对隧道控制测量洞口投点必要性的研究

论述了隧道测量控制网的建立方法,分析洞口投点的方法、投点的测量误差、投点对隧道控制网的影响,以及隧道控制网与铁路设计中线的关系。结合已贯通的多个特长隧道测量控制网实践,讨论在建立隧道施工测量控制网过程中,隧道洞口投点的必要性。得出结论:若采用交切放线法进行勘测,有必要布设洞口投点;若采用坐标法进行勘测,不宜进行洞口投点。坐标法勘测,可以先采用一点一方向将测量点投影至线路基础网平面,再将坐标转换至隧道内线路的平均高程面上,计算出隧道施工坐标系的坐标。现阶段,对于布设隧道测量控制网,不宜要求布设洞口投点。     

南梁-太行山隧道GPS同名基线复测技术与精度分析

研究目的：隧道洞外精密控制测量是隧道工程中非常重要的工作，为保证施工安全必须进行定期复测。本文结合实例对复测工作的实施及数据处理过程中复测基线与原测基线的对比问题等进行探讨。 研究方法：以南梁-太行山隧道洞外精密控制测量复测为例，通过比较分析同名基线的距离和方位角，考察两次结果对隧道贯通误差的影响。 研究结果：同名基线距离较差最大为4．3mm，方位角较差最大为-2．36″，测量误差对隧道横向贯通误差的影响最大为33．1mm，由此可判断测量成果采用原测成果。 研究结论：在隧道洞外精密控制测量的复测中，对组成的同名基线进行距离和方位角对比，可以很快验证复测成果是否符合施工精度要求；同名基线的验证方法可以有效地反映观测误差对隧道横向贯通误差的影响；工程实践证实，同名基线对比分析可避免过于繁琐的内业工作，及时确保施工安全和进度。     

GPS技术在城市,公路和铁路工程测量中的应用

本文阐述了ＧＰＳ技术在城市、公路、铁路航测外控测量中的应用状况，着重讨论了外控点的布设和选刺、ＧＰＳ控制网的形式、ＧＰＳ的观测模式、ＧＰＳ网质量控制及检验方法、已知大地点数量及配置、固定点上ＷＧＳ－８４坐标的确定、ＷＧＳ－８４坐标系统转换至北京－５４坐标系的数学模型选择等技术问题，最后介绍了ＧＰＳ在城市、铁路测量中的应用实例。     

建立莲花山隧道工程的GPS三维控制网

介绍了在广东莲花山隧道工程中应用GPS技术建立三维控制网的工作实践，从隧道工程本身的特点出发，分别就平面和高程控制阐述了GPS网的布设方式和数据后处理的特色，包括附加参数拟合法统一高程系统，采用“施工椭球”的高期投影法坐标转换和适合隧道控制测量的GPS后处理软件包等。竣工实测的莲花山隧道工程的平面和高程贯通误差远远小于有关隧道施工测量的技术指标。     

钢管混凝土系杆拱桥菱形变截面钢管拱肋定位测量技术

袁泽桥主桥是国内首座带副拱中承式菱形变截面钢管混凝土系杆拱桥。变截面钢管拱肋空间定位是施工控制关键所在,通过在桥两岸布设大地四边形测量控制网,在变截面菱形钢管拱肋上合理布设测量控制点,施工过程中进行严格线形控制,并进行合龙前测量控制,安装全过程利用Excel计算工具指导施工测量放样,利用CAD三维图形与实测数据对比,成功地解决了变截面钢管拱肋空间定位中难题,对于各种不规则构件的空间定位测量,均可值得借鉴。     

建立莲花山隧道工程的GPS三维控制网

介绍了在广东莲花山隧道工程中应用GPS技术建立三维控制网的工作实践.从隧道工程本身的特点出发,分别就平面和高程控制阐述了GPS网的布设方式和数据后处理的特色,包括附加参数拟合法统一高程系统、采用"施工椭球"的高斯投影法坐标转换和适合隧道控制测量的GPS后处理软件包等.竣工实测的莲花山隧道工程的平面和高程贯通误差均远远小于有关隧道施工测量的技术指标.     

长大曲线隧道GPS平面控制测量方法

探讨了长大曲线隧道GPS控制网的布设以及隧道工程坐标系的建立方法,分析了在不同工程坐标系方案下控制测量成果的精度,对布设合理的曲线隧道GPS控制网提出了一些建议。     

长大隧道洞外平面控制网测量方法研究及应用

介绍长大隧道洞外平面控制网测量的建网方法,重点对GPS控制网设计和一点一方向平差方法进行了分析和研究,结合工程实例,总结长大隧道洞外施工平面控制测量的关键技术。     

隧道GPS网布测中有关问题的探讨

本文针对隧道GPS控制网的布测特点，提出了利用“全球大地水准面推算平移参数”，将WGS－84坐标转换为国家实用坐标系和采用“直接投影法”计算隧道施工坐标以及利用“拟合法GPS高程改化，从而解决了GPS定位成果和常规测量成果间的三维坐标转换问题，另外，通过对垂线偏差性质的分析和研究，不仅找出了垂线偏差对隧道贯通误差的影响规律和切实可行的解决对策，而且，还提出了“依据两端洞口坐标传算起点的点位误差和定向边坐标方位角误差估算贯通误差影响值”和“依据点位坐标协方差阵推导控制网测量误差对贯通误差影响值”，这两种估算公式可分别用于隧道GPS控制网的设计阶段和控制网施测后的验后估算。     

隧道洞口施工技术

研究目的：隧道洞口段施工是整个隧道工程施工的关键。针对隧道洞口的特点，如何做到超前思维，制定出切实可行的进洞施工方案，使其既能减少隧道洞口边坡开挖和防护工程量，又能维护洞口的原生植被，同时也能加快洞口段的施工进度，确保施工安全，对此进行施工技术研究。研究结果：隧道洞口施工应根据现场地形、地质、水文条件，从环保角度出发，制定出科学合理的进洞方案，采用合理的施工技术、方法和步骤开展施工。本文阐述的隧道大跨施工应选择变大跨为小跨的施工方法（如CD法、CRD法等）和辅助施工方法（如环形开挖留核心土法、前置式洞口工法等），有效地解决了隧道洞口施工的安全隐患和环保问题。     

对隧道施工地质超前预报工作的反思与探讨

研究目的：寻找在隧道施工地质超前预报实践中存在的问题和预报重点,理清现阶段施工地质超前预报工作思路。研究方法：通过对隧道施工地质问题的回顾与地质预报工作现状调查,对主要的几种隧道施工超前地质预报手段及特点进行归纳,从手段和方法上对存在问题进行分析。研究结果：得出了隧道施工超前地质预报的工作重点是灾害性地质的预报,应结合地质理论对工程安全稳定性进行评价后作出,而不仅仅停留在对不良地质体的探测上;提出了地质超前预报纵、横向探测范围的建议值。研究结论：地质预报工作是信息化施工的延伸,预报应考虑施工过程在地质体上的作用,探测技术可尝试对开挖面前方地质体工程特性进行监测与控制等观点;提倡制定地质预报规程,统一作业水平,建立地质预报评价体系,进行多手段、多方法的协同预报思路。     

高地应力软弱围岩变形控制方法

研究目的:探讨高地应力软弱围岩大变形的控制方法,并通过具体施工应用,进行现场监控量测试验验证。研究方法:结合乌鞘岭特长隧道最大断层---F7断层高地应力软弱围岩的地质特征及其变形特征,简要分析了支护临界失效点,围岩质量、允许变形量、变形速率和运输方式等与工序间距离的关系,具体从地质超前预报、隧道支护结构和施工方法三个方面进行探讨。研究结果:得出了高地应力软弱围岩围岩条件下,隧道施工支护参数与工序间距离确定的基本方法、一些经验参数和施工基本要求,并对施工中应注意的事项提出了建议措施。研究结论:在高地应力软弱围岩条件下进行施工,要根据掌子面围岩变化情况及时适当地调整支护参数和施工方法,才能有效地控制变形。     

某岩溶隧道涌水预报技术探索

研究目的：提高隧道涌水预报的可靠性和预报工作效率，减少盲目性，为现场施工地质超前预报寻找一种较为适宜的地质调查与分析的方法。 研究方法：在勘察设计资料基础上，通过对隧道穿越区域地面及洞内工程地质及水文地质的实地调查，对岩溶发育的规律及隧道涌水进行相关性研究。 研究结果：通过研究，得知深大断裂对深部岩溶洞穴与暗河发育具有控制作用，划分出了隧道穿越区内重点涌水区段；对重点涌水区段，选择与探测目的相适应的中短距离电法物探手段进行详细探测，并预测涌水规模；运用洞内地质编录信息对预报方案及相关技术参数进行修正，实现了预报体系的逐渐优化。 研究结论：深大断裂对岩溶的发育控制作用显著，大型充水溶洞的总体发育方向与断裂走向相同；中短距离的高精度电法物探手段对水的敏感性强于弹性波法物探手段，适宜进行重点涌水区段的详细探测；岩溶区隧道涌水预报工作宜采用多手段协同预报的方法，以提高预报的可靠性及工作效率；预报的过程是一个不断优化的过程。     

乌鞘岭隧道千枚岩地层初期支护参数研究

研究目的:针对乌鞘岭隧道深层地段千枚岩地层,隧道开挖过程中,围岩产生大变形的特点,进行初期支护合理性的研究,提出有效的支护措施。研究方法:结合兰武二线乌鞘岭隧道岭脊地段千枚岩地层的设计施工,采用动态设计方法,根据千枚岩不同含量,确定试验段,布置量测断面,通过现场位移量测,分析总结深埋条件下,千枚岩地层变形特点和初期支护设计方法。研究结果:通过对隧道开挖过程中围岩变形和初期支护的研究,提出了千枚岩地层初期支护参数的建议方案,对同类工程的设计施工有一定的借鉴意义。研究结论:对于以千枚岩为主、围岩变形大的地层,采用长锚杆大刚度型刚支架,结合网喷纲纤维混凝土等初期支护措施,是控制围岩产生大变形的有效方法之一。     

对乌鞘岭特长隧道斜井施工的思考

研究目的长大隧道采用增设辅助坑道、长隧短打的施工方法来缩短工期。本文以乌鞘岭特长隧道为例,阐述了斜井辅助坑道施工在长大隧道中的作用。重点说明了斜井辅助坑道的选型及不同斜井运输类型存在的问题,旨在为以后长大隧道采取斜井施工时提供一点经验。研究方法本文将乌鞘岭特长隧道的10#、11#两种不同形式的典型斜井施工方法作比较,将两者在实际施工中的应用和实际效果做类比,研究它们在特长隧道施工中的作用和利弊。研究结果通过10#、11#斜井实际的施工效果,可知两斜井在开设多个工作面辅助正洞施工方面优势相当,但10#无轨运输斜井综合利用指标略高于11#有轨运输斜井模式。研究结论长大隧道采用辅助坑道开设多个工作面,采取“长隧短打”的方法时,斜井是一种很好的辅助施工措施。但在确定斜井类型方案方面,则要综合全面考虑,解决好隧道施工“出碴、进料”两方面的问题。     

盾构机始发与到达端头土体加固分析

研究目的:盾构法隧道施工中,端头土体加固是盾构机始发、到达技术的一个重要组成部分,也是盾构机始发、到达事故多发地带,即端头土体加固的成功与否直接关系到盾构机能否安全始发、到达。因此,合理选择端头加固施工工法和必要的加固监测,是保证盾构法隧道顺利施工的非常重要的环节。研究方法:作者依靠多年的工程实践,主要分析了端头土体加固的目的、加固范围和土体加固的施工方法及其适用性,最后对端头土体加固的质量影响因素和加固效果检测进行了分析总结。研究结果和结论:端头土体加固与一般地基加固的不同之处是不仅仅要有强度要求,还要有抗渗透性要求。在此基础上,还要考虑经济的要求,这主要由加固长度、宽度、加固方法的选择决定的,即加固方法是否存在风险性过大,或过于保守,加固范围过大等。目前大多数的承包商往往在端头加固的一项的报价较低,如何采取经济合理、安全可靠的加固方法,是我们共同面对的一个课题。     

自然通风公路隧道有害气体浓度分布

研究目的:分析计算隧道各个分段的有害气体浓度,以把握公路隧道在自然通风状态下,其有害气体浓度在隧道内部的分布情况。研究方法:对于设有开孔的自然通风隧道,根据其隧道气流运动规律的研究成果,以工程实例计算正常工况下隧道各个分段的有害气体浓度;根据热压作用原理,探析交通阻塞工况下有害气体浓度的计算方法。研究结果:在正常工况和阻塞工况下,自然通风隧道的内部空气质量皆有明显的改善。研究结论:在顶部设有开孔的单向公路交通隧道中,自然通风可以控制隧道有害气体浓度在卫生标准的之内。     

地铁特殊地质黄土隧道施工技术

研究目的:通过对西安地铁黄土隧道施工采取的施工方法和措施及通过F3地裂缝穿越施工竖井出现涌水的处治,总结出一套合理、安全可行的施工处理方法,确保竖井和地铁隧道施工安全,为类似工程积累经验。研究结论:通过采用竖井外施做旋喷桩技术,使地下水和地裂缝涌水绕旋喷桩隔水帷幕外通过,同时采用竖井内注浆加固堵水、井内降水、分部开挖、向下外插花管注浆、竖井底混凝土封底,超前引排地下水及隧道内降水等措施,有效克服了黄土地区富水夹砂地层竖井和隧道施工涌水的难题。     

岩溶长隧道设计、施工方案的论证及实施

研究目的岩溶长隧道对地下水的整治仍延用排放为主的传统模式,因此造成隧道周边生态环境破坏、地质灾害产生、可持续发展受到严重影响。为扭转人们认识上的误区,以达到观念的转变。研究方法本文试图论证在岩溶和地下水同等发育条件下,技术可行、经济指标、施工工期等方面的比较,用数据说话。研究结果围绕保护环境,坚持以预防为主的方针,提出应采用全封闭方案施工的地区,具体的措施、施工方法及注意问题,岩溶地区长隧道地下水防排应遵循的原则和初步标准及超前预注浆的方法。研究结论地质复杂的岩溶长隧道当地质灾害威胁施工安全和运营安全,地质环境恶化影响地区可持续发展的时候,隧道应坚持全封闭的原则,只要方案正确,措施得当,就会施工顺利,且工程不留后患。     

信息化施工技术在地铁基坑施工中的应用

研究目的地铁基坑工程由于受多种因素的影响,已成为岩土工程中的重点和难点。为确保基坑安全,除了对深基坑的围护支撑设计和施工方案充分论证外,另一个重要方面是制定出周密而又系统化的基坑监测及周围道路管线、相邻建筑物的监测方案,实行信息化施工,即以监测数据指导施工。研究方法结合天津地铁1期工程营口道地铁站深基坑施工,通过全面应用监控量测技术,对地铁深基坑施工过程中的维护结构进行监测,掌握支护结构和周围环境的动态,使整个深基坑过程都处于安全可靠控制范围之内。主要介绍了深基坑变形监测的内容、监测点的布设、数据观测等,通过深基坑变形监测的实施及监测成果的分析,得出了必须依靠变形监测的动态信息反馈来保证深基坑施工安全和优化设计,在此基础上提出了相关的施工技术措施。信息化施工技术在天津地铁1号线得到广泛应用并且收到了良好的效果。研究结论在基坑施工过程中,需要根据现场的实际工程地质条件及选择的支护型式、建筑物的安全等级,对支护结构的变形进行监测和严格控制,对于地铁深基坑必须进行信息化设计和施工,以便在施工中通过加强监测及时反馈信息,修改调整施工方案,使施工始终处于安全可控状态。基坑开挖过程中,必须加强监测,对监测成果进行及时、准确的分析,以确定支护系统的安全系数,进而对原有设计方案进行评价,在准确分析的基础上,提出对策,确保施工安全。