铁路隧道工程安全施工问题分析

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摘要：铁路隧道工程事故的发生不仅导致了重大的生命和财产损失，而且也影响了整个工程的进度。因此在开工前应该制定相关的规范和章程，要求工程技术人员要严格按照规范施工。文章就铁路隧道施工的关键问题进行详细的论述，供相关工程和技术人员参考。

关键词：铁路隧道；安全施工；关键问题

就目前的铁路隧道情况来说，我国修建的隧道3720座，其总长度为7068km，其中客运专线隧道2369座，总长度为4500km；普通快速铁路隧道1350座，总长为2562km。在全部的铁路隧道中，有22座隧道长度超过10km，总长度为1690km。世界范围内隧道主要分布在中国，日本，意大利，法国，美国和英国等国家，其中中国是隧道数量最多的国家，我国大部分隧道分布在西南地区。

1地质方面

《高速铁路隧道工程施工技术指南》对超前地质预报做出明确规定：（1）高速铁路隧道施工应进行超前地质预报，并作为工序纳入施工组织管理；（2）隧道施工超前地质预报应以地质调查法为基础，针对不同地段地质情况和预报目的，采用一种或几种方法相互补充和印证，进行综合超前地质预报。在施工过程中为了减少由于地质因素而造成的事故，施工前应该做好地质的超前报告。在隧道工程预前地质报告方案中国内外普遍采用的方法有超前水平钻孔法，雷达法，红外探测法等等。

2设计方面

铁路隧道设计的时候应该严格按照《铁路隧道设计规范》和《铁路隧道施工规范》。在隧洞设计中，最重要的属于隧洞进口段的选择，进口段的组成包括进水喇叭口、闸室、通气孔、平压管和渐变段等几部分。以下就进口部分的设计进行论述。（1）进水喇叭口：进口通常采用两侧边墙顺水流方向和顶板三向形成的椭圆曲线，曲线的方程为;x2a2+y2b2=1（1）式中：a-椭圆长半轴，m；b-椭圆短半轴，m；可取1/3a。深式无压隧洞进水口是一短管型压力段，为了增加压力段压力，改善压力分布，常在进口段顶部设置倾斜压坡（图1）。这种形式的压力进口段顶部曲线由椭圆曲线AB、直线段BC、及EF组成。通常BC段稍缓于EF段，压板长度L应满足塔顶启闭机的布置和闸门检修的要求，可采用3～6米。（2）通气孔:通气孔在隧洞的运行中承担着排气和补气的双重任务，所在施工的过程的过程中应该注意通气孔的设计和施工。并且通气孔必须和闸门的启闭机室分开设置。（3）平压管：平压管的设置主要是为了检修闸门在静水中开启的时候需要的启门力较小。平压管的大小应该根据灌水时间、两道门间的灌水空间及后一道门漏水量来确定。（4）拦污栅:拦污栅的主要作用是防止外来的杂物进入隧洞。

3施工方面

隧道开挖前，应该在施工现场检查有无各种管线，边坡开挖的时，工作人员应该做好安全措施，火工器材的加工以及爆破作业君均按照《爆破安全规程》执行，并且爆破人员必须经过严格的训练，有良好的心理素质；在爆破危险区应该设置明显的标志，并且排专人看管；爆破工作应该由丰富经验的人员统一指挥；特种工作人员必须持证上岗。在锚杆作业中，为了确保施工的安全，因该在施工现场加强观察，及早的发现和处理事故，制定专人定期对锚杆进行实验，防止锚杆滑落而造成安全事故，注浆作业开始前因该仔细的检查和清洗接头。进入隧洞所有的施工人员必须全部佩戴防护用品、穿戴防护用具；喷射作业开始前，仔细检查围岩受喷面，彻底清理危石、浮石。采用合适的降尘措施，控制施工现场空气中粉尘含量。在隧道开挖的过程中，为了尽可能的减少周围的基岩对隧道洞壁的压力，开挖的时候应该尽可能的采用光面爆破技术；对于地质比较差的地基，建议采用半断面开挖法+弱爆破技术组合的方式进行开挖；对于断面比较大的隧道，应该进行分步开挖的方式，一般分步开挖的方法有CD法，CRD法等，其中CD法是利用钢筋混凝土和锚杆作为竖向荷载，进行分区开挖的方式，CD法又被称为中隔壁法，可适用于Ⅳ～Ⅴ级双线浅埋的隧道，如图1所示。在铁路隧道工程中，工程的监控量测对于隧洞的防坍起着至关重要的作用。监控量测应该包括如下的内容：监控量测的项目，包括沉降测量，位移测量，收敛测量等等；监控量测布置的原则；监控量测的频率；监控量测控制的基准。除此之外，施工单位应该有专门的测量设备和能够熟练处理数据的技术人员，监控量测的时候应该保证量测的连续性和准确性，量测人员要保证相对的稳定，不能够轻易的更换。在铁路隧道施工中，常用的监控量测的方法一般有洞内外观察法，变形监控量测法，应力应变监控量测法，接触量测法等。在处理量测的数据的时候应该时常的校核，对监控量测应该进行分析，分析的内容包括：绘制量测动态线；选择回归线，并与控制基准进行相关额比较；对支护进行评价；及时的反馈评价的结果，并且给出适当的建议。

4结束语

铁路隧道工程是交通路线上重要的结构物，它不仅对当地的交通起着至关重要的作用，而且对当地的经济发展有推动作用。铁路隧道工程施工在实际的工程中还有许多的问题需要解决，望同行们，不遗余力，为我国的隧道事业做贡献。

参考文献

[1]张民庆，何志军，黄鸿健，等.铁路隧道安全施工几个关键问题的研究与探讨[J].铁道工程学报，2013.

[2]宋兆锐，付小洋.铁路隧道工程的现状和发展[J].土木工程建造管理，2010.

作者：董昭阳 单位：中铁十六局集团第五工程有限公司