鐵路隧道病害產生的原因及防治

唐忠富

（南寧鐵路局桂林工務段路橋技術科，廣西 桂林 541001）

中國的鐵路已有較長的發(fā)展歷史，由于中國的地形特點具有較大的差異性，因此目前我國的鐵路隧道大約有50000座，這些隧道的建成極大的保證了鐵路運輸?shù)男枰?，方便了各地人們的出行和運輸?shù)男枨蟆５捎诟鞯氐臍夂?、地貌、隧道施工等原因的影響，在部分隧道使用過程中出現(xiàn)了不同程度的病害，極大的威脅了鐵路運營的安全。在鐵路隧道的運營過程中出現(xiàn)了不同程度的漏水、凍害、洞口病害等，因此我們需要對這些病害產生的原因和防治措施進行具體的分析，從而尋求出治理的措施，以保證隧道的正常運營。

1 隧道漏水的危害及原因

隧道漏水嚴重影響了隧道的正常運營，漏水會破壞隧道內的養(yǎng)護環(huán)境，對隧道內的一些技術設備的正常使用產生影響，因此要查明漏水的具體原因，從而針對漏水產生的不同原因進行針對性的治理。在長期的實踐工作中，針對隧道漏水的不同部位和情況進行了劃分，如，拱部滲水、滴水、漏水成線和成股射流；邊墻有滲水、淌水；少數(shù)隧道有涌水病害等。

1.1 隧道漏水所產生的危害

1.1.1 鐵路隧道內為了運營的需要，電力設施比較齊全，一旦發(fā)生漏水時，極易造成部分設備跳閘或是漏電等事故，不僅直接影響到隧道運營時的安全性，同時對人身的安全也構成很大的威脅。

1.1.2 我國各地區(qū)的氣候差異性較大，在冬季，我國大部分地區(qū)都處于寒冷季節(jié)，還有一部分地區(qū)處于嚴寒地帶，在這種地區(qū)內如果隧道發(fā)生漏水事故，則會導致隧道的邊墻、拱部掛滿冰，嚴重的會導致鐵路線路內也會因漏水的滲透而發(fā)生結冰現(xiàn)象，從而使線路在結凍及凍脹的情況下出現(xiàn)高低不平的現(xiàn)象，這些情況都嚴重的影響了隧道的正常運行，給鐵路的安全運行帶來嚴重的影響。

1.1.3 在隧道內所產生地表水和地下水需要良好的排水設施保證線路的排水需要，線路出現(xiàn)排水不良地段時，會對其軌道下的地基造成損壞，出現(xiàn)翻漿冒泥等情況，從而引起路基的不穩(wěn)定，導致軌道的變形，會列車的運營安全性造成較大的影響。

1.1.4 洞內漏水潮濕，軌道下的枕木及固定軌道的扣件等結構極易被銹蝕，其使用壽命會大打折扣。

1.1.5 一些隧道，環(huán)境水中含有侵蝕性介質，造成襯砌混凝土和砂漿腐蝕損壞，降低襯砌的支承能力，增加大維修費用。

1.1.6 局部隧道所在地區(qū)發(fā)生洪災時，部分隧道在洪災后會因涌水導致襯砌和基礎發(fā)生破壞，軌道在洪水的反復沖刷下會使道床沖空，當在列車的荷載下，軌道發(fā)生變形或是斷裂，所造成的危害十分嚴重。

1.2 漏水的原因

1.2.1 隧道一般所處都是高山地帶，此處隧道內含有豐富的地下水，同時在隧道設計時沒有進行詳細的地下水勘探工作，導致在設計時排水系統(tǒng)不完善，當隧道投入使用后，則會成為此處地下水的匯集通道，如果此時防排水設施不完善，那么含水層與隧道圍巖連通后必然會發(fā)生隧道漏水病害。

1.2.2 隧道穿過含水的地層。如穿過砂類土和漂卵石類含水地層；斷層帶節(jié)理及裂隙發(fā)育，含裂隙水的巖層；石灰?guī)r、白云巖等可溶性巖層，有充水的溶洞或暗河等與隧道相連通時；淺埋隧道地段，地表水沿覆蓋層的裂縫滲到隧道內。

自2000年起，WHO把癌痛控制作為癌癥控制的4個重點項目之一，提出“讓每一位癌癥病人無痛”的目標。我國自20世紀80年代開始關注臨終關懷服務。鎮(zhèn)痛技術的發(fā)展為臨終關懷服務的出現(xiàn)和發(fā)展提供了機會和關鍵支持，癌痛管理也是晚期腫瘤患者臨終關懷和安寧療護的重要組成部分。自國家衛(wèi)計委2011年3月在全國范圍內啟動了 “癌痛規(guī)范化治療示范病房”創(chuàng)建活動以來，癌痛治療取得一定成效，但癌痛的控制遠未能達到令人滿意的水平。2015年中國癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，全國仍然約有70%的癌痛患者未能接受有效的鎮(zhèn)痛治療[2]，北京地區(qū)的患者對止痛效果不滿意的比率高達38.26%[3]。

1.2.3 隧道襯砌綜合治水設施不完善或年久失效。隧道襯砌在修建之初其排水設備就不完善，在施工時混凝土施工質量沒有控制好，存在著孔隙裂縫，從而使襯砌自身的防水能力較差，對于防水層也沒有進行防滲處理。同時，部分隧道的襯砌有完善的排水設備，但在長期的使用過程中，因缺乏必要的維修和保養(yǎng)措施，從而使這些排水設備出現(xiàn)了阻塞情況。

1.3 隧道漏水的防治

1.3.1 采用防水混凝土，以調整混凝土配合比和摻外加劑等方法，來提高自身密實度和抗?jié)B性。

1.3.2 設置內、外貼式防水層。防水層所用材料有水泥類、合成樹脂類、合成橡膠類、瀝青類等。內貼式防水層常用噴射法筑成，有噴射吵漿，或混凝土防水層，噴射乳化瀝青膠防水層，噴涂Ml500水泥密封劑防水層等；外貼式防水層常采用上述防水材料制成的薄板。噴射法的優(yōu)點，施工機械化程度高，工效快，不受基面凹凸不平的影響，連續(xù)性好。改建或更換隧道襯砌時，亦可采用復合襯砌（即在外側噴混凝土支護與內側模筑混凝土，中間加塑料防水板)。

防止局部縫隙滲漏：構筑中的襯砌施工縫、伸縮縫、沉降縫，一般用：橡膠、塑料止水帶；瀝青木板油膏、瀝青麻筋、油氈防水層；氯丁膠片防水層等作主要隔水層。隧道的滲漏縫隙，可用速凝止水材料，如超早強水泥（日本的止水水泥）等堵塞，然后再敷以聚氯乙烯膠泥條或摻有高分子材料的水泥（如聚氨酯水泥）等。襯砌有較集中的漏水點時，可在臨近漏水點5～10cm處，鉆孔注漿，布孔按梅花形，間距1～2 m，采用超細早強水泥或化學漿液注入。

隧道水害的防治工作，重點應放在勘測、設計、施工階段，特別是施工中要盡力處理水患，若留給運營將很難整治。

2 隧道凍害防治

為防止隧道凍害而采取的防治措施

2.1 完善隧道防排水設施。

2.3 加強襯砌結構，如采用防水混凝土曲墻加仰拱襯砌、防水鋼筋混凝土襯砌、網噴混凝土加固，應加設抗凍脹錨桿增大襯砌抵抗側壓力的能力。

2.4 改良土壤，壓漿固結巖石土（消除凍脹性），細粒土更換為粗粒土或保溫隔熱層（換土厚為凍深1.0倍以上）。

2.5 保溫防凍解凍，如在襯砌與圍巖間加設保溫層（加氣混凝土等），洞口設防寒簾幕（可用厚帆布縫成簾幕，與信號機聯(lián)鎖，自動開閉，為安全計備有手動開閉，以保持長隧道中部氣溫有效果），排水溝采暖防凍（在洞口段上下層水溝間鋪設暖氣管道冬季供熱），泄水洞夏季通熱風解凍（機械送熱風融化泄水洞內結冰）。

2.6 其他防冰措施

對于極度寒冷地區(qū)當隧道發(fā)生凍害時，作為臨時緊急處理：采用電熱防凍，紅外線融冰，向側溝注投氯化鈉、氯化鈣等降低水的冰點防凍，可以有效的根除凍害，保證隧道的行車安全。

3 隧道洞口病害防治

隧道洞門病害是隧道洞口病害的一種，隧道洞門是支擋進出口正面仰坡及路塹邊坡，連接洞內襯砌，攔截和排導仰坡水流和小量土石，防護洞門線路和保證行車安全的建筑物。

[1]林輝杰.隧道工程常見病害的成因及防治[J].今日科苑.2008（04）.

[2]張?zhí)?隧道施工病害的成因及防治探討[J].中國新技術新產品.2012（02）.

[3]李發(fā)國，馬艷芳.隧道襯砌病害的產生原因與處治方案[C].科技、工程與經濟社會協(xié)調發(fā)展－中國科協(xié)第五屆青年學術年化論文集. 2004.