復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)分析

賈國(guó)強(qiáng)

摘? 要：交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展水平的提高，是一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化程度加深的重要標(biāo)志，而鐵路運(yùn)輸在交通運(yùn)輸過(guò)程中有著難以撼動(dòng)的地位。在鐵路的修建過(guò)程中，由于很多地區(qū)地形變化多樣，鐵路修建常需要穿山越嶺，需要面對(duì)較為復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，在隧道施工時(shí)，會(huì)造成施工難度大、周期長(zhǎng)、技術(shù)難度高等問(wèn)題，對(duì)整個(gè)鐵路工程的施工造成很大的影響。本文針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)進(jìn)行分析和研究，以促進(jìn)復(fù)雜地質(zhì)條件下的鐵路隧道施工安全有序展開(kāi)，為交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展盡綿薄之力。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì)條件? 鐵路隧道? 施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：U25 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2020）02（a）-0060-02

鐵路工程屬于現(xiàn)代化基建工程之一，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的日益提高，對(duì)于鐵路運(yùn)輸?shù)男枨笕找嬖鲩L(zhǎng)，而在鐵路建設(shè)工程方面，存在很多難以攻克的技術(shù)難關(guān)，在復(fù)雜地質(zhì)條件下，鐵路建設(shè)的難度非常大。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，可以采用修建隧道工程，隧道工程能夠有效提高施工的安全系數(shù)，減少施工風(fēng)險(xiǎn)，還可以減少鐵路工程的資金消耗，而如何在復(fù)雜地質(zhì)條件下開(kāi)通鐵路隧道便成為當(dāng)今一大熱點(diǎn)問(wèn)題。本文將從三個(gè)方面對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道的施工進(jìn)行分析研究。

1? 目前復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工存在的問(wèn)題

1.1 地質(zhì)情況勘察力度不足

影響鐵路隧道施工的原因有很多，而地質(zhì)環(huán)境的影響無(wú)疑是最關(guān)鍵的，不同的地質(zhì)環(huán)境會(huì)對(duì)鐵路隧道的施工難度造成不同程度的影響。復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境多種多樣，我國(guó)由于國(guó)土面積廣闊，地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜程度很高。隧道工程建設(shè)的復(fù)雜地址環(huán)境包括溶巖環(huán)境、瓦斯環(huán)境、軟弱圍巖、膨脹性環(huán)境、突水、突泥環(huán)境等，在不同的地質(zhì)環(huán)境施工，容易造成的工程問(wèn)題也是不同的，譬如在地殼活動(dòng)活躍的地區(qū)，施工隊(duì)就要注意不要引發(fā)泥石流或者山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。

1.2 施工方案不合理

目前施工技術(shù)在很多國(guó)家和地區(qū)都已經(jīng)很成熟，但面對(duì)多種多樣的施工技術(shù)，很多施工單位由于缺乏專業(yè)人才的領(lǐng)導(dǎo)，對(duì)施工技術(shù)的選擇和應(yīng)用依然落實(shí)不到位。在施工時(shí)多使用比較原始的鉆爆法和挖掘機(jī)等方式，在復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下，僅僅依靠這樣的施工技術(shù)，并不能有效地對(duì)工程進(jìn)行完善。施工技術(shù)在開(kāi)展過(guò)程中缺乏有效的銜接，會(huì)直接導(dǎo)致整個(gè)鐵路隧道工程的施工穩(wěn)定性不足。對(duì)更加先進(jìn)的施工技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，不但對(duì)提高施工過(guò)程中施工人員的安全系數(shù)，還可以有效提高鐵路隧道工程整體的施工效果。

1.3 施工單位和人員安全意識(shí)淡薄

在特殊的地質(zhì)環(huán)境中，由于自然環(huán)境相對(duì)惡劣，對(duì)施工隊(duì)的施工造成很大的阻礙。而由于很多地區(qū)的施工團(tuán)隊(duì)缺乏在更多復(fù)雜條件下工作的經(jīng)驗(yàn)，容易受傳統(tǒng)鐵路隧道施工理念和方法的影響，將其他地區(qū)的隧道開(kāi)通方法按部就班，沒(méi)有對(duì)施工人員進(jìn)行施工安全意識(shí)的培訓(xùn)，在施工的技術(shù)類型上也缺乏變通和創(chuàng)新。施工團(tuán)隊(duì)和人員安全意識(shí)的淡薄往往是造成施工事故的主要原因。

2? 強(qiáng)化對(duì)施工地區(qū)地質(zhì)情況的勘察

很多隧道建設(shè)工程問(wèn)題的出現(xiàn)，都是施工團(tuán)隊(duì)對(duì)施工地區(qū)地質(zhì)情況的不熟悉所導(dǎo)致的。投標(biāo)者選擇的施工區(qū)域一旦存在復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，對(duì)整個(gè)施工組來(lái)說(shuō)是莫大的挑戰(zhàn)，想要更加安全地進(jìn)行隧道施工，要收集當(dāng)?shù)卮罅康牡刭|(zhì)資料，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂?、文化等多方面，?duì)地質(zhì)情況進(jìn)行實(shí)地勘察，要聘請(qǐng)專業(yè)隧道施工人員和工程設(shè)計(jì)師在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指導(dǎo)工作。巖土層的形狀、土壤松軟程度、有無(wú)鹽堿結(jié)塊、是否經(jīng)歷過(guò)泥石流，都是工程人員所要考慮的問(wèn)題，這直接決定了能否采用一些比較先進(jìn)的開(kāi)鑿技術(shù)。

例如，在鐵路隧道開(kāi)工初期，施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該制定完善的地質(zhì)情況勘察方案，由地質(zhì)專家和專業(yè)隧道施工人員策劃，將各種細(xì)化的工作分配給不同的專業(yè)部門(mén)，要對(duì)地質(zhì)情況全面勘測(cè)，施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)采購(gòu)最先進(jìn)的地質(zhì)勘測(cè)工具。同時(shí)，只是工程專業(yè)角度的勘測(cè)工作是不夠的，工程人員要聯(lián)系當(dāng)?shù)鼐用?，咨詢?dāng)?shù)厮?jīng)歷過(guò)什么樣的地質(zhì)災(zāi)害，判斷該施工區(qū)域是否存在隱患。在施工前對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行勘測(cè)屬于前期工作，在施工開(kāi)始之后，各施工組應(yīng)該時(shí)刻檢測(cè)該區(qū)域的巖石結(jié)構(gòu)、巖石受力情況、巖石地質(zhì)情況。施工過(guò)程中要通過(guò)地質(zhì)調(diào)查、物探、超前地質(zhì)鉆探、加深炮孔等綜合手段，進(jìn)一步查清隧道開(kāi)挖工作面前方（含隧底）的工程水文地質(zhì)條件和不良地質(zhì)等信息，指導(dǎo)工程順利進(jìn)行，降低建造過(guò)程中出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的機(jī)率和危害程度。

3? 合理制定施工方案

合理制定施工方案是進(jìn)行復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工的核心工作，有很多的施工單位沒(méi)有更新最先進(jìn)的施工技術(shù)，還是采用傳統(tǒng)的開(kāi)鑿隧道的方式，還有一些施工隊(duì)伍為獲取更多利益，采用比較省錢但不適合當(dāng)前任務(wù)的施工方式，容易造成重大的工程事故。在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，目前可供應(yīng)用的施工技術(shù)有：淺埋偏壓隧道技術(shù)、軟弱圍巖隧道技術(shù)、地表滑坡隧道施工技術(shù)、隧道加工過(guò)程的通風(fēng)技術(shù)、洞外加固處理技術(shù)等。提升鐵路隧道施工技術(shù)的水平的關(guān)鍵，就在于要制定合理的施工方案。方案中選用的施工技術(shù)要能夠體現(xiàn)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的防御，符合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，并且具有很好的危險(xiǎn)處理機(jī)制，在出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候能夠指引隊(duì)伍精準(zhǔn)的進(jìn)行處理，提升施工安全性。

以隧道加工過(guò)程的通風(fēng)技術(shù)應(yīng)用為例，企業(yè)在工程中使用鉆爆法往往無(wú)可避免，在施工過(guò)程中出現(xiàn)大量的煙塵和有害物質(zhì)。工程團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該聘請(qǐng)空氣質(zhì)量檢測(cè)方面的工程專家，在總工程師領(lǐng)導(dǎo)下在鐵路隧道建設(shè)開(kāi)鑿中，要對(duì)隧道通風(fēng)技術(shù)進(jìn)行必要的應(yīng)用。工程管理人員和技術(shù)總監(jiān)要對(duì)施工人員的編制進(jìn)行細(xì)致的劃分，將通風(fēng)技術(shù)的原理和使用方法、注意事項(xiàng)等內(nèi)容講授給施工人員。通風(fēng)技術(shù)的建設(shè)要立足于合理的、科學(xué)的、完整的施工方案。每次施工之后，總監(jiān)要做好詳細(xì)的記錄，生成一篇報(bào)告，為以后的鐵路隧道開(kāi)鑿工作提供參考資料。

4? 提升施工人員操作水平和安全意識(shí)

成功的鐵路隧道施工不僅需要技術(shù)層面的牢靠，還需要提升施工人員操作水平和安全意識(shí)，目前很多施工團(tuán)隊(duì)的工程人員水平參差不齊，存在很多經(jīng)驗(yàn)不足的年輕人。缺乏操作經(jīng)驗(yàn)和隧道開(kāi)鑿經(jīng)驗(yàn)在施工過(guò)程中是致命的，隧道的建設(shè)不是理論知識(shí)的簡(jiǎn)單應(yīng)用，其中涉及到很多的只有通過(guò)實(shí)際操作才能明白的知識(shí)。在復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感器技術(shù)并不能做到將所有的危險(xiǎn)都提前預(yù)知出來(lái)，這就需要工作人員在施工時(shí)自己多加注意，在保證自身安全的前提下，提升自己的實(shí)際操作水平。

例如，工程管理者可以制定一套由專業(yè)人員領(lǐng)導(dǎo)新人的制度，在施工過(guò)程中，采取自上而下的管理制度，操作水平不高的工程人員要服從老員工的命令，嚴(yán)格遵守鐵路隧道建設(shè)的相關(guān)制度和條例。企業(yè)高層可以在企業(yè)內(nèi)部開(kāi)展鐵路隧道安全與實(shí)踐的研討會(huì)，由隧道開(kāi)鑿專業(yè)人士發(fā)表講話，提升施工人員的整體水平和安全意識(shí)。

5? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)的分析，主要是從三個(gè)方面展開(kāi)，包括強(qiáng)化對(duì)施工地區(qū)地質(zhì)情況的勘察工作、合理制定施工方案、提升施工人員操作水平和安全意識(shí)。地質(zhì)勘察是隧道施工技術(shù)實(shí)施的前提，施工方案是隧道建設(shè)的核心工作，而提升人員操作水平則是從人員素質(zhì)方面改進(jìn)施工技術(shù)。希望本文的分析結(jié)果能對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行鐵路隧道建設(shè)有所幫助。

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