浅析铁路隧道施工技术常见问题及改进措施

郑善智

（中铁十局集团第二工程有限公司　河南省　郑州市　450000）

浅析铁路隧道施工技术常见问题及改进措施

郑善智

（中铁十局集团第二工程有限公司河南省郑州市450000）

铁路隧道不同地质条件的制约，铁路隧道施工中的技术问题是至关重要的。依照我国隧道施工现状观察，由于专业技术人员以及科学的施工技术及先进的施工设备长期供应不足，使得细致节点完善与监理工作秩序严重紊乱，长期放置不管必将造成严重的安全危机，过度消耗企业资金成本数量，不利于其长期发展目标实现。需要关注的是，隧道施工活动本就十分复杂，需要现场控制人员拥有较强的耐心与适应潜质，这就需要管制主体想尽一切手段予以科学应对。本文分析其技术以及存在的问题，探讨其应对策略。

铁路隧道；施工技术；常见问题；改进措施

隧道工程施工难度大，技术较为复杂，施工过程受地质情况变化影响，随时可能出现难以预料的问题，也容易造成工程质量上的隐患。

1　隧道工程的主要特征

1.1地质条件

隧道是地下建筑物，受地质和水文地质条件的制约。因而，施工环境差、难度大、技术复杂、要求高。隧道开挖时的坑道在未衬砌前，通常须加支撑以受地层压力。同时地层不得暴露过久，必须及时衬砌，以免地层压力增大发生坍塌事故。

1.2地理环境

隧道工程大部分地处深山峻岭之中，场地狭小，要使用多种机械设备，需要相当数量的洞外设施来保证洞内施工，而洞外往往受地形限制，场地布置比较困难。隧道内工作条件差，空气不足，光线不好，有时还有地下水和有害气体，如发生坍塌、涌水、瓦斯等诸多不安全因素，因此，要制定出切实可行的安全技术组织措施。

1.3施工方法

在隧道施工过程中，地质、水文地质以及围岩压力复杂多变，因此，经常需要改变施工方法；隧道工程的工作是循环性的，常常是几个工序组成一个循环，重复各个循环，使隧道工程向前进展。所以，也要求隧道施工必须不间断地连续进行。

2　铁路隧道施工亟待解决的技术问题

2.1爆破控制技术

爆破开挖在隧道施工中是其核心施工环节，然而，也是现如今现阶段铁路隧道施工最受重视的一项施工问题，在隧道施工技术中当今的机械开挖这一项技术的研究及其发展对其也有重要的影响。台阶开挖技术是整个铁路隧道开挖作业的中最为重要的施工技术之一，理所当然的也成为了人们最为重视的一项研究。现如今的工程施工中爆破技术，在控制爆破的能力上极度缺乏，而且相对于铁路隧道的对安全操作的高标准，常规的开挖方式已经无法满足。

2.2隧道开挖技术

在对铁路隧道进行开挖时，施工单位通常会使用普遍台阶法施工，普遍台阶法这一施工方法可以有效地实现了作业人员进行循环作业，从而进一步实现了成本的节约以及施工进度的严格掌控。然而，普遍台阶法这一铁路隧道开挖技术在具体的操作中存在了极大的安全隐患，如果在具体的施工过程总台阶长度相对较长的话，则极易发生安全事故。长台阶法施工技术难以满足施工中的强制性的相关规定而短台阶法进行施工的话难以保证施工平行开展，这样一来就大大降低了整个工程的施工效率。

2.3仰拱技术

在隧道工程的初期支护以及二次衬砌的具体衔接施工工序中隧道仰拱这一施工技术将会对铁路隧道的工程质量以及施工工序的安全步距产生最为直接的影响。现如今的铁路隧道施工中由于缺乏科学的施工技术以及先进的施工设备，在进行仰拱施工时为了保证施工进度常常通过多开工作面或者是进行增加仰拱在具体施工中的长度这一方法。但是，当前二者都难以保证仰拱的施工质量，并且施工时间长，成本耗费大。

2.4防水混凝土结构质量问题

最近阶段隧道经过重复衬砌改良设计，会相应地在内部放置防水混凝土材质，但是由于此类结构抗渗潜质规范能度有限，缺乏标准调控经验辅助。具体表现为：处于连续建筑流程的混凝土每500m3范围内会安置一组抗渗元件，确保单位工程搭配数量不得少于两组（每组包括大约6个抗渗部件）。但是，这类规定具体针对房屋建筑制定，完全挪用在隧道结构中显然是不够科学的，同时在处理防水混凝土结构振捣工作时规范要求极为严格，技术人员不但不加强审视，反而单纯为了赶超进度随意应付，经常出现漏振或者超振迹象。需要明确的是，防水混凝土结构需要利用高频机械设备进行重复性密实振捣处理，时间控制在10～30s最为合宜，并且需要全面规避任何漏振以及超振现象。

2.5隧道衬砌困境

隧道衬砌漏水状况是现下相关项目管理中经常触碰的隐患问题，并且难以在短期内完全消除。因为隧道结构布置将原本含水层机理深度破坏，造成地下水过度向隧道中心汇集，一旦结构质量存在缺陷，就势必引发衬砌漏水、裂缝等危机，情况严重时更会导致衬砌变形、位移迹象，具体是指由于内外结构形态扭曲所引发的一切不安状况，包括衬砌整体或者部分倾斜，甚至垮塌变化结果，因此目前其已经被列为施工质量严格控制的关键步骤之一。

3　隧道工程中问题的处理措施

3.1爆破新技术的应用

针对于可控制性差的爆破技术，应该引用较精细的爆破技术，爆破的效果的提升以及有效的控制因爆破影响到的围岩的范围。使隧道工程开挖技术得到相应的提高，对于整个隧道工程的质量水平的提升以及成本的控制都有很大的帮助。

3.2微台阶开挖技术的应用

微台阶开挖技术以及精细爆破新技术的应用，都比较适合于台阶开挖技术以及全断面开挖的拼装式悬臂台架，可以达到上下的台阶凿岩的同步爆破以及同步的出渣支护工序完成，使全断面开挖技术全面的在台阶开挖技术中得到应用，可以有效的缓解Ⅳ、Ⅴ级别的围岩隧道施工工程中的开挖的进度以及工序间安全步距之间的问题。

3.3双线隧道内仰拱技术的应用

目前新应用的双线双线隧道施工工程仰拱技术及设备，使隧道施工工程中仰拱工序的施工进度同掌子面掘进工序的进度应维持在同一水平的关键问题得到解决，使现有存在的隧道施工工程的组织模式在根本上得到改变，成为了隧道施工工程质量水平、成本、进度的技术基础同时也是隧道施工工程人性化以及标准化建设生产的技术基础。仰拱的快速施工的设备主要由五个部分组成，分别包括中心沟的模架、走行设备、双车道的仰拱栈桥、端头梁以及仰拱的模架组成。主要实现的功能包括双车道的通行、仰拱可整体一次性得到浇筑、仰拱和填充可分次浇筑、中心沟模板和仰拱模板可自动化整体得到挪移等功能。而这种仰拱工序快速施工技术及其设备的运用可以使整个隧道施工工程的机械化水平大大提升，大幅度的降低了人力以及其附加的成本，对于隧道施工的标准化作业质量的提升有非常重要的意义。

3.4提高防渗漏水技术

在铁路隧道施工过程中必须严格把守防水混凝土的质量关，在施工过程中必须使用优质混凝土，并结合当地的施工环境挑选材质最为适用的混凝土，在进行搭配的过程中也必须结合具体的施工条件进行，不能一味的凭借房屋建筑中的相关规范。

在铁路的隧道施工中最为关键的施工就是防渗漏，防水技术在整个铁路隧道施中是一项关键，因此必须严格控制铁路隧道的渗漏水问题，采取积极有效的措施提高工程质量，为了有效防范铁路隧道的防渗漏问题，在施工初期就必须处理好支护表面的工作，表面应平整无凹凸不平的坚硬物；如有凹凸不平是用水泥砂浆进行找平处理。正确处理隧道防水薄弱地方的关键部位，是保证隧道防排水效果的关键。

3.5关注关键环节控制效果

在混凝土衬砌过程中必须遵照既定规范准则要求，尤其止水带等切勿被石子等割破，如若发现存在裂纹现象，就必须立即适当固定止水带媒介，主动强化混凝土材质的振捣力度，杜绝任何气泡的滋生，确保两者能够全面有机结合。另外，在喷注混凝土时须注意表层是否存在锚杆头暴露迹象，涉及凸凹不平结构要尽快整平，确保混凝土表层平顺特质；当喷层表面产生漏水反应时，需要在第一时间内处理好排水工作。

4　结束语

现下我国隧道施工领域不断扩展，并且内部局限状况也逐步浮现，尤其是结构安全质量问题等必须引起技术人员的高度重视，适当深入基层位置探寻问题滋生源头，并针对生态自然、噪声威胁等做出相应改善。相信经过内部人员团结一致的改良过后，我国隧道施工项目定会迎来春意盎然的前景，为后期标准交通建筑事业长时期可持续发展灌输更多适应活力。

U459.1

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1673-0038（2015）30-0297-02

2015-7-6