土建工程施工论文提纲

论文题目：地铁土建工程物化阶段碳排放计量与减排分析

摘要：全球气候变暖,在温室气体减排的背景下,我国正处于地铁建设高峰期,地铁土建工程碳排放规律值得研究。本文按照基于生命周期评价理论框架的碳排放计量评价路线,先对地铁土建工程物化阶段碳排放边界进行界定,梳理出各个阶段的碳排放清单。接着,构建材料生产和运输阶段增加计量预制构件生产和运输、施工阶段增加计量劳动力和周转材料摊销使用的物化三个阶段的碳排放计量模型。然后,通过实地调研或选取权威研究数据乃至修正后建立案例碳排放因子数据库及选用广州市某地铁盾构隧道和地下明挖车站土建工程进行案例分析,计量及分析其物化阶段碳排放,了解物化各个阶段碳排放特征。最后,提出减排措施,计量和评价各措施的减排效果,给出减排建议。对某地铁盾构隧道土建工程案例研究,发现该案例物化阶段碳排放总量为49799.83tCO2,碳排放强度为13.264tCO2/m。三个阶段碳排放占比分别为74.1%、1.7%和24.2%,建材和预制构件生产阶段以及施工阶段是减排控制重点。隧道主体、端头加固和隧道附属土建工程碳排放占比分别为91.7%、4.2%和4.2%,隧道主体土建工程是减排控制重点。采用使用全再生钢材和铁（16.8%）、使用全再生混凝土（1.0%）、余弃土石方运距缩短5km（0.4%）和土压泥水双模式改为土压模式平衡盾构掘进且掘进分段改进（4.9%）措施后,可最高减少碳排放23.1%,减排后的碳排放强度为10.192tCO2/m。对某地下明挖车站土建工程案例研究,发现其物化阶段碳排放总量为89814.69tCO2,其中车站主体和车站附属各占80.9%和19.1%;碳排放强度分别为3.482和2.575tCO2/m~2,车站主体碳排放强度是车站附属的1.35倍。它们的三个阶段碳排放占比都分别是约87.3%、0.6%和12.1%。车站主体土建工程物化阶段的碳排放38.1%来自围护结构及支撑体系工程,5.2%来自土石方工程和56.8%来自主体结构及防水工程。车站主体和车站附属采用使用全再生钢材和铁（32.1%/29.9%）、使用全再生混凝土（2.1%/2.1%）、土石方运输改进（1.3%/1.8%）和土石方开挖改进（0.6%/0.3%）措施后,可最高分别减少碳排放36.1%和34.1%,减排后的碳排放强度为2.227和1.697tCO2/m~2。建立的碳排放计量模型适用于计量地铁土建工程物化阶段碳排放,计量及分析结果可用于快速估算相应全线地铁土建工程物化阶段碳排放,以及指导实际工程进行碳减排。

关键词：地铁土建工程;物化阶段;碳排放计量;减排分析

学科专业：建筑与土木工程（专业学位）

摘要

abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 建筑碳排放研究现状

1.2.2 道路隧道领域碳排放研究现状

1.2.3 地铁领域碳排放研究现状

1.2.4 现状研究综述

1.3 研究方法

1.4 研究内容

1.5 研究技术路线

第二章 研究理论基础

2.1 生命周期评价理论

2.1.1 生命周期评价理论定义

2.1.2 生命周期评价理论框架

2.1.3 生命周期评价理论适用性

2.2 碳排放计量方法

2.3 碳排放计量评价路线

2.4 本章小结

第三章 地铁土建工程物化阶段碳排放计量内容

3.1 碳排放计量范围

3.1.1 计量对象

3.1.2 碳排放计量气体

3.1.3 计量单位

3.1.4 系统边界

3.2 碳排放清单

3.2.1 建材和预制构件生产阶段碳排放清单

3.2.2 建材和预制构件运输阶段碳排放清单

3.2.3 施工阶段碳排放清单

3.3 物化阶段碳排放计量模型

3.3.1 建材和预制构件生产阶段碳排放计量模型

3.3.2 建材和预制构件运输阶段碳排放计量模型

3.3.3 施工阶段碳排放计量模型

3.4 本章小结

第四章 地铁土建工程碳排放因子数据库

4.1 化石能源碳排放因子

4.2 电力碳排放因子

4.3 运输碳排放因子

4.4 水碳排放因子

4.5 建材碳排放因子

4.6 周转材料碳排放因子

4.7 机械台班碳排放因子

4.8 劳动力碳排放因子

4.9 预制构件碳排放因子

4.10 本章小结

第五章 地铁土建工程物化阶段碳排放计量案例分析

5.1 地铁盾构隧道土建工程物化阶段碳排放计量分析

5.1.1 案例概况

5.1.2 建材和预制构件生产阶段碳排放计量分析

5.1.3 建材和预制构件运输阶段碳排放计量分析

5.1.4 施工阶段碳排放计量分析

5.1.5 案例结果总分析

5.2 地铁地下明挖车站土建工程碳排放计量分析

5.2.1 案例概况

5.2.2 建材生产阶段碳排放计量分析

5.2.3 建材运输阶段碳排放计量分析

5.2.4 施工阶段碳排放计量分析

5.2.5 案例结果总分析

5.3 全线地铁土建工程物化阶段碳排放估算模型

5.4 本章小结

第六章 减排措施与效果分析

6.1 建材和预制构件生产阶段减排措施与效果分析

6.1.1 使用再生钢材和铁减排分析

6.1.2 使用再生混凝土减排分析

6.2 施工阶段减排措施与效果分析

6.2.1 土石方运输改进减排分析

6.2.2 盾构掘进模式改进减排分析

6.2.3 盾构掘进分段改进减排分析

6.2.4 车站土石方开挖改进减排分析

6.2.5 周转材料摊销次数提高减排分析

6.3 减排总分析与建议

6.4 本章小节

结论与展望

一、研究结论

二、展望

参考文献

附录1 施工机具碳排放计量表

附录2 三种掘进模式不同段掘进每延米人材机用量及碳排放表

致谢

附件