铁路隧道施工技术研究

郭振江

（中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁 大连116000）

0 前言

现代铁路隧道建设必须注意强化资源配置，坚决贯彻统筹规划，统一建设的施工原则。重视铁路隧道设计，注重加强支护和施工通风，注重地质分析和监测工作，应用新的施工方法进行正确的选择。创造一个安全、快速的施工条件。众所周知，铁路隧道的质量取决于钻孔和爆破质量，所以首先要确定爆破钻孔和爆破面，在掌握爆破技术及其特点的前提下在进行爆破施工。

1 铁路隧道工程施工中的技术要求

1.1 铁路隧道工程的难点

首先，铁路隧道施工距离长，地质条件复杂，地质断面较大。据调查很多铁路隧道的施工距离都超过了千米，断面的净空有效面积相对较小。这也使得隧道和断面呈现出不同的角度，不能直接进行施工修建，这样在施工挖掘过程中发生冒顶和岩层松动的可能性就会增大。

其次，铁路隧道工程技术含量较高，高标准严要求。很多铁路隧道工程的基础设施目标值较高，并且预留出进一步提升的空间和环境，同时随着国家对铁路隧道工程的要求提高，主体结构的使用寿命规定为100年。同时由于我国地形地质环境多样化，铁路隧道穿过的山地岩层环境复杂，对于岩层中的水层要严密监控，一旦发生透水事故将十分严重。

然后，水文地质环境复杂，环境因素较多，隧道的排水功能要求过高。很多铁路隧道穿过含有水层的山体，常年出现透水现象，这就要求铁路隧道要建有十分完善的排水系统。

最后，隧道围岩复杂，存在潜在的危险。由于隧道的开通将会导致原本紧密在一起的岩层分离，开始受到风化腐蚀的影响，这就会造成隧道内会出现一定的冒顶片帮的事故。

1.2 铁路隧道的施工原则

对于施工过程中的质量控制要深入考虑铁路行业的规范，充分考虑工程的经济性，控制材料的用量及设计经费，对隧道的设计工作要进行优化，要改变过去的只注重于加固的治理观念，应该从基础开始进行综合治理，从设计开始，多个部门协同工作，从工程质量的根源抓起，切断问题的途径，同时要全面考虑设计过程中的设计原则，充分利用国内外先进的设计生产理念，并采用计算机辅助设计技术，优化设计程序，及时应用于生产实践中。

2 铁路隧道施工中的问题

2.1 地下水渗漏

地下水渗漏是铁路隧道施工中的一个比较常见的问题，出现渗透问题将会大大缩短隧道的使用期。隧道渗漏的主要原因主要由以下几点：首先，很多不合格的防水材料在市场上时常出现，很多防水材料生产单位不符合要求，仅仅追求高额利润，同时铁路施工部门在检查过程中没有注意，这就造成了铁路隧道的漏水隐患。其次，隧道内岩石和岩石表面的排水处理不当，出现局部凹陷的现象，同时地表水没有进行处理，隧道表面未经处理直接进行防水板的铺设，这就容易造成防水板的破裂，导致渗水隐患。

2.2 衬砌开裂损坏

衬砌是隧道的主要设施。衬砌不仅要承受地层压力，而且要防止岩层变形和塌陷。如果衬砌发生破坏将直接影响隧道的稳定，大大降低可靠性，同时将会严重危害交通安全。衬砌破坏将会降低隧道结构应力，容易变形。在外力作用下，将会降低隧道间隙，使隧道结构倾斜。同时还会发生脱落现象，影响行车。

2.3 隧道结构腐蚀

隧道腐蚀主要体现在衬砌的腐蚀。衬砌与土壤直接接触，土壤中含有大量的水，尤其是一些含水层，水将会通过毛细变形缝渗入衬砌内部从而造成腐蚀。一旦发生腐蚀，将会使隧道的性能大大降低，产生变形，缩短隧道使用寿命，也会对交通安全造成巨大威胁。隧道结构腐蚀主要因为存在一些腐蚀介质，同时存在容易受到腐蚀的材料。

2.4 其他问题

隧道顶板支护不稳定也是重要的安全隐患。如果支护是不稳定的，会使隧道顶板支撑失去一定的稳定性，因此会导致隧道变形，引发一系列的问题。塌陷是隧道施工中的最严重的问题，隧道壁周围岩石坍塌将会使隧道失去稳定性，尤其是隧道入口的地方如果岩石长期裸露，受到风化就会呈现粒状，从而失去自稳能力，容易导致塌陷。

3 铁路隧道施工技术措施

3.1 选用性能优良的材料

防水材料的好坏直接影响隧道工程的防水性能，所以必须在材料选择上严格控制。要通过比较不同的材料规格，结合施工的具体需要，选用最好的防水材料，以确保工程质量。在防水材料施工过程中要打下一个良好的防水板铺设环境，使防水板上下得到控制，以确保防水板所有区域都能抵抗围岩。

3.2 做好防腐处理

在铁路隧道施工中要关注岩层的腐蚀问题，只有解决好铁路隧道的防腐问题才能延长铁路隧道的使用寿命，让其更加安全的发挥其作用。如何做好铁路隧道的防腐处理有以下几点：首先，要注意隧道口裸露岩层的防腐处理，因为隧道口的岩层长期裸露于空气中，更容易受到风化、雨水的影响，一旦隧道口岩层发生腐蚀将会形成恶性循环，影响到隧道内部的岩层的稳定。针对隧道口的岩层要建设防腐层，通过砌砖和涂抹防腐材料来进行防腐处理。其次，要注意隧道壁岩层的防腐问题，采用高性能的防腐混凝土进行施工建设，使用不和水发生化学反应的材料进行施工建设。最后，在选用材料时要选用耐腐蚀的材料，在施工时在材料中添加防腐剂。

3.3 做好项目预评价

根据不同的施工环境，使用具有针对性的探测方法进行设计，特别是复杂地带，在施工前，要进行地质钻探和地震波的预测，提出辅助施工措施。地质隧道施工技术是隧道施工的关键工艺，要配备地质专业技术人员，认真做好现场调查工作，在隧道施工中，要认真针对预评价文件进行施工准备。施工过程要进行必要的补充测量和验证。根据围岩的地质条件，进行联合检测，根据地质预报，通过对地质变化的地质素描，来反应不同的地质环境，进而来发展和适应野外施工方案和安全技术措施，防止事故的发生。

3.4 加强监督管理

在施工监测过程中，要运用专业的测量仪器和工具对围岩和支护结构的工作状态变化及时进行监测。为施工部门及时提供围岩的安全信息。保证支护结构的稳定性，施工部门及时对施工进行调整和修改。监管部门要了解地质环境条件。及时监测围岩内部的位移和两层围岩的压力与支护力。及时对隧道壁表面应力和裂纹进行测量，施工部门针对监测结果及时修正施工步骤。监测部门及时绘制各种图形和图表，对施工中的有关测量数据进行分析和处理。

4 结束语

铁路是交通运输的主体，也是经济发展的基础。因此，铁路建设是经济发展的关键，在铁路建设施工中铁路隧道的安全稳定一直是一个难点。因为在隧道施工中存在空间小，工程量大的特点，易受周围土壤和天气的影响。因此在铁路隧道施工中要针对施工）特点进行施工规划。以确保铁路隧道施工的安全稳定。

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