采用密井暗管整治隧道內(nèi)排水不良

李浩鵬，黃學(xué)勤（南寧鐵路局柳州工務(wù)機(jī)械段，工程師，廣西　柳州　545007）

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采用密井暗管整治隧道內(nèi)排水不良

李浩鵬，黃學(xué)勤
（南寧鐵路局柳州工務(wù)機(jī)械段，工程師，廣西柳州545007）

摘要：采用密井暗管整治隧道內(nèi)排水不良施工是一種全新的施工方法。針對(duì)隧道內(nèi)側(cè)溝堵塞，排水不暢，道床翻漿冒泥嚴(yán)重并嚴(yán)重危及行車安全的病害情況，探索采用密井暗管進(jìn)行隧道病害整治，并按要求優(yōu)化施工組織和施工工藝。這次隧道病害整治施工為采用密井暗管法整治隧道內(nèi)排水不良施工提供了實(shí)踐依據(jù)。

關(guān)鍵詞：隧道；密井暗管；排水不良；優(yōu)化；施工

10.13572/j.cnki.tdyy.2016.02.017

針對(duì)南寧鐵路局管內(nèi)部分隧道存在的排水溝堵塞、排水不暢、線路翻漿冒泥等病害，探索采用軌面下2 m、間距5 m埋設(shè)密井暗管的施工方法整治隧道內(nèi)排水不良的病害。主要是降低隧道內(nèi)地下水位并及時(shí)排出隧道外來整治隧道內(nèi)翻漿冒泥和排水不暢的。施工條件為施工期間全天限速35 km/h，封鎖停電進(jìn)行挖掘機(jī)開挖作業(yè)。

1　工程概況

于1996年竣工的南昆線六銀二號(hào)隧道位于永樂-下塘區(qū)間，隧道全長(zhǎng)419 m，為單線電氣化鐵路隧道，隧道進(jìn)口里程為k 221+532.5，出口里程為k 221+951.5，中心里程k 216+742。隧道內(nèi)鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力混凝土枕、碎石道床，隧道內(nèi)左側(cè)設(shè)甲式水溝，右側(cè)設(shè)電纜槽。洞身為整體式曲墻及直墻襯砌。在隧道內(nèi)k 221+627.5～+667.5、+812.5～+847.5處道床嚴(yán)重冒泥、水溝堵塞，排水不暢，嚴(yán)重危及行車安全。

2　整治方案

2.1增設(shè)密井暗管在隧道k 221+532.5～+852.5段線路右側(cè)增設(shè)密井暗管。每段暗管長(zhǎng)4 m，密井間距為5.3 m，密井長(zhǎng)1.3 m寬0.9 m，密井底部不封底，可以有效排除地下水，降低地下水位。南昆線k 221+742六銀二號(hào)隧道側(cè)溝排水不良整治工程的

曲墻暗管處橫斷面見圖1所示。

圖1　曲墻暗管處斷面圖

2.2重建水溝在隧道進(jìn)口外線路右側(cè)重建30 m水溝順接至隧道進(jìn)口右側(cè)既有水溝將水排出。

3　施工特點(diǎn)

3.1首次利用大型挖掘機(jī)進(jìn)行密井暗管施工既有線隧道內(nèi)開挖基坑施工的傳統(tǒng)方法，是限速條件下采用人工電鎬進(jìn)行施工，而這種傳統(tǒng)的施工模式主要是針對(duì)隧道內(nèi)未破拆隧道仰拱進(jìn)行側(cè)溝翻修施工，柳州工務(wù)機(jī)械段根據(jù)六銀二號(hào)隧道需進(jìn)行破拆隧道仰拱埋設(shè)密井暗管的實(shí)際情況，決定利用封鎖天窗采用大型挖掘機(jī)進(jìn)洞開挖密井暗管基坑作業(yè)的施工模式。實(shí)踐證明該施工模式可提高施工效率約10倍，縮短施工工期達(dá)50%以上。

3.2鎖腳錨桿加固隧道邊墻按照設(shè)計(jì)要求密井暗管埋設(shè)在軌面下2 m，需要打穿隧道仰拱深入圍巖，這就破壞隧道的整體襯砌和圍巖的穩(wěn)定性，施工就存在很大的安全隱患。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)分析討論，決定在隧道邊墻下部預(yù)先采用鎖腳錨桿進(jìn)行加固，確保隧道邊墻在施工中的穩(wěn)定性。

4　隧道密井暗管施工工藝

4.1邊墻鎖腳錨桿施工根據(jù)鐵路局下達(dá)的施工技術(shù)文件要求，現(xiàn)場(chǎng)利用封鎖天窗施工。邊墻鎖腳錨桿為Φ 25 mm普通水泥砂漿錨桿，按縱向間距1 m豎向間距1 m設(shè)置，錨桿與邊墻垂直。采用YT 28風(fēng)槍鉆錨桿眼，錨桿眼成型后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行錨桿安裝，錨桿安裝位置居中，安裝后不得敲擊、碰撞。錨桿用的水泥砂漿應(yīng)按配合比攪拌，隨拌隨用，孔眼注漿應(yīng)飽滿?；娱_挖前3天埋設(shè)好鎖腳錨桿，以便基坑開挖時(shí)錨桿達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

4.2安裝線路擋砟板施工利用施工天窗進(jìn)行安裝擋砟板，嚴(yán)格按照開挖斷面長(zhǎng)度間隔設(shè)置；擋砟板長(zhǎng)度大于開挖長(zhǎng)度。擋砟板與枕木頭之間留有15 cm左右空隙，開挖枕木頭道砟后在鋪底上安設(shè)自轉(zhuǎn)式錨桿進(jìn)行加固，避免開挖基坑過程中擋砟板脫落。加固錨桿在枕木端頭擋砟板外側(cè)臨近開挖面處打，要求在隧道鋪底上沿線路縱向每間隔1 m打1 根2 m長(zhǎng)的加固錨桿，打穿隧道仰拱并比開挖基坑深，將錨桿頂端用Φ 16 mm的白棕繩與線路扣件彈條連接，擋砟板內(nèi)回填石砟后串實(shí)。開挖地段的擋砟板每米用1根撐桿傾斜向上撐于邊墻，防止擋砟板松動(dòng)。施工負(fù)責(zé)人確認(rèn)線路封鎖后方準(zhǔn)人員上道施工，封鎖結(jié)束前確認(rèn)線路幾何尺寸達(dá)到放行列車條件后方準(zhǔn)開通線路。

4.3密井暗管基坑開挖基坑開挖采用挖掘機(jī)和人工開挖相結(jié)合的模式?，F(xiàn)場(chǎng)利用180 min封鎖、160 min停電的施工天窗，安排大型挖掘機(jī)進(jìn)入隧道內(nèi)用炮頭進(jìn)行基坑開挖作業(yè)，利用限速條件下列車間隔人工配合開挖基坑，解決了傳統(tǒng)人工開挖效率低的難題。封鎖結(jié)束前基坑必須設(shè)置好撐桿，并檢查線路幾何尺寸，達(dá)到放行列車條件再開通線路。

基坑開挖施工按要求分段跳槽開挖，每次開挖長(zhǎng)度不大于6.0 m。開挖過程中檢查原有鋪底是否有變化、巖層是否松動(dòng)，如發(fā)現(xiàn)異常立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案?；訃?yán)禁長(zhǎng)時(shí)間被水浸泡，必須24小時(shí)安排人員及時(shí)抽排水?；娱_挖至設(shè)計(jì)尺寸后，須由技術(shù)員、施工負(fù)責(zé)人檢查確認(rèn)，報(bào)監(jiān)理工程師檢查簽認(rèn)隱蔽工程檢查證，及時(shí)組織回填，確保線路穩(wěn)定。

4.4立模安管澆筑混凝土嚴(yán)格按設(shè)計(jì)標(biāo)高及流水坡設(shè)置暗管；原設(shè)計(jì)暗管采用混凝土預(yù)制圓管，非常笨重，不便于施工，設(shè)置流水坡困難，工務(wù)處及現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)實(shí)際情況采用了D 400 HDPE管（SN 8級(jí)）的新型材料，很好地解決了施工中存在的問題，也加快了施工進(jìn)度。設(shè)置好暗管后，復(fù)核確認(rèn)排水坡流向是否正確再安裝密井鋼筋籠，經(jīng)技術(shù)員、施工負(fù)責(zé)人檢查驗(yàn)收后再安設(shè)模板；加固好模板并經(jīng)檢查驗(yàn)收后方可進(jìn)行澆筑混凝土施工。沉井口靠線路側(cè)采用2塊活動(dòng)的U型混凝土擋板來?yè)蹴?，方便大型養(yǎng)路機(jī)械作業(yè)時(shí)好拆除，沉井底不封閉，便于地下水流出，切實(shí)降低地下水位。澆筑混凝土前應(yīng)檢查基坑尺寸，并加以修整，基坑內(nèi)雜物必須清理干凈。控制好混凝土施工配合比，振搗密實(shí)，確保泄水孔有效、位置準(zhǔn)確。混凝土澆筑完成后及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)。

4.5拆除擋砟板恢復(fù)線路利用封鎖天窗拆除擋砟板，再安排大機(jī)對(duì)施工地段前后100 m線路進(jìn)行搗固，確保線路幾何尺寸良好，達(dá)到正常速度開通條件，開通線路，取消限速。

5　結(jié)束語(yǔ)

六銀二號(hào)隧道病害整治于2015年5月11日完工。為提高整治隧道內(nèi)排水不良施工效率摸索出了嶄新的施工模式。經(jīng)過2015年雨季后，該隧道內(nèi)左側(cè)水溝無流水，右側(cè)密井暗管有少量清水流出，道床及側(cè)溝無翻漿冒泥，隧道內(nèi)地下水位得到了有效降低，取得了整治隧道內(nèi)道床翻漿冒泥病害的預(yù)期效果。實(shí)踐證明，采用密井暗管法整治隧道內(nèi)排水不良是切實(shí)可行的。之后南寧鐵路局繼續(xù)采用此方法完成了永樂二號(hào)隧道254 m和板碰二號(hào)隧道150 m排水不良的密井暗管整治施工，均取得良好的效果。

中圖分類號(hào)：U453.6

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1006-8686（2016）-02-0048-02