1 復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境中隧道施工方法
在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下，鐵路隧道施工方法的選用對圍巖穩(wěn)定、施工安全、施工進(jìn)度等會造成嚴(yán)重的影響。因此，必須綜合考慮施工方法的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等因素，進(jìn)而選取合適的施工方法。
1.1 全斷面開挖施工法
該方法是鐵路隧道開挖的常用方法，其主要特點是施工效率高、開挖速度較快、工序簡單、對周圍環(huán)境造成的影響小、施工作業(yè)面空間比較大、施工場地充足，同時具有便于大型機(jī)械設(shè)備施工的場地。但該方法也存在許多缺點，比如對機(jī)械化要求的程度比價高、人員和機(jī)械的組織要求比較嚴(yán)謹(jǐn)，并且該方法對各工序的進(jìn)度要求比較嚴(yán)格，其中任何工序出現(xiàn)問題都會影響整體進(jìn)度。地鐵鋼管片
1.2 分臺階開挖施工法
分臺階開挖施工法主要是把作業(yè)面橫向劃分成2耀3個部分，隨后再分步開挖。一般情況下，是把設(shè)計斷面劃分為上半斷面部分與下半斷面部分，然后分步開挖成型。該方法具有適用圍巖形式范圍廣、施工機(jī)械化程度要求低等特點，此外，當(dāng)洞內(nèi)具有充足的作業(yè)面時，施工速度通常比較快[1]。進(jìn)行開挖時，往往開挖面的穩(wěn)定性比較高，特別是上部開挖支護(hù)完成后，下部作業(yè)安全系數(shù)比較高，因此，該方法是當(dāng)前鐵路隧道開挖中應(yīng)用最廣泛的一種。該方法也存在一些不足之處，比如上下部分作業(yè)過程中會互相影響，同時要注意下部施工對上部的穩(wěn)定性的干擾以及對圍巖造成的一定程度的擾動。
1.3 分部開挖施工法
對于土層比較軟弱的區(qū)域，圍巖不能進(jìn)行大斷面挖掘，因此，通常會選用分部開挖的方式。當(dāng)前國內(nèi)外鐵路隧道分部開挖法主要包括3種形式：預(yù)留核心土開挖法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑開挖法和中隔壁開挖法[2]。
鐵路隧道開挖施工方法主要指標(biāo)見如表1所示。
表1 復(fù)雜地質(zhì)條件施工方法比較表
主要指標(biāo)對比施工方法 前提條件 工期防水性能初期支護(hù)拆除情況全斷面施工法臺階施工法沉降情況正常 較短 良好耗資情況無需拆除良好核心土開挖CD工法CRD工法眼鏡工法正常正常 良好耗資少較小 耗資少無需拆除分部開挖施工方法地質(zhì)條件好，跨度約8m地質(zhì)條件差，跨度約2m地質(zhì)條件差，跨度約12m地質(zhì)條件差，跨度約18m地質(zhì)條件差，跨度約20m大跨度較大 良好耗資少無需拆除較小 良好較大短短短長長差耗資偏高大 耗資偏高大 耗資偏高
2 某鐵路隧道開挖施工技術(shù)
2.1 工程概況
該鐵路隧道位于廣州地區(qū)，隧道全長為2185m。作為該標(biāo)段該區(qū)段鐵路控制性標(biāo)段之一，該鐵路隧道是按照時速客運專線形式設(shè)計的雙線隧道鐵路，從地貌看，該區(qū)域?qū)儆谇鹆陞^(qū)，地形起伏變化比較明顯，高程變化在40耀95m，平均埋深達(dá)到50m，其坡度約為30毅，坡面可采取植被方式加固。
2.2 鐵路隧道施工技術(shù)
該工程涉及的施工技術(shù)包括以下幾個方面：（1）提起進(jìn)行支護(hù)；（2）拱部進(jìn)行環(huán)形開挖；（3）拱部進(jìn)行前期支護(hù)；（4）核心土與其下部進(jìn)行開挖；（5）實施二次襯砌與防水排水作業(yè)。
2.3 隧道施工過程的塌方治理與預(yù)防
2.3.1 塌方原因分析
通常鐵路隧道出現(xiàn)塌方的主要原因包括人為原因、自然原因、項目經(jīng)驗不足原因等；從塌方的塌方部位進(jìn)行分析，隧道塌方主要包括洞口部位引起的塌方、洞內(nèi)部石體部分引起的塌方和洞內(nèi)部土體類不穩(wěn)定引起的塌方。
2.3.2 鐵路隧道塌方的主要處理措施
鐵路隧道出現(xiàn)塌方時，必須及時采取處理措施。處理時必須按照詳細(xì)的塌方觀測范疇、外形、塌方部分的地質(zhì)情況等。了解塌方出現(xiàn)的原因與所處的地質(zhì)條件后，應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)研討，并盡快制定解決方案[3]。塌方部分的處理，首先要對其加強防排水處理，塌方通常與地下水活動有很大的關(guān)系，因此，治理塌方必須做好水的處理，防止因地表水的滲入造成塌方。此外，防水處理還可以截斷地下水，進(jìn)而達(dá)到防止其滲入塌方地段造成更大面積的塌方。
2.4 鐵路隧道施工監(jiān)測
該鐵路隧道具體檢測內(nèi)容及監(jiān)測方法如表2所示。
表2 鐵路隧道施工監(jiān)測項目及內(nèi)容
監(jiān)測序號主要監(jiān)測項目名稱 監(jiān)測內(nèi)容和目標(biāo) 要求12地質(zhì)情況與支護(hù)情況水平收斂開挖部分的巖性、巖層情況、結(jié)構(gòu)面層與地下水位依據(jù)水平收斂情況，對巖體穩(wěn)定、支護(hù)情況、二次襯砌等進(jìn)行監(jiān)測必須監(jiān)測必須監(jiān)測34沉降情況地表變化監(jiān)測頂部下沉情況，判斷拱頂穩(wěn)定性監(jiān)測地表下沉情況，判斷隧道支護(hù)是否安全必須監(jiān)測選擇監(jiān)測
