吳恭成
摘 要:隧道開挖過程中,巖體原有的三維應(yīng)力在施工過程中均會受到破壞,并且在該空間上的建筑物及巖層中的水體都會受到不同程度的影響。由于弱質(zhì)的巖層結(jié)構(gòu)松散且自我穩(wěn)定能力差,因此,這種影響在巖層中的表現(xiàn)更為明顯。由于巖層結(jié)構(gòu)千差萬別,有些巖層吸水后會產(chǎn)生很大的壓力,對隧道施工技術(shù)具有較高的要求。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜地質(zhì)條件;鐵路隧道;施工技術(shù);研究
1 導(dǎo)言
我國土地遼闊,鐵路運輸線路較長,難免會經(jīng)過具有復(fù)雜地質(zhì)條件的區(qū)域,在此地區(qū)進行隧道施工時,常用的施工技術(shù)包括:具有較大開挖工作面的全斷面開挖技術(shù)、具有較強適用性的臺階開挖技術(shù)、具有較強施工安全性的分部挖掘技術(shù)等,其各有不同的優(yōu)缺點,適用于不同的作業(yè)環(huán)境和地質(zhì)條件中。因此,在鐵路隧道施工過程中,應(yīng)提高對地質(zhì)條件考察的重視,合理選擇隧道施工技術(shù),加強對隧道施工過程的監(jiān)督,不斷提高隧道的施工技術(shù)水平,推動我國鐵路建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2 復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工技術(shù)
2.1軟弱圍巖地質(zhì)條件下的施工技術(shù)
軟弱圍巖地質(zhì)是一種非常容易坍塌的松散地質(zhì),該地質(zhì)的穩(wěn)定性較差,在這種地質(zhì)條件下修建隧道,很容易造成建筑事故,因此,要為施工人員提供有效的防護設(shè)備,加強安全教育,減少意外發(fā)生率。在修建鐵路隧道的過程中,及時進行排水,一旦滲進土層中的水量過大,巖層的松散度就會增大;當(dāng)施工地面有裂縫出現(xiàn)或者有坍塌的趨勢時,就應(yīng)立即采取防護措施,用穩(wěn)固性很強的黏性土填充裂縫與坍塌區(qū),當(dāng)完成填充工作后,在填充區(qū)施加壓力,增大黏性土與填充區(qū)域之間的緊密度,使黏性土更加牢固地粘在填充區(qū)[1]。對周圍的巖層也要進行加固,施工人員在進入施工現(xiàn)場前,調(diào)查現(xiàn)場的巖石結(jié)構(gòu),在比較松散的區(qū)域內(nèi)使用木材、鋼材等材料搭建防護支架,然后將所有搭建的支架連接起來,用支架來穩(wěn)固巖石層,減少坍塌事故的發(fā)生。
2.2偏壓圍巖地質(zhì)條件下的施工技術(shù)
偏壓圍巖地質(zhì)是修建鐵路隧道過程中很難展開工作的一種地質(zhì),這種地質(zhì)的特點是地形坡度大、巖層薄,前者會給巖層的結(jié)構(gòu)帶來較大的壓力,導(dǎo)致巖層移動,發(fā)生滑移、坍塌等情況;后者容易使巖石結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂痕,增大不穩(wěn)定性,以上兩種特點都會阻礙施工工作的進程。在這種地質(zhì)條件下修建鐵路隧道時,設(shè)計師要先熟悉施工地周邊的環(huán)境,要對土質(zhì)的硬度、濕度等進行調(diào)查、測量,通過調(diào)查結(jié)果制定施工計劃,在正式施工前,通過專業(yè)的支護材料和儀器,先對巖石層進行支護,增大巖石層的穩(wěn)定性,然后再通過注漿,加固巖石層地表。還要對施工人員進行工作培訓(xùn),讓每一位施工人員都能正確施工,確保施工流程的安全性,在施工的過程中,加強安全措施,如果施工現(xiàn)場有裂紋出現(xiàn),一定不能大意,要及時采取防護措施,控制裂紋不再擴散,盡量避免建筑事故。
2.3地表滑坡地質(zhì)條件下的施工技術(shù)
在鐵路隧道的施工過程中,地表滑坡地質(zhì)是一種危險性較大、較復(fù)雜的地質(zhì)。與軟弱圍巖相同,這種地質(zhì)的穩(wěn)定性也不是很強,在巖層結(jié)構(gòu)中,巖石之間的空隙較大,非常松散,承載重量有限,如果在施工過程中,施加給巖層表面的壓力過大,巖石就會開始滑動,進而改變巖層內(nèi)部結(jié)構(gòu),發(fā)生塌方、滑坡。在地表滑坡地質(zhì)條件下,進行爆破工作時,要把握好炸藥的用量,通過施工進度,科學(xué)安排爆破點,減小爆破之后的震動強度,施工人員還可以分批次展開爆破工作,將大的范圍分成幾個小區(qū)域,每完成一個區(qū)域的爆破就及時對該地進行加固,最大程度降低安全事故。加強監(jiān)管施工現(xiàn)場的力度,當(dāng)現(xiàn)場的地質(zhì)開始松動時,要立刻組織工人停工加固,找出松動的原因,調(diào)整施工計劃,確保施工環(huán)境的安全性;施工現(xiàn)場不能長久積水,要及時進行排水工作,避免積水滲入地質(zhì)層,與此同時,要通過二次襯砌加強隧道拱部與邊墻的硬度。
3 復(fù)雜地質(zhì)條件下提高鐵路隧道施工技術(shù)水平的措施
3.1重視地質(zhì)條件的考察
對隧道施工區(qū)域進行地質(zhì)條件的考察應(yīng)貫穿整個隧道施工過程中,而且考察的實施需要由施工單位、設(shè)計單位以及建設(shè)單位共同完成,并需要對隧道所經(jīng)過的區(qū)域內(nèi)的所有地質(zhì)條件都應(yīng)進行考察,而且在施工中隨著地質(zhì)條件的變化需要對隧道施工技術(shù)和工藝進行隨時調(diào)整??蓮暮暧^上對各地區(qū)的地質(zhì)情況進行了解和掌握,提高對施工單位選擇的準(zhǔn)確性,減少進行地質(zhì)條件考察的工作量,進而提高隧道施工的效率。
3.2鐵路隧道施工技術(shù)的選擇
在對鐵路隧道施工工程區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)條件進行考察后,需根據(jù)地質(zhì)條件的不同來進行施工技術(shù)的選擇和施工工藝流程的設(shè)計,而進行技術(shù)選擇和工藝設(shè)計的原則是最大限度地減少自然地質(zhì)條件對鐵路隧道施工的不良影響,降低施工中的事故概率。在隧道施工技術(shù)選擇的過程中,專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)加強對新技術(shù)的學(xué)習(xí),不斷提高自身的專業(yè)技術(shù)水平,進一步提高隧道施工的安全性。
3.3加強對隧道施工過程的監(jiān)督
在鐵路隧道施工過程中,施工單位內(nèi)部首先要做好自身的檢查和監(jiān)督工作,由專檢員對施工人員和設(shè)備器具進行安全和質(zhì)量檢查,并對隧道施工方案進行研究,確保實施的可行性。監(jiān)理人員應(yīng)在隧道施工的全過程進行安全和質(zhì)量監(jiān)督,從材料質(zhì)量、人員管理、工藝的合理性以及施工人員的施工過程,做好監(jiān)督和技術(shù)指導(dǎo)工作,及時發(fā)現(xiàn)問題并進行處理,確保施工質(zhì)量和安全。國家層面應(yīng)加強對施工單位相關(guān)資質(zhì)的審核和監(jiān)督,從多方面提高監(jiān)督力度,提高參與人員的責(zé)任意識,確保施工建設(shè)的安全與順利進行。
4 結(jié)語
綜上所述,在復(fù)雜地質(zhì)條件下修建鐵路隧道時,要對周圍環(huán)境進行詳細的、專業(yè)的分析,制定合理的施工計劃,應(yīng)用科學(xué)的施工技術(shù),降低各類地質(zhì)問題給施工過程帶來的困難,確保建筑工作的順利進行,縮短建筑隧道所用的時間,提高施工隊的工作質(zhì)量,加強隧道的安全性,促使我國鐵路建設(shè)技術(shù)更加成熟。
參考文獻
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