陳路

摘 要：在我國經(jīng)濟發(fā)展中，鐵路工程發(fā)揮至關重要的作用，鐵路運輸本身大容量、高效率、低成本的特點，使得其有著其他運輸方式所無法比擬的優(yōu)勢。而鐵路工程建設中，隧道是非常重要的結構之一，其使用質量關系著鐵路工程整體的質量和安全，必須得到足夠的重視。本文從鐵路隧道施工的特點出發(fā)，結合具體工程實例，對鐵路隧道施工中的一些常見問題和解決對策進行了分析和探討，希望能夠為鐵路隧道施工提供參考和借鑒。

關鍵詞：鐵路隧道;常見問題;解決對策

經(jīng)過長期發(fā)展，全面覆蓋的鐵路網(wǎng)絡基本建設完成，鐵路建設規(guī)模的擴大以及線路的持續(xù)增長，使得其需要經(jīng)過各種各樣復雜的地質地形，橋梁隧道工程的數(shù)量也在迅速增加，以隧道工程為例，其在山區(qū)十分常見，而面對復雜的地質條件，鐵路隧道工程的施工技術不斷創(chuàng)新，要求技術人員必須結合工程項目的實際情況，切實做好隧道工程施工方案的設計，配合有效的施工管理來保證鐵路隧道施工的質量，以此來推動我國鐵路事業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。

1 鐵路隧道施工特點

首先，在對鐵路隧道工程進行施工前，必須做好施工現(xiàn)場地質條件的勘察工作，不過因為工程地質條件的復雜性以及勘察技術手段的局限性，想要完全掌握現(xiàn)場地質條件存在很大的難度，而且在地質狀況中，隱藏著許多無法預見的因素，如瓦斯地層分布、地下水分布以及圍巖質變狀況等，這些因素的存在大大增加了隧道工程的施工難度，也給施工埋下了一定的安全隱患;其次，鐵路隧道工程施工建設過程中，因為自然因素或者施工帶來的土體、巖層擾動，一些不良地質災害如塌方、泥石流等很難實現(xiàn)完全防范和規(guī)避，這也使得鐵路隧道的施工存在很大的風險性，如果需要在地下進行施工，還需要考慮隧道圍巖等級、隧道支護以及防險排水等多方面的因素，隱蔽工程數(shù)量眾多，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，在沒有及時補救的情況下，都會對隧道工程整體的質量產(chǎn)生影響;然后，鐵路隧道作業(yè)空間狹窄而封閉，土方的開挖在對環(huán)境造成擾動的同時，也會引發(fā)嚴重的環(huán)境污染問題，單純的依靠通風設施并不能對施工環(huán)境進行徹底改善。同時，隧道工程的工序較多，在施工中存在多工序交叉施工的情況，封閉的施工環(huán)境會在一定程度上增大施工難度。

2 鐵路隧道施工中的常見問題

某隧道工程位于城際鐵路中，全長3km，在對隧道進行設計施工的過程中，為了保證結構的穩(wěn)定和安全，選擇采用復合式襯砌施工的方式，與隧道入口位置設置了防水隔離以及二次襯砌。隧道工程圍巖等級分為三種，對照相關標準，依次為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級，其各自的設計襯砌厚度分別為35cm、40cm和50cm，選擇C20水泥混凝土調平層，搭配厚度26cm的水泥混凝土基層。在對隧道工程進行規(guī)劃設計的過程中，對照現(xiàn)場實際情況，設置了大管棚超前支護結構，并且于隧道拱部采用了鋼管支護，鋼管的直徑為108mm，配合型鋼鋼架來提升支護的效果。大管棚的長度必須能夠滿足設計要求，采用一環(huán)布置，而在對導向墻進行設置的過程中，將其截面設定為1m×1m，使用C25混凝土進行澆筑。

在鐵路隧道工程施工中，存在很多問題，如襯砌背后脫空、施工縫破損、二襯鋼筋不足等，這些問題會對工程的施工質量及穩(wěn)定性造成嚴重影響，需要技術人員重視起來，對問題產(chǎn)生的原因進行分析，采取有效的措施來解決問題。鐵路隧道施工中的幾個常見問題如下：

2.1 滲漏問題

對于隧道工程而言，滲漏水是施工中最為常見的問題之一，如果不能及時對其進行處理，隧道襯砌混凝土的碳化速度會加快，影響結構整體穩(wěn)固性的同時，也會導致隧道使用壽命的縮短。同時，滲漏水害會對鐵路隧道的使用質量以及行車安全造成影響，增大隧道的維護成本。導致隧道滲漏水的原因有幾個：一是防水材料質量不達標。防水材料的質量會直接影響防水工程的效果，市場經(jīng)濟環(huán)境下，防水材料市場競爭越發(fā)激烈，生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量的增加雖然推動了防水材料的發(fā)展，但是同時也使得市場中的防水材料變得魚龍混雜，在質量方面存在很多漏洞，部分企業(yè)為了能夠謀求利益的最大化，采用廢棄再生材料加工防水產(chǎn)品，導致產(chǎn)品的質量不達標，如果這些材料被應用到鐵路隧道工程中，就會引發(fā)滲漏問題;二是排水處理不當。結合該工程的實際情況分析，排水處理不當?shù)脑蛴兴膫€：第一，基巖與圍巖界面不平整，在局部位置存在凹陷的情況，表面滲水點也沒有得到有效處理，滲水存在隨意蔓延的情況。另外，施工中沒有對基面上存在的尖銳物進行處理，直接掛上了防水板和無紡布，導致其被尖銳物劃破;第二，在對防水板進行鋪設的過程中，沒有嚴格依照施工方案的要求進行，缺乏規(guī)范性和有效性;第三，施工環(huán)節(jié)沒有能夠做好施工縫和變形縫的精細化處理，縫隙出現(xiàn)了滲漏的情況;四是沒有能夠對隧道基線進行有效處理，留下了滲漏的通道。

2.2 襯砌破損

隧道襯砌作為隧道工程的主要結構，需要承受各種荷載，如底層壓力、圍巖應力等，如果襯砌結構出現(xiàn)開裂破損的情況，隧道整體的穩(wěn)定性會受到很大影響，嚴重時可能出現(xiàn)坍塌，影響隧道的使用安全和使用壽命。相關研究表明，隧道襯砌開裂破損的危害體現(xiàn)在四個方面：一是會導致襯砌結構失去整體性，在受力能力下降的情況下，容易出現(xiàn)變形的問題;二是受外力影響，隧道襯砌可能發(fā)生變形以及輕微塌陷，導致隧道內部凈空間的壓縮，受其影響，襯砌結構會朝著隧道內傾斜，影響車輛的正常通行;三是結合該工程的實際情況分析，才采用拱形襯砌的情況下，一旦發(fā)生開裂破損，襯砌結構會出現(xiàn)掉塊的現(xiàn)象，影響火車的通行安全;四是開裂破損的襯砌結構會引發(fā)裂縫漏水問題，對隧道內部的設施形成腐蝕。

2.3 結構腐蝕

隧道結構腐蝕問題依然是以襯砌腐蝕為主，鐵路隧道中的襯砌結構會直接與土壤接觸，而土壤中含有水分，在一些地質條件特殊的區(qū)域，土壤中的水分還會具備加強的腐蝕性，在經(jīng)由工作縫、變形縫或者毛細孔滲透到襯砌結構內部后，會造成結構構件的腐蝕問題。隧道結構腐蝕的原因有幾個，一是環(huán)境中存在有腐蝕介質，二是隧道中有容易被腐蝕的物質，三是土壤或者巖層中含有大量具備流動性的地下水，四是結構縫隙沒有得到有效處理。

2.4 安全問題

鐵路隧道工程需要在山體內或者地下進行施工，施工環(huán)境惡劣，對于施工技術的要求較高，如果周邊有煤礦的存在，則在隧道開挖環(huán)節(jié)，可能會挖出瓦斯或者其他可燃氣體，一旦遭遇明火就會發(fā)生爆炸，造成難以估量的后果。

3 鐵路隧道施工問題的解決對策

3.1 優(yōu)化材料選擇

施工材料是鐵路隧道工程建設的主體，材料的質量會直接影響隧道的防水性能和施工質量?；诖耍陂_展鐵路隧道工程施工的過程中，應該嚴把材料質量關，立足工程的施工環(huán)境和地質條件，選擇恰當?shù)氖┕げ牧?，做好材料驗收工作，以高質量的材料為支撐，確保鐵路隧道工程施工建設的順利進行。

3.2 做好襯砌工作

在襯砌結構施工中，如果發(fā)現(xiàn)其背后存在空洞，可以通過注漿的方式來提高襯砌強度，保證底板穩(wěn)定，也可以通過設置二次襯砌來進行襯砌結構的加固。在鐵路隧道工程中，襯砌結構可以分為仰拱襯砌和二次襯砌，二次襯砌能夠提升隧道的外觀質量和使用壽命，其設置時間應該結合現(xiàn)場監(jiān)控測量的結果來確定，一般會在初期支護結構基本穩(wěn)定，收斂值達到規(guī)范要求，圍巖及初期支護變形率穩(wěn)定的情況下，實施二次襯砌。

3.3 保持良好通風

鐵路隧道工程本身比較特殊，從保證施工安全的角度，需要在施工前做好施工地點的地質勘察工作，設置相應的防護措施。同時，施工過程中應該保持通風良好，對隧道內的環(huán)境質量進行監(jiān)測，盡量減少可燃氣體的含量，一旦出現(xiàn)異常需要立即停止施工，引導施工人員撤了，加大通風力度，待可燃氣體含量降到安全值以下時，才能繼續(xù)進行施工。施工環(huán)節(jié)也需要做好相應的安全管理工作，以保證施工的安全性。

3.4 加強施工管理

施工單位應該加大對于施工人員的管理力度，做好必要的崗前培訓和技術交底工作，提高施工人員的專業(yè)能力和質量意識，施工環(huán)節(jié)，需要加強監(jiān)督管理，確保每一個環(huán)節(jié)的施工質量都能夠滿足施工要求。應該制定出完善的施工管理體系，推動相關標準和規(guī)范的貫徹落實，為工程的施工提供良好保障。

3.5 關注問題處理

首先是滲漏問題。對于隧道中存在的滲漏問題，應該依照預先引水-漏水縫隙處理-注漿的順序進行處理，采用鉆孔固管的方式進行注漿管安裝，以環(huán)氧砂漿封堵，鉆孔直徑不能超過2cm。點漏中心注漿管必須能夠對準出水點補孔，在出水點周邊20cm的范圍內設置注漿管，以環(huán)氧樹脂漿液進行注漿，將注漿的壓力控制在0.3MPa，待吸漿量下降到0.01L/min時，繼續(xù)注漿3min然后結束。注漿結束后，需要利用鐵絲對注漿管的外露部分進行綁扎，然后割除;其次是缺陷問題。對于襯砌被扣脫空、缺陷的問題，可以通過鉆孔注漿的方式解決。相關實驗結果顯示，可以借助50-150cm的專用鉆桿電錘，在空洞位置打孔驗證，確認空洞存在后，可以將之作為注漿孔來使用。注漿前需要先做好注水試驗，依照0.8：1.0的比例配置水泥砂漿，注漿過程中保持漿液持續(xù)攪拌，對水量進行嚴格控制，確保注漿的連續(xù)進行。初次注漿后，需要間隔10min，然后在原注漿孔進行二次注漿補壓，確認注漿壓力無變化后，可以停止注漿，對注漿效果進行驗證，確認合格后，對注漿孔進行清洗，利用水泥砂漿封堵;然后是開裂問題。如果襯砌開裂位置無滲漏，寬度不超過10cm，需要徹底鑿除破損混凝土塊，打磨平整。對于襯砌中松動的混凝土塊，可以在形成的鑿槽側面，植入U形鋼筋，環(huán)向間距控制在0.3m，并在環(huán)向筋內和環(huán)向間距10cm位置布設齒狀短筋，利用環(huán)氧砂漿填充。施工前需要對止水帶進行檢查，若施工縫滲漏，應該預埋半刨50mm盲管，以A級膠進行錨固。

4 結語

總而言之，隧道工程是鐵路施工中的一個重要組成部分，在施工技術方面存在較大的難度。新的發(fā)展環(huán)境下，鐵路建設工程的數(shù)量不斷增加，隧道工程施工技術也得到了快速發(fā)展，考慮到隧道工程施工限制因素眾多，在施工中存在一些常見問題，要求施工單位結合工程的實際情況，采取有效措施來對問題進行解決，提升隧道施工的質量，推動我國鐵路事業(yè)的健康發(fā)展。

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