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摘要：隧道施工中，力学形态、地质条件都是实时动态变化的，不同的施工技术对整个隧道的影响是不同的，施工技术的选择直接决定隧道建设的质量优劣和安全与否。因此，在隧道工程的施工过程中，由于复杂地质环境的影响，必须加强对施工技术的要求，加强复杂地质环境下，隧道工程项目主要施工技术的研究，从而不断地提高复杂地质环境下的隧道施工技术，确保隧道施工的质量高效性。本文介绍了复杂地质环境下的隧道施工技术研究，为保证隧道施工的质量与安全提供参考。
关键词：复杂地质环境；隧道；施工技术
引言
在铁路建设中，隧道工程是施工中必须面临的问题，通过铁路隧道的建设，可以有效缩短施工路线，优化铁路线路，提高铁路线路标准。在现代社会，随着铁路等施工项目工程的增多，特别是山岭、高原地区铁路网的覆盖，铁路隧道的施工量也不断增加，因此复杂地质环境下的铁路隧道施工项目也急剧增加。针对复杂地质条件下隧道施工，地质环境预测和对不良地质处置施工技术是两大重要因素，通过复杂地质环境下隧道围岩的预测和不良地质的处置分析研究，采用综合围岩探测，形成有效处置措施，确保隧道不良地质段施工安全，同时提高铁路的建设质量。
1复杂地质条件下隧道工程施工技术分析的重要性
铁路建设是为了给交通运输提供更多的便利，因此，提高铁路运行的安全，更好地发挥铁路交通运输的功能，是十分重要的。隧道作为铁路建设中重要且复杂的结构之一，是铁路正常运行不可替代的。在隧道开挖时，通常会遇到各种复杂地质，如果没有针对地质构造进行认真细致的分析，制定科学合理的方案，会造成各种不可预知的后果，甚至导致意外的发生。因此，针对不同地质条件，对隧道施工技术进行分析和完善，才能实现工程的安全施工，保证工程的质量。
2复杂地质环境对隧道施工的影响
我国南北跨度大，地质条件复杂，多种地形、地貌共存，而复杂的地质环境往往会对铁路施工工程带来较大的困难，不仅会增加施工难度，还会增加施工成本，为了缩短施工路线，提高线路标准，铁路工程存在很多隧道施工。同时我国经济发展迅速，交通运输业发展较快，现代铁路网基本成熟，在这种情况下要求建设四通八达、纵横交错的铁路网。但铁路隧道一般建立在高山、河谷附近，地质条件复杂，导致隧道施工难度不断增加。
铁路隧道施工中，经常出现多种地质问题，如喀斯卡特地质隧道施工中，出现岩溶、突泥涌水问题，活动断裂层区域隧道施工出现高地温灾害、断层破碎带等情况，还有国内的很多隧道建设中，出现偏压、岩爆、瓦斯爆炸等地质原因导致的施工问题，如不能有效处理这些地质问题，很容易造成不同程度地人员伤亡、机械设备损坏以及人力资源浪费，另外，也会带来较大的社会经济损失，由此可见在铁路隧道中，复杂地质环境会对施工建设带来高难度性，要想解决隧道施工中的问题，就要对复杂地质环境进行分析，提高施工技术水平。
3复杂地质环境中隧道施工方法
在复杂地质环境下，铁路隧道施工方法的选用对围岩稳定、施工安全、施工进度等会造成严重的影响。因此，必须综合考虑施工方法的安全性、可靠性、经济性等因素，进而选取合适的施工方法。
3.1全断面开挖施工法
该方法是铁路隧道开挖的常用方法，其主要特点是施工效率高、开挖速度较快、工序简单、对周围环境造成的影响小、施工作业面空间比较大、施工场地充足，同时具有便于大型机械设备施工的场地。但该方法也存在许多缺点，比如对机械化要求的程度比价高、人员和机械的组织要求比较严谨，并且该方法对各工序的进度要求比较严格，其中任何工序出现问题都会影响整体进度。
3.2分台阶开挖施工法
分台阶开挖施工法主要是把作业面横向划分成2~3个部分，随后再分步开挖。一般情况下，是把设计断面划分为上半断面部分与下半断面部分，然后分步开挖成型。该方法具有适用围岩形式范围广、施工机械化程度要求低等特点，此外，当洞内具有充足的作业面时，施工速度通常比较快。进行开挖时，往往开挖面的稳定性比较高，特别是上部开挖支护完成后，下部作业安全系数比较高，因此，该方法是当前铁路隧道开挖中应用最广泛的一种。该方法也存在一些不足之处，比如上下部分作业过程中会互相影响，同时要注意下部施工对上部的稳定性的干扰以及对围岩造成的一定程度的扰动。
3.3分部开挖施工法
对于土层比较软弱的区域，围岩不能进行大断面挖掘，因此，通常会选用分部开挖的方式。当前国内外铁路隧道分部开挖法主要包括3种形式：预留核心土开挖法、双侧壁导坑开挖法和中隔壁开挖法。铁路隧道开挖施工方法主要指标见如表 1所示。
4不同复杂地质条件下的隧道施工技术分析
4.1岩溶地质条件下的隧道施工技术
1）隧道施工必须因地制宜，在隧道施工前，首先应对整个隧道工程所处地区的地形和外貌等进行调查，及时且全面地掌握这个地区的地形以及水文地质情况等，并采用科学的预测手段和方法，进行相应的分析和研究。尽可能地保证施工过程不会对周围岩层进行较大的扰动，保证岩石的稳定性，使整个隧道工程可能出现的问题在可控范围内。2）施工人员的开挖方法是影响稳定性的一个最重要的因素。在隧道工程的施工过程中，应灵活地采用躲避涌动的方式进行挖掘。通过绕道溶洞，有利于我们进行收缩。在对溶洞进行分割的过程中，可采用各种办法对此进行击破，形成良好的施工效果。
4.2隧道衬砌施工技术
1）应通过选用比较优质的施工原材料，最大限度地减少施工过程中的变形问题。而且，在设计过程中，我们要确保对混凝土进行配合比试验，科学地减少、控制和预防整个施工过程中衬砌收缩型的变量问题。除此之外，对于较为复杂地质条件下的各个工程和项目，在建设的过程中主要采用的是硅酸盐水泥，硅酸盐水泥和其他类型的水泥存在着较大的差异，最好在施工过程中采用同种水泥，不要与其他类型的水泥进行混用，导致材料出现不纯或掺和石块等情况，这对衬砌裂缝控制非常有效。2）在对隧道进行施工的过程中，必须加强对整个混凝土施工过程中的工艺的使用情况以及工艺流程的监管，从而解决模版衬砌捣固等问题的发生。在隧道施工过程中，如果采用机械捣固的方法，无异于提高了施工的效率，而且有效地提高了工人的操作能力，保证了整个捣固的质量问题。除此之外，必须解决好衬砌混凝土在氧化方面的主要问题，从而保证混凝土施工完成的主要温湿度，这对降低和减少施工过程中的产水量非常有效，从而能对收缩性病害进行早期的控制。3）在对地下水进行综合整治的过程中，必须按照规定和要求对出现的各种水源进行综合整治，以避免出现隧道内局部渗流的情况。在隧道的施工过程中，必须采用复合防水板，以有利于对整个施工工艺进行监督和观察，通过运用良好的建材，使材料的柔性变高，延展性变大。
结语
为了实现我国经济的快速发展，满足现代运输业的发展需求，要重视现代铁路隧道的建设。在复杂地质条件下进行的隧道施工工程，要根据地质要求选择合适的施工技术，相关人员要严格按照隧道施工要求灵活运用施工技术，以此来提高隧道施工的质量和施工安全性，实现完善我国的交通网结构的发展目标。
参考文献
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[2]刘建平.复杂地质环境下的隧道施工技术研究[J].江西建材，2017，02：159+161.
[3]何喜湘.复杂地质环境下的铁路隧道施工技术分析[J].山东工业技术，2017，07：129-130.
论文作者:李丽仪,何山青
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/28
标签：隧道论文; 地质论文; 铁路论文; 环境论文; 施工技术论文; 过程中论文; 方法论文; 《建筑学研究前沿》2017年第11期论文;