铁路隧道施工难点及技术措施

(整期优先)网络出版时间:2023-05-25
/ 2

铁路隧道施工难点及技术措施

党琪

中铁四局集团第五工程有限公司 江西九江  332005    

摘要:在修建铁路时,难免要跨越山岭。此时,以隧道为最佳方案。在铁路建设中,由于受地形、施工技术等因素的制约,隧道建设环节仍存在诸多问题。文章就地下穿越铁路隧道的施工工艺进行了探讨,目的是为了提高铁路隧道建设的质量,保证铁路隧道建设的安全。

关键词:高速铁路;隧道施工;质量

新中国建立以来,伴随着经济和社会的发展和科技的进步,我国铁路隧道的建设规模越来越大,建设水平也越来越高。目前,国内在进行隧道工程建设时,普遍采用的是新奥法。在岩石结构中,通常采用钻爆的方法。随着我国隧道工程的快速发展,其工程技术水平也在不断提高。其中,高地温、岩溶、突水、突泥等软弱断裂带是岩溶发育的重要区域,极易诱发一系列地质灾害,威胁人民群众的生命和财产。正是由于上述因素的存在,导致了我国在隧道工程中出现了大量的安全事故。

1铁路隧道施工难点

隧道工程是长期处于应力环境下进行的,因此,一旦施工,必然会引起应力环境的破坏,若没有适当的处理,在原有的应力环境下,很可能会引起坍塌等问题;由于隧道的内部结构会受到多种因素的影响,比如开挖方式、支护结构所具备的刚度、支护时间等。此外,在对岩层地质的情况比较复杂,而且在岩层地质结构受力不均匀的路段,在进行工程施工的时候,会有很大的难度。由于工程施工的空间比较狭窄,所以很容易对施工环境产生影响,从而使工作人员的心情变得很差,比如施工现场的温度高,施工现场的空气质量差,噪声大,能见度低等,而且长期处于这样的环境下,对工作人员的身体很不利。由于在铁路隧道工程的施工中,只有一个可见面,而其他的都是隐形工程,因此,施工中的风险会增加,有时候,即便是发现了一些问题,要重新进行处理,也会有很大的风险。

2铁路隧道施工技术难点对策

2.1防水工艺技术

对于防水层施工通问题,存在着很多,并且很难以让其满足设计防水层施工要求。因此,在今后可以采用以下方法,即:对混凝土材料进行研究,不进行防水层施工,而是在普通混凝土材料中,加入防水材料,让其混凝土可以实现自密封的作用,进而实现防水和加快施工进度的目的。

2.2隧道仰拱技术

运用隧道仰拱快速施工技术,对各种先进的施工设备进行全面的配合,在某种意义上,确保了掌子面掘进与仰拱施工的同步,从而在实质上将铁路隧道的建设做到了规范化、人性化。采用隧道仰拱技术,可实现中间槽模自动整体移入到位、仰拱一次整体浇注、回填与仰拱分次浇注,从而彻底改变了铁路隧道的施工管理方式,并可利用自动化的施工装备,在确保各个施工环节无缝衔接的前提下,减少了隧道的建设时间,从而有效地提升了铁路隧道建设的工作效率。

2.3隧道沟槽施工工艺

要解决隧道沟槽施工中存在的技术难点,要将科研经费投入到对隧道沟槽施工装备的创新与研究之中,将隧道沟槽施工技术贯彻到具体的铁路隧道施工中,利用自动化的铁路隧道施工装备,从而减少了隧道施工的施工周期,确保了工程的建设进度。以此来提高路轨隧道建设的环境与品质。

2.4弧形导洞法施工技术

在上阶梯回开0.5米左右,对其两侧的土拱进行开挖处理。要注意的是,在开挖过程中,必须采用人工的方式进行开挖。对于上台阶,开挖施工的高度与长度宜为4米,核心土与拱顶处的距离宜为1.5米,其两边应开挖2米;对中、下两级的基坑进行挖掘。特别要留意的是,中台阶的长度必须保持在3米以内。对仰拱进行掘进支撑。当下一步挖至5米时,采取停机处理,对工作面完全封死后,再对仰拱进行施工。在仰拱施工后,其填充长度为8.9米时,需进行钢架平台的搭设,防水板和衬砌钢筋的安装。

3隧道施工通风管理措施

(1)组织专门的人员,做好隧道施工的通风工作,确保风管的平直顺直,减少管道的沿程和部分区域的阻力,同时,加强对管道的维护与管理。(2)指派专门的技术人员,在施工过程中,对施工过程中的通风效果进行测试,并根据测试的结果,适时做出相应的调整。(3)如有需要,可依据测试结果,适时地对通风系统进行部分调节,确保隧道中的空气温度不超过28℃,且在30分钟后,一氧化碳含量低于30mg/m3,二氧化碳含量低于5 mg/m3,才能达到施工要求。并对瓦斯、挥发性气体进行监测,并依据监测结果对其进行了适时的调整。(4)隧道风机应配备一名专业人员进行负责操作,并做好运行记录,在入职之前,应经过专门的培训,通过培训后方可进入工作岗位。(5)电气人员要经常检查风机,并能及时发现并排除问题,以确保风机的正常运行。(6)为确保该风机能正常起动并运行,应向该风机提供适当的电力供给。

4隧道防水工程质量控制

4.1防水材料

保证防渗性能的先决条件是要提高材料质量,在工程建设中应引起足够的重视。做好各种材质的检测,保证材质符合相关标准,不得在建筑工程中使用不合格材料。从而为地下防水材料的应用提供了理论依据,确保整个隧道工程的施工质量。

4.2加强人员管理培训

建筑企业应加强对建筑工人及经营管理人员的管理与培训。保证施工者对防水层的基础处理,细节处理,安全保护等技术都有很好的了解。在施工过程中,要严格按照各个工序进行,在每一个工序上都要进行质量控制,以达到更好的目的。

4.3加强对建筑工程质量的检查

在铺筑防水面层前,应对面层进行检验,以保证面层的质量。采用空气膨胀方法对防水板焊缝区的密封进行了检验,保证了其焊接精度和可靠性,保证了防水层的施工质量。防水板铺装的外观质量应采用视觉检查方法,保证焊接面的平整度和平滑度,同时注意对焊接接头的拉伸强度的测试,以保证其超过母材的强度。对有不合格部分,应进行返工、修复,确保符合施工规范要求。

5复杂地质条件下的铁路隧道施工对策

5.1加强地质勘查工作

选址条件的复杂性对隧道建设有很大的影响。为了确保铁路隧道工程的安全,确保工程的质量与进度,应在前期工作中做好充分的准备,并进行必要的地质勘察。在前期工作中,还需增加对隧道施工项目的风险评估,强化对地质灾害的监测,并对塌方、突水、瓦斯爆炸等地质灾害进行预测。在进行了一系列的辨识、监控之后,在确认了该地区的地质条件稳定之后,还应寻求与该地区地质条件相符的施工工艺。

5.2强化铁路隧道建设监督管理

目前,在国内,对隧道建设的监督和管理工作还比较薄弱,对隧道建设的重视程度也比较低。首先,政府要强化对建筑公司的管理,同时也要制定出一套标准。强化对铁道部门的监督管理,并为建设单位提供技术、人才等方面的支撑,组建专门的队伍,加大对地质问题的研究,不断提高技术装备水平。对于建设单位来说,要强化公司的内部管理,提高对隧道建设的重视程度,提高公司员工的技术水平,同时要多到建设项目中去,及时发现并解决问题。

6结语

铁路隧道的施工涉及到建筑工人的生命安全和全国的交通网建设,因此,政府和建筑企业都应高度重视铁路隧道的施工。要持续提升技术,研究寻找更为高效和科学的方法,来处理各种复杂地质条件下的隧道施工问题,防止因地质问题引起的灾害,从而建设出高质量的铁路隧道。

参考文献

[1]张平祥.宝峰隧道下穿既有线铁路隧道施工技术[J].广州建筑,2012(5):24-28.

[2]段超.浅谈高速铁路隧道防水施工技术[J].科技创新导报,2011(29):25-26.

[3]周本敏.长大隧道快速施工的技术方案及经济评估研究[D].天津大学,2006

[4]袁勇.谈隧道施工安全的风险管理与防范措施分析[J].建筑与文

化(学术版),2013(10):115-116.