铁路隧道施工技术的探讨

　　【摘 要】铁路工程，在我国已进入高速发展期，中国高速铁路客运专线建设正在如火如荼的进行当中，所以，铁路线路线型的要求也相应的提高，而且，随着我国西部大开发的不断前进，隧道铁路的数量也相应的增多，但是铁路隧道施工并不简单，而是很复杂，所以铁路隧道施工技术是本文讨论的重点，笔者首先介绍了我国铁路隧道的未来发展趋势，进而阐述了铁路隧道施工的相关技术，旨在为相关研究做出贡献。
　　【关键词】铁路隧道；施工技术；探讨；支护
　　目前，我国的铁路总里程已达十数万千米，铁路网的建设也已经位居亚洲第一，铁路实力让世界惊叹。随着我国经济的不断发展，以及對西部大开发的推进，铁路建设紧跟国家政策和时代发展，鉴于西部地区特殊和复杂的地理环境，拥有很多的山区，所以铁路建设面临着很多的隧道工程，尤其是一些很长很大的隧道建设。所以，对铁路隧道施工技术进行探讨很有必要。
　　一、我国铁路隧道的未来发展趋势
　　随着西部大开发的推进，以及我国铁路建设的不断发展，铁路的修建已经从平原地区发展到山区地段，所以隧道工程将会越来越多，这就考验我国铁路建设的施工技术和能力。所以，未来我国的铁路隧道将会出现又长又大的隧道工程，这对我国铁路建设的提出了重大的考验。
　　二、铁路隧道施工的简要介绍
　　由于铁路隧道一般是穿越山区和丘陵地带，所以，跟平原相比，建设铁路需要首先采用钻爆方法进行开挖。钻爆方法指的就是隧道施工中，首先需要采用钻孔、然后装药，进行爆破的方式进行隧道内部的一个施工。当然，由于我国山岭地区较多，以及科技力量的不断进步，采用的钻爆方法很多，比如光面爆破、微差爆破等，这些爆破方法都能够很好节约成本，降低很大一笔资金和费用。
　　三、超前支护
　　铁路隧道施工需要进行超前支护，主要就是针对特殊的施工地段，比如施工地段中存在着软弱不良的地层表面，需要采取相应的辅助施工措施，防止出现施工过程中的塌陷状况。当然，超前支护需要提前进行设计，需要讨论参数是否科学和合理，需要进行及时的核实和检验，以便进行方案的更改和优化。目前，超前支护的主要施工工艺包括以下几种。
　　1.利用注浆进行加固
　　利用注浆进行加固主要就是发挥注浆设备的作用，将浆液提前配置到最佳比例，然后注入地层当中，浆液进行凝胶之后，就会发挥其作用，主要就是填充裂隙，而且还会将砂土颗粒进行粘结，同时，还会提高岩体的稳定效果和能力，一定程度上对施工起到稳定作用，具有一定的防水功能。注浆加固的具体操作步骤，首先需要确定进行施工的地理条件如何，以及施工前需要查看设计图，以及注浆材料的配比是否符合设计要求，做好这些检查之后才能开展后续的施工工艺。其次，要对注浆进行试验，从而检验注浆参数，做到一个及时的修改和变动，检验合格之后再进行施工作业。
　　2.超前小导管
　　在隧道开始正式挖掘之前，可以利用超前小导管进行超前支护，也就是沿着隧道外面打入带孔的钢管，当然是要严格按照一定的角度进行开挖，然后将浆液注入到钢管内部，并且和钢架练成一体，从而对岩石进行有效的加固。超前小导管也需要根据具体的地质和地形进行选择，特别软弱的地段需要做双层小导管进行加固。具体的施工程序是进行钻孔，第二是清洁小孔，第三是顶管，第四是将浆液注入孔内。
　　3.利用大管棚
　　隧道洞口埋深较浅的情况下，就需要利用大管棚，因为岩石风化较高，所以在进洞之前需要做大管棚支护，从而保证在隧道内的施工作业一直安全进行。具体的施工过程就是首先进行测量然后防线，其次施做套拱，再次是进行钻孔，然后顶管在进行浆液的注入。不妥要注意套拱施工中需要在拱架上安装导向管，需要两米左右，要在架内浇筑混凝土。同时，施工的具体过程中需要对套拱施工中导向管安装内角进行控制。
　　四、铁路隧道施工的一些开挖方法
　　1.明挖段施工方法
　　压顶梁施工。其为条形承台基础，其施工工艺一般为测量放线一基坑开挖一桩头剔凿一混凝土垫层浇筑一钢筋绑扎及模板支护一混凝土浇筑及养护等；因其作为初期支护的一部分因此内侧模板必须定位准确，并严格控制其道隧道轴线距离，以防止距离过小入侵二衬，距离过大导致护拱拱架无法与其正常连接；护拱施工。一般用工字钢作为主架，拱架间距辅以钢筋网，拱架内侧全部挂模，外侧则从压梁顶到1/3弧长范围内挂模，为避免施工时发生漏浆现象模板安设时必须紧密，对过大的缝隙必须提前用锚固剂或水泥砂浆封堵；混凝土浇筑。浇筑前应在拱圈内采取必要的支撑措施以增加拱架的稳定性，施工用混凝土应严格控制水灰比、坍落度，避免混凝土离析，大量浆液从模板缝渗漏，浇筑应采用对称浇筑的方式以免单侧混凝土压力过大导致拱架失稳；片石混凝土回填。护拱施工完成后并达到一定强度后即可进行片石混凝土回填，回填也应采取对称回填，应控制拱圈两侧高差在0.5-0.8m范围内，单层回填厚度不超过1.0m，回填一般采用人工与机械配合回填，片石间应留有空隙以便让混凝土将片石完全包裹以保证回填段施工质量。
　　2.夯管支护暗挖施工方法
　　暗挖断隧道采用大管棚超前支护其夯管一般在隧道拱部一定范围内环向密排，在隧道进口端基坑内破除基坑端头的桩位的钻孔咬合桩成导向孔，之后用夯管锤将钢管锤入地层，长管棚管节分段坡口满焊连接，在夯管到位后在管内灌注细石混凝土以增强其刚度，施工中为防止钢管夯进过程中管口周围砂土流失而在管口部位用橡胶垫密封止水，在夯管夯进过程中如发生土体沉降则利用跟管钻进的方式补充注浆充填地层来补偿土体沉降损失。
　　3.全断面法
　　铁路隧道施工中，也会有一些地质较好的围岩，一般面对地质较好的I级别和II级别的围岩，通常不需要采用中隔壁法，而是全断面法，这样施工的速度会比中隔壁法快很多，因为主要的施工设备是大型的机械设备。全断面法主要是讲隧道进行一次开挖，成型之后进行第二次的衬砌和施工，当然全断面法施工之前也需要做好相应的设计工作。为了保证全断面法的顺利施工，保证其施工质量，并且提高其施工速度，可以采用深孔爆破技术，采用先进的机械设备，从而开挖支护平行作业等技术。因为全断面法施工较为简单，而且速度较快，不需要耗费过多的人力财力和物力，所以很多铁路隧道的施工单位都喜欢采用这种开挖方法。
　　4.其余施工技术层面
　　施工前要完成地质预测、展开地质研究。实行各种探查措施时要联系设计材料，特别是恶劣地质地带，在挖掘前一定要利用地震波、地质雷达探查、前期地质钻、前期炮孔等方式完成前期地质预测，还应完善预强固、预支护等协助施工手段。
　　隧道施工中的核心工序和科学手段是隧道工程地质技术。配置地质专职技术员工，设立隧道工程讯息纽带。隧道工程开始前要仔细完成场地勘探任务，认真核实设计材料，施工时进行必须的补检和查证。依据围岩类型采用远中近程结合勘探，依据前期地质预测的地质变换状况，将地质简描、地面调整、地面水检测状况和设计已查明的地质材料，拟定和实际地质相适合的施工方略与安全技能保障举措，预测并防止产生崩塌意外。
　　五、结束语
　　通过对铁路隧道施工手段的概括，了解了铁路隧道施工的制度，即施工时一定要依据＂超前预测、进尺小、爆破低、高支护、多测量、早衬砌＂的规定；隧道工程的中心任务是准确择取爆破参数、科学调控挖掘程度、强化支护；要保证隧道施工的安稳需进行地质研究、加强资源调置、严格施行每项技术规定。
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