铁道工程论文范文

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第1篇

由于铁路隧道工程具有投资大、风险高、周期长的特点,使其影响工程成本的因素复杂多变,主要体现在以下几个方面。

1.1安全因素

隧道工程设计施工的基本特点是“地质环境复杂,基础信息缺乏”,加之手段、工期、经费及时间的限制,在开挖前不可能将地质信息等施工中可能出现的因素调查得很清楚,而必须通过开挖后所揭示的地质条件对围岩级别进行再认识和再确定,相应的预设计阶段所拟定的断面尺寸、结构形式、支护参数、预留变形量和特殊地层状况下的施工方法等方案均需要在开挖过程中重新评估和确认,必要时须做调整或修正。因此隧道工程的设计无法在开工前就做到一步到位,隧道工程的施工存在着很大的不确定性和高风险性。安全事故频繁发生,如洞口顺层滑坡、洞外危崖落石、岩溶、岩爆、突涌水、常见有害气体、高温、塌方、施工用电事故等。这些事故一旦发生,就会大大增加工程费用,延长工期且影响后续施工,影响施工单位信誉,危害是巨大的。

1.2工期因素

影响工期的因素很多,主要有征地拆迁时间;地质条件、环境条件的变化;机械设备和技术力量投入的合理性:施工方法的正确性;工程支付及信息反馈的及时和设计变更的正确。由于隧道工程投入的临时工程、机械设备、技术人员和劳动力的费用占总造价的比例比一般地面工程要高很多,因此,任何原因造成的工期延长都带来成本上的风险。

1.3施工方法因素

施工方法好坏主要表现在施工方法与实际围岩的适用性,不同施工方法对围岩的扰动不同,对岩体构造、断层、含水性、瓦斯等影响程度也不相同,势必对施工过程产生不同的影响;其次,不同的施工方案决定了相应的施工人力、物力在施工的时间和空间上的配合,好的施工组织设计方案应该对施辅物工中的实物量、工作量、劳动力、材料、半成品、施工机具、大型设备、辅助设施及施工总平面图的有关数据进行精细计算,力求以最低的费用达到既定的目标成本;合理分配有限的人力、量后,施工人员对施工方法掌握的熟练程度也将对工程安全、工程质量及工期产生影响。

1.4施工机械设备因素

由于隧道施工场地狭小、施工环境恶劣,施工工程量大,很多工作人工难以完成。在隧道的开挖、出渣、衬砌、通风排水等各个阶段的施工环节中都需要相应的配套施工机械设备,且对隧道施工机械设备的技术经济要求相对较高。施工中一旦出现设备缺陷、设备故障、设备操作失误、设备功能不适用等情况,将对工程质量、安全、工期产生巨大影响。

1.5材料因素

由统计资料显示,材料费在隧道施工成本构成中占最大比重,是否选择经济适用的材料将对隧道施工成本产生重大影响。由于隧道施工周期长,材料价格也受到市场风险因素的影响,如经济滑坡、汇率波动、通货膨胀、税率变化等。后勤供应体系运作的好坏也会影响到材料供应是否及时及材料费用的多少。

1.6报价因素

隧道工程专业性强,要求参加投标的单位都必须是具有丰富隧道施工经验的专业队伍。在投标过程中,其投标编制依据主要是地质参考资料、设计文件、地表及环境调研(或察看现场)。由于资料不充分,认识就存在着缺陷或不彻底,也就存在着报价风险。报价风险影响因素主要有:由于地质条件风险的存在,因而产生了设计工程量与实际工程量的不吻合,这包括新围岩类别的产生、不良地质的出现、工程数量的增减等;编制报价的准确性和预见性。

2加强铁路隧道工程成本管理的措施

2.1材料费用方面

对材料市场进行动态的跟进，及时了解材料市场的动态情况，掌握材料的最新报价；尽量直接从直销厂采购材料；减少对中间商的支出，对需要量很大的材料进行招标。同时对材料的验收和领取采用严格的管理制度，合理使用材料。

2.2人工费用方面

在公铁路隧道工程建设中人工费用的开支是必不可少的，所以对人工费用的控制将会很有效地减少成本。将工程分为几个部分，并以此进行招标，按照价格、质量、工期等因素，进行素质考核，选择素质高、能力强的队伍接手工程的建设工作。按照成本的预算合理地分配人工费用，控制人工费用在最合理的范围。

2.3设备控制

第2篇

对近年来监督检查发现问题进行统计分析，隧道问题占检查发现问题总数的30～50%，尤其是矿山法施工隧道问题所占比例较大。这说明，当前铁路隧道工程矿山法施工不规范的问题较为突出，需要各参建单位引起重视，在施工中不断改进工艺，强化过程控制，提高隧道工程施工质量。

2隧道质量问题主要表现形式及其影响

根据2012、2013年隧道工程专项监督检查发现问题进行统计分析，按工序进行分类可以看出:隧道初期支护、衬砌、防排水问题突出，洞身开挖、围岩监控量测、超前地质预报等问题也不少。在监督检查过程中，发现大部分问题在不同建设项目、不同工点、甚至同一工点的不同时段重复发生。

(1)隧道开挖

擅自改变设计工法或不完全按设计工法实施、安全步距超标等“红线”管理问题，在当前矿山法隧道施工中普遍存在，在城市地下隧道施工中尤为突出，给后续施工带来较大安全隐患。就其直接原因，一是技术交底流于形式，作业队伍不按设计要求施作，经验主义严重，且大部分以完成实物工程量作为工费结算依据，开挖作业人员片面追求进度;二是架子队管理虚化，变相违规转包分包工程，以包代管;三是技术人员业务能力不满足现场需要，不能准确判识围岩状况，特别是在遇到围岩变弱时，不能及时采取可靠的安全防护措施;四是安全检查流于形式，工序检查验收把关不严格，不能及时发现和排除事故隐患;五是城市地下隧道普遍采用双洞单线，掌子面作业空间有限，各工序交叉干扰大，不利于流水作业组织。

(2)超前地质预报及围岩监控量测流于形式

相关成果不能有效指导后续施工。就其直接原因，一是未将超前地质预报和围岩监控量测纳入工序管理;二是缺少专业队伍，大部分隧道施工的超前地质预报和围岩监控量测工作，均为委托其他单位进行，相关成果资料不能及时、有效地提供给项目部各级技术管理人员;三是数据资料弄虚作假，擅自减少现场作业量;四是超前地质预报手段单一，未能采用长、中、短距离相结合的综合地质预报方法;五是围岩监控量测点埋设深度不足，测杆未能进入基岩，部分隧道存在观测频次不足等，致使监测数据不能真实反映围岩变化情况。

(3)超前小导管施作数量、长度、外插角不满足设计要求

未注浆，系统锚杆施作数量、规格型号不满足设计要求等问题，在矿山法隧道施工中比较普遍。就其直接原因，一是偷工减料，部分作业队伍从节省成本角度考虑，能省则省，不按设计要求施作;二是安全意识不强，部分作业队伍未能深刻认识超前支护对后续作业的安全防护作用。

(4)初期支护局部平整度差

强度不足、背后空洞或不密实、变形开裂甚至侵入二次衬砌轮廓线等问题，在隧道质量问题中所占比列较大。就其直接原因，一是爆破设计流于形式、光爆效果差，超欠挖现象严重且未按规定工艺步骤处理甚至在喷射混凝土时采用石棉瓦、防水板等物品遮挡较大超挖部位，断面轮廓未进行严格验收，极易导致二衬厚度不足、背后脱空等质量问题的发生;二是拱架间距超标或以弱代强，钢架背后与基岩面间未采取措施顶紧，拱架偏离设计轮廓线，导致围岩收敛变形速率过大，支护出现变形;三是富水围岩地段止水效果不佳，长时间流水带动泥沙流失致使围岩加大变形;四是初支喷射混凝土强度不足，有些自建小拌合站生产喷射混凝土疏于管理，过程控制较差，喷射工艺随意，甚至个别使用干喷工艺，养护方式不当和养护时间不足。

(5)局部二衬混凝土强度、厚度不足

二衬背后空洞或不密实，仰拱及填充一次浇筑、厚度不足或隧底回填虚砟，二衬钢筋布设间距超标等问题，隐蔽性较大，严重者将极大地影响运营安全，需辅以必要的检测手段方可发现。就其直接原因，一是未对隧道初支轮廓进行量测或量测工作不细，当超挖较多时，不按规定采用同级混凝土回填，而是抛填弃砟;二是防水板挂设质量不合格，松紧度不当或破损、甚至脱落，浇筑时混凝土不能将防水板压紧并密贴在初支混凝土基面上;三是混凝土生产、运输、浇筑、养护不到位，混凝土拌和物性能指标选择不当，在运输距离较远时造成混凝土产生离析，对新旧混凝土接茬处和墙脚等部位振捣不到位甚至漏振，在个别洞内湿度不满足要求时未采取措施保湿加强养护;四是回填注浆不密实，注浆管道布置形式单一，注浆工艺随意，过程控制缺失，注浆后未进行复检，致使防水板与初支间空隙长期存在形成空洞;五是仰拱施工未安装弧形模板，不能保证仰拱一次浇筑高度和宽度。

(6)防排水效果不佳

设计的初支、防水板、二衬等多道防水线均没能完全施作到位，在二衬表面出现渗漏水现象，尤其是在城市地下隧道全包防水施工中表现较为突出。就其直接原因，一是防水板铺挂前基面处理不到位，在浇筑二衬混凝土时造成防水板局部破损;二是止水带安装不合格，施工缝及沉降缝防水处理未按设计施作到位;三是二衬混凝土施作过程中振捣不到位、模板拆除过早，局部混凝土不密实，混凝土未一次浇筑完成出现施工冷缝，施工缝处理质量差尤其是纵向施工缝凿毛、清理不彻底;四是排水盲管安装质量差，存在反坡积水、破损被混凝土堵塞，出水口位置偏差大、未及时清通导致衬砌后出现压力水头;五是城市地下隧道全包防水普遍采用自粘式防水板，容易出现防水板挂设不圆顺、接缝不严密、钢钉钉挂后不处理、保护膜不撕除或沥青粘性失效等现象。

3施工管理原因分析

(1)施工现场技术管理缺位

是大部分量问题普遍存在的重要原因。部分施工单位对个别隧道存在以包代管的现象，施工技术方案的编制、复核、审批程序流于形式，方案内容缺乏针对性和可操作性，施工现场过程控制流于形式。

(2)工序验收把关不严

是造成大部分质量问题重复发生的主要原因。部分施工、监理单位现场技术管理人员业务素质不高、责任心不强，对工序的自检、互检、交接检制度落实不到位，现场检查验收过程中未认真核对设计文件和现场实际情况签署质量验收文件，部分检验批验收资料与实际情况明显不符。

(3)勘察设计工作不到位

由于前期勘察工作不细，地质资料不详细，造成部分隧道开挖工法和支护措施不合理;施工现场设计配合不到位，部分隧道围岩状况变化后设计变更不及时，尤其是在围岩变弱的情况下支护措施明显不足。

(4)教育培训流于形式

部分施工单位的三级安全、技术交底资料仅为应付上级检查、未落到实处，部分作业指导书和技术交底编制内容缺乏针对性和可操作性，技术交底未做到“横向到边、纵向到底”，造成部分作业人员不清楚各工序的施工质量标准和作业要求，甚至存在部分现场作业人员违章蛮干的现象。

(5)考核机制落实不到位

部分参建单位内部考核的激励约束机制未有效运转，部分管理人员对施工质量问题的重视程度不高，对施工现场存在的质量安全问题“视而不见”、“习以为常”。个别建设单位对施工、监理、设计单位企业信用评价未能严格按照相关文件要求对标考核。

4预防控制措施建议

(1)建设单位要充分发挥建设管理龙头作用

以标准化管理为抓手，强化源头、过程和细节控制，积极推进机械化、工厂化、专业化、信息化等现代化施工管理手段的应用，认真落实安全风险和质量控制关键环节的监管，强化隧道工点的围岩监控量测、超前地质预报的管理，切实提高参建各方的质量安全意识和管理水平。在工厂化方面，建议在指导性施工组织设计中明确要求组建钢结构加工厂，对隧道模板台车、型钢钢架、钢筋网片、超前小导管等钢构件集中加工制作、统一配送，有效卡控偷工减料、质量不达标等问题发生。在机械化方面，组织研发防水板铺设机，大力推广使用移动栈桥、喷射机械手等先进设备，提高工序施工质量和效率。在专业化方面，全力推行架子队管理，坚决清理违法分包、转包、以包代管等行为，强化过程控制和现场管理的标准化。在信息化方面，推广应用工地试验室压力机、万能材料试验机等检测数据的在线实时监控，混凝土拌和站计量偏差、拌合时间等数据的在线实时监控，隧道围岩量测断面数据采集和围岩收敛情况的实时报告、分析等，及时防范和消除质量安全隐患。

(2)强化勘察设计工作在隧道施工质量安全管理的源头作用

在前期勘察过程中，工作要细致，在遇到不良地质及软弱围岩隧道时要加大地质钻孔的频率，选择合理的开挖工法和支护措施，确保工法适应现场;在隧道施工过程中，设计配合工作要及时、到位，遇到围岩状况发生变化时要及时核实现场地质情况，及时出具变更设计文件，及时指导现场施工。

(3)强化质量安全“红线”管理

施工现场存在擅自改变设计工法和安全步距超标时必须暂停掌子面掘进，上道工序未验收合格严禁进入下道工序施工。

(4)超前地质预报和围岩监控量测

要严格纳入工序管理，选择专业队伍实施。实施过程中确保预报成果和监控量测数据的真实、有效，及时指导现场施工。

(5)强化第三方检测管理

必要时超前地质预报和围岩监控量测可实行第三方监测管理，做到及时发现问题、及时整改，强化过程控制。

(6)按照工程质量终身负责制

各建设单位要对隧道工程的施工、监理单位管理人员和检验批等验收签字人员的资格情况进行逐一登记、审核，按规定程序进行变动人员审批管理，确保责任落实的可追溯性，严把检验批、分部分项工程、单位工程验收关。

(7)强化教育培训制度

不走过场，真正落到实处。一方面对作业层要坚持安全、技术交底，让每一名作业人员都清楚各工序的作业内容、作业标准、工艺要求以及安全注意事项，做到简明扼要、有针对性和可操作性，有条件可实行班前安全交底和现场实作过程交底;另一方面对管理层要将项目部制定的标段、单位工程施工组织设计以及分部分项施工专项方案传达至各级管理人员，让管理人员明确各自的工作内容、验收标准，并有针对性的进行现场巡查。

(8)建立长效考核激励约束机制

一方面建设单位要对各参建单位在铁路建设中的合同履约、质量安全管理行为、工程实体质量、现场施工安全等方面加强检查，对发现符合不良行为条件的应及时进行记录、公示、确定并上报相关部门和单位，严格企业信用评价，并将评价结果与招投标挂钩;另一方面各参建单位要建立内部考核机制，落实岗位职责，将建设项目管理目标层层分解，逐级落实至每一岗位、每一管理人员，对质量安全管理做到分工明确、各负其责。

5结语

第3篇

某城市在建设首条地铁线路时，设计线路全长为21916m，线路平面曲线的最小半径区间正线为360m，联络线为162m，辅助线为217m，线路纵断面最大坡度区间正线为270/00，辅助线为350/00。在本工程中，地铁正线主要工程量为:地下线整体道床铺轨17720m，道床混凝土为26142m3，钢轨焊接焊头共1340个，疏散平台安装13.8m。

2地铁轨道施工主要技术标准

在本次施工中，地铁轨道主要施工技术标准为:标准规矩为1436m，对于联络线、辅助线的曲线半径小于200m的位置，要按照相关规范适当加宽规矩;在进行线路铺设时，均采用60kgm的钢轨;在进行正规铺设时，锁定轨温要控制在20℃－30℃，同时要保证正线线路铺设无缝;道床采用钢筋混凝土短轨枕式整体道床;U型段和地下线矩形隧道敞开段控制在570m;地铁一般地段采用PR型弹条扣件，铁垫板下的弹性垫层为聚酯弹性垫板;地下线圆形隧道为771m;整体道床设置双侧排水沟。

3工程重点及主体施工方案

3．1工程重点

在进行城市地铁轨道施工时，轨道结构主要由钢轨、道床、扣配件等几部分组成，其中钢轨和扣配件是由厂家定制的，道床是车辆承重的基础，为钢筋混凝土，因此，在施工过程中，钢筋混凝土质量控制是本次施工的一大重点。在本次施工中，主线的钢轨需要无缝焊接，同时焊接强度需要接近钢轨母材的强度，由于钢轨焊缝的强度、平顺性等都会对列车的安全行驶有很大的影响，所以钢轨焊接施工是本次施工的另一大重大。本次施工处于城市的繁华区域，因此，在施工过程中，需要特别注意环境保护，在进行轨道施工时，必须加大文明施工管理力度，最大限度的降低噪声污染及环境污染。

3．2总体施工方案

通过对工程实际情况进行调查分析，施工单位决定采用轨排架轨法进行整体道床施工，在进行钢轨焊接时，将铺设在施工现场30m的钢轨，用移动式接触焊法将其焊接成单元轨节，然后根据轨温情况对单元轨节进行应力放散，从而形成无缝焊接。对于道床道岔、绞线渡线施工，采用散铺架轨法进行施工。采用钢筋笼轨排法进行钢弹簧浮置板道床施工，钢弹簧浮置板道床随着正线道床的施工顺利依次施工。对于线路信号、疏散平台等项目的施工，利用完成的轨道进行设备运输，然后采用机械配合人工的方式进行安装施工。

4地铁轨道施工工艺

4．1施工准备

在进行地铁轨道施工时，施工单位首先要做好施工准备工作，只有这样才能为轨道施工的顺利进行提供保障，才能提高轨道施工质量。在正式进行地铁轨道施工前，施工单位要安排施工人员将施工现场清理干净，确保施工现场的干净整洁;在正式施工前，施工单位还要安排专门的质检人员对施工使用的施工材料进行认真的检测，确保施工材料的质量符合相关规定;同时施工单位还要对施工过程使用的各种机械设备进行认真的检查，确保这些机械设备能安全稳定的运行;由于施工人员的综合素质对地铁轨道施工质量有一定的影响，因此，在施工前，施工单位还要做好技术交底工作，确保每一个施工人员都能掌握施工技术要点，并严格的按照相关技术规范进行操作。

4．2施工测量

在进行地铁轨道施工时，施工单位要做好施工测量工作，施工测量工作是控制施工质量的重要措施，因此，施工单位必须加强对施工测量的管理。在进行施工测量时，测量人员要认真的查找测设基标，并对其进行加密保护，然后测量人员要根据实际情况，合理的布置钢轨的纵向观测桩。钢轨纵向观测桩布设完成，开始测量水平贯通及轨道线路中线，并检测隧道结构的净空限界，如果存在偏差现象，要对其进行调整。

4．3轨排组装

首先在组装台位铺设轨道基地，然后利用组装卡具进行轨排组装，在组装过程中，施工人员要按照组装示意图，将马凳排放整齐，然后将卡具平稳的放在马凳上面，钢轨放入卡具槽后，将钢轨的距离控制在1430mm，将轨底的坡度控制在30∶1，最后锁定卡具，随后以钢轨的中心为界限，从两端将扣件放出，并将尺寸线安装好，利用专用的扳手将扣件锁定，对短枕进行组装，并控制好扭矩，最后对轨排组装情况进行全面的检查，确保其质量符合相关规定。

4．4轨排铺设

在进行轨排铺设前，施工人员首先要对框构底进行凿毛处理，并清理干净结构底板，然后打眼接线，并安装好轨排吊车支架和轨道。在进行轨排铺设时，要利用轨排吊车，将轨排从轨道车上卸下来，并运输到制定地点，调整好水平位置后，横向将轨排调直，然后固定轨排。在铺设轨排时，要将横向支撑的一端定在轨排组装卡具的顶端位置，横向支撑的另一端顶在墙壁上。

4．5道床浇筑混凝土

在施工前，施工单位要根据工程的实际情况，选用合理的混凝土，从而为工程施工质量提供保障，在本次施工中，经过实际分析，决定采用商品混凝土进行施工。在浇筑混凝土前，施工人员要严格的按照事先确定的混凝土配合比将混凝土拌合物配制好，然后施工人员要支立好模板，最后才能进行混凝土浇筑。

4．6轨道竣工测量

在进行轨道竣工测量时，施工人员要根据施工前期测设的各项控制基标进行，根据前期测得的数据判断轨道是否存在变形现象。轨道竣工测量的关键是竖向变异量测量和横向变异量测量，从而确保轨道的平顺。一般情况下，轨道竣工测量不会对基标间距进行测量，但需要保证基标的设置符合地铁验收标准。

5总结