān)控量測、自動化檢測設(shè)備和超前地質(zhì)預報等，為監(jiān)測數(shù)據(jù)采集平臺；中端包括Internet、GPRS方式、無線方式等，為數(shù)據(jù)傳輸途徑。③后端包括監(jiān)測實時分析模塊、監(jiān)測數(shù)據(jù)采集模塊、GIS地圖模塊、動態(tài)風險評估與巡查監(jiān)控，為GIS的風險預警與安全管理平臺。
二、隧道施工現(xiàn)場管理研究
（一）、隧道施工現(xiàn)場管理的原則
1、標準化、規(guī)范化
規(guī)范化是對施工現(xiàn)場的最基本管理要求，這一原則已經(jīng)被國際化，在現(xiàn)代工程管理中，我們看到，越來越多的行業(yè)都在制定自己的標準化、規(guī)范化準則，甚至規(guī)范到流水線上的每個動作的協(xié)調(diào)程度。平時所說的ISO標準，就是標準化、規(guī)范化的準則。
2、科學合理
科學合理是萬物之本，是任何理論之真理所在，隧道施工現(xiàn)場管理要達到進度、質(zhì)量、安全以及經(jīng)濟目標，施工現(xiàn)場的各項工作都應(yīng)當按照既科學又合理的原則辦事，做到操作方法和作業(yè)流程合理，現(xiàn)場資源利用有效，現(xiàn)場定置安全科學，這樣才能做到科學管理、科學施工，用合理的管理來換取工程合理的目標和利潤。
3、效益最大化
由于施工現(xiàn)場平面圖設(shè)計不合理，現(xiàn)場水泥堆場、砂石堆料場、鋼筋加工場、小型混凝土構(gòu)件現(xiàn)場澆筑場地等因場地位置設(shè)計擺布不合理而導致的材料發(fā)生二次搬運費，每年都大得驚人。在生產(chǎn)經(jīng)營諸要素中，要時時處處精打細算，力爭少投入多產(chǎn)出，堅決杜絕浪費和不合理開支。
再有因為工序不合理，不同施工隊伍交叉作業(yè)，不注意成品保護，無意中損壞或污染前道工序的產(chǎn)品，而造成的再次施工或補救，這種經(jīng)濟浪費也大得驚人。如果每個班組注意這些問題，隧道施工現(xiàn)場管理克服只抓進度和質(zhì)量而不計成本的問題，避免形成單純的生產(chǎn)觀和進度觀，累計起來的節(jié)約會給整個工程節(jié)約很大成本。
（二）、建筑施工現(xiàn)場管理存在的問題
1、施工資料管理混亂
施工資料對施工的開展有很重要的意義，做好資料整理工作才能為后期施工更好服務(wù)，也便于竣工后的檢查、存檔工作。但是現(xiàn)在一些施工單位沒有按照要求做好施工技術(shù)資料的收集、整理，沒有派專人負責；內(nèi)容也不真實、完整，有涂改、偽造的痕跡，使資料混亂，為后期工程帶來麻煩。
2、浪費嚴重
工程生產(chǎn)過程中的浪費是現(xiàn)場管理中不可回避的一個問題。對工程來說，如何改進生產(chǎn)技術(shù)，提高物料利用率將是工程減少浪費的主要途徑。這是因為生產(chǎn)技術(shù)水平的低下還會造成物料投入的增加，從而抑制了工程資源使用效率的發(fā)揮。此外，生產(chǎn)現(xiàn)場中的浪費主要是物料的浪費，是人為造成的，這樣不但造成了資源的巨大浪費，而且也增加了工程進行垃圾處理的成本。
（三）、建筑工程施工現(xiàn)場管理的對策
1、利用安全定置管理
定置管理是對生產(chǎn)現(xiàn)場中的人、物、場所三者之間的關(guān)系進行科學的分析研究, 使之達到最佳結(jié)合狀態(tài)的一種科學管理方法。在掌握施工現(xiàn)場第一手資料的基礎(chǔ)上, 對施工現(xiàn)場系統(tǒng)各要素進行優(yōu)化配置設(shè)計, 并設(shè)計出施工安全定置圖。根據(jù)所設(shè)計的建筑施工安全定置管理方案和定置圖, 對施工現(xiàn)場系統(tǒng)實施定置調(diào)整與整改, 同時加強實施過程與效果的檢查和考核。
建筑施工安全定置管理包括分析、設(shè)計、組織、實施、檢查等內(nèi)容。分析研究是使定置管理更加科學、合理的關(guān)鍵性工作, 深入施工現(xiàn)場, 應(yīng)用工業(yè)工程學方法, 對生產(chǎn)工藝、設(shè)備、工具以及人、物與場所的結(jié)合狀態(tài)、信息流動狀態(tài)等進行研究。建筑施工安全定置管理實施程序步驟如圖2所示。
圖2 建筑施工安全定置管理實施程序步驟
2、抓好施工的進度和質(zhì)量
作為一個隧道工程而言，現(xiàn)場情況千變?nèi)f化，如材料供應(yīng)，設(shè)計變更等在所難免，如果遇到特殊情況，必須根據(jù)實際情況進行調(diào)整、安排，絕對不能模式化，一味按原施工組織計劃執(zhí)行，而耽誤了施工進度。
施工質(zhì)量能否得到保證，最主要的是必須貫徹執(zhí)行“三檢”制，即自檢、專檢、聯(lián)檢，通過層層的檢查，驗收后方允許進入下一道工序；嚴格按照相關(guān)的國家規(guī)范和有關(guān)標準的要求來完成每一工序，嚴禁偷工減料，從而確保整個工程的質(zhì)量。
3、完善隧道工程管理體系
隧道工程施工管理要結(jié)合工程對象規(guī)模、特點及要求，確定施工項目的管理目標，建立適應(yīng)項目管理需要的組織機構(gòu)。為落實制定的目標，項目施工管理的首要條件，是一個精干、高效的項目班子，在項目經(jīng)理的統(tǒng)一指揮下，分工明確，管理到位，責任到崗位，加上企業(yè)的管理體系提供的監(jiān)督和保證，最終實現(xiàn)項目的各項目標。
結(jié)語
本文針對鐵路隧道中施工過程存在的安全風險，初步提出一套針對立體交叉隧道和淺埋隧道風險預警模型和施工安全管理，分析了隧道施工現(xiàn)場管理的問題及對策，為整個隧道的安全評估和信息化施工提供準確及時的判斷，保證了隧道的安全施工，但是對隧道施工的安全控制與現(xiàn)場管理還需要進一步研究和探索，以便為以后的工程提供理論支持。
參考文獻
第7篇：隧道施工信息化范文
合同編號
G*-**
密級
集團公司 2018 年度科技發(fā)展計劃課題合同
課 題 名 稱：
承 擔 單 位：
課題負責人 ：
起 止 年 限： 2018年 月 至 年 月
填 寫 說 明
1. 1、本合同由集團公司科技管理部與課題承擔單位簽訂，甲方為集團公司科技管理部，乙方為課題承擔單位。
2. 2、本合同一式六份，甲方三份，乙方兩份，課題負責人一份；
3. 3、合同采用A4紙打印上報，填寫內(nèi)容采用小4號宋體。
4. 4、合同編號以“集團公司年度科技發(fā)展計劃”中合同號為準。
5. 5、合同密級由課題承擔單位提出建議，集團公司科技管理部審定。
一、國內(nèi)外現(xiàn)狀及簡要說明
我國幅員遼闊，有70%的國土面積為山區(qū)，地質(zhì)條件十分復雜，是世界上喀斯特地貌分布面積最廣的國家之一。我國境內(nèi)可溶巖分布面積達3400000km2，約占我國國土面積的1/3。其中，裸露于地表的碳酸鹽巖面積為910000km2，接近我國國土面積的1/lO。如此廣闊的巖溶面積，嚴重影響著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和發(fā)展?？λ固氐孛膊涣嫉刭|(zhì)條件給隧道的施工和運營造成了嚴重的威脅。
喀斯特地貌巖溶隧道問題的研究可以追溯到上世紀30年代的前蘇聯(lián)，當時召開了第一屆全蘇喀斯特會議，此會議由舍維亞科夫院士發(fā)起。在70年代，德國也首次舉行了主題為“與可溶巖有關(guān)的工程地質(zhì)問題”的國際研討會。
當前巖溶隧道施工技術(shù)在溶洞施工處治工藝和施工方法的研究方面比較豐富。但由于問題的復雜性，喀斯特地貌高速鐵路隧道系統(tǒng)研究還不足夠，距解決隧道施工中出現(xiàn)的復雜問題尚有差距。
二、主要研究內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)及研究方法
1、 復雜艱險重山區(qū)大臨便道施工（1）研究內(nèi)容
在復雜艱險重山區(qū)進行大臨便道建設(shè)，不僅要面臨喀斯特地貌重山區(qū)帶來的多種建設(shè)難題，還要在規(guī)劃選線之初將所有自然環(huán)境因素考慮進去，盡可能規(guī)避自然災害對基礎(chǔ)設(shè)施的負面影響，如暴雨、颶風、滑坡、泥石流、滾石等。施工難度有多高，可想而知。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
①施工便道規(guī)劃選線
施工便道規(guī)劃選線應(yīng)在充分調(diào)查工程所在地自然環(huán)境、地質(zhì)狀況、社會風俗、既有房屋利用條件等的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程規(guī)模、特點和施工組織要求等進行規(guī)劃選線，確定施工便道標準。
②施工便道安全風險預控
施工便道無論在施工期還是運營期都應(yīng)當以人為本，堅持安全發(fā)展，堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針。同時應(yīng)建立應(yīng)急管理制度、成立組織機構(gòu)、明確人員職責，根據(jù)現(xiàn)場可能發(fā)生的緊急情況，編制應(yīng)急預案。
2、加工場智能建造（1）研究內(nèi)容
加工場使用大量的智能機械達到高度的自動化加工，減少人工操作；提高工作效率和生產(chǎn)效率；使整個工藝的加工流程穩(wěn)定，提高產(chǎn)品的質(zhì)量與標準。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
設(shè)備選型根據(jù)工程規(guī)模及加工場至各工點運距主要設(shè)備配置按照專業(yè)化、自動化流水作業(yè)配置。
主要設(shè)備包括雙柱臥式金屬帶鋸床、小導管箭頭成型機、多功能聯(lián)合沖剪機、數(shù)控彎拱機、數(shù)控龍門式等離子切割機、智能鋼筋彎箍機器人、8字筋對焊機、8字筋液壓成型機、數(shù)控小導管打孔機、智能鋼筋焊網(wǎng)機、數(shù)控全自動調(diào)直切斷機等。通過智能機械生產(chǎn)，對比傳統(tǒng)加工方法，研究其經(jīng)濟價值。
3、拌和站管理系統(tǒng)（1）研究內(nèi)容
拌和站是現(xiàn)場施工最重要的基礎(chǔ)保證，通過拌和站管理系統(tǒng)達到“提高效率、節(jié)省成本、保障安全、輕松管理”的精細化管理目標，減輕各個崗位人員的負荷，減少各種錯誤率，提升生產(chǎn)效率。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
根據(jù)工程規(guī)模，合理配置拌和站管理系統(tǒng)中生產(chǎn)管理、實驗室管理、原材料管理、設(shè)備監(jiān)控、手機APP等各功能模塊，對接拌和站廠家的工控系統(tǒng)，保證數(shù)據(jù)準確，傳輸穩(wěn)定，流程化管理，圖形化操作。
4、信息化系統(tǒng)（1）研究內(nèi)容
依托鐵路工程管理平臺，實現(xiàn)信息資源共享、各單位及時溝通、管理模式及業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化，達到優(yōu)化管理過程，提升高速鐵路建造品質(zhì)的目的。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
根據(jù)工程規(guī)模，合理配置鐵路工程管理平臺各模塊的應(yīng)用，在原有工作的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的自動抓取、自動分析、自動形成各種直觀的圖形化報表，便于各方了解項目有關(guān)信息，第一有利于提升工作速度，第二有利于提升管理質(zhì)量。讓工程的透明度提升，使大家可以更準確、深入掌握工程建設(shè)情況。利用共享的信息平臺為有效的建設(shè)項目管理提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。
主要使用模塊有資料管理系統(tǒng)、勞務(wù)工管理系統(tǒng)、基于BIM技術(shù)的征拆進度現(xiàn)場管理系統(tǒng)、施工日志（包含檢驗批）系統(tǒng)、沉降觀測系統(tǒng)、超前地質(zhì)預報系統(tǒng)、圍巖量測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、樁基檢測系統(tǒng)、物資設(shè)備系統(tǒng)、驗工計價系統(tǒng)等。
5、巖溶隧道體外排水系統(tǒng)（1）研究內(nèi)容
隧道圍巖范圍內(nèi)巖溶水的存在使得隧道工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件發(fā)生變化，造成圍巖強度降低，滲透水壓力增加；而巖溶水的滲透、結(jié)晶問題將導致隧道運營病害，同時又具有侵蝕性，對隧道結(jié)構(gòu)、防排水工程等的侵蝕作用不可忽視。所以隧道排水非常重要，本研究就是為了研究巖溶隧道的體外排水系統(tǒng)，減少水害。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
配合中鐵二院對復雜巖溶新型襯砌結(jié)構(gòu)體系研究的科研成果，隧道排水采用雙側(cè)溝+中心水溝排水；拱墻襯砌背后設(shè)φ50環(huán)向盲管，兩側(cè)邊墻角附近鋪設(shè)φ80縱向盲管，隧底設(shè)置φ50環(huán)向盲管，圍巖集中出水點設(shè)置專管引排至中心水溝；側(cè)溝壁與道床板間設(shè)縱向排水槽，排水槽與中心水溝間設(shè)置橫向水溝；邊墻設(shè)置泄水孔，孔徑φ110；可溶巖地段中心水溝兩側(cè)交錯設(shè)置豎向泄壓孔，并設(shè)彎管引入中心水溝。仰拱及填充澆筑時預留φ110PVC管。
6、大型機械化配套施工（1）研究內(nèi)容
目前，我國鐵路隧道在建設(shè)配套技術(shù)水平、施工裝備以及國產(chǎn)化還處于隧道施工機械化初期，該項主要為鐵路隧道施工Ⅰ、Ⅱ級機械化配套方案的實施與優(yōu)化，達到“自動化減人，機械化省人”的目的，同時，減少安全隱患，滿足安全目標。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
以開挖鉆孔作業(yè)線（全電腦三臂鑿巖臺車）、加強支護作業(yè)線（多功能拱架安裝臺車）、噴混凝土作業(yè)線（濕噴機械手）、仰拱作業(yè)線（移動式仰拱棧橋、自行式弧形模板）、二次襯砌作業(yè)線（防水板鋪掛臺架、輕型二襯臺車、蒸汽養(yǎng)護臺架）、水溝電纜槽作業(yè)線（水溝電纜槽臺車）6條生產(chǎn)作業(yè)線為主，對作業(yè)線所需工裝、配套設(shè)備進行優(yōu)化調(diào)整，形成鐵路隧道施工Ⅰ、Ⅱ級機械化配套方案。
7、復雜地質(zhì)隧道超前地質(zhì)預報系統(tǒng)（1）研究內(nèi)容
隧道超前的目的是為了進一步查清隧道開挖工作面前方的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，指導工程施工順利進行；降低地質(zhì)災害發(fā)生的幾率和危害程度；為優(yōu)化工程設(shè)計提供地質(zhì)依據(jù)；為編制竣工文件提供地質(zhì)依據(jù)。超前地質(zhì)預報的要內(nèi)容為地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)、地下水進行預測預報。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
鐵路隧道超前地質(zhì)預報采用地質(zhì)調(diào)查法、超前鉆探法和物探法，做到地質(zhì)調(diào)查與勘探相結(jié)合、物探與鉆探相結(jié)合、長距離與短距離相結(jié)合、地面與地下相結(jié)合、超前導坑與主洞探測想結(jié)合，并對各種方法預報結(jié)果綜合分析，相互驗證，提高預報準確性。
8、艱險山區(qū)長大隧道精密控制網(wǎng)測量技術(shù)（1）研究內(nèi)容
隧道工程測量是在隧道工程的規(guī)劃、勘測設(shè)計、施工建造和運營管理的各個階段進行的測量。為保證隧道能按規(guī)定的精度正確貫通及相關(guān)的建筑物與構(gòu)筑物的位置正確，從而要求：規(guī)劃階段，提供隧道選線用的地形圖和地質(zhì)填圖所需的測繪資料；勘測設(shè)計階段，在隧道沿線布測測圖控制網(wǎng)，測繪帶狀地形圖，實地進行隧道的洞口點、中線控制樁和中線轉(zhuǎn)折點的測設(shè)，繪制隧道線路平面圖、縱斷面圖、洞身工程地質(zhì)橫斷面圖、正洞口和輔助洞口的縱斷面圖等工程設(shè)計圖；施工建造階段，根據(jù)隧道施工要求的精度和施工順序進行相應(yīng)的測量，首先根據(jù)隧道線路的形狀和主洞口、輔助洞口、轉(zhuǎn)折點的位置進行洞外施工控制網(wǎng)和洞口控制網(wǎng)的布沒及施測，再進行中線進洞關(guān)系的計算及測量，隨隧道向前延伸而階段性地將洞內(nèi)基本控制網(wǎng)向前延伸，并不斷進行施工控制導線的布測和中線的施工放樣，指導并保證不同工作面之間以預定的精度貫通，貫通后進行實際貫通誤差的測定和線路中線的調(diào)整，施工過程中進行隧道縱橫斷面測量和相關(guān)建筑物的放樣，以及進行竣工測量；在施工建造和運營管理階段，定期進行地表、隧道洞身各部位及其相關(guān)建筑物的沉降觀測和位移觀測。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
①隧道平面控制測量應(yīng)結(jié)合隧道長度、平面形狀、輔助坑道位置以及線路通過地區(qū)的地形和環(huán)境條件等，采用GPS測量、導線測量、三角形網(wǎng)測量及其綜合測量方法。
②隧道高程控制測量采用水準測量、光電測距三角高程測量。
③隧道變形測量在隧道主體工程完工后進行，變形觀測期不少于3個月。
④運營及養(yǎng)護維修階段，對各級控制網(wǎng)的復測、構(gòu)筑物變形監(jiān)測、區(qū)域沉降地段變形監(jiān)測、軌道幾何狀態(tài)檢測等。
9、復雜巖溶隧道綜合施工技術(shù)（1）研究內(nèi)容
復雜巖溶地區(qū)的隧道工程施工具有危害大、預防難的特點，是目前隧道工程中尚未很好解決的難題。若冒然施工，極有可能會產(chǎn)生突泥涌水，造成重大安全事故。從超前預報指導施工，到揭示后溶洞處理措施，最后保證施工安全、運營安全為主要研究內(nèi)容。
（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法
復雜巖溶隧道的關(guān)鍵技術(shù)在于準確的超前地質(zhì)預報、安全的掘進方法、合理的處理措施。
三、課題預期目標、經(jīng)濟技術(shù)指標和成果形式
1、預期目標（1）編制復雜艱險重山區(qū)大臨便道施工圖；
（2）編制智能加工場實施標準指導手冊；
（3）編制信息化拌和站實施標準指導手冊；
（4）編制高速鐵路建設(shè)期信息化系統(tǒng)指導手冊；
（5）巖溶隧道體外排水技術(shù)專利；
（6）高速鐵路大型機械化配套施工指導手冊；
（7）復雜地質(zhì)高速鐵路隧道超前地質(zhì)預報施工指導手冊；
2、經(jīng)濟技術(shù)指標（1）目前高速鐵路建設(shè)期人工費約占20%，設(shè)備費約占15%，而且隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，施工建設(shè)期較中標時的人工費、設(shè)備費、材料費等增長迅速，若不能采取措施則會造成巨額虧損。從規(guī)劃開始，結(jié)合工程實際情況，使用信息化手段，大量采用智能化機械、設(shè)備，規(guī)范化管理、集約化生產(chǎn)、標準化控制，做到源頭能控制,過程可追溯,質(zhì)量有保證，降低人工費占比，增加設(shè)備的利用率，減少材料浪費，提高經(jīng)濟效益。
（2）復雜艱險重山區(qū)，尤其是巖溶發(fā)育地段的高速鐵路隧道施工安全風險高，不可預見因素多，以“預防為主、防治結(jié)合、綜合治理”為原則，降低建設(shè)期與運營期的安全風險，創(chuàng)造經(jīng)濟效益。
（3）復雜巖溶隧道體外排水系統(tǒng)為新型襯砌結(jié)構(gòu)體系，具有巨大的發(fā)展空間與經(jīng)濟價值，在室內(nèi)實驗、理論分析及數(shù)值計算的基礎(chǔ)上，本項目通過對各個問題的分析，擬建立最優(yōu)化的隧道體外排水系統(tǒng)，為以后的類似工程提供寶貴的參考依據(jù)。
3、成果形式（1）施工技術(shù)總結(jié)及指導手冊；
（2）發(fā)明專利及著作權(quán)；
（3）科研論文。
四、課題的年度計劃及年度目標
年度
計劃及目標
2018
2019
2020
2021
2022
1、
2023
1、整理、分析試驗數(shù)據(jù)，撰寫試驗報告；
2、形成復雜巖溶隧道綜合施工技術(shù)的科研成果；
五、課題參加單位及主要研究人員
參加單位
研究任務(wù)及分工
中鐵十八局集團有限公司貴南高鐵項目經(jīng)理部
制定總體研究方案，并具體實施，負責成果總結(jié)。
課題
負責人
性
別
年
齡
職務(wù)
職稱
研究任務(wù)
及分工
全時率
所在單位
（全時率取100%、75%、50%、20%）
六、經(jīng)費預算 單位：萬元
經(jīng)費來源預算
經(jīng)費支出預算
科目
預算數(shù)
科目
預算數(shù)
來源預算合計
4545
支出預算合計
一、集團公司計劃撥款
一、人員費
二、國家撥款
二、設(shè)備費
三、省市撥款
1、購置費
四、單位自籌款
4545
2、試制費
五、銀行貸款
3、租賃費
六、其他來源款
三、相關(guān)業(yè)務(wù)費
1、材料費
2、燃料及動力費
3、測試及化驗費
4、會議差旅費
5、資料費、咨詢費
6、國際合作與交流費
7、文整費
四、課題管理費
五、其他費用
說明：全部課題經(jīng)費由項目自籌解決，課題所發(fā)生費用計入項目研發(fā)經(jīng)費。
七、撥款計劃 單位：萬元
計劃撥款總額
首次撥款
（ 年）
中間撥款
（ 年）
結(jié)題撥款
-
-
-
-
八、合同簽定雙方意見
集團公司科技管理部（甲方） （章）
負責人（簽字） 年 月 日
課題承擔單位（乙方） （章）
課題負責人（簽字）
開戶銀行：
帳戶名稱：
帳 號：
九、共同條款
1、合同雙方共同遵守《集團公司科研發(fā)展計劃合同管理辦法》，《集團公司科研費用管理辦法》，若有爭議時，按辦法中有關(guān)規(guī)定處理。
2、乙方必須按要求編報年度計劃執(zhí)行情況及時上報甲方，逾期不報，甲方有權(quán)終止撥款。
3、合同執(zhí)行過程中，乙方如需變更合同，應(yīng)根據(jù)“辦法”中有關(guān)規(guī)定，向甲方提出變更內(nèi)容及理由的申請報告，經(jīng)甲方審核批準后實施。甲方提出變更合同書有關(guān)內(nèi)容時，要與乙方協(xié)商達成書面協(xié)議后實施。在變更合同未經(jīng)雙方確認前，雙方仍應(yīng)履行原合同書內(nèi)容。
4、乙方課題經(jīng)費開支應(yīng)符合財務(wù)管理有關(guān)規(guī)定和《集團公司科研費用管理辦法》經(jīng)費開支范圍要求。
5、甲方根據(jù)“辦法”的規(guī)定，及時向乙方撥付經(jīng)費，并監(jiān)督經(jīng)費使用情況。對不符合規(guī)定的開支，甲方有權(quán)提出調(diào)整意見。
6、遇下列情況之一，甲方可通知乙方終止合同：
（1）課題所需自籌資金等條件長期不落實的；
（2）經(jīng)論證，課題所選技術(shù)路線、方案已無實用價值，或依托的工程項目發(fā)生較大變化致課題無法進行的；
（3）參加研究開發(fā)的合作單位或課題人員發(fā)生較大變化，致課題無法進展的。
（4）乙方違反財經(jīng)紀律弄虛作假、截留、挪用、擠占課題經(jīng)費情節(jié)嚴重的。
第8篇：隧道施工信息化范文
在蒙華鐵路15標段中，中鐵五局貴州公司承擔了長12.711千米的二工區(qū)施工任務(wù)。自2015年8月進場伊始，項目部從抓標準化施工常態(tài)化入手，以打造樣板施工工地為目標，強力推行開工標準化、施工標準化和安全文明施工標準化，并貫穿整個施工過程，實現(xiàn)了高起點規(guī)劃、快節(jié)奏進場、規(guī)范化施工。今年4月份，貴州公司組織全公司到蒙華項目成功召開了項目管理提升現(xiàn)場推進會，蒙華公司晉豫指揮部組織了管段內(nèi)14個標段負責人到工區(qū)觀摩，感受頗深。項目部是如何打造樣板施工工地的呢？
抓開工標準化
確保項目建設(shè)高起點啟動
項目部根據(jù)業(yè)主的管理要求，結(jié)合項目實際，通過從抓開工標準化入手，確保項目建設(shè)高起點啟動。
首先，堅持策劃先行。為實現(xiàn)項目既定目標，項目部根據(jù)局主要領(lǐng)導的要求，結(jié)合實際，精準定位，抓好前期策劃工作。
一是優(yōu)選組織好管理模式。項目部設(shè)有七部一室一隊，下設(shè)3支作業(yè)隊?，F(xiàn)場共有17個作業(yè)班組、2個攪拌站、2個鋼結(jié)構(gòu)加工中心、1個小型構(gòu)件集中預制場。隧道采用多工序的勞務(wù)分包模式，橋梁按基礎(chǔ)、墩臺身等實行勞務(wù)作業(yè)隊承包施工模式，路基按區(qū)段進行分包，部分采用工序分包的模式。
二是合理劃分好管理區(qū)段。項目注重整體規(guī)劃，制訂了標準區(qū)段策劃方案，將二工區(qū)劃分為兩個區(qū)段，把作業(yè)三隊作為標準化建設(shè)示范區(qū)段首建點進行重點培育，在施工中無論是臨時工程還是正式工程，都堅持規(guī)劃設(shè)計、技術(shù)交底、施組管理均按照標準化要求進行，使該標段成為了二工區(qū)的一個亮點。
三是科學規(guī)劃好臨建工程。結(jié)合管段及重難點工程分布實際，按照標準化建設(shè)“五統(tǒng)一、五同步”的要求，統(tǒng)一對三個綜合作業(yè)隊駐地、四個勞務(wù)班組駐地、兩座混凝土拌和站、一個鋼結(jié)構(gòu)加工中心、一個鋼筋加工廠等進行系統(tǒng)規(guī)劃，并同步實施。
其次，堅持樣板引路。項目部嚴格堅持樣板引路原則，確保以點帶面、以面帶全。截至目前，已完成前嶺隧道出口的開挖和初支等兩項首件工程評估，通過“首件工程制”的嚴格執(zhí)行和評估，發(fā)揮了典型示范作用，確保了項目工程每道工序、每個環(huán)節(jié)實現(xiàn)全面受控，滿足了打造樣板工程的需求。
再次，堅持規(guī)范開工。為了避免倉促開工，確保工程開工后能夠持續(xù)有序推進，實現(xiàn)開工必優(yōu)、一次成優(yōu)，項目部嚴格審批開工條件，嚴格履行開工程序；重點抓好施工調(diào)查和圖紙審核，做到人員設(shè)備配備到位，確保條件成熟后才開工。
抓施工標準化
確保項目建設(shè)高質(zhì)量推進
項目部通過抓好施工標準化管控，確保項目建設(shè)更好更快推進。
加強“四化支撐”，夯實標準化管理
基礎(chǔ)――
高要求落實組織化。根據(jù)施工特點及要求，由試驗檢測、機電、測量等專業(yè)化分公司調(diào)集人員設(shè)備，組建加工服務(wù)型和施工生產(chǎn)型架子隊。其管理人員和技術(shù)人員，都具有相應(yīng)的專業(yè)管理知識，主要管理人員具有豐富的施工管理經(jīng)驗和現(xiàn)場工作經(jīng)驗，滿足了整個標段現(xiàn)場的施工組織和專業(yè)化管理的需要。
高標準落實工廠化。項目部堅持能工廠化則工廠化、能集中化則集中化的原則，通過工廠化構(gòu)建施工標準化管理的基本平臺，對兩座混凝土拌和站、一個鋼結(jié)構(gòu)加工中心、一個鋼筋加工廠做到統(tǒng)一規(guī)劃、同步實施，確保布局合理、整齊劃一、防護到位、標識規(guī)范。鋼筋加工場和混凝土拌和站均推行工廠“車間式”生產(chǎn)管理模式，對管段內(nèi)所有鋼結(jié)構(gòu)、混凝土、小型構(gòu)件等實行集中管理、集中加工、集中配送，保證了工程質(zhì)量和工作效率。
高投入推行機械化。項目部抓好機械配備和引進先進設(shè)備，先后配備了140臺套設(shè)備。在鋼結(jié)構(gòu)加工廠配備了鋼筋籠自動滾焊機、數(shù)控彎曲機、車床等。在隧道施工中，配備了混凝土機械噴射手、自行式仰拱作業(yè)橋、仰拱二襯端頭模板、隧道水溝電纜槽工裝等。機械設(shè)備的成龍配套和先進設(shè)備的有效運用，較好地滿足了施工生產(chǎn)需要，提高了工藝水平。
高質(zhì)量運行信息化。為了抓好過程控制，項目實行信息化管理，安裝了拌和站信息化系統(tǒng)、隧道圍巖監(jiān)控量測信息系統(tǒng)、隧道安全管理系統(tǒng)等，配備負責信息化管理和維護的工作人員，按時收集、實時上傳、及時反饋，對存在的問題實行閉合管理，并定期進行統(tǒng)計分析，確保了信息化系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。
加強過程控制，落實標準化作業(yè)――
構(gòu)建完善各項標準化制度體系。項目部根據(jù)蒙華公司《項目管理規(guī)定》的要求，結(jié)合實際情況，制定操作性較強的《項目管理規(guī)定》，進一步將責任追究及紅黃牌制度進行細化和完善，并分專業(yè)類別編制了28項《作業(yè)指導書》、36項《作業(yè)要點卡片》、61項《安全操作規(guī)程》等，確保了工程質(zhì)量安全管理有章可循。
抓好施工技術(shù)、安全質(zhì)量學習培訓。項目部先后組織學習了蒙華公司的《項目管理規(guī)定》及質(zhì)量要求、項目制定的《項目管理規(guī)定》、精細化管理以及持續(xù)推進標準化等方面的知識；重點對現(xiàn)場的管理人員、技術(shù)人員、操作人員等進行分級、分專業(yè)、分工種、分項，對管理、技術(shù)、作業(yè)人員進行系統(tǒng)培訓；組織相關(guān)人員到其他兄弟單位參觀學習，通過對標、找短板，拓展了項目管理人員的視野，對優(yōu)化施工工藝有了進一步借鑒和參考。
第9篇：隧道施工信息化范文
關(guān)鍵字：地下工程 施工技術(shù) 現(xiàn)狀分析 信息化設(shè)計
中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：
自21世紀以來，我國地下工程建設(shè)項目數(shù)量不斷增多，建設(shè)規(guī)模不斷擴大。此外，地下工程建設(shè)不僅包括民間個人行為，也包括政府行為，例如南水北調(diào)工程、青藏鐵路工程等，這些工程中隧道工程占據(jù)的比例相當大。與此同時，城市高層或超高層建筑的發(fā)展，其地下部分多配備有停車場或商場等。以上所謂的個人行為或政府行為均涉及到地下工程問題，且其施工質(zhì)量及施工安全均牽絆著每一個社會人的心。本文就地下工程施工技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展予以討論。
一、地下工程施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
經(jīng)過多年的研究與努力，我國地下工程施工技術(shù)或方法的發(fā)展令人欣慰。目前，地下工程主要施工技術(shù)包括盾構(gòu)法（泥水平衡盾構(gòu)/氣壓平衡盾構(gòu)/土壓平衡盾構(gòu)）、新奧法、TBM法、淺埋暗挖法、非開挖施工、頂管法、沉管/沉井/沉箱法、ECL法、明挖法/蓋挖法等。本章節(jié)就沉井法施工技術(shù)、頂管法施工技術(shù)、盾構(gòu)法施工技術(shù)及新奧法設(shè)計新技術(shù)展開討論，以探明我國地下工程施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。
（一）沉井法施工技術(shù)
沉井法施工技術(shù)在我國地下工程建設(shè)中的應(yīng)用時間較長，但就現(xiàn)代地下工程建設(shè)中，沉井法施工技術(shù)的應(yīng)用范圍依然較廣。沉井法施工技術(shù)的優(yōu)點包括：技術(shù)簡單、占地面積小、挖土量少、造價低等。此外，沉井結(jié)構(gòu)可用作地下構(gòu)筑物的圍護結(jié)構(gòu)，這樣一來，沉井結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間亦可被利用。鉆吸法沉井新工藝是傳統(tǒng)沉井法施工技術(shù)的創(chuàng)新，其由上海隧道工程公司首創(chuàng)。中心島式槽挖法也是基于傳統(tǒng)沉井法發(fā)展而來，其亦是由上海隧道工程公司首創(chuàng)。實踐證明，鉆吸法沉井新工藝及中心島式槽挖法在地下工程的應(yīng)用具有可行性。
（二）頂管法施工技術(shù)
水下長距離頂管施工方法是在地下水位以下直接長距離頂進管道，該施工技術(shù)的優(yōu)點包括：無需在水下開挖土方或挖槽、無需任何降低水位的輔助措施、造價低、施工速度快、降低特殊環(huán)境中的施工難度系數(shù)等?，F(xiàn)階段，水下長距離頂管施工技術(shù)在國外多個國家亦得到了廣泛的應(yīng)用。隨著地下工程施工規(guī)模的擴大及施工要求的提高，我國鋼質(zhì)管道長距離頂進施工方法取得了新的突破，并在實際的工程施工中取得了成功。
（三）盾構(gòu)法施工技術(shù)
盾構(gòu)法施工技術(shù)多用于隧道掘進施工中，盡管其起步較晚，但其發(fā)展速度較快，則其發(fā)展前景一片光明。就盾構(gòu)法施工技術(shù)掘進隧道而言，占據(jù)世界前兩位位的國家包括：日本、德國，該兩國的盾構(gòu)法施工技術(shù)的發(fā)展水平相當高。盾構(gòu)掘進隧道對施工環(huán)境的適應(yīng)能力加強，特別是施工難度系數(shù)較大的縱長地下結(jié)構(gòu)，亦可正常施工，且其覆蓋層淺，盡管在含地下水的底層或穩(wěn)定性較差的底層施工，其均不會引發(fā)大面積沉陷或地表斷裂。根據(jù)盾構(gòu)法施工技術(shù)的施工特點，其亦可用于高壓強地層或松散土質(zhì)的底層（例如：流動地層或軟塑性地層等）。此外，盾構(gòu)法施工技術(shù)在暫時穩(wěn)定的地層亦可正常施工作業(yè)，但此時的盾構(gòu)僅發(fā)揮頂部保護作用?？偠灾?，盾構(gòu)法施工技術(shù)的應(yīng)用前景一片光明。就盾構(gòu)法施工技術(shù)的優(yōu)點及缺點進行歸納總結(jié)，如下表所示：
（四）新奧法設(shè)計新技術(shù)-典型類比分析法
新奧法設(shè)計新技術(shù)-典型類比分析法源自于對工程實踐的總結(jié)，其首創(chuàng)者為中國學者李世輝。實踐證明，新奧法設(shè)計新技術(shù)-典型類比分析法適應(yīng)中國國情，且其應(yīng)用效果較佳。典型類比分析法屬于一項初步的綜合集成技術(shù)，其是用于預測與控制一種具有開放性的復雜巨系統(tǒng)在特定時刻的行為。此類開放的復雜巨系統(tǒng)的特點包括：信息不完全、不一致且不確定，數(shù)據(jù)匱乏、機理不清，不支持從整體角度使用理論分析方法進行描述、預測或控制；系統(tǒng)整體行為，允許通過量測個別宏觀參數(shù)來實現(xiàn)有效控制等。
典型類比分析法組成成分包括典型分類與類比、個體測試數(shù)據(jù)、理論分析等子系統(tǒng)，且三者間存在相互滲透的關(guān)系。典型類比分析法在獲取、表達或處理信息時主要借助計算機技術(shù)的特點知識，其亦是一種人機結(jié)合的智能化系統(tǒng)。
二、地下工程信息化設(shè)計施工技術(shù)
地下工程的穩(wěn)定性與巖土體材料的物理力學特性、地下水作用、圍巖構(gòu)造等因素有關(guān)?，F(xiàn)有設(shè)計方法多以事先確定的影響因素為基礎(chǔ)創(chuàng)建數(shù)學及物理模型，并以各數(shù)值方法及解析方法等為手段對工程的穩(wěn)定性予以判斷，從而得到最優(yōu)開挖方案。實踐證明，該設(shè)計方法受到巖土體、地應(yīng)力的分布及巖土應(yīng)力與滲流間的耦合關(guān)系制約。通過對現(xiàn)有地下工程施工技術(shù)設(shè)計方法存在的局限性的分析，地下工程信息化設(shè)計應(yīng)用而生。
研究結(jié)果表明，若把地下工程信息化施工技術(shù)結(jié)合原有計算方法及計算模型使用，有助于把各自的優(yōu)點充分發(fā)揮出來。地下工程信息化設(shè)計融合了力學計算、監(jiān)測技術(shù)及經(jīng)驗評估等，其是一種以施工監(jiān)測、監(jiān)測信息為顯著特征的地下工程設(shè)計方法。該設(shè)計方法可對圍巖開挖過程的穩(wěn)定性及支護過程的施工狀態(tài)予以全程監(jiān)控，并將獲取到的信息準確記錄下來。這樣一來，工作人員僅需對相關(guān)信息予以分析研究，便可準確掌握支護的作用及圍巖的穩(wěn)定性，并獲取支護參數(shù)及圍巖參數(shù)，從而為設(shè)計決策技術(shù)施工決策提供參考依據(jù)。此外，在地下工程信息化施工階段，量測信息可對圍巖的物理力學參數(shù)予以反演計算，從而對地質(zhì)信息的正確性予以檢驗，再通過反演分析法獲取圍巖力學參數(shù)，并利用有限元等數(shù)值方法計算分析圍巖的穩(wěn)定性，以此對工程后續(xù)施工發(fā)揮指導性作用。地下工程信息化設(shè)計技術(shù)包括信息采集-施工監(jiān)測、信息處理-反演分析、信息反饋-穩(wěn)定分析等三個環(huán)節(jié)。
三、結(jié)束語
綜上所述，我國地下工程施工技術(shù)或方法多樣，且經(jīng)過多年的研究及努力，我國在部分施工技術(shù)方面已經(jīng)取得了較大的突破，特別是盾構(gòu)法等應(yīng)用前景較廣的施工技術(shù)，對其的研究及創(chuàng)新應(yīng)該進一步加強。此外，就地下工程施工技術(shù)設(shè)計方法而言，地下工程信息化施工技術(shù)在確保地下工程施工安全及施工質(zhì)量方面具有重要的作用，值得我國地下工程施工企業(yè)深入研究及廣泛應(yīng)用。在研究及發(fā)展地下工程施工技術(shù)時，應(yīng)該始終堅持“安全可靠、技術(shù)可行、環(huán)境良好、經(jīng)濟合理”的原則及理念，對各種可能技術(shù)手段予以靈活搭配、綜合運用，以適應(yīng)我國地下工程綜合化、大型化、復雜化、深層化的發(fā)展趨勢。
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