【摘要】鐵路隧道作為我國較大系統(tǒng)的重要組成部分,工程復(fù)雜,施工難度大,在復(fù)雜的地形中對鐵路隧道施工的技術(shù)給出更高的標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合實(shí)際地形條件,改進(jìn)優(yōu)化鐵路施工,保障鐵路施工安全性,和鐵路使用時(shí)間長短。
【關(guān)鍵詞】隧道工程施工;技術(shù)問題;解決
隧道圍巖是建造在施工的基礎(chǔ)之上,是指地道施工中存在問題的那部分巖層,能夠?qū)λ淼赖陌踩援a(chǎn)生很大的危害。不同的地理因素下,圍巖的特點(diǎn)及安全性都有著很大的不同,因此,施工需要事先研究柔軟土層隧道的對各種地理?xiàng)l件,并根據(jù)不同的地質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的施工方案,改良圍層隧道的安全性,使其能產(chǎn)生合理有效的應(yīng)用,對施工過程中以及施工方法進(jìn)行科學(xué)性的管理手段,提高鐵路隧道工程的經(jīng)濟(jì)收益與社會(huì)效益。
1、鐵路隧道施工的技術(shù)問題
1.1軟弱圍巖
在隧道開挖的過程中若是遭遇這種巖體,有很大的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)導(dǎo)致其失穩(wěn)掉塊或是遇水軟化,進(jìn)而引發(fā)坍塌或是塌方等事故。同時(shí),在高地應(yīng)力的作用下,軟弱圍巖還容易出現(xiàn)變形問題?;谏鲜鲈?,軟弱圍巖的加固難度也相對較高,一旦在技術(shù)方面控制不當(dāng),就會(huì)導(dǎo)致失敗,甚至引發(fā)巖體垮塌事故,危及到施工人員的生命安全,并損壞施工設(shè)備,帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。由此可見,軟弱圍巖的處理是地鐵隧道施工的關(guān)鍵問題。
1.2淺埋偏壓
淺埋偏壓現(xiàn)象若處理不當(dāng),會(huì)引發(fā)巖體變形等問題,對鐵路隧道施工造成巨大的阻礙。同時(shí),還有可能造成安全事故,影響到施工人員的人身安全及工程施工的進(jìn)度?;诖耍阼F路隧道施工中若是遇到淺埋偏壓地段,須及時(shí)采取加強(qiáng)措施,低效巖體偏壓產(chǎn)生的負(fù)面影響,如此才能保障施工活動(dòng)的順利實(shí)施以及后期運(yùn)行的安全平穩(wěn)。在具體施工過程中,施工人員要對淺埋偏壓地段的地質(zhì)特征將進(jìn)行詳細(xì)的了解掌握,明確把握施工技術(shù)措施和安全控制要點(diǎn),如此才能最大程度的消除安全施工風(fēng)險(xiǎn)。
1.3 施工技術(shù)不合理
施工技術(shù)是影響鐵路施工的關(guān)鍵,在復(fù)雜的地理?xiàng)l件下進(jìn)行合理的施工技術(shù),施工技術(shù)可以直接影響鐵路技術(shù)設(shè)備施工人員的安全問題。
2、施工技術(shù)和對策
2.1提高施工方案針對性
在鐵路隧道施工中若是遭遇淺埋偏壓地段,為避免出現(xiàn)塌方事故對施工質(zhì)量及周邊的地質(zhì)環(huán)境造成惡劣影響,須對開挖、支護(hù)以及排水等方面的技術(shù)進(jìn)行合理的選用。首先,在施工開始前,對淺埋偏壓地段的特征進(jìn)行掌握,通過科學(xué)分析預(yù)測施工過程中可能會(huì)出現(xiàn)的問題,之后有針對性地制訂施工方案,并在方案中對各類問題的解決方案進(jìn)行完善,以此實(shí)現(xiàn)對突發(fā)事故的有效掌握。而在施工開展的過程中,要對巖體的變形情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測,一旦發(fā)現(xiàn)地質(zhì)變形問題,要及時(shí)停止施工,采取措施進(jìn)行處理 。
2.2 加強(qiáng)施工質(zhì)量監(jiān)控
2.2.1 提升地質(zhì)勘察技術(shù)
當(dāng)前階段,我國鐵路隧道施工中對地質(zhì)條件的重視仍舊存在一定不足,加之工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏,導(dǎo)致施工前的地質(zhì)勘察工作往往得不到有效的落實(shí)。在這樣的情況下,施工單位對地質(zhì)類型和地質(zhì)狀況的了解不夠全面,常出現(xiàn)盲目施工的現(xiàn)象,且無法根據(jù)地質(zhì)條件的變化對施工做出調(diào)整,最終導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害和安全事故的發(fā)生。為了避免這一問題,除要加強(qiáng)對復(fù)雜地質(zhì)條件的重視外,還需加強(qiáng)研發(fā)創(chuàng)新,提升地質(zhì)勘察技術(shù)水平。一方面,采取勘察儀器和地面調(diào)查相結(jié)合的方式對施工區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解掌握,另一方面,采用合理的方式進(jìn)行突水、塌方等災(zāi)害的檢測,提高施工安全水平。
2.2.2 對鐵路隧道施工技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)
改進(jìn)鐵路隧道施工技術(shù)是解決復(fù)雜地質(zhì)問題的有效途徑。在具體實(shí)施的過程中,要對施工區(qū)域的地質(zhì)條件進(jìn)行整體性把握,在此基礎(chǔ)上預(yù)先做好應(yīng)對措施。對于施工中出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害要及時(shí)組織人員進(jìn)行處理。在災(zāi)害處理完成后,要對整個(gè)過程進(jìn)行綜合分析,并做好記錄,一方面避免相同問題的再次發(fā)生,另一方面也為后續(xù)處理工作提供一定的參考。
2.2.3 強(qiáng)化施工監(jiān)管
在鐵路隧道施工中,監(jiān)管是保障工程施工高效開展的有效手段,因此應(yīng)將其貫徹落實(shí)到整個(gè)工程施工過程中,對每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督檢查,確定質(zhì)量合格后才能開始下一環(huán)節(jié)施工。同時(shí),加強(qiáng)施工人員安全意識(shí)的培養(yǎng),使其熟練掌握各項(xiàng)施工技術(shù),同時(shí)保障施工安全防護(hù)措施的有效性,促進(jìn)施工質(zhì)量的提升,為鐵路行業(yè)的發(fā)展提供充足的動(dòng)力。
3、鐵路隧道工程施工應(yīng)用分析
3.1鐵路隧道施工中應(yīng)用到的施工技術(shù)
結(jié)合隧道地段前面偏壓以及滑坡等復(fù)雜地質(zhì)條件,在進(jìn)洞前完善截水設(shè)施,同時(shí)采取仰坡防護(hù)、管棚、洞外支護(hù)等基礎(chǔ)措施,保障洞口的穩(wěn)固性。針對圍巖破碎、砂礫層等不良地質(zhì)條件,采用3臺(tái)階臨時(shí)仰拱法開挖,同時(shí)配合 V 級加強(qiáng)復(fù)合式襯砌法。針對拱頂圓礫地層和破碎巖層開挖后容易出現(xiàn)塌落的問題,采取自進(jìn)式注漿錨桿預(yù)注漿對圍巖進(jìn)行加固處理,保障開挖的安全性。使用鎖腳錨管對初支鋼架進(jìn)行加強(qiáng),增強(qiáng)鋼架體系的承載力。 在防水施工中,采取襯砌背后壓漿措施,同時(shí)配合“防、排、堵、截”等綜合措施,保障隧道的防水性能。
3.2鐵路隧道施工中塌方事故產(chǎn)生的原因及治理措施
在鐵路隧道施工中,可能導(dǎo)致塌方事故的原因十分多樣,如自然因素、人為因素、施工方法選用不當(dāng)?shù)?。而隧道塌方主要表現(xiàn)為土體變形失穩(wěn)、破碎巖石溜塌或是周邊應(yīng)力過度集中等。若是在施工中遭遇塌方問題,一定要及時(shí)進(jìn)行處理,具體步驟如下:首先,對塌方部位的地質(zhì)、外形、范圍進(jìn)行了解,詳細(xì)分析塌方產(chǎn)生的原因,之后有針對性地制訂處理措施和救援方案。具體處理措施包括加強(qiáng)超前支護(hù)、加強(qiáng)初期支護(hù)、調(diào)整開挖工法、做好防水排水等。
結(jié)語:
綜上所述,隨著我國鐵路事業(yè)的迅猛發(fā)展,我國鐵路建設(shè)取得巨大成果的同時(shí)一些問題也逐漸暴露出來。如面對一些復(fù)雜地質(zhì)條件,鐵路隧道工程施工一旦出現(xiàn)安全事故或是地質(zhì)災(zāi)害,會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。為了改善這一問題,我國必須加強(qiáng)對鐵路隧道施工技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā),促進(jìn)鐵路隧道工程建設(shè)水平的提升,保障鐵路運(yùn)行的平穩(wěn)安全。
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作者簡介:
殷立軍,男,漢,1972年8月出生,黑龍江省齊齊哈爾市,學(xué)歷碩士,畢業(yè)院校:天津大學(xué),職稱:高級工程師,現(xiàn)就職黑龍江鐵盛工程建設(shè)監(jiān)理有限公司,研究方向:鐵路工程,地下工程與隧道工程。