摘要：在公路建设施工的过程当中涉及到了大量的隧道工程，为了对复杂地质环境下的隧道施工方法及设计进行优化，本文特展开研究，首先对复杂地质环境下的工程地质状况进行了分析，然后对不同的施工方法的优缺点进行了比较分析，最后对不同复杂地质条件下的隧道施工技术进行了深入的分析。
关键词：复杂地质；隧道施工；施工技术
1导言
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，必须结合隧道施工的主要外在因素进行详细的分析，保证隧道施工的质量与安全。
2复杂地质环境下的工程地质状况分析
隧道的施工地质环境多数较为复杂、地势起伏，并且开挖方式、支护方式的要求也较为复杂，同时由于隧道施工有着复杂性和隐蔽性的特点，所以会对工期造成严重的影响。另外大多数的隧道施工环境都同时伴有复杂的气候条件，这就对隧道施工技术提出了更高的要求，施工难度也就相应的增加了，施工的风险也同步增加。
3不同的施工方法优缺点比较分析
近些年来隧道施工技术不断革新，有的施工技术工期较短、有的施工技术施工造价较低、有的施工技术安全性能较好、有的施工技术对环境造成的污染较小，但是对于隧道施工来说并不是一种施工技术完全适用的，如何去选取施工技术需要根据隧道工程的实际情况，对各种施工技术进行充分研究，从各种施工技术当中选取出最佳的施工方案，从而实现在复杂地质环境下保证隧道施工的质量安全。
从力学状态角度来看隧道结构是非常复杂的，施工方案是多种多样的，具体到各种隧道施工技术，其优缺点如下:(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。
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
岩溶地质条件下的隧道施工是隧洞工程施工过程中非常重要的一个技术环节。岩溶地质条件下，存在洞害、洞顶地表坍塌等危险性，因此，施工难度必然很大。如若不能针对相应可能产生的问题和现象及时采取有效的措施，那么，整个隧道工程的施工质量和进度必然会受到严重的影响。在岩溶地质条件下进行隧道施工，必须要做好以下两点。
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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
根据实践经验总结，隧道出现裂缝的主要原因是由于环境的温度或湿度以及钢筋使用情况不当导致的，除此之外，如果我们不能对施工技术水平存在的缺陷进行研究，会对整个隧道裂缝的出现产生影响，从而影响整个隧道施工过程中的质量和进度控制。因此，在弥补裂缝的过程中，我们可以通过以下几个措施进行预防。
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。
4.3膨胀性地压条件下的施工技术
对各种断面缩小或地基下沉的情况有效地进行控制，可以使绝对值变大，速度变快等。除此之外，在安排隧道施工的过程中，必须确保各个工序之间的连续性以及紧凑性，开挖隧道后，一定要尽可能地减少风化和水化作用带来的影响，加强水化效果。有效地利用分步开挖和支撑。例如，我们在设下导坑的过程中，应有效地通过开挖操作的顺序进行改变。
结束语
在隧道工程项目施工过程中，由于各类地质条件的不确定性和复杂性，存在山体滑坡或松散地层等各类问题，在设计阶段也不可能全部预知，从而加大了整个隧道工程项目施工的难度。因此，在隧道施工过程中，针对不同的地形条件，采用合理、有效、科学的施工方法和针对性的技术手段，保证整个隧道工程的施工质量，提高铁路隧道施工的经济、社会效益，促进我国铁路事业的更快、更好的发展。
参考文献:
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论文作者:梁建永
论文发表刊物:《防护工程》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/8
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