复杂地质条件下隧道施工技术和安全管理

张少兵

（中铁一局集团第四工程有限公司，陕西 咸阳712000）

近些年来，社会经济的快速发展在一定程度上得益于交通运输行业的蓬勃发展，其基础正是交通建设，而我国地域广阔，某些地区地形较为复杂，对于交通建设而言具有一定的挑战，隧道建设可以解决公路或铁路运输的一些问题，隧道施工可以节省成本；复杂地质条件下的施工危险系数较高，具有一定的突发性和危害性，面对复杂地质条件下的隧道施工建设在质量与安全方面必须加强重视，交通运输行业需要不断提高自身施工技术，以便解决在隧道施工建设中遇到的各种地质问题，使隧道施工能够顺利推进，提高隧道施工的质量和安全，保障人民生命安全，促进我国交通运输行业发展。

1 复杂地质条件对隧道施工建设的影响

隧道施工是公路、铁路建设中常常会进行的工程，具有一定的积极意义；实行隧道施工可以缩短公路、铁路的距离，使铁路、公路呈直线走向，这样能够节约工程施工成本，有利于进一步推动铁路、公路施工技术的提升；但是我国地域辽阔，地形呈现多样化且更为复杂，地势总体上呈现西高东低特点，因此在复杂地质条件下开展铁路、公路隧道施工建设具有较大的难度，诸如地质条件比较差的情况下，土质松软没有坚固性，在施工挖掘过程中极易出现塌方情况；有些地区其地质条件属于岩溶地貌，本身建设过程难度较大，专业施工设备不适用，在开凿挖掘过程中极易产生破坏，不稳定因素较多。

另外，随着城市化进程不断加快，对于交通运输的需求逐渐增大，急需进行隧道施工建设，但是由于城市地下的各种管道较多，在施工时需要考虑多个方面，以免发生地表建筑物地基不稳导致倒塌造成巨大的生命财产损失；因此，各种各样复杂地质条件对于隧道施工而言具有一定等影响，为了更加顺利的推进铁路、公路隧道施工建设需要提高施工技术，加强安全管理。

2 复杂地质条件下隧道施工技术分析

地质条件复杂对于隧道施工而言是增加了一定的挑战，但是为了提高隧道施工的质量水平，需要切实掌握每一种地质的具体情况，据此研究分析科学恰当的施工技术；不同的地质类型需要有针对性的施工技术，恰好可以反映因地制宜这一理念，具体问题进行具体分析，提升隧道施工质量和效率，因此在进行隧道施工技术研究时应该以实际地质为根本；

就针对地质条件为较多断层或是夹层，考虑这一地质的岩层稳固性不强，应该在隧道施工时首先对岩层进行加固举措，以加强岩层的稳固性以及土质的坚实度，才能够为隧道施工提供安全稳固的环境；如果是煤矿资源丰富的地质，由于长期的采挖煤层较为破碎，应该在施工之前首先进行瓦斯浓度检测，看是否在标准值范围之内，以保障施工人员的生命安全；如果是遇到喀斯特地貌，则面临的问题更为复杂，需要进行全方位的控制；这里就喀斯特地质进行详细分析，第一，对整个溶洞的内部进行全面的勘察，了解溶洞内的组成物质，对于松软的岩层进行清理，对于凹凸不平的地方进行去除或是填充，在填充时增加坚固的物质使其充分贴合于溶洞，并且可以采用锚杆的方式对于溶洞内壁进行施工，增加内壁稳固，为了减少对内壁的损害，可以使用钢筋混凝土设备进行具体施工；同时运用专业的机械设备夯实地基并进行特殊处理，使其具有防水功效；第二，加强溶洞内部的支护使其更加坚固，尤其需要加强溶洞顶部的稳固性，增强其抗压性；隧道施工技术的加强本质是提升隧道工程的安全性。

高海拔高寒隧道工程对于施工技术具有一定的挑战，为了防止冻胀应该着重解决防水和保温问题，因此也主要从这两方面着重研究其施工技术，有以下几个方面，第一，低温混凝土施工技术，加强洞内及运输过程的保温工作以减少热量散失，在混凝土浇筑完成后需要局部空间加温，使用导热系数低的保温材料；第二，防寒保温系统施工技术，在二次形成混凝土的外部设置复合隔温层；在隧道施工中，可以在洞内建立蓄水池等等；通过其具体的施工技术确保高海拔地区隧道建设。

3 复杂地质条件的安全管理

3.1 加强安全防范管理

安全管理是复杂地质条件下隧道施工的必要措施，必须不断完善安全防范管理，首先完善风险预防制度体系，制度能够在最大程度上规范人们的行为，使工作人员按照既定程序办事，能够降低意外事故发生的概率；其次，加强关于施工技术人员的安全管理，通过安全教育、培训等以典型事例、安全操作为主要内容，增强施工人员的安全意识，在加固山体时每一步都严格按照要求进行施工，将山体上不稳定的物质去除，使山体稳固；同时对地质条件有基本的了解，在遇到突发情况时可以有效应对；另外，必须制定安全防范措施，针对不同的地质条件提出不同的方案，以便高效解决问题；可以在隧道外部以及内部安装电子监控设备，严密观测隧道的实时情况，一旦出现异常情况及时采取防范措施。

3.2 重视现场施工安全管理

现场施工存在的不确定因素较多，需要重点关注现场施工并加强安全管理；主要是加强监督管理，监督包括对施工人员、施工进度、施工质量；对于施工人员进行监督十分有必要，施工人员的行为是否规范直接影响施工的安全，很多的施工人员安全意识不足，如在煤炭资源丰富的地质条件下进行隧道施工，必须进行瓦斯浓度检测，但部分人员使用设备方法有误，浓度检测数据会产生偏差，严重情况下会危及生命安全；施工进度关乎隧道工程能否如期投入使用，因此必须定期监督施工的进度，一旦瓦斯浓度检测不合格或地下空间不稳固出现塌方情况会严重影响后期工程进度，因此了解影响施工进度的因素并制定防范举措；施工质量是确保工程安全的重要前提，因此要严格审查山体加固材料以及相关设备，确保其质量过关能够投入使用。

3.3 加强施工过程的安全管理

施工过程安全管理需要不断加强，建立风险预警机制，可以安装红外线报警器，一旦发现安全隐患可以通过报警器快速了解制定解决方案；另外，提高施工设备的安全性能，在发现机械设备受到损坏或者产生故障的情况下一定要及时上报进行维修，设备正常运行是施工人员进行准确操作的前提，尤其是在喀斯特这种复杂地质条件下，在进行施工时需保障相关科技设备的安全性，使用先进的计算机设备对于获取的相信息据应进行大数据分析，是否在正常的范围之内，数据出现波动需要引起重视；而在高海拔下修建隧道也需要专业设备，必须保证其保暖性使其正常运作。

结束语

复杂地质条件下的隧道施工不同于一般施工，对于施工技术以及安全管理提出了更高的要求，对于施工技术应该更多的考虑地质条件复杂程度，具体地质具体分析，提高施工技术，安全管理是保障隧道正常运行的基础，应该做好充足的预防措施，加强监督管理以及人员施工管理，不断提高隧道施工质量，保障隧道正常运行。