鐵路隧道工程施工存在的技術(shù)問題及解決措施

文/殷立軍 黑龍江鐵盛工程建設(shè)監(jiān)理有限公司 黑龍江哈爾濱 150028

隧道圍巖是建造在施工的基礎(chǔ)之上，是指地道施工中存在問題的那部分巖層，能夠?qū)λ淼赖陌踩援a(chǎn)生很大的危害。不同的地理因素下，圍巖的特點及安全性都有著很大的不同，因此，施工需要事先研究柔軟土層隧道的對各種地理條件，并根據(jù)不同的地質(zhì)特點選擇合適的施工方案，改良圍層隧道的安全性，使其能產(chǎn)生合理有效的應(yīng)用，對施工過程中以及施工方法進行科學性的管理手段，提高鐵路隧道工程的經(jīng)濟收益與社會效益。

1、鐵路隧道施工的技術(shù)問題

1.1 軟弱圍巖

在隧道開挖的過程中若是遭遇這種巖體，有很大的風險會導致其失穩(wěn)掉塊或是遇水軟化，進而引發(fā)坍塌或是塌方等事故。同時，在高地應(yīng)力的作用下，軟弱圍巖還容易出現(xiàn)變形問題?；谏鲜鲈?，軟弱圍巖的加固難度也相對較高，一旦在技術(shù)方面控制不當，就會導致失敗，甚至引發(fā)巖體垮塌事故，危及到施工人員的生命安全，并損壞施工設(shè)備，帶來嚴重的經(jīng)濟損失。由此可見，軟弱圍巖的處理是地鐵隧道施工的關(guān)鍵問題。

1.2 淺埋偏壓

淺埋偏壓現(xiàn)象若處理不當，會引發(fā)巖體變形等問題，對鐵路隧道施工造成巨大的阻礙。同時，還有可能造成安全事故，影響到施工人員的人身安全及工程施工的進度?；诖?，在鐵路隧道施工中若是遇到淺埋偏壓地段，須及時采取加強措施，低效巖體偏壓產(chǎn)生的負面影響，如此才能保障施工活動的順利實施以及后期運行的安全平穩(wěn)。在具體施工過程中，施工人員要對淺埋偏壓地段的地質(zhì)特征將進行詳細的了解掌握，明確把握施工技術(shù)措施和安全控制要點，如此才能最大程度的消除安全施工風險。

1.3 施工技術(shù)不合理

施工技術(shù)是影響鐵路施工的關(guān)鍵，在復(fù)雜的地理條件下進行合理的施工技術(shù)，施工技術(shù)可以直接影響鐵路技術(shù)設(shè)備施工人員的安全問題。

2、施工技術(shù)和對策

2.1 提高施工方案針對性

在鐵路隧道施工中若是遭遇淺埋偏壓地段，為避免出現(xiàn)塌方事故對施工質(zhì)量及周邊的地質(zhì)環(huán)境造成惡劣影響，須對開挖、支護以及排水等方面的技術(shù)進行合理的選用。首先，在施工開始前，對淺埋偏壓地段的特征進行掌握，通過科學分析預(yù)測施工過程中可能會出現(xiàn)的問題，之后有針對性地制訂施工方案，并在方案中對各類問題的解決方案進行完善，以此實現(xiàn)對突發(fā)事故的有效掌握。而在施工開展的過程中，要對巖體的變形情況進行動態(tài)監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)地質(zhì)變形問題，要及時停止施工，采取措施進行處理 。

2.2 加強施工質(zhì)量監(jiān)控

2.2.1 提升地質(zhì)勘察技術(shù)

當前階段，我國鐵路隧道施工中對地質(zhì)條件的重視仍舊存在一定不足，加之工程實踐經(jīng)驗缺乏，導致施工前的地質(zhì)勘察工作往往得不到有效的落實。在這樣的情況下，施工單位對地質(zhì)類型和地質(zhì)狀況的了解不夠全面，常出現(xiàn)盲目施工的現(xiàn)象，且無法根據(jù)地質(zhì)條件的變化對施工做出調(diào)整，最終導致地質(zhì)災(zāi)害和安全事故的發(fā)生。為了避免這一問題，除要加強對復(fù)雜地質(zhì)條件的重視外，還需加強研發(fā)創(chuàng)新，提升地質(zhì)勘察技術(shù)水平。一方面，采取勘察儀器和地面調(diào)查相結(jié)合的方式對施工區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)進行了解掌握，另一方面，采用合理的方式進行突水、塌方等災(zāi)害的檢測，提高施工安全水平。

2.2.2 對鐵路隧道施工技術(shù)進行改進

改進鐵路隧道施工技術(shù)是解決復(fù)雜地質(zhì)問題的有效途徑。在具體實施的過程中，要對施工區(qū)域的地質(zhì)條件進行整體性把握，在此基礎(chǔ)上預(yù)先做好應(yīng)對措施。對于施工中出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害要及時組織人員進行處理。在災(zāi)害處理完成后，要對整個過程進行綜合分析，并做好記錄，一方面避免相同問題的再次發(fā)生，另一方面也為后續(xù)處理工作提供一定的參考。

2.2.3 強化施工監(jiān)管

在鐵路隧道施工中，監(jiān)管是保障工程施工高效開展的有效手段，因此應(yīng)將其貫徹落實到整個工程施工過程中，對每一個施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量進行監(jiān)督檢查，確定質(zhì)量合格后才能開始下一環(huán)節(jié)施工。同時，加強施工人員安全意識的培養(yǎng)，使其熟練掌握各項施工技術(shù)，同時保障施工安全防護措施的有效性，促進施工質(zhì)量的提升，為鐵路行業(yè)的發(fā)展提供充足的動力。

3、鐵路隧道工程施工應(yīng)用分析

3.1 鐵路隧道施工中應(yīng)用到的施工技術(shù)

結(jié)合隧道地段前面偏壓以及滑坡等復(fù)雜地質(zhì)條件，在進洞前完善截水設(shè)施，同時采取仰坡防護、管棚、洞外支護等基礎(chǔ)措施，保障洞口的穩(wěn)固性。針對圍巖破碎、砂礫層等不良地質(zhì)條件，采用3 臺階臨時仰拱法開挖，同時配合 V 級加強復(fù)合式襯砌法。針對拱頂圓礫地層和破碎巖層開挖后容易出現(xiàn)塌落的問題，采取自進式注漿錨桿預(yù)注漿對圍巖進行加固處理，保障開挖的安全性。使用鎖腳錨管對初支鋼架進行加強，增強鋼架體系的承載力。 在防水施工中，采取襯砌背后壓漿措施，同時配合“防、排、堵、截”等綜合措施，保障隧道的防水性能。

3.2 鐵路隧道施工中塌方事故產(chǎn)生的原因及治理措施

在鐵路隧道施工中，可能導致塌方事故的原因十分多樣，如自然因素、人為因素、施工方法選用不當?shù)?。而隧道塌方主要表現(xiàn)為土體變形失穩(wěn)、破碎巖石溜塌或是周邊應(yīng)力過度集中等。若是在施工中遭遇塌方問題，一定要及時進行處理，具體步驟如下：首先，對塌方部位的地質(zhì)、外形、范圍進行了解，詳細分析塌方產(chǎn)生的原因，之后有針對性地制訂處理措施和救援方案。具體處理措施包括加強超前支護、加強初期支護、調(diào)整開挖工法、做好防水排水等。

結(jié)語：

綜上所述，隨著我國鐵路事業(yè)的迅猛發(fā)展，我國鐵路建設(shè)取得巨大成果的同時一些問題也逐漸暴露出來。如面對一些復(fù)雜地質(zhì)條件，鐵路隧道工程施工一旦出現(xiàn)安全事故或是地質(zhì)災(zāi)害，會造成嚴重的經(jīng)濟損失和人員傷亡。為了改善這一問題，我國必須加強對鐵路隧道施工技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)，促進鐵路隧道工程建設(shè)水平的提升，保障鐵路運行的平穩(wěn)安全。