铁路隧道施工中亟待解决的若干技术问题

2015-04-07付建国

四川水泥 2015年4期

付建国

(中铁六局集团桥隧分公司，北京市 100036)

引言

随着我国经济社会的不断发展，我国铁路工程建设逐步成为基础设施建设的重要内。虽然我国在世界范围具有较多的铁路隧道数量，但是在铁路隧道施工的技术水平和管理水平仍有不足的地方，在实际的铁路隧道施工建设过程中仍有很大的发展空间。下面就针对当前铁路隧道施工中所存在的技术问题进行了系统分析，对施工技术进行创新和改革，以期实现在我国的铁路隧道建设过程中也取得了长远发展。

一、铁路隧道工程的特点

（一）环境恶劣

铁路隧道工程多存在野外艰苦的环境中，在实际的施工过程易受到水文地质条件的影响，在施工过程中需要使用多种大规格的机械设备，在进行布置安排有一定的困难，与此同时，隧道内部空气和光线不足加剧了施工难度，还要时刻预防隧道坍塌、地下水涌出和瓦斯气体的恶劣环境因素的影响，在一定程度会影响到铁路隧道施工的进度和质量，严重的还能危及施工人员生命安全。所以，在铁路隧道施工过程要根据实际环境的考察结果，制定切实有效的施工技术安排。

（二）工序复杂

铁路隧道施工是集多工序和多工种联合的地下综合作业施工，在狭窄的工作面进行大规模的进料和出渣运输，施工工序复杂且艰巨。要保证施工进度就要进行全面科学的规划，在铁路隧道施工前，对坑道加以支撑保证其能受地层压力，再进行有效组织和施工。在施工阶段要将隧道工程的施工工序循环起来，在不断循环中推进施工进度，与此同时，也在高标准和高要求下实现铁路隧道施工的连续性，在短时间内完成高工作量，防止因时间的拖延造成施工隐患。

二、铁路隧道施工存在的问题和处理机制

(一)施工技术

铁路隧道施工受环境、施工工艺和施工规模等方面影响，在铁路隧道有限的施工范围，标配使用的复杂机械设备和特殊施工工艺时，在无形中造成了隧道施工技术难度的增大。特别是对新的施工技术和施工方法掌握不全面，就可能影响铁路隧道施工质量，因此在施工过程中要灵活应用施工技术和施工设备，在保证进度的前提下，高效率的完成隧道施工任务。

（二）施工安全

铁道隧道的施工安全是整个工程的重中之重中，施工人员的安全意识需要特别加强。在施工过程中的施工人员较多，各类工种复杂。这就需要在选择施工人员上进行严格把关，与此同时对所以参与施工人员进行统一有效的管理和培训，提高施工安全意识，特别是要加强对施工人员的思想和行为的监督和规范，将施工安全隐患消灭在萌芽之中。排除可能出现的的施工机械故障，在施工之前加强检测查，排除隐患，避免在施工过程中的不必要的损失。从而保证铁路隧道的整体施工质量和安全，确保未来铁路的正常运行。

（三）处理机制

对于铁路隧道施工要制定严格管理制度，将施工管理工作细化到个人。对铁路隧道施工工程要提前进行考察和规划，根据相关的规章制度选择施工方法和施工技术，严把施工安全关和质量关，对不同的材料选用和机械使用进行准确的监控，对于可能出现的安全质量隐患，要及时进行整改处理，有效提高铁路隧道工程的施工质量。

三、铁路隧道施工亟待解决的技术问题

（一）爆破和开挖技术

在现阶段的铁路隧道施工过程中，普通的爆破开挖技术已经难以满足隧道施工要求，爆破和开挖技术产生的问题已经成为隧道工程施工中的焦点。特别是对爆破缺乏精确的控制，传统的台阶法的开挖技术又有一定的安全隐患，在一定程度上影响了施工质量和施工效率。

（二）隧道防水技术

目前我国隧道的防水施工大多不到位，施工缝位置止水带安装不规范或防水板接缝焊接不到位，盲管数量不足等，使得结构防水不能做到更严实的密封，影响隧道质量。

（三）仰拱与掌子面进度的协调性

铁路隧道的仰拱是初期支护和二次衬砌的衔接工序，在施工质量和施工工序中都具有重要的作用。依靠现阶段的施工技术和机械设备，只能选择多开工作面或增加仰拱一次施工长度的方法，这样却造成了在有限的施工范围内施工组织困难，施工成本增加，严重影响了施工质量和进度。

（四）通风及空气净化技术

在实际的铁路隧道施工过程中，钻爆法造成了隧道内的空气严重污染，而现在使用的传统通风机难以保证良好的通风效果与质量，在铁路隧道隧道施工的特殊环境中，不合格的空气质量会在无形中会危害隧道施工人员的身体健康。

四、解决铁路隧道施工技术问题的对策

（一）应用新的爆破技术和开挖技术

严格控制爆破技术，积极引用精细的爆破技术，对隧道周围的岩石进行准确的爆破控制。与此同时，加强对开挖技术的管理，不断发展和发展铁路隧道开挖技术，全面提升开挖工艺。在精细爆破技术和微台阶开挖技术应用提高中隧道岩石的稳定性和安全性，提升整个隧道工程的质量水平，保证后期铁路隧道施工建设正常进行。

（二）防水工艺技术

针对防水层施工通病较多，而且很难达到设计防水层施工要求，未来可以通过研究混凝土材料，不做防水层施工，在普通混凝土材料中掺入防水材料，使其混凝土能够达到自防水效果，从而达到防水及加快施工进度的目的。

（三）隧道仰拱技术

采用隧道仰拱快速施工技术，综合配套使用先进的施工设备，在一定程度上保证了掌子面掘进与仰拱施工同步进行，在本质上实现了铁路隧道施工的标准化和人性化。通过隧道仰拱技术的快速施工实现了中心水沟模板自行整体移动就位、仰拱一次性整体浇筑和填充与仰拱分次浇筑等功能，从根本上改变了铁路隧道施工管理模式，通过使用机械化施工设备，在保证各施工工序完美衔接的同时，降低了隧道施工成本，有效的提高了铁路隧道的施工效率。