黃雅明
摘 要:在我國的鐵路建設施工過程中,往往會面臨施工作業空間狹窄等施工難點,工程施工前對所施工的地質進行準確勘察是施工的重點,而這些在施工工程中的重點難點在一定程度上影響了隧道的施工作業。本文筆者就梅子坳隧道工程施工過程中的重難點進行分析。
關鍵詞:隧道工程;施工重點;施工難點
中圖分類號:U455 文獻標志碼:A
鐵路隧道工程實際上就是使鐵路線路穿過一些天然屏障建成的地下通道。我國現今的科學技術和生產管理方面已經有了很大的進步,鐵路隧道修建能力也有大幅度的提升,而在鐵路的建設上,攻克隧道工程施工過程中的重難點是保證施工作業能否正常進行下去的關鍵環節。
1 鐵路隧道工程施工的重難點
隨著鐵路隧道工程的逐漸推進,對地底的挖掘施工也在不斷深入,隧道深入的過程中將會出現隧道內產生不明氣體現象,對施工作業現場環境造成影響。有時在施工過程中,因壓力氣體的壓強過大對施工設備造成耗損,產生大量的積水,影響施工工程的正常進行,嚴重的影響鐵路隧道工程的施工進度,而且這種情況還會影響工人在冬天施工的身體健康,對隧道工程的進行帶來不便。
鐵路隧道工程在施工過程中往往也會遇到地質條件較差等難點,有些施工地點的地質是屬于不明性質的斷層,當出現斷層是石英片層時還要防止出現巖層擠壓扭曲的現象發生,這種特殊斷層對隧道工程的施工安全有著嚴重的威脅。在隧道施工過程中,隧道的進出口是鐵路隧道施工過程中的重難點,在進出口往往可能會出現實現性黃土層,這種土質結構往往易出現變形,需要在工程實施過程中嚴加防范,當隧道施工工程在穿越泥土層時,要求施工單位對這種情況進行特殊處理。
鐵路隧道工程施工前需要進行一系列的測量工作,而測量工作的難度往往很大,為了確保鐵路隧道工程能夠順利地實施,要求將施工之前的數據測量誤差控制在一定范圍內,而且施工現場的條件較為復雜,濕度、粉塵物濃度對鐵路隧道工程的測量精度造成很大的影響。
2 鐵路隧道施工難點應對措施
2.1 壓力氣體以及涌水地段的處理措施
隨著隧道工程進度的行進,工程隧道埋深量的不斷增加,為確保隧道工程的正常實施,施工單位對施工現場的壓力氣體和涌水地段進行紅外探水和超前鉆孔探測,確保施工過程中的安全。應用TSP203超前地質預報系統對當前地質情況進行勘測,以每100m一次的頻率進行探測,主要針對地質構造、軟弱夾層、斷層、巖溶等不良地質的探測,對那些壓力氣體壓強過高的地段先進行威震爆破,然后再針對其進行逐步釋放氣體后施工,做好施工隧道內涌水的排放工作,配備抽水能力強的泵站進行排水,并準備可移動泵站對隧道內進行排水。微震爆破作業段最大一段允許裝藥量:
Qmax=R3×(Vkp/K)3/a
式中:
Qmax—最大一段爆破藥量,kg;
Vkp—安全速度,cm/s;取Vkp=2cm/s;
R—爆破安全距離,m;
K—地形、地質影響系數;
a—衰減系數。
K、a值是針對隧道的具體情況,通過多次試爆基礎上進行K、a值回歸分析后確定。根據爆破物距爆心的安全距離要求,并由此推出每段的最大裝藥量。
2.2 較差地質地段的施工措施
在隧道施工工程中,往往會遇到較差的在地質地段,而這種地段設置隧道出入口的難度較大,這就要求施工單位在施工過程中,嚴格地按照施工要求進行數據測量,通過數據資料對所需的重要參數進行修正,確保所測量的數據與施工過程中所需的數據相符合,使圍巖的自承能力得到充分的發揮,使數據的理想值和實際值相匹配達到最佳受力狀態,并在施工中進行信息化動態管理,達到確保工程質量、施工安全和進度。
從而判斷工程施工的安全性。對隧道的進出口實施明洞段隧底加固、隧頂地表加固和DK425+195明暗分界斷面開挖防護,如圖1所示。
3 數據測量較為困難的解決措施
在鐵路隧道工程中,數據的測量是一個較為困難的項目,所以在數據測量的過程中應當嚴格遵守施工數據測量要求。鐵路隧道施工過程開始前的兩小時,應當在離施工現場2m范圍內進行數據測量收集;在進行數據測量之前,應首先對測量時用到的設備進行仔細的檢查,對測量數據的測點進行最后的檢查,確保測點不會出現故障,當測點處于良好狀態時再進行數據測量;在測量過程中嚴格按照現場施工數據測量規則安裝測量設備進行測量,每個測點要確保多次讀數,將這多組數據進行算數平均值計算,通過比對確定安裝的測量設備是否處于正常運行狀態,如果數據無誤,則進行復測;測試完畢后檢查儀器、儀表,做好養護、保管工作,及時進行資料整理。在隧道施工過程中使用SWJ-Ⅳ隧道收斂計監測、拱頂下沉量測和地表下沉量測。
本文分析了鐵路隧道工程中出現的問題和工程施工過程中針對施工難點的應對措施,為以后我國的鐵路隧道修建工程提供參考,為我國鐵路事業的發展提供施工經驗。
結語
本文分析了中鐵十一局的梅子坳鐵路隧道工程中的重難點,得出針對在施工過程中遇到的地質條件不良和建筑隧道進出口的解決方案,促進我國鐵路隧道工程的發展進步。
參考文獻
[1]劉欣,王成洋,陳宇飛.粗石山特長隧道施工過程中重難點分析和工程措施的確定[J].企業技術開發,2017,36(7):5-8.
[2]游鵬飛.地鐵隧道施工風險機理研究[D].成都:西南交通大學,2013.