復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)研究

金光祥

摘要：近年來，伴隨著交通運輸行業(yè)的發(fā)展，各種鐵路建設(shè)工程數(shù)量不斷增多，特別是對于鐵路隧道工程而言，經(jīng)常會遇到復(fù)雜地質(zhì)條件，如斷層、巖溶巖爆、淺埋偏壓以及軟弱圍巖等條件，給鐵路隧道施工帶來了很大困難，在此情況下，嚴格施工工序，保障人員安全，選取科學(xué)的施工技術(shù)就顯得尤為重要。本文將從緊密圍繞復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)進行深入研究和探討。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì)條件 鐵路隧道 施工技術(shù) 意義 提高對策

1、推動鐵路隧道施工技術(shù)水平提升的意義

鐵路運輸是交通運輸業(yè)的重要支柱。這就意味著，要推動交通運輸業(yè)的發(fā)展，必須建設(shè)更多高質(zhì)量的鐵路，但在云南鐵路建設(shè)過程中，經(jīng)常會遇到一些復(fù)雜地質(zhì)條件且需要打通隧道的情況，如此一來，在鐵路隧道施工過程中，如何有效應(yīng)對復(fù)雜地質(zhì)的施工環(huán)境，促進施工水平，都將成為鐵路建設(shè)的重要內(nèi)容，對于交通運輸業(yè)的發(fā)展意義重大。

在鐵路隧道施工過程中，會遇到很多技術(shù)層面的問題，在復(fù)雜地質(zhì)條件下表現(xiàn)得更為突出，比如說，施工過程中遇到軟弱破碎帶、特殊巖層、高低溫以及巖溶等特殊地質(zhì)環(huán)境，此類情況會直接影響和阻礙鐵路施工，倘若選擇的施工技術(shù)不當，往往會引發(fā)較大危險，如瓦斯爆炸、高溫危害、涌突水、突泥等，一旦真的發(fā)生了災(zāi)害，不僅會導(dǎo)致施工中止，使工程方遭受人力、物力及財力的損失，造成施工費用增加，而且還會對施工人員的生命安全造成威脅，給社會帶來負面影響。

鐵路隧道施工危險性極高，在施工中往往很難預(yù)測會遇到何種復(fù)雜情況，使施工安全性明顯降低。整體施工過程往往伴隨著較高的危險性、多變性以及突發(fā)性等，那么如何應(yīng)對隧道施工的這些特性，保障施工安全，提高鐵路隧道施工質(zhì)量。作為施工人員，需要不斷提高自身施工技術(shù)水平，盡可能地注意施工中存在的安全隱患，使隧道施工順利進行下去，降低各種成本，保障人員施工安全，促進施工單位效益提升。

2、復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)探析

2.1淺埋偏壓隧道技術(shù)

在鐵路隧道工程施工中，如果遇到淺埋偏壓形式的隧道，就需要使用淺埋偏壓技術(shù)。施工過程中，需要盡可能地降低隧道施工受淺埋偏壓地質(zhì)環(huán)境的影響，把施工中安全事故的發(fā)生幾率降至最低，為施工人員施工提供安全性保障，進而促進施工單位經(jīng)濟效益提升。

在使用淺埋偏壓隧道施工技術(shù)時，需要全面掌握施工地域的地質(zhì)狀況，把握施工技術(shù)要點。施工過程中，出現(xiàn)最多的問題就是在施工中易發(fā)生地質(zhì)變形的問題，而且經(jīng)常地質(zhì)變形幅度較大，變形速度較快，很可能會在較短的時間內(nèi)對人員造成傷害，并且引發(fā)安全事故的發(fā)生。一般來說，對于這種埋深不是很深的鐵路隧道而言，其覆蓋層往往很淺，若要獨立成拱必須達到一定條件，換言之，在這種隧道施工中，想要成拱難度會比較大，極易出現(xiàn)地表塌方與沉陷的問題。實際施工時，會因為地表損失，導(dǎo)致地表發(fā)生一定位移，既會造成施工危害，還會對周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴重影響，如，隧道施工過程中，需進行支護、排水、襯砌和開挖作業(yè)，如果在施工中遇到淺埋偏壓的地質(zhì)環(huán)境，將會大大增加施工技術(shù)難度，也會對施工質(zhì)量造成不利影響。因此，為了及時有效地應(yīng)對突如其來的地質(zhì)維護，就必須采用可靠安全的預(yù)警措施，以防止各種突發(fā)性問題的出現(xiàn)。

一方面，在施工前期，應(yīng)當全面了解地域地質(zhì)環(huán)境情況，加強對各項地質(zhì)數(shù)據(jù)的勘測，加強分析與研究，并制定出相應(yīng)的施工方案，這里就包含了對地質(zhì)危害的防范措施，這樣在后期施工中，才能從容應(yīng)對復(fù)雜地質(zhì)問題。另一方面，根據(jù)實際施工條件和地質(zhì)狀況，加強對施工技術(shù)的更改，對施工參數(shù)加以調(diào)整，對該類工程施工方案進行科學(xué)理性分析，保證施工安全，防止安全事故發(fā)生，確保隧道施工安全性和可靠性，保證施工目標的順利實現(xiàn)。

2.2 軟弱圍巖隧道技術(shù)

要想對該事故技術(shù)進行深入分析，需要全面了解隧道圍巖情況，建立基礎(chǔ)是應(yīng)力。在這類隧道工程施工中，會遇到應(yīng)力巖體的問題，對隧道穩(wěn)定性造成嚴重影響。在具體施工過程中，所遇到的巖石種類各不相同，形成的圍巖特點也存在很大不足，穩(wěn)定性也存在較大差異。為了弄清楚隧道圍巖對隧道施工帶來的影響，需要對各個種類的圍巖進行分析，并針對各個種類圍巖都詳細制定出相應(yīng)的施工技術(shù)方案，保證施工方案更加科學(xué)合理，使隧道圍巖穩(wěn)定性得到提升，并獲得更好的應(yīng)力。

要想制定出完善的施工技術(shù)方案，應(yīng)當努力做好基礎(chǔ)工作，合理確定圍巖荷載量的實際數(shù)，使隧道荷載量一直處在可承受范圍內(nèi)，還要對襯砌的結(jié)構(gòu)特征進行有效分析，判斷其屬于哪種類型、尺寸如何，在此基礎(chǔ)上選擇恰當?shù)氖┕し桨福M而確定出圍巖隧道的消耗標準。

2.3地表滑坡隧道施工技術(shù)

在地表滑坡的地質(zhì)條件下，就可以考慮這種施工技術(shù)，該技術(shù)的使用前提必須確保安全，并采取一定防范措施，為施工的可靠性的提供有效保證。

第一，妥善處理施工中錯臺與低洼部位，做好防水設(shè)計工作，并注意地表水的隔離工作，保持排水流暢。第二，在地表滑坡這種地質(zhì)環(huán)境下，會存在諸多松散狀的堆積巖，會導(dǎo)致地質(zhì)整體不夠穩(wěn)定和牢固，容易出現(xiàn)塌方的問題，所以，在隧道爆破施工過程中，應(yīng)當加強爆破范圍與強度的控制，盡量采用短推的形式，并做好施工周圍的支護工作，以免發(fā)生大面積塌方，并做好預(yù)處理加固措施。第三，在地表滑坡地質(zhì)狀況施工過程中，需要考慮隧道兩旁的土對隧道形成的壓力，會對隧道壁產(chǎn)生影響，此時需要增加隧道邊墻和拱部的強度，二次襯砌也要做到嚴格施工，使支護控制能力得以增加。第四，注重排水設(shè)計的合理性，保證防水質(zhì)量，在部分施工區(qū)域內(nèi)，埋深較淺，但存在地下水滲漏問題，此時，可以通過開挖臺階的方法降低對圍巖土層的擾動，并注意加強對周圍巖體和山體的監(jiān)測，一旦發(fā)生松動意向，應(yīng)當立即停止施工，并根據(jù)實際情況進行加固處理。

3、復(fù)雜地質(zhì)條件下提高鐵路隧道施工技術(shù)的對策

我國是一個擁有眾多山川和丘陵的國家，特別在云南地區(qū)地區(qū)，都有著十分復(fù)雜的地質(zhì)條件。在鐵路隧道施工過程中，會經(jīng)常性地遇到一些復(fù)雜地質(zhì)情況，對隧道施工影響極大，如何在隧道施工地質(zhì)環(huán)境下，提高自身的施工應(yīng)對能力，保障鐵路隧道施工質(zhì)量，這將是鐵路隧道施工所需重點考慮的內(nèi)容，對于交通運輸行業(yè)發(fā)展意義重大。

3.1加強對復(fù)雜施工地質(zhì)情況的勘察

縱觀過去的鐵路隧道施工而言，在復(fù)雜地質(zhì)條件下的勘察工作，但詳細程度嚴重不足，也沒有進行深入勘察，只是大致了解施工地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境狀況，并收集一些簡單的地質(zhì)資料，并根據(jù)自身經(jīng)驗進行施工，在尚未詳細了解地質(zhì)資料的情況下進行施工，很容易引發(fā)施工安全問題。

為了保證施工安全，促進施工技術(shù)水平提升，就需要全面了解施工地域的地質(zhì)情況，對地質(zhì)進行全面勘察，邀請專家和專業(yè)隧道施工人員做好勘探工作，在詳細勘探過后，才能對該地域進行全面預(yù)測，了解該地的地質(zhì)改造情況，判斷建設(shè)鐵路隧道的可行性，以及所要采用的施工技術(shù)，確定施工技術(shù)與鉆探技術(shù)，在施工過程中也要做好勘探工作，加強對地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測，分析采用何種技術(shù)適合該圍巖，對該地巖石受力、結(jié)構(gòu)及地質(zhì)情況進行詳細分析。在監(jiān)測過程中，容易出現(xiàn)突水、瓦斯爆炸以及塌方等地質(zhì)災(zāi)害，一旦遇到巖溶或巖層破碎帶的問題，應(yīng)當進行試爆操作。另外，還要對地下水情況進行全面監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)煤系地下層或斷層的問題，應(yīng)當進行試爆，保證施工安全。

3.2科學(xué)制定施工方案

要想提高鐵路隧道施工技術(shù)，還要科學(xué)制定施工方案，盡可能充分地考慮復(fù)雜地質(zhì)對于施工的影響，確保施工質(zhì)量，促進施工安全性提升。首先，應(yīng)當加強對隧道施工技術(shù)研究，立足于施工地實際情況，加強對原有施工經(jīng)驗的總結(jié)，研究相應(yīng)的資料，提出相應(yīng)的問題，在施工方案制定過程中，盡可能地多考慮一些偶然性問題，并采取一些施工措施，分析施工中還有可能出現(xiàn)的新問題，在此基礎(chǔ)上制定出一套科學(xué)完善的施工方案。在施工方案中，要注重對地質(zhì)災(zāi)害進行防御，掌握當?shù)氐刭|(zhì)條件，一旦出現(xiàn)問題，能夠及時響應(yīng)，并快速加以解決，進而將施工危害降至最低。每次施工過程中，都應(yīng)予以詳細記錄，最終形成報告，為今后工作提供有效參考。

3.3提升施工人員的專業(yè)素質(zhì)與安全意識

為了提高隧道施工的整體技術(shù)水平，施工人員應(yīng)當從自身做起，不斷提高自身的專業(yè)素質(zhì)水平，樹立安全生產(chǎn)施工意識，確保隧道施工質(zhì)量，并盡量避免安全事故的發(fā)生。在復(fù)雜地質(zhì)狀況施工過程中，并非所有的危險都能事先預(yù)測分析出來，更多需要施工人員憑借自身經(jīng)驗把握，一旦遇到不正常現(xiàn)象，盡量在最短的時間內(nèi)報告，停止施工進行檢測，只有檢測確認無誤后方可繼續(xù)進行施工操作。同時，施工人員還應(yīng)嚴格按照施工標準和要求執(zhí)行，如，在爆破作業(yè)過程中，如果對操作技術(shù)的把控不嚴格，往往很容易出現(xiàn)安全事故，不僅影響施工進度，還會對人員安全造成不利影響，所以，對于施工單位而言，應(yīng)當努力提升施工人員的專業(yè)素質(zhì)和安全意識。

4、結(jié)束語

總之，經(jīng)濟社會的發(fā)展需要依靠交通運輸業(yè)的大力支持，所以，加強交通運輸事業(yè)建設(shè)，尤其是鐵路的建設(shè)還是很有必要的。我國幅員遼闊，地質(zhì)環(huán)境極其復(fù)雜，在鐵路隧道施工中，不可避免地會遇到復(fù)雜地質(zhì)條件的問題，在此情況下，如何選擇施工技術(shù)，提升施工技術(shù)水平和質(zhì)量，能夠有效推動交通運輸業(yè)的發(fā)展。同時，對于施工人員而言，應(yīng)當重視隧道施工技術(shù)的有效應(yīng)用，盡可能地避免施工事故的出現(xiàn)，保證施工安全，保質(zhì)保量地完成鐵路隧道施工作業(yè)。

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