鐵路隧道施工技術的探討

胡彥杰

【摘 要】鐵路工程，在我國已進入高速發展期，中國高速鐵路客運專線建設正在如火如荼的進行當中，所以，鐵路線路線型的要求也相應的提高，而且，隨著我國西部大開發的不斷前進，隧道鐵路的數量也相應的增多，但是鐵路隧道施工并不簡單，而是很復雜，所以鐵路隧道施工技術是本文討論的重點，筆者首先介紹了我國鐵路隧道的未來發展趨勢，進而闡述了鐵路隧道施工的相關技術，旨在為相關研究做出貢獻。

【關鍵詞】鐵路隧道；施工技術；探討；支護

目前，我國的鐵路總里程已達十數萬千米，鐵路網的建設也已經位居亞洲第一，鐵路實力讓世界驚嘆。隨著我國經濟的不斷發展，以及對西部大開發的推進，鐵路建設緊跟國家政策和時代發展，鑒于西部地區特殊和復雜的地理環境，擁有很多的山區，所以鐵路建設面臨著很多的隧道工程，尤其是一些很長很大的隧道建設。所以，對鐵路隧道施工技術進行探討很有必要。

一、我國鐵路隧道的未來發展趨勢

隨著西部大開發的推進，以及我國鐵路建設的不斷發展，鐵路的修建已經從平原地區發展到山區地段，所以隧道工程將會越來越多，這就考驗我國鐵路建設的施工技術和能力。所以，未來我國的鐵路隧道將會出現又長又大的隧道工程，這對我國鐵路建設的提出了重大的考驗。

二、鐵路隧道施工的簡要介紹

由于鐵路隧道一般是穿越山區和丘陵地帶，所以，跟平原相比，建設鐵路需要首先采用鉆爆方法進行開挖。鉆爆方法指的就是隧道施工中，首先需要采用鉆孔、然后裝藥，進行爆破的方式進行隧道內部的一個施工。當然，由于我國山嶺地區較多，以及科技力量的不斷進步，采用的鉆爆方法很多，比如光面爆破、微差爆破等，這些爆破方法都能夠很好節約成本，降低很大一筆資金和費用。

三、超前支護

鐵路隧道施工需要進行超前支護，主要就是針對特殊的施工地段，比如施工地段中存在著軟弱不良的地層表面，需要采取相應的輔助施工措施，防止出現施工過程中的塌陷狀況。當然，超前支護需要提前進行設計，需要討論參數是否科學和合理，需要進行及時的核實和檢驗，以便進行方案的更改和優化。目前，超前支護的主要施工工藝包括以下幾種。

1.利用注漿進行加固

利用注漿進行加固主要就是發揮注漿設備的作用，將漿液提前配置到最佳比例，然后注入地層當中，漿液進行凝膠之后，就會發揮其作用，主要就是填充裂隙，而且還會將砂土顆粒進行粘結，同時，還會提高巖體的穩定效果和能力，一定程度上對施工起到穩定作用，具有一定的防水功能。注漿加固的具體操作步驟，首先需要確定進行施工的地理條件如何，以及施工前需要查看設計圖，以及注漿材料的配比是否符合設計要求，做好這些檢查之后才能開展后續的施工工藝。其次，要對注漿進行試驗，從而檢驗注漿參數，做到一個及時的修改和變動，檢驗合格之后再進行施工作業。

2.超前小導管

在隧道開始正式挖掘之前，可以利用超前小導管進行超前支護，也就是沿著隧道外面打入帶孔的鋼管，當然是要嚴格按照一定的角度進行開挖，然后將漿液注入到鋼管內部，并且和鋼架練成一體，從而對巖石進行有效的加固。超前小導管也需要根據具體的地質和地形進行選擇，特別軟弱的地段需要做雙層小導管進行加固。具體的施工程序是進行鉆孔，第二是清潔小孔，第三是頂管，第四是將漿液注入孔內。

3.利用大管棚

隧道洞口埋深較淺的情況下，就需要利用大管棚，因為巖石風化較高，所以在進洞之前需要做大管棚支護，從而保證在隧道內的施工作業一直安全進行。具體的施工過程就是首先進行測量然后防線，其次施做套拱，再次是進行鉆孔，然后頂管在進行漿液的注入。不妥要注意套拱施工中需要在拱架上安裝導向管，需要兩米左右，要在架內澆筑混凝土。同時，施工的具體過程中需要對套拱施工中導向管安裝內角進行控制。

四、鐵路隧道施工的一些開挖方法

1.明挖段施工方法

壓頂梁施工。其為條形承臺基礎，其施工工藝一般為測量放線一基坑開挖一樁頭剔鑿一混凝土墊層澆筑一鋼筋綁扎及模板支護一混凝土澆筑及養護等；因其作為初期支護的一部分因此內側模板必須定位準確，并嚴格控制其道隧道軸線距離，以防止距離過小入侵二襯，距離過大導致護拱拱架無法與其正常連接；護拱施工。一般用工字鋼作為主架，拱架間距輔以鋼筋網，拱架內側全部掛模，外側則從壓梁頂到1/3弧長范圍內掛模，為避免施工時發生漏漿現象模板安設時必須緊密，對過大的縫隙必須提前用錨固劑或水泥砂漿封堵；混凝土澆筑。澆筑前應在拱圈內采取必要的支撐措施以增加拱架的穩定性，施工用混凝土應嚴格控制水灰比、坍落度，避免混凝土離析，大量漿液從模板縫滲漏，澆筑應采用對稱澆筑的方式以免單側混凝土壓力過大導致拱架失穩；片石混凝土回填。護拱施工完成后并達到一定強度后即可進行片石混凝土回填，回填也應采取對稱回填，應控制拱圈兩側高差在0.5-0.8m范圍內，單層回填厚度不超過1.0m，回填一般采用人工與機械配合回填，片石間應留有空隙以便讓混凝土將片石完全包裹以保證回填段施工質量。

2.夯管支護暗挖施工方法

暗挖斷隧道采用大管棚超前支護其夯管一般在隧道拱部一定范圍內環向密排，在隧道進口端基坑內破除基坑端頭的樁位的鉆孔咬合樁成導向孔，之后用夯管錘將鋼管錘入地層，長管棚管節分段坡口滿焊連接，在夯管到位后在管內灌注細石混凝土以增強其剛度，施工中為防止鋼管夯進過程中管口周圍砂土流失而在管口部位用橡膠墊密封止水，在夯管夯進過程中如發生土體沉降則利用跟管鉆進的方式補充注漿充填地層來補償土體沉降損失。

3.全斷面法

鐵路隧道施工中，也會有一些地質較好的圍巖，一般面對地質較好的I級別和II級別的圍巖，通常不需要采用中隔壁法，而是全斷面法，這樣施工的速度會比中隔壁法快很多，因為主要的施工設備是大型的機械設備。全斷面法主要是講隧道進行一次開挖，成型之后進行第二次的襯砌和施工，當然全斷面法施工之前也需要做好相應的設計工作。為了保證全斷面法的順利施工，保證其施工質量，并且提高其施工速度，可以采用深孔爆破技術，采用先進的機械設備，從而開挖支護平行作業等技術。因為全斷面法施工較為簡單，而且速度較快，不需要耗費過多的人力財力和物力，所以很多鐵路隧道的施工單位都喜歡采用這種開挖方法。

4.其余施工技術層面

施工前要完成地質預測、展開地質研究。實行各種探查措施時要聯系設計材料，特別是惡劣地質地帶，在挖掘前一定要利用地震波、地質雷達探查、前期地質鉆、前期炮孔等方式完成前期地質預測，還應完善預強固、預支護等協助施工手段。

隧道施工中的核心工序和科學手段是隧道工程地質技術。配置地質專職技術員工，設立隧道工程訊息紐帶。隧道工程開始前要仔細完成場地勘探任務，認真核實設計材料，施工時進行必須的補檢和查證。依據圍巖類型采用遠中近程結合勘探，依據前期地質預測的地質變換狀況，將地質簡描、地面調整、地面水檢測狀況和設計已查明的地質材料，擬定和實際地質相適合的施工方略與安全技能保障舉措，預測并防止產生崩塌意外。

五、結束語

通過對鐵路隧道施工手段的概括，了解了鐵路隧道施工的制度，即施工時一定要依據“超前預測、進尺小、爆破低、高支護、多測量、早襯砌”的規定；隧道工程的中心任務是準確擇取爆破參數、科學調控挖掘程度、強化支護；要保證隧道施工的安穩需進行地質研究、加強資源調置、嚴格施行每項技術規定。

【參考文獻】

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