復雜地質條件下鐵路隧道施工技術研究

孫再冉 余敏

中交一公局西南工程有限公司 四川成都 610000

1 復雜地質條件下容易出現的地質問題

復雜地質條件下容易出現的地質問題，主要有以下幾種：第一種是大斷層帶。這種地質條件，增加了鐵路隧道工程的施工難度，容易出現巷道突水、涌水狀況，若是處理不當則難以確保鐵路隧道工程的順利開展。第二種是軟弱圍巖。軟弱圍巖是鐵路隧道施工中常見的一種地質條件，其影響著工程承重部位的承受應力，若是未能達到施工標準要求，則會影響整個鐵路隧道施工質量。軟弱圍巖的強度較低，不具備良好的粘結力，容易出現結構破碎等問題，一旦其遇水之后則會快速軟化，容易引發滑坡災害，而且在高地應力的影響下，軟弱圍巖容易變形，在實際施工中需要對其進行加固處理。第三種是危巖落石。在鐵路隧道施工中存在著諸多危險石塊、落石，巖石和巖石的硬度存在一定的差異性。部分巖石在長期風化過程中容易出現懸空狀況，一旦受外力影響便容易塌落，存在較大的安全隱患[1]。

2 復雜地質條件下鐵路隧道施工技術的有效應用

2.1 復雜地質條件之地表滑坡施工

在鐵路隧道施工過程中，可能會遇到地表滑坡這種復雜的地質條件，其施工難度比較大，需要采取適宜的鐵路隧道施工技術來加以應對。地表滑坡地質的穩定性不好，其存在一些松散的堆積巖，如若不對其進行有效的處理，那么在進行鐵路隧道施工的時候，容易發生坍塌問題。為此，應當于鐵路隧道施工中，對地表低洼區域，或是錯臺部分實施平整施工，根據其地下水的實際情況，來實施有效的防水施工，促使其下滲。在此地質條件下，如若需要實施爆破法來進行施工，則必須根據實況來設計相應的爆破方案，控制好爆破強度，將其影響控制在一定范圍內，以免發生大面積塌方，造成嚴重的安全威脅。為進一步加強防護，可使用短推進方式來進行爆破，并做好支護預防工作。除此之外，在地表滑坡地質條件下進行鐵路隧道施工的時候，還應當不斷地優化施工方案，考慮側向土壓力所帶來的施工影響，可利用二次襯砌方式來加以應對，提升隧道邊墻、拱部的強度，以免損傷隧道壁。與此同時，還要做好有效的防水排水設計工作，規避鐵路隧道地下水滲漏現象。可開挖臺階，盡量在隧道施工時規避對圍巖土層的負面影響，實施全面的巖體監測工作，一旦發現山體或巖體有松散預兆，其強度下降，則必須先暫停施工，進一步研究，使巖體穩固后再急需施工[2]。

2.2 復雜地質條件之軟弱圍巖地質施工

如若在鐵路隧道施工中，遇到軟弱圍巖地質，那么其土層的穩定性較差，土層較為松軟，若是不予以重視，則很容易出現洞頂仰坡坍塌事故，或是出現洞口堵塞問題。為避免上述事故的發生，則必須針對軟弱圍巖這一復雜地質進行研究，采取適宜的鐵路隧道施工技術來加以處理，從而保障鐵路隧道施工的順利開展。首先，要做好排水工作，控制地表水下滲，保護土層穩定性。如若地表中有裂縫存在，或是有塌陷狀況，則需要采用粘土填充的方式來進行處理，夯實加固土層。可設置截水溝來提高強化土層結構，使之更加穩固；其次，為使土層更加穩定，可采用注漿施工技術，利用自進式R32N桿來實施加固處理，清理出現塌陷的土層部分，做好防護工作；最后，在塌方區域可通過二次襯砌施工技術來加強支護，為鐵路隧道施工提供重要保障。

2.3 復雜地質條件之偏壓圍巖地質施工

在鐵路隧道施工過程中，如果發現施工區域的圍巖土層偏薄，地形陡峭，呈現不對稱性，那么說明遇到了偏壓圍巖復雜地質。在此地質條件下進行施工，需要注意裂紋、塌陷等問題，尤其是在一些石英云母風化巖居多的區域，容易引發土層滑移問題。在實施鐵路隧道施工時，施工技術人員必須關注圍巖裂紋問題，需具備良好的安全意識，一旦發現地下沉降，或是拱頂下沉狀況，則應立即停工，現予以處理，以免造成嚴重的施工安全事故。應當實施支護施工，拆除山體加固仰拱，鋪設斷面鋼筋，實施二次襯砌施工技術。利用短臺階法，于隧道拱架下方設置槽鋼，選擇適度的爆破法來避免地質土層塌方。

3 復雜地質條件下鐵路隧道施工的注意事項

為保障復雜地質條件下，鐵路隧道施工的順利開展，應當注意以下幾點：一是要滿足于鐵路隧道施工的基本要求。所有的施工人員及其管理人員，都必須具備強烈的安全意識，將施工安全放在首位，并且做好安全預防工作。應當建立健全的安全責任管理體系，在編制施工技術方案時，要先對施工區域的地質環境進行全面勘察，做好安全交底工作。施工人員、管理人員要參與資格認證考試，必須持證上崗。在鐵路上隧道施工現場，要保障所有安全防護設施完成，施工人員要在施工時要佩戴安全防護設備，臨時住房所在位置不可低于洪水位，需根據當地的氣象條件、水文條件進行安全防護。

二是要遵循施工安全原則。設立專門的安全管理部門來監督復雜地質條件下的鐵路隧道施工。安全管理人員應當明確自身職責，做好安全管理工作。每天都要檢查洞的頂部、底部、左右兩側，以便于及時發現問題并采取有效措施來加以解決。在開挖隧道洞的時候，應當遵循從上至下的順序，不可采取倒坡開挖方式，在挖洞過程中應當隨時關注施工區域的山體變化，一旦發現危險及時撤離人員和設備，暫停施工。在實施爆破施工的時候，所參與的人員必須持證上崗，由專業的爆破人員來執行，完成爆破施工后要先清理危險的巖石、懸石，以免發生安全事故。如若有非爆炸啞炮，則需交由專業人員來處理，危險消除后才能進入斷層面施工。

三是要合理利用監控測量技術。根據實際情況來選擇適宜的監控測量方法，把握鐵路施工中的監測重點，對圍巖內部位移、圍巖壓力等進行監測。與此同時，還要選擇安裝適宜的量測斷面，一般情況圍巖較差的地方，量測斷面和斷面之間的距離應當為五米，較好的圍巖地區，斷面間距離應當為十米。

4 結語

總而言之，在復雜地質條件下進行鐵路隧道施工，應當根據其所面對的地質情況，來采取科學的施工計劃加以處理，做好安全防護工作。