隧道及地下工程作业环境中职业性有害因素防控措施及有关问题的思考

虽然建筑行业已普及了职业健康安全管理体系的认证工作,但由于种种原因,职业健康管理始终是薄弱环节,隧道及地下工程作业空间相对密闭,尤其是钻爆法施工的隧道及地下工程,情况更不容乐观。为引起业内人士对职业健康管理工作的重视,根据国家在职业健康方面的法律法规、规范标准,结合隧道及地下工程特点,系统分析了钻爆法施工的隧道和地下工程作业环境中职业性有害因素的种类、特点及现状,从法规标准、政府监督、安全投入、现场管理、防控技术推广与使用等多方面提出了综合性预防措施,其中对防控技术推广与使用做了重点介绍,指出确保职业健康管理体系有效运行的关键在于政府重视、费用合理、劳动保护用品合格,在隧道及地下工程领域应当重视对作业环境中有害因素的监控、分析以及对施工技术及装备研发的引导与扶持。     

我国隧道和地下工程施工技术与装备发展战略研究

山岭隧道、穿江越海隧道和城市地下工程的建造已成为我国基础设施建设的重要组成部分,并逐步朝着"深、大、长"的方向发展。设计和施工人员不可避免地要应对山岭隧道和穿江越海隧道存在的高地应力、高地温、高瓦斯、高水压等恶劣的作业条件,以及城市地下工程截面和跨度越来越大且埋深浅带来的地面沉降难以控制等问题,并在不断思考如何扭转施工难度大、效率低和事故频发的现状。结合我国隧道和地下工程开发技术与装备的现状,总结出该领域面临的问题。针对问题,提出我国隧道和地下工程施工与装备发展方向,并给出相关建议:1)出台有关新型隧道施工装备示范应用的政策文件,促进技术创新; 2)合理开发利用地下空间,发展绿色施工助力"双碳"行动; 3)开发盾构装备智能化技术,实现少人或无人作业; 4)加快开发复杂地质环境隧道施工新工法和新装备、极端工况条件下的隧道施工新型装备、城市地下工程关键核心技术和重大装备攻关,解决"卡脖子"问题。     

隧道及地下工程渗漏水诱发原因与防治对策

渗漏水防治是隧道及地下工程全寿命周期内必须面对的难点和挑战。为此，综述了隧道及地下工程渗漏水防治实践与研究的最新进展，探讨了渗漏水类型及诱发原因、服役期渗漏水检测方法及原理、设计施工阶段渗漏水预防的理念及技术措施、施工运营期渗漏水处治的内涵及方法，展望了值得重视的未来发展及研究方向。研究结果表明：隧道及地下工程渗漏水可按照渗漏水发生部位、形式、水量分为不同类型；渗漏水诱发原因极其繁杂，涉及水文地质条件、设计、施工、使用环境等多个方面；服役期渗漏水快速无损检测法的精度还有待提高，现阶段应与传统检测法相辅相成，其未来发展趋势为智能化、轻巧化和实时监控预警；渗漏水预防的核心在于防排水设计原则合理、防排水系统施工质量可靠、防水材料强度及耐久性满足要求；渗漏水处治的主要方法是注浆封堵，浆液扩散机理、注浆量及注浆厚度确定、浆液与水相互作用以及新型注浆材料研发等方面值得进一步研究。所得研究结论与展望对于隧道及地下工程渗漏水防治的实践和研究具有积极意义。     

第三次隧道与地下工程信息化设计施工暨地质预报技术专题研讨会在重庆召开

正2016年9月17至18日,全国"第三次隧道与地下工程信息化设计施工暨地质预报技术专题研讨会"在重庆华商国际会议中心成功召开,来自全国16个省(市)、自治区175名隧道专家、技术人员参会。本次会议由中国公路学会隧道工程分会、中国岩石力学与工程学会地下工程分会、中国土木工程学会隧道及地下     

我国隧道及地下工程发展现状与展望

分析我国隧道及地下工程的现状,包括铁路隧道、公路隧道、地铁隧道、水工隧洞、市政隧道和地下能源洞库等。总结近年来我国隧道及地下工程在各个方面的技术发展与创新,包括:勘测与地质预报、设计方面、施工方面、防灾救灾与通风照明、风险控制与运营管理、防水排水新材料与新工艺应用等方面。重点对施工技术方面的技术发展与创新进行了较为详细的阐述,包括:浅埋暗挖技术,盾构、TBM装备与施工技术,单护盾TBM,敞开式TBM,矩形顶管技术,盾构始发、到达零覆土技术,岩溶隧道处理技术,高地应力隧道变形控制及岩爆处理技术,钻爆法机械化作业线,瓦斯隧道问题,沉管隧道技术等。最后,对我国隧道及地下工程的发展进行展望,认为:特长隧道将成为我国隧道建设的"新常态",地铁工程将持续发展,城市铁路将逐步地下化,城市地下公路会悄然兴起,城市排蓄水工程深层隧道方案值得推广,地下空间开发利用与地下管廊工程将由原来的"单点建设、单一功能、单独运转"转化为"统一规划、多功能集成、规模化建设"的新模式,地下能源洞库将成为必然,南水北调西线工程值得期待,三大海峡通道的建设势在必行,互联互通的国际通道建设其隧道工程将会很多,也会遇到诸多挑战。总之,我国隧道及地下工程事业将会有更大的进步和更为广阔的发展空间。     

当金山特长隧道设计方案研究

在高原、高寒地区修建单线单洞特长隧道,面临隧道勘察选线、施工方法选择、长距离通风、深竖井施工、生态脆弱区环境保护以及低氧环境下施工等一系列世界性技术难题。结合敦煌至格尔木铁路当金山特长隧道的设计全过程,对特长隧道的勘察设计进行全方位介绍。针对当金山特长隧道"三高(高海拔、高地应力、高地震烈度)"、"两低(气温低、气压低)"的地域特点,以及"三长(单面坡长、独头通风距离长、反坡排水距离长)"、"两多(断层破碎带多、不良地质多)"、"两大(埋深大、水量大)"等工程特点,对"钻爆法、TBM法、钻爆法+TBM法"3种施工方案进行系统的经济技术比选,最终确定大型机械配套的钻爆法施工方案。最后对单线铁路特长隧道的设计与施工提出了一些建议:1)特长隧道选线时重视物探技术;2)处理好勘察与设计的关系;3)高海拔特长隧道应加大机械化施工;4)特长隧道应充分发挥平行导坑的作用;5)重视环境设计。     

施工空间受限时的下穿隧道设计

本文结合成都市"警校路(双华路)改造工程"的设计,介绍了该下穿隧道的基本概况,剖析了该项目的建设背景,对该下穿隧道的框架段、船槽段主要结构尺寸做了描述,讲述了下穿隧道的设计方法,尤其强调了地下工程的防水、抗浮设计中的注意事项。同时也对该项目的实施环境做了介绍,论述了施工空间受限时的支护设计方法。通过对该项目的设计过程的总结,对施工空间受限时的下穿隧道的设计经验进行了汇总,可供同行在以后同类工程设计时参考。     

我国隧道及地下工程的历史机遇、发展困局及若干建议

改革开放40年来，我国隧道及地下工程建设取得了令世人瞩目的成就，但隧道及地下工程建设项目存在的问题同样突出，重视和解决当下的隧道及地下工程困局已经到了刻不容缓的地步。首先，从国家基本建设的发展态势及隧道与地下工程的优势分析，得出我国隧道及地下工程发展有着良好的历史机遇。通过实例说明目前隧道的发展困局主要是隧道工程巨额亏损。然后，从工程理念、技术运用、管理体制和实务操作等方面分析导致我国隧道及地下工程发展困局的原因： 1）处于主导地位的理念措施造成专业领域建设指导思想的混乱，包括低造价“王者称霸”、“狂躁症”害人害己、旧思维难以生新； 2）在技术方面，主要是工法运用不当带来的严重后果； 3）隧道工程建设管理体制失调和管理实务操作失控，造成的不良后果明显。最后，从事业和产业进步的角度出发，提出对我国隧道及地下工程发展的建议： 1）改革建设管理体制； 2）加大对生态环境保护的投入； 3)走机械化、自动化、智能化之路； 4）培养和造就隧道建设专业队伍； 5）重视和提倡工程经济学研究。     

近2年我国隧道及地下工程发展与思考(2019—2020年)

我国隧道及地下工程在"十三五"期间得到了长足发展,尤其是在新型冠状病毒疫情突然来袭的艰难形势下,2019—2020年无论是质还是量方面,铁路、公路、地铁等领域的隧道工程建设都取得了骄人的成就。对比分析近2年我国铁路、公路、地铁等领域隧道整体建设情况,从工程特点、工程难题及对应技术创新等方面,对佛莞城际狮子洋隧道、郑万铁路小三峡隧道、汕头海湾隧道等已建隧道工程,及大瑞铁路高黎贡山隧道、天山胜利隧道、川藏铁路色季拉山隧道等新开工隧道工程进行分析阐述。系统梳理近2年我国隧道及地下工程领域所取得的技术进步及未来发展中仍需要进一步突破的建设技术需求:1)基于渭武高速木寨岭隧道、引汉济渭秦岭隧洞、汕头海湾隧道等工程的建设,高地应力软岩变形控制技术、硬岩岩爆监测及处置技术、高地震烈度区海底隧道修建技术等,取得了较大突破与成功应用;国产大直径TBM和异型大断面隧道掘进机制造及应用技术迈上了新台阶,国产盾构主轴承及整机再制造装备得到了成功验证与应用;高压水耦合辅助破岩技术、基于大数据挖掘技术的盾构/TBM巡航掘进技术等在隧道行业中进行了尝试应用。2)面对穿江越海、川藏铁路等极端环境或复杂地质条件下的隧道建设需求,新型破岩方法、多功能混合型TBM装备、低真空管道磁浮隧道建设技术等亟需取得突破。3)针对传统隧道工程理念方法难以解决川藏铁路隧道等极端复杂地质隧道工程的关键性难题,提出隧道场的概念,指出应逐步建立并完善隧道场解重构理论与方法,革新极端复杂地质隧道设计理念;结合隧道及地下工程的复杂性、多变性、不可预测性等特点,有目的、有计划地促进"智能建造"、"5G"等先进技术与隧道及地下工程的有机融合。     

小净距公路隧道模型试验研究

通过对福建三福高速公路两小净距公路隧道施工的相似模拟试验研究,得到了小净距公路隧道在相似模拟开挖中的位移规律和隧道围岩最终位移,可为国内外公路隧道及地下工程设计施工人员提供工程实例及参考。     

我国城市地下综合管廊工程建设中的若干问题

为进一步加强城市地下综合管廊工程管理,确保综合管廊有序、科学建设。针对近年来综合管廊工程建设中存在的问题,在解读国家相关政策要求的基础上,分析综合管廊系统规划、入廊管线、施工方法、安全保障、投资与收费等方面的问题,并提出相应的建议:1)要加强顶层设计、规划引领,精心编制规划,敬畏规划的严肃性,真正发挥规划的引领、指导、约束作用;2)发挥综合管廊工程建设的集约化作用,创造条件尽可能让多的管线在综合管廊内部敷设;3)创新施工方法,确保施工质量;4)建管并举,确保安全;5)认清综合管廊的社会公益地位,尊重管线单位的意见和诉求。     

我国城市防洪排涝地下深隧规划设计与施工方法

为了建设符合中国国情的地下排水深隧,解决城市内涝问题,消除"城市看海"现象,采用调研分析的研究方法,通过调研国外城市排水深隧建设的成功案例,借鉴成熟经验并结合我国国情探索出我国城市排水深隧在规划设计、施工技术等方面的建设模式。主要结论如下:1)深隧规划必须坚持雨污分流原则,防涝标准应设为百年一遇;2)深隧层位应建于地下30~50 m的位置,隧道管线应布设在城市易涝区,并且将修建深隧、改造浅管和清淤河道衔接起来,形成一套完整的防洪排涝系统,让深隧的作用得以充分发挥,才能解决城市内涝问题;3)排水深隧要注重防水设计,防止雨水污染地下水;4)为提高深隧的经济效益,应将深隧与地下快速路的规划结合起来,功能上多样化。     

刍议我国隧道及地下工程建设风险管理实行统一规范的必要性

为解决我国隧道及地下工程界存在的行业间风险管理标准不一致、不规范的现状,从丰富及普及风险管理知识,提高风险管理水平,构建规范的隧道及地下工程风险管理体系,促进工程担保和工程保险事业发展,促进风险管理制度化、法制化等方面论述我国隧道及地下工程风险管理标准统一的必要性,并通过对现行铁路隧道、公路隧道、城市地下轨道交通风险管理标准的比较,就统一术语、风险分级标准、风险管理程序和风险管理内容等提出建议,供业内人士讨论。     

我国隧道及地下工程近两年的发展与展望

总结我国隧道及地下工程近两年的发展情况。1)铁路、公路、地铁、水工等主要领域的隧道总数和总长度快速增长。2)重难点隧道及地下工程建设进展顺利:青藏铁路关角隧道、兰新高铁祁连山隧道、兰渝铁路木寨岭隧道、烟台地下水封LPG洞库、渝黔高铁天坪隧道等相继完工;港珠澳大桥沉管隧道、引松供水隧洞、引汉济渭输水隧洞、武汉三阳路长江隧道、大瑞铁路高黎贡山隧道、京张高铁八达岭地下车站、惠州地下水封油库、湛江地下水封油库、珠海横琴地下综合管廊等在如期建设中。3)特长山岭隧道建设技术、软岩隧道大变形控制技术、高瓦斯隧道建设技术、岩爆隧道建设技术、大断面矩形顶管及矩形盾构设计与应用技术、隧道机械化施工水平等方面取得了进一步的突破。我国隧道及地下工程修建技术整体处于国际先进水平。国家新型城镇化建设、新一轮西部大开发、"一带一路"、海绵城市、城市地下综合管廊、城市轨道交通、京津冀协同发展、长江经济带、珠三角经济区等战略规划,为我国隧道及地下工程领域技术发展带来了前所未有的契机。最后,基于隧道及地下工程发展方向,指出超长隧道技术,高地应力软岩大变形控制技术,高水压、大断面水下隧道建设技术,高地温、高地热隧道建设技术,高地震烈度与构造活跃带的隧道建设技术,隧道运营维护管理技术,新材料研发与应用的开发等是今后需要深入研究的关键课题。     

重庆水下立交隧道施工期风险分析

隧道及地下工程建设面临着大而多的风险,尤其是越江隧道的建设更为突出。因此隧道工程项目风险管理也越来越受到工程建设领域的关注。以规划中的重庆两江隧道为依托,采用风险分析方法中常用的专家打分法,对该工程采用钻爆法可能遇到的风险因素实施风险分析与评估,并给出了相应的处置措施。希望能对该工程以及类似工程的实施提供一些参考。     

对隧道及地下工程建设风险管理的认识

分析工程建设风险管理的现状,指出着力执行工程建设风险管理是我国隧道及地下工程建设的迫切需要。阐明工程建设风险管理的概念,以隧道建设期岩溶地质风险的控制为例说明隧道及地下工程建设风险管理的主要时段及操作要点。剖析隧道及地下工程建设风险管理过程的重要特征及管理的突出难点。指出关键在于工程建设风险管理的有效性,并提出提高隧道及地下工程建设风险管理有效性措施:一是必须实施动态化管理,二是正确坚持专家评审制度,三是走专业化的道路。     

隧道与地下工程防排水技术近年来的探索与改进

随着隧道、地铁等地下工程建设的迅速发展,防排水技术的发展也取得了令人瞩目的成就和进步。对当前地下工程混凝土结构防水和耐久性设计与施工、运营中的地下工程维护、检修以及相关病害的调查与治理等若干技术的应用及发展进行介绍与展望,以期针对显现的问题,从细节着手,进一步有效地优化防水及耐久性设计,改进施工工艺,提高工程防水质量,从而使地下工程防排水技术作为一个综合体系能得到进一步的完善和发展。