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        復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)研究

        2019-10-14 16:46:44屈承陽
        科學(xué)與財富 2019年13期
        關(guān)鍵詞:復(fù)雜地質(zhì)鐵路隧道施工技術(shù)

        屈承陽

        摘 要:近年來,鐵路隧道隨處可見,其主要功能在于幫助列車通過各種有障礙的地形,因此,鐵路隧道建設(shè)往往會遇到復(fù)雜的地質(zhì)情況。如何在復(fù)雜的地質(zhì)條件下建設(shè)高質(zhì)量的鐵路隧道,是現(xiàn)代鐵路建設(shè)重點關(guān)注的問題之一。論文針對復(fù)雜地質(zhì)條件下,鐵路隧道建設(shè)的施工技術(shù)進行研究,并提出相應(yīng)的參考建議。

        關(guān)鍵詞:復(fù)雜地質(zhì);鐵路隧道;施工技術(shù)

        引言

        隨著基礎(chǔ)設(shè)施工程的推進,我國的鐵路隧道也在加緊建設(shè),但是鐵路隧道建設(shè)面臨的現(xiàn)實情況比較復(fù)雜,如鐵路隧道需要穿越山嶺、河流、海峽、城市等,這些都在一定程度上加大了修建鐵路隧道的難度。作為公眾設(shè)施的鐵路隧道需要充分保障人民安全。

        一、提高鐵路隧道施工技術(shù)水平的重要意義

        交通運輸業(yè)的發(fā)展離不開鐵路運輸?shù)闹С?,這就需要建設(shè)出更多高質(zhì)量的鐵路運輸線路,而在建設(shè)的過程中,難免會遇到復(fù)雜地質(zhì)條件需要打通隧道的情況,也就是鐵路隧道施工,怎樣能夠提高施工受到復(fù)雜地質(zhì)的施工能力,提升施工水平,成為當(dāng)前鐵路工程的重要工作內(nèi)容,在促進我國運輸行業(yè)發(fā)展上有著積極意義。鐵路隧道的實際施工中,在技術(shù)方面會遇到各種各樣的問題,比較突出表現(xiàn)在復(fù)雜地質(zhì)條件下的這種施工,就比如施工地區(qū)有云母片巖、特殊巖層、軟弱破碎帶、放射性氣體、高地溫、巖溶等等地質(zhì)狀況,這些情況都會對鐵路隧道施工產(chǎn)生影響,如果使用的施工技術(shù)不夠合理,將會引發(fā)很多危險,像高溫危害、瓦斯爆炸、巖爆、涌突水、突泥等等,如果出現(xiàn)了災(zāi)害,一方面施工停止,給工程在人力、物力、財力方面造成極大損失,提高了各項施工費用,影響到施工單位的經(jīng)濟效益;另一方面就是極大威脅了施工人員的生命安全,帶來社會層面的影響。

        這種施工是一個危險性非常高的工作,施工過程不知道會遇到什么樣的復(fù)雜情況,施工安全性大大降低。另外,整體施工過程具有很高的危險性、復(fù)雜性、多變性、突發(fā)性,怎樣更有效地應(yīng)對這些特性,并提高施工安全性和施工質(zhì)量是重點研究內(nèi)容。施工人員要不斷提升技術(shù)水平,盡量避免施工中的危害,確保施工順利開展與進行,保證各項成本,并確保施工人員生命健康安全,提升施工單位經(jīng)濟效益。下面內(nèi)容就從幾個方面對鐵路隧道施工技術(shù)做簡要分析。

        二、特質(zhì)環(huán)境復(fù)雜地區(qū)的隧道作業(yè)技術(shù)

        2.1現(xiàn)場勘測環(huán)節(jié)

        在鐵路隧道建設(shè)的過程中,實際施工現(xiàn)場的地形地貌直接影響隧道運營的整體水平,也是確保隧道工程整體質(zhì)量的決定性因素。

        因此,在工程開工的前期加大現(xiàn)場勘察的力度是非常重要的。通過對以前隧道施工過程的分析,專業(yè)設(shè)計人員對隧道施工進行現(xiàn)場勘察,其工作的具體內(nèi)容可以分為以下幾方面。

        (1)與土地資源的當(dāng)?shù)夭块T相互合作,以獲得更多的信息和數(shù)據(jù),根據(jù)專業(yè)地形圖紙選擇的地質(zhì)資料進行現(xiàn)場檢查,可對區(qū)域比較惡劣的環(huán)境區(qū)域進行預(yù)測,對過去經(jīng)常發(fā)生災(zāi)害的區(qū)域和比較嚴(yán)重的部位進行重點關(guān)注。

        (2)在勘測過程中購買高精度的測量設(shè)備,制訂初步評估計劃,在對鉆孔的區(qū)域進行勘測。

        (3)選擇局部的同一位置進行鉆孔作業(yè),同時使用勘察設(shè)備進行測量作業(yè),在該地區(qū)的深部地質(zhì)位置進行拍照,在對土壤進行具體的研究和分析,如土壤密度、土壤質(zhì)量和土壤顆粒。

        (4)在上述初步調(diào)查完成之后,記錄每個測量期間獲得的數(shù)據(jù),按實際情況系統(tǒng)地分析了實際滲水量,巖石密度和隧道的承載力,對同一區(qū)域內(nèi)的局部位置具體信息進行逐一標(biāo)注。

        2.2超前地質(zhì)預(yù)報

        2.2.1超前地質(zhì)預(yù)報

        超前預(yù)報的作用就是在隧道開始施工前,掌握和了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境情況,為后續(xù)設(shè)計人員提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù),在后期的施工避免地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn),保證了施工過程的安全性和穩(wěn)定性,提高了工程的施工進度和質(zhì)量。

        2.2.2超前地質(zhì)預(yù)報工作內(nèi)容

        掌握和了解預(yù)測斷層界面的基本情況,地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生規(guī)律,含稅構(gòu)造層的情況及山體巖溶的發(fā)育情況是超前地質(zhì)預(yù)報工作的主要內(nèi)容,其主要包括復(fù)雜地質(zhì)的位置,規(guī)模和性質(zhì)的發(fā)展。

        三、關(guān)于鐵路隨道常見施工技術(shù)分析

        3.1淺埋偏壓地質(zhì)條件下的鐵路隧道施工方法

        在淺埋偏壓地質(zhì)隧道施工的過程中,隧道深埋的深度不充分,涂層的厚度也較薄,造成更大的隧道和自彎曲的復(fù)雜性,這樣就有可能在地面上發(fā)生滑坡和塌方,在施工過程中,會因為地層的損失的形成而發(fā)生地面位移,這樣不僅影響了隧道施工的質(zhì)量,還可能發(fā)生安全事故,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

        在鐵路隧道施工中會經(jīng)常遇到淺埋偏壓的現(xiàn)象,而對隧道施工的開挖、支護、排水和施工技術(shù)可以說是一個嚴(yán)峻的考驗,增加了施工難度。

        因此,在施工開始前,須掌握和了解復(fù)雜地質(zhì)的潛在危險和特點,確定施工過程中可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害事故,根據(jù)相關(guān)的調(diào)查信息制定詳細(xì)合理的施工方案,及時處理在施工過程中出現(xiàn)的突發(fā)性問題,把對項目的危害降到最低,防止發(fā)生更嚴(yán)重的后果。

        在開挖隧道施工過程中,必須對復(fù)雜地質(zhì)圍巖的相關(guān)地質(zhì)信息和特征有一個全面的了解,同時還要在施工過程對地質(zhì)變形進行實時監(jiān)測,避免因地質(zhì)變形而影響了隧道的施工進度。

        隨著施工進度和地質(zhì)條件的變化,參數(shù)隨時間變化的而變化,為了確保工藝參數(shù),應(yīng)對地質(zhì)條件的變化及參數(shù)進行及時修改,并且做好現(xiàn)場施工的空控制,做好控制地質(zhì)災(zāi)害的防治工作。

        3.2軟弱圍巖隧道施工技術(shù)

        在使用在運用軟弱圍巖隧道施工技術(shù)的過程中,首先施工單位需提高噴射混凝土和錨桿的穩(wěn)定性,確保支撐架設(shè)具有良好的支撐能力,確保核心土處于穩(wěn)定的狀態(tài);其次施工單位應(yīng)能建立臨時支護,加強基腳,同時施工單位應(yīng)加固圍巖,優(yōu)化施工方法;最后,施工單位應(yīng)改進灌漿加固方法,因鐵路隧道施工過程的施工會對環(huán)境的形成造成破壞,因此地層環(huán)境的保護是非常關(guān)鍵和重要的,施工單位一定要運用合理的方法來提高地層的強度,做好相關(guān)的防護措施。

        四、注意事項

        4.1基本要求

        (1)在施工過程中,必須遵守“安全第一,預(yù)防為主”原則。

        (2)建立安全責(zé)任體系,編制組織設(shè)計制定技術(shù)安全措施,并向相應(yīng)的施工人員進行安全交底。

        (3)施工人員和管理人員都必須通過相應(yīng)的考試,得到相關(guān)證書,才可以進行施工。

        (4)建設(shè)者應(yīng)保持良好狀態(tài),定期接受體檢。

        (5)在施工選場應(yīng)配備合格的安全防護設(shè)施,現(xiàn)場人員在進入施工方現(xiàn)場時都應(yīng)配帶相應(yīng)的保護用品。

        (6)臨時住房應(yīng)建設(shè)在洪水位以上,同時還應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍庀?,水文等情況制訂安全防范措施。

        4.2安全原則

        (1)安全管理人員應(yīng)隨時檢查洞的頂部,底部和洞的左右兩側(cè),每天應(yīng)該不定時的進行檢查,檢查的過程中及時發(fā)現(xiàn)問題并立即采取有效措施。

        (2)開挖洞時應(yīng)從上到下,掏洞開挖或倒坡開挖是嚴(yán)格禁止的,在開挖的過程中應(yīng)隨時檢查山體的變化情況,如果發(fā)生危險的情況應(yīng)立即撤出機械和人員,并立即采取相應(yīng)的措施進行應(yīng)對,在施工的過程中一定要遵守寧可暫停施工,絕不冒險作業(yè)。

        (3)嚴(yán)禁在爆炸工作中出現(xiàn)無證人員操作,并保證操作人員的上崗證都在有效期內(nèi)。

        (4)在爆炸作業(yè)完成后,應(yīng)徹底清理危巖石,懸石,并由專業(yè)人員小心處理非爆炸的啞炮,在得到相關(guān)的檢測和認(rèn)證之后,似能允許人員和設(shè)備進入施工斷面層施工。

        五、結(jié)束語

        綜上所述,各項經(jīng)濟的發(fā)展,離不開可靠交通運輸?shù)刂С?,因此,必須加強交通運輸?shù)缆返慕ㄔO(shè)。而我國地域面積廣,地質(zhì)條件非常復(fù)雜,就鐵路隧道工程進行分析,這種地質(zhì)條件對于其施工的影響是在所難免的,怎樣提升其施工技術(shù)水平,提高施工質(zhì)量,對于交通運輸業(yè)發(fā)展有著積極意義。

        參考文獻:

        [1]劉紅專.復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工關(guān)鍵技術(shù)探討[J].設(shè)備管理與維修,2018(09):26-27.

        [2]王小杰.復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)研究[J].綠色環(huán)保建材,2018(04):169.

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