論述鐵路隧道施工技術常見問題及改進措施

焦云洲

摘 要：隨著我國鐵路建設事業(yè)的迅猛發(fā)展，鐵路建設中橋隧比例越來越大，尤其西部地區(qū)長大隧道越來越多，而且隧道的開挖面積比較大，地質復雜，難度相當高，工程施工技術十分繁瑣復雜，這樣使得隧道施工的安全形成很大的風險。本文分析了鐵路隧道工程的特點，針對鐵路隧道工程施工技術中的常見問題，探討了相關的改善措施，以供參考。

關鍵詞：鐵路隧道；施工技術；改進措施

中圖分類號：U455 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）19-0104-02

1 鐵路隧道工程的特點概述

1.1 惡劣的施工環(huán)境

鐵路隧道施工中，各種環(huán)境一般情況下都是比較艱苦的，并且容易受到水文地質和天氣狀況等因素的影響。隧道的施工需要很多的大型機械裝備，并且隧道內的空氣不夠流通，光線條件較暗，這都加大了隧道施工的難度。在施工過程中，不僅要會受到以上因素的制約和影響，還要時刻防備著地下水涌到地面和隧道塌陷等危險情況，極大限度的保障工程的進行，以及施工人員的生命安全。

1.2 施工工序相對較為復雜

鐵路隧道工程施工的步驟非常復雜，專業(yè)技術的要求也比較高。而且隧道內空間狹窄，隨著機械化程度的提高，隧道的施工組織難度顯而易見。所以，要對施工進行科學的管理和規(guī)劃，以保證工程的質量，促進順利進行。

2 鐵路隧道工程施工技術中的常見問題

2.1 隧道防水防漏技術有待提高

防水防滲漏施工技術是鐵道隧道工程重要施工內容，它的質量好壞直接影響了整體隧道的安全。但是，當前，我國隧道施工過程中滲漏的現象還普遍存在著，其原因則是因為防水質量存在問題，防水施工技術不能夠按照科學規(guī)范的施工技術進行。例如，初支面平整度不達標導致土工布及防水板的鋪設工作很難達到技術標準等。

2.2 爆破以及開挖技術的精度有待進一步控制

目前，在鐵路隧道施工過程中，采用傳統的普通爆破開挖。技術已經難以滿足現有工程項目的實際需求。目前爆破以及開挖技術所帶來的問題已經嚴重制約了隧道工程的快速發(fā)展。尤其是缺乏對爆破和開挖精度的控制，使得隧道開挖斷面人為地擴大，也就加大了初期支護厚度，導致材料浪費，施工成本增加，同時也加大了施工難度，使得安全隱患倍增。

2.3 襯砌拱部脫落掉塊

隧道襯砌脫落掉塊，是目前影響運營安全的主要風險，其主要原因是襯砌澆筑工藝不合理，導致襯砌背后存在脫空缺陷，或者襯砌混凝土存在離析現象，尤其是襯砌澆筑采用一個澆筑窗直接澆筑到底和拱部澆筑采用單孔澆筑等現象，是導致襯砌質量缺陷得不到根治的主要原因。

2.4 隧道襯砌開裂、壓潰或仰拱上拱

導致此病害的其主要原因是：（1）隧道圍巖為膨脹巖或隧道位于高地應力區(qū)域，襯砌設計或施工時存在缺陷，導致襯砌結構破壞或仰拱上拱。（2）隧道位于巖溶地區(qū)，因隧道排水系統破壞或堵塞，水壓增大導致襯砌破壞或仰拱上拱。（3）仰拱填充分兩次澆筑，填充間存在離縫，因仰拱間止水帶失效，地下水進入填充的離縫，在列車的頻繁振動下導致軌道上拱。

3 鐵路隧道工程施工技術問題的改善措施

3.1 提高隧道防水防滲施工技術

提高工程的防滲漏技術主要包括四個方面：其一，保持基層面的平整度，開挖不平整嚴格采用噴射混凝土找平；其二，嚴格按照合理的工序進行防水板的鋪設，其松弛度應與支護平整度相匹配，保證防水板與圍巖密貼；其三，積極采用新型防水材料，尤其是近兩年鐵科院研究開發(fā)的如噴涂式防水板、自粘式防水板、凸殼式防水板等新型材料，在京沈京冀、京張等高鐵進行了試用，效果較好；其四，加強施工縫處中埋式止水帶的質量控制，采用卡具、預埋鋼筋等措施避免襯砌澆筑時注水帶偏位導致失效。

3.2 采用新型的爆破技術以及開挖技術

提高隧道爆破技術，準確了解四周巖石的詳細狀況，為爆破施工提供前提。積極采用電子雷管，水壓爆破等新材料新工藝，增強對隧道開挖的管理，督促施工人員嚴格按照爆破方案實施，并根據爆破效果及時優(yōu)化調整爆破方案。

3.3 加強隧道仰拱施工技術控制力度

提高隧道仰拱施工技術，并配合領先的施工機械裝置，尤其是加快自行式仰拱棧橋的應用，保證仰拱施工和掘進施工能快速有效的共同開展，保證仰拱步距滿足安全要求，達到快速封閉的目的，從而保證圍巖的穩(wěn)定性，確保施工安全。

3.4 加強襯砌施工技術管控力度

襯砌結構在鐵路隧道工程中占據著至關重要的位置，因為襯砌結構會對隧道工程的安全性和穩(wěn)固性產生非常大的影響。所以增強襯砌結構技術是非常有必要的，同時也是未來鐵路隧道工程發(fā)展的必然趨勢。要注重襯砌結構的防腐功能的處理，找到相關的解決方案，提高其防腐性能；在進行襯砌結構施工時，應嚴格按照鐵路總公司推廣的隧道襯砌施工成套技術執(zhí)行，（1）采用襯砌臺車布料系統，杜絕一孔灌注到底現象，使混凝土質量均勻，避免因混凝土離析導致襯砌強度降低導致襯砌開裂等病害。（2）加強拱部澆筑工藝控制，嚴格按照臺車預留的灌注孔從已澆筑一側向另一側連續(xù)灌注，并預留排氣孔避免拱部脫空。（3）積極采用拱頂帶模注漿工藝，在襯砌澆筑后臺車未拆除前及時利用預埋注漿孔進行回填注漿。（4）積極推廣應用新的工藝技術，如拱部接觸式防空洞預警監(jiān)測裝置等新型設備，在拱部澆筑過程中及時進行監(jiān)控，確保拱部混凝土澆筑密實，避免脫空等質量缺陷。（5）及時通過自檢或三方檢測發(fā)現襯砌質量缺陷，對已出現的缺陷及時分析原因并糾正，在從而全面提高其結構的穩(wěn)固性以及強度，保障工程的質量。

3.5 全面提升施工人員的技術水平

鐵路隧道工程施工人員的綜合素質和專業(yè)技術水平也直接影響著工程的質量好壞，人員在施工過程中起著最為關鍵性的作用。所以必須要全面提高施工人員的專業(yè)技能和素質水平，可以對所有員工進行相關的培訓，培養(yǎng)人們的技術功底和專業(yè)知識，崗前培訓至關重要，達到合格線之后才能進行實際的工作，尤其是重要的施工崗位，上崗人員必須擁有此項技術上崗證，而且還要定期開展安全質量的培訓任務。endprint

3.6 使用通風和空氣凈化設備，結合噴水降塵

針對施工中的重污染區(qū)域，采取通風等措施輸送新鮮的空氣，或者可以使用霧炮，自動噴淋裝置等改善周圍空氣質量。并且要提高隧道內使用的空氣凈化裝置和通風裝置的功能，為施工人員提供一個良好的施工環(huán)境，并保證每個人的安全。

3.7 加強運營期間對排水系統的維護

由于襯砌結構混凝土析出的結晶體較多，如不及時清理將會出現排水不暢，導致水壓增大，從而危及襯砌結構，出現襯砌開裂、仰拱上拱等病害。因此。運營單位應及時清理，尤其每年雨季來臨之前應對隧道進行全面檢查維護，確保排水暢通，同時，應盡快提高排水系統的維護的機械化水平。

3.8 加強隧道水文地質勘察和實時數據檢測

在進行鐵路隧道工程施工中，要提前了解實際的水文地質情況，寫出相關的水文地質報告，進行仔細認真的分析和研究，尤其是位于巖溶地區(qū)、圍巖破碎帶等水害重點區(qū)域，應進一步加強水文勘察，根據數據制定科學施工方案，保證隧道圍巖支護的穩(wěn)固性能。對高地應力和膨脹巖，應及時采集圍巖參數，加強襯砌結構設計，提高初期支護和二次襯砌的承載力。并依照探測的數據，將方案和施工進一步的完善。在施工過程中，加強超前地質預報、圍巖變形、襯砌開挖輪廓、隧底沉降等監(jiān)測。積極推廣隧道信施工息化手段，并根據監(jiān)測數據及時完善施工方案，以此來確保隧道施工的安全穩(wěn)定的規(guī)范性。

4 結語

我國的鐵路交通離不開鐵路隧道的施工，它是經濟發(fā)展落后區(qū)域與外界聯系的重要通道，對于經濟協調發(fā)展起到了積極的促進作用，所以，在鐵道隧道的工程施工中，技術人員以及施工人員要不斷加強研究，進一步完善工程技術，采取科學合理的管理措施，保證鐵道運行的安全，使鐵路工程運輸創(chuàng)造出更大更好的效益。

參考文獻

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