谈软弱围沿铁路隧道开挖安全施工技术

谈软弱围沿铁路隧道开挖安全施工技术

刘超

中铁十九局集团第五工程有限公司 116600

摘要：在我国经济的不断推动下，城市化发展的脚步越来越快，交通运输产业的发展也随着城市化的进程不断前进。目前主要的交通运输除了公路和航运之外，铁路运输也成为了近年来最热门的行业。铁路的兴起不仅减少了我国在货运上的运输成本，还拉近了人与人之间的距离，可以实现一日千里的目标。与此同时，铁路隧道工程也逐渐被人们所重视起来，由于铁路设计方案通常要翻山越岭，因此针对一些山区和城市的地下铁路通道都需要采用隧道的方式进行。那么隧道的施工就成了铁路发展进程中最关键的一步，因此为了提升铁路隧道施工的稳步发展，减少施工期间的安全风险，本文分析了铁路隧道使用地区地形的特点，通过分析各地地形特点，采取了合适的安全施工开挖机技术的研究。

关键词：铁路隧道开挖；软弱围岩；施工安全

前言：铁路的发展促进了我国各地经济的发展，同时也带动了许多产业的发展。因此铁路在现代化的经济生活方面带来了许多效益，那么铁路施工过程中为了有效节省材料成本，促进地区与地区之间最短距离的铁路设计，常常需要在一些城市的地下或者山区进行隧道的施工。隧道开挖施工是一项具有高风险的项目，一旦在施工过程中出现了一些事故，这些事故的危害和影响程度往往是最大的，比如以前出现过的隧道坍塌事故造成了大量人员伤亡以及经济损失。因此为了提高隧道施工工程的质量保证和安全性，要选用合适的开挖技术来最大程度的降低隧道施工过程中存在的风险。

1软弱围岩的概述

软弱围岩指的是一般存在于江河湖泊底部或溶洞内填充部分的岩石材料，这种岩石材料存在的地方具有稳定性差、易膨胀和形变的特点。作为存在其中的软弱危言，说明它的本身是具备一定的抗压能力的，那这种稳定作用可以使软弱威严在一定的程度上不受外界压力的干扰。但软弱无言的抗压能力是有限的一旦，一旦外界压力过大，达到稳定极限，软弱围岩回发生形变，最终难以恢复。因此采用软弱围岩作为隧道施工的材料，就要保证该岩石材料的支护工作做到位，否则就会大大降低隧道的抗压能力。软弱围岩隧道，如果缺乏较强的支护结构，容易在具有较大荷载是容易发生形变问题，导致软弱围岩隧道出现崩塌的事故。在实际的施工过程当中，考虑到软弱围岩具有本身的特性，相关施工团队必须在开始前做好相应的实地勘查准备，在控制好质量方面的同时也要提高软弱维延隧道建设的品质和效率，最重要的是要保证施工的安全性。

2软弱围岩隧道施工安全技术

2.1完善地质勘测工作

每一项工程顺利、安全开展的前提都是充分的前期全面的勘测准备，因此作为铁路施工项目也不例外，进行软弱围岩铁路隧道开挖之前，一定要注意进行实际施工现场的勘测，只有掌握了当地地理环境的最全面的资料，才能为后续研究制定相应的施工计划提供理论基础。而现代化技术的进步，让地质勘测不再是受限于人为勘测，如今地质勘测技术越来越多的采用到了现代化测量仪器。如超前预报方法，这些方法主要包括超前钻孔成像法，地震雷达法等方法，这些方法就是在施工之前进行钻孔，通过施工时钻孔的时间掌握该地区围岩的情况，在最短的时间内，将该地区的软基层和地下水的位置以及范围明确的计算出来。使用这样的方法进行施工前地质勘测不仅节省时间和人力，还可以保障勘测人员的安全。此外还提高了地质勘测的效率，通过科技的手段进行数据分析，得到的勘测报告将为后期的施工作出全面的参考。这种可以在短时间内完成全面地质勘测的技术方法，已经被越来越多的地质勘测部门和铁路施工部门运用到了实际的工程当中。

2.2开发合理的技术方案

软弱围岩种类繁多，在实际的软弱围岩隧道建设工程中要注意根据不同等级的围岩采用不同的挖掘方式。因此就需要相应合适的具有针对性的开发技术方案。比如针对一些芋级围岩就可以采用，台阶法或全断面开挖法，而其他种类的围岩则可以采用掘进机法。掘进机法在实际的软弱围岩建设施工过程中，通过探索可知，与台阶法配合使用可以更大的增强施工的优势和提高施工效率。这两种方法连用具有开挖断面大、作业空间大以及抗干扰性能力好的优点，这就可以结束节省大量的人力，增加开挖效率，从而进一步有效的降低成本和施工中的安全风险。

2.3控制每循环开挖进尺

目前我国所修建的隧道具有断面较大的特点，特别是在一些双线铁路隧道的开挖过程当中，截断面的面积可以高达160米，这就导致了开挖进尺的差异会直接影响隧道的沉降量开挖进尺越大，沉降的量也随之增大。软弱围岩隧道本身具有稳定性相对较小的特点，因此在软弱围岩隧道的施工过程当中一定要注重改变开挖进尺来增强隧道稳定性。除了有效的缩短开发禁止这样的方法以外，还可以采用增加台阶数量的方式来降低隧道施工过程的横截面面积，从而增大隧道的最大承受压力，防止发生坍顶的事故。采用相对合理的技术方法是前提，在这个前提之上，也要注重对隧道长子面和洞身等方面采取辅助支护的措施，加强对围岩的加固处理。围岩进行加固后，可以有效减少隧道开挖过程中的沉降量，沉降量越低，隧道的稳定性越高，质量越好，从而保证隧道施工建设工程安全有效的进行。

结语：根据上述所描述的现象以及技术方法，不难得出铁路施工建设过程中围岩隧道的开挖技术决定了整个铁路的安全与质量。因此在软弱围岩隧道的建设过程当中，要注意围岩自身的稳定性，通过与现有的一些科学的技术相结合，做好工程前的勘测工作，以及工程中的高效性。接着就是要保证隧道建成后的支护管理工作。只有进行有效的软弱围岩支护加固工作才能保证后期隧道投入使用的功能以及寿命。最后还要注意对一些潜在的风险进行一定的安全手段的防御，要随时防御风险就需，就需要做好隧道投入使用工作中的实时检测和及时检修工作。只有做到这些才能有效地避免隧道发生安全事故，从而保障我国人民和财产的安全促进我国铁路事业和交通运输业的稳步发展。

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