復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的鐵路隧道施工技術(shù)分析

余明成

【摘? 要】隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國鐵路運(yùn)輸業(yè)得到了全面發(fā)展，基本上已經(jīng)在全面范圍內(nèi)普及，并進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期，鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展離不開新型技術(shù)的使用和推廣，更是在一定程度上提高了施工質(zhì)量。在鐵路工程建設(shè)過程中，經(jīng)常會遇到因地質(zhì)問題，需要鑿山施工，鑿山對于隧道施工來說困難較大，且對施工技術(shù)要求也高。本文主要針對復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的鐵路隧道施工技術(shù)進(jìn)行全面分析，首先闡述提高鐵路隧道施工技術(shù)的意義，并分析幾種常見的隧道施工技術(shù)，最后針對復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工提出具體的措施。

【關(guān)鍵詞】復(fù)雜地質(zhì);鐵路隧道;施工技術(shù);施工質(zhì)量

鐵路隧道施工技術(shù)主要是由地質(zhì)環(huán)境所決定，不同的地質(zhì)環(huán)境采取不同的施工技術(shù)，在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下對施工和施工技術(shù)來說是一種挑戰(zhàn)，具有一定的難度，因?yàn)閺?fù)雜地質(zhì)環(huán)境下施工會遇到各種各樣的問題，如果不采取有效的措施加以控制和防范，并定會影響到鐵路隧道施工質(zhì)量和施工進(jìn)度，只有采取對應(yīng)的施工技術(shù)并做好質(zhì)量控制，才能保證整個(gè)施工過程中的進(jìn)度和安全。

一、提高鐵路隧道施工技術(shù)的意義

鐵路運(yùn)輸在我國交通運(yùn)輸業(yè)中占據(jù)重要的地位，所以鐵路建設(shè)的質(zhì)量會影響到我國交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。那么在建設(shè)過程中經(jīng)常會遇到各種復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境，這對鐵路隧道施工而言，必須要不斷提高施工技術(shù)，促進(jìn)我國交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展。

在鐵路隧道施工過程中，由于施工技術(shù)的問題，導(dǎo)致各種各樣的危險(xiǎn)事件發(fā)生，比如我們常聽說的突泥、涌突誰、巖爆和瓦斯爆炸，一定危險(xiǎn)事件發(fā)生，就會給整個(gè)鐵路項(xiàng)目施工帶來嚴(yán)重的損失，并影響到整個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和人員的生活安全，另外在施工過程中還會遇到各種的地質(zhì)狀況，比如巖溶、高地溫、放射性氣體等等，這些會影響到施工進(jìn)度順利進(jìn)行。在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下施工，具有一定的危險(xiǎn)性、復(fù)雜性、多變形和突發(fā)性，把這些影響因素控制在合理的范圍，就必須要提高施工技術(shù)，從而確保施工質(zhì)量和施工安全性。

二、幾種常見的鐵路隧道施工技術(shù)

（一）淺埋壓隧道技術(shù)

在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下，一種比較常見的隧道施工技術(shù)，淺埋偏壓技術(shù)，該施工技術(shù)主要在淺埋偏壓形式的地質(zhì)條件下。使用該施工技術(shù)的目的就是降低淺埋深壓的地質(zhì)所帶來的影響，確保施工過程中的安全性，最大化提高鐵路隧道施工的經(jīng)濟(jì)效益。

淺埋偏壓隧道施工技術(shù)的技術(shù)要點(diǎn)是，必須要全面掌握和了解該地質(zhì)的特征。因?yàn)樵谑┕み^程中，很容易受到地質(zhì)變形的影響而造成嚴(yán)重的傷害，特別是地質(zhì)變形的速度，并帶來較大的安全事故。

該施工技術(shù)在施工過程中，對覆蓋層和埋深要求不高，但是對獨(dú)立成拱要求較高，特別是一些比較容易出現(xiàn)沉陷和地表塌方的地方，另外還會受到地表損失而影響到施工的各項(xiàng)工作，包括施工質(zhì)量。所以在施工前一定要做好探查工作，制定科學(xué)合理的施工方案，并在施工中做好各種預(yù)警措施，最大化保證施工安全和施工質(zhì)量。

（二）軟弱圍巖隧道技術(shù)

軟弱圍巖隧道技術(shù)在施工前，需要充分了解隧道圍巖，然后根據(jù)圍巖的具體情況建立基礎(chǔ)應(yīng)力，目的是防止應(yīng)力巖體影響到隧道的施工。另外圍巖有不同的特點(diǎn)，所以圍巖的穩(wěn)定性也不相同，就需要在施工前充分了解圍巖的具體情況，并制定對應(yīng)的施工技術(shù)方案，確保施工方案的可行性、科學(xué)性和合理性，確保圍巖的穩(wěn)定性和應(yīng)力滿足隧道施工要求。在施工前要做好充分的準(zhǔn)備工作，包括圍巖荷載量滿足隧道荷載量的需求，并深入分析襯砌結(jié)構(gòu)，選擇合理的施工方案，最后制定圍巖隧道施工標(biāo)準(zhǔn)。

（三）地表滑坡隧道施工技術(shù)

該施工技術(shù)主要使用在地表滑坡的復(fù)雜地質(zhì)條件下，在地表滑坡地質(zhì)條件下，必須要確保施工技術(shù)的要求和防護(hù)措施，從各個(gè)方面確保施工過程的可靠性。首先要對施工現(xiàn)場做好防水設(shè)計(jì)，防止地表水滲透，且保證地表排水的流程性。地表滑坡的地質(zhì)條件下，具有較多的松散狀的堆積巖，牢固性和穩(wěn)定性較差，在施工過程中如不處理好很容易出現(xiàn)塌方危險(xiǎn)事件發(fā)生，所以，在爆破時(shí)一定要嚴(yán)格控制爆破的強(qiáng)度和范圍，選用短推的方式進(jìn)行，同時(shí)還需要做好支護(hù)工作，防止在施工過程中出現(xiàn)大面積的塌方。在地表滑坡地質(zhì)條件下施工，兩旁土的作用壓力會影響到隧道壁，那么這種情況下就需要在拱部和隧道邊墻上增加一定的強(qiáng)度，利用二次襯砌加強(qiáng)支護(hù)控制能力。最后一個(gè)比較重要的問題就是做好排水工作，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)排水，大幅度提升該區(qū)域的防水質(zhì)量，避免出現(xiàn)地下水滲漏的事件發(fā)生，具體使用何種開挖方式，必須要根據(jù)實(shí)際情況，防止出現(xiàn)圍巖填土層出現(xiàn)松動情況。

三、復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)措施

（一）完善地質(zhì)勘察技術(shù)

地質(zhì)勘察是鐵路隧道施工的前提和保障，但是在現(xiàn)實(shí)過程中，經(jīng)常忽視了地質(zhì)勘察工作。由于鐵路工程施工工作量大，在施工過程中為了提高施工效率，對鐵路隧道施工進(jìn)行簡單的地質(zhì)條件勘察，基本上很少對隱藏的破壞性和災(zāi)害進(jìn)行全面的分析和驗(yàn)證。所以在復(fù)雜地質(zhì)條件習(xí)施工，必須要用專業(yè)的勘察儀器對其進(jìn)行勘測，為鐵路隧道施工提供基本的保障。在勘測過程中要對巖石的破碎度、富水特性和爆裂程度進(jìn)行全面的分析和檢驗(yàn)。然后根據(jù)勘測結(jié)果，設(shè)計(jì)施工方案，方案中要明確列出地質(zhì)的具體情況和對應(yīng)的施工方式，針對圍巖結(jié)構(gòu)的地質(zhì)必須要做好檢驗(yàn)和受力分析。如果有巖爆和巖溶存在，必須要對其進(jìn)行破碎和爆破處理，全面保證整個(gè)施工過程中的安全性。

（二）改進(jìn)施工技術(shù)

由于地質(zhì)條件復(fù)雜，所以給施工帶來一定的難度，那么在施工過程中，就需要對施工技術(shù)不斷進(jìn)行改進(jìn)和完善，最大化提高隧道施工的安全系數(shù)。由于目前在復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工中，需要先確認(rèn)地質(zhì)的具體情況，然后選擇相應(yīng)的施工方案和施工技術(shù)。比如在軟弱圍巖中，需要檢測圍巖的荷載、富水性和破碎，并分析圍巖，確定圍巖隧道直徑和襯砌類型以及具體的尺寸，確保軟弱圍巖的穩(wěn)定性。另外最好使用精度較高的儀器，做好全面的檢測工作。通過分析地質(zhì)特征、圍巖負(fù)載和抗體強(qiáng)度，設(shè)計(jì)出合理的施工流程和施工技術(shù)，最大化提高施工的安全性和高校性。

（三）加強(qiáng)施工監(jiān)管

施工監(jiān)管是整個(gè)鐵路隧道施工中最重要的環(huán)節(jié)，有效的監(jiān)管可以大幅度提升提供質(zhì)量，并能有效排查出安全隱患。首先監(jiān)管人員必須要具備一定的資質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)，對鐵路隧道施工進(jìn)行全面的檢查和監(jiān)督，同時(shí)發(fā)現(xiàn)問題立即提出，并要求相關(guān)人員或者是部門對其進(jìn)行調(diào)整。比如在淺埋偏壓地質(zhì)中，監(jiān)督人員需要特別關(guān)注開挖和支護(hù)工作，能夠最大化提高整個(gè)施工過程中的安全性。在鐵路隧道施工結(jié)束后，要全面進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，確保鐵路隧道施工質(zhì)量滿足要求。

結(jié)語

由于我國地域面積廣，地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜，所以在鐵路隧道施工過程中，一定要認(rèn)真對待復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境，加大對地質(zhì)勘察、施工方案、施工技術(shù)和質(zhì)量監(jiān)管工作的力度和重視程度，通過提高施工技術(shù)水平和加強(qiáng)監(jiān)管工作，最大化保障鐵路隧道施工質(zhì)量。

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（作者單位：武漢市宏建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有限公司）