隧道冬季施工范例6篇

隧道冬季施工

隧道冬季施工范文1

【关键词】 冬季隧道施工特点 技术措施 冬季施工安全保证体系

一、冬季隧道施工特点

冬季施工由于施工条件及气候环境因素,导致施工的工程质量问题频频发生。尤以砼工程居多。质量事故出现的隐蔽性、滞后性。即工程是冬天干的,大多数在春季才开始暴露出来,因而给事故处理带来很大的难度,轻者进行修补,重者重来,不仅给工程带来损失,而且影响工程的使用寿命。

冬季施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备工作的时间短,技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生,都是由于这一环节跟不上,仓促施工造成的。

二、隧道冬季施工的技术措施

冬季隧道施工由于气候原因,必须严格控制混凝土的质量,现场必须掌握具体的施工技术的标准,尤其是在施工温度的控制方面,其他施工工序均严格按照正常的施工控制操作。关于混凝土的技术操作有以下几个方面:

(一)严格检查检查混凝土的温度

冬季隧道施工时,施工的砼、工程的质量出了按照常规施工的检查之外,必须检查砼在浇筑期间的各项温度,具体的检测内容如下:

(1)必须在冬季来临之前,组建施工的测温组织,对每天的气温和混凝土的温度、喷砼混合料温度进行检测,由本工程的项目实验室派专人每天进行测温,专业测温人员要严格落实测温工作,测温的数据一定要真实可靠

(2)施工温度测验的人员每天对环境至少三次以上的温度测量工作

(3)测温工作人员每天要将测温的时间和所测的环境温度进行详细记录,并交由资料员进行整理和归档。

(4)施工测温人员一定要和施工的供热和保温人员保持一定的联系,一旦发现施工中供热出现故障或者保温措施出现问题时,应及时向技术负责人报告及时处理。

(5)在进入冬季之前应尽早对水井及管线进行保温工作,暂设工程的水管、供热管在冬季之前也应做好保温的维持工作。

(6)随时关注天气的相关信息,提前做好防寒保温工作。

(7)对定期对测温人员和管理人员进行专业的技术培训,提高测温人员和管理人员相关知识和技能,同时,对工期施工的管理人员进行冬季相关的保温工作和防寒工作的相关知识的培训,使隧道冬季施工能够安全有效地进行。

(8)材料部门按照现场需要以及材料计划落实施工现场材料,冬季施工期间所需要的施工的保温要在开工之前准备就绪。

(9)做好冬期施工混凝土、砂浆及掺外加剂的试配,实验工作,找出适合冬季施工最佳施工材料的配合比例。

(二)冬季施工混凝土的加热养护技术

冬季由于混凝土在低温寒冷的条件下,容易变硬,很难适合冬季施工的需求,以此,在冬季隧道施工时要对混凝土进行保温和养护技术,在对混凝土实施加热和保温工作时应注意以下几个方面:

首先混凝土的保温棚应保持坚固、不透风、靠内墙应采用不易燃的材料。其次,如果在暖棚中对混凝土进行加热操作时,要特别注意做好防火和防煤气中毒的工作。再次,储存混凝土的暖棚温度不易过低,温度应保持在5度以上,当发现暖棚内的额温度低于5度时,应及时向混凝土面和模板上洒水。

三、建立健全隧道冬季施工的的安全冬季保证体系

由于冬季气温较低,隧道施工的难度较大,各种施工材料必须符合一定的要求,还要加强对施工人员的防寒保暖工作,所以,冬季隧道施工,一定要建立健冬季全安全施工的保证体系,确保冬季施工能够顺利进行。

(一)在冬季隧道施工过程中,一定要以“预防为主,安全第一”的方针政策,在施工全过程实施有计划、系统化的安全生产管理,对施工人员不断贯彻安全生产意识,使冬季整个施工过程中,保证施工人员的人身安全。

(二)建立安全组织保障体系,项目经理部成立安全工作领导小组,项目经理任组长,项目副经理负责日常的安全工作,同时配备安全部长,专业安全员确保冬季隧道施工的安全进行。

(三)把施工生产的责任严格落实到各个部门,施工的各个员工,坚持“谁施工谁负责的原则”建立健全各级安全生产责任制度,分级管理,层层签订安全生产责任书,落实安全生产责任制。

(四)设立安全生产检查制度和奖惩制度,并严格按照制度执行,项目经理部定期对安全生产进行检查,同时,项目经理部要积极配合安全部门的对施工的安全监督,对存在的安全事故和隐患要及时处理。

总结

近年来,随着我国西部大开发战略的实施,逐渐加快了西部的开发步伐,由于西部地势较高、地形较为复杂,环境气候较为恶劣,给我过西部隧道的建设带来了一定的难度,,目前,我国已建有多处隧道,但由于西部寒冷的特点,和冬季隧道施工具备一定的缺陷和不足,导致好多寒冷地区隧道都发生衬砌开裂、剥落、挂冰和路面(线路)冒水、结冰等病害,大大弱化了隧道的使用功能,严重威胁着行车安全,养护治理都十分困难,因此,一定要落实冬季隧道安全有效地施工,同时,还要通过冬季施工的技术措施、建立健全隧道冬季施工的的安全冬季保证体系等方面一系列的有效措施,来保证冬季隧道施工中施工人员的人身安全和隧道保质保量、有效的施工。

参考文献

[1] 道路冻害发生机理及其防治措施的研究-豆丁网

隧道冬季施工范文2

关键词:冬期施工;理论温度;水温;出盘温度;浇筑温度

Abstract: This paper introduces the thermal calculation of tunnel concrete construction in winter in Chengwu highway nineteenth contract section of dark horse for engineering application, on aggregate, mixing water, out of the machine and the pouring temperature thermal index made some calculation and analysis, we hope to help the cold in winter concrete construction.

Key words: winter construction; theoretical temperature; temperature; set temperature; pouring temperature

中图分类号:TQ639.2文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)01-0020-02

一、工程概况

甘肃成武高速公路第19合同段黑马关隧道设计为单洞双线特长隧道,全长3819m。隧道建筑限界为:净宽12.00m=1.0m(左侧检修道)+1.25m(左侧侧向宽度)+3.75m×2(行车道)+1.25m(右侧侧向宽度)+1.0m(右侧检修道)。隧道洞身穿越山体为流水切割中山地貌,海拔高程1420~1735米,地形起伏较大,隧道进、出口地形较陡,隧道区最大相对高差约320米。因工程所处偏甘肃省陇南地区且纬度较高,根据历史记录,一般12月上旬~2月下旬共3个月为冬季低温施工时间,混凝土施工需采取冬季低温施工保护技术措施,确保混凝土施工质量。

二、冬期施工保温措施选择

⑴混凝土施工尽量选在气温较高的白天进行。

⑵冬期施工应按工程进展情况认真做好温度监测记录,及时回收妥善整理归档,为后续施工提供数据参考。⑶现场水管必须全部做好保温工作或埋置在冰冻线以下,防止管道冻胀堵塞。

⑷冬期施工混凝土的原材料须加热,加热时应优先考虑加热水的方法,本工程采用电烧水加热。当外界温度较低,只加热拌合水尚不能满足拌合物出机温度要求时,可对砂和碎石等骨料采取炒砂石的方法加热或进隧道内储存。

⑸粗、细骨料中不得混有冰雪、冻块及易被冻裂的矿物质。混凝土拌合物的出机温度保证在10℃以上;混凝土和砂浆搅拌出料后,应尽量减少运输过程,缩短混凝土从出料到入模的时间,控制混凝土入模温度在5℃以上。

⑹拌和站用水可采用经试验检测合格的空压机循环用水,确保水温保持在40℃~80℃之间。

⑺水及骨料按热工计算和实际试拌,确定满足混凝土浇筑时需要的入模温度:

首先应将水加热,其加热温度不宜高于80℃;当骨料不加热时,水可加热至80℃以上,但骨料应先投入已加热的水中,搅拌拌匀后再投入水泥;当加热水尚不能满足要求时,可将骨料均匀加热,其加热温度不应高于60℃。水泥不得直接加热,宜在使用前运入暖棚内预热;当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生假凝现象时,影响混凝土质量时,应将本盘无条件倒掉,并查找原因,重新调整拌和料的加热温度,混凝土搅拌时间宜较常温施工延长50%,在拌制过程中由专人对水,骨料测温,做好详细记录。

⑻根据拌制设备宜设在温度不低于10℃的暖棚内的要求,对混凝土拌合站用保温帆布进行封闭,并在棚内生火炉进行升温防寒,在拌制混凝土前及停止拌制后,用热水冲洗搅拌机鼓筒。

⑼混凝土的运输容器应有保温设施,考虑到本隧道拌合站距隧道洞口距离较近,运输时间短,施工中采用帆布对运输罐车进行包裹覆盖,确保混凝土在运输过程中的保温。

⑽在混凝土浇筑过程中,应采用机械振捣并分层连续浇筑,分层厚度不得小于20cm。当室外最低温度低于-15℃时,采用蓄热法养护,并符合下列规定:

隧道冬季施工范文3

关键词 :隧道衬砌裂缝;产生原因;预防措施

中图分类号:TV543文献标识码: A

一、衬砌裂缝的概述

隧道衬砌裂缝是隧道工程最大的病害之一,其产生的时间各有差异,隧道贯通的早起或者修建过程中最常见,也有可能产生在运营后几十年内。隧道围岩压力是隧道外部荷载的主要原因,然而隧道承载抵抗力主要依赖于隧道周边围岩和初期喷锚支护结构组成的综合结构层,其体现出弧形拱力。根据《公路隧道设计规范》的规定,隧道的二衬砌受到的应力超过其承受的应力,导致二次衬砌表面将会出现竖向、斜向及水平等不同方向的裂缝。根据以上隧道衬砌裂缝的受力状况分析,我们可以知道隧道衬砌裂缝的产生原因不仅仅是内部原因,还有外部原因引起衬砌裂缝,造成隧道酿成安全隐患,导致安全事故的发生。

二、隧道衬砌裂缝产生的几大原因

(一)混凝土本身引起的隧道衬砌裂缝。隧道衬砌裂缝产生的原因有隧道原材料引起的两种裂缝类型,施工不当引起的隧道衬砌裂缝、施工管理不到位及质量低下等原因。下面我们详细探析隧道衬砌裂缝产生的几大原因:

1.干缩裂缝。隧道衬砌干缩裂缝产生的原因众多,其产生原因有原材料没有过关,采购人员没有选择优质水泥,施工人员没有配置好水泥用量,不重视骨料的级配与大小等。隧道工程使用劣质的水泥是干缩裂缝产生的主要原因。因为干缩裂缝在混凝土硬化过程中水分逐渐蒸发散失,导致水泥石中的凝结胶体的变形,这种变形受到模板和围岩的约束而产生压力,当混凝土的抗拉强度小于这种应力时产生的一种裂缝。干缩裂缝没有产生的规律,大多呈现为表面性的,严重影响隧道的外观质量和美化。

2. 温差裂缝。隧道温差裂缝是指水泥在水化过程中产生大量的热量,混凝土表面和内部呈现一种梯度是温差,这种由大量的热量产生的温差形成一种应力,当混凝土本身的内外部约束力小于这种应力时产生的一种裂缝。温差裂缝的形成与水泥的品种、用量以及二次衬砌混凝土的厚度等因素有关,也受到气候的影响,夏季和冬季裂缝宽窄不同,即夏季时裂缝较窄而冬季时裂缝较宽。

(二)施工不当引起的隧道衬砌裂缝。因施工不当引起的隧道衬砌裂缝表现的形式多种多样,下面主要介绍变形裂缝、沉降裂缝和施工缝开裂等三种形式:

1. 变形裂缝。隧道工程施工对操作工艺和施工工艺的要求较高,但是在这种严格要求之下隧道还是会出现变形裂缝,严重影响隧道的质量。隧道变形裂缝是衬砌裂缝的一种表现形式,其产生原因有三项。其一,施工人员质量意识薄弱、质检人员责任心较差,混凝土振捣工作不到位,导致其均匀性差而产生裂缝。其二,施工单位盲目追求施工进度,大量缩短混凝土脱模时间,导致混凝土强度低下,郑重混凝土过早地承受荷载,严重破坏混凝土的结构而造成变形裂缝。其三,混凝土脱模后没有进行潮湿养护工作,导致混凝土缺水、干燥,造成隧道衬砌裂缝。

2. 沉降裂缝。隧道出现沉降裂缝的原因有两个,其一是,在施工过程中对边墙和仰拱基础部位清理不彻底,混凝土浇筑后导致基底产生不均匀沉降,最后造成隧道的沉降裂缝。其二,对于连拱隧道来说,中隔墙混凝土浇筑后开挖主洞过程中,对中隔墙顶与初期支护之间空洞处理不彻底而出现沉降裂缝。

3. 施工缝开裂。这是一种由施工过程中机械故障、停电等原因引起的,特殊的二次衬砌裂缝。因为,施工缝开裂是机械故障与停电等原因导致混凝土浇筑中断时间过长,超过其初凝时间,又没有对接茬部位进行处理,而继续对混凝土进行浇筑形成的一种裂缝。

(三)施工管理方面不善,工程质量不高。我国隧道建设事业虽然取得了不小的成绩,但是在实践中出现了很多问题,问题的根源就在于施工管理方面没有严格按照国家的有关规定程序执行。比如,施工单位使用的混凝土配合比达不到国家规定的强度要求,容易出现施工过程中的衬砌裂缝现象。还有施工单位盲目追求施工进度,施工振捣工作不到位,导致衬砌中有蜂窝,严重降低混凝土强度。施工管理方面的众多不善,对工程质量的影响重大,施工过程中的问题导致工程整体质量的下降。

三、预防隧道衬砌裂缝产生的具体措施

(一)加强对原材料的控制。预防隧道衬砌裂缝的第一步应该要从施工原材料的质量控制开始,做好原材料的质量控制工作,保证水泥、粗骨料、细骨料的质量。隧道工程使用的水泥和骨料等原材料应当符合国家现行标准,大体积混凝土的选择必须考虑混凝土内外温差,选用发热量较低的水泥,从而防止由混凝土内外温差引起的裂缝。细骨料过粗会导致混凝土容易产生离析现象,过细则水泥用量较多增加混凝土自身收缩量,所以细骨料必须选用细度模数控制在2.4~3.0的中砂,这样可以减少因细度模数产生的以上问题。

(二)控制好混凝土浇筑过程。由于高温季节混凝土内水含量损失过快,造成混凝土浇筑特别困难,容易造成干缩裂缝的产生。因此,夏季混凝土的浇筑时间应该避开高温、大风天气,控制好混凝土内水分的含量,保证混凝土浇筑质量。

(三)做好混凝土养护工作。混凝土浇筑完毕后就开始进行养护工作,但是必须在浇筑后12小时后开始养护,且养护时间应当大于14天。对于养护时间的长短具体问题要具体分析,高温季节和重要部位可以适当加长养护时间,并用保水材料覆盖。冬季浇筑混凝土拆模时间可以在5天左右,拆模后要采取保温措施,防止混凝土在寒冷的空气中产生温度裂缝。

(四)完善施工管理体制,提高施工质量。隧道施工单位的每件工作必须按照国家规定的有关规定执行,严格按照设计单位和监督单位要求进行施工,加强每个部门、岗位及员工的工程质量意识,达到完善施工管理体制和提高施工质量的目标。

结语:总之,隧道衬砌裂缝产生的原因很多,对此,隧道工程企业应该采取上文中提到的预防措施,控制隧道衬砌产生裂缝,改善我国隧道的运营安全,减少安全事故的发生,为国家和广大群众营造一个安全舒适的交通环境。

参考文献:

[1] 董亮亮. 隧道衬砌裂缝产生的原因分析及预防措施[J]. 科技信息. 2011(1)

[2] 杨晓龙.关于隧道衬砌裂缝的成因分析与治理探析[J].山西建筑.2007(36)

隧道冬季施工范文4

关键词: 隧道;冬期施工;施工组织

中图分类号:U455.1 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)04-0080-021工程概况

两伊铁路(伊敏至伊尔施)位于内蒙古自治区呼伦贝尔市和兴安盟境内。起点为呼伦贝尔市鄂温克旗管内的伊敏镇伊敏支线终点站(伊敏站),线路向南跨越辉河后,经新巴尔虎左旗,终点为兴安盟阿尔山市的阿尔山北站,将伊敏线与白阿线连接贯通,形成东北地区进京的西部通道,为中长期路网规划中的新建铁路,线路全长185km,其中隧道6座,长约10km。

2实施冬期施工的原因

本隧道工程设计的总工期一共为20个月,在这20个月中需要跨越两个冬季(大概14个月),而且隧道施工难度很大不确定性因素很多,所以本来就只有20个月的总工期就显得的更加紧张;由于正式施工前期征地拆迁等因素的影响,本隧道工程直到2006年12月初才初步具备了开工条件,此时,工期已耽误了3个月。所以在业主综合考虑银行贷款利息以及设备维护费用等方面做出必须要实施冬季施工。

3进行方案比选和技术经济分析,确保冬施效果

在实施冬季施工过程中,我们必须要为施工人员以及机械设备提供一个正常温度的工作环境;首先是必须要确保施工人员、机械设备以及工程结构本体的安全,其次是进行各种保温方案比选或优化,尽可能降低保温方案需要付出的成本。

①施工人员的保暖措施。要为管理以及施工人员配备必要的防寒服、防寒棉靴等衣物;宿营区内必须要安装足够的暖气设备,储存充足的燃煤以及食品蔬菜等生活必需品;还要安排设置停放各种办公车辆的暖库,配置充足必要的办公车辆并要为这些办公车辆更换雪地胎和防冻液。②保证道路畅通。施工便道边线设置明显标识(插钢筋并绑红布条),及时清除道路积雪,在便道和公路爬坡处和弯道处堆放防滑材料,经常铺撒,保证道路畅通,保证交通安全。③机械设备的防寒防冻设施。由于外界温度非常低,停放在外界的各种的机械设备都是处于一种被冰冻的状态,机器内部的柴油、机油、液压油、齿轮油等将都会随着温度的不断下降、粘度不断的增加,其后果就是导致车辆很难启动,使机器内部的各种运转部件(变速箱、差速器)越发的加速了磨损,这就使得设备的有效使用寿命不断减少,增加机械设备的故障率。

3.1 设备的防寒防冻设施

3.1.1 压风站、发电机站压风站、发电机站的建造可以使用彩钢板房的搭建模式,这样可以很容易的周转2-3次,当时施工现场外界气温已经下降到零下25℃左右,这样底的温度用砖盖房已经是不太现实的事情了,而且由于本地砖的价格相对比较高,建造成本也比板房要高出不少。由于压风机必须要有一台以上连续二十四小时不间断工作,机器本身就会持续产生不少的热量,这样压风机房的采暖就基本可以达到自给自足的水平。根据压风机房的实际测试,压风站内温度二十四小时基本保持在10℃以上,这样就符合正常的防寒防冻要求了。

3.1.2 洞口暖棚由于洞口风向各不相同,这就要求根据实际风向来合理选择拉沟尺寸,采用不同的结构形式搭设钢管结构。在对棚内进行设计和布置的时候,要合理的利用棚内有限的空间,做到不浪费一点有限的空间;对沙石等建筑材料进行加热处理要因地制宜的选用简易钢炉和地火笼,在棚内进行喷射混凝土拌和,外加热风幕取暖。进行第二个冬季施工时,由于隧道掘进基本都已达到400米以上,此时,只需在洞口10m、20m处各设一道门帘即可起到保温的作用了。

3.1.3 搅拌站搅拌站保暖棚的建造。搅拌站的主体结构一般都要采用砖结构,棚顶大都采用?准22钢筋格栅拱架结构,棚顶覆盖石棉瓦、草帘和塑料薄膜(或彩条布);在设计搅拌站主体抗压强度的时候就要求收集当地历年来的气候资料,其中最大连续降雪厚度资料是最重要的;在设计棚顶清理积雪的方案时要优先考虑使用机械化清雪杷,这样就比较容易对棚顶积雪进行清理,防止棚顶由于积雪太多太重而被压塌。取暖方法。搅拌站的采暖方案一般是选择安装一台立式高压锅炉,容量根据搅拌站实际大小选取3m3左右的锅炉为宜,以此为搅拌站提供热水,同时在搅拌站内可以安装大量暖气片利用锅炉供暖为棚内取暖。

3.1.4 车辆机械的保暖由于车洞容量有限不能把所有车辆都保存于此,所有就需要建造一些停放车辆的保暖棚。保暖棚要根据需要停放车辆的尺寸大小来设计,以免将来投入使用的保暖棚不能停放需要停放的车辆,造成不必要的麻烦与浪费。一般停放车辆的保暖棚采用砖结构的墙身,棚顶大都采用下边一层油毡上边铺设石棉瓦的方式。保暖棚门一般要用双层帐篷布作为门帘,以起到保温作用。

3.2 冬季设备使用、保养在温度极低的情况下,燃油会变得粘稠这就非常不利于燃油的雾化与燃烧,温度太低油的粘度也会增大流动性变的特别差,这就使的机器内部的各个运动部件件阻力增大,同时在寒冷的冬季蓄电池的工作效能大幅降低,在这些不利因素的共同影响下,发动机极易出现启动困难,机体磨损加快,功率降低,燃料消耗增加和动力性能下降等各种各样的问题。

3.2.1 设备的启动①加注冷启动液。冷启动液是用在低温天气里发动机启动的一种辅助启动燃料(一般是由乙醚、低挥发点的碳氢化合物和带有添加剂的低凝点机油组成),在这些成分当中低凝点机油可以有效的改善气缸壁与活塞之间的条件,达到容易启动目的。②充分利用现有的低温预热设施。为了做好冬季施工,所有机械设备都安装了电预热系统或乙醚启动装置,发动机要启动的时候电预热系统就会向气缸中快速的供应热量使得空气的压缩温度达到燃油的燃烧点。

3.2.2 冬季设备的日常保养设备各种用油的选取:①柴油的选取。由于冬季严寒,在冬季到来之前就应该做好燃油的换季保养工作,最低要保证所选柴油的凝固点比最低环境温度还要低3℃到5℃左右,要保证在冬季最低温度的时候不因为低温使得柴油凝固进而影响机器正常的工作。②油的选取。油的选取要根据冬季的低温环境温来适当选取。要充分考虑到冬季外界最低的环境温度时油仍能发挥应有的要求,并且油在机器正常工作一段时间后自身温度升高的情况下要有足够的粘度来保证发动机在运转时的。又要考虑在低温下粘度不过大。保证机油泵能吸上油,来保证低温启动性。

隧道冬季施工范文5

关键词:隧道事故,原因分析,预防措施

中图分类号:U45文献标识码: A

1.引言

公路隧道具有道路情况复杂、封闭等特点,一旦发生事故,极易造成人员伤亡、车辆损毁等严重后果,更有甚者,如隧道内发生火灾后将会有较多的车辆和随车人员困在隧道内,极易造成车辆连续燃烧或爆炸的连锁反应,往往会造成惨重的人员伤亡和重大的经济损失,后果难以预料[1]。因此,公路隧道的安全管理尤为重要。

2.公路隧道交通事故的特点和影响因素

2.1公路隧道的道路与环境特征

出于隧道消防、安全及路面光照度的考虑,部分公路隧道内一般采用水泥路面,而隧道外多为沥青路面,隧道入口通常为两种不同材料路面的过渡区域,路面附着系数存在差异。隧道相对封闭,其内部由于返潮严重,加之通风不畅,造成路面附着系数下降。通风性能较差导致车辆排放尾气和车辆扬尘不易排出,与车辆泄漏的冷却液、油混杂沉积于路面,进一步降低路面的附着系数。

我国公路隧道以中、长隧道为主,外界光线照入较少,虽设有照明设备,但隧道内外始终存在光线明暗程度的差异。加之隧道内噪声大、空气不清新,对驾驶员有较大的影响,进入隧道时驾驶员在短时间内难以适应,从而埋下事故隐患。另外,山区气候条件特殊,经常降雨、降雪、多雾,会导致隧道入口积水,冬季路面结冰,能见度下降,使公路隧道行车安全受到严重威胁[2]。

2.2公路隧道交通事故的特点

2.2.1事故发生的时段特点

(1)冬、春季隧道交通事故较多。这主要是由于冬季山区路面结冰现象严重,春季雨水较多,路面湿滑,道路附着系数下降而引起的。

(2)隧道内白天发生的事故明显高于夜间。某省2001年发生在公路隧道内的433起事故中,白天(6:00~18:00)发生305起,夜间(18:00~6:00)发生128起,比例为2.38:1,这一比例明显高于其他路段1.13:1的比例。

(3)雨天事故高发。由于受雨天路面工况条件的影响,某省2001年雨天在隧道内共发生交通事故367起,占事故总数的84.7%,高于全年雨天占总天数的比例(25.2%),远远高于高速公路其他路段34.2%的雨天事故率。

2.2.2事故发生的路段特点

(1)事故多发生在长隧道内。主要是由于短隧道通风性、透光性相对较好,路面附着系数相对稳定,对行车视觉影响较小等原因造成。

(2)事故多发生在隧道入口处200~400 m的路段范围内。这是因为车辆在进入隧道时,由于路面工况的瞬间改变造成车辆侧滑,以及受暗适应的影响驾驶员此时尚处于弱视阶段所引起。

(3)事故集中发生在水泥路面的隧道中,而沥青路面的隧道内几乎无事故发生。

2.2.3交通事故的形态特点

公路隧道交通事故主要以追尾碰撞事故居多,侧翻与碰撞障碍也占有相当的比例。图1统计了某公路隧道交通事故碰撞的方式,说明公路隧道交通事故主要是由于路面行车条件变差和车速过快所引起。

图1 公路隧道交通事故碰撞方式统计图

2.3公路隧道交通事故的影响因素分析

影响公路隧道交通事故的因素较多,其主要影响因素包括隧道内环境、车辆、道路。

2.3.1环境因素

车辆高速驶入隧道过程中,驾驶员在短时间内很难适应光线的突变,这个过程称为暗适应[3]。在暗适应过程中,视觉阈值随时间逐渐变小,即视觉的敏感度在暗处逐渐提高。一般在进入暗室后的最初约10 s内,视觉阈值明显下降,约20~25 s后,视觉阈值下降到最低点,并稳定于这一状态,此时眼睛才恢复了在暗处的视力。道路上的光线强度与隧道内的光线强度差异越大,适应过程中的视觉障碍越严重。与暗适应相对应的为明适应,其主要是驾驶员从隧道暗光线驶入明光时,会产生眩光作用,使得驾驶员难以较快适应,从而发生交通事故。图2为驾驶员暗适应与明适应过程图。

图2驾驶员暗适应与明适应过程图

公路隧道特别是在高等级公路的长、大隧道路段,交通量大,车辆排放的废气在封闭的隧道空间得不到扩散和稀释,致使有害污染物不断积聚在隧道内,含量超标的CO易导致驾驶员意识不清晰、反应迟缓,从而导致事故的发生。

洞内车辆的发动机运转声、轮胎与路面的摩擦声、车辆与隧道中空气的摩擦声、洞内风声和各种噪声等相互交织在一起,并通过墙体的反射,形成一种混响噪声,再加上车辆在洞内的震动引起的共振,这些易引起驾驶员的烦躁、不安,从而引发交通事故。

2.3.2车辆因素

部分车辆未做好日常检修及维修工作,车辆安全部件特别是制动系与转向系存在严重的事故隐患,从而导致事故的发生。

据统计,公路隧道中近1/3的事故车型为大型货车,超载、超限运输也会导致公路隧道交通事故的发生,如超高运输使车辆的重心增高、行驶稳定性变差,易导致侧翻事故。图3、图4分别为某隧道重载交通图及2007-2009年间不同车型事故分布图。

图3 某隧道重载交通图 图4 某隧道2007-2009年间不同车型事故分布图

从图4车型分布中可以发现,小型车事故率较高。小客和小货在运行中可以达到较高的速度,在交通量增加时,驾驶员更倾向于超车、变换车道来冲出道路拥挤段。这就造成了速度的离散性偏大,车辆相互干扰性增多,而主导这种现象的车型事故率最高。

2.3.3道路因素

隧道地形多为山地,入口路段坡道、弯道较多,当车辆以较高的车速驶入隧道,面对突变的路况,难以对其进行有效控制,易导致侧滑、翻车、碰撞障碍物等事故的发生。

公路隧道内路面的附着系数变化对行车安全的影响相当复杂,如某隧道内行车道附着系数晴天为0.45~0.50,雨天为0.35~0.40,大大低于水泥路面0.6~0.7的正常值。雨季,隧道外为潮湿沥青路面,隧道入口处为有沉积和污渍的潮湿水泥路面,隧道内为干燥路面,当高速行驶的车辆进入隧道过程中,附着系数发生急剧变化,如果采取的措施不当,车辆就容易因打滑失去控制而发生交通事故。图5为某事故高发隧道流入雨水后路面外观图。

图5 某事故高发隧道流入雨水后路面外观图

3.预防公路隧道交通事故的对策

针对公路隧道交通安全的特点,为了预防交通事故的发生,在隧道设计、施工、使用过程中可采取以下措施[4~5]:

(1)提高隧道路面附着系数,预防车辆打滑。隧道内外水泥和沥青路面应提早过渡,避免在进入隧道前路面附着系数的急剧变化;当道路表面被脏污物沉积后,附着系数将明显降低,可以选用化学溶液冲洗法、粒料高速冲击法、机械研磨法与高压水冲洗法等加以清除;冬季对隧道入口路段采取除雪、除冰作业。

(2)科学设计隧道路段及照明灯光,减弱隧道内外明暗对比度。隧道设计要合理,隧道入口前路段应为视距良好的直线段或同一半径的平曲线,避免陡坡、急弯等复杂路况,必要时加设减速带。采取太阳能照明系统、反光板等提高隧道内的亮度,并在隧道入口处设置遮阳棚、减光格栅,出口处加装照明系统,避免阳光直射,使隧道内外的亮度差降低,缩短暗适应和明适应的时间,改善驾驶员视距;合理设置隧道内照明系统的;还应尽量提高隧道内路面和其他设施的反射率,提高隧道内行车道上标线的视线诱导作用。

(3)加强隧道内防护设施建设,减少人员伤亡。在隧道内增设防护栏,用于减缓车辆的横向撞击力,保护司乘人员免受伤害或减轻伤害程度,增加驾车人员的安全感,减轻心理压抑感。

(4)设置疏散避难设施,完善监控系统。如在隧道内设置避难通道、隧道两侧的诱导路、定点急救避难场所、事故照明灯、紧急广播、疏散诱导标志等。隧道内监控系统应能观察隧道两端入口处附近地面及隧道内全线或任一部分的情况,监视器屏幕位置应与隧道纵断面一一对应。同时,应设置报警显示板,方便驾驶员处理紧急情况。

4.结语

随着高等级公路逐渐向山岭、重丘区延伸,长、大公路隧道无论从数量上或规模上均有不断增加之势,为使车辆在隧道内安全、快速、舒适地行驶,必须针对公路隧道所具有的独特的道路与环境特征,从驾驶员等交通参与者入手,重点研究隧道交通事故发生的主要影响因素,提出改善公路隧道安全条件及预防公路隧道交通事故措施,从而保证公路隧道的行车安全。

5.参考文献

[1]叶飞,苏臣宏.公路隧道营运安全分析及对策[J].现代隧道技术,2003,40(1):31-33.

[2]杨成忠.谈道路隧道安全[J].铁道建筑,2004,(5):31-32.

[3]薛惠娟,齐益强.机动车公路隧道交通事故分析[J].交通科技与经济,2007,(3):46-48.

[4]沈斐敏.安全系统工程理论与应用[M].北京:煤炭工业出版社,2001.221-236.

隧道冬季施工范文6

关键词:水库除险加固;工业供水安全;供水系统;切换判别条件

中图分类号:TV697文献标识码:A

文章编号:1009-2374 (2010)21-0127-02

头屯河水库位于头屯河干流出山口的上游,是一座以防洪、灌溉为主,结合城镇生活和工业供水、防洪等综合利用的中型水库。水库设计总库容2030×104m。,头屯河水库担负着新疆最大钢铁生产基地―宝钢集团八一钢铁公司的工业供水任务,也是宝钢集团八一钢铁公司的唯一生产水源。还担负着乌鲁木齐与昌吉两地42万亩农田灌溉任务。

1工业供水系统概况

头屯河水库泄水隧洞进口位于水库大坝上游溢洪道右侧山体内,为圆形压力洞,全长605m,洞径2.5m,进口底板高程961.0m,在隧洞0+559处有一支洞,支洞为直径2.5m的钢筋混凝土马蹄形隧洞,内装直径80cm钢管一条,长43m,输水量1.2m3/s,进出口均有闸阀。为常规工业供水方式。

工业引水工程取水首部位于头屯河水库大坝上游4..56km处,有冲砂闸、进水闸各一孔,冲砂闸为弧形钢闸门,进水闸为平板钢闸门,设计引水流量1.2m3/s,加大流量1.6m3/s。

工业引水工程的输水部分(以下简称工业引水暗渠)由输水暗渠及过坝消能设施组成。输水暗渠为1.2m×1.2m现浇钢筋砼,全长4568.8m。暗渠到距坝顶上游约35m处通过压力前池与压力钢管联接,直径D=0.5m,管长235m。2006年新增过坝压力钢管D=0.8m(工业供水复线)。

头屯河水库工业供水调节池为头屯河水库除险加固工程导流引水工程的组成部分,有设计流量1.6m3/s的进水闸。竣工时正常蓄水位996.0m对应的库容为43.71万m3。有三台潜水混流泵,每台出水量为0.45m3/s。

2除险加固工程简介

头屯河水库建成蓄水以来,为满足八钢工业用水水质要求,不能“蓄清排浑”运行,造成水库库容的72%淤积。1999年头屯河水库除险加固工程库区增建库外引水工程(包括三道闸浮船泵站、工业引水暗渠、工业调节池),库外引水工程的建成有效解决了这一切。后经采用高渠拉沙、异重流排沙、机械清淤等多种清淤方式,至2008年库容恢复到1500万m3。

2007年1月头屯河水库除险加固被列入第二批全国

病险水库除险加固工程专项规划,2008年1月水利部大坝安全管理中心对头屯河水库除险加固三类坝安全鉴定成果

进行了批复,工程总投资6997.59万元。工程于2008年10月20日正式开工建设,头屯河水库除险加固除险加固工程的主要内容有:大坝系统的坝顶、坝前及坝后坡拆除重建;

溢洪道系统的的改造;泄水隧洞系统的改造;放水涵洞系统的改造等。

2009年为满足除险加固的施工要求,水库在5月12日放空,9月18日水库截流后使用库前围堰蓄水。这就意味着整个洪水期内,水库的工业供水任务全部由工业引水暗渠系统和工业供水调节池完成。2010年8月主体工程要全部完工,完成蓄水阶段验收,水库达到蓄水条件。

3工业供水的五套供水系统及切换判别条件

近年来由于宝钢集团八一钢铁公司生产规模扩大,2008年钢产量翻一倍,用水量增加50%,而且八钢的工业用水对水质要求十分严格,供水浊度严格控制在5000g/ m3以内,否则会造成其净化场无法运转,从而造成无法估量的经济损失,头屯河流域管理处为保障宝钢集团八钢工业供水安全建立了五套工业供水系统。

五套供水系统分别为隧洞支洞供水、三道闸浮船泵站供水、工业引水暗渠供水、坝后调节池供水和工业调节池供水。

五套供水系统可单独使用,也可相互结合使用。

3.1隧洞支洞供水

隧洞支洞供水为主要常规供水方式,库水位在975m以上,供水水质在浊度5000g/m3以内。

3.2工业引水暗渠供水

工业引水暗渠供水为短期辅助运行方式。在大库库水位下降到隧洞支洞无法供水(975m以下),进库来水水质在浊度5000g/m3以内时使用。

3.3三道闸浮船泵站供水

浮船泵站供水为短期辅助运行方式。库水位在986.5m以上,隧洞支洞和工业引水暗渠水质在浊度5000g/m3以上,都不能满足浊度要求,且大库库面水质在浊度5000g/m3以下时使用。有三台潜水混流泵,每台出水量为0.45m3/s。

3.4工业供水调节池仅在以上供水方式的条件都得不到满足时作为应急方式供水

有三台潜水混流泵,每台出水量为0.45m3/s。一旦其他方式可以供水,立即切换为其他供水方式供水,并适时给工业调节池补水。

3.5坝后调节池供水为冬季常规供水方式

除2009年除险加固前,每年冬季涵洞大闸与隧洞大闸关闭蓄水后,由于止水损坏严重,漏水量大,因此将坝后节制闸封堵,再加上隧洞支洞补充一部分联合进行工业供水,做到每一滴水都充分利用。

4除险加固工程截流前的工业供水方式

2009年5月12日水库放空前,水库水质始终保持在5000g/m3以内,库水位在975.0m以上,八钢工业供水一直使用隧洞支洞供水。5月12日水库放空后至9月18日围堰截流前这段时间,水库明流无法满足隧洞支洞供水和三道闸浮船泵站供水的条件。水库的工业供水始终由工业引水暗渠系统和工业供水调节池维持。此时正是头屯河主汛期,上游来水浊度变化大,工业引水暗渠系统、工业供水调节池原来为辅助保障供水方式和应急方式供水,2009年汛期成为常规供水方式后,工业供水压力及难度很大。

5 除险加固工程截流后的工业供水

方式

2009年9月18日水库截流后,水库使用库前围堰蓄水,由于围堰高程967.5m,蓄水水位最高控制在965.0m,虽然围堰蓄水水位低于原支洞供水的975.m控制要求,但是围堰蓄水水位高于隧洞底板高程961.0m加洞身高2.5m的总高963.5m,也可以满足支洞供水要求,因此此后便采用隧洞支洞供水。但是由于围堰前库容较小,对上游河道来水浊度反应较快,所以当上游来水较大,围堰前浊度上升时,辅助以工业引水暗渠系统和工业供水调节池来满足八钢工业供水要求。

5.1围堰的水位控制与安全

围堰的安全决定了除险加固工作的成败。围堰2009年9月18日刚完成截流蓄水后,由于当时围堰顶高程还未达到预定高程967.5m,因此围堰蓄水水位最格控制在963.0m以下。随着后期围堰顶部不断加高至预定高程967.5m后,围堰控制水位随后调整至965.0m以下。2009年11月进入冬季后围堰控制水位因工业供水原因,围堰前水位严格控制965.0~964.5m。围堰的安全关系到围堰后放水涵洞系统的进口改造、洞内承压段加固、工作闸室维修、检修闸高塔架新建、人行钢架桥墩修建、钢闸门及启闭机设备安置更新等工作的开展,以及施工单位人员、机械设备等安全,因此围堰水位的控制尤其重要。

5.2冬季工业供水安全的保证

2009年头屯河水库冬季工业供水的主要任务就是防止冰凌进入隧洞。冰凌的进入会造成宝钢集团八一钢铁公司的净化厂无法运转,以及输水暗管的冻结,这样会造成不可估量的损失。由于隧洞顶高程963.5m,因此围堰前水位严格控制在965.0~964.5m,水位既不能高于965.0m,不然会对围堰的安全形成威胁;水位又不能低于964.5m,否则有冰凌进入的危险。因此在冬季就要加大对库前来水水量的监测以及隧洞泄流流量精密控制,才能保证库水位能够保持在965.0~964.5m。由于除险加固期间围堰蓄水量有限,多余水量都下泄河道因此2009年冬季没有使用坝后调节池供水。

6结语