礦區(qū)鐵路涵洞施工防水及補(bǔ)漏措施的研究和設(shè)計(jì)

趙乾

【摘 要】通過(guò)對(duì)永城礦區(qū)鐵路涵洞漏水問(wèn)題的調(diào)查和分析，總結(jié)歸納了鐵路涵洞施工防水的主要方法，分析了造成鐵路涵洞防水失效的原因，簡(jiǎn)述了常用的涵洞補(bǔ)漏措施。

【關(guān)鍵詞】鐵路涵洞；防水；補(bǔ)漏

永煤集團(tuán)鐵路運(yùn)輸處（以下簡(jiǎn)稱(chēng)永煤鐵運(yùn)處）于1994年正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，線路全長(zhǎng)118.6km，主要承擔(dān)整個(gè)礦區(qū)的煤炭外運(yùn)，永城市地方貨物（到、發(fā)）運(yùn)輸經(jīng)營(yíng)，以及陳四樓礦和新橋礦職工通勤任務(wù)。永煤鐵運(yùn)處擁有大小涵洞共12座，其中個(gè)別涵洞出現(xiàn)漏水、積水現(xiàn)象，對(duì)涵洞本身的功效以及行人的安全構(gòu)成了一定的影響。

一、涵洞的施工防水設(shè)計(jì)

（1）沉降縫防水設(shè)計(jì)。在沉降縫的防水設(shè)計(jì)中，主要是對(duì)基礎(chǔ)和涵身兩部分分別作處理。對(duì)于基礎(chǔ)部分，可以用1：3摻加膨脹劑的水泥砂漿對(duì)沉降縫進(jìn)行填充。對(duì)基底以上沉降縫的防水處理可參照下面施工縫處理方法。（2）施工縫防水設(shè)計(jì)。涵洞施工縫包含預(yù)制頂板與涵身的接縫以及涵身的施工縫和預(yù)制頂板間的拼接縫。涵身的施工縫可以填塞瀝青麻絮進(jìn)行防水處理，由于通道內(nèi)測(cè)對(duì)外觀要求較高，因此通道內(nèi)測(cè)需用防水砂漿鉤縫深5cm，鉤縫砂漿頂?shù)陀诒砻?mm～2mm，而外側(cè)防水可采用二氈三油防水層。預(yù)制板與墻身及預(yù)制板之間的施工縫可以填充防水砂漿，外側(cè)敷設(shè)二氈三油防水層。（3）防水材料的選擇。對(duì)防水要求較高的涵洞要采用防水混凝土。對(duì)于鉤縫，一般用防水砂漿進(jìn)行填充，其原理也是利用體積的膨脹來(lái)提高填充密實(shí)，從而增強(qiáng)其防水性能。（4）防水層設(shè)計(jì)。目前涵洞防水層設(shè)計(jì)主要形式有兩種，涂刷熱瀝青和防水混凝土剛性防水層。對(duì)于涂刷熱瀝青工藝，應(yīng)先在各種鋼筋混凝土涵洞基礎(chǔ)以上的涵身及端墻基面上涂冷底子油，然后再在其表面涂刷2層熱瀝青，每層厚度1mm～1.5mm。當(dāng)涵洞的防水要求較高時(shí)，就需要在涵洞頂板鋪設(shè)2cm防水砂漿或4mm～6cm厚防水混凝土。由于涵洞整體變形產(chǎn)生的不規(guī)則裂縫可能造成剛性防水的失敗，因此在施工過(guò)程中應(yīng)該多加注意，以防達(dá)不到預(yù)期的防水效果。

二、涵洞防水失效的原因

（1）設(shè)計(jì)不合理。涵洞在設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有考慮到施工地點(diǎn)有較高的地下水位或者豐富的泉眼，加之涵洞的基底處理方案和措施不完善，致使涵洞的基底和洞口鋪砌冒水。（2）材料選擇不當(dāng)。防水混凝土、瀝青、油氈等都是涵洞防水施工過(guò)程中常用的材料，它們都有著很好的防水效果，但由于材料使用上的不合理或者本身性能的局限性，容易造成防水的失敗。（3）施工原因。防水施工是整個(gè)涵洞防水的重中之重。在施工過(guò)程中，防水混凝土配比或施工不合理，而導(dǎo)致防水能力下降；瀝青麻絮熬制溫度過(guò)高使瀝青老化散失粘結(jié)力；需要黏附防水材料的面層沒(méi)有徹底清理，導(dǎo)致兩者之間粘貼不密實(shí)，一段時(shí)間后就會(huì)發(fā)生脫落，失去功效。（4）養(yǎng)護(hù)原因。養(yǎng)護(hù)時(shí)間、溫度、濕度都直接關(guān)系到混凝土性能的好壞，此外，一個(gè)容易被忽視的造成混凝土表面裂紋形成的重要因素是風(fēng)。

三、涵洞補(bǔ)漏措施

（1）翻修加固。對(duì)于縱向漏水較為嚴(yán)重的涵洞，應(yīng)該采取整體拆除翻修，重建新涵洞。但是會(huì)出現(xiàn)土方開(kāi)挖量較大，耗時(shí)耗力等情況。（2）涵洞內(nèi)加固。對(duì)于涵洞結(jié)構(gòu)損壞不是很?chē)?yán)重，外壁防漏效果較好，滲漏較小的情況，可以用化學(xué)材料修補(bǔ)或重新抹面，勾縫破損處。當(dāng)以上措施不能解決涵洞內(nèi)部漏水量大的問(wèn)題時(shí)，就需要在涵洞內(nèi)壁預(yù)制一個(gè)混凝土U型槽。（3）注漿補(bǔ)漏措施。一是洞外注漿。沿涵洞的中心線方向，在涵洞兩側(cè)的翼墻上布孔，從翼墻上鉆孔注漿，充填涵洞外壁與壩體之間的縱向滲漏通道，從而達(dá)到防滲補(bǔ)漏的效果。二是洞內(nèi)注漿。當(dāng)涵洞的完整性較好，墻體較厚且具有足夠大的內(nèi)腔尺寸時(shí)，可以將鉆孔布置在洞壁的各漏水點(diǎn)，水泥漿液在注漿機(jī)強(qiáng)大的壓力作用下，沿漏水通道逆水流方向而上，將漏水的縫隙填充，等到水泥漿凝固時(shí)就可以達(dá)到防水補(bǔ)漏的效果。

由于永煤礦區(qū)鐵路不斷發(fā)展，鐵路涵洞也在不斷的增加，為了保證人身安全以及線路的穩(wěn)定，因此就需要我們?cè)诤吹姆浪O(shè)計(jì)和后期的防水補(bǔ)漏上投入更多的精力。通過(guò)對(duì)涵洞防水設(shè)計(jì)的論述，造成鐵路涵洞防水失效的原因的分析，以及涵洞補(bǔ)漏措施的簡(jiǎn)述，不但對(duì)永煤礦區(qū)鐵路涵洞工程的防水設(shè)計(jì)和防水補(bǔ)漏措施提供了理論依據(jù)，也為有相似情況礦區(qū)鐵路涵洞提供了一定的參考。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]張瑩，孫光.淺談涵洞的防水層、沉降縫、缺口填土及及出水口[J].黑龍江交通科技.2010，33（8）

[2]姜華，鄭長(zhǎng)安.公路工程涵洞防水失效原因及設(shè)計(jì)[J].湖南交通科技.2006，32（1）