談鐵路隧道防水施工技術(shù)

英彥何

摘要：在鐵路隧道工程中，水害問題的出現(xiàn)會嚴(yán)重影響到鐵路行車安全，受到社會各界的廣泛關(guān)注。因此需要做好鐵路隧道防水施工，減少水害的發(fā)生，從而保障鐵路隧道的安全運營。

關(guān)鍵詞：鐵路隧道；水害問題；原因；措施

在我國市場經(jīng)濟的推動之下，鐵路建設(shè)得到了快速發(fā)展，隧道工程的數(shù)量也在不斷增加，因此保障鐵路隧道安全運營具有非常重要的意義。在鐵路隧道運營過程中要做好狀態(tài)檢測工作，針對存在的水害問題及時采取有效治理措施。通過相關(guān)研究后發(fā)現(xiàn)，水害問題在隧道工程中普遍存在，可稱為“萬害之源”。如果是在隧道建設(shè)過程中出現(xiàn)水害，將會嚴(yán)重影響到工程施工質(zhì)量，增加施工的難度；如果是在隧道運營過程中出現(xiàn)滲漏水問題，就很可能造成襯砌裂損、隧底吊空等病害，從而影響到隧道工程的安全運行。因此，必須加強對隧道工程水害問題的治理，保障隧道工程的安全運行。

1鐵路隧道的水害問題原因分析

根據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，在我國現(xiàn)有的運營鐵路隧道中，大約有70%的隧道存在水害問題，而該問題的根本原因在于設(shè)計方面存在缺陷。鐵路隧道屬于永久性建筑物，其設(shè)計基準(zhǔn)期一般為80～100年。在運營初期，質(zhì)量良好的鐵路隧道不會出現(xiàn)水害問題。如果在隧道建設(shè)前缺乏完善的地質(zhì)勘查，工程和水文地質(zhì)資料不足，進而無法準(zhǔn)確判斷隧道所經(jīng)斷層帶、破碎帶的位置，則必然會影響設(shè)計方案的合理性和可靠性。因此，即使只有部分鐵路隧道經(jīng)過的部分地段屬于富水地層，但如果處理不當(dāng)，則同樣會給整座隧道帶來很大的危害。

鐵路隧道的建設(shè)的基礎(chǔ)就是防水材料，我國防水材料的研發(fā)和生產(chǎn)，都走在世界的前列，相比于發(fā)達國家并不落，但由于施工人員及施工流程等種種原因，導(dǎo)致防漏水效果并不理想，并且，鐵路隧道一但出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，就需要整修，整修工程更為浩大，而且整修的效果也不一定就能夠理想，因此在隧道的建造期就應(yīng)當(dāng)做好防水工作，避免使用中出現(xiàn)事故從而造成不良后果。在鐵路隧道使用中出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象的主要原因可歸納為以下幾點：

1.1使用的防水材料質(zhì)量不高。我國的防水材料市場很是繁榮，各類繁多，品種多樣，但總的來說高檔產(chǎn)品的數(shù)量較少。同時由于我國鐵路建設(shè)的迅猛發(fā)展，對相關(guān)防水材料量的需求也在逐年攀升，這有效的帶動了防水材料生產(chǎn)企業(yè)的活力。但發(fā)展的同時，有些企業(yè)只注重經(jīng)濟效益，不在質(zhì)量的高低，它們在生產(chǎn)的過程中，節(jié)省原材料，以次充好，簡化工序，尋求高效，同時，為了節(jié)省開支，并未聘請專業(yè)的防水材料生產(chǎn)技術(shù)人員，生產(chǎn)技術(shù)水平嚴(yán)重不達標(biāo)，這就造成了防水材料市場混亂，假冒偽劣產(chǎn)品的橫行，防水材料的質(zhì)量得不到保障，拉低了市場產(chǎn)品的整體水準(zhǔn)。與此同時，鐵路建行部門采購管理不規(guī)范，對所采購的防水材料沒有把好質(zhì)量關(guān)，導(dǎo)致某些不達標(biāo)產(chǎn)品應(yīng)用到了實際的施工中，嚴(yán)重影響了鐵路隧道防水施工的質(zhì)量。

1.2設(shè)計及施工不盡合理

在鐵路隧道投入建設(shè)之前，要進行方案的設(shè)計制定，而針對于防水設(shè)計沒有配備專業(yè)的人員進行，面對多樣化的防水材料選擇起來也比較困難，設(shè)計人員們只能憑借以往經(jīng)驗，以及地質(zhì)勘探結(jié)果，再結(jié)合防水材料的技術(shù)參數(shù)進行選擇，最后實施的設(shè)計方案能否真正符合實際情況的要求，各項作業(yè)指示能否達標(biāo)，都存在未知性，給隧道防水工作帶來嚴(yán)重的危害。同時，施工隊伍也存在著諸多的問題，施工人員有一部分是鐵路建設(shè)企業(yè)原本的職工，但如果遇到工期緊張，以及施工地點偏遠等問題時，往會采取就地招工的方式來解決，新招進的工作人員沒有施工經(jīng)驗，更沒有專業(yè)作業(yè)技術(shù)，甚至不能完全掌握如何使用施工設(shè)備，根本無法保證工程質(zhì)量。此外還有很多施工不合理的地方，它們共同影響著鐵路隧道防水施工的質(zhì)量。

2鐵路隧道水害問題的整治措施

從目前的狀況看，對于鐵路隧道水害問題的整治，主要通過“防、排、截與堵”等相互結(jié)合的方式，因地制宜，綜合治理，形成了相對完善的隧道治水體系。

2.1“防”

對于水害問題的整治，預(yù)防措施是非常重要的。以新建隧道為例，襯砌防水多采用防水混凝土或外貼式防水層，考慮到實際應(yīng)用效果，外貼式防水層是鐵路隧道防水施工最常用的措施。但如果鐵路隧道出現(xiàn)水害問題，采用增設(shè)外貼式防水層的措施處理是不可能的。因此，可以增設(shè)內(nèi)防水層。在實際施工中，內(nèi)防水層的作用不是阻擋水流進入襯砌內(nèi)部，而是阻止其進入隧道。

設(shè)置內(nèi)防水層的方式有以下3種：①涂刷相應(yīng)的防水材料。比如橡膠瀝青、橡膠水泥等。②刮壓內(nèi)防水層。多以R料作為防水層材料，其優(yōu)點為無毒無味，可在潮濕環(huán)境下施工，且價格相對低廉；缺點為必須做好養(yǎng)護工作，否則很容易影響防水效果。③噴涂內(nèi)防水層。噴涂材料多為水泥砂漿、陽離子乳化瀝青等，水泥砂漿具有施工簡單、價格低廉和耐久性好等優(yōu)點，但抗裂性和抗?jié)B性相對較差。其中，陽離子乳化瀝青的優(yōu)點為可在潮濕界面施工、材料延伸率大、抗裂性和彈性較好等，但需要在防水層外設(shè)置相應(yīng)的保護層，以確保可充分發(fā)揮其功能。

2.2“排”

排水是水害治理的有效方法之一。對于鐵路隧道而言，可通過在襯砌外設(shè)置巖石暗槽、盲溝和排水溝等，或在襯砌內(nèi)設(shè)置泄水孔、引水管等設(shè)施，將水流引入排水溝中，并增設(shè)相應(yīng)的深水溝。在長度長、空間大的隧道中，如果排水溝無法滿足排水要求，則應(yīng)增設(shè)或疏通原有的平行導(dǎo)坑；在寒冷地區(qū)的隧道中，必須增設(shè)防寒泄水洞等，以減少或排出隧道內(nèi)和襯砌后的積水，從而根除或減輕鐵路隧道的水害問題。

2.3“截”

對于地表水比較豐富的淺埋隧道，如果地表溝谷或坑洼位置的積水和滲水會對隧道造成影響，則可采用疏導(dǎo)積水、填平溝谷或砌溝排水等措施，在隧道洞頂?shù)乇硇纬闪己玫呐潘到y(tǒng)，從而截斷地表水，避免其流入隧道中。同時，也可以在洞口仰坡設(shè)置排水溝和截水溝，并確保其保持良好的狀態(tài)；對于地下水比較豐富，但隧道內(nèi)部沒有排水溝或排水溝深度不足的隧道，應(yīng)增設(shè)水溝，或?qū)蝹?cè)溝改為雙側(cè)溝，以排出基底下的積水，從而確保隧道底部的干燥和穩(wěn)定。

2.4“堵”

對于鐵路隧道水害問題而言，可按照流量、面積，將滲漏水分為點、線、面三種類型。其中，點狀漏水可采用注漿堵漏的方式處理，注漿方式包括襯砌內(nèi)注漿、襯砌背后注漿，應(yīng)根據(jù)滲漏產(chǎn)生的原因和滲漏的嚴(yán)重程度合理選擇。此外，還應(yīng)合理選擇注漿材料，確保其凝結(jié)時間、固結(jié)強度、抗?jié)B性、耐久性、黏結(jié)力等符合標(biāo)準(zhǔn)。通常而言，襯砌內(nèi)注漿使用的注漿材料多為超細水泥漿液或以聚氨酯為代表的化學(xué)漿液；襯砌背后注漿使用的注漿材料多為水泥水玻璃漿液。

線狀漏水可采用在剔槽加設(shè)排水盲溝，并結(jié)合彈性密封材料封堵的方法。常用的封堵材料包括改性瀝青、聚氨酯密封膠和遇水膨脹型防水密封膠等。

面狀滲水可采用上述的防水措施，并增設(shè)相應(yīng)的防水層。在施工時，必須保證防水層材料的抗?jié)B性、膨脹性和彈性，確保其能與基層牢固黏結(jié)。常用材料包括各類防水砂漿、改性瀝青涂料和聚合物水泥砂漿等。

3結(jié)束語

綜上所述，在鐵路隧道運營的過程中，水害是一種十分常見的病害，威脅著隧道的安全。因此，鐵路管理部門應(yīng)充分重視水害問題，采取合理、有效的措施整治該問題，從而確保隧道的安全、穩(wěn)定運行。

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