摘要：铁路隧道建设中时常会遇到断层破碎带，容易引发涌水、坍塌等问题，因此必须根据断层破碎带实际情况，结合现场条件，制定有效措施，在保证安全的基础上，快速从断层破碎带中穿过。鉴于此，本文对铁路隧道断层破碎带施工技术进行分析，以供参考。
关键词：铁路隧道到层；破碎；施工技术
引言
做好断层破碎带的施工工作也是保证铁路隧道施工质量的重要内容之一，为此施工人员要掌握好断层破碎带铁路隧道的施工要点以及施工技术，及时排除铁路隧道施工中存在的危险，从而更好地保证铁路隧道施工的质量和安全。
1断层破碎带铁路隧道施工要点
1.1做好施工方法的选择
第一，针对断层宽度比较小的情况，施工人员要做好支护的加固工作，采用锚杆配合的喷射混凝土施工方法进行支护加固。为了进一步保证支护的稳固性，施工人员还可以采用增加钢筋网的方法。第二，针对断层破碎带的宽度一般的情况，施工人员需要对铁路隧道做好初期的支护工作，可以通过使用径向的锚杆配合喷射混凝土方法进行加固处理，同样的，施工人员也可以通过增加钢筋网的方法来加强支护的稳固性。第三，针对断层破碎带裸露在地表的情况，施工人员需要采用浅埋的方法，在铁路隧道施工过程中，要做好水害的预防工作，所以施工人员可以采用地面锚杆和地表排水槽的方法来做好水害的预防工作。施工过程中需要控制好锚杆之间的距离以及锚杆分布的状态，从而更好地保证铁路隧道的稳固性。第四，如果断层破碎带的宽度是比较大的情况，施工人员则需要选用注浆管棚以及钢架超前支护半断面的方法来开展施工，因为此时铁路隧道岩体是处于松散的状态，必须要做好支护工作，在铁路隧道开挖过程中，需要先对上半断面的开挖，然后才能进行下半断面的开挖。
1.2做好断层破碎带铁路隧道局部塌陷的处理工作
在进行断层破碎带铁路隧道施工的时候，常常会出现局部塌陷的问题，针对这个问题，施工人员必须要及时做好处理工作，通过采用超前支护以及初期支护的方法来进行解决，还需要对施工面进行巩固处理。针对铁路隧道的塌空部位，施工人员需要开展填补工作，采用混凝土和浆砌片石等材料进行施工，保证塌空部位的填补质量。如果断层破碎带铁路隧道施工中出现大范围的漏水情况，则需要在铁路隧道内铺设排水管，做好铁路隧道的排水工作，避免由于水害而引起的塌陷问题。
2断层破碎带铁路隧道常用的施工技术
2.1铁路隧道开挖
超前支护作业时，需要对铁路隧道洞身进行开挖处理，结合不同地质条件，采用不同开挖方法。本工程通过断层破碎带时，采用“三台阶临时横撑法”进行施工。为进一步保证开挖合理性，同时减少施工作业对围岩所产生的搅动，相应拱部采用弱爆破方式进行开挖，禁止2侧同时作业，根据实践经验，总结以下三点质量控制措施：（1）在通过软弱地层时，应保证循环进尺准确性，定期开展测量的同时，保证弱爆破效果，每次应短距离进尺，做好支护；（2）作业过程中，对围岩自身承受水平进行判断，并充分利用其自身支承作用；（3）严格根据施工设计要求，对断面进行合理处理，若存在超挖现象，则根据相关要求及时进行回填，保证回填材料质量。
2.2支护技术分析
第一，使用喷锚网联合支撑技术来对隧
道周围的岩体形成刚性的保护膜，从而更好地保证铁路隧道的稳固性，在进行混凝土初喷的时候，当混凝土厚度达到3cm~5c的时候，施工人员需要进行岩体表面的封锁工作。当完成混凝土的喷射之后，施工人员需要做好锚杆和钢筋网之间的加固工作，控制好锚杆的直径宽度以及长度，要将直径控制在2.2cm左右，将长度控制在3m~3.5m。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，还要控制好锚杆的分布状态及间隔距离，要将锚杆按照梅花形状进行安插，将锚杆之间的距离控制在1m左右。关于钢筋网的密度控制，要将其间隔距离控制在0.2m以内，并且选用双层钢筋网如果铁路隧道的顶端也有断层破碎段，施工人员可以在铁路隧道断层的两边进行径向锚杆的安插，并且采用钢筋来进行编网，做好钢筋和锚杆之间的连接工作，然后再开始混凝土的喷射施工。
第二，超前支护技术在使用过程中，主要包括了超前管棚技术和超前小导管注浆技术，在使用超前支护技术的时候，施工人员需要选择直径比较大的钢管，并且钢管的长度要控制在4m~6m，然后才能制作成为管棚材料。在进行管棚制作的时候，施工人员需要对钢管的前部进行削尖，并且将钢筋箍在钢管的底部，从而由钢架负责支撑工作。在将管棚打进岩体的时候，施工人员需要控制好管棚和洞轴之间的角度，要将其角度控制在10°~15°，保证两者之间的纵向距离在2m范围以内。在进行管棚布置的时候，可以采用横向交错的方式。在进行断层破碎带铁路隧道施工过程中如果需要使用到小导管，则要将小导管的长度控制在3.5m~4.0m，将拱顶的间隔距离控制在0.3m~0.4m。在进行混凝土注浆的时候，必须要遵守自下而上的顺序，当注浆的强度超过80%的时候，才能继续进行铁路隧道的开挖。
2.3拱墙衬砲
受到铁路隧道施工环境的影响，拱墙衬砌混凝土施工难度较大，采取必要措施对混凝土施工质量进行保证，充分减少混凝土结构开裂现象，是拱墙衬砌施工的主要保障。结合本工程情况，总结如下几点质量控制措施：（1）拱墙衬砌施工前，对初期支护情况进行检査，保证变形不超过规定范围，有效避免混凝土结构受到拉力而开裂；（2）对混凝土厚度进行严格控制，2设计标准。如有必要，适当对衬砌支护进行强化，保证初期支护与衬砌混凝土结构之间的紧密性，防止出现受力不均匀现象，减少开裂；（3）对混凝土灌注、振捣、养护等多个环节质量控制进行不断强化，选择材料时，水泥尽量选择水化热差异比较小的，防止温差大所造成的开裂现象。
2.4变形监测
为掌握不同施工环节中铁路隧道地层和支护结构实际情况及发生的变化，找出地层自身稳定性具有的规律，从而尽早预知险情与事故，为围岩及其支护措施综合判断提供可靠依据，选择最佳的二衬及仰拱施工时间，需要在铁路隧道中和铁路隧道外对围岩实施监控量测。根据铁路隧道拱顶实际下沉量变化历程，在开挖出断面以后，顶部开始下沉，前10d的平均下沉量为1.87mm/d；第10～20d的下沉速率为1.46mm/d，说明此时岩层处在不稳定变形状态，需要加强初支。之后伴随施工不断推进，铁路隧道围岩的沉降逐渐趋于稳定，变化率保持在0.5mm/d左右，伴随时间进一步推移，拱顶沉降于40mm时达到基本稳定[5]。铁路隧道存在水平收敛，但总量相对较小，前15d的变化率只有0.3mm/d，只有第6d较大，为1.9mm/d左右。在第15d以后开挖不断进行，变形逐渐趋于稳定状态，收敛量保持在6～7mm范围内，说明施工进展比较顺利。
结束语
做好断层破碎带铁路隧道的施工处理，是保证铁路隧道施工质量和安全的关键因素，如果处理不当，容易在铁路隧道施工过程中出现塌陷的问题，影响铁路隧道工程的施工进度和施工质量，所以铁路隧道施工单位必须要高度重视断层破碎带铁路隧道的施工工作，施工人员要切实掌握断层破碎带铁路隧道的施工要点和施工技术。
参考文献：
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[5]张旭.保康铁路隧道穿越断层破碎带施工控制技术[J].铁道建筑技术，2018（02）：89-92.
论文作者:赵宗海
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/13
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