復雜地質條件下鐵路隧道施工技術分析

賈國強

摘? 要：交通運輸業(yè)發(fā)展水平的提高，是一個國家現代化程度加深的重要標志，而鐵路運輸在交通運輸過程中有著難以撼動的地位。在鐵路的修建過程中，由于很多地區(qū)地形變化多樣，鐵路修建常需要穿山越嶺，需要面對較為復雜的地質環(huán)境，在隧道施工時，會造成施工難度大、周期長、技術難度高等問題，對整個鐵路工程的施工造成很大的影響。本文針對復雜地質條件下鐵路隧道施工技術進行分析和研究，以促進復雜地質條件下的鐵路隧道施工安全有序展開，為交通運輸業(yè)的發(fā)展盡綿薄之力。

關鍵詞：復雜地質條件? 鐵路隧道? 施工技術

中圖分類號：U25 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2020）02（a）-0060-02

鐵路工程屬于現代化基建工程之一，隨著經濟的不斷發(fā)展和人民生活水平的日益提高，對于鐵路運輸的需求日益增長，而在鐵路建設工程方面，存在很多難以攻克的技術難關，在復雜地質條件下，鐵路建設的難度非常大。針對這個問題，可以采用修建隧道工程，隧道工程能夠有效提高施工的安全系數，減少施工風險，還可以減少鐵路工程的資金消耗，而如何在復雜地質條件下開通鐵路隧道便成為當今一大熱點問題。本文將從三個方面對復雜地質條件下鐵路隧道的施工進行分析研究。

1? 目前復雜地質條件下鐵路隧道施工存在的問題

1.1 地質情況勘察力度不足

影響鐵路隧道施工的原因有很多，而地質環(huán)境的影響無疑是最關鍵的，不同的地質環(huán)境會對鐵路隧道的施工難度造成不同程度的影響。復雜的地質環(huán)境多種多樣，我國由于國土面積廣闊，地質環(huán)境的復雜程度很高。隧道工程建設的復雜地址環(huán)境包括溶巖環(huán)境、瓦斯環(huán)境、軟弱圍巖、膨脹性環(huán)境、突水、突泥環(huán)境等，在不同的地質環(huán)境施工，容易造成的工程問題也是不同的，譬如在地殼活動活躍的地區(qū)，施工隊就要注意不要引發(fā)泥石流或者山體滑坡等地質災害。

1.2 施工方案不合理

目前施工技術在很多國家和地區(qū)都已經很成熟，但面對多種多樣的施工技術，很多施工單位由于缺乏專業(yè)人才的領導，對施工技術的選擇和應用依然落實不到位。在施工時多使用比較原始的鉆爆法和挖掘機等方式，在復雜的地質環(huán)境下，僅僅依靠這樣的施工技術，并不能有效地對工程進行完善。施工技術在開展過程中缺乏有效的銜接，會直接導致整個鐵路隧道工程的施工穩(wěn)定性不足。對更加先進的施工技術進行合理的應用，不但對提高施工過程中施工人員的安全系數，還可以有效提高鐵路隧道工程整體的施工效果。

1.3 施工單位和人員安全意識淡薄

在特殊的地質環(huán)境中，由于自然環(huán)境相對惡劣，對施工隊的施工造成很大的阻礙。而由于很多地區(qū)的施工團隊缺乏在更多復雜條件下工作的經驗，容易受傳統(tǒng)鐵路隧道施工理念和方法的影響，將其他地區(qū)的隧道開通方法按部就班，沒有對施工人員進行施工安全意識的培訓，在施工的技術類型上也缺乏變通和創(chuàng)新。施工團隊和人員安全意識的淡薄往往是造成施工事故的主要原因。

2? 強化對施工地區(qū)地質情況的勘察

很多隧道建設工程問題的出現，都是施工團隊對施工地區(qū)地質情況的不熟悉所導致的。投標者選擇的施工區(qū)域一旦存在復雜的地質環(huán)境，對整個施工組來說是莫大的挑戰(zhàn)，想要更加安全地進行隧道施工，要收集當地大量的地質資料，結合當地的氣候、文化等多方面，對地質情況進行實地勘察，要聘請專業(yè)隧道施工人員和工程設計師在現場進行指導工作。巖土層的形狀、土壤松軟程度、有無鹽堿結塊、是否經歷過泥石流，都是工程人員所要考慮的問題，這直接決定了能否采用一些比較先進的開鑿技術。

例如，在鐵路隧道開工初期，施工團隊應該制定完善的地質情況勘察方案，由地質專家和專業(yè)隧道施工人員策劃，將各種細化的工作分配給不同的專業(yè)部門，要對地質情況全面勘測，施工團隊應采購最先進的地質勘測工具。同時，只是工程專業(yè)角度的勘測工作是不夠的，工程人員要聯(lián)系當地居民，咨詢當地所經歷過什么樣的地質災害，判斷該施工區(qū)域是否存在隱患。在施工前對地質情況進行勘測屬于前期工作，在施工開始之后，各施工組應該時刻檢測該區(qū)域的巖石結構、巖石受力情況、巖石地質情況。施工過程中要通過地質調查、物探、超前地質鉆探、加深炮孔等綜合手段，進一步查清隧道開挖工作面前方（含隧底）的工程水文地質條件和不良地質等信息，指導工程順利進行，降低建造過程中出現地質災害發(fā)生的機率和危害程度。

3? 合理制定施工方案

合理制定施工方案是進行復雜地質條件下鐵路隧道施工的核心工作，有很多的施工單位沒有更新最先進的施工技術，還是采用傳統(tǒng)的開鑿隧道的方式，還有一些施工隊伍為獲取更多利益，采用比較省錢但不適合當前任務的施工方式，容易造成重大的工程事故。在復雜的地質條件下，目前可供應用的施工技術有：淺埋偏壓隧道技術、軟弱圍巖隧道技術、地表滑坡隧道施工技術、隧道加工過程的通風技術、洞外加固處理技術等。提升鐵路隧道施工技術的水平的關鍵，就在于要制定合理的施工方案。方案中選用的施工技術要能夠體現對地質災害的防御，符合當地的地質條件，并且具有很好的危險處理機制，在出現問題的時候能夠指引隊伍精準的進行處理，提升施工安全性。

以隧道加工過程的通風技術應用為例，企業(yè)在工程中使用鉆爆法往往無可避免，在施工過程中出現大量的煙塵和有害物質。工程團隊應該聘請空氣質量檢測方面的工程專家，在總工程師領導下在鐵路隧道建設開鑿中，要對隧道通風技術進行必要的應用。工程管理人員和技術總監(jiān)要對施工人員的編制進行細致的劃分，將通風技術的原理和使用方法、注意事項等內容講授給施工人員。通風技術的建設要立足于合理的、科學的、完整的施工方案。每次施工之后，總監(jiān)要做好詳細的記錄，生成一篇報告，為以后的鐵路隧道開鑿工作提供參考資料。

4? 提升施工人員操作水平和安全意識

成功的鐵路隧道施工不僅需要技術層面的牢靠，還需要提升施工人員操作水平和安全意識，目前很多施工團隊的工程人員水平參差不齊，存在很多經驗不足的年輕人。缺乏操作經驗和隧道開鑿經驗在施工過程中是致命的，隧道的建設不是理論知識的簡單應用，其中涉及到很多的只有通過實際操作才能明白的知識。在復雜地質條件下的施工中，物聯(lián)網技術和傳感器技術并不能做到將所有的危險都提前預知出來，這就需要工作人員在施工時自己多加注意，在保證自身安全的前提下，提升自己的實際操作水平。

例如，工程管理者可以制定一套由專業(yè)人員領導新人的制度，在施工過程中，采取自上而下的管理制度，操作水平不高的工程人員要服從老員工的命令，嚴格遵守鐵路隧道建設的相關制度和條例。企業(yè)高層可以在企業(yè)內部開展鐵路隧道安全與實踐的研討會，由隧道開鑿專業(yè)人士發(fā)表講話，提升施工人員的整體水平和安全意識。

5? 結語

綜上所述，對于復雜地質條件下鐵路隧道施工技術的分析，主要是從三個方面展開，包括強化對施工地區(qū)地質情況的勘察工作、合理制定施工方案、提升施工人員操作水平和安全意識。地質勘察是隧道施工技術實施的前提，施工方案是隧道建設的核心工作，而提升人員操作水平則是從人員素質方面改進施工技術。希望本文的分析結果能對復雜地質條件下進行鐵路隧道建設有所幫助。

參考文獻

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