鐵路隧道滲漏水防治探討

張同文 譚春騰

摘要：滲漏水是鐵路隧道的主要質(zhì)量通病之一。隧道滲漏水降低地下水位，對生態(tài)環(huán)境造成破壞。本文對鐵路隧道隧道工程滲漏水問題進(jìn)行了解。根據(jù)從我國鐵路隧道滲漏水的基本情況、主要危害和表現(xiàn)形式上，從防排水系統(tǒng)設(shè)計、施工質(zhì)量、采用防水材料等。方面分析了隧道滲漏水的形成原因，提出相應(yīng)的治理措施，以便在今后的設(shè)計、施工中能有效地防止隧道滲漏水，確保隧道的結(jié)構(gòu)安全和設(shè)備的正常使用。

關(guān)鍵詞：鐵路隧道 ?滲漏水 ?治理

一.隧道漏水成因分析

（1）隧道開挖對地下滲流場的影響

隧道的開挖，在原有地層中形成了一個“空洞”，破壞了原地下水的平衡狀態(tài)，形成了地下水低壓力區(qū)，改變地下水地下徑流方向，使地下水向開挖后的隧道方向匯集。研究表明，隧道開挖后，在隧道周圍一定范圍內(nèi)形成了圍巖松動區(qū)，由于地層的原始地應(yīng)力的調(diào)整，圍巖產(chǎn)生變形，出現(xiàn)裂縫，地下水便沿張開裂縫流入隧道。

（2）隧道防排水設(shè)計上存在的漏洞

在較長時間內(nèi)，對隧道防水最薄弱的底部，即使軟巖或遇水易軟化的巖石（如泥巖），既不設(shè)仰拱，又不鋪底，放任地下水侵入道床，形成翻漿冒泥，危及行車安全。施工縫、變形縫處理材料只是按工程類比法（有些比較還并不同類）選用，很少按材料性能、地下水壓力等進(jìn)行計算。所有這些，都給隧道滲漏水埋下了隱患。（3）防水砼失效（4）施工縫、變形縫處理不當(dāng)（5）隧道基底處理不當(dāng)（6）防水板失效

二、治理措施

（1）點(diǎn)滲漏治理措施

對襯砌混凝土中存在的蜂窩孔洞、裂隙等原因的“點(diǎn)狀”漏水，采用直接封堵法和注漿堵水法。表面封堵用于襯砌表面有滲漏痕跡、范圍小或當(dāng)前無滲漏的部位。淺注漿用于表面有濕漬或滲漏部位。

（2）裂縫滲漏治理

對于襯砌中橫向施工工作縫及各種不均勻受力產(chǎn)生的縱向、斜裂縫，由于未能有效設(shè)置密封及止水材料而導(dǎo)致的“線狀”滲漏水，不同成因產(chǎn)生的滲漏水裂縫有區(qū)別的進(jìn)行處理。對于橫向縫部位的滲漏水，采用剔槽，加設(shè)排水盲溝，外加彈性密封材料封堵的方法。目前常用的密封材料有改性瀝青密封膏、聚硫、硅酮、聚氨酯密封膠和各種定型橡膠或膨脹橡膠止水條等。

（3） “面狀”滲漏治理

“面狀”滲水，采用刮、刷、噴等工藝增設(shè)附加防水層的方法來解決，對較嚴(yán)重面滲漏治理采用深孔注漿，通過注漿密閉富水區(qū)的裂隙以及襯砌和外圍土層交接的界面。

（4）砌整治措施

1）利用噴射混凝土的隔離封閉作用，將流較小的孔眼、縫隙堵住，減少地下水的出頭點(diǎn)并可補(bǔ)平圍巖基面的坑洼，保證二襯圍巖基面的平整度，防止針狀凸點(diǎn)戮破防水板，引起滲漏。

2）二次襯砌時，在縱向兩側(cè)邊緒處安裝糾0排水盲溝，環(huán)向安裝炸0排水盲溝，縱向間距如8.Onim左右一條，自排水溝至起拱線，在水溝壁上鑿眼埋管排水并用鋼筋固定在施工縫處按規(guī)范和設(shè)計要求埋設(shè)遇水膨脹型止水條，防止施工縫涌水硅澆注時控制鹼搗固時間和摘固部位，確保硅的搗固質(zhì)。

3）二次襯砌后，硅收縮形成二襯背后空洞積水，采取壓漿回填的措施再次減少地下水。

（5）噴射混凝土防滲

影響噴射混凝土作為第一道防水層的因素很多，為提高噴射混凝土抗?jié)B性，應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

1）對噴射混凝土的圍巖面進(jìn)行處理。在噴射前對圍巖面進(jìn)行處理是十分必要的，松散危石的節(jié)理、已經(jīng)張開的裂隙是噴層背后主要積水空間，使結(jié)構(gòu)承受的水壓力加大;圍巖滲漏水則直接影響噴射混凝土的噴射質(zhì)量，對大股涌水宜采用注漿堵水，對小股水或裂隙滲漏水宜采用巖面注漿或?qū)Ч芤藕笤賴娚浠炷?，大面積潮濕的巖面宜采用粘結(jié)性強(qiáng)的混凝土，如添加外加劑、摻合料以改善混凝土的性能。

2）對噴射混凝土背后空隙進(jìn)行注漿。在軟弱圍巖段，支護(hù)要采用格柵鋼架或型鋼鋼架，再加上錨桿、鋼筋網(wǎng)、縱向連接筋等，使噴射混凝土層內(nèi)部鋼筋密布，加大了噴射難度，不可避免的在內(nèi)部及靠圍巖側(cè)形成空隙，造成內(nèi)部不密實。對支護(hù)及其背后進(jìn)行注漿是十分必要的，是提高支護(hù)抗?jié)B能力的重要保證。

3）對突出的錨桿頭進(jìn)行處理。突出于圍巖面的錨桿端部，可事先進(jìn)行切割，對噴后突出的鋼筋頭，對其切割后再補(bǔ)啦或用砂漿覆蓋。

三、隧道防水防滲工程施工禁忌

1）底板與側(cè)墻的縱向水平施工縫直接留在底板面上或高度≤200mm砌的側(cè)墻上。后果：由于該處承受的剪力大，容易造成結(jié)構(gòu)開裂，甚至損害結(jié)構(gòu)。再則受澆注混凝土條件等限制，此處防水作業(yè)效果相對較差，容易造成滲漏。

2）施工縫用遇水膨脹橡膠（或膩子）止水條時，止水條無緩膨脹的功能，而是突出它的快速膨脹（如3d時間達(dá)到它的最大膨脹倍率）。

3）為鋪設(shè)方便，施工縫用遇水膨脹橡膠條設(shè)置在離混凝土側(cè)面<70mm處。后果：遇水膨脹橡膠，尤其是膨脹倍率較高的遇水膨脹橡膠遇水會產(chǎn)生較高的膨脹應(yīng)力，因此在施工縫位置混凝土結(jié)合面極易被膨脹所技碎。

4）在橫向施工縫上設(shè)置遇水膨脹橡膠（或膩子）止水條時，采用直接粘合方式粘在縫面。后果：遇水膨脹橡膠因完全露在表面，有的止水條斷面尺寸又偏大，在新混凝土澆注與插入式振搗器插入與振搗時很易下墜與脫落，喪失防水功能。

四、結(jié)論

1）促進(jìn)優(yōu)質(zhì)防水材料推廣應(yīng)用的比重。近幾年國內(nèi)研制與引進(jìn)的新材料、新產(chǎn)品越來越多，雖其性能大同小異，但不乏優(yōu)質(zhì)者，然而設(shè)計、施工和建設(shè)單位在選用時難以鑒別其內(nèi)在質(zhì)量及耐久性，或因價格因素而放棄選用優(yōu)質(zhì)防水材料。為此，有必要加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗和監(jiān)督，建立科學(xué)、嚴(yán)格的產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證制度，把好材料質(zhì)量關(guān)，正確引導(dǎo)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的擴(kuò)大應(yīng)用。

2）推行工程質(zhì)量保證期制度。以施工單位為主體，在實行防水工程專業(yè)承包或?qū)I(yè)化施工的前提條件下，對各類防水工程推行質(zhì)量保證期制度。加強(qiáng)設(shè)計與施工的配合尤為重要，設(shè)計單位在制訂防水方案與選用材料方面應(yīng)更多吸取并尊重施工單位的意見。

3）提高工程滲漏維修技術(shù)水平。大量地下防水工程的實踐證明，即使設(shè)計采取了周密的防水措施，使用了優(yōu)質(zhì)防水材料，但由于防水工程環(huán)境與部位復(fù)雜，檢測技術(shù)手段低下，仍難免產(chǎn)生不同程度的滲漏問題，影響工程正常使用。

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