铁路隧道施工技术常见缺陷及改进措施

铁路隧道施工技术常见缺陷及改进措施

舒宁

中铁隧道股份有限公司   河南郑州  450000

摘要：随着人们生活水平的提高，铁路基础设施建设越来越受到人们的重视。铁路隧道是促进地区间文化交流的重要手段。但是，从实际情况看，许多地方施工工艺落后，施工方法原始。目前，我国铁路隧道建设仍存在诸多问题，需要深入探讨这些问题，并提出解决办法。通过研究可知，只有进一步规范铁路隧道施工流程，抓住技术实施要点，才能有效地预防铁路隧道渗漏、背后脱空等质量风险，提升我国铁路隧道施工建设水平。

关键词：铁路隧道；施工技术；常见缺陷；改进措施

引言

铁路是我国交通运输体系当中十分重要的组成，与其他交通基础设施相比具备运输量大的显著优势，在各个地区实现经济发展的过程中，铁路运输发挥了巨大的作用。随着我国当前经济社会的快速发展，我国在铁路建设方面也取得了巨大的成就。在基础设施建设过程中，尤其是针对我国中西部地区而言，由于山地区域较多，常常会遇到铁路隧道工程。此类施工项目所在的场地地质水文环境极为复杂，并且在施工中常常会出现涌水的现象，若不对其进行合理的防护，则会造成严重的施工事故问题，不仅影响工程的质量，同时还会在极大程度上威胁到施工人员的人身安全。

1铁路隧道工程的特点概述

1.1施工工序相对复杂

铁路隧道建设施工中往往要求各个工种间和作业上的充分衔接与协调，而又需要在相对狭小的施工面上进行大量的供料、出渣搬运等活动，其施工难度也相当大。所以，要保证高速公路隧道项目的施工进度与工期效率，必须对项目作出充分而合理的设计。

1.2施工环境较为恶劣

铁路隧道工程建设的环境条件大多都比较恶劣，在施工过程中，极容易受地质、水文等各类不良因素的影响。同时由于铁路隧道工程建设中必须采用大型工装设备，再加上隧道内空气供应不畅及光照的欠缺，使得工程建设难度很大。同时在施工过程中，还必须对隧洞的塌方、涌水以及瓦斯气体等不良环境污染等问题做好预防，以减少因不良环境造成的人员伤亡事故。

2铁路隧道施工技术常见缺陷问题

2.1隧道渗漏问题

渗漏是铁路隧道施工中的常见缺陷。资料统计，铁路隧道施工中约有70%的渗水缺陷均与施工缝的处理有关，若在纵向盲管固定时未铺设无砂混凝土，隧道基面上外露钢管或钢筋头，止水带扭结等问题均会导致隧道渗水，防渗漏效能减弱。而隧道渗漏会侵蚀隧道围岩，降低隧道稳定性，诱发更多的安全问题。铁路隧道后期运营阶段中，隧道渗水同样会使隧道内部结构受到锈蚀，结构受力性能减弱，隧道周围原有的混凝土衬砌剥落，严重影响着隧道工程的安全性能。为有效预防隧道渗漏缺陷，在应用铁路隧道施工技术时，应优化隧道防排水施工，把握各环节的技术要点，确保隧道工程的整体质量。

2.2隧道背后脱空问题

铁路隧道施工技术实践中，背后脱空问题同样属于隧道施工的常见缺陷。引起隧道背后脱空的因素较多，具体可体现为以下内容：1）隧道施工初次支护流程不规范，洞口超挖后回填密实度不够，所以，在初期支护后容易使隧道背后脱空，形成空洞。2）隧道支护时支护表面凹凸不平，铺设防水板后脱空，或在挂设防水板时过于松弛，继而导致混凝土二次衬砌后，防水板、基础支护之间存在脱空现象。3）隧道拱架后方喷射混凝土时，混凝土密实留有空洞，随后在混凝土施工后期测试混凝土强度时，混凝土会因外部加压而破裂，使隧道拱架处的混凝土下落。

2.3混凝土强度不足

铁路隧道施工中的混凝土强度不足问题也较为常见。原材料配比不合理、材料性能弱、外加剂质量差，以及混凝土浇筑、喷射、养护环节操作不当，均会导致混凝土强度不足，引起隧道渗漏、混凝土结构裂开掉落。比如，混凝土浇筑后拆模时间过早、养护不及时且不到位，以及浇筑环节间歇时间长、振捣后密实度不高等因素都会改变隧道工程各主体结构的混凝土强度。

3铁路隧道施工技术改进措施

3.1提高防排水工作质量

提高铁路隧道工程防排水质量，应从原材料质量和安装施工质量两方面着手。在原材料质量控制方面，原材料进入工地前要严格把关，选用耐久性高、耐久性好的材料，降低原材料的废品率。施工时，施工人员应保证接头强度，避免出现气泡、裂缝等不良现象。为了避免围岩结构变形问题，采用隧道支护技术来改变隧道荷载。锚喷支护是目前应用最广泛的支护技术，无论是设计阶段还是加工安装阶段，施工人员都必须保证锚杆的质量，使锚杆具有支撑强度。另外，铁路隧道均安装有防排水系统，其使用效果取决于水管质量。在安装过程中，排水管必须紧贴岩壁，以保证接头质量。防渗系统安装的主要目的是排除隧道渗水漏水现象，如果隧道内有多余的积水，可以通过排水通道排出，以保证铁路隧道的实用性。工程竣工后要定期检查施工质量，及时发现不稳定因素，上报管理部门解决。

3.2充分的工装配备

铁路隧道工程施工中一般对装备投入有着较高的要求。具体来看，影响工程装备投入的因素包括但不限于工程规模、进度目标和安全、质量标准。其次，从工程施工队伍的角度来看，其最终的根本目的是经济效益的最大化。这使得实践中更多施工队伍采取了少投入、慢慢干的方式。因此，针对这一问题，不能够将装备投入事项完全交给施工队伍。另外，在铁路隧道工程装备投入的过程中，如果项目存在进度指标强度大、隧道长、施工标准要求高等特点，则一般会需要应用大量运输车辆、装挖载机械、三臂凿岩台车、钢拱架拼装机等进行辅助，并同时保证湿喷机械手、通风设备、抽排水装备的充足及备用。

3.3合理选择施工队伍

铁路隧道工程施工中需合理选择施工的队伍。具体来看，施工队伍是工程建设的主体力量，作业人员的施工经验、专业素质、水平是保证工程质量和进度的重要前提。具体人员队伍选择中应当结合隧道工程的规模、工期、强度、标准等因素进行综合判断，同时实现质量、安全目标。

4隧道施工技术

4.1盾构隧道技术

在实施盾构隧道的设计以及施工时，务必要注重设计盾构隧道的防水性能，防范因设计原因造成隧道渗漏水问题。通常来说，盾构结构会运用接缝防水技术以及自身结构防水技术，在实施设计及施工的过程之中，应选用高质量的防水材料，切实保障隧道结构具备极佳的抗渗作用，强化盾构隧道所具备的防水性能。除此之外，也应重视应用密封材料，不管是抗危害问题或维修隧道均能够变得更为便利与有效。

4.2沉管隧道技术

沉管隧道技术的运用并非普遍，但对于此项技术，许多学者均进行了深入的分析和研究，结合国内当前的情况，设计出了更为适应本国的沉管隧道，通常运用在江河铁路路段的有效设计之中。因此，对防水性能方面有着十分高的要求，务必要积极开展好管段接头位置的防水设计工作及施工，唯有如此，方可提高隧道所具备的防水性能，也利于保障沉管隧道的可靠性以及安全性。

结束语

综上所述，随着我国改革开放的不断深入，作为“发展动脉”的铁路隧道在人们生产生活中的作用越来越大。铁路隧道工程是我国经济社会发展的基础性工程，有着规模大、周期长、投入多和施工内容及地质复杂的特点。我国目前所使用的常规施工技术在施工中不同程度地会受到外界因素的影响，这就加剧了工程质量通病和安全隐患的发生几率。对此，当务之急是从复杂地质条件的角度切入，针对性完善铁路隧道工程施工技术方案。

参考文献

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[2]韩朝翰.浅谈高速铁路隧道防水施工技术[J].城市建筑,2014(18):367-368.

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