鐵路隧道施工中常見問題及解決對策探討

楊功

摘 要：鐵路工程建設(shè)在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用，由于其運(yùn)輸方式的特殊性是其他運(yùn)輸方式所無法比擬的，所以鐵路的建設(shè)在我國社會(huì)發(fā)展中具有重要的意義。隧道是鐵路建設(shè)中重要的結(jié)構(gòu)之一，尤其是在鐵路建設(shè)里程和規(guī)模不斷擴(kuò)大的形勢下，隧道施工越來越重要，隧道施工技術(shù)亦隨之而復(fù)雜。在特殊地質(zhì)環(huán)境下，對隧道施工技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。文章對于鐵路隧道中常見的問題進(jìn)行了分析，然后提出了解決的對策，為我國鐵路隧道施工提供了一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：鐵路隧道；施工技術(shù)；淺埋；發(fā)展

隨著我國鐵路線路的延伸，規(guī)模的不斷擴(kuò)大，所要穿越的隧道也更加復(fù)雜，尤其是在西部大開發(fā)戰(zhàn)略的指引下，高等級鐵路建設(shè)越來越多。在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，對鐵路隧道施工技術(shù)提出了更高的挑戰(zhàn)。在社會(huì)不斷發(fā)展的背景下，應(yīng)該不斷的提高鐵路隧道施工技術(shù)，設(shè)計(jì)合理的隧道施工方案，提高鐵路隧道施工質(zhì)量，為我國鐵路事業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 鐵路隧道施工中的常見問題

1.1 隧道滲漏水問題

滲漏水是鐵路隧道施工中常見的問題之一，隧道滲漏水會(huì)加快襯砌混凝土的碳化，影響到隧道結(jié)構(gòu)的牢固性，縮短隧道的使用年限。滲漏水嚴(yán)重的影響到隧道的使用質(zhì)量，不僅威脅到行車的安全，并且提高了經(jīng)濟(jì)損失。隧道滲漏的原因主要有以下幾個(gè)方面：

1.1.1 防水材料不合格

防水材料是防水工程的重要保障，在隧道工程數(shù)量快速增加的形勢下，防水材料的生產(chǎn)企業(yè)不斷增加，由此在質(zhì)量上存在很多的漏洞。有些企業(yè)為了追求私立，降低成本，使用廢棄的再生材料，直接導(dǎo)致隧道滲漏水的出現(xiàn)。

1.1.2 排水處理不當(dāng)

（1）基巖和圍巖基面不平整，局部位置出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象；表面滲水點(diǎn)沒有處理，滲水隨意蔓延；基面上的一些尖銳物沒有經(jīng)過處理直接把防水板和無紡布掛上去，導(dǎo)致防水板破裂；（2）防水板鋪設(shè)不夠規(guī)范；（3）沒有對變形縫和施工縫做仔細(xì)的處理，使縫隙出現(xiàn)滲漏；（4）隧道的基線沒有得到妥善處理，留下滲水隱患。

1.2 襯砌開裂破損

隧道襯砌是隧道的主要結(jié)構(gòu)，也是承受荷載的主要部分，不僅要承受來自底層的壓力，還要防止周圍的巖石發(fā)生變化，是隧道中的主體建筑物。如果襯砌發(fā)生開裂，將會(huì)直接影響到隧道的穩(wěn)定性，嚴(yán)重的情況下還可能會(huì)坍塌，存在巨大的安全隱患，大大的降低了隧道的安全性和使用壽命。襯砌開裂破損的主要危害如下：

（1）降低了襯砌結(jié)構(gòu)的受力能力，容易出現(xiàn)變形；（2）在外力的作用下，襯砌會(huì)出現(xiàn)變形以及輕微的塌陷，減少了隧道的凈空空間，使襯砌結(jié)構(gòu)向隧道內(nèi)傾斜，影響車輛通行；（3）拱形襯砌可能會(huì)出現(xiàn)掉塊現(xiàn)象，影響火車通行；（4）由于襯砌破損，導(dǎo)致裂縫漏水，腐蝕隧道內(nèi)設(shè)施。

1.3 隧道結(jié)構(gòu)被腐蝕

隧道結(jié)構(gòu)腐蝕主要體現(xiàn)為襯砌腐蝕，因?yàn)橐r砌結(jié)構(gòu)直接接觸土壤，土壤中含有大量水分，尤其是一些特殊地質(zhì)還會(huì)含有腐蝕性環(huán)境水，這些水會(huì)通過襯砌的工作縫、毛細(xì)孔或者變形縫滲透到襯砌的內(nèi)部，腐蝕構(gòu)件。隧道結(jié)構(gòu)被腐蝕的原因主要有四個(gè)方面：（1）存在一些腐蝕介質(zhì)；（2）存在比較容易腐蝕的物質(zhì)；（3）土質(zhì)中含有大量地下水并且具有流動(dòng)性；（4）結(jié)構(gòu)的縫隙沒有處理好。

1.4 隧道中有瓦斯或者其他可燃性氣體

由于隧道施工的特殊性，需要在地下作業(yè)，所以施工環(huán)境極其惡劣，對施工技術(shù)的要求較高。在隧道施工中，如果施工沿線有煤礦的情況下，在地層中極有可能存在瓦斯和其他可燃性氣體。在氣體與土壤分離的狀態(tài)下，不僅對施工人員的身體有巨大的傷害，在遇到明火的情況下，極易發(fā)生爆炸，后果十分嚴(yán)重。

1.5 初期支護(hù)不穩(wěn)定

隧道的初期支護(hù)是施工繼續(xù)的基礎(chǔ)，也是保證安全施工的關(guān)鍵，如果初期支護(hù)不穩(wěn)定，就會(huì)使支護(hù)失去一定的穩(wěn)定性，這樣就可能導(dǎo)致襯砌變形，導(dǎo)致一系列的問題產(chǎn)生。

2 鐵路隧道施工技術(shù)控制措施

2.1 控制材料質(zhì)量

施工材料是施工中的主體，材料的質(zhì)量直接影響到隧道的防水性能，進(jìn)而影響到隧道的施工質(zhì)量。所以一定要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，根據(jù)工程的施工環(huán)境，選擇符合地質(zhì)條件的施工材料。只有保證施工材料的質(zhì)量，才能夠?yàn)楹笃诘氖┕さ於▓?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 做好防水排水措施

做好防水排水措施，是保證施工順利進(jìn)行的先決條件，所以在鋪設(shè)防水板時(shí)，應(yīng)該根據(jù)工程實(shí)際選擇優(yōu)質(zhì)的防水板，以先拱后墻的順序進(jìn)行鋪設(shè)，下面的防水板要將上面的防水板壓住，鋪設(shè)過程中，掌握好松緊程度，保證鋪設(shè)質(zhì)量。在鋪設(shè)的過程中，尤其要注意施工縫和變形縫等防水比較薄弱的部位，要更加細(xì)致認(rèn)真，保證防水排水工程的施工質(zhì)量。

2.3 做好襯砌工作

對于襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的裂縫要及時(shí)進(jìn)行修正，在襯砌的背后如果有空洞可以采用注漿的方式增加其強(qiáng)度，加大底板的穩(wěn)定性能，還可以采用二次襯砌的方式對襯砌進(jìn)行加固。

二次襯砌在隧道施工中，可以有效的提高隧道的使用壽命以及外觀質(zhì)量，襯砌主要分為兩個(gè)部分：二次襯砌和仰拱襯砌。二次襯砌的時(shí)間要根據(jù)施工現(xiàn)場監(jiān)控測量的結(jié)果確定，通常在初期支護(hù)已經(jīng)基本穩(wěn)定，整體的收斂值達(dá)到規(guī)范要求，圍巖和初期支護(hù)變形率都比較穩(wěn)定的時(shí)候再進(jìn)行二次襯砌。

2.4 防止腐蝕

在選擇材料的時(shí)候，最好采用耐腐蝕性的水泥；在混合料中加一些有效防止腐蝕的添加劑；提高襯砌結(jié)構(gòu)的整體性和密實(shí)度，防止水及腐蝕性液體滲入；加強(qiáng)襯砌結(jié)構(gòu)的排水能力；在襯砌的外層設(shè)置一層隔離層，防止和水接觸；采用防腐蝕性能高的混凝土；使用和侵蝕性水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的石料做襯砌。

2.5 施工隧道保持通風(fēng)，及時(shí)勘測

由于隧道施工的特殊性，為了保證施工的安全進(jìn)行，在施工之前，要對施工地點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘查，做好各項(xiàng)防護(hù)措施。施工過程中，通風(fēng)是關(guān)鍵要素，能夠減少可燃?xì)怏w的含量。并且要及時(shí)的檢測隧道內(nèi)的空氣含量，一旦發(fā)現(xiàn)問題，要及時(shí)停工，撤離施工人員，并且加大通風(fēng)。在施工的過程中，要做好安全管理工作，嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行，嚴(yán)禁使用明火，保證隧道施工的安全進(jìn)行。

2.6 加大管理力度

為保證施工的安全順利進(jìn)行，應(yīng)該加強(qiáng)對施工人員的管理，因?yàn)槭┕と藛T是工程的直接執(zhí)行者，施工人員的素質(zhì)直接影響到工程的質(zhì)量。所以要加強(qiáng)對施工人員的管理力度，不斷的提升專業(yè)知識(shí)，提高質(zhì)量意識(shí)。在施工的過程中，要加強(qiáng)監(jiān)督管理力度，保證每個(gè)程序的施工質(zhì)量。制定完善的施工管理體系，將規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)落到實(shí)處，才能夠保證工程的順利進(jìn)行。

3 結(jié)束語

隧道是鐵路施工中的重要組成部分，并且在施工技術(shù)上存在較高的難度。在鐵路建設(shè)工程不斷擴(kuò)大的形勢下，所需要的隧道施工越來越多，對施工企業(yè)提出了更高的挑戰(zhàn)。由于隧道施工受到的制約因素較多，施工空間小，工程量大，并且受到周圍地質(zhì)水文條件以及各種環(huán)境的影響，對施工技術(shù)有較高的要求。為了保證鐵路隧道施工的順利進(jìn)行，要在實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并且不斷的完善施工技術(shù)，加強(qiáng)管理，為鐵路事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造有利的條件。

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