摘要：一般来说隧道所处的地质环境都是较为复杂的，并且相应的气候条件也较为复杂，这就会造成围岩出现稳定性差、支护结构受力变化的问题，所以在隧道的施工过程当中选取合适的施工技术是非常重要的，鉴于此，本文对复杂地质条件下的铁路隧道施工技术进行了分析探讨，仅供参考。
关键词：复杂地质；铁路隧道；施工技术
一、隧道施工技术优缺点的比较
(1)全断面开挖法技术优缺点分析:这种技术在设计上是依据隧道的轮廓所进行的一次性爆破，据此隧道成型，然后利用支护及衬砌修建的方法进行施工。在施工当中围岩需要具备从全断面开挖的初期到最后支护之前的稳定性。其优点是工作面空间较大，便于大型机械的操作、施工速度相对较快、对工序的干扰较小。缺点是围岩的要求较高;(2)台阶开挖法技术优缺点分析:这种技术从横向上将掌子面分割成为两到三部分，然后分别进行开挖，这种技术对围岩的适用性是较强的，同时对开挖设备的要求也较低，挖掘后的洞内有着非常宽阔的施工空间，台阶开挖法对于隧道开挖面的稳定性保障是非常有利的，当前这种挖掘技术的应用较为广泛。其主要的缺点是在挖掘的时候会出现上部与下部的相互干扰，所以在下部进行挖掘作业的时候就需要对可能产生的上部挖掘的影响考虑进去;(3)分部挖掘技术优缺点分析:在隧道施工的时候经常性的会出现软弱的围岩，这种围岩不适用于进行大断面的开挖，但是较为合适采用分部的开挖，分部开挖法主要有三种，其中环形开挖预留核心土法的工作面较为稳定，且施工的安全性能也较好;双侧壁导坑法技术先是从隧道的两侧进行开挖及支护，然后再将剩余的部分进行开挖及支护，此种挖掘技术初期支护是从下到上形成的，能够有效的解决土壤承载力不足这样的问题，同时还做到了对地表沉降的有效控制，缺点是其施工工序、施工组织、进度控制等都较为复杂，成本相对较高;第三种分部挖掘技术是交叉中隔壁法(中隔壁法)，这种施工技术在开挖的时候需要从一侧从上到下分成两或者是三步挖掘，在挖掘的时候每挖一部都要及时的对支护进行锚喷，并及时进行中隔墙施工，隧道的底部设置临时的仰拱，在中隔墙分步联结之后，再对中隔墙的另外一侧进行开挖，最后形成左侧及右侧开挖、支护交叉的情形。
二、工程概况
处于低山区当中的某铁路隧道工程，通过区域具有较大的地形起伏特征，其最大埋深为74m，围岩级别在IV至VI之间，围岩为强风化石英云母片岩，系软弱围岩质地。在该隧道中，其将分别通过6处浅埋段，其中A浅埋段最小埋深仅仅为5m，具有断面跨度大、施工难度大以及地质条件差的特征。由于隧道所处围岩质地软弱、不稳定，洞口洞顶位置发生滑塌情况，导致隧道洞口已经完成初期支护的钢架因此遭到破坏，并将处于正在施工当中的隧道造成堵塞。全面停工后，施工单位重新组织各部门技术人员，对隧道所处地质条件重新进行分析判断，并商定新的施工工法和技术措施。
三、隧道所处复杂地质条件分析
该隧道工程穿越浅埋偏压和软弱围岩，地质构造十分复杂，为了进一步研究适合复杂地质条件的隧道施工工法，首先针对该复杂地质构造及其对隧道施工的影响进行如下分析：
1、浅埋隧道
埋深浅是浅埋隧道的最大特征，由于具有较浅的覆盖层，围岩难以自行成拱，地表具有容易沉陷的情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实际工程建设中，很可能因地层损失情况的存在导致地面存在明显的移动，且将对周边环境产生非常大的影响。该种特征的存在，则对支护、注浆以及开挖等工作的开展具有更高的要求，并因此使施工具有更大的难度。
2、偏压隧道
对于偏压隧道来说，其主要是指因不同原因存在使围岩压力存在较为不均匀的特征，并因此使支护受到偏压荷载情况的隧道。造成该种情况出现的原因有很多，包括有地质、施工以及地形方面的原因等。
3、软弱围岩
软弱围岩具有节理裂隙发育以及松散破碎的特征，在抗压强度方面具有较低的特点，围岩在自稳以及完整性方面表现较差，甚至不存在自稳能力，较为软弱且强度低，在抗水软化性以及抗风化方面性能较差。在对洞室进行开挖后，将表现出较大的塑性变形情况，一般分布在洞口以及浅埋地段。
四、复杂地质条件下的施工工法及技术措施
①加强防排水工作，通过粘土的应用将地表存在的陷穴以及裂缝进行密实，避免地表水出现下渗情况。在坍塌范围之外，对截水沟进行了设置，以此实现地表水的拦截，避免坍塌面进一步扩展；②为了对整个山体的整体稳定性进行保证，在上塌方影响范围以及塌方体坡面对R32N自进式锚杆进行注浆加固，整个锚杆长度为8m，按照梅花型进行布置，并按照从上到下的顺序对塌方范围的松散局部区域进行清除，及时通过喷、锚以及网的方式进行防护；③护拱施工。对对部分塌方体做好清理后，通过留核心土法进行施工，以人工方式对遭到破坏的钢架进行拆除，并在其外露按照设计方案对格栅钢架进行架设，保证外露管棚同格栅钢架能够形成一个整体。在做好间距控制的同时通过纵向拉杆的应用将其连接成一个整体，并结合钢架对混凝土进行喷射，而在喷射工作进行之前，则需要在其管棚位置做好导向管的预埋，将环向间距孔控制为0.4m；④下台阶开挖。在该环节中，要使用风镐进行挖掘，在硬岩位置在以小爆破方式进行处理之后以人工方式进行开挖，并在下半断面以单侧落底方式进行开挖，保证其尺寸能够同设计要求相符合。之后，则紧跟做好初期支护工作，每进行一循环开挖，则需要及时做好拱架的假设以及混凝土挂网施工。在每次开挖完成后，要及时进行混凝土材料的喷射，以此最大程度对围岩的暴露时间进行减少、将变形情况控制在最低。在完成下半断面挖掘后，则需要及时进行清底处理，并做好隧底初期支护，保证钢架能够闭合成环；⑤仰拱及二次衬砌。即在管棚支护情况下进行2~3m的开挖，并及时施作仰拱。在进洞约5m位置后，停止掘进工作，在将衬砌台车推到掌子面后对其掘进施工进行恢复。
结束语
通过以上对复杂地形的详细介绍和研究，就可知道隧道工程顺利的开展需要针对不同的施工环境采取不同的施工技术，施工人员应从实际出发不断改进和创新隧道施工技术。
参考文献
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[4]林方勇.复杂地质条件下铁路隧道施工方案[J].黑龙江科技信息,2014,30:263-264.
论文作者:李景龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年2期
论文发表时间:2017/4/18
标签：隧道论文; 围岩论文; 地质论文; 钢架论文; 条件下论文; 技术论文; 断面论文; 《基层建设》2017年2期论文;