穆文輝

（蒙西華中鐵路股份有限公司，北京100073）

1 引言

隧道作為鐵路工程的主要組成部分，其建設(shè)質(zhì)量直接關(guān)系鐵路線路的運行壽命以及運行安全。因此，必須加強對鐵路隧道工程項目施工的重視，明確鐵路隧道施工方案以及施工技術(shù)要點，提高隧道工程項目的經(jīng)濟效益。

2 復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工難點

2.1 圍巖性質(zhì)薄弱

圍巖薄弱是隧道施工過程中常遇到的復(fù)雜地質(zhì)條件之一，在隧道施工過程中，可能會遇到圍巖裂隙發(fā)育情況影響隧道穩(wěn)定性的問題。一些特殊區(qū)域的圍巖甚至并沒有穩(wěn)定性，在很大程度上增加了施工難度，影響了隧道施工的順利進行[1]。

2.2 施工人員問題

復(fù)雜地質(zhì)條件下，鐵路隧道施工對施工人員的專業(yè)技術(shù)提出了更高的要求，施工人員需要具有豐富的理論知識以及高超的施工技術(shù)才能完成復(fù)雜地質(zhì)條件下的鐵路隧道施工，并應(yīng)對復(fù)雜的地質(zhì)條件和環(huán)境特征。另外，施工人員需要結(jié)合環(huán)境的變化以及施工的目的，及時調(diào)整和優(yōu)化施工方案以及施工計劃，以保證施工的穩(wěn)定性和安全性。但是，從當前復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)應(yīng)用的實際情況來看，多數(shù)施工人員在隧道施工過程中并不能對外界環(huán)境的變化進行及時的感知，技術(shù)選擇的局限性比較大，如果出現(xiàn)施工環(huán)境與技術(shù)能力不匹配的問題，會造成嚴重的施工事故和問題。其次，鐵路隧道施工對施工人員的危險識別意識以及安全防范意識有較高的要求，需要能在施工過程中優(yōu)先判斷地質(zhì)環(huán)境可能帶來的影響，但是，從具體的施工過程來看，一些施工企業(yè)在施工過程中并沒有重視現(xiàn)場環(huán)境施工安全的管理。針對施工人員進行的安全施工培訓及風險識別培訓不到位，導(dǎo)致施工人員并不能嚴格按照相關(guān)流程和方案進行施工，應(yīng)急反應(yīng)能力不足，導(dǎo)致施工過程中存在很多不可控因素，影響了施工的順利開展[2]。

2.3 施工技術(shù)應(yīng)用不合理

復(fù)雜地質(zhì)條件下的鐵路隧道施工對施工技術(shù)和施工工藝有較高的要求，傳統(tǒng)的施工方法以及施工技術(shù)已經(jīng)無法滿足復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工需要，而且如果盲目應(yīng)用以往的施工技術(shù)和施工理念，輕則導(dǎo)致施工項目進度問題，重則會引起重大安全事故。因此，需要結(jié)合復(fù)雜地質(zhì)條件特征及環(huán)境特點，對原有的施工技術(shù)進行優(yōu)化和創(chuàng)新。當前，我國鐵路隧道工程的施工技術(shù)和施工方案依然比較單一和落后，沒有合理應(yīng)用先進的施工技術(shù)。施工人員仍然采用傳統(tǒng)的鉆爆法和掘進機進行復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道施工，而且環(huán)節(jié)的施工也未能進行有效的銜接，引發(fā)工程隧道施工項目的安全性問題與穩(wěn)定性問題。另外，一些施工單位為了降低工程建設(shè)成本，提高自身的經(jīng)濟效益，忽視了對現(xiàn)場地質(zhì)環(huán)境進行系統(tǒng)的考察的環(huán)節(jié)，并且施工設(shè)備、施工人員以及資金方面準備嚴重不足，影響了施工的順利進行[3]。

3 復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)

3.1 臺階法開挖技術(shù)

作為隧道施工中最為常見的施工方法之一，臺階法開挖技術(shù)的運用能夠提高隧道施工的安全性和可靠性。工作人員在隧道開挖之前，需要對周圍的地質(zhì)環(huán)境進行系統(tǒng)全面的考察，結(jié)合周圍巖體的實際特征進行隧道開挖施工。臺階法開挖技術(shù)在軟弱圍巖地段的施工表現(xiàn)出了良好的適應(yīng)性，而且該技術(shù)對施工設(shè)備的要求不高。經(jīng)過臺階法開挖之后，能夠獲得較大的隧道內(nèi)部施工空間。其次，工作人員需要在起拱線附近進行臺階的劃分，從而保證開挖后的圍巖自穩(wěn)時間能夠滿足隧道的施工要求，確保施工安全和施工穩(wěn)定性。巖石條件比較好的圍巖可以適當?shù)奶嵘_階的高度，為后續(xù)大型設(shè)備的應(yīng)用創(chuàng)造良好的環(huán)境[4]。

該施工技術(shù)廣泛適用于工程斷面缺乏穩(wěn)定性的隧道環(huán)境中。但是臺階法開挖技術(shù)在應(yīng)用期間需要將隧道分為3部分進行開挖，會造成施工過程的中下部空間與上部空間之間存在一定的干擾問題，影響施工的監(jiān)督和評估。

3.2 支護技術(shù)

施工人員在復(fù)雜地質(zhì)條件下開展隧道施工時，需要重點掌握出現(xiàn)的掌子面變形問題。施工過程中，需要采用超前支護方案和計劃，通過水平加固的方式提高掌子面的穩(wěn)定性。為了保證超前支護結(jié)構(gòu)的強度滿足復(fù)雜地質(zhì)條件的需要，一般應(yīng)用焊接施工技術(shù)焊接鋼架和管棚，使圍巖的強度達到標準要求，提高結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。

3.3 治水技術(shù)

復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工面臨著地下水處理的難題，由于地下水的影響，隧道工程的支護結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)失穩(wěn)等問題，甚至會引起隧道頂部斷裂以及整個隧道的坍塌等安全問題，嚴重威脅隧道工程項目的安全性和穩(wěn)定性。在復(fù)雜的地質(zhì)施工條件下，必須加強對地下水處理和襯砌結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。施工人員可以通過使用導(dǎo)坑排水技術(shù)或超前鉆孔技術(shù)以及降水技術(shù)的應(yīng)用，提升隧道施工的地下水處理效果。在施工過程中，小導(dǎo)管注漿技術(shù)較為常用，注漿材料為水泥和水玻璃膠的混合物，應(yīng)用過程中，應(yīng)科學選擇漿液類型以及漿液的配比，以顯著提高處理效果。注漿過程中，施工人員需要合理的控制注漿壓力，當注漿量達到80%時，結(jié)束小導(dǎo)管的注漿工作。

4 結(jié)語

綜上所述，復(fù)雜的地質(zhì)條件對鐵路隧道的施工技術(shù)的要求也較高，在一些復(fù)雜地質(zhì)條件下，一旦出現(xiàn)鐵路隧道施工的安全事故或者引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，會造成嚴重的后果，因此，必須加強對鐵路隧道施工技術(shù)的創(chuàng)新和優(yōu)化，提高鐵路隧道施工技術(shù)的施工效率，保障鐵路運行的穩(wěn)定和安全。