復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)研究

孫再冉 余敏

中交一公局西南工程有限公司 四川成都 610000

1 復(fù)雜地質(zhì)條件下容易出現(xiàn)的地質(zhì)問題

復(fù)雜地質(zhì)條件下容易出現(xiàn)的地質(zhì)問題，主要有以下幾種：第一種是大斷層帶。這種地質(zhì)條件，增加了鐵路隧道工程的施工難度，容易出現(xiàn)巷道突水、涌水狀況，若是處理不當(dāng)則難以確保鐵路隧道工程的順利開展。第二種是軟弱圍巖。軟弱圍巖是鐵路隧道施工中常見的一種地質(zhì)條件，其影響著工程承重部位的承受應(yīng)力，若是未能達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)要求，則會影響整個(gè)鐵路隧道施工質(zhì)量。軟弱圍巖的強(qiáng)度較低，不具備良好的粘結(jié)力，容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破碎等問題，一旦其遇水之后則會快速軟化，容易引發(fā)滑坡災(zāi)害，而且在高地應(yīng)力的影響下，軟弱圍巖容易變形，在實(shí)際施工中需要對其進(jìn)行加固處理。第三種是危巖落石。在鐵路隧道施工中存在著諸多危險(xiǎn)石塊、落石，巖石和巖石的硬度存在一定的差異性。部分巖石在長期風(fēng)化過程中容易出現(xiàn)懸空狀況，一旦受外力影響便容易塌落，存在較大的安全隱患[1]。

2 復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)的有效應(yīng)用

2.1 復(fù)雜地質(zhì)條件之地表滑坡施工

在鐵路隧道施工過程中，可能會遇到地表滑坡這種復(fù)雜的地質(zhì)條件，其施工難度比較大，需要采取適宜的鐵路隧道施工技術(shù)來加以應(yīng)對。地表滑坡地質(zhì)的穩(wěn)定性不好，其存在一些松散的堆積巖，如若不對其進(jìn)行有效的處理，那么在進(jìn)行鐵路隧道施工的時(shí)候，容易發(fā)生坍塌問題。為此，應(yīng)當(dāng)于鐵路隧道施工中，對地表低洼區(qū)域，或是錯(cuò)臺部分實(shí)施平整施工，根據(jù)其地下水的實(shí)際情況，來實(shí)施有效的防水施工，促使其下滲。在此地質(zhì)條件下，如若需要實(shí)施爆破法來進(jìn)行施工，則必須根據(jù)實(shí)況來設(shè)計(jì)相應(yīng)的爆破方案，控制好爆破強(qiáng)度，將其影響控制在一定范圍內(nèi)，以免發(fā)生大面積塌方，造成嚴(yán)重的安全威脅。為進(jìn)一步加強(qiáng)防護(hù)，可使用短推進(jìn)方式來進(jìn)行爆破，并做好支護(hù)預(yù)防工作。除此之外，在地表滑坡地質(zhì)條件下進(jìn)行鐵路隧道施工的時(shí)候，還應(yīng)當(dāng)不斷地優(yōu)化施工方案，考慮側(cè)向土壓力所帶來的施工影響，可利用二次襯砌方式來加以應(yīng)對，提升隧道邊墻、拱部的強(qiáng)度，以免損傷隧道壁。與此同時(shí)，還要做好有效的防水排水設(shè)計(jì)工作，規(guī)避鐵路隧道地下水滲漏現(xiàn)象?？砷_挖臺階，盡量在隧道施工時(shí)規(guī)避對圍巖土層的負(fù)面影響，實(shí)施全面的巖體監(jiān)測工作，一旦發(fā)現(xiàn)山體或巖體有松散預(yù)兆，其強(qiáng)度下降，則必須先暫停施工，進(jìn)一步研究，使巖體穩(wěn)固后再急需施工[2]。

2.2 復(fù)雜地質(zhì)條件之軟弱圍巖地質(zhì)施工

如若在鐵路隧道施工中，遇到軟弱圍巖地質(zhì)，那么其土層的穩(wěn)定性較差，土層較為松軟，若是不予以重視，則很容易出現(xiàn)洞頂仰坡坍塌事故，或是出現(xiàn)洞口堵塞問題。為避免上述事故的發(fā)生，則必須針對軟弱圍巖這一復(fù)雜地質(zhì)進(jìn)行研究，采取適宜的鐵路隧道施工技術(shù)來加以處理，從而保障鐵路隧道施工的順利開展。首先，要做好排水工作，控制地表水下滲，保護(hù)土層穩(wěn)定性。如若地表中有裂縫存在，或是有塌陷狀況，則需要采用粘土填充的方式來進(jìn)行處理，夯實(shí)加固土層?？稍O(shè)置截水溝來提高強(qiáng)化土層結(jié)構(gòu)，使之更加穩(wěn)固；其次，為使土層更加穩(wěn)定，可采用注漿施工技術(shù)，利用自進(jìn)式R32N桿來實(shí)施加固處理，清理出現(xiàn)塌陷的土層部分，做好防護(hù)工作；最后，在塌方區(qū)域可通過二次襯砌施工技術(shù)來加強(qiáng)支護(hù)，為鐵路隧道施工提供重要保障。

2.3 復(fù)雜地質(zhì)條件之偏壓圍巖地質(zhì)施工

在鐵路隧道施工過程中，如果發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域的圍巖土層偏薄，地形陡峭，呈現(xiàn)不對稱性，那么說明遇到了偏壓圍巖復(fù)雜地質(zhì)。在此地質(zhì)條件下進(jìn)行施工，需要注意裂紋、塌陷等問題，尤其是在一些石英云母風(fēng)化巖居多的區(qū)域，容易引發(fā)土層滑移問題。在實(shí)施鐵路隧道施工時(shí)，施工技術(shù)人員必須關(guān)注圍巖裂紋問題，需具備良好的安全意識，一旦發(fā)現(xiàn)地下沉降，或是拱頂下沉狀況，則應(yīng)立即停工，現(xiàn)予以處理，以免造成嚴(yán)重的施工安全事故。應(yīng)當(dāng)實(shí)施支護(hù)施工，拆除山體加固仰拱，鋪設(shè)斷面鋼筋，實(shí)施二次襯砌施工技術(shù)。利用短臺階法，于隧道拱架下方設(shè)置槽鋼，選擇適度的爆破法來避免地質(zhì)土層塌方。

3 復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工的注意事項(xiàng)

為保障復(fù)雜地質(zhì)條件下，鐵路隧道施工的順利開展，應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：一是要滿足于鐵路隧道施工的基本要求。所有的施工人員及其管理人員，都必須具備強(qiáng)烈的安全意識，將施工安全放在首位，并且做好安全預(yù)防工作。應(yīng)當(dāng)建立健全的安全責(zé)任管理體系，在編制施工技術(shù)方案時(shí)，要先對施工區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行全面勘察，做好安全交底工作。施工人員、管理人員要參與資格認(rèn)證考試，必須持證上崗。在鐵路上隧道施工現(xiàn)場，要保障所有安全防護(hù)設(shè)施完成，施工人員要在施工時(shí)要佩戴安全防護(hù)設(shè)備，臨時(shí)住房所在位置不可低于洪水位，需根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀髼l件、水文條件進(jìn)行安全防護(hù)。

二是要遵循施工安全原則。設(shè)立專門的安全管理部門來監(jiān)督復(fù)雜地質(zhì)條件下的鐵路隧道施工。安全管理人員應(yīng)當(dāng)明確自身職責(zé)，做好安全管理工作。每天都要檢查洞的頂部、底部、左右兩側(cè)，以便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取有效措施來加以解決。在開挖隧道洞的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)遵循從上至下的順序，不可采取倒坡開挖方式，在挖洞過程中應(yīng)當(dāng)隨時(shí)關(guān)注施工區(qū)域的山體變化，一旦發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)及時(shí)撤離人員和設(shè)備，暫停施工。在實(shí)施爆破施工的時(shí)候，所參與的人員必須持證上崗，由專業(yè)的爆破人員來執(zhí)行，完成爆破施工后要先清理危險(xiǎn)的巖石、懸石，以免發(fā)生安全事故。如若有非爆炸啞炮，則需交由專業(yè)人員來處理，危險(xiǎn)消除后才能進(jìn)入斷層面施工。

三是要合理利用監(jiān)控測量技術(shù)。根據(jù)實(shí)際情況來選擇適宜的監(jiān)控測量方法，把握鐵路施工中的監(jiān)測重點(diǎn)，對圍巖內(nèi)部位移、圍巖壓力等進(jìn)行監(jiān)測。與此同時(shí)，還要選擇安裝適宜的量測斷面，一般情況圍巖較差的地方，量測斷面和斷面之間的距離應(yīng)當(dāng)為五米，較好的圍巖地區(qū)，斷面間距離應(yīng)當(dāng)為十米。

4 結(jié)語

總而言之，在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行鐵路隧道施工，應(yīng)當(dāng)根據(jù)其所面對的地質(zhì)情況，來采取科學(xué)的施工計(jì)劃加以處理，做好安全防護(hù)工作。