摘要：随着我国经济的快速发展，交通运输压力不断增大，因此国家也加快了铁路建设的步伐。但由于我国幅员辽阔，东西和南北地质条件相差较大，增加了铁路建设的难度和施工成本。在我国铁路网规模不断扩大的同时，在许多地形较为复杂的山区、河谷附近通常需要进行铁路隧道的建设，而在铁路隧道建设的过程中容易遇到如岩溶、突泥涌水等复杂的地质问题，导致铁路隧道建设中出现偏压、岩爆以及瓦斯爆炸等事故，带来巨大的经济损失和严重的人员伤亡，需要研究施工地区内的地质条件，采取合理的铁路隧道施工技术，确保隧道施工的安全、顺利进行，并推动我国铁路隧道施工技术及铁路建设工程的快速发展。
关键词：复杂地质；铁路隧道；施工技术
引言
当前，铁路运输已成为我国交通运输中主要方式。能为广大居民提供更加安全、可靠的出行工具，需在扩大铁路交通建设的同时加强对施工技术的控制，保证工程的使用效果和安全性。尤其面对复杂地质情况，良好的施工技术能够有效提高铁路运输的安全性，保证使用者的生命财产安全。当前我国复杂地质类型较多，不同的地质条件须制订科学的施工方案，合理选择施工技术。
1常见复杂地质情况
1.1大断层带
大断层是铁路工程中危害系数高，比较典型的一种地复杂地质状况。一般来说，断层破碎带与塌方、高外水压力、巷道突水和巷道涌水等事故存在一定的联系。深埋长隧洞工程中常见的区域性断层构造对施工活动的危害极大，甚至有可能威胁整个工程。这类地质构造发展规模较大，断层数目多，具有一定的富水性，容易发生巷道突水或巷道涌水、涌泥等问题；地下水活动剧烈，施工时技术难度较高，对施工质量有非常严格的要求。
1.2软弱围岩
隧道围岩就是建立在应力基础上，用于支撑岩体的结构，隧道工程的安全直接受到这部分岩体质量的影响。软弱围岩是在承载力、强度等方面都难以达到施工要求的围岩，软弱围岩在施工中容易出现坍塌、结构破碎等问题，导致出现严重的安全问题。在施工中如果软弱围岩受到水体侵蚀还会软化围岩，最终造成塌方事故。
1.3浅埋偏压
浅埋偏压是许多复杂地质条件中的一种常见的地质现象，处理不当会产生较大变形或事故，给隧道施工带来不利影响，同时，变形往往伴随着不安全事故的发生，不但影响施工进展，还会对施工人员的生命安全造成威胁。因此，铁路隧道如果处在浅埋偏压地段，施工时必须采取加强措施，消除岩体偏压对隧道施工及后期的影响，有效保证隧道自身质量，确保铁路投入后平稳、安全地运营。
2铁路遂道常见施工技术
2.1隧道开挖技术
全断面开挖法在铁路隧道施工中应用全断面开挖技术能够一次性爆破，得到隧道的基本轮廓，为保障安全，爆破后要进行清理和支护，从而为下一步施工提供便利条件。该技术适合在工作面空间大的区域进行，可充分发挥大型机械设备的价值，能够有效提升工程施工效率，但需要充分做好安全保障措施，避免对施工人员造成人身伤害。台阶开挖法台阶开法主要是将施工地段横向分割，然后分别对分割部分开展施工。通常将掌子面分成2~3个部分，这样这几个部分可同时开展开挖工作，能够有效提高工作效率，节省开挖时间，也有较为广阔的施工空间，相比之下有着更好的稳定性，所以在隧道开挖施工中广泛应用。分部挖掘技术随着铁路工程建设范围的不断扩大，在隧道施工中经常会遇到软弱围岩的地质条件，在此地质条件下，大断面开挖的施工技术无法应用，所以在此条件下需要进行分部开挖的施工方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此种施工技术又根据地质条件的不同而分为环形开挖法、双侧壁导坑法以及较差中隔壁法等多种方法，其中环形开挖法在软弱围岩条件下具有较高的施工安全性和稳定性；双侧壁导坑法则是从两侧向中间开挖，并且在两侧进行支护，并随着开挖作业的进行而不断向中间进行支护和开挖作业，因此能够有效解决软弱围岩地质承载力不足的问题，降低了地表沉降的可能性和发生概率，但是具有施工工序复杂，施工成本较高的缺点；较差中隔壁法则是从上往下进行开挖施工，通常将隧道开挖施工分为2～3步进行，在每一步的开挖施工完成之后都要进行相应的锚喷、仰拱设置、中隔墙的设置和联结等工作，然后对中隔墙的另一侧再进行开挖作业。
2.2二次衬砌施工
在完成初期支护后，需要分3个阶段开展二次衬砌施工：第一，施工准备。对初期支护进一步完善，主要包括堵漏，拆除临时支护，做好防水工作等。第二，开展主体施工，需制作并安装钢筋、模板、支撑结构等，浇筑混凝土。第三，拆除模板，支撑结构，修补，养护混凝土等收尾性工作，同时要做好二衬结构堵漏工作，对后期工作进行完善。衬砌台车可有效提高施工效率，需要进一步检查施工各项工作是否达到标准要求，将支撑力度提高，保证混凝土养护后期承载力能够满足要求，脱模工作要在混凝土强度达到8.0MPa以上进行。
2.3岩溶地质环境施工技术
首先，隧道施工需要遵循因地制宜的原则，因此，在进行熔岩地质环境隧道施工前，需要对隧道建设的整体区域进行取样调查和全面分析，考察隧道所处地区的地形和地势，并且要做到全方位掌握该地区的水文特征，通过科学的预测方式和模拟技术，对当地地质条件进行全面分析。其次，施工团队所选择的隧道开挖方式直接影响到了隧道工程的稳定程度，因此，施工团队可以通过躲避涌动的方式，来绕过施工过程中的溶洞，提高隧道施工的可收缩性。最后，应用复杂地质隧道施工技术，可以控制断面缩小情况和地基下沉情况，还可以调整隧道工程的绝对值和施工速度等。
2.4软弱围岩地质条件下的施工技术
软弱围岩地质是一种非常容易坍塌的松散地质，该地质的稳定性较差，在这种地质条件下修建隧道，很容易造成建筑事故，因此，要为施工人员提供有效的防护设备，加强安全教育，减少意外发生率。在修建铁路隧道的过程中，及时进行排水，一旦渗进土层中的水量过大，岩层的松散度就会增大；当施工地面有裂缝出现或者有坍塌的趋势时，就应立即采取防护措施，用稳固性很强的黏性土填充裂缝与坍塌区，当完成填充工作后，在填充区施加压力，增大黏性土与填充区域之间的紧密度，使黏性土更加牢固地粘在填充区。对周围的岩层也要进行加固，施工人员在进入施工现场前，调查现场的岩石结构，在比较松散的区域内使用木材、钢材等材料搭建防护支架，然后将所有搭建的支架连接起来，用支架来稳固岩石层，减少坍塌事故的发生。
结束语
隧道施工存在着不可预知的地质构造，为高风险施工项目；软弱围岩与浅埋偏压为隧道施工普遍存在的问题，为隧道施工的难点，事关人员与结构安全，所以，保证隧道的安全与质量是参建各方的首要任务。在施工的过程中，必须严格遵守隧道施工安全管理规定，按施工技术规范及设计图纸实施，采用科学合理的施工工艺与方法，规范施工，对施工中需要穿过的复杂地质进行多角度、深层次的分析，采用成熟的施工工艺和安全可靠的技术措施，保证隧道施工质量与安全，确保线路在设计年限内的运营安全。
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论文作者:张建国
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签：隧道论文; 地质论文; 围岩论文; 施工技术论文; 铁路论文; 条件下论文; 偏压论文; 《基层建设》2018年第24期论文;