地下水隧道工程论文范文第1篇
摘 要：地下水是建筑施工中常见的问题，地下水的存在无论是对于地上工程，还是地下工程，都会带来不同程度的影响。本文主要针对地下水对于工程施工影响的机理进行分析，并从技术、管理两个层面来探讨地下水对工程施工影响的解决对策。
关键词：地下水；工程施工；影响
在工程建设过程中，施工阶段是一个复杂的核心阶段，在施工过程中，也常常出现各类复杂的问题。地下水是一种天然形成的水质，会对施工过程产生一定的阻碍，无论是地上工程施工，还是地下工程施工，都可能受到地下水的影响。
1 地下水对于工程施工的影响分析
随着地下水位的上升，地基土体压缩性增大、土质软化、地基沉降问题愈加严重，随着地下水位的下降，周围土层会出现固结沉降的问题，轻则导致地下管线出现沉降，重则导致建筑物下部的土体被掏空，严重威胁着建筑物使用的安全性。此外，如果地下水开发过度，会导致地下水位急剧下降，其造成的后果将是不可估量的，不仅会致使地面出现大面积沉降，给人们的生活造成极大的安全隐患。
此外，地下水是不停的运动和变化的，在自然和人为因素影响下有季节性和多年周期性变化，同时受影响因素的复杂多变出现异常的变化。地下水存在有其客观性，伴随建筑工程的始终，这也决定了地下水作用的长期性。在建筑工程中，地下水的研究仍以饱水带含水系统和重力水为主。考虑地下水的复杂性，兼顾非饱水带、重力水、弱透水层和隔水层的研究，另外土体微结构中地下水作用特性也是重要的研究内容。
而地下水渗流破坏问题也是普遍存在的，其中尤以流砂现象更为常见，由于水流方向与动力水方向是一致的，如果渗流从上到下流下，这无疑会增加土颗粒压力，给工程施工造成不良的影响。此外，地下水对于建筑物也会产生一定的侵蚀性，这包括分解性侵蚀、结晶性侵蚀以及复合性侵蚀等，侵蚀问题的存在会导致防水、电焊等作业无法顺利进行，也会使部分工程材料直接暴露在地下水环境下，加速了材料的腐蚀速度，影响建筑结构的质量。且在低温因素的影响下，部分地下水会形成冻土，一些细粒涂层在冻结时，体积会膨胀，出现冻胀问题。随着气温的回暖，土中水量增加，强度降低，会导致建筑物出现不均匀沉降，或者引发开裂问题。
2 如何解决地下水对工程施工的影响
2.1 制定技术对策
技术对策就是采用相关的工程技术手段来解决这些问题，如降低地下水位，采用适宜的施工工法，但是无论采取何种方式，本质都是相同的，如果可以实现地下水与岩土固相结构的相互作用，即可有效解决地下水的影响问题。
一般情况下，我们可以采取几种方式：
1）堵和截：该种方法可以从本质上隔断地下水补给，对地下水的流动设置好障碍，具体方式可以采取打板桩、设置幕墙的方式，为工程的施工提供保证，便于后续施工工作的顺利进行。
2）排与降：排就是将地下水直接排放到施工作业范围之外，降就是让高水位降低到降水漏斗范围，采用该种方式可以降低岩土三相结构的液态比例，为后续的施工提供方便。
3）保留法：如果某些技术方法成本偏高时，可以采用保留处理法，将地下水保留，采取换新或者开发的方式来解决。
4）更换固结法：更换法就是利用更换的新土来减缓地下水的流动速度，促使其与新岩土结合，固结法则是利用冷冻等方式来加速岩土的固化，解决地下水的流动性问题。
2.2 确定管理对策
导致地下水对工程产生影响的原因是多方面的，管理对策就是利用决策理论的实践经验减轻地下水对于工程施工的影响，为此，需要做到科学安排工程施工，避免雨水、汛期等影响后续的施工安排。并加强对工程技术人员的培训与教育，提升他们的业务能力与综合素质水平，充分发挥出他们主观能动性，此外，还要在施工需求方面来调整施工进度、施工费用，有针对性的解决地下水对于工程施工的影响。在处理地下水问题时，不能将地区规划、城市规划与项目建设工作割裂开来，必须将地质水文问题与地下水问题结合起来，将其纳入到工程全寿命管理的内容中，做到统筹规划，从源头上解决问题。此外，对于地下水问题的解决需要坚持一条龙管理流程，将风险管理、程序化管理与科学管理的理念纳入到整个管理活动中。
3 结语
地下水对于工程施工的影响是非常严重的，在社会的发展下，人们对于工程施工提出了更为严格的要求，为了解决地下水对工程施工造成的影响，需要从多个方面着手，完善管理政策，从技术方面下功夫，将地下水对于工程施工的影响减小到最低。
参考文献：
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地下水隧道工程论文范文第2篇
摘要：精益建设思想是铁路隧道施工管理工作革新的主要内容。以现阶段铁路隧道施工管理工作情况为基础，结合近年来精益建设思想特点，了解隧道施工技术的发展过程，明确铁路隧道建设中事故频频出现的原因，分析精益建设思想在铁路隧道施工管理中的作用，依据新时代背景下铁路施工要求，提出基于精益建设思想的铁路隧道施工管理内容。
关键词：精益建设思想;铁路;隧道;施工管理;新时代
1铁路隧道建设工作出现问题的根本原因
随着我国人民生活水平和生活质量不断提升，人们对于出行的要求也越来越高，因此铁路隧道建设事业发展迅速。但随着铁路隧道施工项目的不断增加，一些安全事故也时有发生，这些事故给受害者家庭造成了巨大创伤，同时还给国家和企业带来了经济损失，影响施工进度进而降低人们的出行效率。部分铁路工人在施工过程中安全意识不强，专业能力不足导致工程事故频发。企业施工安全管理制度落实不到位导致极易发生安全事故，设计方案达不到行业标准也会影响整个工程质量和施工进度，进而增加不必要的施工成本，影响铁路建设事业发展。针对目前我国铁路隧道施工的现状，施工单位应当采取适当措施加强铁路安全施工管理，保障工人的人身安全以及工程质量。
2精益建设思想的应用概述
丹麦学者LaurisKoskela在20世纪90年代初期提出了要将制造业已经娴熟的生产原则，也就是精益建设管理思想引用到建筑业中，以此提升建筑而言的管理水平。随后，世界上越来越多的学者、机构和建筑企业都增加了对这方面内容的关注。现阶段IGLC和LCI这两大组织已经成为精益建设思想的重要推广和研究平台。精益建设思想的引用要提供充裕的基础作为保障，且对工程现场和施工企业有要求。下面对精益建设思想对铁路隧道施工工程施工管理的影响进行研究。（1）推广精益建设实现，要先在隧道施工现场构建6S管理形式，包含了整理、整顿、清扫、清洁、素养及安全泪流方面的管理内容，这样有助于施工现场看起来更加简单而直接。通过上述有效建设施工现场，可以提升现工作者的综合素养，以此吸引更多工作者参与到铁路隧道施工中，在施工中严谨管理，是推广精益建设思想的基础。（2）对施工企业的整体环境有极高要求。铁路隧道施工影响着我国铁路事业的发展，具体施工效果直接影响着隧道建设的安全性。施工单位在建设前一定要提出完善的组织结构形式，保障制度层次设计的完善性和合理性，只有这样才能保障企业推广精益建设思想时，可以多反思施工建设过程，明确其中存在的问题，并提出有效的解决方案，确保施工管理水平在精益建设思想的影响下逐渐提升。与此同时，在工作中要与其他部门一起合作，为企业的持续发展提供保障。
3关键技术
3.1三维可视化工程模型
利用BIM三维可视化技术，快速建立隧道工程主体模型、地质模型以及各种施工机具等BIM模型，并利用轻量化技术实现隧道BIM模型轻量化转换。同时，基于BIM技术围绕隧道工程项目质量、安全、效益、工期、环境等重难点方面开展三维虚拟建造和动态模拟分析，如关键施工工艺工法模拟、施工方案优化分析、二维图纸三维可视化等，提高施工工艺交底的质量，增加施工交底的三维可视化效果，克服传统意义上简单的视频交底的弊端，为提高施工质量、优化工期、发现隐蔽问題等提供技术手段。
3.2超前地质预报风险评估信息
利用BIM技术将不同的TSP、超前钻孔等超前地质预报信息与隧道地质BIM模型进行深度融合和仿真模拟，采用颜色、透明度、断层富水的图例、预警标签等技术手段实现隧道开挖掌子面前方各种地质、水文和围岩情况三维可视化显示提醒，为围岩等级变更提供辅助决策和信息留痕，为后期工程实际变更提供有效证据。同时结合隧道地质BIM模型，以隧道围岩等级等地质条件为判断依据自动进行隧道风险等级和风险程度识别（极高、高度、中度和低度），从而实现安全风险评估可视化，对前方隧道开挖进行作业指导，保证隧道开挖的安全。
3.3隧道围岩变形安全信息
研究BIM技术与围岩量测技术深度融合，利用BIM建模软件创建监控量测测点，并赋予相应的编码、位置等属性，通过移动互联和信息集成技术将每个测点的监测数据和预警信息关联到对应的测点模型上。当拱顶下沉等监测数据或安全步距等施工数据超过预先设定的阈值后，自动报警，并在BIM模型中用红色标识出危险区域，从而实现隧道拱顶沉降、周边收敛和净空变化的可视化监控预报警的效果，最终达到根据隧道实际开挖进度动态展示隧道围岩安全状态，更加形象和准确地指导隧道现场施工，确保隧道施工安全的目的。
3.4三维扫描断面质量信息
隧道质量与工程施工的超欠挖和平整度有直接关系。若是超挖，衬砌量增多，则工程费用会因为超挖部分而大大提高，且局部超挖会导致围岩的稳定性得不到保证，进而存在安全隐患;至于欠挖，不仅改变了衬砌质量，还会导致隧道的开挖质量下降，为以后的运营带来极大的安全隐患[11～13]。利用三维激光扫描技术，大面积、高分辨率地快速获取隧道各道工序作业面的三维坐标数据，基于图像处理拼接融合处理技术，获取隧道完整点云数据，进而快速复建出隧道工程三维模型和各种图件数据。通过进一步结合BIM技术生成的隧道理论参考模型进行深度融合和对比分析，实现对隧道开挖、初期支护和二次衬砌的断面超欠挖、中线偏差等精细化计算分析，实现三维可视化的质量控制。
3.5三维可视化进度信息
于BIM技术综合集成施工组织计划和电子施工日志信息，通过填报电子施工日志，生成格式化进度报表，实现基于BIM系统进度计划编制、计划进度预演、形象进度跟踪、进度对比分析等三维可视化分析，动态控制隧道每道工序的安全步距，确保隧道工程进度红线和重要节点精细化管控的目标。
4信息管理
由于高速铁路隧道工程环境恶劣，户外施工点多面广，隧道内网络环境较差，携带计算机不便，本文研究开发了隧道BIM移动端应用平台。现场作业人员通过手机移动端将现场实际进度、质量、安全等以文字、图片和视频形式与BIM模型自动关联后进行上传、报送和发布，基于移动端工作流程开展进度、质量和安全隐患可视化闭环管理，包括质量安全问题的快速定位、查找隐患、排查整改、提示预警和进度红线查阅等，为日常现场作业管理工作提供高效便捷的辅助手段。
5结语
铁路隧道建设工作非常繁琐且重要，在施工阶段需要各部门构建合作沟通关系，正确面对建设管理中存在的问题，并结合新时代提出的理念精心改革。因此，工作人员要深层探索精益建设思想下的铁路隧道建设工作。在此基础上进行革新工作，一方面要提出全新的管理理念，引用现代化技术优化建设水平，另一方面要增加投资，为部门的沟通和合作提供平台。本文通过了解传统意义上的铁路隧道施工技术，明确认识到当前建设施工存在的问题，并依据分析精益建设思想在铁路隧道建设中的作用，提出了适宜未来铁路隧道建设工作所需的工作方案，此时就需要工作人员在工作中全面落实，构建认真细心的工作态度，以此来面对日益革新的社会环境，从而保障铁路隧道建设工作的有效性和安全性。
参考文献：
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（作者单位：中铁十九局集团第一工程有限公司）
地下水隧道工程论文范文第3篇
摘要：随着我国经济的不断发展和人民生活水平的不断提高，城市基建的稳定性以及便捷性要求也在不断提高，桥梁隧道工程作为城市基建工程中的重要组成部分，对于人民的出行质量有着决定性的作用。由于桥梁隧道工程的施工作业会收到诸多因素的影响导致其工程质量难以得到保证，因此，本文针对桥梁隧道工程施工质量控制难点进行下文总结及论述。
关键词：桥梁隧道工程;施工质量;控制难点;方案
引言：由于桥梁隧道工程的施工作业会受到诸多限制，不仅工程本身具备较高的危险性，且施工环境也多在较为险峻的地形之中，因此在实际的桥梁隧道施工工程之中对于工程质量管理来说难度较大。作为城市化建设工程中重要的一项施工工程，其施工质量不仅仅影响到城市化建设的进程，对于人民的出行质量以及社会交通安全都有着极大的影响。由于桥梁隧道工程的质量与施工工艺有着密切的联系，所以提升桥梁隧道工程的施工质量就需要从施工工艺这一方面进行着手，并严格执行施工工艺的技术要求，进而寻找出提升工程质量的有效方案。
一、桥梁隧道工程施工质量的研究意义
桥梁隧道施工工程从结构上来看是一项十分复杂的建筑施工工程，由于桥梁隧道工程的施工现场的环境不尽相同，导致每个桥梁隧道施工的难度以及使用技术各不相同。由此可见，对于桥梁隧道施工的安全管理也需要根据施工地的实际情况以及运用的施工技术而进行和合理选择，使得施工效率以及施工质量得以保证，相关施工单位对于道路工程的投入成本得以最大化的控制。所以，施工安全管理对于整个桥梁隧道工程来说来说是十分必要的。不仅如此，还需要将相关工作进行明确划分以及对专业知识以及经验的掌握等多方面因素，桥梁隧道工程安全管理也需要针对工程施工中可能会存在的各种隐患进行全面考虑以及评估。还需要相关政府部门进行高效健全的桥梁隧道工程施工安全管理体系的建立，以此进一步加强桥梁隧道工程施在我国现代化城市建设的积极作用。
二、桥梁隧道工程施工质量控制难点
（一）裂缝问题
裂缝问题是桥梁隧道施工工程中最为常见的问题，一般情况下都是由于混凝土材料的性能以及使用技术的问题，除此之外，由于桥梁隧道工程的施工环境一般情况下地形以及天气情况较为复杂，这也就意味着桥梁隧道工程的施工质量极有可能会受到外界环境的影响，例如由于某些地区的降雨量过大，导致桥梁隧道工程发生漏水现象，再加上外界复杂的地形影响，使得桥梁隧道的路面以及其他部位都极易发生裂缝现象。不仅如此，由于部分施工人员受到自身技术水平的限制，对于混凝土材料的配比以及使用都有着或多或少的问题，导致桥梁隧道工程的施工质量难以控制。
（二）腐蚀问题
腐蚀问题主要是由于桥梁隧道工程的路面以及其他部位发生裂缝后，内部的钢筋因为暴露在外部环境之中，而受到空气以及水源的侵蚀，从而引发钢筋的腐蚀。由此可见，钢筋腐蚀是会因为上述的桥梁隧道的裂缝问题有着密切关系，由于钢筋在空气以及雨水的侵蚀而发生锈蚀，导致发生锈蚀的钢筋会因为结构变化而导致体积变化，不断向外部膨胀，连带着混凝土结构也会因为钢筋的膨胀而发生体积变化，使得周围的混凝土结构发生挤压，引发桥梁隧道裂缝现象的严重病害，对于桥梁以及隧道的稳定性以及使用寿命有着极为不利的影响。
（三）防排水问题
防排水问题也是桥梁隧道工程之中的常见问题，对于工程施工质量控制来说也是极为重要的一项，防水以及排水的施工环节对于整个桥梁隧道工程的质量有着重要作用，就目前来看，桥梁隧道工程的施工工程中的防水排水工程都是使用高分子防水卷材材料，以此作为其中的防水层，并根据桥梁隧道工程的实际情况，将其进行多个方向的铺设，除此之外，还需要进行排水管道的安置，以此将桥梁隧道能够具备自动排水的功能。但是就目前来看，由于防水层的材质以及施工工艺的使用水平等诸多问题，导致桥梁隧道工程中的路面以及洞壁会出现渗水现象，导致桥梁隧道工程的质量下降。
（四）铺装层问题
铺装层作为桥梁隧道工程中重要的施工环节，虽说就整个桥梁隧道施工工程的工作量来看占比较少，但是铺装层的施工质量也是不容忽视，然而在实际的施工过程中，由于其施工作业量不多，往往会受到施工人员的不重视，导致在铺装层施工完毕后，桥梁隧道工程在使用中经常会出现铺装层脱落的现象，虽说在我国桥梁隧道工程的施工技术还在不断完善，但是对于铺装层的质量管理还只是浮于表面。桥梁隧道工程作为一项系统性极强的工程，对于铺装层质量的把控对于桥梁隧道工程的质量提升也有着极大的积极作用。
三、桥梁隧道工程施工质量控制方案
（一）裂缝问题的防治
裂缝问题的出现不仅会导致桥梁隧道的美观受到影响，严重情况下也会使得钢筋以及混凝土等多个方面的问题，从而引发一系列的质量问题。所以在进行裂缝处理时应该根据不同的情况进行不同的施工技术。对于路面得铺装层的裂缝需要进行加固，对于长期受到摩擦以及腐蚀的部位需要进行着重处理。如果发生脱落时，需要对于发生脱皮的部位进行及时修复，而对于已经漏出钢筋的部位就需要进行检查，必要时可以需要拆除，并加以新的混凝土进行灌注。不仅如此，还需要对裂缝问题进行预防，这就需要在进行施工作业时对混凝土的性能以及使用技术进行严格把控，以此将裂缝发生的可能性降至最低。
（二）腐蚀问题的防治
对于腐蚀问题的防治来说，一般情况下都是针对于钢筋的防护工作，就目前的钢筋防护工作来看，作为常见的方式就是钢筋涂层方式，虽说钢筋涂层的技术难度不高，但是其中的施工技术需要严格按照步骤进行，第一是对钢筋的基底进行涂层处理，并在钢筋使用前需要对钢筋材料进行全面检查，以防钢筋出现锈蚀现象，第二是对钢筋进行二次涂层，并在运输过程中保证运输环境的干燥，以防钢筋因运输过程中的环境影响而发生腐蚀。而如果钢筋已经发生锈蚀，就需要及时进行除锈并重新进行涂层处理，保证钢筋的功能性。
（三）防排水问题的防治
首先，施工人员需要对防排水材料进行严格挑选，由于桥梁隧道环境以及地质较为复杂，所以不仅要保障防排水材料的坚固性，也需要具备一定的耐腐蚀性，保证防排水材料能够在面对强酸或者强碱环境下能够维持结构以及性能的稳定。其次，在防排水材料的安装过程中一定要谨慎，由于防排水材料安装对于桥梁隧道工程的稳定性有着极为重要的作用，所以一般情况下都是使用焊接或者粘连技术进行安装工作。
（四）铺装层问题的防治
铺装层需要具备较强的承载能力，尤其是现在私家车以及其他车辆数量不断增多的情况下，对于铺装层的强度要求也越来越高。所以在进行铺装层施工时，施工人员需要结合桥梁隧道工程的实际情况进行铺装层材料的合理选择，从铺装层厚度，弹性以及刚性等指标方面进行合理设定。
四、结语
综上所述，桥梁隧道工程作为城市化建设中的重要组成部分，其中的施工质量控制难点较多，对此，本文针对于桥梁隧道工程施工质量控制难点进行论述，并提出了相应的解决方案，从裂缝，钢筋腐蚀，防排水施工以及鋪装层四个方面进行论述，以供参考。
参考文献
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[3]黄俊杰.桥梁隧道工程施工质量控制难点及解决方法[J].居舍，2020（07）：132.
作者简介：刘宇（1978-），男，汉族，籍贯：辽宁省大石桥市，大学本科，高级工程师，工作单位：辽宁省路桥建设集团有限公司， 研究方向：道路与桥梁工程
地下水隧道工程论文范文第4篇
摘要：在社会不断发展和进步的背景下，我国市政工程的建设数量逐步增多，隧道设计对于市政工程后期平稳运行具有重要影响，设计施工单位应对此予以高度重视。着眼于市政隧道设计实际情况，阐述市政隧道设计问题，针对问题表现、产生原因，对市政隧道设计解决措施及展望展开探讨，希望可以对业内起到一定参考作用。
关键词：市政隧道;设计;问题对策
引言
城市隧道作为交叉口的重要解决方案越来越受到城市建设的重视，针对市政隧道工程设计中的关键问题，结针对市政隧道施工中出现的一些问题，提出了解决办法，取得良好的经济和社会效益。
1隧道设计现状问题
1.1技术应用不佳
在市政隧道设计与施工过程中，技术应用效果不佳的问题普遍存在。在设计方面，问题主要表现为隧道平面线形设计不合理、纵面线形设计不合理、洞内外线形衔接不充分、建筑限界与净空断面设计不合理、洞门设计不合理、防排水设计不合理、衬砌设计不合理等，在施工方面，主要表现为隧道施工方法选择不佳、开挖方法应用不规范、缺乏超前支护等。之所以产生此类问题，主要原因是隧道地质勘察不全面、隧道围岩分级考量不周、施工人员流动性大、施工队伍素质水平不足等。
1.2结构问题
对于城市隧道技术而言，水平面和垂直面的设计应以线路走向为基础，并应考虑两端的实际连接作为运输功能。另外，考虑到隧道建设的难度和投资成本，对城市快速路隧道施工方案的选择与设计要在施工时间和工程造价之间找到一个平衡点。结合同类隧道工程的经验，本研究假设隧道结构尺寸小、通畅，既能解决隧道的使用问题，又具有较高的经济开发成本和较低的施工难度。做好市政隧道的施工，不仅要考虑结构强度，在结构方案的框架中也要考虑到市政隧道的运营质量，在保证结构稳定性和结构可靠性的前提下，取得良好的经济和社会效益。
2市政隧道工程设计对策
2.1市政隧道工程结构类型的选择
就市政隧道工程而言，设计平纵面的时候，需要基于路线走向，同时还要考虑两端接线实际，将交通功能实现。并且还要结合隧道施工的难度以及投资造价等因素，综合考虑隧道的设置于结构类型的选择。隧道位于主城区快速路，隧道进出口两侧均直接连接桥梁。因用地存在局限性，需解决两侧接线问题，并且在施工难度、施工周期与工程造价三者之间找到一个平衡点。如果使用结构受力复杂、造价较高的连拱隧道，有着较大的施工难度和较长的周期，更存在中墙渗漏水等突出问题。若采用用分离式隧道模式，虽然有着明确的结构受力，也会降低工程的造价以及施工难度。但相应用地范围会急剧增大，这对于该隧道而言，显然是不可行的。就小净距隧道结构型式而言，与连拱隧道相比不仅施工难度相对较小，工程造价也较低，相对于分离式隧道，其用地也节约了，施工进度加快了。在围岩较为完整的区域，其有着无与伦比的优势。结合相似情况的建成隧道工程经验，在本次研究中，采用了小净距隧道结构形式，可以解决隧道用地的问题同时具有较为经济的工程造价以及较低的施工难度。
2.2加强对材料的把控
市政隧道建設耗资巨大，如果这些材料的质量有问题，那么市政隧道的安全就得不到保证。尤其是路面铺装，现阶段我国大部分市政路面都需要铺装沥青，而沥青一般需要与砂石、石灰等原料混合后才能投入铺装工作。因此，为确保沥青原料及市政的整体质量，施工单位必须重视原料采购环节，严格审查原料供应商的资质条件，选择质量可靠的原材料。施工前，施工单位还应派专业检测人员对施工原料进行详细检测，将检测出的各种参数与采购单上的进行对比，确认无误后，方可允许原材料进入施工现场。此外，施工单位还应做好原材料的贮存，加强原材料管理，确保其符合市政隧道施工的要求。
2.3隧道设计方案完善化
为让市政隧道工程施工得以顺利开展，市政隧道设计方案应朝着完善化趋势进一步发展，在线形设计方面，市政隧道设计单位应做好平面线形、纵面线形、洞内外线形衔接设计工作，保证平面线形尽可能使用较大半径曲线或直线，不采用设超高平曲线与设加宽平曲线，如果有限制条件，可使用超高曲线，限制超高值在4.0%以内;考量运营通风、行车安全、排水要求、施工效率确认隧道纵面线形，保证隧道内最小纵坡在0.3%以上，短、中隧道纵坡在3%以内，长、特长隧道最大纵坡在2.5%以内，如果长、特长隧道存在地下水发育情况，可使用人字坡。在建筑限界设计工作中，设计单位应充分考量汽车行驶安全性、舒适性，留出行驶空间，与此同时，还应分析市政设施、车道空间关系，避免有部件侵入限界内，例如，在我国石羊岭市政隧道设计中，设计单位就针对市政等级，科学设计了行车道宽度、左侧向宽度、右侧向宽度与人行道宽度、建筑限界净宽及净高，保证了汽车行驶安全。在隧道净空断面设计中，设计单位应确保其可以让隧道建筑限界得到满足，同时还应考量隧道洞内排水需要、路面需要、装饰需要，让隧道内消防、照明、通风、监控、管理设施安装具有充足空间，与此同时，还应考量施工方法、围岩变形造成影响，预留富裕量，保证断面尺寸、形式具有经济性、安全性、合理性。
2.4横断面设计要点
在隧道工程设计中一般采用是矩形横断面设计，采用这种设计是为了满足道路建筑的限制要求，能够保障机动车在行驶的过程中具有高度的安全性和舒适性，更要保证隧道设计能够实现交通的防灾要求。在具体的实施要点中，需要注意车行道路缘带宽度，检修道，隧道净高等相关设计要求。车行道需要根据功能进行定位，路缘带的宽度要对应速度标准进行选择。检修道的设计需要结合隧道的装修进行设置，宽度多数设计为0.5-0.75米。左侧和右侧留有的余款不同，基本数值为0.25米。较短的隧道，特长或者中长的隧道，可以选择0.5米，或者是可以延长到0.75米，以保证隧道边墙不能给驾驶员造成心里的压力。在隧道净高的设计上，最小的健康值为4.5米。主干路快速路需要严格执行这一标准。
2.5纵断面设计
隧道纵断面设计中隧道埋深、结构尺寸、覆土厚度、行车净空等都是设计要点。这些设计内容都需要根据交叉隧道工程需求和要求，以及结合原隧道实际情况及调查资料进行设计。设计工作即要满足《城市道路路线设计规范》中的要求，同时也需要符合城市建设的地理性特征。纵断面设计中，就坡度设计而言，纵向坡度设计一定要符合交通舒适、交通安全的需求。
结语
随着隧道建设的快速发展，一方面缩短了隧道的施工时间，同时，隧道施工检测也在朝着制度化、法制化的发展方向，信息技术在隧道设计中得到了广泛的应用。要解决城市隧道施工方案中的重要问题，必须采取有效对策，抓好整个工程的组织工作，把施工和质量全过程做好。
参考文献
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地下水隧道工程论文范文第5篇
摘要：黄土是第四纪干旱半干旱特定地区形成的具有特定物质组成和微观结构的特殊土，其强度偏低，承载力低，部分还具有湿陷性。塌方与湿陷作为黄土隧道最常见的地质灾害，受到围岩类别，隧道埋深，地质环境、施工方法、衬砌等综合因素的影响。总之，黄土隧道对水异常敏感，围岩含水量增高后其强度显著降低，湿陷现象表现突出，此外集中降雨还可以形成洪流、冲刷地表，带走大量黄土，改变盖层地形地貌，形成冲沟、塌穴等积水坑洞，引起渗水塌方、河谷下切，从而威胁洞身安全。因此必须采取有效措施防治黄土隧道工程中的地质灾害。
关键字 黄土隧道；湿陷；塌方；灾害防治
1 黄土的工程特性对隧道工程的影响
1.1 黄土的湿陷性
湿陷黄土【1】在自重压力或外力荷载压力不变时，受水浸湿后结构迅速破坏，产生急骤显著附加下沉，从而引起地面的变形和建筑物破坏；湿陷性由湿陷系数、自重湿陷量、总湿陷量等指标【2】表征，宏观表现为浸水后沉降量显著增大。我国湿陷性黄土的分布面积约占全国黄土分布面积的60%左右，大部分分布在黄河中游地区的关中、陕北、宁夏、豫西、陇东及陇中的黄土高原地区，面积达27万km2。黄土的疏松多孔结构，尤其是结构性孔隙是黄土湿陷性的必要条件；黄土中的不抗水粒间胶结是黄土湿陷性的充分条件；遇水浸泡后黄土胶结削弱强度降低，并且其削弱程度随水量的大小成比例变化，极易产生湿陷、呈饱和流塑状态，从而减弱甚至丧失承载和自稳能力。这是黄土湿陷性的本质。
1.2 黄土的击实性
黄土击实性是指黄土在一定外力冲击作用下密度、含水量、强度等物理力学性质随冲击强度而变化的特性。一般冲击强度大时密度增大、含水量降低、强度提高。改变击实功，最优含水量和最大干密度也发生变化，击实功大能客服更大的摩擦阻力，所以最大干容重增大而最优含水量降低。
黄土的孔隙率在50%左右，按照孔隙的大小、形状、数量以及连通性等方面，黄土中的孔隙被分为微孔隙、小孔隙、中孔隙和大孔隙【3】。其中，微孔隙形成于胶结物中，杂乱分布，连通性差，透水性弱，主要是胶结物孔隙；小孔隙均为粒间孔隙，小孔隙由骨架颗粒相互穿插，紧密排列组成，又称为镶嵌孔隙，含少量胶结物孔隙；小孔隙和微孔隙在黄土沉积时形成，由骨架颗粒群形成的架空孔隙，数量较多，对骨架颗粒的稳定起着主要作用；中孔隙由骨架颗粒相互支架构成，数量多，为颗粒的变位提供了空间，连通性好，透水性强，是黄土产生震陷的主要原因，又称为支架孔隙；而大孔隙主要在黄土沉积后成岩过程中由生物作用形成，呈管状或不规则状，数量少，主要是黄土中次生的根洞、虫孔、鼠穴、节理【4】和裂隙以及溶蚀孔洞。
2黄土隧道地质灾害的主要类型
黄土隧道工程地质灾害的两个基本类型是自然导致的灾害和人为作用导致的灾害。自然致灾主要是黄土的工程特性和地质环境引起；人为致灾主要是施工方法和支护衬砌导致的。
2.1塌方
由于黄土是垂直节理【4】发育的，彼此在水平方向的连接力较弱。在干燥时，黄土的强度较高，衬砌受力较小；遇水后黄土强度随之降低，这时极易引起衬砌的受力不均匀，并且由于隧道表层黄土厚度分布多不均匀，从而在黄土梁去隧道易成偏心压力，成为偏压隧道，造成塌方等地质灾害。由于各种因素，神延铁路隧道发生过24次大塌方，小塌方不计其数【5】。
另外，黄土隧道坍落时从围岩开始变形，一般会经历弹性变形、塑形变形、松动、坍落等过程。在隧道开挖和支护时，由多种因素的影响，围岩整体的力学性质和稳定状态发生变化，隧道塌方也就随之而来。
2.2湿陷
研究表明粘粒含量及赋存状态是影响黄土湿陷性的主要因素，在一定压力作用下黄土受水浸湿后模量降低，由此导致明显附加沉降，隧道覆盖层产生湿陷引起土体局部不稳、应力集中。
离石黄土一般不具湿陷性，原因主要是离石黄土湿度较大，含水量较高；粘粒含量增多，因此黄土隧道湿陷性的危害集中在浅埋地段和洞口段。已有工程表明马兰黄土具轻微自重湿陷，湿陷深度仅在数米之内，故除了洞口段和特浅埋地段外，黄土隧道可不考虑湿陷性。如神延线的二郎山隧道最浅处只有4m，两侧均是黄土梁，构成集水区，湿陷后形成陷室、盲沟，若不采取措施，长期作用会切穿“浅层”，最后导致塌方冒顶。
3黄土隧道工程地质灾害的防治措施
3.1加强防排水工作
黄土隧道在施工过程中水的危害是极大的。隧道塌方、表覆层滑塌等地质灾害的发生均不同程度地受到水的作用。由此可见，黄土隧道防治的首要对象就是水。
隧道开挖后，加强洞内防排水工作，如果水量较大可在初期支护背后布设软式透水管【6】将水集中排出，避免围岩受水浸泡，而使变形加剧。隧道洞内，顺坡排水时，采用仰拱超前的方法，同时完成洞内排水沟，形成排水系统；逆坡排水时，下部开挖设集水井，疏通周围汇水通道，用水泵排出洞外。隧道出现大面积淋水或者成股状水流涌出时，采用引流管，直接引入集水井。洞顶覆盖层的渗水是洞内集水的主要途径，可适当改变表层地貌形状，以利于雨水的疏散；夯填陷穴等天然集水坑，疏导地表水，减小其渗流量。
3.2及时合理的衬砌
黄土隧道衬砌支护尤显重要，这是由黄土自身的特殊性所决定的。
黄土隧道开挖后，围岩几乎不经历弹性阶段而直接进入塑形阶段，围岩力学指标随塑性区的形成和发展而不断降低；另一方面黄土隧道侧压力较大且遇水增长，因此喷锚支护应及时合理阻止塑性区的进一步扩大，即允许有一定的塑形变形。衬砌时尽量避免使用型钢钢架等刚度大的支护体系，而使用钢筋格栅、添加钢纤维或使用改性混凝土等柔性较大的支护结构体系，以避免过分地约束变形发展，造成围岩稳定的假象。
对松软或含水量较高的地层地段，可设置超前锚杆、小导管、灌注浆【6】等方法预加固围岩。利用小导管注浆形成超前支护，作为隧道穿越软弱地层的一种辅助工法，已有不少成功实例。而将小导管注浆法用于穿越塌体可以说是一种带有尝试性的先例。应该说，两者的基本思路是一致的----都是通过小导管注浆加固地层，形成伞状的承载拱，保护隧道的掘进。值得注意的是，一般情况下塌体比未扰动的软弱地层松动过程度大，施工的风险性也大，所以施工人员需要特别谨慎，作业时需要特别认真。
4结语
黄土是西北地区所特有的土体，其表现出的特殊工程特性，对工程结构物危害大，特别是在黄土隧道修建过程中，塌方和湿陷是两种最常见的地质灾害。黄土地层中的水对隧道的影响举足轻重，围岩中水的作用是黄土隧道设计、施工时的重点研究内容和关注对象。因此，加强防排水以及及时合理衬砌是黄土隧道施工过程中预防地质灾害的有效措施。
参考文献
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【2】蒋明镜，沈珠江，赵魁芝等.结构性黄土湿陷性指标室内测定方法的探讨【J】.水利水运科学研究。1999，（1）：65～70
【3】白铭学，张苏民.高烈度地震时黄土地层的液化移动【J】.工程勘察。1990（6）：
地下水隧道工程论文范文第6篇
（河北省张家口水文水资源勘测局 河北）
摘要：为提高工程勘察质量，在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响，更要提出预防及治理措施的建议，为设计和施工提供必要的水文地质资料，以消除或减少地下水对岩土工程的危害。
关键词：工程勘察；水文地质；地质勘察；影响
在工程勘察中设计和施工过程中，水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。由于没有足够的重视。导致地下水引起的各种岩土工程危害时有发生。为此，在岩土工程勘察中要求查明与岩土工程有关的水文地质问题评估地下水对岩土工程有关的水文地质问题。评估地下水对岩土工程和建筑物的作用及影响。为设计和施工提供必要的水文地质资料以消除或减少地下水对岩土工程的危害。
1.水文地质评价内容
工程地质勘察中水文地质评估内容在以往的工程勘察报告中，由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害在很多地区已发生多起因地下水造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故，总结以往的经验和教训，我认为在今后在工程勘察中，对水文地质问题的评价主要考虑以下内容：（1）应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响，预测可能产生的岩土工程危害，提出防治措施。（2）工程勘查密切结合建筑物地基基础类型的需要，查明有关水文质问题，提供选型所需的水文地质资料。（3）应从工程角度，按地下水对工程的作用与影响，提出不同条件下应当着重评价的地质问题，如：对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼内钢筋的腐蚀性；对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的的建筑场地，应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用；在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时，应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性；当基础下部存在承压含水层，应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价；在地下水位以下开挖基坑，应进行渗透和富水性试验。并评价由于人工降水引起土冻沉降，边坡失稳进而影响物稳定性的可能。
2 岩土水理性质
岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形，而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视，对岩土的水理性质却有所忽视，因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。
既然岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质，首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响， 然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。
地下水的赋存形式：地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种，其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。
岩土的主要的水理性质及其测试办法有五种：软化性；透水性；崩解性；给水性；胀缩性。软化性是指岩土体浸水后， 力学强度降低的特性，一般用软化系数表示，它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时，在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性；透水性是指水在重力作用下，岩土容许水透过自身的性能。松散岩土的颗粒愈细、愈不均匀，其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育，其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示，岩土体的渗透系数可通过抽水试验求取；崩解性是指岩土浸水湿化后，由于土粒连接被削弱、破坏，使土体崩散、解体的特性。岩土的崩解性与土的颗粒成分、矿物成分、结构等关系极大，以广东地区的残积土为例，一般崩解时间5～24h，崩解量1.79～34，以蒙脱石、水云母、高岭土为主的残积土以散开方式崩解，而以石英为主的残积土多以裂开状崩解为主。给水性是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能，以给水度表示。给水度是含水层的一个重要水文地质参数，也影响场地疏干时间。给水度一般采用实验室方法测定。胀缩性是指岩土吸水后体积增大，失水后体积减小的特性，岩土的胀缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚，失水变薄造成的。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝、基坑隆起的重要原因之一，对地基变形和土坡表层稳定性有重要影响。标定岩土胀缩性的指标有：膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。岩土的水理性质尚有持水性，溶水性，毛细管性，可塑性等。
3 地下水引起的岩土工程危害
地下水引起的岩土工程危害，主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。
3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害
在工程勘察中要注意调查了解地下水位条件及其升降变化。在天然条件下地下水位一般是季节性变化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的天然变化是区域性。渐变的。而且变幅较小但是，人为因素引起的局部性地下水为升降变化的幅度往往大于天然变化所引起的岩土工程危害更为严重。（1）水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的， 其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状；水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响，有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成如下影响；土壤沼泽化、盐渍化，岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强；斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象；一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化；引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象；地下洞室充水淹没，基础上浮、建筑物失稳。（2）地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的，如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降，常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题， 对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。
3.2 地下水位对岩土物理力学性质的影响
地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形，严重若形成地裂，引起建筑物特别是低层或轻型建筑物的破坏。当地下水升降频繁时或变化幅度大时。不仅使岩土的膨胀收缩变形往复，而且会导致岩土的膨胀收缩幅度加大。因此，在膨胀性岩土地区进行工程勘察时应特别注意对场地水文地质条件的研究，特别地下水往往升降变化中高度和变化规律这对地基基础深度的选择（宜选在第下水位以上或地下水位以下，不宜选在地下水位变动带内）有主要的参考价值。
4.结语
岩土工程问题中，地下水问题占有相当重要的位置，准确合理地查明地下水位，不仅使资料的可靠程度更高，而且可更好地用岩土体的潜在能力。因此，为提高工程勘察质，在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题，以消除下水对岩工程的危害随着工程勘察的发展，其必将受到越来越广泛的重视，切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起极大的推动用。
参考文献
1，中华人民共和国建设部，岩土工程勘察规范[M]，中国建筑工业出版社，2002年2月。
2，王大纯，张大权，史毅虹等，水文地质学基础[M]，北京，地质出版社。1995
3.王红莲，赵铁峰浅谈钻孔原始地质编录[J]中国科技信息，2007，2，1