復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)研究

屈承陽(yáng)

摘 要：近年來(lái)，鐵路隧道隨處可見(jiàn)，其主要功能在于幫助列車通過(guò)各種有障礙的地形，因此，鐵路隧道建設(shè)往往會(huì)遇到復(fù)雜的地質(zhì)情況。如何在復(fù)雜的地質(zhì)條件下建設(shè)高質(zhì)量的鐵路隧道，是現(xiàn)代鐵路建設(shè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題之一。論文針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下，鐵路隧道建設(shè)的施工技術(shù)進(jìn)行研究，并提出相應(yīng)的參考建議。

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

引言

隨著基礎(chǔ)設(shè)施工程的推進(jìn)，我國(guó)的鐵路隧道也在加緊建設(shè)，但是鐵路隧道建設(shè)面臨的現(xiàn)實(shí)情況比較復(fù)雜，如鐵路隧道需要穿越山嶺、河流、海峽、城市等，這些都在一定程度上加大了修建鐵路隧道的難度。作為公眾設(shè)施的鐵路隧道需要充分保障人民安全。

一、提高鐵路隧道施工技術(shù)水平的重要意義

交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展離不開鐵路運(yùn)輸?shù)闹С?，這就需要建設(shè)出更多高質(zhì)量的鐵路運(yùn)輸線路，而在建設(shè)的過(guò)程中，難免會(huì)遇到復(fù)雜地質(zhì)條件需要打通隧道的情況，也就是鐵路隧道施工，怎樣能夠提高施工受到復(fù)雜地質(zhì)的施工能力，提升施工水平，成為當(dāng)前鐵路工程的重要工作內(nèi)容，在促進(jìn)我國(guó)運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展上有著積極意義。鐵路隧道的實(shí)際施工中，在技術(shù)方面會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，比較突出表現(xiàn)在復(fù)雜地質(zhì)條件下的這種施工，就比如施工地區(qū)有云母片巖、特殊巖層、軟弱破碎帶、放射性氣體、高地溫、巖溶等等地質(zhì)狀況，這些情況都會(huì)對(duì)鐵路隧道施工產(chǎn)生影響，如果使用的施工技術(shù)不夠合理，將會(huì)引發(fā)很多危險(xiǎn)，像高溫危害、瓦斯爆炸、巖爆、涌突水、突泥等等，如果出現(xiàn)了災(zāi)害，一方面施工停止，給工程在人力、物力、財(cái)力方面造成極大損失，提高了各項(xiàng)施工費(fèi)用，影響到施工單位的經(jīng)濟(jì)效益；另一方面就是極大威脅了施工人員的生命安全，帶來(lái)社會(huì)層面的影響。

這種施工是一個(gè)危險(xiǎn)性非常高的工作，施工過(guò)程不知道會(huì)遇到什么樣的復(fù)雜情況，施工安全性大大降低。另外，整體施工過(guò)程具有很高的危險(xiǎn)性、復(fù)雜性、多變性、突發(fā)性，怎樣更有效地應(yīng)對(duì)這些特性，并提高施工安全性和施工質(zhì)量是重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。施工人員要不斷提升技術(shù)水平，盡量避免施工中的危害，確保施工順利開展與進(jìn)行，保證各項(xiàng)成本，并確保施工人員生命健康安全，提升施工單位經(jīng)濟(jì)效益。下面內(nèi)容就從幾個(gè)方面對(duì)鐵路隧道施工技術(shù)做簡(jiǎn)要分析。

二、特質(zhì)環(huán)境復(fù)雜地區(qū)的隧道作業(yè)技術(shù)

2.1現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)環(huán)節(jié)

在鐵路隧道建設(shè)的過(guò)程中，實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)的地形地貌直接影響隧道運(yùn)營(yíng)的整體水平，也是確保隧道工程整體質(zhì)量的決定性因素。

因此，在工程開工的前期加大現(xiàn)場(chǎng)勘察的力度是非常重要的。通過(guò)對(duì)以前隧道施工過(guò)程的分析，專業(yè)設(shè)計(jì)人員對(duì)隧道施工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，其工作的具體內(nèi)容可以分為以下幾方面。

（1）與土地資源的當(dāng)?shù)夭块T相互合作，以獲得更多的信息和數(shù)據(jù)，根據(jù)專業(yè)地形圖紙選擇的地質(zhì)資料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查，可對(duì)區(qū)域比較惡劣的環(huán)境區(qū)域進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)過(guò)去經(jīng)常發(fā)生災(zāi)害的區(qū)域和比較嚴(yán)重的部位進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。

（2）在勘測(cè)過(guò)程中購(gòu)買高精度的測(cè)量設(shè)備，制訂初步評(píng)估計(jì)劃，在對(duì)鉆孔的區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)。

（3）選擇局部的同一位置進(jìn)行鉆孔作業(yè)，同時(shí)使用勘察設(shè)備進(jìn)行測(cè)量作業(yè)，在該地區(qū)的深部地質(zhì)位置進(jìn)行拍照，在對(duì)土壤進(jìn)行具體的研究和分析，如土壤密度、土壤質(zhì)量和土壤顆粒。

（4）在上述初步調(diào)查完成之后，記錄每個(gè)測(cè)量期間獲得的數(shù)據(jù)，按實(shí)際情況系統(tǒng)地分析了實(shí)際滲水量，巖石密度和隧道的承載力，對(duì)同一區(qū)域內(nèi)的局部位置具體信息進(jìn)行逐一標(biāo)注。

2.2超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

2.2.1超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

超前預(yù)報(bào)的作用就是在隧道開始施工前，掌握和了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境情況，為后續(xù)設(shè)計(jì)人員提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)，在后期的施工避免地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)，保證了施工過(guò)程的安全性和穩(wěn)定性，提高了工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量。

2.2.2超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作內(nèi)容

掌握和了解預(yù)測(cè)斷層界面的基本情況，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生規(guī)律，含稅構(gòu)造層的情況及山體巖溶的發(fā)育情況是超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作的主要內(nèi)容，其主要包括復(fù)雜地質(zhì)的位置，規(guī)模和性質(zhì)的發(fā)展。

三、關(guān)于鐵路隨道常見(jiàn)施工技術(shù)分析

3.1淺埋偏壓地質(zhì)條件下的鐵路隧道施工方法

在淺埋偏壓地質(zhì)隧道施工的過(guò)程中，隧道深埋的深度不充分，涂層的厚度也較薄，造成更大的隧道和自彎曲的復(fù)雜性，這樣就有可能在地面上發(fā)生滑坡和塌方，在施工過(guò)程中，會(huì)因?yàn)榈貙拥膿p失的形成而發(fā)生地面位移，這樣不僅影響了隧道施工的質(zhì)量，還可能發(fā)生安全事故，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

在鐵路隧道施工中會(huì)經(jīng)常遇到淺埋偏壓的現(xiàn)象，而對(duì)隧道施工的開挖、支護(hù)、排水和施工技術(shù)可以說(shuō)是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，增加了施工難度。

因此，在施工開始前，須掌握和了解復(fù)雜地質(zhì)的潛在危險(xiǎn)和特點(diǎn)，確定施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害事故，根據(jù)相關(guān)的調(diào)查信息制定詳細(xì)合理的施工方案，及時(shí)處理在施工過(guò)程中出現(xiàn)的突發(fā)性問(wèn)題，把對(duì)項(xiàng)目的危害降到最低，防止發(fā)生更嚴(yán)重的后果。

在開挖隧道施工過(guò)程中，必須對(duì)復(fù)雜地質(zhì)圍巖的相關(guān)地質(zhì)信息和特征有一個(gè)全面的了解，同時(shí)還要在施工過(guò)程對(duì)地質(zhì)變形進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免因地質(zhì)變形而影響了隧道的施工進(jìn)度。

隨著施工進(jìn)度和地質(zhì)條件的變化，參數(shù)隨時(shí)間變化的而變化，為了確保工藝參數(shù)，應(yīng)對(duì)地質(zhì)條件的變化及參數(shù)進(jìn)行及時(shí)修改，并且做好現(xiàn)場(chǎng)施工的空控制，做好控制地質(zhì)災(zāi)害的防治工作。

3.2軟弱圍巖隧道施工技術(shù)

在使用在運(yùn)用軟弱圍巖隧道施工技術(shù)的過(guò)程中，首先施工單位需提高噴射混凝土和錨桿的穩(wěn)定性，確保支撐架設(shè)具有良好的支撐能力，確保核心土處于穩(wěn)定的狀態(tài)；其次施工單位應(yīng)能建立臨時(shí)支護(hù)，加強(qiáng)基腳，同時(shí)施工單位應(yīng)加固圍巖，優(yōu)化施工方法；最后，施工單位應(yīng)改進(jìn)灌漿加固方法，因鐵路隧道施工過(guò)程的施工會(huì)對(duì)環(huán)境的形成造成破壞，因此地層環(huán)境的保護(hù)是非常關(guān)鍵和重要的，施工單位一定要運(yùn)用合理的方法來(lái)提高地層的強(qiáng)度，做好相關(guān)的防護(hù)措施。

四、注意事項(xiàng)

4.1基本要求

（1）在施工過(guò)程中，必須遵守“安全第一，預(yù)防為主”原則。

（2）建立安全責(zé)任體系，編制組織設(shè)計(jì)制定技術(shù)安全措施，并向相應(yīng)的施工人員進(jìn)行安全交底。

（3）施工人員和管理人員都必須通過(guò)相應(yīng)的考試，得到相關(guān)證書，才可以進(jìn)行施工。

（4）建設(shè)者應(yīng)保持良好狀態(tài)，定期接受體檢。

（5）在施工選場(chǎng)應(yīng)配備合格的安全防護(hù)設(shè)施，現(xiàn)場(chǎng)人員在進(jìn)入施工方現(xiàn)場(chǎng)時(shí)都應(yīng)配帶相應(yīng)的保護(hù)用品。

（6）臨時(shí)住房應(yīng)建設(shè)在洪水位以上，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀螅牡惹闆r制訂安全防范措施。

4.2安全原則

（1）安全管理人員應(yīng)隨時(shí)檢查洞的頂部，底部和洞的左右兩側(cè)，每天應(yīng)該不定時(shí)的進(jìn)行檢查，檢查的過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并立即采取有效措施。

（2）開挖洞時(shí)應(yīng)從上到下，掏洞開挖或倒坡開挖是嚴(yán)格禁止的，在開挖的過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)檢查山體的變化情況，如果發(fā)生危險(xiǎn)的情況應(yīng)立即撤出機(jī)械和人員，并立即采取相應(yīng)的措施進(jìn)行應(yīng)對(duì)，在施工的過(guò)程中一定要遵守寧可暫停施工，絕不冒險(xiǎn)作業(yè)。

（3）嚴(yán)禁在爆炸工作中出現(xiàn)無(wú)證人員操作，并保證操作人員的上崗證都在有效期內(nèi)。

（4）在爆炸作業(yè)完成后，應(yīng)徹底清理危巖石，懸石，并由專業(yè)人員小心處理非爆炸的啞炮，在得到相關(guān)的檢測(cè)和認(rèn)證之后，似能允許人員和設(shè)備進(jìn)入施工斷面層施工。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，離不開可靠交通運(yùn)輸?shù)刂С郑虼?，必須加?qiáng)交通運(yùn)輸?shù)缆返慕ㄔO(shè)。而我國(guó)地域面積廣，地質(zhì)條件非常復(fù)雜，就鐵路隧道工程進(jìn)行分析，這種地質(zhì)條件對(duì)于其施工的影響是在所難免的，怎樣提升其施工技術(shù)水平，提高施工質(zhì)量，對(duì)于交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展有著積極意義。

參考文獻(xiàn)：

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