渠道衬砌结构研究论文
下面是中达咨询给大家带来关于南水北调渠道衬砌混凝土施工的相关内容，以供参考。1.工程简介南水北调——顾名思义就是将中国南部多余的水资源调到北方缺水城市，经过几代人的论证，在21世纪初正式启动工程建设。南水北调工程总体规划分为：东线、中线和西线三条主调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以四横三纵为主体的总体布局，以利于实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。南水北调中线、东线和西线现已全面开工，整个南水北调结构的设计主要为渠道工程，同时在路经各省、市、县、村时考虑了各种跨渠生产桥、交通桥、倒虹吸和渡槽来解决各地的出行、灌溉、防洪等问题。南水北调工程中工程量最大、施工难度大、占线最长的项目也就是渠道工程，渠道主体工程设计基本为：渠道坡比为1：2和1：，渠底宽为和23m，保温材料为4㎝、5㎝的聚苯乙烯保温板和31cm的砂砾料，防渗材料为复合土工膜，渠坡衬砌混凝土板厚度为10㎝，渠底衬砌混凝土板厚8cm，渠坡分缝为每12m一条通缝，12m之间每4m一条半缝，通缝缝宽2㎝，半缝缝宽1㎝，渠底分缝为左右坡脚和渠底中心位置各设一条通缝，其余纵缝均为半缝，渠道在通过部分地下水位高的地段时进行渠基排水。2.渠道坡面衬砌混凝土的施工南水北调现开工项目均已开始渠道坡面和渠底衬砌混凝土施工，在衬砌混凝土施工的初期阶段，不断在摸索适合机械化施工的工艺，最终从质量、进度、效益三方面进行综合控制，控制从每个细节抓起：渠道坡面修整、保温板土工膜的铺设、混凝土的浇筑、抹面、结构分缝的切割、养护，每道工序合理安排施工都与质量、进度、效益有着紧密的联系，制定一套比较适用的施工方案是非常由必要的。施工流程图中来看，渠道衬砌混凝土施工同一般混凝土施工没有太大的区别，对于施工单位来说，最主要就是从控制混凝土的质量、加快施工进度和控制成本三方面进行考虑。从目前施工来看并不能完全解决这些问题，诸如，混凝土的密实度和成本方面存在较大的问题，如何才能解决这些类似通病的问题，这也是各级单位比较关心的问题，对于混凝土的密实度在后面章节中将会进行详细的讨论。渠道坡面的修整渠道坡面修整分两步进行，第一步：机械设备先进行修整，但要求设备在坡面行走或工作时要注意保护层的预留，不能将坡面原土破坏。机械设备修坡时先对坡面进行测量放样，并安排人工隔5～10m的距离按照设计边线预留5～10cm的保护层进行抽槽，方便设备工作时能很好的控制其尺寸，从表面增加了人工，意味着费用随之增加，但实际情况并非如此。设备根据人工抽的沟槽进行修坡，很好的控制了超欠挖现象，给后期人工修坡减少了很多工作量，这样显而易见即减少了机械设备的台班，又减少了人工工作量，从而节约了成本；第二步：人工进行坡面修整，机械修坡时已经提到超欠挖现象，前者控制好的话，人工修坡会减少很多工作量，人工修坡只需根据测量放样单进行加密控制坡顶高程、坡面高程、平整度和渠底的开挖高程。三道工序中最主要，也是将来渠道衬砌混凝土的关键一个环节就是坡面的超欠挖现象的控制，这就要求测量放样时特别要仔细，给现场施工人员出具的放样单要准确无误，现场施工人员在根据测量放样单加密控制，一般加密采用网格挂线法进行，修坡时随时检查超欠挖进行修补，将平整度控制在±5mm，使用2m靠尺进行检查。保温板的铺设坡面验收合格后，进行保温板的施工，铺设之前先对坡面再次进行检查，若发现平整度较差的断面，用细砂或砂土填平，填平的方法依旧是用2m的靠尺将铺洒到坡面的砂土或细砂挂平，是保温板和坡面紧密接触。保温板的尺寸一般为*，在铺设保温板时有的部位需要裁断，尤其是渠道底部的齿槽部分为异型尺寸，保温板的切割采用最简单、快捷、经济的办法进行，主要工具为：裁纸刀、2m木尺、钢卷尺一把即可进行施工。保温板材料准备好后进行坡面铺设工作，保温板的固定采用竹纤固定，竹纤来源：购买成品竹竿切断成10cm左右的长度（但不得低于10cm）用刀或斧头劈成若干个（竹纤的粗细由当地的土质来确定），竹纤在铺设保温板之前准备。在铺板时要注意板与板之间、板与坡面基础之间紧密结合，这样对衬砌混凝土的施工质量有保障，位置放好后用竹纤从板上面钉入，铺好的板上面严禁穿带钉鞋行走，以免损坏板的表面。铺板完成后、铺设复合土工膜之前同样要对保温板的接缝、平整度进行检查，平整度控制在±5mm，使用2m靠尺进行检查，接缝控制在-2mm。复合土工膜的铺设复合土工膜施工之前首先要对复合土工膜的焊接工艺进行试验，抗拉强度至少不能低于母材的80%，从试验得出适应与现场实际操作、施工的一些技术参数。复合土工膜材料尺寸为*50m，渠坡、齿槽、路缘石底部铺设的土工膜共约16m，为使土工膜浪费减少到最低限度，在铺设时先将土工膜按尺寸、匹幅铺好，膜与膜之间不能有褶皱，每卷土工膜长度要比实际的长度要长，复合土工膜垂直于水流方向铺设，膜与膜重合10㎝进行焊接。在铺每趟时将焊接接头预留好后用剪刀剪断。土工膜铺好后要进行固定，土工膜的作用主要是防水，坚决杜绝用尖锐的材料固定，最好使用土、石头或其它重物将其压紧，以免被风吹走。准备工作完成后进行土工膜的焊接，焊接工艺及控制参数根据试验结论进行实施，先用封口机将最下层的土工布缝合，再用热楔焊焊机对夹膜进行焊接，焊机温度控制在300~350。C范围内，行走速度控制在之间，温度过高会导致土工膜被烫伤，温度过低土工膜不能结合，导致焊缝不合格；焊机行走速度过快或过慢也会导致土工膜焊接不合格，夹膜焊缝检测采用充气法，并经监理工程师现场检测，焊缝合格后将上层土工布用封口机缝合。铺设好的复合土工膜由专人看管，防止被人为或机械刮伤，保持表面清洁。为方便施工人员行走，土工膜又不被破坏制作行走梯放在渠道坡面，根据实际施工情况进行移动，这样即避免土工膜被破坏，又能使现场施工人员在坡面上行走，还得解决因土工膜被破坏所造成的经济损失和返工。衬砌混凝土施工对于渠道工程来说，衬砌混凝土施工是最关键也是成本控制的主要环节。从质量来分析，坡比为1：2，坡长～，厚度为10cm，混凝土板因温度变化、切缝延迟等现象产生裂缝、平整度不好控制等缺陷。为消除这些问题并满足国家现在机械化施工的性质，渠坡混凝土施工采用了衬砌机进行施工、切缝采用了电动切缝机进行切缝，较好的控制了混凝土的通病。渠道衬砌机大面积施工和应用在目前国内除南水北调工程之外没有其它工程大范围应用。目前就南水北调中线来说衬砌机生产厂家有很多，大规模生产的仅有山东、河南开封两大产家，部分为施工单位自己研制生产，评价较好的是山东和德国合资生产的滑模衬砌机，在混凝土密度、厚度、平整度以及生产速度均超过了河南开封生产的以及各施工单位生产的衬砌机，但唯一一点就是价格要比其它厂家生产的机械高出4～5倍。据统计，现南水北调工程中购买山东生产的衬砌机的施工单位仅有1/3，其主要原因还是高达150万的设备费用使很大一部分施工单位不能接受。从技术角度分析，山东生产的衬砌机形式为滑模式，在混凝土的厚度控制、振捣保障、平整度控制以及120m/台班生产速度上目前是没有任何一个厂家能比，，但也存在较大的问题。就此问题来讲，混凝土的入仓和振捣可以满足质量要求，但收面、切缝工作以及最早的人工削皮不能满足它的生产需要。混凝土入仓可以增加混凝土水平运输设备来满足，振捣主要是靠两侧箱体的振捣棒进行振捣，每台衬砌机的振捣棒多达30个，在加上滑模自重和机械本身自重，理论分析可以满足混凝土密度要求，但仍有局部混凝土密度不能达到要求；混凝土收面工作不能满足衬砌机的生产速度，主要原因关系到配合比和渠坡结构，渠坡结构为1：2或1：，配合比要求塌落度为4～8cm，这样混凝土衬砌速度过快很容易造成浇筑好的混凝土收面工作滞后造成初凝，无法进行收面，这样就不能满足混凝土糙率要求；混凝土浇筑速度过快也会使后期机械切缝工作不能跟进，混凝土水化热不能很好的释放产生裂缝。同样河南开封生产的衬砌机最大极限为60～80m/台班，人工收面和机械切缝工作基本和混凝土浇筑速度相匹配，但浇筑后的混凝土密度、厚度、平整度等质量不是很好。衬砌机的工况基本类似相同，混凝土布料都是由混凝土运输车通过上料皮带传输至运输皮带，运输皮带通过下料斗在桁架上行走将混凝土摊铺至渠坡坡面，混凝土入仓塌落度控制在5~6cm，单趟铺料时间为2,40,,，下料小车行走速度控制在。在摊铺砼的过程中用挡板将砼刮平并由后面的3台振捣棒进行初步振捣，振捣时间为20，，在砼布料时随时检查砼摊铺厚度，摊铺厚度必须比设计厚度厚3~4cm，有利于复振，在局部摊铺不均匀的部位人工铺料找平。河南生产的衬砌机振捣主要是在布料完成后将衬砌机行走至铺料段，从下至上用安装在衬砌机上的高频平板振捣器或振动棒进行振捣，平板振捣器安装高差为2㎝，上高下低，上部振捣器振捣后的砼高度要比下部振捣器面板高2cm，利用砼与振捣器的高差进行挤压振捣，从而提高砼的密实度，单趟碾压振捣时间为2，30，，～2，，（坡长为），振捣设备行走速度控制在，根据坡面长度在适当增加振捣时间。振动小车从坡顶行驶至坡脚时，及时调整衬砌机高度，向下行走时不进行振捣，振捣工序重复2-3遍，振捣完成后将衬砌机行驶至下一段进行铺料、振捣循环作业；山东衬砌机振捣主要是靠衬砌机本身的自重和四周箱体内的振捣棒进行振捣，整个施工工序都要不河南衬砌机要快。、混凝土质量控制综上所述，衬砌混凝土在生产过程中根据实际配备的人员、设备情况进行调整浇筑速度，不能盲目的抢赶工期，不注重混凝土质量。两大厂家生产的衬砌机各有有缺点，很好的控制衬砌混凝土质量只要从一下几个方面进行控制：、平整度平整度一般先从人工修坡工艺进行控制，再就是保温板铺设时用砂土或细砂找平进行控制，最难控制也是最容易出现问题的就是混凝土衬砌时的平整度控制，混凝土衬砌完成20min后抹光机进行工作，抹光机在坡面上的行走主要是靠渠顶绞车慢速绞动行走，绞动速度控制在3m/min，抹光机完成抹面后抹面工坐在抹面桁架上进行局部不合格面进行人工抹面。电动抹面机进行收面，局部不平整部位人工在进行处理。、混凝土厚度混凝土厚度直接关系到项目成本问题，主要取决于坡面开挖时是否存在欠挖现象和衬砌机工作时的工况，据统计，目前90%的衬砌混凝土施工中混凝土损耗约占10～15%的比例，是一个很惊人的数据，为能把损耗减低到最小程度，在混凝土施工过程中安排一个专人在混凝土趟铺时用对混凝土的厚度量测，量测工具简单易做，仅为一个钢筋，然后标上刻度后进行量测，若发现超浇部分及时进行衬砌机高度的调整。、混凝土密度混凝土密度也是建设单位最关心的一项指标，但唯一有弊病的就是混凝土设计密度远远大于规范要求密度，一定程度上很难达到要求。最初衬砌混凝土设计级配为二级配，混凝土密度为2380kg/m3，含气量控制在～5%，后来修订的有关机械化衬砌的施工规范中规定衬砌混凝土级配为一级配，混凝土密度仍为2380kg/m3，含气量控制在～5%，砂石骨料没有改变。从各种规范中查得含气混凝土一级配控制在2320kg/m3，根本达不到要求。另一方面就是从混凝土拌和、运输、布料以及现场振捣施工工艺要做好，否则更不会达到要求。提高混凝土密度要不从更换砂石骨料，要不将设计指标降低，按照国家发布的规范进行控制，提高现场施工工艺、振捣能力并不能改变本质。、混凝土养护混凝土养护工作非常重要，一时不注意混凝土就会产生裂缝，衬砌砼浇筑完成后的14h后铺盖塑料膜或草帘子或喷洒养护剂（根据当日温度和砼的凝结情况可做适当调整），使砼不在强光下曝晒，进行洒水养护，保证砼面经常湿润防止砼发生裂缝，养护工作不少于28天，养护安排专人负责并做好相应养护记录。、机械切缝切缝工作同养护工作一样，为使混凝土产生的水化热不能很好的释放产生裂缝，切缝工作要跟进。砼切缝工作在砼浇筑完成24~30h、砼强度达到1-5Mpa时用专用切缝机配行走轨道、绞车进行横缝、纵缝的施工，横缝、纵缝位置的确定是由测量队现场测量放样，切缝人员根据放样单进行确定，用墨线标明。位置确定后进行切缝，切缝机的行走速度控制在5~10m/min，横缝、纵缝的缝宽、缝深严格按设计要求进行切缝，在切缝过程中不断抽查缝深、缝宽，发现不合格的及时进行切缝机的调整。3、结论衬砌机施工过程中控制要点有很多，但目的只有一个--确保混凝土的内在质量要求和外观质量要求，达到混凝土内实外光的效果。随着现代化机械设备越来越先进的趋势，混凝土的质量也从以前的基础上提高了很多，仅渠道衬砌混凝土来讲，从以前人工衬砌到现在大面积使用衬砌机施工，都加强了我国水利行业的实力，相信在南水北调西线工程、中线分支工程以及国内更多类似薄壁混凝土工程中，不论从混凝土质量、安全还是施工进度使用衬砌机施工都将会被推广。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：
刘长余同志深知科技创新是建设精品工程的根本基础，在多年的工程规划设计工作中，结合水利工程建设实际，贯彻“以工程带科技，以科技创新”的基本思路，主持开展了一系列科研课题及专题的研究。他主持完成的重大科研课题和水利工程规划设计项目荣获近百项奖励，其中：国家科技进步二等奖2项、省部级科技进步奖8项（一等奖3项、二等奖2项、三等奖3项）、中国水利优质工程大禹奖1项、省级优秀勘察设计奖9项（一等奖4项、二等奖2项、三等奖3项）、省级优秀咨询一等奖2项、省水利科技进步奖20余项、省水利优秀勘察设计奖30余项。以南水北调首个开工项目—济平干渠工程建设为依托，刘长余同志主持完成了《南水北调东线济平干渠工程关键技术研究与应用》课题，首次提出了长距离渠道系统设计与土石方挖填全程系统平衡的设计新方法；研制了以大块混凝土薄板防渗为主、渠床多组合排水疏干辅以复合材料保温的“四防”新型结构和防裂、抗冻、耐久的渠道衬砌高性能混凝土新技术，干根网并集成坦萨植被网、土工格栅、椰纤维网于一体的生态修复技术；建立了基于“等容量”控制的调度自动化系统和渠道高边坡稳定分析、加固技术，填补了多项技术空白，荣获2007年度山东省科技进步一等奖，2008年度国家科技进步二等奖。刘长余同志积极组织和参与了《大型渠道机械化衬砌设备与施工工艺》课题研究，填补了我国大型渠道机械化衬砌成型技术、设备和工艺等方面的空白，不仅结束了我国引进机械化衬砌设备的历史，更打破了欧美设备垄断国际市场的局面，主持完成的课题《大型渠道混凝土机械化衬砌成型技术与设备》荣获2006年度山东省科学技术进步一等奖，2007年度国家科技进步二等奖。以此为基础制定了我国第一部南水北调专用技术标准《渠道混凝土衬砌机械化施工技术规程》。《21世纪初期山东省水资源可持续利用规划》是省政府针对山东省水资源紧缺，进入新世纪后山东省水资源如何开发利用，而确定编制的水利重大战略发展规划。刘长余同志担任该规划工作小组副组长和技术总负责人，紧密结合山东实际，运用先进的理念和科学的方法，对21世纪初期山东省水资源开发利用进行了全面规划，该规划以实现山东省水资源可持续利用为主线，以经济社会的可持续发展为主题，科学分析了21世纪初期水资源与经济社会发展的关系，预测了不同规划水平年、不同保证率情况下的水资源供需状况；根据水资源可持续利用要求和经济社会可持续发展对水的需求，从水资源开发、利用、治理、配置、节约和保护六个方面进行了全面系统的规划，提出了解决山东省水资源紧缺的基本思路、目标、任务和要求，确定了进入21世纪后山东省实现以水资源的可持续利用支撑社会经济可持续发展的工程措施、非工程措施和保障措施，具有很强的指导作用和使用价值。其成果已成为山东省制定新世纪水利发展战略规划的主要依据。《21世纪初期山东省水资源可持续利用总体规划》2003年荣获山东省优秀工程勘察设计一等奖。自二十世纪六十代以来山东省陆续兴建了一大批灌区工程，据统计至1998年全省设计灌溉面积30万亩以上的大型灌区发展到近60处，设计灌溉面积万亩，其中引黄灌区30余处，水库（含引湖）灌区20处，引河灌区9处。但这些灌区在建设期由于资金严重不足，工程只能因陋就简，经过长期运行，老化失修严重，以致“先天不足，后天失调，周身是病，难以为继”，急需进行续建配套与节水改造，《山东省大型灌区续建配套与节水改造工程》项目也就孕育而生。刘长余担任该项目技术总负责人，自1998年以来一直负责全省大中型灌区续建配套和节水改造工程的总体规划和部分灌区的可行性研究、初步设计等前期工作，研究解决了大型灌区续建配套与节水改造工程中的诸多技术难题。《山东省大型灌区续建配套与节水改造工程规划》荣获2002年度山东省优秀勘察设计一等奖。针对各工程在施工设备及运行方面尚未解决的许多技术难题，结合施工设备及工地现场实际情况，刘长余进行反复研究、多次试验，发明、改进多项施工设备，取得国家专利4项（发明专利1项、实用新型专利3项）。
衬砌结构的计算毕业论文
计算盾构施工过程中衬砌内力的方法有哪些呢，下面中达咨询招投标老师为你解答以供参考。1 前言盾构机械施工时，首先依靠盾构机本身的刚性支护和开挖面土压力的平衡装置而开挖前方土体，随着盾构的推进，不断拼装管片，同时在盾尾向衬砌环外围进行注浆。由于注浆材料的逐渐凝固以及土体的固结，整个隧道的隧道受力状态趋于稳定，投入运营使用。在运营阶段，又会受到列车的振动荷载和人群荷载。从以上过程可以看出：盾构隧道的建造是一个复杂的多步骤施工过程。在进行衬砌内力分析中为了模拟施工过程，地层—结构法与荷载—结构法分别采用了不同的假设条件和设计理论，以期全面的反映盾构衬砌的受力状况。荷载—结构法首先把一切影响因素转化为荷载作用在结构上，这样需要引进诸多假设，如假设水土压力分布形式，地基抗力等。然后利用按最不利工况荷载组合的原则来进行内力分析，寻求盾构隧道内力包络图。地层一结构法分析中引进应力系数释放的概念，将土与隧道作为一个整体宋分析计算，建立模拟盾构隧道衬砌施工全过程的有限元分析模型，这就回避了荷载结构法中引进的假设，从最大限度上模拟了各个施工因素对衬砌受力的影响。本文依据自行研制的同济曙光软件，采用地层—结构法和荷载—结构法对盾构隧道的施工过程做出模拟，并比较分析结果。2 盾构衬砌的结构分析模型管片的离散化盾构隧道衬砌结构通常属管片—接缝构造体系，其在隧道横断面上为若干管片通过螺栓连接成管片环，在隧道纵向上为管片环通过纵向螺栓连接，呈通缝或错缝拼装而成。在地层一结构法和荷载—结构法中，都可以将衬砌离散为二结点六自由度的梁单元如图1所示，假定隧道管片材料处于弹性受力状态，根据几何形状又可分为曲梁单元和直梁单元，直梁单元模型是曲梁单元模型的一种特殊形式，当剖分单元取得足够小时，可以由直梁模型代替曲梁漠型。在荷载—结构法计算中，为了模拟管片接头的作用，宜引入以考虑点与点接触为特征的接头单元模拟管片间接头的不连续性，如图2所示。管片接头的局部坐标定义如下：S是沿两梁单元间的等分角方向，正向指向洞内，n为与s正交的方向，正向为逆时针转。地层模拟地层—一结构法中将土层模拟为平面材料，离散为三角形或四边形单元，将土与隧道作为一个整体来分析。为了更好地模拟土与隧道的共同作用，可以在土体的本构模型上加以改进，如采用土的非线性弹性模型(Duncan—chang)、土体E-μ模型等，还可以引进土体本构模型的最新研究成果，这为更好地进行土层材料的模拟提供了基础。而荷载—结构法将土体对结构的作用分为两部分即地层压力和地层抗力。地层压力计算采用了太沙基土拱理论和静止土压力理论。在地层抗力的计算上，抗力的作用范围、分布形状和大小都根据所采用的设计计算方法来确定。被设计单位普遍采用的修正惯用法假定水平向地层抗力分布在水平直径上下45度中心角的范围内，以水平直径处为顶点三角形分布，在垂直方向上地基抗力与地基位移无关。在梁—接头连续(梁—弹簧)和梁—接头不连续计算模型中，将管片环与地基间的相互作用通过地基弹簧模型进行考虑，并分为全周地层弹簧模型和局部地层弹簧模型。从以上比较可以看出，荷载—结构法将隧道周围的土体作用简化为孤立的荷载作用，脱离了土与结构相互作用的理念，并引进诸多假设。在这方面，地层-结构法显示出优越性，但在土的物理参数取值方面需要做更多的考虑。接触面单元注浆材料介于衬砌结构和土层之间，构成既能传递法向应力σ，又能传递剪应力τ的面。为了模拟这种注浆形态，在结构和衬砌之间设置接触面单元。本文在地层—结构计算中采用四节点接触面单元。如图2所示，i,j,m,r为单元的四个节点，s轴为单元局部坐标切向轴，n轴为单元局部坐标法向轴。不考虑切向和法向耦合作用，接触面应力和相对位移关系为：式中，σ为法向应力；t为剪应力；Ks为切向刚度；kn为法向刚度；u为切向相对位移；v为法向相对位移。有限元计算中采用的接触面单元如图3所示。利用以上单元类型地层—结构法可以将结构和土体离散为图4所示的计算模型。3施工过程的模拟盾构隧道的施工过程包括正面土体开挖，管片拼装，盾构推进，壁后注浆等多道工序。依据此工序，本文采用的地层——结构法中将施工过程分为4个施工步，第一施工步挖土阶段，盾构开挖面压力与后方的支护压力以及盾构机与土层之间的摩擦力保持平衡。由于盾构机的刚性支护，周围土层的地应力释放系数很小，取为。第二施工步衬砌施工完毕，由于开挖产生的释放荷载在此阶段大部分释放，此时应力释放系数取为。第三施工步注浆，在盾尾脱开后为了减少因孔隙引起的土体变形，从盾尾向衬砌外围进行注浆。为了达到预想的注浆效果，在压人口的压力为该点的静止土压力和水压力之和的倍，尽量做到填补，应力释放系数取为，同时在结构和土体之间施加注浆压力，如图7所示。第四施工步注浆影响范围内土体的固结，改变图6中阴影部分(即为注浆影响范围)的土层材料性质，应力释放系数取为，至此由于开挖产生的释放荷载全部释放。荷载—一结构法中，需要定义施工荷载以模拟施工过程对管片内力的影响。从管片组装开始，到盾尾孔隙中壁后注浆材料的硬化为止，作用在衬砌上的临时荷载称为施工荷载，主要有千斤顶推力，壁后注浆压力。对于单孔注浆压力可以采用图8所示的计算模式，其中注浆荷载的分布可以假设为三角形分布和均匀分布两种形式。三角形分布时，以注浆孔为对称中心呈等腰三角形分布。在实际施工中，一般是多孔同时注浆的，可以根据要模拟的工况在相应注浆孔的周围施加相应荷载，通过工况组合，求出内力包络图。从以上分析看出，在地层—结构法中对注浆压力施工瞬态的模拟，采用了在接触面施加注浆压力和改变盾构隧道周围土体物理性质两种方法。可以很好地模拟在注浆完成后，衬砌内力变化。一般情况下，注浆压力分布是不均匀的，容易造成隧道受力处于偏心荷载作用下。在实际工程中，为了减少地面沉降和注浆顺利完成，采用了很大的注浆压力，一般为，而偏心荷载容易造成应力局部集中，这对隧道的受力是极为不利的。由于千斤顶荷载沿隧道走向施加于管片上，在平面有限元中无法模拟。影响注浆效果的因素有很多，对于注浆的影响半径、分布形式还存在着诸多假设。通过荷载-—一结构法计算可以获得各个施工步衬砌的轴力、剪力、弯矩，而荷载—一结构法最终获得各种工况(基本荷载，基本荷载 可变荷载)下的包络图，用以具体的设计配筋。4算例分析以某盾构隧道典型设计断面为例，隧道内径，环宽，衬砌厚度480mm，埋深11m。大弯矩偏大，最大弯矩出现的位置却颇为接近，二者弯矩图的分布形状也略有差别。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：
随着国民经济的快速发展,土木工程对整个经济发展和建筑行业有着至关重要的作用.下文是我为大家搜集整理的关于土木工程本科的毕业论文范文的内容，欢迎大家阅读参考!
浅论土木工程建筑结构设计
摘要:土木工程结构设计是一个全面的建筑体系设计工作，需要通过扎实的理论基础，之后加入灵活的创新思维，以严谨认真的工作态度完成整个设计过程。土木工程设计过程中要保证设计的合理性、安全性。根据平时工作中的设计、建设经验来完成整个设计过程。我国目前的土木工程建筑结构设计在设计策略和设计安全性考量上还存在着一定的问题。本文根据现阶段存在的问题提出具有针对性的意见，使土木工程设计在合理性和安全性上更好的适应我国现代化发展的需求。
关键词:土木工程;结构设计;安全性
1土木工程结构设计概述
土木工程的结构设计在设计过程上大致可以划分为三个阶段，即结构方案阶段、结构测算阶段、施工图设计阶段。在结构方案阶段中，主要是根据要施工的地区的地质勘测报告设计相应的工程公安，包括抗震防裂程度、工程高度、工程结构形式等等。当工程设计方案相对确认下来狗，就根据方案的具体要求进行下一步的布置和测算工作。在结构测算过程中，主要是对工程负载的情况进行计算。包括外部负载和内部负载的计算。负载的计算主要根据负载的要求确定相应工程配件的使用，根据组合值系数和标准值系数的测定来确定施工参数，构造施工措施要求。对于内力的测算，来完成构件截面参数的确定。内力的测算要根据构件截面、负载值确定。这包括弯矩、剪力、扭矩等等。
最后，根据构建的计算、要根据之前确定的内力计算的要求，保证测算构件是否达到了相关要求。这时也可针对需求对构件截面参数加以调整。在施工图设计阶段，就是根据前两步的结构方案设计阶段、结构测算阶段，进行施工图的设计。在此过程中要将设计者的要求和设计意图通过图纸表达出来，施工图是施工的依据，施工图中要包括建设项目各部分工程的详图以及零件使用、、结构部件明细表、验收标准方法等。民用的工程施工图应具备设计图纸、包括图纸目录必要的设备、材料表、工程预算书。施工图设计文件，应满足设备材料采购，非标准设备制作和施工的需要。
2土木工程结构设计中存在的问题
土木工程结构设计中存在的问题主要集中在两个方面、一方面是专业角度的问题、另一方面是安全角度的问题，下面将分别从这两个方面进行阐述。从专业角度来说在土木工程设计中，箱、筏基础底板挑板的设计过程、梁、板的跨度计算、摩擦角区域的处理、抗震缝距离的设计、基础板厚度的确定都需要进行测算考量。
对于箱、筏基础底板挑板的设计，首先要假设出挑板可以将边跨底板钢筋进行调整，出挑板后，能降低基底附加应力，当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时，加挑板就可能采用天然地基。从土木工程建设角度来说，如果取消挑板，能够方便柔性防水的处理，在建设多层建筑时，结构设计中可兼顾到下层建筑。梁、板的跨度计算中，梁、板的跨度计算计算跨度，又叫计算长度，应当根据计算时要求、构件的组成形式、支承端约束刚度、支承反力等因素综合考虑，摩擦角区域的处理，内摩擦角，是土的抗剪强度指标，是工程设计的重要参数。
基层开挖时，会应用到摩擦角区域处理的问题，如果魔草叫区域中边基地的土会受到影响较小，不会反弹。但中心部位，基土反弹情况较为明显，回弹部分需要人工进行清除。抗震缝距离的设计中，主要通过增加抗震缝的距离来对地震时产生的结构碰撞的风险降低。基础板厚度的确定要根据房间设计的不同大小来选定相应的基础板厚度。如果基础板的厚度都按照大房间的标准进行设计、势必会造成浪费。如果都按照小房间的标准进行设计则会造成安全问题。所以实际的应用中，通常是在大房间中垫聚苯，小房间设定基础板的厚度。
从安全角度来说，目前土木工程设计中存在的问题有:(1)工程设计规范的安全水平比较低，与国际同类作业相比，由于没有设定规范的视屏问题，会造成工程施工的进行难度的加大，最终导致了施工质量较低;(2)工程设计规范的整体牢固性差;(3)土建结构工程的耐久安全性差、正确使用与维护意识相对较差。
3加强土木工程建设的建议和对策
从具体而言可以从两方面进行考虑:从设计的安全性上，应从管理首要保证设计的安全性，尽量选择资质等级较高、管理先进、实力雄厚的设计单位进行设计、这样就可以掌握先进的设计方法和设计理念，设计设备也会较好、设计人员的素质和专业能力强、设计经验丰富，设计出的建筑安全性较高。再设计时也要加强理论学习，使设计人员和施工人员对于设计理论和设计标准能够很好的掌握。对于设计过程中，涉及到工程造价、工程量的统计、计算、所以在此类工程量计算过程中，要严谨、认真，对于每一笔数据都要认真核对。设计图纸要详细，以便施工者能够根据设计图纸准确掌握设计意图，从而进行施工，这样能够降低因图纸问题造成的施工不明确的现象，避免了事故的产生。
在施工过程中，要注意过程监管，设计单位与施工单位要保持联系，对于设计图纸中不明确的问题，要进行及时的沟通和设计核对，以便发现错误。设计人员对于施工人员提出的建议，要给予足够的重视。从土木工程行业标准角度来说，要根据全面性因素来对土木工程结构设计的方案进行评估。因为土木工程的方案是工程实施的基础，对设计方案的评估要满足安全性、经济型合理性。等等。可通过对设计方案屏蔽、论证的方法，提高设计的水平。设计过程中，不一味的追求标准图，虽然采用标准图能够减轻工作量，加快设计进度，但为了保证设计的安全性，设计人员应该认真的对设计方案进行审核，对于可能存在压缩费用的过程进行仔细的成本核算，在保证基础、满足行业标准的前提下，保证设计的合理性、高效性、创新性。
4总结
本文首先对土木工程设计的基本情况进行了概要阐述，根据工程设计的几个阶段展示了土木工程的工作范围和工作要求。之后提出了现阶段我国土木工程设计中还存在的问题，从具体设计过程和安全性两个角度提出了相关的问题。最后在此基础上，根据存在的具体问题对土木工程的建设提出了建议和相应的对策。本文的研究对我国土木工程结构设计的发展提供了一种新的思路。
参考文献:
[1]高宇.我国土建结构工程的安全性与耐久性分析[J].吉林大学学报，2005.
[2]张林.土建结构工程的安全性与耐久性[J].高新技术，2006.
[3]侯力更主编.砌体结构设计[M].北京:中国计划出版社，2006.
[4]张吉人.土木工程结构设计施工质量控制[M].北京:中国建筑工业出版社，2006.
[5]沈蒲生.楼盖结构设计原理[M].北京:科学出版社，2003.
>>>下页带来更多的土木工程本科的毕业论文范文
隧道隧道洞身衬砌毕业论文
大文豪分享关于隧道病害探讨的论？JI
我们是苏教版
隧道病害探讨的论文，什么时间要？
公路隧道截面形状的研究十一期间的1个晚上，我从温州回永强的路上，路过一个隧道（白楼下的茅竹隧道），当车在隧道中飞驰而过时，我发现公路隧道截面的形状是拱圈下面一个矩形，而且我见到的公路隧道截面的形状几乎都是这种形状。为什么公路隧道截面的形状不是别的形状呢?于是我决定用数学知识去计算研究公路隧道截面的形状与有效通车面积、截面的周长（与制造材料的成本直接相关）的关系，尝试着能否发现一种更合理、更节省的隧道截面的形状。一、不同的公路隧道截面形状的设计为了方便计算，我设定有效通车面积统一为4米×4米，隧道截面最高处为6米。图形①半圆加正方形 图形②三角形加正方形 图形③梯形加正方形图形④正方形加矩形 图形⑤正方形二、计算不同形状的隧道截面总面积、截面的周长、隧道的实用面积率隧道的实用面积率=有效通车面积/ 隧道截面总面积=16 m2/ 隧道截面总面积第一个图形：（半圆加正方形）隧道截面总面积=有效通车面积+半圆的面积=16m2 + m2 =这个图形的隧道的实用面积率=16 m2/ ≈％这个图形的隧道截面的周长=3×4m+пR=12m+第二个图形:(三角形加正方形)隧道截面总面积=有效通车面积+三角形的面积=16m2 +4m2 =20m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/20m2=80％这个图形的隧道截面的周长≈3×4m+2×第三个图形:(梯形加正方形)隧道截面总面积=有效通车面积+梯形的面积=16m2 +6m2=22m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/22m2≈％这个图形的隧道截面的周长≈3×4m+2×第四个图形：（正方形加矩形）隧道截面总面积=矩形1的面积=4m×6m=24m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/24m2≈％这个图形的隧道截面的周长=（4m+6m）×2=20m第五个图形：（正方形）隧道截面总面积=矩形2的面积=4m×4m=16m2这个图形的隧道的实用面积率=16m2/16m2=100％这个图形的隧道截面的周长=4m×4m=16m不同形状的隧道截面总面积、截面的周长、隧道的实用面积率的比较图形编号 图形1 图形2 图形3 图形4 图形5截面总面积 20m2 22m2 24m2 16m2实用面积率 ％ 80％ ％ ％ 100％截面的周长 20m 16m三、计算结果的分析与研究从计算结果得出：1、不同形状的隧道截面的实用面积率与截面的周长具一定的相关性，即实用面积率越高的，周长越小（最节省材料）。2、隧道截面形状为图形5和图形2的隧道实用面积率高、制造用的材料最省。为什么常见的隧道截面不采用图形5和图形2的形状呢？而是采用隧道截面如图形1的形状呢？于是我试着上网查找原因。在网页资料：26日晚，位于渝中区解放东路文化街路口主路地下的一条在建电缆隧道，在施工中突然塌方，所幸无人伤亡。事发隧道隶属渝中区顺城街变电站110千伏送出隧道工程，由重庆广信电力建设公司承建。知情者介绍，该隧道结构近似正方形，高宽约为米，顶部距路面约1米。 本资料表明：正方形形状的隧道出的事故原因比较多，可能是不采用图形5的原因。在网页资料了解到有关隧道结构的一些知识。隧道洞身——隧道结构的主体部分，是汔车通行的信道。 衬砌——承受地层压力，维持岩体稳定，阻止坑道周围地层变形的永久性支撑物。它由拱圈、边墙、托梁和仰拱组成。拱圈位于坑道顶部，呈半圆形，为承受地层压力的主要部分。边墙位于坑道两侧，承受来自拱圈和坑道侧面的土体压力，边墙可分为垂直形和曲线形两种。托梁位于拱墙和边墙之间，为防止拱圈底部挖空时发生松动开裂，用来支承拱圈。仰拱位于坑底，形状与一般拱圈相似，但弯曲方向与拱圈相反，用来抵抗土体滑动和防止底部土体隆起。本资料表明：隧道截面通常采用图形1主要是考虑承受地层压力，使隧道结构更牢固度，才能安全性。为什么不采用图形2的原因，我一直找不到相关的有效资料。我想可能与结构的牢固度或者视觉效果有关，也可能隧道工程的难度有关或其它原因，有待进一步研究。如果在这些方面图形1、2 没有太多的区别，我建议采用图形2，因为这种形状的隧道实用面积率高、制造用的材料最省。
关于隧道衬砌的毕业论文
来范文之家看看,有一个你可以参考的,你看看
市场经济的直接影响是物价的时涨时落，近两年来，我们又面临着新的一轮物价上涨，特别是钢材、水泥、燃油料、当地料、火工品等主要材料的价格上涨对基建行业产生巨大的冲击，许多施工企业面临生死存亡的挑战，定量分析物价上涨等因素对工程造价带来的影响，随时掌握市场经济的变化，作为建设单位可以随时掌握和控制物价因素对建设投资和概算的影响，设计单位可以预测物价上涨对未来几年工程造价影响的大小，施工企业可以做到心中有数，立于不败之地,把物价不稳带来的损失减小到最小，对于项目的成败和企业的发展具有重大意义。关键词：材料涨价；铁路工程；公路工程；造价影响0 引言市场经济的直接影响是物价的时涨时落，近两年来，我们又面临着新的一轮物价上涨，特别是钢材、水泥、燃油料、当地料、火工品等主要材料的价格上涨对基建行业产生巨大的冲击，许多企业面临生死存亡的挑战，定量分析物价上涨等因素对工程造价带来的影响是我们必须面临的新的课题，对企业的发展也显的尤为突出和现实。1 工程概况我们以新建铁路某段工程作为例，该工程路线全长，管段工程类型多，结构复杂，综合性强，包含了隧道工程、桥涵工程、路基工程、轨道工程等铁路项目的站前工程。下面以某新建铁路线某段工程为例进行分析。该段线路全长,管段工程类型多，结构复杂，包含了路基工程、桥涵工程、隧道工程、轨道工程等站前工程。本管段内主要工程量有：路基2381延米；八股道站场1座；桥梁延米/10座，其中双线特大桥2座、大桥5座（其中包含4线大桥延米/2座），中桥3座；涵洞13座；双线隧道共8264延米/座。该项目投标时内部分劈总造价为万元，其中隧道工程占，桥梁工程占，路基工程占，轨道工程占，由于轨道工程所占比重很小，本次分析不考虑。太中银铁路项目编制办法采用的是《铁路基本建设工程设计概算编制办法》（铁建管[1998]115号文，以下简称“115号文”）及《关于对铁路工程定额和费用进行调整的通知》（铁建设[2003]42号文，以下简称“42号文”），基期价格是《铁路工程建设材料预算价格》（2000年水平）（铁建设[2001]28号文以下简称“28号文基价”），设计概算（投标文件）材料价差已调到铁建设函[2006]2号文关于发布铁路工程建设2005年度材料价差系数水平；目前太中银铁路项目材料调价方式主要是采用相对于铁路“115号文”“42号文”编制办法的基期价，每年由铁道部发布材料价差系数进行价差调整，太中银站前工程施工合同中合同价款调整条款中明确铁道部批准调整的有关费用（如材料价差系数调整等）；允许按铁道部发布的材料价差系数进行价差调整。针对太中银铁路项目的特点，由于其材料供应方式为主要材料采用的是甲控料，因此分析时重点考虑了水泥、钢材、当地料、火工品、燃油料五大材料及辅助材料价格上涨对工程造价的影响。两个测算小组分别对该段工程进行定量分析的方法，以太中银铁路工程项目概算编制原则为基础，同时采用公路新定额进行施工图预算编制，采用同一时期材料价格，把两个小组的数据用归纳统计的方法分析各种涨价因子对该工程造价的影响。2 材料涨价对铁路工程造价的影响 材料价格上涨分年度对造价的影响 按照该段工程到目前为止完成的工程量，我们重点分析测算了段工程每半年主要材料价格（含运杂费）上涨对所完成工程量造价的影响，其中：2007年上半年段工程完成总价值占合同额（其中路基工程0%，桥涵工程，隧道工程）主要材料上涨到2007年上半年价格水平对总造价影响，其中对路基工程影响0%，桥涵工程影响，隧道工程影响。2007年下半年段工程完成总价值占合同额（其中路基工程，桥涵工程，隧道工程）主要材料上涨到07年下半年价格水平对总造价影响，其中对路基工程影响，桥涵工程影响，隧道工程影响。2008年上半年段工程完成总价值占合同额（其中路基工程，桥涵工程，隧道工程）主要材料上涨到2008年上半年价格水平对总造价影响，其中对路基工程影响，桥涵工程影响，隧道工程影响。 五大材料同时上涨对铁路工程造价的影响 我们测算了五大主材上涨对太中银铁路项目该项目部所承担工程造价的影响，分析了主要材料（五大材）同时上涨从1%至50%对工程造价的影响，可以发现假如五大主材同时上涨10%，路基工程造价上涨，桥涵工程造价上涨，隧道工程造价上涨，对整体造价影响达。 单项主要材料对铁路工程造价的影响 水泥上涨对工程造价的影响。我们分析了该段工程中水泥从上涨1%至50%对各类工程和造价的影响，可以得出结论，水泥上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。从分析可以看出的水泥涨价对隧道工程影响最大，桥涵工程次之，路基工程影响较小。 钢材上涨对工程造价的影响。我们分析了该段工程中钢材从上涨1%至50%对各类工程和造价的影响，可以得出结论，钢材上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。可以看出：钢材涨价对影响桥涵工程最大，隧道工程次之，路基工程影响较小。 当地料上涨对工程造价的影响。我们还分析了该段工程中当地料从上涨1%至50%对各类工程和造价的影响，可以得出结论，当地料上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。分析看出的当地料涨价对影响桥涵工程最大，隧道工程次之，路基工程影响较小。 火工品上涨对工程造价的影响。火工品上涨对隧道工程影响较大，我们分析了该段工程中火工品从1%至50%上涨对各类工程和造价的影响，可以得出结论，火工品上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响0%，对隧道工程影响。分析看出的火工品涨价对隧道工程影响最大，路基工程次之，桥涵工程影响较小。 燃油料上涨对工程造价的影响。我们分析了该段工程中燃油料从1%至50%上涨对各类工程和造价的影响，可以得出结论：燃油料上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。分析看出的燃油料涨价对路基工程影响最大，隧道工程次之，桥涵工程影响较小。 辅助材料涨价对铁路工程造价的影响 随着主要材料的上涨，辅助材料也同期上涨，我们对辅助材料上涨对工程造价影响做了测算，辅助材料每上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响，分析看出的辅助材料涨价对桥涵工程影响最大，路基工程次之，隧道工程影响较小。从上述分析可以看出，由于铁路工程中材料费用占的比重较大，本工程材料费用占44%，各项材料因子价格上涨对工程造价产生了巨大影响，其中，主要材料的涨价对桥涵工程影响最大，隧道工程次之，路基工程影响较小。3 材料上涨对公路工程造价的影响 五大材料同时上涨对公路工程造价的影响 我们根据太中银铁路该段工程施工图数量按照公路新定额进行了预算编制，材料单价采用公路新定额基价（2006年水平），编制出各类章节费用组成，其中隧道工程占，桥梁工程占，路基工程占。同样我们主要测算了五大主材上涨对工程造价的影响，分析了主要材料（五大材）同时上涨从1%至50%对工程造价的影响，发现假如五大主材同时上涨10%，路基工程造价上涨，桥涵工程造价上涨，隧道工程造价上涨，对整体造价影响达 单项主要材料对公路工程造价的影响 水泥上涨对工程造价的影响。我们分析了该段工程中水泥从1%至50%上涨对各类工程和造价的影响，得出结论：水泥上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。水泥涨价对桥涵工程影响最大，隧道工程次之，路基工程影响较小。 钢材上涨对工程造价的影响。我们分析了该段工程中钢材从1%至50%上涨对各类工程和造价的影响，可以看出，钢材上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。分析看出的钢材涨价对影响桥涵工程最大，隧道工程次之，路基工程影响较小。 当地料上涨对工程造价的影响。我们分析了该段工程中当地料从1%至50%上涨对各类工程和造价的影响，可以看出，当地料上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。当地料涨价对影响桥涵工程和隧道工程基本一样，路基工程影响较大。 火工品上涨对工程造价的影响。火工品上涨对隧道工程影响较大，我们分析了该段工程中火工品从1%至50%上涨对各类工程和造价的影响，分析看出，火工品上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响0%，对隧道工程影响。火工品涨价对隧道工程影响最大，路基工程次之，桥涵工程影响较小。 燃油料上涨对工程造价的影响。我们分析了该段工程中燃油料从1%至50%上涨对各类工程和造价的影响，可以看出，燃油料上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响。燃油料涨价对路基工程影响最大，隧道工程次之，桥涵工程影响较小。 辅助材料涨价对公路工程造价的影响 随着主要材料的上涨，辅助材料也同期上涨，我们对辅助材料上涨对工程造价影响做了测算，辅助材料每上涨10%，工程造价上涨，其中对路基工程影响，对桥涵工程影响，对隧道工程影响，辅助材料涨价对隧道工程影响最大，桥涵工程次之，路基工程影响较小。 各种材料涨价对公路工程成本的影响 从材料涨价对公路工程分析可以看出，由于在公路工程中材料费用占的比重较大，本工程材料费用占46%，各项材料因子价格上涨对工程造价产生了巨大影响，和铁路工程一样，主要材料的涨价对桥涵工程影响最大，隧道工程次之，路基工程影响较小。4 综合对比分析通过对材料涨价对铁路、公路工程的定量分析可以看出：各种材料价格上涨对工程造价的影响程度是不一样的，且同一种材料价格上涨对铁路、公路影响的影响程度也各不相同，我们把同一类材料价格上涨对铁路、公路影响的影响程度进行量化，对比如下：①五大材料同时上涨对铁路、公路工程造价的影响分析对比，同时上涨10%时路基工程铁路比公路低，桥梁工程铁路比公路低，隧道工程铁路比公路低，整体造价影响铁路比公路低。②单项材料中水泥价格上涨对铁路、公路工程造价的影响对比，水泥上涨10%时路基工程铁路比公路高，桥梁工程铁路比公路高，隧道工程铁路比公路高，整体造价影响铁路比公路高。③单项材料中钢材价格上涨对铁路、公路工程造价的影响对比，上涨10%时路基工程铁路比公路低，桥梁工程铁路比公路低，隧道工程铁路比公路低，整体造价影响铁路比公路低。④单项材料中当地料价格上涨对铁路、公路工程造价的影响对比，上涨10%时路基工程铁路比公路低，桥梁工程铁路比公路低，隧道工程铁路比公路低，整体造价影响铁路比公路低。⑤单项材料中火工品价格上涨对铁路、公路工程造价的影响对比，上涨10%时路基工程铁路比公路低，桥梁工程铁路和公路一样，隧道工程铁路比公路高，整体造价影响铁路比公路高。⑥单项材料中燃油料价格上涨对铁路、公路工程造价的影响对比，上涨10%时路基工程铁路比公路低，桥梁工程铁路比公路高，隧道工程铁路比公路高，整体造价影响铁路比公路高。⑦单项材料中辅助材料价格上涨对铁路、公路工程造价的影响对比，上涨10%时路基工程铁路比公路高，桥梁工程铁路比公路高，隧道工程铁路比公路低，整体造价影响铁路比公路高。综上所述，材料涨价因素对工程造价影响较大，定量分析和研究物价因素上涨对铁路、公路工程的影响，随时掌握市场各种材料的价格变化，作为建设单位可以随时掌握和控制物价因素对建设投资和概算的影响，设计单位可以预测物价上涨对未来几年工程造价影响的大小，施工企业可以做到心中有数，立于不败之地,把物价不稳带来的损失减小到最小，对于项目的成败和企业的发展具有重大的现实意义。参考文献：[1]铁建管[1998]115号.关于发布《铁路基本建设工程设计概算编制办法》的通知[S].[2]铁建管[2006]113号.关于发布《铁路基本建设工程设计概（预）算编制办法》的通知[S].[3]JTG B06-2007 关于公布《公路工程基本建设项目概算预算编制办法
土建结构工程的安全性与耐久性一、土建结构工程的安全性 结构安全性是结构防止破坏倒塌的能力，是结构工程最重要的质量指标。结构工程的安全性主要决定于结构的设计与施工水准，也与结构的正确使用（维护、检测）有关，而这些又与土建工程法规和技术标准（规范、规程、条例等）的合理设置及运用相关联。 1．我国结构设计规范的安全设置水准 对结构工程的设计来说，结构的安全性主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性与结构的耐久性等几个方面。我国建筑物和桥梁等土建结构的设计规范在这些方面的安全设置水准，总体上要比国外同类规范低得多。 构件承载能力的安全设置水准 与结构构件安全水准关系最大的二个因素是：1）规范规定结构需要承受多大的荷载（荷载标准值），比如同样是办公楼，我国规范自1959年以来均规定楼板承受的活荷载是每平方米150公斤(现已确定在新的规范里将改回到200公斤)，而美、英则为240和250公斤；2) 规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小，前者是计算确定荷载对结构构件的作用时，将荷载标准值加以放大的一个系数，后者是计算确定结构构件固有的承载能力时，将构件材料的强度标准值加以缩小的一个系数。这些用量值表示的系数体现了结构构件在给定标准荷载作用下的安全度，在安全系数设计方法(如我国的公路桥涵结构设计规范)中称为安全系数，体现了安全储备的需要；而在可靠度设计方法(如我国的建筑结构设计规范)中称为分项系数，体现了一定的名义失效概率或可靠指标。安全系数或分项系数越大，表明安全度越高。我国建筑结构设计规范规定活荷载与恒载（如结构自重）的分项系数分别为和，而美国则分别为和，英国和 ；这样根据我国规范设计办公楼时，所依据的楼层设计荷载（荷载标准值与荷载分项系数的乘积）值大约只有英美的52%（考虑人员和设施等活载）和85%（对结构自重等恒载。一些发展中国家的结构设计多根据发达国家的规范，就如我国解放前和建国初期的结构设计方法参照美国规范一样。至于中国的香港和台湾，至今仍分别以英国和参考美国规范为依据。这里需要说明的是，在其他建筑物的活荷载标准值上，与国外的差别并没有象办公楼、公寓、宿舍中这样大。不同材料、不同类型的结构在安全设置水准上与国际间的差距并不相同，比如钢结构的差距可能相对小些。 公路桥梁结构的情况也与房屋建筑结构类似，除车载标准外，荷载分项安全系数（我国规范对车载取，比国际著名的美国AASHTO规范的约低25%）与材料强度分项安全系数均规定较低。 尽管我国设计规范所设定的安全贮备较低，但是某些工程的材料用量反而有高于国外同类工程的，这里的问题主要在于设计墨守陈规，在结构方案、材料选用、分析计算、结构构造上缺乏创新。 结构的整体牢固性 除了结构构件要有足够承载能力外，结构物还要有整体牢固性。结构的整体牢固性是结构出现某处的局部破坏不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力，或者说是结构不应出现与其原因不相称的破坏后果。结构的整体牢固性主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度，用来对付地震、爆炸等灾害荷载或因人为差错导致的灾难后果，可以减轻灾害损失。唐山地震造成的巨大伤亡与当地房屋结构缺乏整体牢固性有很大关系。2001年石家庄发生故意破坏的恶性爆炸事件，一栋住宅楼因土炸药爆炸造成的墙体局部破坏，竟导致整栋楼的连续倒塌，也是房屋设计牢固性不足的表现。 结构的耐久安全性 我国土建结构的设计与施工规范，重点放在各种荷载作用下的结构强度要求，而对环境因素作用（如干湿、冻融等大气侵蚀以及工程周围水、土中有害化学介质侵蚀）下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故，其严重程度已远过于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害，所以这个问题必须引起格外重视。我国规范规定的与耐久性有关的一些要求，如保护钢筋免遭锈蚀的混凝土保护层最小厚度和混凝土的最低强度等级，都显著低于国外规范。损害结构承载力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高结构构件承载能力的安全设置水准，在一些情况下也有利于结构的耐久性与结构使用寿命。 2．调整结构安全设置水准的不同见解 我国结构设计规范的安全设置水准较低，与我国建国后长期处于短缺经济和计划体制的历史条件有关。但是，能够对土建结构取用较低的安全水准并基本满足了当时的生产与生活需求，而且业已历经了较长时间的考验，这是国内土建科技人员经过巨大努力所取得的重大成就；但是，由于安全储备较低，抵御意外作用的能力相对不足。如果适当提高安全设置水准将有利于减少事故的发生频率和提高工程抗御灾害的能力。国内发生的大量工程安全事故，主要是由于管理上的腐败和不善以及严重的人为错误所致。现在提出要重新审视结构的安全设置水准，主要是基于客观形势的变化，是由于我们现在从事的基础设施建设要为今后的现代化奠定基础，要满足今后几十年、上百年内人们生产生活水平发展的需要，有些土建结构如商品房屋则更要满足市场经济条件下具备商品属性的需要。国内近几年来已对建筑结构安全度的设置水准组织过几次讨论，在如何调整的问题上存在较大的意见分歧，这次科技论坛上同样反映了这些不同的见解： 1）认为我国现行规范的安全设置水准是足够的，并已为长期实践所证明，而国外就没有这种经验。我国取得的这一成功经验决不能轻易丢掉，在安全度上不能跟着英美的高标准走；安全度高了是浪费，除个别需调整外，总体上不必变动。 2）认为我国规范的安全度设置水准尽管不高，但在全面遵守标准规范有关规定，即在正常设计、正常施工和正常使用的“三正常”条件下，据此建成的上百亿平米的建筑物绝大多数至今仍在安全使用，表明这些规范规定的水准仍然适用；但是理想的“三正常”很难做到，同时为了缩小与先进国际标准的差距以及鉴于可持续发展和提高耐久性的需要，在物质供应条件业已改善的市场经济条件下，结构的安全设置水准应适当提高。这种提高只能适度，因为我国目前尚属发展中国家。 3）认为我国规范的安全设置水准应该大体与国际水准接近，需要大幅度提高。这是由于随着我国经济发展和生活水平不断提高，土建工程特别是重大基础设施工程出现事故所造成的风险损失后果将愈益严重，而为了提高工程安全程度所需要的经费投入在整个工程（特别是建筑工程）造价中所占的比重现在已愈来愈低，材料供应也十分充裕。过去的低安全水准只是适应了以往短缺型计划经济年代的需要，但决不是没有风险，如果规范的安全水准较高，曾经发生过的有些安全事故本来是可以避免的，而规范的这一缺陷在一定程度上为“三正常”的提法所掩盖。在建的工程要为将来的现代化社会服务，安全性上一定要有高标准。低的安全质量标准在参与将来的国际竞争中也难以被承认，即使结构设计的安全设置水准能够提高到与发达国家一样，由于我们的施工质量总体较差，结构的安全性依然会有差距。 3、结构设计规范的概率可靠度设计方法 对我国规范的可靠度设计方法持肯定意见的专家认为这是重大的科技进步，可靠度方法对安全度的概率定义要比定值的安全系数更清晰、更科学、更合理，当然概率可靠度设计方法本身尚有不少缺陷，有待进一步修改完善。持相反意见的人则认为，结构设计规范所面向的是类型多样的复杂群体，在安全度上需要考虑的不确定性与不确知性非常复杂，并不是“从统计数学观点出发的概率定义”所能科学描述或处理；规范可靠度方法在我国十多年的实践表明，它并没有给结构设计的安全性带来明显实效，反而造成了安全概念上的某些混乱；对工程技术人员来说，结构的安全度用可靠指标和虚假的失效概率表达后变得更加不可揣摩和模糊不清，不如安全系数那样从安全储备出发的度量方法更为直观和便于处理具体工程的安全问题；现行设计规范中的可靠度方法很不成熟，存在不少根本缺陷；他们认为半概率的多安全系数方法更适用于规范，也不排斥可靠度分析的结果可以作为一种参考，在综合判断安全系数的合理取值时予以考虑。 二、土建结构工程的耐久性 土建结构工程的耐久性与工程的使用寿命相联系，是使用期内结构保持正常功能的能力，这一正常功能包括结构的安全性和结构的适用性，而且更多地体现在适用性上。 1、土建结构工程的耐久性现状 大多数土建结构由混凝土建造。混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施工程的世界性问题，并非我国所特有，但是至今尚未引起我国政府主管部门和广大设计与施工部门的足够重视。 长期以来，人们一直以为混凝土应是非常耐久的材料。直到70年代末期，发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境下出现过早损坏。美国许多城市的混凝土基础设施工程和港口工程建成后不到二、三十年甚至在更短的时期内就出现劣化；据1998年美国土木工程学会的一份材料估计，他们需要有万亿美元来处理美国国内基础设施工程存在的问题，仅修理与更换公路桥梁的混凝土桥面板一项就需800亿美无，而现在联邦政府每年为此的拨款只有50～60亿美元。另有资料指出，美国因除冰盐引起钢筋锈蚀需限载通行的公路桥梁已占这一环境下桥梁的1/4。发达国家为混凝土结构耐久性投入了大量科研经费并积极采取应对措施，如加拿大安大略省的公路桥梁为对付除冰盐侵蚀及冻融损害，钢筋的混凝土保护层最小厚度从50年代的逐渐增加到4cm、6cm直到80年代后的7cm，而混凝土强度的最低等级也从50年代的C25增到后来的C40，桥面板混凝土从不要求外加引气剂、不设防水层到必须引气以及需要设置高级防水胶膜并引入环氧涂膜钢筋。而我国遭受盐冻侵蚀地区的公路桥梁在耐久性设计方面至今仍无明确要求，对混凝土保护层和强度的要求仅为与C25，与上面提到的加拿大50年代水准一致。我国建设部于80年代的一项调查表明，国内大多数工业建筑物在使用25～30年后即需大修，处于严酷环境下的建筑物使用寿命仅15～20年。民用建筑和公共建筑的使用环境相对较好，一般可维持50年以上，但室外的阳台、雨罩等露天构件的使用寿命通常仅有30～40年。桥梁、港工等基础设施工程的耐久性问题更为严重，由于钢筋的混凝土保护层过薄且密实性差，许多工程建成后几年就出现钢筋锈蚀、混凝土开裂。海港码头一般使用十年左右就因混凝土顺筋开裂和剥落，需要大修。京津地区的城市立交桥由于冬天洒除冰盐及冰冻作用，使用十几年后就出现问题，有的不得不限载、大修或拆除。盐冻也对混凝土路面造成伤害，东北地区一条高等级公路只经过一个冬天就大面积剥蚀。我国铁路隧道用低强度的C15混凝土作衬砌材料，密实度和抗渗性差，不耐地下水与机车废气侵蚀，开裂与渗漏严重；对几个路局所辖的隧道进行抽样调查表明，漏水的占，其中1/3渗漏严重，并导致钢轨等配件锈蚀以及电力牵引地段漏电，影响正常运行，而1999年颁布的铁路隧道设计规范仍未能对隧道的耐久性问题采取适当的对策，如适当提高混凝土的最低强度等级和在混凝土中掺入化学纤维等。 耐久性问题的严重性和迫切性在于我们许多正在建设的工程仍未吸取国际和国内的大量惨痛教训，还沿着老路重蹈覆辙。一些北方城市新建成的立交桥和高速公路桥，仍没有在材料性能和结构构造等方面采取必要的防治冻融和盐害的综合措施。甚至大型工程如2000年投入运行的珠海莲花跨海大桥，其主体结构在浪溅区仍采用不耐海水干湿交替侵蚀的C30混凝土与3～4cm厚的保护层厚度。 有专家估计，我国“大干”基础设施工程建设的高潮还可延续20年，由于忽视耐久性，迎接我们的还会有“大修”20年的高潮，这个高潮可能不用很久就将到来，其耗费将倍增于当初这些工程施工建设时的投资。 使混凝土结构的耐久性问题进一步加剧的原因有： 1) 由于混凝土的质量检验习惯上以单一的强度指标作为衡量标准，导致水泥工业对水泥强度的不适当追求，使水泥细度增加，早强的矿物成份比例提高，这些都不利于混凝土的耐久性。我国对水泥质量的检验在强度上只要求不低于规定的最低许可值，而国外则同时还要求不高于规定的最高值，如果强度超过了也被认为不合格，这种要求还有利于水泥产品质量的均匀性。 2) 工程施工单位不适当地加快施工进度，尤其是政府行政领导对工程进度的不适当干预。混凝土的耐久性质量尤其需要有足够的施工养护期加以保证，早产有损生命健康的概念同样适用于混凝土。国内媒体上大加宣传的所谓几个月就修成一条大路、建成一座大桥、或盖成一幢高楼的工程以及抢工献礼工程，很可能就是今后注定要花掉更多资金进行大修的短命工程。提前完成合同规定施工期的在国外要被罚款，因为意味着工程质量有遭到损害的可能。 3) 环境的不断恶化，如废气、酸雨，我国的酸雨面积已超过国土的30% 。 当前迫切需要进行的工作是尽快编制桥梁、隧道、港工等基础设施工程耐久性设计的技术条例，修订补充现行规范中对结构耐久性的要求。首先需要明确的是各种基础设施工程的设计工作寿命，在重要工程的设计文件中必须有使用寿命的要求和论证。当前在建的众多工程在耐久性上之所以仍然沿着重蹈覆辙的道路走，很重要的一个原因是工程设计施工技术人员在耐久性上没有可资遵循的新依据。更为严重的是现行规范中的有些条文，本身就对耐久性有害。为了提高混凝土耐久性，在混凝土中合理使用粉煤灰、矿渣等矿物掺合料是重要的技术手段，国外有的规范甚至规定在桥梁等混凝土结构中必须加入粉煤灰等掺合料，而我国的铁路混凝土桥隧施工规范仍在明文禁止使用。此外，工程技术界还存在长期形成的一些过时的看法，对改善混凝土的耐久性能造成阻力。例如，顾虑会影响混凝土强度而不愿使用引气剂，而引气本应作为改善混凝土耐久性和工作性的常规手段；又如，希望加大水泥用量来保证混凝土强度，而尽可能低的水泥用量本应是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途径。 在修订规范的耐久性要求上，交通部于2001年颁布的港工混凝土结构防腐蚀技术规范已为其它土建工程行业起到较好的示范作用。我们一方面要参照国内外已有的资料和经验，尽快编写出相应的设计施工技术文件以应急需，另一方面则要安排系统的研究项目，加大耐久性研究工作的支持力度；混凝土结构的耐久性是当前国际上结构工程学科最为重要的前沿研究领域之一，而我国在这一方面相当落后。混凝土的耐久性研究离不开原材料和环境等特定条件，需要考虑本国的特点，是不能完全依赖国外研究成果的。 重视混凝土结构的耐久性也是可持续发展的需要。生产混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗国土资源并破坏植被与河床，水泥生产排放的二氧化碳已占人类活动排放总量的1/5～1/6，而我国排放的二氧化碳量已居世界第二。我国现在每年生产5亿多吨水泥，与之相伴的是年耗20多亿方的砂石，长此以往实难以为继。延长结构使用寿命意味着节约材料，而耐久的混凝土一般又应是水泥用量较低和矿物掺合料(工业废料)用量较高的混凝土，所以耐久的混凝土正适应环境保护的需要。国际上对桥梁、隧道等土木工程的设计工作寿命多为100年，有的如英国为120年。考虑到耐久性不足所造成的巨大经济损失和资源浪费，国际上近年来有要求将这些工程的最低工作寿命进一步延长的趋势，如提出城市环境中的桥梁至少应有150年。 2．土建结构工程使用阶段的正常检测与维护 结构耐久性和使用寿命的概念，与使用阶段的检测、维护和修理不能分割，对处于露天和恶劣环境下的基础设施工程来说尤其如此。为了保证结构安全性和耐久性，一些工程在建成后的使用过程中，应该进行定期检测和维护。我国有结构工程的设计规范与施工规范，但没有如何使用的规范。有些工程倒塌事故，例如最近四川宜宾的南门大桥发生桥面坍落事故，就是因为桥面结构与主拱之间的吊杆在连接处发生锈蚀，如果有定期的检测要求，这样的事故很有可能避免。有些国家对于结构的损坏可能导致公众安全的建筑物与桥、隧等公共工程，强制规定必须定期检测；即使是建筑物的玻璃幕墙和外墙面砖等建筑部件，因其坠落后容易伤及公众，也有强制定期检测的要求。我国由于施工管理水平和事故操作人员的素质相对较差，质量控制与质量保证制度不够健全，规范对结构安全与耐久性的设置水准又相对较低，已建的工程中往往存在较多隐患，所以更有必要从法制上确定土建工程的正常使用和定期检测的要求。对于土建结构工程的安全质量，虽然政府已作出了设计与施工的责任单位和个人需对其“终身负责”的规定，但是这种要求执行起来缺乏可操作性。要将结构安全质量事故减少到最低程度，还应以预防为主，通过例行检测及时发现问题。 从国家对公共工程建设的投资和对工程设计的要求来看，需要有工程整个使用期限即全寿命费用支出的论证。只注意工程项目建设的一次投资支出，很少考虑工程建成后需要正常维护与修理的长期费用，不但可能损害工程使用寿命和正常使用功能，而且经济上算总账会很不合算。在发达国家，由于新建工程少，用于维修的费用往往更为主要，英国1978年的土建维修费上升到1965年的倍，1980年的维修费占当年土建费用总支出的2/3。我国虽是发展中国家，现在正大兴土木，可是过去建成的大量工程已经或过早老化。国内40％公路桥梁的桥龄已大于25年，加上进入90年代以后交通量猛增，超载严重，以往的设计标准又低，路、桥的维修问题十分突出。由于养护维修费用得不到保证，造成工程安全隐患并在以后需要支出更多的大修费用。在土建工程的投资上，希望有关部门能加大已建工程维修的费用。 为加速路桥等公共工程建设，国家现在鼓励投资公司出资并给以一定期限如30年的经营收入作为补偿。如果对重要土建工程有必须进行定期检测与评估的法规，就能保证这些工程在一定期限后归还国家管理和经营时的良好功能，对于设计工作寿命为100年的桥梁，至少还可正常使用70年，而不至于30年到期后国家接收的已是一个破旧的工程。 三、技术规范的作用与管理 这次科技论坛对于土建结构工程技术规范的定位、作用与管理也进行了讨论并提出了一些看法。 长期以来，受计划经济体制的影响，我们往往视技术规范为法，将规范的具体规定和要求等同于法律条文来对待。技术规范或规程，与各种技术条例、技术要求、工法、指南等技术文件一样都是技术标准，本身不具有法律作用，只当工程各方（业主、设计、施工企业）认同作为设计与施工的依据并在契约的基础上，才能作为法律仲裁的依据。将技术问题法制化并强制执行，不利于技术进步和创造性的发挥，反而容易成为推卸责任的借口。当然，政府部门从国家和公众的整体利益出发，需要在安全、环保等重大原则上对土建工程的设计施工提出必须满足的最低要求并制定相应的法规，但法规一般并不需要提供如何达到这些要求的具体技术途径和方法，后者是技术标准的任务。政府也可以原则认可或批准某些重要的技术规范或其中某些内容使用。 企图不断加强技术规范的强制性来解决屡禁不止的工程事故，不是解决问题的有效途径。现在，有关主管部门将建筑结构设计规范中的部分条文抽出来，明确列为强制性条文，同时规定各个设计单位完成的设计，须通过有关部门或其授权委任的其他企事业设计单位的审查，而审查的主要内容就在于对照规范强制性条文的要求，其任务已类似于执法；这种做法是否明智似可商榷。我国土建工程事故频繁的原因，主要在于管理不善，特别是管理环节上的腐败；其次是施工操作人员素质低，又难以短期解决；过分强调规范的地位与作用，未能建立与规范配套的完整标准体系，比如缺乏指南、工法等更为详尽具体的技术文件，可以用来指导和规范设计与施工的各个具体环节，也有一定的关系。从设计角度看，出现事故主要不是由于没有按照规范强制性条文的规定，而是方案性的错误或忽略主要的设计条件；也有一些工程则因过去的设计标准过低，耐久性不足，在使用过程中又缺乏应有的例行检测而导致失效。其实，要做到设计规范强制条文的要求最为容易，为此请专业人士审查似无必要。重要的工程设计应规定请专业单位全面审核，其要点也应在结构方案、构造方法与计算分析的原则上。从结构设计的国家规范中抽出的强制性条文不免支离破碎，个别条文的规定也不一定适合某些地区和某些工程的具体特点，反而造成麻烦。 我国幅员广阔，各地经济发展很不平衡，技术力量悬殊，环境条件各异，客观上要求规范能给设计人员更多灵活性，少一些强制性，这样才能更好地在规范的指导下，根据工程的特点和具体条件去解决问题。总之，在规范标准上，要摆脱计划经济年代遗留下来的过分强求统一、较少考虑个性和缺乏实事求是灵活性的倾向。要提倡和鼓励各省市编制地方性规范，在工程的安全性和耐久性标准上，可有不同的设置水准。比如上海、北京、广州这些大城市应该高些，在抗震防灾要求上，更应区别对待。 全国性的规范订得愈详细，其适用性可能变得愈差，造成的混乱也可能愈多；特别象岩土工程那样的规范更是如此。 发达国家有关土建结构工程的规范及与之配套的各类技术标准多由行业协会或专业学会编制及管理，规范的翻新周期短，不象我们要长达10年以上。我国的学会与协会重复设置，分工不明，并且至今还依附于某一政府部门，基本上只起到政府职能部门非官方代言人的作用，距离独立和富有活力的健全机构还差的很远，如何发挥这些机构在技术标准编写和管理中的作用也是值得探讨的一个问题。建议随着改革的深入，整顿合并有关的学会、协会，加强其职能，并逐渐成为技术标准编制管理的主体。 四、准备提交政府有关部门考虑的建议 为了改善我国土建结构工程的安全性与耐久性，这次论坛中提出了以下建议供政府有关部门考虑，： 1、桥梁、隧道、道路、港口等基础设施工程的混凝土结构耐久性，已是当前亟待采取措施应对的重大问题。否则，一些工程的正常使用功能和安全性将得不到有效保证，我国的现代化建设和国民经济会蒙受巨大损失，并将给生产和公众生活带来长期困扰。 建议国家建设部、交通部、铁道部主管土建工程设计标准的部门，能对工程的耐久性要求作重点审查，明确土建工程的设计应有最低使用寿命的要求，重要工程的设计文件中应有正常使用寿命和耐久性设计的独立章节与论证； 建议国家自然科学基金委员会能在今后一段时期内对混凝土工程耐久性的基础理论研究给予重点支持； 建议国家安全生产监督管理局为在近期内编订有关法规标准给以立项资助； 建议中国工程院土木水利建筑学部在其咨询研究项目中，联络国内有关专家，促进土建结构耐久性设计指导性技术条例的编制。 2、土建工程使用过程中的安全性，应有定期的检测和正常的维护修理加以保证。对于重要土建工程，我国尚无必须进行安全检测的法规。在基础设施工程的投资上有重新建、轻维修的倾向，不利于工程寿命和投资效益。 建议对桥、隧等重要公共基础设施和公共建筑物，在其使用期内实施强制性的定期安全检测。为此，需要制定法规，编制相应的技术标准；对于土建结构工程的检测与评估，需要建立从业人员的注册制度和从业机构的资质认证与监管体制。凡属已建工程的安全诊断也可一并归入这一行业。 建议政府有关部门在桥、隧、道路等土建基础设施工程投资上，根据需要，加大工程维修费的比例。 3、完善技术标准体系与管理体制，发挥学会、协会在技术标准编制、修订和管理中的作用；逐步淡化技术规范条文的强制性质；鼓励编制地方性规范(标准)和企业标准，适应不同地区在环境地质和经济、技术水平上的差异，并鼓励科技创新和技术进步。 4、合理设置土建结构设计的安全水准，必须考虑工程失效的风险后果、社会的财富与资源供给、乃至公众的意向等多种因素。随着我国经济形势的巨大变化，有必要重新审视现行土建结构工程设计规范的安全设置水准，建议主管部门组织论证。桥梁等交通土建结构的风险后果较大，且由于车流、车载、车速的快速发展，在设计荷载标准值和承载力安全度的设置水准上似乎应比一般的建筑结构有更高的安全贮备。在建筑结构的安全设置水准上，建议进一步收集不同意见，包括商品房消费者的意向。我国不同地区的经济发展水平悬殊，在建筑物安全性和耐久性的要求上是否需要区别对待也值得探讨。 5我国建筑结构设计规范采用可靠度设计方法的经验及问题值得总结。可靠度方法用于不同类型结构的先决条件和难度不一，不必强求一律。建议有关部门在推广可靠度方法于各类设计规范时，广泛征集各种看法，实事求是，稳慎对待，不宜急于求成。
高速公路设计中降低工程造价的探讨摘要:分析了山西省高速公路工程造价偏高的原因,指出公路勘察设计是公路建设过程中的重要环节,对于公路建设质量和工程投资起控制作用,从设计角度探讨了高速公路降低工程造价的措施,从而解决建设资金不足的问题。关键词:高速公路,设计,工程造价,原因近年来,随着国家高速公路网的全面实施,高速公路已全面向山岭重丘区延伸,高速公路平均每千米造价超过了6 000万元,建设资金不足的问题在山岭重丘区的山西尤为突出。山西省高速公路工程造价偏高既存在客观原因,也有主观原因。客观原因主要有:1)山西省大部分为山岭重丘区,沟壑错综复杂,桥梁、隧道数量多;2)煤矿采空区多,处理费用偏高;3)地方路网完善,互通立交、跨线桥数量多;4)高速公路征用耕地数量多,征地费用偏高;5)地方材料资源缺乏,砂、石材料单价偏高。主观原因主要有:1)为了项目尽早开工,没有给设计部门合理的设计周期,甚至边设计边施工,造成勘测和设计深度不足,变更地方较多;2)地方规划变化较快,设计变更多,使工程量不断增加;3)招标文件不规范,工程量清单内容不全面以及合同条款不严密,管理上出现漏洞;4)设计人员存在保质量轻造价的思想。客观原因是由自然条件所决定的,基本上是不可避免的,而主观原因可以通过人的努力,采取有效的措施加以克服或减少。公路勘察设计是公路建设过程中的重要环节,是工程的灵魂,对于公路建设质量、工程投资起控制作用。如何控制高速公路工程造价,合理利用好每一分钱,就要从设计做起。设计中降低工程造价的主要措施如下:1)路线:改变落后的设计理念,深刻理解规范的内涵,灵活运用技术指标,加深路线方案的比选深度。在满足公路功能,保持既有路网完整,群众出行方便的情况下,合理降低路基填土高度,减少借方和占地。控制好标高,达到路基土石方填挖平衡,总量最少,是山区公路设计的要点,山区公路的设计关键还在于平纵指标取值及均衡性。灵活运用技术指标是设计的出发点,是保护环境、节约投资的基础。在20世纪80年代~90年代中期,高速公路建设主要集中在平原区。这一时期,公路勘察设计指导思想主要以“快速、安全、经济”为原则,强调线形舒展,平纵组合协调合理,行车舒适,视觉效果良好。片面强调采用高标准、高指标,使得建成的高速公路路基普遍偏高,不仅过多占用了宝贵的土地资源,景观效果也不理想。21世纪初,平原区公路建设提出了尽量降低路基高度的低路堤设计原则,同期山区也开始大量修建高速公路,面对山区独特复杂的自然条件,设计人员仍采用了平原区设计思想,强调较高的技术标准,出现了大量的高填深挖路基,不仅破坏了区域的自然环境,影响公路景观,而且诱发了大量地质灾害,直接影响道路的正常运营,同时增加了工程造价。2)路基:路基设计应作为总体设计的主要及重点组成部分,主动参与总体设计,从源头控制影响造价的主要因素。尽可能降低平原微丘区的路堤高度,合理确定山岭重丘区的高填深挖路基;路基断面形式应适应地形特点,整体式路基适应平原区;山岭区的分离式路基可最大利用路线走廊内的空间资源,应提倡在山区路线设计时对每个方向进行单独的线形设计,或分离、错布车道;边坡设计应在边坡自身稳定的原则下进行,并应注重动态设计、信息化施工;边沟等根据排水需要设计尺寸,根据安全冲刷及美观要求设置防护类型;绿化防护是利用植草后的防冲刷功能,追求视觉效果的防护形式,土质边坡应提倡植物防护或不防护,对稳定的岩石边坡可采用自然裸露开挖形式;软土地基处理应从考虑软土地基对公路路基的危害程度出发,在沉降允许范围内,尽量利用时间来达到处理要求,少做或不做地下工程,并应注重沉降、稳定的观察工作,加强软基处理的动态设计、信息化施工;滑坡防治必须明确滑坡的可知性和可治性,为路线避绕或治理滑坡作出决策。3)桥梁:桥梁作为跨越江、河、湖泊、海峡及沟谷的构造物,对保障路网畅通起着不可替代的作用,它是路网建设中的关键节点。桥梁造价远远高于路基工程,特别是高速公路向山区发展后,出现大量的桥涵构造物,有效控制投资规模,显得十分迫切。特大、大桥的桥位是路线布设的重要控制点,桥位布设不宜过分强调“桥位选择应服从于路线”的原则,尽量避免出现大量高墩、大跨及弯坡斜桥,以减小桥梁工程规模及技术难度。桥型方案选择要坚持“安全、适用、经济、美观、便于施工及养护”的设计原则,应进行多方案比选。结构设计采用的计算方法要可靠,尺寸选择要合理,钢筋直径的选择及间距布置要充分满足结构受力的要求。重视施工方案的设计及桥梁方案与施工方案的结合,避免因施工方案选择不合理造成施工费用增加。4)隧道:公路隧道有别于地面工程,受地形地质条件影响大,隧道设计应把握好各阶段地质勘察重点与工作深度,趋利避害,准确划分围岩类别,并把地质超前预报与围岩监控量测作为一道工序纳入设计文件中。结合地形、地质条件、洞外接线及构造物布置情况,遵循“早进晚出”的原则,合理选择洞口位置,洞门设计应安全、简洁、实用、少刷坡、少破坏洞口自然环境。隧道衬砌横断面与结构形式应合理、有效适应建设条件,满足耐久性要求,一般采用复合式衬砌结构,并采取必要的辅助施工措施,尽可能采用标准化预设计。隧道内排水设计应从方案设计、材料选择、施工与维修等方面统筹考虑、因地制宜、综合治理,注重可维护性,当可能造成水土资源流失,或造成地面结构损坏时,应采取“以堵为主,限量排放”的措施。隧道内机电设计应结合实际交通情况进行分析,机电设施应规模适中,注意安全与节能,一次规划,分期实施,逐步完善。5)互通式立交:互通式立交属大型构造物,建设费用在总造价中占相当的比例,特别是枢纽互通所占的比重更大,设计中节省投资的意义很大。互通设计中应重视路网调查,掌握路网规划,避免由于路网规划发生变化,导致互通立交方案不合理。设计中应重视路线方案与互通方案的综合比选,处理好主线、匝道、被交路相互间的交叉关系。尽可能采用规模小、造价低的“瘦身”互通立交方案,尤其是在山区,地质条件复杂,不同位置设置造价相差很大,因此应加强互通方案比选。在满足通行能力的情况下,匝道设计速度应根据交通量确定,不宜太高,以减小匝道规模。参考文献:[1]交通部公路司.降低造价公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.[2]交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.[3]陈根生.工程项目设计的投资控制[J].山西建筑,2007,33(10):277-278.
关于隧道衬砌毕业论文题目
在交通建设中，隧道占据着十分重要的地位。下面是我整理的关于隧道施工技术论文，希望你能从中得到感悟!
隧道施工技术
摘要： 在交通建设中，隧道占据着十分重要的地位。隧道施工是一件十分复杂的工程，掌握好隧道施工技术，就能够很好的把握住隧道施工的质量，这对于交通工程的安全及质量来说意义重大。
Abstract： In traffic construction， tunnel occupies a very important position. Tunnel construction is a very complex project， master well the quality of tunnel construction technology can have a good grasp of the tunnel construction， which has great significance for the safety and quality of traffic construction.
关键词： 隧道施工;问题;施工;技术;方法
Key words： tunnel construction;problems;construction;technology;method
中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：1006-4311(2014)14-0098-02
0 引言
随着公路隧道建筑规模的逐渐扩大，两车隧道已经远远不能满足日渐增长的行车需要，三车隧道在实践中得到大规模的运用。但是隧道规模越大技术也相应复杂，因此，与过去一般的公路隧道相比，在设计、施工以及运营管理方面均有质的不同，这就给公路隧道建设者带来挑战。本文就公路隧道施工技术结合自身工作经验进行了探析。
1 我国隧道工程常用施工技术及存在的问题
我国目前主要的施工技术有：深海底抗压建设技术;深层钻爆施工技术;超浅埋、浅埋暗造技术;辅助工程建造技术;盾构法建造技术;开敞式新型挖掘技术;保护环境施工技术;深管道埋藏技术等许多其它新技术。
在施工修建的过程中存在的问题也很多，就目前隧道工程发展而言，其主要问题有：①对土质结构了解不深，致使确定施工方案存有不合理之处，造成出现豆腐渣工程现状;②高原冷冻铁路的质量难以保证，耐用性能较弱;③海底隧道抗压效果达不到实际要求，常出现变形问题;④新技术开发速度较慢，满足不了社会建设的需求，亟待提高;⑤环保隧道技术做的不够到位，造成环境被破坏的现象时有发生;⑥隧道工程建设系统缺乏统一的施工标准要求，常出现施工不科学问题。
2 施工准备期的技术准备
施工环境的勘测 ①我们根据地质钻探资料的审查对围岩进行分类，不难看出在对地质工程特点进行分析的时候，如果对岩层走向、褶曲、断层以及地下水和特殊土等分析有误，对施工就会造成十分严重的影响。②有针对性的对施工现场进行核查，核查的方面主要就是包括：地质、供水、气象、排水、原材料、动力供应、运输条件、弃渣、场地等。对于风化堆积较为严重的洞口及浅埋段等，我们要有健全的方案进行治理或补偿。
施工材料设备和方案的准备 ①要想工地实验室期限达到质监站临时资质审批要求，就需要我们有健全的试验设备、技术人员以及完善的管理制度。当承包商与业主签订合同后，监理工程师就可以根据合同规定的时间，要求承包商按照合同承诺进行各项筹备工作了。②开工前监理工程对两端反外控制点近反复检查。③承包商及时按合同规定的日期上报总体性计划和具体实施计划，这样才能保证监理工程师对工程进行整体调查、分析，然后根据出现的问题与承包商进行讨论、澄清、修改。
3 施工方法
隧道施工方法主要有：全断面法、台阶法、台阶分部法、上(下)导坑法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法等六种。
目前，我国隧道施工主要是以新奥法为主的，新奥法施工的精髓就是将围岩作为支护的一部分，共同承受上覆荷载的压力。利用新奥法进行隧道施工，无论在进度上还是质量上以及工程费用上都会存在明显的优越性。然而，随着设计的支护形式和施工工艺存在的差异，在施工过程中要想根据围岩性质及地质变化适时对施工工艺以及支护形式进行调整。我们在进行大跨度隧道施工的时候，主要选择的方法就是：上半断面台阶法，中隔壁法和双侧臂导坑法(眼镜法)等。
4 隧道施工的主要技术分析
软弱破碎围岩段施工技术 针对软弱的围岩可能发生的大变形，采用增大预留变形量和喷射混凝土、锚杆、钢筋网和可缩性的U型钢拱架复合式衬砌手段，采用分部开挖的方法，初期支护及时封闭，喷射混凝土可以分2～3次施工，然后加强监控量测，利用反馈的信息进行施工指导。通过软弱破碎带段富水段时，先治水，采用排堵结合等治理措施。开挖过程中配备有经验的地质工程师24小时轮流值班，及时监控地质变化情况，指导现场施工。
加强监控量测，当初期支护变形异常且无收敛趋势的时候，就是需要我们调整支护参数，必要时可以实施二次衬砌。因此，二次衬砌就是为了增设钢筋和提高混凝土强度的一种措施。
隧道防渗漏、防坍塌技术 ①防渗漏技术。隧道的二次衬砌主要是提高混凝土的抗渗性能，也是避免膨胀的一道工序，主要作用就是防止复合防水板局部因为破裂等原因造成的渗水。因此，我们要根据水量的增加情况，对盲沟布设进行设计，以更佳有利于排水。在进行防水板施工的时候，我们除了要严格检查焊缝焊接情况，还要确保施工缝、变形缝等不渗不漏。②防坍塌技术措施。采用减震爆破，尽量减少对围岩的扰动。开挖成型后及时施作喷砼等初期支护，使围岩尽早达到稳定状态。对围岩自稳能力较差地段，采用超前支护或超前加固前方围岩，坚持先护顶后开挖的原则组织施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时，采取初期支护加强措施，并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中，采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。根据地质勘察资料，岩层与隧道轴线夹角较小，为此，采取减小循环进尺，加强超前支护，加固围岩的措施进行预防。在围岩含水地段先治水：当有渗水流时设置橡胶带盲沟引排：渗水面积较大时橡胶带盲沟可并排设置。当有集中股水流时设置弹簧盲沟引排，将水压力对初期支护的影响降至最小。为了加强对施工过程的控制：开挖过程中配备有经验的地质工程师24小时轮流值班，及时监控地质变化情况，指导现场施工。软弱不稳定围岩地段，主要领导轮流值班，强管理，严要求，及时处理紧急问题。
防排水施工技术 ①施工缝、变形缝防水。施工缝主要是隧道衬砌混凝土在施工时候所产生的冷接造成的，也是防水的薄弱环节，是整个隧道中最容易发生渗漏的地方。因此，我们在对隧道进行衬砌施工处理的时候，要避免因为处理不好而造成隧道的正常使用和行车安全，严重的还会降低结构的强度和耐久性。为了防止衬砌不均匀引起的裂损，我们就需要对沉降缝进行设置，避免因为温度的剧烈变化而导致混凝土收缩引起衬砌开裂。②防水混凝土。隧道二次衬砌混凝土既是外力的承载结构，也是最后一道防水线。而防水混凝土大多数都是通过规定的级进行配比，并掺入少量外加剂，通过调整配合比配置成具有一定抗渗能力的防水混凝土。我国的铁路隧道工程技术指南要求的二次混凝土的抗渗等级不得低于P8。
隧道二衬施工技术 ①钢筋加工及安装。钢筋采用加工专用设备进行加工，主要采用的就是单面焊接形式对钢筋接头进行焊接，焊接的长度一般不得低于10d。钢筋焊接主要就是保证焊缝饱满度，并凿除焊渣。采用自制台车进行安装，安装时应根据设计尺寸及保护层进行施工。②灌注砼。台车就位后，可以采用松木板将端头封牢。砼输送泵管道通过台车上部的天窗接入模内，同时砼输送车将砼倒入输送泵内，由输送泵将砼通过管道压入模内。
5 结束语
在进行隧道施工时，要在安全、有序、优质、高效的指导思想下，努力控制隧道施工质量达到最优化。不断的更新隧道的施工技术，针对各个控制点，有针对性的采取合适的施工技术，确保隧道施工的质量。
参考文献：
[1]陈小雄主编.隧道施工技术[M].北京：人民交通出版社， 2011，6.
[2]王浩楠，隧道施工技术质量控制概述[J].公路施工与管理，2012.
[3]冯旭.雪峰山特长隧道施工管理技术[J].科技创新导报，2009.
点击下页还有更多>>>关于隧道施工技术论文
隧道病害探讨的论文，什么时间要？
有技术专业的和施工管理的，你要哪方面的呢？技术、专业可就你所学专业，结合你兴趣找一题目；管理方面题目就更多了，比如施工组织设计，施工组织设计优化，成本控制等等，看你自己兴趣了。毕竟写个论文，你要是重视，好好选，对你终身有益；要是不重视，随便整一个，混过去就行了，即便是你写的好，得了优秀，也没人看，等你参加工作了你也不看了！！！建议你好好选一个，若有需要，再联系 ！！！
相关最新论题：1.粘土陶粒混凝土空心砌块墙体施工工法 [ 工程建筑 ]摘 要：作为软质墙体材料之一的陶粒砌块，以其质轻、隔音效果好而大量应用于多层和高层建筑框架结构填充墙体中，既减轻了结构荷载，又相对增加了使用空间，使房间更为灵活...2.重庆大剧院舞台桁架高空滑移安装施工技术探讨 [ 工程建筑 ] &n...×600MW超超临界机组汽轮发电机预埋螺栓与锚固板施工技术 [ 电子机械 ]摘 要：在大唐华银某电厂汽轮发电机的施工中，为螺栓和锚固板的定位和加固设计了可调样板钢架和支承架，并在施工过程中施行，从而确保了汽轮发电机的施工质量。 关键...4.隧道下穿既有铁路管幕施工技术 [ 工程建筑 ]摘 要：110m长的管幕下穿铁路施工在国内尚属首次，如何控制长管幕施工精度及控制地表沉降是施工中的两个关键性技术难题，结合厦门市高崎互通连接线下穿鹰厦铁路隧道长...5.公路桥梁钢箱梁顶推施工技术探讨 [ 工程建筑 ]摘 要：本文结合工程实例，分析介绍了公路桥梁钢箱梁顶推技术方案，从顶推施工临时设施、梁段顶推、施工监测三方面对顶推施工技术及质量控制措施进行了详细阐述。 关...6.高层建筑基坑支护工程结构设计与施工 [ 工程建筑 ]摘 要：本文结合工程实例和工程地质情况，详细介绍了建筑基坑工程支护施工方案的比选和基坑支护工程设计，并在施工技术方案分析的基础上，对其SMW工法连续墙及整个基坑...7.沙漠公路风积沙施工质量控制 [ 工程建筑 ]摘 要：本文根据沙漠公路所处的地理环境，本着就地取材，降低工程造价的原则，提出了沙漠公路利用风积沙修筑路基的施工质量控制方法，为沙漠公路的修筑提供了质量检测的依...8.大型建设集团应用施工总承包管理模式的探索 [ 管理其它相关 ]摘要：文章在介绍大型项目上所采用的国际通行的MC模式及其对MC单位的要求基础上，对我国大型建设集团应用MC模式时需要进一步完善的内容进行了分析。 关键词...9.路桥工程施工项目成本控制措施分析探讨 [ 工程建筑 ]摘要：本文结合笔者多年建筑项目工程造价控制与管理实践经验，详细分析探讨了建筑工程项目成本控制的内容、特点及主要控制措施，并进行了具体总结。 关键词：建筑工程...10.高层建筑高空反弧悬挑结构施工技术探讨 [ 工程建筑 ]摘要：本文结合工程实例，介绍分析了高层建筑高空及弧悬挑结构施工技术难点，对其模板支撑体系的造型及结构计算进行了详细阐述，并从模板设计安装混凝土浇捣等方面进行了深...仅供参考，请自借鉴希望对您有帮助补充：房建方面可以就建设成本等等探讨，相对材料也较好找。