復雜地質條件下隧道施工技術和安全管理

張少兵

（中鐵一局集團第四工程有限公司，陜西 咸陽712000）

近些年來，社會經濟的快速發展在一定程度上得益于交通運輸行業的蓬勃發展，其基礎正是交通建設，而我國地域廣闊，某些地區地形較為復雜，對于交通建設而言具有一定的挑戰，隧道建設可以解決公路或鐵路運輸的一些問題，隧道施工可以節省成本；復雜地質條件下的施工危險系數較高，具有一定的突發性和危害性，面對復雜地質條件下的隧道施工建設在質量與安全方面必須加強重視，交通運輸行業需要不斷提高自身施工技術，以便解決在隧道施工建設中遇到的各種地質問題，使隧道施工能夠順利推進，提高隧道施工的質量和安全，保障人民生命安全，促進我國交通運輸行業發展。

1 復雜地質條件對隧道施工建設的影響

隧道施工是公路、鐵路建設中常常會進行的工程，具有一定的積極意義；實行隧道施工可以縮短公路、鐵路的距離，使鐵路、公路呈直線走向，這樣能夠節約工程施工成本，有利于進一步推動鐵路、公路施工技術的提升；但是我國地域遼闊，地形呈現多樣化且更為復雜，地勢總體上呈現西高東低特點，因此在復雜地質條件下開展鐵路、公路隧道施工建設具有較大的難度，諸如地質條件比較差的情況下，土質松軟沒有堅固性，在施工挖掘過程中極易出現塌方情況；有些地區其地質條件屬于巖溶地貌，本身建設過程難度較大，專業施工設備不適用，在開鑿挖掘過程中極易產生破壞，不穩定因素較多。

另外，隨著城市化進程不斷加快，對于交通運輸的需求逐漸增大，急需進行隧道施工建設，但是由于城市地下的各種管道較多，在施工時需要考慮多個方面，以免發生地表建筑物地基不穩導致倒塌造成巨大的生命財產損失；因此，各種各樣復雜地質條件對于隧道施工而言具有一定等影響，為了更加順利的推進鐵路、公路隧道施工建設需要提高施工技術，加強安全管理。

2 復雜地質條件下隧道施工技術分析

地質條件復雜對于隧道施工而言是增加了一定的挑戰，但是為了提高隧道施工的質量水平，需要切實掌握每一種地質的具體情況，據此研究分析科學恰當的施工技術；不同的地質類型需要有針對性的施工技術，恰好可以反映因地制宜這一理念，具體問題進行具體分析，提升隧道施工質量和效率，因此在進行隧道施工技術研究時應該以實際地質為根本；

就針對地質條件為較多斷層或是夾層，考慮這一地質的巖層穩固性不強，應該在隧道施工時首先對巖層進行加固舉措，以加強巖層的穩固性以及土質的堅實度，才能夠為隧道施工提供安全穩固的環境；如果是煤礦資源豐富的地質，由于長期的采挖煤層較為破碎，應該在施工之前首先進行瓦斯濃度檢測，看是否在標準值范圍之內，以保障施工人員的生命安全；如果是遇到喀斯特地貌，則面臨的問題更為復雜，需要進行全方位的控制；這里就喀斯特地質進行詳細分析，第一，對整個溶洞的內部進行全面的勘察，了解溶洞內的組成物質，對于松軟的巖層進行清理，對于凹凸不平的地方進行去除或是填充，在填充時增加堅固的物質使其充分貼合于溶洞，并且可以采用錨桿的方式對于溶洞內壁進行施工，增加內壁穩固，為了減少對內壁的損害，可以使用鋼筋混凝土設備進行具體施工；同時運用專業的機械設備夯實地基并進行特殊處理，使其具有防水功效；第二，加強溶洞內部的支護使其更加堅固，尤其需要加強溶洞頂部的穩固性，增強其抗壓性；隧道施工技術的加強本質是提升隧道工程的安全性。

高海拔高寒隧道工程對于施工技術具有一定的挑戰，為了防止凍脹應該著重解決防水和保溫問題，因此也主要從這兩方面著重研究其施工技術，有以下幾個方面，第一，低溫混凝土施工技術，加強洞內及運輸過程的保溫工作以減少熱量散失，在混凝土澆筑完成后需要局部空間加溫，使用導熱系數低的保溫材料；第二，防寒保溫系統施工技術，在二次形成混凝土的外部設置復合隔溫層；在隧道施工中，可以在洞內建立蓄水池等等；通過其具體的施工技術確保高海拔地區隧道建設。

3 復雜地質條件的安全管理

3.1 加強安全防范管理

安全管理是復雜地質條件下隧道施工的必要措施，必須不斷完善安全防范管理，首先完善風險預防制度體系，制度能夠在最大程度上規范人們的行為，使工作人員按照既定程序辦事，能夠降低意外事故發生的概率；其次，加強關于施工技術人員的安全管理，通過安全教育、培訓等以典型事例、安全操作為主要內容，增強施工人員的安全意識，在加固山體時每一步都嚴格按照要求進行施工，將山體上不穩定的物質去除，使山體穩固；同時對地質條件有基本的了解，在遇到突發情況時可以有效應對；另外，必須制定安全防范措施，針對不同的地質條件提出不同的方案，以便高效解決問題；可以在隧道外部以及內部安裝電子監控設備，嚴密觀測隧道的實時情況，一旦出現異常情況及時采取防范措施。

3.2 重視現場施工安全管理

現場施工存在的不確定因素較多，需要重點關注現場施工并加強安全管理；主要是加強監督管理，監督包括對施工人員、施工進度、施工質量；對于施工人員進行監督十分有必要，施工人員的行為是否規范直接影響施工的安全，很多的施工人員安全意識不足，如在煤炭資源豐富的地質條件下進行隧道施工，必須進行瓦斯濃度檢測，但部分人員使用設備方法有誤，濃度檢測數據會產生偏差，嚴重情況下會危及生命安全；施工進度關乎隧道工程能否如期投入使用，因此必須定期監督施工的進度，一旦瓦斯濃度檢測不合格或地下空間不穩固出現塌方情況會嚴重影響后期工程進度，因此了解影響施工進度的因素并制定防范舉措；施工質量是確保工程安全的重要前提，因此要嚴格審查山體加固材料以及相關設備，確保其質量過關能夠投入使用。

3.3 加強施工過程的安全管理

施工過程安全管理需要不斷加強，建立風險預警機制，可以安裝紅外線報警器，一旦發現安全隱患可以通過報警器快速了解制定解決方案；另外，提高施工設備的安全性能，在發現機械設備受到損壞或者產生故障的情況下一定要及時上報進行維修，設備正常運行是施工人員進行準確操作的前提，尤其是在喀斯特這種復雜地質條件下，在進行施工時需保障相關科技設備的安全性，使用先進的計算機設備對于獲取的相信息據應進行大數據分析，是否在正常的范圍之內，數據出現波動需要引起重視；而在高海拔下修建隧道也需要專業設備，必須保證其保暖性使其正常運作。

結束語

復雜地質條件下的隧道施工不同于一般施工，對于施工技術以及安全管理提出了更高的要求，對于施工技術應該更多的考慮地質條件復雜程度，具體地質具體分析，提高施工技術，安全管理是保障隧道正常運行的基礎，應該做好充足的預防措施，加強監督管理以及人員施工管理，不斷提高隧道施工質量，保障隧道正常運行。