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關(guān)鍵詞:高速公路;隧道工程;措施
中圖分類號(hào):U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
引言:
公路隧道施工主要分為明挖法和暗挖法兩種方式,顧名思義,明挖法就是把地面挖開后露天修筑隧道,待工程要結(jié)束時(shí)再進(jìn)行覆蓋回埋,暗挖法則是不挖開隧道上方的地層,在地下進(jìn)行隧道挖掘和修筑。其中暗挖的方法又分為礦山法、盾構(gòu)法等。通過上述論述可知,高速公路隧道工程建設(shè)技術(shù)種類繁多、工作復(fù)雜,筆者將在下文中剖析高速公路隧道工程建設(shè)技術(shù)中的重點(diǎn)及難點(diǎn)問題,并對(duì)該工作中普遍出現(xiàn)的問題進(jìn)行探究。
一、工程施工之前技術(shù)方案的確定
在工程項(xiàng)目施工之前首先要對(duì)施工的作業(yè)線進(jìn)行安排。根據(jù)高速公路隧道的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況,一般在施工作業(yè)中應(yīng)采取中導(dǎo)洞先行的方法。當(dāng)中導(dǎo)洞挖掘到了40m~50m的時(shí)候,就可以開始澆注中墻。而當(dāng)中墻的混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上的時(shí)候,再進(jìn)左洞。而右洞是按掌子面落后于左洞10m來進(jìn)行控制的。接下來便要通過監(jiān)控來進(jìn)行測(cè)量,對(duì)圍巖變形的情況來進(jìn)行測(cè)量,等到它穩(wěn)定了以后,才可以開始同時(shí)施作左右洞的二次模筑襯砌。而當(dāng)圍巖變形的情況沒有趨于穩(wěn)定,而是并行過大之時(shí),就會(huì)導(dǎo)致初期的支護(hù)力不夠充足,這個(gè)時(shí)候一方面需要及時(shí)對(duì)初期的支護(hù)進(jìn)行增加,另一方面還可以對(duì)二次襯砌設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行修改,然后采取提前施作模筑混凝土的方式。在整個(gè)施工作業(yè)線的安排過程中,要注意到的是將左右洞二次襯砌與掌子面間距控制在25m~35m之間。在進(jìn)口和出口各自建立了中導(dǎo)洞、中墻、左洞、右洞開挖、二次模筑襯砌五道并行的作業(yè)流水線。這樣來設(shè)計(jì)施工的作業(yè)線可以拓展施工的作業(yè)面,也更有助于加快隧道工程的施工進(jìn)度。
二、隧道施工過程中有關(guān)風(fēng)、水和電作業(yè)的技術(shù)方案
1、解決施工當(dāng)中的通風(fēng)問題
我們可以在隨口的進(jìn)出口分別設(shè)置一座空氣壓縮機(jī)站。在普通的情況下,安裝一臺(tái)10m3/min和兩臺(tái)20m3/min的空氣壓縮機(jī)就可以保證施工過程中隧道通風(fēng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2、在隧道施工過程中用水問題也是一個(gè)重點(diǎn)問題
我們可以在距離隧道拱頂30m以上的山頂各自修建一座100m3的高山水池。而在隧道出口右側(cè)的山腳下挖一個(gè)集水池,并將水源設(shè)在這里。無論是雨水、還是山里的泉水、亦或是從山頂水池抽的水都將存貯在這個(gè)水池中,以便施工過程中正常的用水。
3、隧道施工過程中電的正常應(yīng)用
施工要利用到當(dāng)?shù)馗浇碾娋W(wǎng)供電。但是由于一般的電網(wǎng)供電所供應(yīng)的是家庭用電,也就是220V的電,并不能滿足使施工的需要。所以我們需要在隧道的進(jìn)出口各安裝一臺(tái)315KVA的變壓器,同時(shí)為了防止突然停電的狀況,還要準(zhǔn)備一臺(tái)功率為220KV的發(fā)電機(jī),以備不時(shí)之需。而在施工過程中所需要的普通照明設(shè)備就可以采用220V的家庭用電,不需要通過變壓器進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在整個(gè)施工過程中,為了保證用電的安全,所有的線路都必須安裝漏電保護(hù)開關(guān),以免由于一些特殊原因使得電路失火,造成不必要的損失。
三、穿過破碎帶及斷層的公路隧道施工
公路隧道工程建設(shè)的施工安全工作一直備受關(guān)注,現(xiàn)階段,在我國的高速公路隧道工程建設(shè)過程中經(jīng)常遇到斷層或者破碎帶,為我們的施工工作帶來了困難,也存在安全隱患問題。針對(duì)這種情況,施工人員首先要對(duì)斷層或者破碎帶進(jìn)行勘察,了解斷層坡度、走向及破碎帶的寬度情況等,根據(jù)實(shí)際情況探究科學(xué)的施工方法和施工技術(shù),以保證工程質(zhì)量,消除安全隱患。比如可以用合適類型的鉆機(jī)向前鉆水平超前探孔,如果遇到較寬的斷裂層或者破碎程度較大的情況可以在隧道中線兩側(cè)挖調(diào)查導(dǎo)洞,觀察導(dǎo)洞穿過斷層及破碎帶的中線與隧道中線是否平行,穿過破碎帶后再向前挖掘一段距離轉(zhuǎn)入正洞,努力做到處理斷層、破碎帶工作與新公路隧道修建工作同步進(jìn)行,優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、加快工作效率,提高建筑質(zhì)量。
如果隧道需要經(jīng)過寬度較小的斷層結(jié)構(gòu),可以不改變?cè)瓉淼氖┕し椒?,只是在?jīng)過斷層時(shí)加強(qiáng)初期支撐和適當(dāng)?shù)妮o助施工手段,保證安全度過斷裂層,可以運(yùn)用鋼筋網(wǎng)等防護(hù)工具;如果遇到斷層露出地表溝槽的情況,可以用地面砂漿錨桿進(jìn)行加固或者通過排泄地表水的方法保護(hù)地下結(jié)構(gòu),防止出現(xiàn)地表水下滲的情況;當(dāng)公路隧道需要通過寬度較大的斷層時(shí),就需要用注漿管棚或者鋼架進(jìn)行支護(hù),在管棚的支護(hù)下,先挖上半斷面,做好這一部分的鋼架初期支護(hù),再開挖下半個(gè)斷面,需要注意的是,在這一過程中,一般都采用10米以上40米以下長度的管棚進(jìn)行支護(hù),并且其中的鋼管直徑保持在120毫米左右,但是根據(jù)實(shí)際情況可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
四、處理溶洞的方法
處理公路隧道經(jīng)過溶洞的方法有很多,比如內(nèi)增設(shè)邊墻梁、加大隧道凈空寬度跨等方法,筆者將在本段中著重介紹巖洞的處理辦法。
如果遇到溶洞規(guī)模較大、填充物松軟的狀況,這種工程修建的難度都較大且成本較高,針對(duì)這種情況可以采用梁跨等方法,比如用鋼筋混凝土梁跨越的方法,先挖開周圍的巖石,再建筑跨越結(jié)構(gòu),需要注意的是,在這一過程中一定要注意分析不同結(jié)構(gòu)的受力情況,做好連接工作,以保證施工的安全進(jìn)行;如果遇到已經(jīng)停止發(fā)育的干溶洞,要考慮過水情況的同時(shí)用混凝土或者干切片石填充溶洞。不僅如此,為了防止溶洞的巖壁或者頂板坍塌,可以采用錨桿或者鋼筋加固松懈的巖體,在這一過程中,要充分考慮到巖體的抗沖擊措施,采用合適的方法對(duì)溶洞進(jìn)行回填,若溶洞的面積較大,可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置橫向鋼軌或者人字形鋼軌;當(dāng)高速公路需要穿過填充物松散、密實(shí)程度不均勻的溶洞時(shí),要注意進(jìn)行支頂處理,用鋼筋混凝土做板底,回填碎石,在底架下加設(shè)土樁起到支撐作用。
五、混凝土襯砌施工技術(shù)
測(cè)量工程師和隧道工程師共同進(jìn)行中線、高程測(cè)量放樣。根據(jù)中線和標(biāo)高鋪設(shè)襯砌臺(tái)車軌道,要求使用標(biāo)準(zhǔn)枕木和魚尾板;軌距與臺(tái)車輪距一致,左右軌面高差<10mm。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)使襯砌臺(tái)車就位,涂刷脫模劑、進(jìn)行中線控制、對(duì)頂模中心高及邊模凈空檢測(cè)。起動(dòng)襯砌臺(tái)車液壓系統(tǒng),根據(jù)測(cè)量資料使鋼模定位,保證鋼模襯砌臺(tái)車中線與隧道中線一致,拱墻模板成型后固定,測(cè)量復(fù)核無誤。模板臺(tái)車就位后,對(duì)模板進(jìn)行整修、涂脫模劑,并安裝預(yù)埋件及止水帶。清理基底雜物、積水和浮碴;裝設(shè)鋼制或木制擋頭模板,按設(shè)計(jì)要求裝設(shè)橡膠止水帶,并自檢防水系統(tǒng)設(shè)置情況。并對(duì)模板進(jìn)行加固,同時(shí)安裝混凝土輸送管道。自檢合格后報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師隱蔽檢查,經(jīng)監(jiān)理工程師簽證同意后灌注混凝土。檢驗(yàn)合格后開始澆筑混凝土,混凝土應(yīng)兩側(cè)均勻澆筑,并振搗密實(shí)。在澆筑混凝土?xí)r應(yīng)按規(guī)范規(guī)定做好試件。在混凝土澆筑完成后,若襯砌不承重則等到混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時(shí),方可拆除模板。若有承重要求時(shí),應(yīng)按具體受力條件確定拆模時(shí)間。在拆模后應(yīng)立即對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)生。
六、公路隧道的防排水工作
公路隧道的防排水工作在某種程度上可以直接決定隧道工程項(xiàng)目的質(zhì)量及使用壽命,因此,對(duì)公路隧道防排水工作的探究顯的意義重大。由于高速公路隧道的防排水工作比較特殊,因此一定要從隧道施工的每一道工序著手,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),進(jìn)行好監(jiān)督工作及提前準(zhǔn)備工作,比如,要進(jìn)行超前小導(dǎo)管預(yù)注漿、二次防水襯砌等工作,這些工作對(duì)整個(gè)高速公路的防排水工作有著重要意義,其施工質(zhì)量直接影響到高速公路隧道防排水工作的效果。針對(duì)高速公路隧道防排水工作中存在的問題,解決措施如下。首先,在初期的支護(hù)工作中,要將各階段工作緊密聯(lián)系,努力做好高速公路隧道防排水前期工作,在此基礎(chǔ)上,要進(jìn)行初砌柔性防水和背面排水工作,做好高速公路隧道防排水的重要防線,最后要注意管道掩埋及施工縫止水帶構(gòu)筑的工作,以保證排水流暢。在高速公路隧道防排水工作中需要注意的是一定要正確判斷周圍的巖石類型以便確定最科學(xué)的施工方案,與此同時(shí),要認(rèn)真的對(duì)需要開挖的斷面進(jìn)行測(cè)量,盡量減少不必要的工作量,制定切實(shí)可行的開挖方案,并且根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和修改,認(rèn)真觀察,及時(shí)對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行反饋。
七、結(jié)束語
目前在我國越來越多的高速公路被修建而成,高速公路中的隧道工程的施工,在目前來講還屬于一個(gè)比較難的項(xiàng)目,而且其挖掘起來也比較復(fù)雜。并且在公路工程建設(shè)中,質(zhì)量是生命,任何一個(gè)環(huán)節(jié)、任何一個(gè)部位出現(xiàn)問題,都會(huì)給工程的整體質(zhì)量帶來嚴(yán)重的后果,直接影響到公路的使用效益,甚至返工重建造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以這就要求我們?cè)谑┕さ倪^程中更應(yīng)該多多總結(jié)經(jīng)驗(yàn),盡量規(guī)避一些容易出現(xiàn)的問題。當(dāng)然,隨著我國隧道挖掘技術(shù)的不斷攀升,更多的優(yōu)秀學(xué)者一定會(huì)研究出更為先進(jìn)和科學(xué)的隧道工程施工的技術(shù)。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:隧道工程 施工成本 造價(jià)管理 成本控制系統(tǒng)
一、當(dāng)前隧道施工企業(yè)成本控制面臨的主要困難
首先,隧道施工需要在有限的空間完成各項(xiàng)復(fù)雜的工序,施工難度大、安全措施要求高(特別是遇到滲水、溶洞、滑坡帶)。其次,同行業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)激烈,同等資質(zhì)的施工企業(yè)眾多,通過壓低價(jià)格的方式進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng),使一些小的施工企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中逐漸沒落。再次,發(fā)包方總是希望用最短的時(shí)間獲取最優(yōu)質(zhì)的工程,這也進(jìn)一步加劇了隧道施工企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)。面對(duì)這些困境,工程施工企業(yè)必須在競(jìng)爭(zhēng)中不斷完善自我,提高競(jìng)爭(zhēng)力。因此,隧道工程施工企業(yè)必須加強(qiáng)成本控制和造價(jià)管理工作,才能獲得更好的收益。
二、影響隧道施工企業(yè)成本的主要因素
(一)施工合同
施工合同是施工過程中造價(jià)管理的重要依據(jù)。很多施工企業(yè)在合同簽訂時(shí)并不嚴(yán)謹(jǐn),致使企業(yè)在施工過程中成本難以控制。比如在合同簽訂時(shí)對(duì)所包含的工作內(nèi)容不全,隧道中的型鋼支護(hù)和格柵支護(hù)中的連接鋼筋等數(shù)量較大,但一般此數(shù)量含在單價(jià)中不單獨(dú)計(jì)量。
(二)機(jī)械設(shè)備和原材料
機(jī)械設(shè)備是隧道施工必不可少的,很多機(jī)械都是專用的,如二襯臺(tái)車屬專用設(shè)備,技術(shù)含量很高,購置或者自行加工投入均較大,施工過程中損壞對(duì)施工產(chǎn)生影響較大,給施工企業(yè)帶來重大損失。原材料價(jià)格的隨著市場(chǎng)需求不斷變動(dòng),這種波動(dòng)是施工企業(yè)難以控制的。要嚴(yán)格按照施工合同的要求,對(duì)原料的用量進(jìn)行采購,對(duì)原材料市場(chǎng)的價(jià)格波動(dòng)做出預(yù)期,掌握其規(guī)律,為企業(yè)節(jié)省成本。
(三)工程變更
在施工過程中,因隧道工程屬于隱蔽工程,地質(zhì)原因在前期勘查中會(huì)或多或少存在出入,施工中需同時(shí)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè),一旦圍巖級(jí)別與圖紙不同,需要及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)院進(jìn)行圍巖級(jí)別變更,這就要求企業(yè)要嚴(yán)把變更關(guān),嚴(yán)謹(jǐn)通過各種理由對(duì)工程進(jìn)行變更。比如在實(shí)踐中為了提高工程的標(biāo)準(zhǔn)而對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行變更,導(dǎo)致施工企業(yè)在施工過程中增加成本。
(四)質(zhì)量成本
即是施工企業(yè)為保證工程質(zhì)量而花費(fèi)的必要成本,或者是因工程未達(dá)標(biāo)而遭受的經(jīng)濟(jì)損失。有的企業(yè)過于追求質(zhì)量,致使工程成本驟然增加,而另一些企業(yè)過于追求經(jīng)濟(jì)效益,導(dǎo)致工程不能達(dá)標(biāo),影響企業(yè)形象。
三、如何控制好施工成本和造價(jià)
(一)重視施工合同的簽訂
在工程施工合同簽訂時(shí),嚴(yán)格審查,力求全面具體。對(duì)各項(xiàng)條款進(jìn)行逐一審查,認(rèn)真協(xié)商。標(biāo)的、價(jià)款、工期等主要條款要嚴(yán)格注意,其他一些次要條款亦應(yīng)做到全面。另外對(duì)所在地山區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行查看并征求有經(jīng)驗(yàn)施工者的介紹或山脈滑坡走向。只有這樣,才可以在施工過程中不使施工成本增加。在實(shí)踐中,企業(yè)通常要聘請(qǐng)專門的法律顧問,負(fù)責(zé)企業(yè)合同的審核,一些糾紛的處理等事務(wù),對(duì)合同進(jìn)行審查,使合同專業(yè)化、合理化。
(二)減少原材料的開銷
對(duì)于在隧道施工過程中的原材料以及機(jī)械設(shè)備,要盡量減少其花銷。對(duì)于一些原材料,直接到生產(chǎn)廠家進(jìn)行采購,減少在流通中增加的成本,施工過程中嚴(yán)格對(duì)炸藥的保管和領(lǐng)用。對(duì)于隧道施工過程中的一些專業(yè)挖掘設(shè)備,由于其造價(jià)較高,定期對(duì)其進(jìn)行維護(hù),保證其可以長期使用。杜絕浪費(fèi),將原材料物盡其用。例如建立完善的原料采購、機(jī)械維護(hù)、員工守則等相關(guān)制度,一起達(dá)到降低成本的目標(biāo)。
(三)嚴(yán)格控制工程變更
對(duì)于工程變更,施工企業(yè)應(yīng)該嚴(yán)格控制。在實(shí)踐中,一些必須進(jìn)行的設(shè)計(jì)變更,一定要設(shè)計(jì)單位人員、建設(shè)單位現(xiàn)場(chǎng)人員、監(jiān)理工程師共同簽字放可進(jìn)行。同時(shí),變更必須是提前完成的,這樣做可以最大限度地減少工程施工方的損失。同時(shí)做好變更后通過協(xié)商、法律等途徑解決問題的預(yù)案,使企業(yè)盡可能減少損失。
(四)平衡質(zhì)量成本
在注重工程質(zhì)量的同時(shí),不能忽視企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,二者必須維持平衡,統(tǒng)一協(xié)調(diào)。一方面,工程質(zhì)量達(dá)標(biāo),即可以為施工企業(yè)帶來良好的口碑了,提升施工企業(yè)形象;另一方面,企業(yè)就是以盈利為目的的,不能忽視施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,這樣企業(yè)才可以長久地生存下去。在實(shí)踐中,就是要做好隧道工程施工的預(yù)算,將一些因素都包括在預(yù)算之中,在保證工程質(zhì)量的情況下,也促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長。
(五)聘請(qǐng)專業(yè)人員對(duì)隧道施工的成本進(jìn)行管理和控制
人才是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵,隧道施工企業(yè)亦是如此,不僅應(yīng)該到一些建筑類大學(xué)引進(jìn)工程施工人才,也要到管理學(xué)院校招聘管理人才。優(yōu)秀的管理同樣可以帶來良好的企業(yè)效益。將這些優(yōu)秀的管理人才對(duì)隧道施工的成本進(jìn)行管理和控制,從而達(dá)到提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。
(六)建立科學(xué)的造價(jià)管理和成本控制系統(tǒng)
隧道工程造價(jià)管理和成本的控制在施工中處于極其重要的地位,需要施工企業(yè)各個(gè)部門相互配合,團(tuán)結(jié)協(xié)作。工程變更等一些資料都應(yīng)遞交到造價(jià)管理部門。現(xiàn)代企業(yè)都采取電腦網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng),對(duì)工程造價(jià)、成本進(jìn)行評(píng)估、預(yù)算等,從而是造價(jià)管理和成本控制更加簡(jiǎn)潔、迅速。
對(duì)于隧道施工企業(yè)來說,一個(gè)工程的成敗,不僅在于工程是否如期完成,是否質(zhì)量達(dá)標(biāo),更在于此項(xiàng)工程是否給施工企業(yè)帶來利潤。如果一個(gè)工程完工后,企業(yè)沒有獲得利潤,那么這個(gè)工程即使質(zhì)量再完美,對(duì)于施工企業(yè)來說,都是失敗的。要做到使企業(yè)在工程施工中獲得利潤,其中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是在施工中做好成本控制。在工程招標(biāo)、合同簽訂、物資采購、工程施工、設(shè)備維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)做好成本控制,對(duì)工程造價(jià)有清醒的認(rèn)識(shí),才可以使企業(yè)在工程施工中獲得良好的利潤,在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中越戰(zhàn)越勇。
參考文獻(xiàn):
[1]張友生.淺析隧道工程施工成本控制[J].山西科技,2010年02期
[關(guān)鍵詞]隧道;地下工程;建設(shè);風(fēng)險(xiǎn)管理;探析
中圖分類號(hào):TB22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)12-0396-01
一、地下工程盾構(gòu)施工沉降風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)性分析
(一)土體流動(dòng)性分析
地下盾構(gòu)工程會(huì)造成地下水水體擾動(dòng),在水動(dòng)水壓作用下,中臥土層面向隧道的漏入水土就會(huì)越來越多,最終產(chǎn)生縱向彎曲問題,而底部環(huán)向裂紋不斷增大,水土流失裂縫不斷加寬,在如此惡性循環(huán)過程中,最終就會(huì)出現(xiàn)塌陷。從近年來國內(nèi)外地下工程盾構(gòu)的施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看,上述所描述問題已經(jīng)成為地下塌陷事故的最主要誘因。在我國相關(guān)的科學(xué)研究中也發(fā)現(xiàn),如果盾構(gòu)施工處于地下多個(gè)含水層中,當(dāng)穿過每一個(gè)含水層,土體的含水顆粒組成都會(huì)發(fā)生變化。
(二)土體變形分析
另一方面,按照盾構(gòu)施工實(shí)施資料顯示,盾構(gòu)施工過程中隧道的下臥層也會(huì)出現(xiàn)土體變形現(xiàn)象,它能導(dǎo)致工程的不均勻沉降??紤]到工程長度與直徑比例偏大,所以襯砌縱向接頭都會(huì)采用彈性與柔性相對(duì)較好的防水材料。再者,施工中襯砌環(huán)會(huì)伴隨土層的沉降而發(fā)生沉降,所以必須在施工中增加縱向內(nèi)部結(jié)構(gòu)剛度,確保下臥層在長期緩慢沉降,但是縱向土體變形現(xiàn)象依然還會(huì)發(fā)生,上述內(nèi)容都證明了地下盾構(gòu)施工中存在過多不確定性因素[1]。
二、基于故障樹理論的地下盾構(gòu)工程風(fēng)險(xiǎn)管理
(一)基于故障樹分析法的地下盾構(gòu)工程中地面沉降風(fēng)險(xiǎn)管理應(yīng)用
1建立地面沉降故障樹
首先要為工程構(gòu)建地面沉降故障樹,并基于盾構(gòu)施工過往工程經(jīng)驗(yàn),確保所編制故障樹能夠切實(shí)體現(xiàn)事故主要誘因,并對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生原因進(jìn)行基于重要性的有效取舍。在編制故障樹過程中,要同時(shí)確定頂上事件,明確該地下盾構(gòu)工程的頂上事件為地層沉陷破壞,在經(jīng)過評(píng)價(jià)分析后明確盾構(gòu)施工引發(fā)地層變形沉降的幾大基本原因:
第一點(diǎn)為開挖面土體發(fā)生移動(dòng),由于地下隧道在盾構(gòu)掘進(jìn)過程中,開挖面土體水平支護(hù)應(yīng)力會(huì)發(fā)生變化,其原始側(cè)壓力也會(huì)隨著開挖面前方土體發(fā)生一定程度沉降。
第二點(diǎn)是指建筑孔隙也會(huì)引發(fā)沉降,因?yàn)槎芪埠蠼ㄖ障犊赡軙?huì)存在注漿量不足、壓漿不夠及時(shí)或壓漿壓力不合理等問題,這些都會(huì)引發(fā)地層損失。
基于上述幾點(diǎn)原因來構(gòu)建地下盾構(gòu)施工地面沉降故障樹風(fēng)險(xiǎn)分析圖,如圖1。
如圖1,這其中T就代表了頂上事件(地層沉陷破壞問題),X代表基本事件,A、B代表中間事件,A1~A4分別代表開挖面土體的移動(dòng)、建筑物之間所存在的空隙、注漿襯砌的變形狀況。以及受擾動(dòng)土體的固結(jié)影響狀況。B1~B3表示盾構(gòu)掘進(jìn)過程中開挖斷面的變形和土體被過量擠壓?jiǎn)栴},B3表示盾尾注漿作用。最后X1~X15分別代表了盾構(gòu)掘進(jìn)速度過快、盾構(gòu)掘進(jìn)速度過慢、盾構(gòu)過量自轉(zhuǎn)、注漿不夠及時(shí)、注漿量不足、補(bǔ)壓漿不夠及時(shí)、注漿材料不合理、注漿配比不合理、注漿部位不合理、盾構(gòu)姿勢(shì)控制不佳、測(cè)量存在誤差、剪切錯(cuò)動(dòng)、出渣問題、存在孔隙水壓區(qū)以及其它狀況。
利用X1~X15各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行故障樹定性分析,得出最小割集,明確故障樹中的中間事件,并將其定義為“共因事件”,再利用布爾代數(shù)方法對(duì)共因事件進(jìn)行簡(jiǎn)化處理,最后得出布爾代數(shù)表達(dá)式為:
T=A1+A2+A3+A4
=X1+X2+X3+B1(X4+X5)+X6X7X8X9+B2+B3
根據(jù)上述內(nèi)容推導(dǎo)出故障樹的多項(xiàng)潛在風(fēng)險(xiǎn)因素,得出最小割集,并基于最小割集來計(jì)算頂上事件概率及臨界重要度。從理論上指出降低頂上事件的發(fā)生途徑,降低風(fēng)險(xiǎn)因素的最大基本實(shí)踐概率??紤]到施工風(fēng)險(xiǎn)故障樹中基本事件相對(duì)復(fù)雜,所以在風(fēng)險(xiǎn)管理過程中首先要定量故障樹技術(shù)分析難點(diǎn),并基于數(shù)據(jù)庫建立風(fēng)險(xiǎn)的持續(xù)管理流程,對(duì)開挖面穩(wěn)定度進(jìn)行全面風(fēng)險(xiǎn)分析,指出開挖面失穩(wěn)的根本要因,然后選擇相應(yīng)的技術(shù)防治措施來遏制風(fēng)險(xiǎn)[2]。
三、地下工程建設(shè)中的風(fēng)險(xiǎn)管理防范策略
(一)風(fēng)險(xiǎn)管理流程的完善
首先,在識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)過程中應(yīng)充分結(jié)合個(gè)人經(jīng)驗(yàn),并深入分析周邊環(huán)境與工程項(xiàng)目,對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的情景展開全面觀察,確保決策的科學(xué)合理性。
其次,在施工作業(yè)前應(yīng)全面勘探并調(diào)研施工區(qū)域的巖土結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)環(huán)境等,并積極地收集相關(guān)資料,以保證工程項(xiàng)目建設(shè)中能夠更正確地識(shí)別與預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)。
最后,L險(xiǎn)范圍的合理規(guī)劃。應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)范圍,對(duì)于容易引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵因素展開深入地研究,進(jìn)而更好地控制風(fēng)險(xiǎn)。
(二)風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避與控制
在風(fēng)險(xiǎn)管理過程中,降低風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的方法很多,特別是在地下工程項(xiàng)目的建設(shè)方面。最重要的就是應(yīng)規(guī)范性地管理招投標(biāo)文件、指令與會(huì)議記錄等,便于對(duì)文件的精神掌握,將文件內(nèi)容傳達(dá)出來,更好地執(zhí)行文件的決策。這樣一來,能夠?yàn)轱L(fēng)險(xiǎn)管理工作中的糾紛提供更有利的證據(jù),進(jìn)而在法律手段作用下解決存在的風(fēng)險(xiǎn)問題,盡量降低工程項(xiàng)目的損失[3]。
另外,應(yīng)有機(jī)結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)管理和其他管理,使得風(fēng)險(xiǎn)管理更加科學(xué)。與此同時(shí),還應(yīng)當(dāng)有效地規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)并對(duì)其進(jìn)行處理。在地下工程建設(shè)過程中,若施工與河流距離較近,且施工地質(zhì)條件不理想,就會(huì)增加施工難度。為此,應(yīng)與項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)價(jià)相互結(jié)合,選擇沒有河道的區(qū)域施工,進(jìn)而增強(qiáng)施工作業(yè)的安全性。在此基礎(chǔ)上,可以在風(fēng)險(xiǎn)管理工作中引入高新技術(shù),通過對(duì)計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用深入分析并監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)因素,增強(qiáng)施工安全性,為工程項(xiàng)目建設(shè)水平以及經(jīng)濟(jì)效益的提高奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
總結(jié):本文借助故障樹分析法簡(jiǎn)要解讀了當(dāng)前地下隧道盾構(gòu)施工中風(fēng)險(xiǎn)因素的科學(xué)管理方法,希望為地下隧道工程建設(shè)穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)基本管理體系,實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的定性、定量分析,確保地下隧道工程建設(shè)的安全可靠性。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】隧道工程;機(jī)電設(shè)備;智能監(jiān)控;維護(hù)管理
引言
我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展極大的推動(dòng)了工業(yè)化和城市化建設(shè)的步伐,同時(shí)也在很大程度上促進(jìn)了我國的交通系統(tǒng)不斷取得發(fā)展進(jìn)步,日趨完善。目前,隨著我國高速公路項(xiàng)目的建設(shè)越來越快,高速公路的里程不斷增長,并開始向山地發(fā)展,結(jié)合我國現(xiàn)狀可以預(yù)測(cè)在山區(qū)建設(shè)高速公路極有可能會(huì)是未來的一個(gè)發(fā)展方向,這無疑將大大提高對(duì)于隧道工程機(jī)電設(shè)備的智能監(jiān)控和維護(hù)管理的要求。隧道工程機(jī)電設(shè)備智能監(jiān)控和維護(hù)管理作為當(dāng)今時(shí)代的一個(gè)新興行業(yè),其特點(diǎn)是具有極高的科學(xué)技術(shù)含量,行業(yè)的快速更新發(fā)展。與此同時(shí),隧道工程的不斷發(fā)展進(jìn)步,也使得隧道工程機(jī)電設(shè)備的智能監(jiān)控和維護(hù)管理工作愈加值得重視[1]。因此,為了保證機(jī)電設(shè)備智能監(jiān)控和維護(hù)管理工作的順利完成,不僅要將機(jī)電設(shè)備智能監(jiān)控和維護(hù)管理工作放在突出位置,更要培養(yǎng)出具有進(jìn)取精神和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀工作人員。
1隧道工程機(jī)電設(shè)智能監(jiān)控系統(tǒng)
1.1系統(tǒng)概述
隧道工程機(jī)電設(shè)備的智能監(jiān)控系統(tǒng)需要眾多不同的技術(shù)予以支持,通常包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、集成電子技術(shù)、現(xiàn)代信息處理技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、智能自動(dòng)化技術(shù)、和管理與決策支持技術(shù)等。隧道工程機(jī)電設(shè)備的智能監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)信息進(jìn)行搜集,然后進(jìn)行加工進(jìn)行使用,在此過程中進(jìn)行信息的資源整合,從而達(dá)到最佳效果。
1.2建立隧道工程機(jī)電設(shè)備智能控系統(tǒng)的必要性
建立隧道工程機(jī)電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)是十分必要的,因?yàn)樵撓到y(tǒng)在保障隧道工程的安全方面扮演著重要角色,目前,隧道工程的安全性的主要影響因素一是地質(zhì)而是管理。一旦隧道工程發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,機(jī)電設(shè)備智能監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)啟動(dòng)應(yīng)急模式,利用實(shí)施監(jiān)控確定隧道內(nèi)部的安全,并根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行救援和處理,可以盡最大可能減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
1.3隧道工程機(jī)電設(shè)備智能控系統(tǒng)的構(gòu)成
1.3.1智能交通系統(tǒng)
(1)高清視頻事件檢測(cè)子系統(tǒng)高清視頻事件檢測(cè)子系統(tǒng)的設(shè)備是由多種復(fù)雜設(shè)備共同組成的,包括高清彩色攝像機(jī)、視頻編碼器、云臺(tái)、解碼器等等[2]。其中中心設(shè)備主要包括高清視頻事件檢測(cè)服務(wù)器、中心控制服務(wù)器、高視視頻事件檢測(cè)主機(jī)、系統(tǒng)管理服務(wù)器等多個(gè)部件。各組成部分的配合協(xié)作,能夠管控車輛確保良好的交通狀況。(2)隧道車道燈控制子系統(tǒng)隧道車道燈控制子系統(tǒng)主要包括隧道車道燈組、車道燈信號(hào)機(jī)、控制軟件、中心管理主機(jī)等幾個(gè)部分,該系統(tǒng)主要通過控制信號(hào)燈的方法負(fù)責(zé)管制交通,并且系統(tǒng)可以在救援工作中發(fā)揮作用,即通過和交通誘導(dǎo)信息系統(tǒng)合作來阻止車輛進(jìn)入發(fā)生危險(xiǎn)的隧道。(3)交通誘導(dǎo)信息子系統(tǒng)交通誘導(dǎo)信息子系由誘導(dǎo)信息分析處理和交通誘導(dǎo)屏兩部分組成的。該系統(tǒng)的主要是由LED交通誘導(dǎo)屏、誘導(dǎo)屏控制單元、交通誘導(dǎo)服務(wù)器和操作終端等設(shè)備共同構(gòu)成的[3]。交通誘導(dǎo)信息子系統(tǒng)能夠根據(jù)交通路況的實(shí)時(shí)變化來信息,從而引導(dǎo)車輛分流,減少車輛的擁堵。(4)隧道超速違法抓拍和禁行子系統(tǒng)該系統(tǒng)可以通過前端違法抓拍設(shè)備、數(shù)據(jù)接收處理服務(wù)器、操作終端等多個(gè)設(shè)備的配合抓拍到超速車輛。(5)警用無線通信子系統(tǒng)警用無線通信子系統(tǒng)主要是通過交管無線通信子系統(tǒng)和無線通信子系統(tǒng)的結(jié)合發(fā)揮作用的。通常情況公安部門和交管部門在處理各種突發(fā)事件時(shí)用該系統(tǒng)進(jìn)行處理。
1.3.2綜合監(jiān)控系統(tǒng)
(1)綜合監(jiān)控中心平臺(tái)綜合監(jiān)控中心通常以標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)作為局域網(wǎng),且由于雙網(wǎng)具有明顯的優(yōu)勢(shì),大部分都采用雙網(wǎng)。這使得監(jiān)控系統(tǒng)取得了極佳的穩(wěn)定性,在單點(diǎn)故障的情況下,不影響其他設(shè)備的工作運(yùn)行。(2)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警子系統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警子系統(tǒng)的設(shè)備非常復(fù)雜,主要包括消防專用電話總機(jī)、隧道緊急電話主機(jī)、火災(zāi)報(bào)警主機(jī)、手動(dòng)報(bào)警按鈕感溫光纖探測(cè)器等設(shè)備。該系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)監(jiān)控的功能,遇到危險(xiǎn)時(shí),第一時(shí)間察覺火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn),及時(shí)向相關(guān)部門發(fā)出警報(bào),再通過廣播將火災(zāi)的消息告知公眾[4]。并且該系統(tǒng)可以通過誘導(dǎo)系統(tǒng)和控制排水系統(tǒng)以及電氣照明系統(tǒng)等的配合來進(jìn)行人員疏散、及時(shí)救援、減少人員傷亡、減低財(cái)政損失。(3)設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)直接接入局域網(wǎng),由現(xiàn)場(chǎng)總線、控制器及其溫濕度探測(cè)器等設(shè)備呈分散式構(gòu)成,可以對(duì)環(huán)境和機(jī)電設(shè)備的信息進(jìn)行采集。(4)電力監(jiān)控系統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)包括網(wǎng)絡(luò)通信層、站級(jí)管理層、間隔設(shè)備層多個(gè)部分,此系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)促使測(cè)控單元與監(jiān)控系統(tǒng)得以正常運(yùn)行。
2隧道工程機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理
2.1隧道工程機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理的必要性
機(jī)電設(shè)備對(duì)于高速公路的正常運(yùn)作來說具有極端重要性,高速公路的收費(fèi)、通訊和稽查等活動(dòng)的開展都必須依靠機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行。對(duì)于隧道而言,機(jī)電設(shè)備就更加重要。但是,如果沒有對(duì)隧道工程機(jī)電設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理或是維護(hù)管理不達(dá)標(biāo),都會(huì)對(duì)設(shè)備的使用壽命造成不利影響,并且會(huì)增加不必要的維修費(fèi)用[5]。所以說,對(duì)隧道工程機(jī)電設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理不僅是十分必要的而且具有重要意義。
2.2隧道工程機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理中的問題
2.2.1效率低下
盡管我國公路的建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,但隧道工程機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理工作由于受到我國目前傳統(tǒng)管理體制的影響,加上某些隧道在特殊的地理位置上,分散式的運(yùn)作方式使得維護(hù)管理效率低下,管理工作困難重重,不僅造成人員的浪費(fèi),也使得經(jīng)濟(jì)效益難以取得最佳效果。
2.2.2缺乏隧道工程機(jī)電工程養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
我國目前尚未形成一套合理的受到多數(shù)人認(rèn)可的隧道工程機(jī)電工程養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),某些單位常常為了及時(shí)交工,往往只重視路面工程,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)做出判斷,對(duì)于施工安全缺乏重視,難以保障施工的進(jìn)度和安全。2.3進(jìn)行隧道工程機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理的建議
2.3.1實(shí)現(xiàn)資源共享
更好地進(jìn)行機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理工作,不僅需要個(gè)單位的協(xié)作配合還應(yīng)做到信息共享,明確各自的責(zé)任、細(xì)化工作流程,統(tǒng)一人員的配置,整合資源并加以共享,使得各單位各系統(tǒng)都能更好的發(fā)揮各自的只能,使隧道機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理工作取得更好的效果。
2.3.2建立合理的養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
為了保障施工的質(zhì)量和安全,建立一套合理的受到多數(shù)人認(rèn)可的隧道工程機(jī)電工程養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是十分重要的,此評(píng)價(jià)體系不僅要包含多個(gè)指標(biāo),還應(yīng)具備可量化和可執(zhí)行的特點(diǎn),對(duì)于隧道工程機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理做出規(guī)范和要求。
2.3.3加強(qiáng)維修隊(duì)伍的建設(shè)
維修隊(duì)伍應(yīng)該在隧道工程的各個(gè)方面和各個(gè)階段都做到絕不缺席,對(duì)機(jī)電設(shè)備高度負(fù)責(zé)也是對(duì)施工安全做出保障[5]。為了更好地進(jìn)行隧道工程電設(shè)備的維護(hù)管理,維修隊(duì)伍需要提高自身素質(zhì),重視隊(duì)伍的建設(shè),要求維修人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)和設(shè)計(jì)圖紙都有詳細(xì)了解,工程驗(yàn)收做到嚴(yán)格把關(guān),不斷提升專業(yè)素質(zhì)并具備高度的責(zé)任心和進(jìn)取精神,在實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)總結(jié)教訓(xùn)。
3結(jié)語
總而言之,對(duì)隧道工程機(jī)電設(shè)備實(shí)施智能監(jiān)控及維護(hù)管理是必要的且重要的,不僅具有極大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值還包括重要的社會(huì)效益。相關(guān)部門應(yīng)該把隧道工程機(jī)電設(shè)備的智能監(jiān)控及維護(hù)管理工作放到突出位置,在深入研究隧道工程機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理工作中的常見問題的基礎(chǔ)上,針對(duì)如何更好地進(jìn)行隧道工程電設(shè)備的維護(hù)管理工作進(jìn)行探討。
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關(guān)鍵詞 隧道 圍巖 圍巖穩(wěn)定性 圍巖分類(級(jí))
隧道圍巖工程地質(zhì)條件千差萬別,影響圍巖力學(xué)性質(zhì)和穩(wěn)定性的因素較多,這些因素對(duì)圍巖力學(xué)性質(zhì)和穩(wěn)定性都有重要和直接的影響,而且各影響因素的作用機(jī)理十分復(fù)雜,致使圍巖力學(xué)性質(zhì)相當(dāng)復(fù)雜,定量準(zhǔn)確掌握圍巖的力學(xué)性質(zhì)是十分困難的,因此有必要采用定性和定量相結(jié)合的方法,對(duì)隧道圍巖力學(xué)性質(zhì)和穩(wěn)定性有一個(gè)整體性和規(guī)律性的把握,圍巖分類法則是這樣一個(gè)有力的工具。符合實(shí)際的圍巖分類是正確進(jìn)行規(guī)律隧道穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的保證,也是隧道合理設(shè)計(jì)的依據(jù),更是準(zhǔn)確進(jìn)行隧道施工預(yù)報(bào)的指南,而隧道圍巖定量分類系統(tǒng)的建立是客觀地進(jìn)行公路隧道圍巖分類的前提和基本保證。正確的、符合工程實(shí)際的圍巖分類,對(duì)于隧道設(shè)計(jì)計(jì)算及支護(hù)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確與否有很重要的意義。
(1) 堅(jiān)硬塊狀巖石
這類巖體本身具有很高的力學(xué)強(qiáng)度和抗變形能力,在力學(xué)屬性上可以視為均質(zhì)、各向同性的連續(xù)介質(zhì),應(yīng)力與應(yīng)變呈線性關(guān)系。這類圍巖的變形破壞形式主要有:巖爆、脆性開裂及塊體滑移。
(2) 層狀巖體
這類巖體常以軟硬巖層相間的互層形式出現(xiàn)。巖體中的結(jié)構(gòu)面以層理面為主,并有層間錯(cuò)動(dòng)及泥化夾層等軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育。層狀巖體的變形破壞主要受巖層產(chǎn)狀及巖層組合等因素控制,其破壞形式主要有:沿層面張裂、折斷塌落、彎曲內(nèi)鼓等。
(3) 碎裂巖體
碎裂巖體是指斷裂帶、巖脈穿插擠壓破碎帶和風(fēng)化破碎加次生夾泥的巖體。這類圍巖的變形破壞形式常表現(xiàn)為崩塌和滑動(dòng)。破壞規(guī)模和特征主要取決于巖體的碎裂程度和含泥量的多少。在以巖塊剛性接觸為主的碎裂圍巖中,由于變形時(shí)巖塊的互相擠壓、錯(cuò)動(dòng),將產(chǎn)生一定的阻力,因而不易產(chǎn)生大規(guī)模塌方。相反,當(dāng)夾泥量很高時(shí),由于巖塊間失去剛性接觸,則易產(chǎn)生大的塌方。若不及時(shí)支護(hù),將產(chǎn)生大的變形,直至冒頂。
(4) 松軟巖體
松軟巖體是指強(qiáng)烈構(gòu)造破碎、強(qiáng)烈風(fēng)化巖體或心境堆積的松散土體。這類圍巖的力學(xué)屬性表現(xiàn)為彈塑性、塑性或流塑性,其變形破壞形式以拱形冒落為主。當(dāng)圍巖結(jié)構(gòu)均勻時(shí),冒落拱的形狀較為規(guī)則,但當(dāng)圍巖結(jié)構(gòu)不均勻或松軟巖體僅構(gòu)成局部危巖時(shí),則常表現(xiàn)為局部塌方、塑性擠入及滑動(dòng)等變形破壞形式。
以貓山隧道為例,說明實(shí)際中圍巖工程地質(zhì)條件對(duì)隧道設(shè)計(jì)、施工的制約。
工程地質(zhì)條件: 經(jīng)地質(zhì)勘探判斷,隧道穿山體地段不存在構(gòu)造斷裂。但是巖體中裂隙普遍發(fā)育,有一組走向60o―70oEW的剪切裂隙,裂面近于直立,連續(xù)性較強(qiáng),且與隧道軸線近乎平行。隧道進(jìn)口位于分水埡口東側(cè)坡地,地面坡度較陡,場(chǎng)地狹窄,洞口面向崖門大橋。洞口右側(cè)為分水埡口沖溝,左側(cè)為低山主體,邊坡穩(wěn)定,無不良地質(zhì)現(xiàn)象。隧道出口位于埡口西側(cè)沖溝部位。沖溝兩側(cè)山坡較穩(wěn)定,無不良地質(zhì)現(xiàn)象。但在隧道開挖施工中,出現(xiàn)4條為NE60-70,∠70-90,寬1-2m的較大斷層,洞身為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖。
施工前設(shè)計(jì)情況:采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu),初期支護(hù)以噴錨鋼筋網(wǎng)為主要支護(hù)手段。Ⅱ、Ⅲ類圍巖二次襯砌采用C25鋼筋混凝土,襯砌厚度為60cm,Ⅲ、Ⅳ類圍巖二次襯砌采用素混凝土(局部設(shè)構(gòu)造網(wǎng)筋),襯砌厚度分別為50cm、40cm。Ⅱ、Ⅲ類圍巖均設(shè)有仰拱,混凝土厚度分別為60cm和50cm。
實(shí)際情況:圍巖類別的修正,貓山隧道主體及附屬工期初期支護(hù)基本是按照預(yù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工的,但圍巖類別與實(shí)際相差較大,致使在施工過程中做了大量的變更。預(yù)設(shè)計(jì)圖的Ⅱ、Ⅲ類圍巖總長度為782m,實(shí)際Ⅱ、Ⅲ類圍巖只有283m,相差499m;預(yù)設(shè)計(jì)中沒有Ⅳ、Ⅴ類圍巖,而實(shí)際中有499m,占整座隧道圍巖的63.8%。
由于圍巖的變化,工程量及造價(jià)相應(yīng)也有較大的變化:
(1)工程材料變更:錨桿數(shù)量增加1.39倍;鋼筋數(shù)量增加3.2倍;混凝土數(shù)量增加2.75倍。
(2)每延米支護(hù)結(jié)構(gòu)造價(jià),按照可比價(jià)格計(jì)算,每延米Ⅳ、Ⅴ類圍巖支護(hù)工程造價(jià)比Ⅱ、Ⅲ類圍巖增加約7.35倍,可見圍巖類別的變動(dòng)對(duì)工程的影響很大。
從實(shí)踐看問題:圍巖類別是隧道設(shè)計(jì)、施工的基本依據(jù),由于預(yù)測(cè)圍巖類別不準(zhǔn),施工中變更設(shè)計(jì)多,工程造價(jià)變動(dòng)大,給工程投資控制、工程管理帶來不小的負(fù)面影響。造成這個(gè)結(jié)果的原因,除了與圍巖預(yù)測(cè)難度較大有關(guān)外,還與地質(zhì)調(diào)查工作和隧道設(shè)計(jì)工作分家有較大關(guān)系。所以要提高公路隧道圍巖預(yù)測(cè)的精度,必須創(chuàng)造一個(gè)“利益一致、便于協(xié)調(diào)”的工作環(huán)境,使地質(zhì)調(diào)查者與隧道設(shè)計(jì)者共同努力,才能達(dá)到。英國礦業(yè)工程學(xué)會(huì)出版的《巖石地下工程》指出“正確剖析地質(zhì)情況乃是進(jìn)行合理設(shè)計(jì)的一個(gè)主要先決條件”,“設(shè)計(jì)師的職責(zé)并不在于精確計(jì)算,而在于正確判斷”。這些經(jīng)驗(yàn)是很值得借鑒的。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】隧道工程;施工管理;問題;對(duì)策
現(xiàn)階段隧道工程項(xiàng)目建設(shè)中施工管理質(zhì)量水平的提高不僅影響到整個(gè)隧道工程質(zhì)量水平的高低以及工程安全,也在一定程度上關(guān)系到廣大社會(huì)民眾的財(cái)產(chǎn)以及生命安全。但是,目前我國隧道工程項(xiàng)目建設(shè)管理中,存在施工管理方法不科學(xué)的現(xiàn)象,隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的施工管理工作發(fā)展還不成熟,在實(shí)際管理工作中存在一系列問題。因此,隧道工程施工建設(shè)的相關(guān)管理人員要針對(duì)施工管理中存在的問題,制定科學(xué)的解決方案,提高隧道工程的施工管理質(zhì)量水平。
一、現(xiàn)階段隧道工程施工管理的現(xiàn)狀分析
(一)現(xiàn)階段隧道工程施工建設(shè)中設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)監(jiān)督管理不到位
在隧道工程的實(shí)際施工建設(shè)過程中,隧道工程施工建設(shè)的設(shè)計(jì)人員往往過多慮隧道工程的美觀以及造型新穎,經(jīng)常忽視設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中抗震設(shè)計(jì)、隧道工程建設(shè)的實(shí)際環(huán)境制約因素以及工程建設(shè)整改的難度系數(shù)等。此外,隧道工程施工建設(shè)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)監(jiān)督管理工作不到位,出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更的頻率不斷加大,而隧道工程后期的工程建設(shè)設(shè)計(jì)變更工作中變更要求相對(duì)繁瑣,會(huì)直接影響到整個(gè)隧道工程建設(shè)的質(zhì)量水平[1]。因此,在實(shí)際隧道工程設(shè)計(jì)工作中,要盡量強(qiáng)化監(jiān)督管理,在隧道工程的設(shè)計(jì)工作前期就要及早發(fā)現(xiàn)施工建設(shè)中可能會(huì)對(duì)隧道工程施工建設(shè)質(zhì)量造成影響的安全隱患,從而杜絕后期發(fā)生的隧道工程質(zhì)量事故。
(二)隧道工程施工建設(shè)中忽視隧道施工前的準(zhǔn)備工作
做好隧道工程施工前的準(zhǔn)備工作,可以在一定程度上有效控制隧道工程的施工質(zhì)量水平。隧道工程正式施工建設(shè)前,隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的管理人員往往忽視對(duì)施工前必要工作的監(jiān)督管理,給隧道工程的正式施工建設(shè)帶來嚴(yán)重影響。比如隧道工程施工建設(shè)的技術(shù)核定簽字蓋章速度相對(duì)緩慢、檢測(cè)報(bào)告結(jié)果的顯示不及時(shí)、隧道工程施工材料的實(shí)際供應(yīng)速度相對(duì)緩慢以及隧道工程施工建設(shè)的資金周轉(zhuǎn)管理不到位等。這些問題在一定程度上都與施工建設(shè)前的準(zhǔn)備工作不到位有直接關(guān)系。隧道工程施工建設(shè)中忽視隧道施工前的準(zhǔn)備工作,不僅浪費(fèi)了工程建設(shè)的財(cái)力物力,也造成了隧道工程建設(shè)工期的延長,不利于隧道工程施工單位經(jīng)濟(jì)效益的獲得。
(三)隧道工程施工建設(shè)中配套設(shè)施管理不科學(xué)
隧道工程的竣工驗(yàn)收環(huán)節(jié),相關(guān)部門對(duì)隧道工程施工建設(shè)的質(zhì)量安全等問題進(jìn)行檢查過程中,往往針對(duì)工程建設(shè)土建方面的具體問題,對(duì)于隧道工程建設(shè)管理中的水電、衛(wèi)生方面、防火設(shè)備以及供暖等的配套檢查管理力度較小,這就導(dǎo)致在隧道工程建設(shè)的正式施工過程中,隧道工程的施工單位忽視工程建設(shè)配套設(shè)施的控制管理。比如,工程施工建設(shè)中電線的超負(fù)荷工作從而使其壽命縮短,水壓控制不合理導(dǎo)致實(shí)際工作中供應(yīng)不足,保溫隔聲效果不好等,這些不合理的配套設(shè)施將直接影響到用戶的后期使用,嚴(yán)重影響到用戶的日常生產(chǎn)生活。
二、隧道工程施工管理的對(duì)策
(一)隧道工程施工管理中關(guān)鍵控制點(diǎn)的質(zhì)量管理
隧道工程項(xiàng)目施工管理貫穿于整個(gè)隧道工程的建設(shè)全過程,不僅需要隧道工程的施工企業(yè)從全局出發(fā),綜合考慮問題,保證隧道工程的施工質(zhì)量安全,而且還需要隧道工程的施工企業(yè)高度重視施工建設(shè)過程中的細(xì)小環(huán)節(jié),做好隧道工程施工關(guān)鍵控制點(diǎn)的質(zhì)量管理,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)隧道工程施工建設(shè)的質(zhì)量安全。比如,隧道工程項(xiàng)目施工建設(shè)的區(qū)域山體爆破操作環(huán)節(jié),施工企業(yè)需要對(duì)山體爆破的具置以及支護(hù)位置等進(jìn)行規(guī)范化控制管理,盡量實(shí)現(xiàn)爆破實(shí)際結(jié)果與預(yù)想結(jié)果的一致[2]。隧道工程施工建設(shè)的施工企業(yè)不僅要制定科學(xué)的監(jiān)督管理制度,還需要利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段,不斷提高關(guān)鍵控制點(diǎn)的質(zhì)量監(jiān)管。比如,隧道工程施工建設(shè)施工企業(yè)要采用先進(jìn)的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù),正確測(cè)量隧道圍巖建設(shè)過程中需要的力學(xué)信息數(shù)據(jù),并按照規(guī)范化操作程序?qū)⑿畔?shù)據(jù)傳輸給隧道工程的質(zhì)量管理人員,使其能夠?qū)λ淼拦こ痰氖┕と^程進(jìn)行有效監(jiān)控,為隧道工程施工方案的選用提供科學(xué)參考依據(jù)。
(二)隧道工程施工管理中新技術(shù)的規(guī)范化使用管理
隧道工程的施工管理過程中涉及較多的管理問題,主要包括安全監(jiān)督管理、質(zhì)量監(jiān)督管理以及施工設(shè)施設(shè)備的監(jiān)督管理等,這些管理工作實(shí)際工作量較大,不僅需要大量的施工管理人員,也需要消耗較多的時(shí)間。因此,隧道工程施工建設(shè)的施工企業(yè)要學(xué)會(huì)利用新技術(shù)來解決隧道工程施工建設(shè)中的實(shí)際管理問題,盡量簡(jiǎn)化隧道工程施工管理的監(jiān)督管理流程,降低施工管理成本。隧道工程項(xiàng)目建設(shè)管理過程中的每一項(xiàng)新技術(shù)都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,有著自身特有的優(yōu)勢(shì)。比如,在隧道工程施工建設(shè)的橫截面尺寸、形狀以及平整度等技術(shù)指標(biāo)的測(cè)量過程中,可以利用激光斷面儀進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量,確保隧道工程的順利施工。隧道工程施工建設(shè)的施工企業(yè)在對(duì)錨桿的壓漿密度以及長度進(jìn)行測(cè)量時(shí),可以利用聲波儀技術(shù)準(zhǔn)確測(cè)量。在隧道工程施工建設(shè)的山體空洞情況檢測(cè)過程中,可以借助地質(zhì)雷達(dá)按照一定的操作程序?qū)ι襟w固化混凝土之后的實(shí)際情況有效檢測(cè),確認(rèn)是否存在空洞現(xiàn)象,從而在一定程度上避免隧道工程施工過程中塌方以及山體滑坡質(zhì)量安全事故的發(fā)生。
(三)正確使用新奧法隧道工程施工技術(shù),確保隧道工程施工管理水平的提高
隧道工程施工建設(shè)中的新奧法主要是通過實(shí)踐檢驗(yàn)的方式對(duì)隧道工程施工建設(shè)進(jìn)行有效管理,現(xiàn)階段新奧法在隧道工程施工建設(shè)的科研方面、設(shè)計(jì)管理方面以及正式施工管理等方面進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合,并取得了較好的效果。首先,新奧法隧道工程施工技術(shù)經(jīng)過多年的調(diào)查研究,對(duì)隧道工程項(xiàng)目建設(shè)中每個(gè)施工環(huán)節(jié)的具體操作流程進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定,可以在一定程度上確保隧道工程施工作業(yè)流程的規(guī)范化[3]。其次,隧道工程施工建設(shè)存在著自身的特殊性,在山體開挖的施工過程中地質(zhì)條件會(huì)隨著空氣狀況的變化而發(fā)生改變,若施工過程中不注意這個(gè)問題,就難以確保隧道工程的施工質(zhì)量。新奧法規(guī)定在地質(zhì)勘察的操作過程中,隧道工程的地質(zhì)勘察人員要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)監(jiān)控管理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量變化問題,并采取科學(xué)解決方案進(jìn)行控制管理。最后,在隧道工程施工建設(shè)的支護(hù)巖體施工環(huán)節(jié),新奧法采用規(guī)范化的干噴法,對(duì)灰塵以及可能形成的化學(xué)損害進(jìn)行嚴(yán)格防護(hù),重視隧道工程施工人員眼睛的有效保護(hù)。
三、結(jié)語
總而言之,隧道工程的施工管理工作是一項(xiàng)專業(yè)性以及復(fù)雜性較強(qiáng)的綜合性工作,施工管理質(zhì)量的好壞直接影響到整個(gè)隧道工程施工建設(shè)的全過程。需要隧道工程建設(shè)的施工管理人員高度重視隧道工程施工建設(shè)的質(zhì)量安全管理,借助先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支持,采用科學(xué)隧道工程施工管理方法以及管理手段。在專業(yè)化理論知識(shí)以及豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,不斷提高隧道工程的實(shí)際施工管理效率,推動(dòng)隧道工程施工管理工作健康發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:隧道工程;施工技術(shù);管理要點(diǎn);混凝土噴射施工
引言
隧道工程施工中,隨著施工技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展和施工經(jīng)驗(yàn)的不斷總結(jié),隧道施工技術(shù)取得不斷改進(jìn)和完善,并在工程建設(shè)中發(fā)揮積極作用。然而部分施工人員沒有嚴(yán)格落實(shí)技術(shù)管理要點(diǎn),影響工程質(zhì)量和效益,有必要采取完善措施。本文結(jié)合隧道工程建設(shè)基本情況,就如何落實(shí)隧道施工技術(shù),加強(qiáng)技術(shù)管理提出相應(yīng)對(duì)策,希望能為同類工程提供參考。
1隧道工程施工技術(shù)
1.1隧道洞口施工技術(shù)
隧道洞口施工應(yīng)盡量避免擾動(dòng)原土體結(jié)構(gòu),如果是在山區(qū)作業(yè),開挖時(shí)遇到孤石阻礙,有必要采用鉆機(jī)爆破技術(shù)施工。洞口開挖時(shí),要遵循規(guī)范要求做好支護(hù)工作,保證施工安全,預(yù)防滑塌等事故發(fā)生,為提升隧道施工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。隧道洞口開展挖掘推進(jìn)作業(yè)時(shí),如果斷面達(dá)到30m,應(yīng)確保洞口與仰拱結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。加強(qiáng)隧道洞口施工全過程質(zhì)量管理,切實(shí)做好隧道洞口排水工作,防止雨水下滲影響洞口穩(wěn)定性[1]。預(yù)防安全隱患發(fā)生,保障施工安全和隧道工程質(zhì)量。
1.2隧道鉆爆施工技術(shù)
根據(jù)隧道施工現(xiàn)場(chǎng)情況,合理確定爆炸孔位,不得盲目鉆爆。要選用合適的炸藥,嚴(yán)格按要求操作,確保鉆爆作業(yè)安全。鉆爆作業(yè)前,需詳細(xì)勘察隧道內(nèi)的巖土結(jié)構(gòu),由專業(yè)技術(shù)人員做好研究分析工作,并根據(jù)分析結(jié)果確定爆破強(qiáng)度。鉆爆作業(yè)過程中應(yīng)加強(qiáng)全過程監(jiān)控,重視安全防護(hù),避免爆破作業(yè)造成人員傷害。
1.3隧道混凝土噴射施工技術(shù)
為提升隧道工程的穩(wěn)定性與可靠性,延長使用壽命,應(yīng)加強(qiáng)混凝土噴射質(zhì)量控制。確保砂石、水泥、外加劑等原材料質(zhì)量合格,提高混凝土配合比設(shè)計(jì)水平,做好拌和工作。噴射作業(yè)前需清理結(jié)構(gòu)巖石表面,清除穩(wěn)定性不足的危巖。然后按要求進(jìn)行噴射作業(yè),優(yōu)化噴射混凝土的附著性,確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)固可靠[2]。嚴(yán)格按要求進(jìn)行混凝土噴射施工,加強(qiáng)質(zhì)量控制,確保隧道施工安全和工程質(zhì)量。
1.4隧道防排水施工技術(shù)
隧道工程為地下工程,施工存在一定危險(xiǎn)。為避免突水、涌水等問題給施工帶來負(fù)面影響,防止出現(xiàn)人員傷害等現(xiàn)象,應(yīng)完善隧道防水排水施工技術(shù)。要堅(jiān)持“預(yù)防為主、防堵結(jié)合”原則,綜合采用“防、排、截、堵”相結(jié)合方式,對(duì)隧道施工進(jìn)行加固處理。要妥善修復(fù)薄弱點(diǎn),加強(qiáng)施工縫處理,避免出現(xiàn)滲水、漏水現(xiàn)象。隧道工程設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)基本情況,提高防水和排水設(shè)計(jì)水平并嚴(yán)格按要求施工,提升隧道防排水施工效果。
2隧道工程施工技術(shù)管理的作用
2.1推動(dòng)施工順利進(jìn)行
如果忽視加強(qiáng)施工技術(shù)管理,很容易導(dǎo)致隧道施工技術(shù)得不到順利落實(shí),施工管理不到位,進(jìn)而出現(xiàn)質(zhì)量問題,難以確保工程建設(shè)順利進(jìn)行,甚至延誤施工進(jìn)度。為改進(jìn)這些不足,施工單位應(yīng)詳細(xì)開展隧道施工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,并制定合理的技術(shù)方案,以利于更好指導(dǎo)隧道工程施工各項(xiàng)活動(dòng),推動(dòng)隧道工程建設(shè)順利進(jìn)行。
2.2預(yù)防質(zhì)量問題發(fā)生
施工技術(shù)管理在工程建設(shè)中占據(jù)重要地位,也是質(zhì)量控制的重點(diǎn)與關(guān)鍵。因此,施工單位在正式開展隧道工程建設(shè)前,需建立健全完善的質(zhì)量管理制度,明確隧道施工質(zhì)量控制目標(biāo)。然后采取有效的施工技術(shù)方案,把握質(zhì)量控制要點(diǎn),明確每個(gè)施工人員具體職責(zé),讓他們嚴(yán)格按要求開展隧道工程施工。進(jìn)而避免發(fā)生質(zhì)量問題。
2.3提高隧道工程質(zhì)量和效益
如果隧道施工技術(shù)管理不到位,忽視對(duì)質(zhì)量問題的預(yù)防,很容易導(dǎo)致質(zhì)量缺陷發(fā)生,進(jìn)而出現(xiàn)不必要損失,降低施工效益和工程質(zhì)量。為轉(zhuǎn)變這種情況,作為施工單位,在隧道工程建設(shè)前,有必要組織施工人員詳細(xì)開展調(diào)查研究工作,獲取工程施工具體的數(shù)據(jù)指標(biāo)。然后遵照施工技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量控制目標(biāo),選用合理的施工技術(shù)方案。對(duì)施工人員開展管理培訓(xùn)活動(dòng),增強(qiáng)他們的質(zhì)量控制意識(shí),確保施工人員嚴(yán)格按要求開展鋼筋與混凝土工程建設(shè)[3]。
3隧道工程施工技術(shù)管理的不足
就目前來看,隧道工程施工技術(shù)管理存在的不足主要表現(xiàn)為:技術(shù)方案不合理,技術(shù)質(zhì)量管理不到位,施工人員技術(shù)水平偏低,工程質(zhì)量檢測(cè)和驗(yàn)收被忽視。這些問題的存在,對(duì)整個(gè)隧道工程建設(shè)產(chǎn)生不利影響,需要有針對(duì)性地采取完善措施。
4隧道工程施工技術(shù)管理的要點(diǎn)
為改進(jìn)隧道工程施工存在的不足,提升工程質(zhì)量和效益,有必要把握以下施工技術(shù)管理要點(diǎn)。
4.1完善施工技術(shù)方案
為提升施工技術(shù)管理水平,正式開展隧道工程建設(shè)前,需要組織工作人員深入隧道工程現(xiàn)場(chǎng),認(rèn)真開展調(diào)查研究,獲取詳細(xì)和全面的數(shù)據(jù)指標(biāo)。然后參照隧道施工質(zhì)量管理目標(biāo)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),制定科學(xué)合理的施工技術(shù)方案。組織專家認(rèn)真研討和分析,改進(jìn)存在的不足,確保施工技術(shù)方案合理,施工技術(shù)管理措施得當(dāng),有效指導(dǎo)隧道工程施工。也為落實(shí)施工技術(shù)方案,加強(qiáng)施工全過程管理奠定基礎(chǔ)。
4.2加強(qiáng)施工技術(shù)質(zhì)量管理
要制定完善的施工技術(shù)管理規(guī)章制度,嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)管理措施,推動(dòng)施工技術(shù)和質(zhì)量管理的制度化與規(guī)范化。落實(shí)責(zé)任制,明確每個(gè)施工班組和施工人員的具體職責(zé),在隧道工程施工過程中加強(qiáng)施工技術(shù)管理,把握質(zhì)量控制要點(diǎn)。重視施工技術(shù)和質(zhì)量的動(dòng)態(tài)管理與控制,組織管理人員開展現(xiàn)場(chǎng)巡視和檢查,及時(shí)修復(fù)存在的質(zhì)量問題[4]。
4.3提高施工人員技術(shù)水平
注重技術(shù)水平高、責(zé)任心強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員引進(jìn),打造高素質(zhì)施工團(tuán)隊(duì),確保其勝任隧道工程施工需要。建立完善的管理和培訓(xùn)機(jī)制,定期或不定期采用課堂授課、專題講座、現(xiàn)場(chǎng)參觀學(xué)習(xí)、經(jīng)驗(yàn)交流等方式,對(duì)施工人員開展管理培訓(xùn)。進(jìn)而提高他們綜合素質(zhì),讓施工人員有效勝任施工需要,把握施工技術(shù)管理要點(diǎn),為提升工程質(zhì)量提供人才隊(duì)伍保障。
4.4重視工程質(zhì)量檢測(cè)和驗(yàn)收
隧道工程施工任務(wù)完成后,施工單位應(yīng)開展自檢,自檢合格后報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師復(fù)檢。要安排具有資質(zhì)、綜合素質(zhì)高的質(zhì)檢人員開展隧道工程質(zhì)量檢測(cè)和驗(yàn)收,以獲取詳細(xì)和全面的數(shù)據(jù)指標(biāo),客觀、公正地對(duì)隧道工程質(zhì)量狀況進(jìn)行評(píng)定。對(duì)于存在的不足,需要組織施工人員立即修復(fù),確保隧道工程建設(shè)效果。
關(guān)鍵字:隧道工程項(xiàng)目;風(fēng)險(xiǎn)管理;分析
隧道工程項(xiàng)目是一個(gè)非常龐大的系統(tǒng)工程。由于工程項(xiàng)目建設(shè)自身存在周期長、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn),加之所涉及的相關(guān)因素較多,使其具有一定的復(fù)雜性和開放性。從而導(dǎo)致影響系統(tǒng)工程的風(fēng)險(xiǎn)因素也較多。加之各種風(fēng)險(xiǎn)因素間的關(guān)系也復(fù)雜多樣,致使所造成的后果的嚴(yán)重程度也不盡相同。
伴隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展,隧道工程項(xiàng)目日益增加。不當(dāng)?shù)墓芾硗瓜嚓P(guān)工程項(xiàng)目存在嚴(yán)重的安全隱患,甚至?xí)斐蓢?yán)重的工程事故,后果非常嚴(yán)重。因此,為降低隧道工程項(xiàng)目中的事故發(fā)生率和損失,對(duì)其設(shè)計(jì)科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)管理方法,是非常必要的。
1隧道工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理方法的定義
風(fēng)險(xiǎn)管理方法起源于20世紀(jì)50年代,從美、德等國發(fā)展起來的管理方法。作為項(xiàng)目管理的重要組成部分,風(fēng)險(xiǎn)管理方法于20世紀(jì)70年代開始被人們應(yīng)用于隧道工程項(xiàng)目中,從而形成了專門的隧道工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)管理方法。
隧道工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理方法,是一種動(dòng)態(tài)的科學(xué)管理方法,通過對(duì)工程項(xiàng)目中可能存在或出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)采取積極主動(dòng)的戰(zhàn)略,從識(shí)別、分析、評(píng)估和有效的處理四方面分步進(jìn)行,為工程項(xiàng)目的順利完成可實(shí)現(xiàn)以低成本獲取其最大安全保障的效果。
由于隧道工程項(xiàng)目建設(shè)是人與技術(shù)、物與自然的共同組合,因此,其相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)管理應(yīng)該涉及到工程科目建設(shè)的每個(gè)方面和所有環(huán)節(jié),而且缺一不可。
2基于隧道工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)管理方法的管理流程
由于風(fēng)險(xiǎn)管理的過程主要包括四個(gè)方面的內(nèi)容:即風(fēng)險(xiǎn)分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)和風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控。因此,基于隧道工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)管理方法的管理可實(shí)行分階段進(jìn)行。
2.1風(fēng)險(xiǎn)的分析階段
在風(fēng)險(xiǎn)分析階段,需要對(duì)整個(gè)隧道工程項(xiàng)目建設(shè)中所有潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析、整理,必要時(shí)還需對(duì)其進(jìn)行篩選。特別是對(duì)那些影響較大的風(fēng)險(xiǎn)因素予以重視。還需要對(duì)其各種潛在風(fēng)險(xiǎn)在未來發(fā)生的時(shí)間、頻率和后果進(jìn)行預(yù)測(cè)。
在此階段可采用的方法有事故樹分析法、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查法等方法。
2.2風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)階段
風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)階段是在風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,通過相關(guān)的數(shù)學(xué)公式,可計(jì)算出各種風(fēng)險(xiǎn)的重視程度,并根據(jù)其風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)隧道工程項(xiàng)目中存在的風(fēng)險(xiǎn)的接受度進(jìn)行判斷,從而進(jìn)一步?jīng)Q定對(duì)其是否需要采取相應(yīng)的安全防范措施。
目前,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法主要分為定量和定性兩類,應(yīng)該根據(jù)工程項(xiàng)目建設(shè)的不同階段選擇性采取不同的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法。
其中,定量的風(fēng)險(xiǎn)分析方法是通過數(shù)學(xué)公式計(jì)算的方式來獲取風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率及相關(guān)影響程度的表達(dá),可應(yīng)用于工程項(xiàng)目建設(shè)中的施工、運(yùn)營和其結(jié)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)階段;定性的風(fēng)險(xiǎn)分析法則是通過語言的表達(dá)來對(duì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性進(jìn)行區(qū)別,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率及相關(guān)影響程度只能做出相對(duì)性的評(píng)價(jià),可應(yīng)用于工程項(xiàng)目建設(shè)中對(duì)其相關(guān)合同、可行性進(jìn)行研究的階段。
2.3風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)和追蹤階段
在此階段中的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì),是根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)分析和評(píng)價(jià)階段得出的結(jié)果,并與其實(shí)際情況相結(jié)合。一般采用風(fēng)險(xiǎn)回避、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移等手段對(duì)風(fēng)險(xiǎn)予以經(jīng)濟(jì)、合理的處理。其中,風(fēng)險(xiǎn)回避是一種非常普遍的風(fēng)險(xiǎn)管理方法,其應(yīng)用效果非常明顯。例如,在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)開工前預(yù)知到一些威脅較大且無法解決的風(fēng)險(xiǎn)時(shí),通過對(duì)相關(guān)的施工方案進(jìn)行修改的方式來實(shí)現(xiàn)回避風(fēng)險(xiǎn)的目的。
而此階段中的風(fēng)險(xiǎn)追蹤,則是在采取風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施之后進(jìn)行的,通過跟蹤和觀察風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展變化情況,以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施的實(shí)施進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督的作用。
2.險(xiǎn)的控制階段
風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控階段是在風(fēng)險(xiǎn)追蹤的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,是隧道工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理方法的落腳點(diǎn)。隧道工程項(xiàng)目由于其環(huán)境的特殊性,風(fēng)險(xiǎn)在工程項(xiàng)目的實(shí)施工程中發(fā)生變化的可能性非常高,因此,在此階段,可根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展變化情況,對(duì)有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整,最終達(dá)到控制風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的目的。
對(duì)于隧道工程項(xiàng)目建設(shè)來說,風(fēng)險(xiǎn)控制主要可通過風(fēng)險(xiǎn)避免、風(fēng)險(xiǎn)化解和風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移三種方式來得以實(shí)現(xiàn)。
其中,風(fēng)險(xiǎn)避免是對(duì)隧道工程項(xiàng)目中的風(fēng)險(xiǎn)因素采取回避策略,從而避免其潛在損失的發(fā)生;風(fēng)險(xiǎn)化解就是通過適當(dāng)、有效的措施來對(duì)較大的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行縮減,在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)中損失的發(fā)生率得到降低的同時(shí),使其風(fēng)險(xiǎn)損失的嚴(yán)重程度也得以減輕;而風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移可通過工程保險(xiǎn)和合同轉(zhuǎn)移兩種形式來降低風(fēng)險(xiǎn)所造成的相關(guān)損失。
3分析隧道工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理中存在問題
風(fēng)險(xiǎn)管理方法雖然在隧道工程項(xiàng)目的發(fā)展過程中得到了重視,目前成為工程建設(shè)相關(guān)單位研究的熱點(diǎn)。但就風(fēng)險(xiǎn)管理方法目前的應(yīng)用而言,在其認(rèn)識(shí)和實(shí)施方面人存在不少問題,其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1)在認(rèn)識(shí)上存在誤區(qū)。首先,不能明確風(fēng)險(xiǎn)概念的定義,容易將其與概率、可靠度等定義混淆。其次,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估時(shí),錯(cuò)誤地認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)越小越好,而減少風(fēng)險(xiǎn)是以資金的增加為前提的,相對(duì)合理的方法是先將風(fēng)險(xiǎn)控制在可接受的范圍內(nèi),然后再對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行研究,從而尋求最佳的解決方案。
2)我國的風(fēng)險(xiǎn)管理方法仍然處于較分散的狀態(tài),而科學(xué)、合理的管理體系需要較系統(tǒng)的設(shè)計(jì)框架及主導(dǎo)理念。
3)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理、風(fēng)險(xiǎn)的接受準(zhǔn)則與等級(jí)沒有進(jìn)行規(guī)范化。目前在整個(gè)隧道工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理體系中,并沒有統(tǒng)一的風(fēng)險(xiǎn)接受準(zhǔn)則和分先可接受的等級(jí),而且其相關(guān)的內(nèi)容和流程也不夠完善和規(guī)范,因此,需要對(duì)其進(jìn)行規(guī)范化的管理設(shè)計(jì)。
4)我國風(fēng)險(xiǎn)管理方法的應(yīng)用形式仍為被動(dòng)式。被動(dòng)式的風(fēng)險(xiǎn)管理方法是以某類安全事故中所總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)為基礎(chǔ)的,與科學(xué)、合理的主動(dòng)式風(fēng)險(xiǎn)管理方法相悖;科學(xué)的、主動(dòng)式的風(fēng)險(xiǎn)管理方法是通過科學(xué)的方法對(duì)于工程項(xiàng)目相關(guān)的各種因素的發(fā)展規(guī)律進(jìn)行相應(yīng)的研究,以適應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)展變化情況。
另外,雖然我國當(dāng)前的風(fēng)險(xiǎn)管理方法側(cè)重于以直接、見效快的技術(shù)為主線來實(shí)現(xiàn)相關(guān)管理的目的,但是不符合社會(huì)當(dāng)前的環(huán)境建設(shè),目前的社會(huì)環(huán)境倡導(dǎo)和諧化發(fā)展??茖W(xué)、合理的風(fēng)險(xiǎn)管理方法應(yīng)堅(jiān)持以人為本的理念,為達(dá)到整體風(fēng)險(xiǎn)管理的目的而制定科學(xué)的、可持續(xù)發(fā)展的管理路線。
針對(duì)隧道工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的實(shí)際用中存在的現(xiàn)實(shí)問題,根據(jù)隧道工程項(xiàng)目的特點(diǎn),并結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)管理的發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)其提出以下幾點(diǎn)建議。
首先,必須從理論上加強(qiáng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理的認(rèn)識(shí)。在統(tǒng)一其定義的前提下,設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)、科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)管理方法,并加強(qiáng)其軟件系統(tǒng)的開發(fā)與模擬應(yīng)用。
其次,就相關(guān)技術(shù)而言,需要對(duì)隧道工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)管理、重大事故的預(yù)測(cè)和防范技術(shù)實(shí)施強(qiáng)化研究,如隧道工程項(xiàng)目的安全問題的安全檢測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)分析等技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的、深入的研究。
就其相關(guān)法規(guī)建設(shè)而言,我國可以參考國外成熟的法規(guī)制度,并對(duì)其先進(jìn)、成熟的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行合理的吸收,對(duì)符合我國國情及工程建設(shè)管理要求的法規(guī)體系的構(gòu)建具有重要意義。
最后,需要改變當(dāng)前的風(fēng)險(xiǎn)管理理念,變被動(dòng)為主動(dòng),堅(jiān)持以人為本,用科學(xué)的方法對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)展變化規(guī)律進(jìn)行研究探索,從而實(shí)現(xiàn)隧道工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理方法的可持續(xù)發(fā)展。
4小結(jié)
基于隧道工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)管理方法是當(dāng)代基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)管理中的重要部分,不僅決定著整個(gè)工程項(xiàng)目運(yùn)作能否順利完成,還關(guān)系到工程建設(shè)過程中的安全問題。因此,在對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理方法投入實(shí)踐時(shí),需要考慮與隧道工程項(xiàng)目有關(guān)的所有因素,結(jié)合隧道工程項(xiàng)目的特點(diǎn),使其方法在設(shè)計(jì)時(shí)盡可能的規(guī)劃周全、科學(xué)合理,從而實(shí)現(xiàn)基于隧道工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)管理方法的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]楊艷.淺談風(fēng)險(xiǎn)管理在地鐵隧道工程中的應(yīng)用[A].山西建筑.2010(2):36(5).
關(guān)鍵詞:水文地質(zhì);隧道工程;勘察技術(shù)
工程勘察是一項(xiàng)勘探和試驗(yàn)工作,主要研究水文、地形和地質(zhì)條件,以滿足工程設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)的需要。當(dāng)中,水文地質(zhì)是勘察工作中非常重要的內(nèi)容。在勘探和試驗(yàn)過程中能否準(zhǔn)確地了解地下水和地下水的變化,能否掌握水文地質(zhì)的發(fā)展規(guī)律,對(duì)工程規(guī)劃和工程設(shè)計(jì)施工起著直接的決定作用。如果水文地質(zhì)勘查不做好,不僅會(huì)影響工程的正常施工,還會(huì)直接影響工程的使用功能。為提高隧道工程質(zhì)量,對(duì)隧道工程勘察中的水文地質(zhì)技術(shù)進(jìn)行了分析和探討。
1水文地質(zhì)評(píng)價(jià)內(nèi)容
在以往的工程勘察報(bào)告中,由于缺乏工程設(shè)計(jì)與工程需要相結(jié)合來評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土工程的影響和危害,許多地區(qū)出現(xiàn)了因?yàn)榈叵滤鸬馁|(zhì)量問題。發(fā)生安全事故的可能性大大提高。從過往的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)中我們總結(jié)出,在今后的隧道工程勘察中,水文地質(zhì)問題的評(píng)價(jià)將主要考慮以下幾個(gè)方面:首先,要充分了解隧道工程地下水運(yùn)動(dòng)的基本情況。具體來說,是指準(zhǔn)確地探測(cè)隧道工程中地下水的長期運(yùn)動(dòng)及其發(fā)展變化,進(jìn)而預(yù)測(cè)隧道工程地下水對(duì)人類工程活動(dòng)的影響,特別是對(duì)建筑物穩(wěn)定性和巖土工程性質(zhì)的影響其次,根據(jù)隧道工程勘察資料,制定科學(xué)合理的評(píng)價(jià)和防治方法。例如,在分析總結(jié)地基基礎(chǔ)壓縮層疏松砂層數(shù)據(jù)后,根據(jù)這些數(shù)據(jù),預(yù)測(cè)是否會(huì)發(fā)生流沙對(duì)工程的影響和程度,如是否會(huì)發(fā)生流沙和鋼筋腐蝕(水的腐蝕),預(yù)測(cè)腐蝕速率的影響。關(guān)于工程質(zhì)量。第三,根據(jù)隧道工程施工工藝要求,隨時(shí)提供隧道工程水文地質(zhì)資料。最后,特殊情況應(yīng)區(qū)別對(duì)待。例如,對(duì)于一些較大、影響較大的工程,在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中,如果發(fā)現(xiàn)地下水對(duì)工程影響較大,必須進(jìn)行專業(yè)、全面的水文地質(zhì)調(diào)查。對(duì)于缺乏水文地質(zhì)資料而不能確定水文地質(zhì)條件的地區(qū),需要進(jìn)行大規(guī)模工程建設(shè)的,必須先設(shè)置地質(zhì)調(diào)查專用觀測(cè)孔,取得有效的水文地質(zhì)資料后,方可進(jìn)行工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)。
2加強(qiáng)新技術(shù)對(duì)勘察水文地質(zhì)的運(yùn)用
眾所周知,水害是在隧道工程中常見的現(xiàn)象。隧道工程地質(zhì)條件復(fù)雜,設(shè)計(jì)施工復(fù)雜,很大程度上與隧道工程前期地質(zhì)勘查深度不足有關(guān)。當(dāng)前,一些勘察單位在隧道工程水文地質(zhì)勘查中實(shí)力不足,只進(jìn)行簡(jiǎn)單勘察和鉆孔抽水試驗(yàn)。有的隧道工程在勘察期間甚至不做抽水試驗(yàn),或者隧道工程勘察的試驗(yàn)數(shù)據(jù)失真。工程設(shè)計(jì)只能基于區(qū)域數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)的定性分析,不能滿足隧道工程設(shè)計(jì)的要求。為了減少隧道工程特別是長埋、深埋隧道工程中的水害,除了合理的隧道工程設(shè)計(jì)和科學(xué)的隧道施工外,還應(yīng)重視隧道工程地質(zhì)勘查,特別是隧道工程水文地質(zhì)勘查。加強(qiáng)科學(xué)研究和理論研究,并廣泛運(yùn)用國內(nèi)外隧道工程水文地質(zhì)的最新科研成果,為隧道工程設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確的排水設(shè)計(jì)參數(shù)。
3水文地質(zhì)勘查技術(shù)方法
隧道工程建設(shè)過程中,應(yīng)加強(qiáng)隧道工程水文地質(zhì)勘查中一些水文地質(zhì)條件的勘察,這些條件包含隔水層、井泉分布、隧道場(chǎng)地含水層等。查明地下水類型、徑流、排水、補(bǔ)給條件。中等混凝土和鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性以及隧道各斷面的涌水量,特別是隧道中的高富水隧道。水侵量是隧道工程設(shè)計(jì)和施工的重要參數(shù),直接關(guān)系到隧道的施工以及隧道工程的整體安全。在隧道工程測(cè)量中,常用的測(cè)量方法主要有水文地質(zhì)測(cè)繪(包括地表水測(cè)量、地層測(cè)量、井位測(cè)量、地貌測(cè)量、地質(zhì)構(gòu)造和泉水測(cè)量、水質(zhì)測(cè)量)、水文地質(zhì)測(cè)試、水文地質(zhì)鉆探等,水文地質(zhì)和地球物理勘探。在隧道工程勘察中,隧道場(chǎng)區(qū)常用的探水方法有地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)、紅外技術(shù)和水文地質(zhì)方法。隧道工程水文地質(zhì)方法是從隧道工程地下水徑流、補(bǔ)排通道、褶皺、裂隙密集帶、巖溶發(fā)育通道、斷層破碎帶等確定地下水流量的方法。地質(zhì)雷達(dá)是隧道工程探測(cè)地下水的有效工具,其預(yù)測(cè)具有一定的精度。紅外探測(cè)技術(shù)是一種輔助地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)。新的探測(cè)方法包括激發(fā)極化法和瞬變電磁法。瞬變電磁法是一種有效的遠(yuǎn)距離水探測(cè)方法。激發(fā)極化法是探測(cè)富水地區(qū)的有效手段,更為實(shí)用的隧道工程探測(cè)方法有綜合探測(cè)法、EH4電磁成像法等。隧道工程巖石破裂空間及滲透張量測(cè)試,隧道工程隧道及隧道工程地表涌水動(dòng)態(tài)測(cè)試,富水隧道工程區(qū)涌水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),隧道工程水文地質(zhì)測(cè)試新技術(shù)在隧道工程勘察中的成功應(yīng)用。
4水文地質(zhì)在隧道工程勘探中的主要評(píng)定內(nèi)容
在以往的隧道工程勘察報(bào)告中,地下水對(duì)巖土工程的影響還沒有結(jié)合地基設(shè)計(jì)和施工需要進(jìn)行評(píng)價(jià)。地下水下陷、建筑物開裂等引發(fā)的質(zhì)量事故屢見不鮮。因此,水文地質(zhì)問題的評(píng)價(jià)必須從三個(gè)方面考慮。首先,評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑物的作用和影響,預(yù)測(cè)可能發(fā)生的巖土工程危害,提出防治措施。其次,根據(jù)建筑物基礎(chǔ)類型的需要,確定相關(guān)水文地質(zhì)問題,并提供適合于所選建筑物基礎(chǔ)類型的水文地質(zhì)資料。第三,根據(jù)地下水對(duì)工程的作用和影響,在不同條件下應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)評(píng)價(jià)。例如:①對(duì)地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中的混凝土和混凝土中的鋼筋,測(cè)量水的腐蝕性;②地基持力層為軟巖、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土施工場(chǎng)地,應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)上述巖土上地下水活動(dòng)的軟化、崩解、膨脹和收縮;③在地基的壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉土和粉土,應(yīng)預(yù)測(cè)潛蝕、流沙和管道的發(fā)生可能性;④在基坑下部承壓含水層的情況下,計(jì)算和評(píng)價(jià)基坑開挖后承壓水破壞基坑底板的可能性;⑤在地下水位以下開挖基坑時(shí),進(jìn)行滲透性和富水性試驗(yàn),評(píng)價(jià)人工降雨、邊坡失穩(wěn)及周邊建筑物穩(wěn)定性等因素對(duì)土壤沉降的影響。