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【摘 要】 随着经济发展的全球化发展趋势，我国隧道工程施工技术水平不断提高，逐渐克服各种复杂的地质条件。隧道作为交通线上的重要组成部分，但是在实际的施工中会出现各种复杂的地质条件，导致铁路隧道工程在施工中出现各种需要解决的弊端。基于此，本文就复杂地质条件下铁路隧道工程施工技术的研究，保证铁路隧道工程的施工安全及人民的生命财产安全，促进其快速发展。
【关键词】 复杂地质；铁路隧道；施工技术
引言：
现阶段，我国公路、铁路以及城市地下空间结构日趋完成，不断修建各种隧道。隧道工程施工受到各种因素的影响，隧道工程特征主要体现为：隐蔽工程比较多，技术复杂系数较高，不利于施工的顺利展开，受到地质条件、周围环境以及气候条件的影响较大。隧道工程施工对施工技术的要求比较高，因此，需要采取可行性的隧道施工技术，才能减少隧道工程的施工成本，合理缩短隧道工程的施工进度，确实保证破碎地段隧道的施工质量。在复杂的地质条件下进行隧道工程施工，需要了解隧道工程的长度，结合隧道工程的施工工期要求等条件，才能制定合理的施工方法，在最大程度上提高劳动生产率，保持有效施工作业程序，促进隧道工程施工建设水平。
一、我国铁路隧道施工技术概述
随着我国铁路建设步伐的加快，铁路在施工中面对的隧道地形问题会更多，出于各方面考虑，只有不断地发展铁路隧道施工技术，才能促进我国铁路事业的发展。铁路隧道施工技术就是通过相关专业技术人才的技术攻关，提高隧道施工设备技术水平，最终实现铁路隧道施工技术的提高，以此保证安全、稳定的实现铁路隧道施工。铁路隧道施工对象是非常复杂的地质，隧道地质的特点就是突发性、多变性、复杂性、危害程度大、危险系数高等，解决这些问题成为铁路隧道施工技术的关键，因此为顺利实现铁路隧道施工建设需要加强对隧道地质问题的技术研究，提高隧道施工技術水平。
二、复杂地质条件对于隧道施工的影响
我国幅员辽阔，南北跨度大，地形地貌的形式多种多样，在道路施工过程中，经常会遇到自然因素的阻挡。为了节约成本，缩短距离，通常情况下都会采用隧道施工的形式。而这些地区多位于河流或山区附近，地质条件相对复杂，使得隧道的施工受到了一定的影响。从道路施工方面分析，复杂的地质条件主要分为两个方面一方面，地区本身的地质条件较差，如岩层脆弱，容易崩塌地壳运动活跃，影响地层稳定岩溶地貌等。这些特殊的地质条件使得隧道在施工的过程中异常困难，或者难以开凿，或者容易出现地质灾害另一方面，施工地段的地质环境特殊，如存在采空区、地下洞穴等，或者在城市下放通过时，容易与地下管线接触，威胁地表建筑的安全。因此，复杂的地质条件对于隧道工程的施工所产生的影响是十分巨大的，必须引起相关技术人员的重视。
三、各种复杂地质条件下隧道施工技术分析
（一）溶洞地质条件的施工技术
溶洞的溶蚀作用非常明显，在隧道施工中难以会出现溶洞现象，因此，在溶洞地区修建隧道过程中，应该明确溶洞分布范围、类型、岩层的稳定性、填充物以及地下水条件等，从而采取安全的施工方法。针对尚未发育的岩溶区，应该采取全面的预防措施，预防出现然大量涌水、流石流泥、崩坍落石等情况，从根本上确保施工的安全。在隧道穿过岩溶区中，其岩层比较稳定，且溶洞发育应该完整，地下水量不大的情况下，可考虑采取探孔或物探等方法，以掌握实际的地质条件。如果溶洞穿越暗河水囊等岩溶区，首先应该采取超前钻探及时，提前解决施工中的排水问题。在突发量涌水、流石流泥、崩坍落石的情况下，可采取平导作为泄水通道，顺利开辟掘进工作面积。总之，“引、堵、越、绕”等方法可及时处理岩溶地段隧道出现的溶洞现象。
（二）松散地层地质条件的施工技术
松散地层结构松散，容易出现坍塌现象。在此类地质条件下进行开挖隧道，应该尽量减少对围岩的干扰，大多遵循先护后挖、密闭支撑、同时挖边封闭的原则，或者采取超前注浆改良地层和控制地下水等方案。①超前支护。在隧道开挖前，采取超前支护方法，可避免在坑道掘进过程中出现坍塌现象。超前支护主要包括：超前锚杆方法、超前管棚法等。②超前小导管预注浆方法。超前小导管预注浆主要是根据开挖外轮廓线，按照规定的角度置入管壁带孔的小导管，在施加压力的同时，向管内压注水泥，以增强岩体的稳定性，起到超前预支护作用。③降水、堵水方法。松散地层中的含水量，造成隧道施工中存在各种隐患。因此，在施工中儿科综合采取辅助坑道内井点降水、深井泵降水、注浆堵水、洞外地面隧道两侧布点等方法。在隧道施工中，结合隧道埋深以及工程水文地质条件，综合考虑技术经济条件，从而采取可行性的技术，切实提高工程质量水平。
（三）膨胀土围岩地质条件的施工技术
膨胀土地层的隧道在开挖后，可能会导致围岩变形现象，或者由于长期浸水而膨胀，风化而开裂等，导致围岩失去良好的支撑力，破坏其稳定性。因此，在膨胀土地层中建造隧道，首先应该进行勘察围岩压力及其流变情况，掌握其变化规律。为了遵循减少对围岩产生扰动的原则，适宜采取无爆破掘进法，采取用掘进机、风镐、液压镐等开挖方式，合理减少围岩暴露时间，及时进行衬砌处理，避免出现围岩膨胀变形。不合适采取开挖方法的部分，可采取正台阶法、侧壁导坑法和“眼镜法”。
（四）流沙地质条件的施工技术
流沙大多呈糊浆状，容易出现围岩失稳坍塌、支护结构变形等危险情况，不利于安全的隧道施工。因此，在治理流沙地质情况之前，应该先及时处理水流情况，特别需要减少沙层的含水量。在流沙地质条件下，可采取以下综合处理措施：首先了解流沙特性以及地质构成结构，分析粒径分布、塑性指数等，从而采取因地制宜的治理方案。在开挖过程中，采取自上而下分部进行，先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭，控制沙粒从支撑缝隙中流出。或者采取超前注浆技术，以改善围岩结构，再继续开挖，避免对洞身衬砌造成破坏。按照施工组织设计要求，结合施工现场实际条件，从而制定可行性、经济性的施工方法，确保施工质量的提高。
四、工程实例
某隧道工程位于破碎煤层区域，地质条件恶劣，施工难度大。在经过相应的地质勘测后，决定采用超短台阶的方法，对隧道进行开挖工作，同时对开挖初期的支护工程进行了强化，将高强、早强、以及大变形材料和构件熔入初期支护之中，提升支护工程的强度和抗压能力，并在隧道边缘开挖排水沟，切实保证了围岩的干燥，避免了水流对于基础稳定性的影响。同时，设置了相应的瓦斯监测装置，对煤层中的瓦斯浓度进行实时检测，切实保证了工程施工的安全。
五、结束语
铁路隧道工程的施工安全，关系着交通运输安全，其意义是十分重大的。在对复杂地质条件下的隧道工程进行施工时，要对地质条件进行全面分析，选择合理的施工技术，同时加强安全管理，切实保证隧道工程的施工质量和效率。
参考文献：
[1]张连成.复杂地质条件下公路隧道建设安全保障技术研究[D].长安大学，2011.
[2]董路钰.复杂地质条件下轨道交通隧道施工风险评估研究[D].重庆大学，2012.
[3]朱合华，姜勇，夏才初，杨林德，崔茂玉.复杂地质条件下隧道信息化施工综合技术研究[J].岩石力学与工程学报，2002，S2：2548-2553.
[4]于跟社.大断面复杂地质条件隧道施工与信息化技术的应用[D].西南交通大学，2005.
[5]肖乾举.复杂地质条件下铁路隧道施工技术研究[J].科技创业月刊，2013，05：183-185.
[6]张燕婷.复杂条件下超长隧道快速施工技术研究[D].安徽理工大学，2013.
【关键词】 复杂地质；铁路隧道；施工技术
引言：
现阶段，我国公路、铁路以及城市地下空间结构日趋完成，不断修建各种隧道。隧道工程施工受到各种因素的影响，隧道工程特征主要体现为：隐蔽工程比较多，技术复杂系数较高，不利于施工的顺利展开，受到地质条件、周围环境以及气候条件的影响较大。隧道工程施工对施工技术的要求比较高，因此，需要采取可行性的隧道施工技术，才能减少隧道工程的施工成本，合理缩短隧道工程的施工进度，确实保证破碎地段隧道的施工质量。在复杂的地质条件下进行隧道工程施工，需要了解隧道工程的长度，结合隧道工程的施工工期要求等条件，才能制定合理的施工方法，在最大程度上提高劳动生产率，保持有效施工作业程序，促进隧道工程施工建设水平。
一、我国铁路隧道施工技术概述
随着我国铁路建设步伐的加快，铁路在施工中面对的隧道地形问题会更多，出于各方面考虑，只有不断地发展铁路隧道施工技术，才能促进我国铁路事业的发展。铁路隧道施工技术就是通过相关专业技术人才的技术攻关，提高隧道施工设备技术水平，最终实现铁路隧道施工技术的提高，以此保证安全、稳定的实现铁路隧道施工。铁路隧道施工对象是非常复杂的地质，隧道地质的特点就是突发性、多变性、复杂性、危害程度大、危险系数高等，解决这些问题成为铁路隧道施工技术的关键，因此为顺利实现铁路隧道施工建设需要加强对隧道地质问题的技术研究，提高隧道施工技術水平。
二、复杂地质条件对于隧道施工的影响
我国幅员辽阔，南北跨度大，地形地貌的形式多种多样，在道路施工过程中，经常会遇到自然因素的阻挡。为了节约成本，缩短距离，通常情况下都会采用隧道施工的形式。而这些地区多位于河流或山区附近，地质条件相对复杂，使得隧道的施工受到了一定的影响。从道路施工方面分析，复杂的地质条件主要分为两个方面一方面，地区本身的地质条件较差，如岩层脆弱，容易崩塌地壳运动活跃，影响地层稳定岩溶地貌等。这些特殊的地质条件使得隧道在施工的过程中异常困难，或者难以开凿，或者容易出现地质灾害另一方面，施工地段的地质环境特殊，如存在采空区、地下洞穴等，或者在城市下放通过时，容易与地下管线接触，威胁地表建筑的安全。因此，复杂的地质条件对于隧道工程的施工所产生的影响是十分巨大的，必须引起相关技术人员的重视。
三、各种复杂地质条件下隧道施工技术分析
（一）溶洞地质条件的施工技术
溶洞的溶蚀作用非常明显，在隧道施工中难以会出现溶洞现象，因此，在溶洞地区修建隧道过程中，应该明确溶洞分布范围、类型、岩层的稳定性、填充物以及地下水条件等，从而采取安全的施工方法。针对尚未发育的岩溶区，应该采取全面的预防措施，预防出现然大量涌水、流石流泥、崩坍落石等情况，从根本上确保施工的安全。在隧道穿过岩溶区中，其岩层比较稳定，且溶洞发育应该完整，地下水量不大的情况下，可考虑采取探孔或物探等方法，以掌握实际的地质条件。如果溶洞穿越暗河水囊等岩溶区，首先应该采取超前钻探及时，提前解决施工中的排水问题。在突发量涌水、流石流泥、崩坍落石的情况下，可采取平导作为泄水通道，顺利开辟掘进工作面积。总之，“引、堵、越、绕”等方法可及时处理岩溶地段隧道出现的溶洞现象。
（二）松散地层地质条件的施工技术
松散地层结构松散，容易出现坍塌现象。在此类地质条件下进行开挖隧道，应该尽量减少对围岩的干扰，大多遵循先护后挖、密闭支撑、同时挖边封闭的原则，或者采取超前注浆改良地层和控制地下水等方案。①超前支护。在隧道开挖前，采取超前支护方法，可避免在坑道掘进过程中出现坍塌现象。超前支护主要包括：超前锚杆方法、超前管棚法等。②超前小导管预注浆方法。超前小导管预注浆主要是根据开挖外轮廓线，按照规定的角度置入管壁带孔的小导管，在施加压力的同时，向管内压注水泥，以增强岩体的稳定性，起到超前预支护作用。③降水、堵水方法。松散地层中的含水量，造成隧道施工中存在各种隐患。因此，在施工中儿科综合采取辅助坑道内井点降水、深井泵降水、注浆堵水、洞外地面隧道两侧布点等方法。在隧道施工中，结合隧道埋深以及工程水文地质条件，综合考虑技术经济条件，从而采取可行性的技术，切实提高工程质量水平。
（三）膨胀土围岩地质条件的施工技术
膨胀土地层的隧道在开挖后，可能会导致围岩变形现象，或者由于长期浸水而膨胀，风化而开裂等，导致围岩失去良好的支撑力，破坏其稳定性。因此，在膨胀土地层中建造隧道，首先应该进行勘察围岩压力及其流变情况，掌握其变化规律。为了遵循减少对围岩产生扰动的原则，适宜采取无爆破掘进法，采取用掘进机、风镐、液压镐等开挖方式，合理减少围岩暴露时间，及时进行衬砌处理，避免出现围岩膨胀变形。不合适采取开挖方法的部分，可采取正台阶法、侧壁导坑法和“眼镜法”。
（四）流沙地质条件的施工技术
流沙大多呈糊浆状，容易出现围岩失稳坍塌、支护结构变形等危险情况，不利于安全的隧道施工。因此，在治理流沙地质情况之前，应该先及时处理水流情况，特别需要减少沙层的含水量。在流沙地质条件下，可采取以下综合处理措施：首先了解流沙特性以及地质构成结构，分析粒径分布、塑性指数等，从而采取因地制宜的治理方案。在开挖过程中，采取自上而下分部进行，先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭，控制沙粒从支撑缝隙中流出。或者采取超前注浆技术，以改善围岩结构，再继续开挖，避免对洞身衬砌造成破坏。按照施工组织设计要求，结合施工现场实际条件，从而制定可行性、经济性的施工方法，确保施工质量的提高。
四、工程实例
某隧道工程位于破碎煤层区域，地质条件恶劣，施工难度大。在经过相应的地质勘测后，决定采用超短台阶的方法，对隧道进行开挖工作，同时对开挖初期的支护工程进行了强化，将高强、早强、以及大变形材料和构件熔入初期支护之中，提升支护工程的强度和抗压能力，并在隧道边缘开挖排水沟，切实保证了围岩的干燥，避免了水流对于基础稳定性的影响。同时，设置了相应的瓦斯监测装置，对煤层中的瓦斯浓度进行实时检测，切实保证了工程施工的安全。
五、结束语
铁路隧道工程的施工安全，关系着交通运输安全，其意义是十分重大的。在对复杂地质条件下的隧道工程进行施工时，要对地质条件进行全面分析，选择合理的施工技术，同时加强安全管理，切实保证隧道工程的施工质量和效率。
参考文献：
[1]张连成.复杂地质条件下公路隧道建设安全保障技术研究[D].长安大学，2011.
[2]董路钰.复杂地质条件下轨道交通隧道施工风险评估研究[D].重庆大学，2012.
[3]朱合华，姜勇，夏才初，杨林德，崔茂玉.复杂地质条件下隧道信息化施工综合技术研究[J].岩石力学与工程学报，2002，S2：2548-2553.
[4]于跟社.大断面复杂地质条件隧道施工与信息化技术的应用[D].西南交通大学，2005.
[5]肖乾举.复杂地质条件下铁路隧道施工技术研究[J].科技创业月刊，2013，05：183-185.
[6]张燕婷.复杂条件下超长隧道快速施工技术研究[D].安徽理工大学，2013.