復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)研究

吳恭成

摘 要：隧道開挖過程中，巖體原有的三維應(yīng)力在施工過程中均會受到破壞，并且在該空間上的建筑物及巖層中的水體都會受到不同程度的影響。由于弱質(zhì)的巖層結(jié)構(gòu)松散且自我穩(wěn)定能力差，因此，這種影響在巖層中的表現(xiàn)更為明顯。由于巖層結(jié)構(gòu)千差萬別，有些巖層吸水后會產(chǎn)生很大的壓力，對隧道施工技術(shù)具有較高的要求。

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

1 導(dǎo)言

我國土地遼闊，鐵路運輸線路較長，難免會經(jīng)過具有復(fù)雜地質(zhì)條件的區(qū)域，在此地區(qū)進行隧道施工時，常用的施工技術(shù)包括：具有較大開挖工作面的全斷面開挖技術(shù)、具有較強適用性的臺階開挖技術(shù)、具有較強施工安全性的分部挖掘技術(shù)等，其各有不同的優(yōu)缺點，適用于不同的作業(yè)環(huán)境和地質(zhì)條件中。因此，在鐵路隧道施工過程中，應(yīng)提高對地質(zhì)條件考察的重視，合理選擇隧道施工技術(shù)，加強對隧道施工過程的監(jiān)督，不斷提高隧道的施工技術(shù)水平，推動我國鐵路建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工技術(shù)

2.1軟弱圍巖地質(zhì)條件下的施工技術(shù)

軟弱圍巖地質(zhì)是一種非常容易坍塌的松散地質(zhì)，該地質(zhì)的穩(wěn)定性較差，在這種地質(zhì)條件下修建隧道，很容易造成建筑事故，因此，要為施工人員提供有效的防護設(shè)備，加強安全教育，減少意外發(fā)生率。在修建鐵路隧道的過程中，及時進行排水，一旦滲進土層中的水量過大，巖層的松散度就會增大；當(dāng)施工地面有裂縫出現(xiàn)或者有坍塌的趨勢時，就應(yīng)立即采取防護措施，用穩(wěn)固性很強的黏性土填充裂縫與坍塌區(qū)，當(dāng)完成填充工作后，在填充區(qū)施加壓力，增大黏性土與填充區(qū)域之間的緊密度，使黏性土更加牢固地粘在填充區(qū)[1]。對周圍的巖層也要進行加固，施工人員在進入施工現(xiàn)場前，調(diào)查現(xiàn)場的巖石結(jié)構(gòu)，在比較松散的區(qū)域內(nèi)使用木材、鋼材等材料搭建防護支架，然后將所有搭建的支架連接起來，用支架來穩(wěn)固巖石層，減少坍塌事故的發(fā)生。

2.2偏壓圍巖地質(zhì)條件下的施工技術(shù)

偏壓圍巖地質(zhì)是修建鐵路隧道過程中很難展開工作的一種地質(zhì)，這種地質(zhì)的特點是地形坡度大、巖層薄，前者會給巖層的結(jié)構(gòu)帶來較大的壓力，導(dǎo)致巖層移動，發(fā)生滑移、坍塌等情況；后者容易使巖石結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂痕，增大不穩(wěn)定性，以上兩種特點都會阻礙施工工作的進程。在這種地質(zhì)條件下修建鐵路隧道時，設(shè)計師要先熟悉施工地周邊的環(huán)境，要對土質(zhì)的硬度、濕度等進行調(diào)查、測量，通過調(diào)查結(jié)果制定施工計劃，在正式施工前，通過專業(yè)的支護材料和儀器，先對巖石層進行支護，增大巖石層的穩(wěn)定性，然后再通過注漿，加固巖石層地表。還要對施工人員進行工作培訓(xùn)，讓每一位施工人員都能正確施工，確保施工流程的安全性，在施工的過程中，加強安全措施，如果施工現(xiàn)場有裂紋出現(xiàn)，一定不能大意，要及時采取防護措施，控制裂紋不再擴散，盡量避免建筑事故。

2.3地表滑坡地質(zhì)條件下的施工技術(shù)

在鐵路隧道的施工過程中，地表滑坡地質(zhì)是一種危險性較大、較復(fù)雜的地質(zhì)。與軟弱圍巖相同，這種地質(zhì)的穩(wěn)定性也不是很強，在巖層結(jié)構(gòu)中，巖石之間的空隙較大，非常松散，承載重量有限，如果在施工過程中，施加給巖層表面的壓力過大，巖石就會開始滑動，進而改變巖層內(nèi)部結(jié)構(gòu)，發(fā)生塌方、滑坡。在地表滑坡地質(zhì)條件下，進行爆破工作時，要把握好炸藥的用量，通過施工進度，科學(xué)安排爆破點，減小爆破之后的震動強度，施工人員還可以分批次展開爆破工作，將大的范圍分成幾個小區(qū)域，每完成一個區(qū)域的爆破就及時對該地進行加固，最大程度降低安全事故。加強監(jiān)管施工現(xiàn)場的力度，當(dāng)現(xiàn)場的地質(zhì)開始松動時，要立刻組織工人停工加固，找出松動的原因，調(diào)整施工計劃，確保施工環(huán)境的安全性；施工現(xiàn)場不能長久積水，要及時進行排水工作，避免積水滲入地質(zhì)層，與此同時，要通過二次襯砌加強隧道拱部與邊墻的硬度。

3 復(fù)雜地質(zhì)條件下提高鐵路隧道施工技術(shù)水平的措施

3.1重視地質(zhì)條件的考察

對隧道施工區(qū)域進行地質(zhì)條件的考察應(yīng)貫穿整個隧道施工過程中，而且考察的實施需要由施工單位、設(shè)計單位以及建設(shè)單位共同完成，并需要對隧道所經(jīng)過的區(qū)域內(nèi)的所有地質(zhì)條件都應(yīng)進行考察，而且在施工中隨著地質(zhì)條件的變化需要對隧道施工技術(shù)和工藝進行隨時調(diào)整?？蓮暮暧^上對各地區(qū)的地質(zhì)情況進行了解和掌握，提高對施工單位選擇的準(zhǔn)確性，減少進行地質(zhì)條件考察的工作量，進而提高隧道施工的效率。

3.2鐵路隧道施工技術(shù)的選擇

在對鐵路隧道施工工程區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件進行考察后，需根據(jù)地質(zhì)條件的不同來進行施工技術(shù)的選擇和施工工藝流程的設(shè)計，而進行技術(shù)選擇和工藝設(shè)計的原則是最大限度地減少自然地質(zhì)條件對鐵路隧道施工的不良影響，降低施工中的事故概率。在隧道施工技術(shù)選擇的過程中，專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)加強對新技術(shù)的學(xué)習(xí)，不斷提高自身的專業(yè)技術(shù)水平，進一步提高隧道施工的安全性。

3.3加強對隧道施工過程的監(jiān)督

在鐵路隧道施工過程中，施工單位內(nèi)部首先要做好自身的檢查和監(jiān)督工作，由專檢員對施工人員和設(shè)備器具進行安全和質(zhì)量檢查，并對隧道施工方案進行研究，確保實施的可行性。監(jiān)理人員應(yīng)在隧道施工的全過程進行安全和質(zhì)量監(jiān)督，從材料質(zhì)量、人員管理、工藝的合理性以及施工人員的施工過程，做好監(jiān)督和技術(shù)指導(dǎo)工作，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行處理，確保施工質(zhì)量和安全。國家層面應(yīng)加強對施工單位相關(guān)資質(zhì)的審核和監(jiān)督，從多方面提高監(jiān)督力度，提高參與人員的責(zé)任意識，確保施工建設(shè)的安全與順利進行。

4 結(jié)語

綜上所述，在復(fù)雜地質(zhì)條件下修建鐵路隧道時，要對周圍環(huán)境進行詳細的、專業(yè)的分析，制定合理的施工計劃，應(yīng)用科學(xué)的施工技術(shù)，降低各類地質(zhì)問題給施工過程帶來的困難，確保建筑工作的順利進行，縮短建筑隧道所用的時間，提高施工隊的工作質(zhì)量，加強隧道的安全性，促使我國鐵路建設(shè)技術(shù)更加成熟。

參考文獻

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