摘要:隧道施工技术有很多,如钻爆法,盾构法等。在复杂的地质条件下,应考虑容易发生的地质问题。在施工过程中,要根据铁路隧道施工技术的现状选择相应的施工技术条件。针对所选择的施工技术,要合理安排和规划,需要考虑地理条件和地方条件的建设,这样才能对症下药,找到相应的解决办法,本文通过具体实例分析,给出了复杂地质条件下的铁路隧道施工技术的应用,希望对相关工作人员有所帮助。
关键词:复杂地质;铁路隧道;施工技术
引言:在铁路竖设过程中,往往遇到障碍,使得隧道工程成为交通工程的重要组成部分。复杂条件下的隧道施工技术是一个系统性问题,随着我国经济的发展,各个地方在面对复杂地质隧道施工时都有一些措施和方法,本文分析了复杂地质条件下铁路隧道施工技术,以便促进铁路隧道建设的发展。
1.复杂地质条件下的地质问题
1.1大断层带
大断层裂见的地质问题,也是最危险的。特别是断层破碎带与滑坡,外部水压高和涌水有直接或间接关系。在深长隧工程中,预测区域性断层的概率很高,这与隧道工程的成败有直接关系。该工程地质问题具有断层规模大,含水量高,容易突然涌水和涌泥等特点。地下水活跃度高,层多,规模大,难以避免,施工难度大。
1.2岩溶
岩溶地质是灰岩地区最常见的问题,容易引发突水和突泥。如天生桥两级隧道涌出的岩溶水、涂泥,对工程影响较大,严重时将工程迟滞了2年。
1.3软弱围岩
一般来说,岩体弱,承载力低,断裂构造和断裂发育的围岩称为软弱围岩。该属性围岩内聚力差,岩体松散,强度低,遇水易软化,结构面弱,容易造成滑坡。在深埋隧道中,软弱围岩在高地应力作用下容易变形,支护难度大,稍有不慎就可能发生垮塌事故。
1.4岩爆
岩爆是深埋地下工程施工中常见的动力失效现象。岩爆造成开挖面严重损坏,甚至造成设备损坏和人员伤亡。当岩爆严重时,可测量4〜6级震级,持续时间短则几天,长则几月。原因是岩石强度不足以抵抗岩石中的地应力,岩石本身相对脆弱。因此,在实际施工中有必要处理这些问题。
1.5膨胀岩
软岩中有一些特殊的膨胀岩石,形状似岩非岩、似土非土,它们含有大量亲水性矿物质并具有强亲水性。当湿度变化时,音量很容易发生很大的变化。一旦变形受到约束,就会有更大的内部压力。通过减少围岩扰动,设计防水结构,保证隧道湿度不会发生较大变化,能够比较有效地控制膨胀岩的危害。
2.复杂地质条件下的施工工法及技术
技术分析:交通运输的发展促进了人类文明的进步,也推动了经济的发展,而轨道交通作为最重要的交通工具已成为内容建设的重点,并随着铁路的延伸,遇到越来越复杂的地质和施工方式,铁路隧道工程建设越来越复杂多变,地质队伍建设技术要求也越来越高。因此,只有在技术投入的情况下,从现阶段施工技术遇到的困难出发,不断解决关键问题,提高技术水平,以适应交通发展,促进铁路行业的进步。在铁路隧道施工中,铁路线因跨度大,所以施工单位需要面对不同的地质条件,如果施工这种地质灾害类型没有得到有效的处理,就会造成各种不良问题发生。
2.1 膨胀土施工技术
膨胀土属于复杂的地质条件范畴,是复杂地质条件的首要特征,对铁路隧道施工质量的影响往往在后续施工中,适当的土体开挖,对岩体变形的仔细科学分析,在充分掌握膨胀土对膨胀土施工技术在铁路隧道施工中的施工进度和质量的影响的基础上,充分掌握周边环境,掌握膨胀土地层的基本规律,尽可能的尖山循环力的消极影响。
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2.2 松散地质条件施工技术
松散地质也是复杂地质条件的主要表现,也直接影响铁路隧道施工进度和质量。但松散地质也有一定的特殊性,防止渗流能力较弱,为提高铁路隧道施工的整体质量,在施工过程中尽量减少对围护结构的干扰,并确定设计原则,建设科学并进行合理的控制和管理,按照先挖后封井,配套施工原则,或积极采取提前注浆施工方案和控制地下水,提高地层等先进水平,尽可能减少各种外界因素的不利影响,并满足铁路隧道施工的要求,然后在施工控制阶段,要加强施工压力控制,及时将水泥灌入内管,并增加自身的岩石稳定性和实用性,全面促进施工质量控制管理。
2.3 岩溶地质条件下的施工技术
首先,要加强定性预测技术的应用,即充分挖掘隧道施工区域的地形,地质,水文条件,对施工区地质条件进行合理的定性预测和对比分析,以勘探数据的结果为依据。其次,掌握施工技术在辅助隧道施工中的应用,避免迂回岩溶洞穴地质条件和分割邻近岩溶洞穴的施工策略选择。采取正确策略,以确保整体施工的可靠性。最后,要通过先进钻孔的预钻作用,做好先进井眼的布置,减少地质勘探和遗漏对隧道开挖施工带来的不利影响。
2.4复杂地质条件下的施工工法及技术措施
处理措施: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。
在预留核心土施工后对滑坡进行清理的部分,人工去除钢筋的破坏,并按照网格框架的设计方案进行安装,确保暴露的管网屋顶采用钢格框架形成一个整体。同时在通过连接成一体的纵向杆的距离控制中,与混凝土射流上的钢框架结合,在喷射工作前和喷涂工作期间,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。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。在最初的支持是跟上好的工作之后,每个挖掘周期,需要做出假设和混凝土拱吊网建设。每次开挖完成后,必须及时喷涂混凝土材料,以尽量减少围岩的暴露时间并控制变形。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。
3.提升铁路隧道复杂地质条件施工技术的措施
3.1 提高人员意识
在铁路隧道施工过程复杂地质条件下,项目管理人员要建立有效的处理具体风险的机制,首先要重点提升管理人员和施工人员的素质,确保在实际施工过程中的操作,建立有效的工作模式和运行机制,加强自身在建设过程中的地质作用,加强地质条件和地质特征的有效研究和分析,积极组织相关专业人员开展科研项目的运行结构,根据实际施工现场地质优化建立关键措施,切实提高工作效率。
3.2 完善隧道施工的监督管理机制
明确隧道施工安全责任分工,确保责任安全,完善责任人履行责任,发挥约束作用,保证隧道施工作业过程中的标准化,特别是隧道施工安全管理。在复杂的地质条件和应急处置条件下,确保应急救援过程中的各个环节和事故发生时的安全,所有人员尽职尽责,充分保证施工安全,减少事故损失。
总结:在隧道建设过程中,针对复杂地质条件的不同,进行全面、综合分析,制定科学的施工方案,选择合理的施工工艺,确保隧道施工顺利进行,减少因施工引起的冲击,加强建设用地,提高隧道施工质量,确保铁路运营安全,更好地推动中国铁路行业的发展。
参考文献:
[1]杨思琦;王安;杨静伟;浅谈复杂地质环境下的铁路隧道施工技术 [J]河南科技学院,2016(4-90).
[2]肖旌旗;张诗函;浅谈复杂地质条件下铁路隧道施工方案研究[J]郑州大学,2017年7月(22-90).
[3]肖江景;王韩琦;浅谈复杂地质条件下铁路隧道施工方案研究[J]河南大学,2017年7月(22-90).
论文作者:刘波
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/19
标签:隧道论文; 地质论文; 铁路论文; 条件下论文; 施工技术论文; 围岩论文; 条件论文; 《基层建设》2018年第7期论文;