淺析鐵路隧道施工技術常見問題及改進措施

鄭善智

（中鐵十局集團第二工程有限公司　河南省　鄭州市　450000）

淺析鐵路隧道施工技術常見問題及改進措施

鄭善智

（中鐵十局集團第二工程有限公司河南省鄭州市450000）

鐵路隧道不同地質條件的制約，鐵路隧道施工中的技術問題是至關重要的。依照我國隧道施工現狀觀察，由于專業技術人員以及科學的施工技術及先進的施工設備長期供應不足，使得細致節點完善與監理工作秩序嚴重紊亂，長期放置不管必將造成嚴重的安全危機，過度消耗企業資金成本數量，不利于其長期發展目標實現。需要關注的是，隧道施工活動本就十分復雜，需要現場控制人員擁有較強的耐心與適應潛質，這就需要管制主體想盡一切手段予以科學應對。本文分析其技術以及存在的問題，探討其應對策略。

鐵路隧道；施工技術；常見問題；改進措施

隧道工程施工難度大，技術較為復雜，施工過程受地質情況變化影響，隨時可能出現難以預料的問題，也容易造成工程質量上的隱患。

1　隧道工程的主要特征

1.1地質條件

隧道是地下建筑物，受地質和水文地質條件的制約。因而，施工環境差、難度大、技術復雜、要求高。隧道開挖時的坑道在未襯砌前，通常須加支撐以受地層壓力。同時地層不得暴露過久，必須及時襯砌，以免地層壓力增大發生坍塌事故。

1.2地理環境

隧道工程大部分地處深山峻嶺之中，場地狹小，要使用多種機械設備，需要相當數量的洞外設施來保證洞內施工，而洞外往往受地形限制，場地布置比較困難。隧道內工作條件差，空氣不足，光線不好，有時還有地下水和有害氣體，如發生坍塌、涌水、瓦斯等諸多不安全因素，因此，要制定出切實可行的安全技術組織措施。

1.3施工方法

在隧道施工過程中，地質、水文地質以及圍巖壓力復雜多變，因此，經常需要改變施工方法；隧道工程的工作是循環性的，常常是幾個工序組成一個循環，重復各個循環，使隧道工程向前進展。所以，也要求隧道施工必須不間斷地連續進行。

2　鐵路隧道施工亟待解決的技術問題

2.1爆破控制技術

爆破開挖在隧道施工中是其核心施工環節，然而，也是現如今現階段鐵路隧道施工最受重視的一項施工問題，在隧道施工技術中當今的機械開挖這一項技術的研究及其發展對其也有重要的影響。臺階開挖技術是整個鐵路隧道開挖作業的中最為重要的施工技術之一，理所當然的也成為了人們最為重視的一項研究?，F如今的工程施工中爆破技術，在控制爆破的能力上極度缺乏，而且相對于鐵路隧道的對安全操作的高標準，常規的開挖方式已經無法滿足。

2.2隧道開挖技術

在對鐵路隧道進行開挖時，施工單位通常會使用普遍臺階法施工，普遍臺階法這一施工方法可以有效地實現了作業人員進行循環作業，從而進一步實現了成本的節約以及施工進度的嚴格掌控。然而，普遍臺階法這一鐵路隧道開挖技術在具體的操作中存在了極大的安全隱患，如果在具體的施工過程總臺階長度相對較長的話，則極易發生安全事故。長臺階法施工技術難以滿足施工中的強制性的相關規定而短臺階法進行施工的話難以保證施工平行開展，這樣一來就大大降低了整個工程的施工效率。

2.3仰拱技術

在隧道工程的初期支護以及二次襯砌的具體銜接施工工序中隧道仰拱這一施工技術將會對鐵路隧道的工程質量以及施工工序的安全步距產生最為直接的影響?，F如今的鐵路隧道施工中由于缺乏科學的施工技術以及先進的施工設備，在進行仰拱施工時為了保證施工進度常常通過多開工作面或者是進行增加仰拱在具體施工中的長度這一方法。但是，當前二者都難以保證仰拱的施工質量，并且施工時間長，成本耗費大。

2.4防水混凝土結構質量問題

最近階段隧道經過重復襯砌改良設計，會相應地在內部放置防水混凝土材質，但是由于此類結構抗滲潛質規范能度有限，缺乏標準調控經驗輔助。具體表現為：處于連續建筑流程的混凝土每500m3范圍內會安置一組抗滲元件，確保單位工程搭配數量不得少于兩組（每組包括大約6個抗滲部件）。但是，這類規定具體針對房屋建筑制定，完全挪用在隧道結構中顯然是不夠科學的，同時在處理防水混凝土結構振搗工作時規范要求極為嚴格，技術人員不但不加強審視，反而單純為了趕超進度隨意應付，經常出現漏振或者超振跡象。需要明確的是，防水混凝土結構需要利用高頻機械設備進行重復性密實振搗處理，時間控制在10～30s最為合宜，并且需要全面規避任何漏振以及超振現象。

2.5隧道襯砌困境

隧道襯砌漏水狀況是現下相關項目管理中經常觸碰的隱患問題，并且難以在短期內完全消除。因為隧道結構布置將原本含水層機理深度破壞，造成地下水過度向隧道中心匯集，一旦結構質量存在缺陷，就勢必引發襯砌漏水、裂縫等危機，情況嚴重時更會導致襯砌變形、位移跡象，具體是指由于內外結構形態扭曲所引發的一切不安狀況，包括襯砌整體或者部分傾斜，甚至垮塌變化結果，因此目前其已經被列為施工質量嚴格控制的關鍵步驟之一。

3　隧道工程中問題的處理措施

3.1爆破新技術的應用

針對于可控制性差的爆破技術，應該引用較精細的爆破技術，爆破的效果的提升以及有效的控制因爆破影響到的圍巖的范圍。使隧道工程開挖技術得到相應的提高，對于整個隧道工程的質量水平的提升以及成本的控制都有很大的幫助。

3.2微臺階開挖技術的應用

微臺階開挖技術以及精細爆破新技術的應用，都比較適合于臺階開挖技術以及全斷面開挖的拼裝式懸臂臺架，可以達到上下的臺階鑿巖的同步爆破以及同步的出渣支護工序完成，使全斷面開挖技術全面的在臺階開挖技術中得到應用，可以有效的緩解Ⅳ、Ⅴ級別的圍巖隧道施工工程中的開挖的進度以及工序間安全步距之間的問題。

3.3雙線隧道內仰拱技術的應用

目前新應用的雙線雙線隧道施工工程仰拱技術及設備，使隧道施工工程中仰拱工序的施工進度同掌子面掘進工序的進度應維持在同一水平的關鍵問題得到解決，使現有存在的隧道施工工程的組織模式在根本上得到改變，成為了隧道施工工程質量水平、成本、進度的技術基礎同時也是隧道施工工程人性化以及標準化建設生產的技術基礎。仰拱的快速施工的設備主要由五個部分組成，分別包括中心溝的模架、走行設備、雙車道的仰拱棧橋、端頭梁以及仰拱的模架組成。主要實現的功能包括雙車道的通行、仰拱可整體一次性得到澆筑、仰拱和填充可分次澆筑、中心溝模板和仰拱模板可自動化整體得到挪移等功能。而這種仰拱工序快速施工技術及其設備的運用可以使整個隧道施工工程的機械化水平大大提升，大幅度的降低了人力以及其附加的成本，對于隧道施工的標準化作業質量的提升有非常重要的意義。

3.4提高防滲漏水技術

在鐵路隧道施工過程中必須嚴格把守防水混凝土的質量關，在施工過程中必須使用優質混凝土，并結合當地的施工環境挑選材質最為適用的混凝土，在進行搭配的過程中也必須結合具體的施工條件進行，不能一味的憑借房屋建筑中的相關規范。

在鐵路的隧道施工中最為關鍵的施工就是防滲漏，防水技術在整個鐵路隧道施中是一項關鍵，因此必須嚴格控制鐵路隧道的滲漏水問題，采取積極有效的措施提高工程質量，為了有效防范鐵路隧道的防滲漏問題，在施工初期就必須處理好支護表面的工作，表面應平整無凹凸不平的堅硬物；如有凹凸不平是用水泥砂漿進行找平處理。正確處理隧道防水薄弱地方的關鍵部位，是保證隧道防排水效果的關鍵。

3.5關注關鍵環節控制效果

在混凝土襯砌過程中必須遵照既定規范準則要求，尤其止水帶等切勿被石子等割破，如若發現存在裂紋現象，就必須立即適當固定止水帶媒介，主動強化混凝土材質的振搗力度，杜絕任何氣泡的滋生，確保兩者能夠全面有機結合。另外，在噴注混凝土時須注意表層是否存在錨桿頭暴露跡象，涉及凸凹不平結構要盡快整平，確?；炷帘韺悠巾樚刭|；當噴層表面產生漏水反應時，需要在第一時間內處理好排水工作。

4　結束語

現下我國隧道施工領域不斷擴展，并且內部局限狀況也逐步浮現，尤其是結構安全質量問題等必須引起技術人員的高度重視，適當深入基層位置探尋問題滋生源頭，并針對生態自然、噪聲威脅等做出相應改善。相信經過內部人員團結一致的改良過后，我國隧道施工項目定會迎來春意盎然的前景，為后期標準交通建筑事業長時期可持續發展灌輸更多適應活力。

U459.1

A

1673-0038（2015）30-0297-02

2015-7-6