鐵路隧道工程施工中防水施工技術(shù)及質(zhì)量控制

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蘭州俊誠工程勘測設(shè)計(jì)咨詢有限公司 甘肅蘭州 730000

1 鐵路隧道防水施工技術(shù)的發(fā)展歷程

20世紀(jì)70年代鐵路隧道最初出現(xiàn)的時(shí)候，并沒有任何防水措施，當(dāng)時(shí)隧道的滲漏水兩完全取決于滲流方式，而后鐵路修建工程師開始發(fā)現(xiàn)了隧道滲漏水的危險(xiǎn)性，最初采用混凝土進(jìn)行襯砌，施工縫處理技術(shù)較差，導(dǎo)致該年代鐵路隧道襯砌結(jié)構(gòu)裂縫較多，滲漏問題并沒有完全解決。直到20世紀(jì)80年代，建設(shè)人員開始嘗試采用剛性防水，并在施工縫鋪設(shè)止水帶，直到電氣化鐵路時(shí)代的到來。

電氣化鐵路的時(shí)代，工程師開始加強(qiáng)對隧道防水施工技術(shù)的研究，該方面得到了重視。一開始采用剛性或者軟性防水層，采用焊接聚乙烯塑料板的方式，隧道防水技術(shù)取得了初步進(jìn)展。而后針對不同地質(zhì)環(huán)境的隧道，出現(xiàn)了更多的高分子卷材防水技術(shù)、塑料薄膜防水技術(shù)等。1990年，北京地鐵進(jìn)行建設(shè)，進(jìn)一步加大了對隧道防水施工技術(shù)的研究，并采用了防水板無釘鋪設(shè)。而后在長達(dá)近30年的發(fā)展中，隧道管片襯砌精度有了大幅度的提升，也出現(xiàn)了更多的防水材料以及防水技術(shù)應(yīng)用在鐵路隧道施工中，鐵路隧道防水技術(shù)得到了長足的發(fā)展。

2 鐵路隧道工程防水施工原則

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，鐵路隧道工程得到迅猛發(fā)展。我國地域遼闊且地質(zhì)多樣化，對于地質(zhì)復(fù)雜的隧道工程施工建設(shè)，既要保證工程的質(zhì)量，又要保證快速施工達(dá)到預(yù)期的施工計(jì)劃。其中的防水工程需要提前制定施工的關(guān)鍵控制項(xiàng)目，風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)和預(yù)警，施工作業(yè)的安全控制措施，進(jìn)而指導(dǎo)鐵路隧道工程施工的進(jìn)行。目前，主要采取“綜合治理”、“因地制宜”，“防、排、截、堵”彼此配合的方案。

（1）在對隧道防排水進(jìn)行處理時(shí)，主要遵循的原則為：綜合治理、因地制宜，防、排、截、堵相結(jié)合，采取最合理的施工辦法和設(shè)計(jì)方案，使排水更加順暢，防水更加可靠。（2）在隧道施工和排水處理時(shí)會(huì)給四周的環(huán)境造成影響，可以采取限量排放和以堵為主相結(jié)合的辦法進(jìn)行處理，從而使水土流失得到有效抑制，使生活用水和農(nóng)田灌溉得到保證。

3 鐵路隧道工程施工中防水施工技術(shù)及質(zhì)量控制

3.1 接縫防水施工

（1）施工縫。第一，進(jìn)行施工縫的設(shè)置時(shí)，應(yīng)避開地下水與裂隙水發(fā)育段，以免發(fā)生滲漏水等安全事故；第二，水平施工縫的設(shè)置應(yīng)避開剪力與彎矩最大處或底板與邊墻的交接處，盡量設(shè)置在超出邊墻與仰拱交叉位置300mm的位置處；第三，施工縫初凝后，利用鋼絲刷清理干凈其表面的雜質(zhì)與浮漿，澆搗水平施工縫前，先鋪一定厚度的凈漿，然后鋪1：1水泥砂漿，厚度約3cm-5cm；澆搗縱向或環(huán)向施工縫前，先在混凝土表面涂刷界面處理劑，然后再施以混凝土澆筑；第四，在施工縫中間部位安設(shè)厚為3mm的鍍鋅鋼板，對于特殊部位處預(yù)埋可重復(fù)注漿管，在環(huán)向施工縫進(jìn)行不銹鋼接水槽的設(shè)置；第五，施工縫中間部位的鍍鋅鋼板止水帶需要連接主體鋼筋，連接點(diǎn)縱向間距不大于5m；第六，隧道水平施工縫鍍鋅鋼板止水帶設(shè)置時(shí)，其燕尾朝向應(yīng)以迎水側(cè)為宜。

（2）變形縫。第一，地鐵車站在進(jìn)行變形縫設(shè)置時(shí)，若位于地質(zhì)條件或結(jié)構(gòu)形式變化較大的位置，如車站與區(qū)間結(jié)合處時(shí)，則變形縫寬度為20mm。第二，拱頂變形縫的防水設(shè)計(jì)與邊墻類似，變形縫中設(shè)置帶注漿管的止水帶，內(nèi)側(cè)設(shè)置不銹鋼接水槽，以便使?jié)B漏水有序引入車站排水溝等處而排出。第三，嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行可重復(fù)注漿管的預(yù)埋，超出結(jié)構(gòu)表面一定長度，并加強(qiáng)口部防護(hù)，在結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定水位逐漸恢復(fù)后，如若還存在滲漏水現(xiàn)象，那么還可以進(jìn)行注漿止水。

3.2 附加防水層施工

（1）基面應(yīng)保持干凈、平整，禁止有較為明顯的凹凸起伏出現(xiàn)。在鋪設(shè)防水板前，應(yīng)對基層表面出現(xiàn)的粗糙、凹凸、鐵絲等雜質(zhì)進(jìn)行細(xì)致處理。（2）結(jié)合工程實(shí)際，仔細(xì)篩選防水材料，禁止不符合要求的材料投入施工；（3）防水板的搭接方式及搭接長度應(yīng)滿足規(guī)范要求，嚴(yán)加把控焊接質(zhì)量，完成施工后加強(qiáng)質(zhì)量檢查；（4）完成防水層施工的，應(yīng)進(jìn)行妥善防護(hù)，一旦出現(xiàn)損壞應(yīng)立即處理，并在檢查滿足要求后進(jìn)入下道工序。由于PVC防水板與混凝土之間極易出現(xiàn)空隙而導(dǎo)致粘貼不牢，尤其是在混凝土硬化后，通常會(huì)在與防水板接觸的位置形成裂紋，如若出現(xiàn)此種情況，那么防水層在遇到外力而損壞時(shí)發(fā)生串水現(xiàn)象，因此，嚴(yán)格把控防水層表面注漿作業(yè)的質(zhì)量極為重要。

3.3 防水質(zhì)量管理

通過對施工作業(yè)人員進(jìn)行正式的防水技術(shù)指導(dǎo)，增加其相應(yīng)的防水知識。防水施工作為鐵路隧道工程施工中重要的施工內(nèi)容之一，項(xiàng)目過程中，嚴(yán)格執(zhí)行操作程序，嚴(yán)格檢查作業(yè)質(zhì)量，不斷提升隧道防水層作業(yè)質(zhì)量。防水板的設(shè)置應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，在其安裝和焊接時(shí)，盡可能按照最高標(biāo)準(zhǔn)施工。在確認(rèn)焊接質(zhì)量時(shí)，采取隨機(jī)抽取樣品方法，并詳細(xì)檢查。在下一階段施工之前，接縫應(yīng)始終干凈整潔。施工使用到的部件必須在進(jìn)入現(xiàn)場前遵守監(jiān)督，對于防水設(shè)施，嚴(yán)格按照施工規(guī)范的要求進(jìn)行施工和檢查。監(jiān)理不僅對施工結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)，還要對施工前準(zhǔn)備和施工過程進(jìn)行監(jiān)督。嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”原則和連帶責(zé)任，各檢測人員填寫檢查記錄以提高其責(zé)任意識。因此，隧道項(xiàng)目的質(zhì)量控制重要性不言而喻；制定完善的質(zhì)量控制體系，明確分工、責(zé)任到人，做好施工全程的質(zhì)量監(jiān)督檢查工作。

總之，為了節(jié)省大量的交通時(shí)間，打造最佳鐵路路線，遇見山嶺路障的時(shí)候往往選擇修建隧道，隧道的數(shù)量越來越多，隧道防水施工技術(shù)在一定的程度上也得到了巨大的發(fā)展。由于我國絕大部分鐵路運(yùn)行線路較老，對隧道進(jìn)行維護(hù)較為困難，數(shù)千座隧道中超過半數(shù)患有水害，超過20%的隧道水害十分嚴(yán)重。這一現(xiàn)象引起了研究學(xué)者們的高度重視，并進(jìn)一步加大了對鐵路隧道防水施工技術(shù)的研究。對鐵路隧道施工防水技術(shù)進(jìn)行研究，能夠?yàn)楦嗟蔫F路隧道施工隊(duì)伍提供借鑒，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。