铁路隧道建设中的防排水施工技术

陈绍波

摘 要：在铁路的运营系统中，隧道的防水、排水是其中重要的组成部分。文章探讨了铁路隧道渗透水的原因，并以此为基础分析了在防水层施工、施工缝防水处理以及隧道排水系统施工中的施工要点，以促进我国铁路隧道建设中防排水施工技术的发展。

关键词：铁路隧道 防排水 防水层

1.铁路隧道渗透水的原因

1.1隧道防水层失效

隧道防水施工中发挥作用最大的应属防水层。所谓的防水层是指形成的隔水屏障，可以用来阻碍地下水从渗透面渗入到隧道内部，进而影响整个隧道的使用性能。但在这一环节的施工中，极有可能因为操作不当，使防水层失去了原有的功效，比如在进行钢管铺设时没有按照相关的操作流程进行施工，使防水膜（板）发生了变形，严重者出现了断裂情况，就会产生渗水。此外，防水材料本身的防水性能也是造成防水效果好坏的重要影响因素，若其等级不符合相关规定，也会影响防水效果。

1.2隧道接缝防水失效

一般情况下，拱顶施工是隧道支护工程施工的第一步，其次是边墙施工。为了便于这两部分支护操作更为简单，施工缝的使用则必不可少，一般说来会将其设置在拱顶和边墙的相交位置。变形后的施工缝防水性能会大大降低很难符合相关的设计标准。变形缝产生漏水，这也是我国目前隧道建设中较为常见的一种渗水漏水现象。

1.3衬砌混凝土自防水失效

在隧道防排水施工中，最常用的材料是钢筋混凝土。这一材料的选用标准不仅要考虑到其规定的承载能力，还要考虑到它的防水性能。一般情况下为了提高钢筋混凝土的防水性能，会使用添加剂来增强其防水性能。在隧道防水工程中最后一道防水屏障是衬砌混凝土结构。而这些混凝土结构能否发挥出其最佳的功效，主要原因在于能否正确的使用其相关的施工工艺以及能否对其进行正确的养护。因而在实际的施工过程中，有可能因为施工工艺操作不规范或没有按照正常养护程序进行养护，很容易导致其混凝土结构受到地下水的侵蚀冲击，破坏了其防水性能，从而造成隧道内产生渗漏水现象。

2.防水层的施工

2.1施工准备

防水层的范围是决定基面大小的重要指标。在施工中要按照严格的操作流程操作，以免影响基面的施工效果。最为重要的是确保基面保持平顺，只有做好这一项工作才能为混凝土施工、砂浆填筑施工奠定基础。

2.2铺设土工布、防水板

如图1所示，铺设土工布和防水板需要把握好施工的时间。为了保证其铺设的效果符合标准设计规范，一般会将时间控制在初期支护完成之后，待基本控制了沉降的变形量后，还要对基面进行检查校验。当其符合设计、规范标准后，再进行这一环节的施工。铺设土工布时，要尽可能地将其与基面进行紧密地贴合，务必确保其平整、顺滑。铺好后仔细检查是否出现隆起部位，是否出现褶皱部位，即使出现搭接部位，也要将其宽度控制在5cm以上。施工中选择专门的铺设设备。一般情况下，为了确保防水板可以焊接在位于固定工布上的热熔垫圈上，会用暗钉圈定出来。这里所说的热熔垫圈布置时，要将其布置成井字结构，从纵向上看，每两个垫圈之间的间隔距离需达到0.8m，从环向上来看，每两个垫圈之间的间隔距离为0.5m，距离边墙的距离还需达到0.8m。另外，施工时还要确保材料呈自然铺设，以免力度过大使之产生褶皱。每两个防水板之间搭接的宽度最小要控制在5cm，并用双焊缝热熔进行焊接。若出现破损，可进行补焊，一般会选择圆形补丁。

3.施工缝防水处理

3.1止水带安设

一般情况下，施工缝的防水处理会使用止水带，主要有以下两种情况：（1）如图2所示，处理纵向的施工缝，选用的是橡胶材质的止水条和中埋式的橡胶止水带；（2）如图3所示，处理环向施工缝，选用的是外贴式的橡胶止水带和中埋式的。无论哪种情况，在安装放置止水带时，都要在确保安装位置准确的基础之上，将其牢固的固定在相应的位置，并将其捋顺，不要出现褶皱。用特制的夹子将纵向的橡胶止水带的两头夹好，使用拉筋调整好环向止水带，使其保持平滑的状态。若止水带需布设在二衬的端头位置，环向施工缝内的中埋式止水带固定方式要使用采用“折页”的形式，以免在施工中产生位移。

3.2止水条安设

止水条安装槽的预留需要以止水条的尺寸为标准进行施工。清理预留槽是安装的第一步。在确定槽内并无杂质或积水后可以进行安装。安装时，务必确保该止水条严密贴合槽底，并无空隙，以免影响防水效果。

4.隧道排水系統施工

4.1环向排水盲管敷设

在喷射混凝土砼的面层上，按照设计图纸定位划线是操作的第一步。紧接着使用膨胀螺栓钻出定位孔，每两个孔之间的间隔距离空载在0.3～0.5m之间。之后在螺栓上布设环向盲管。在集中出水点位置钻孔时，要将其钻孔的方向调整为与水源的方向一致，钻孔后插入单根的引水盲管，采用速凝砂浆封堵缝隙。速凝砂浆封堵是施工的最佳选择。

4.2纵向排水盲管敷设

（1）在防水板外侧100mm处安设纵向排水盲管，在波纹管上打孔，之后用土工布进行包裹。一般说来，纵向排水盲管的坡度需与隧道的坡度保持一致，盲管长度控制在8～12m之间为宜。在盲管的两端需要连接PVC排水管，连接处用弧形弯管，其规格为135°。

（2）实际工程中纵向排水盲管使用砼托墙法进行安装。在纵向盲管的下部修建托墙，其混凝土规格与二次衬砌的规格相同，其托墙的宽度为0.1m。纵向盲管上需包裹一层土工布，用压条铆钉将防水板底边固定在喷射砼上，待上述工序完成后，仔细检查安装面是否有遗漏破损，校验合格后再安装纵向盲管。盲管安装完之后采用铁丝、膨胀螺栓或钢筋卡对其进行固定。

4.3边墙泄水管敷设

在模板台车就绪之后再安装边墙泄水管。在模板台车上预留出与泄水管管径一致的孔，方便与泄水管的一端进行连接，另外一端固定在环向盲管和纵向排水管上。若出现单个漏水点，可将水引流至边墙泄水孔；若出现集中漏水区，应将水通过盲管引流至两侧排水沟（管）。

4.4洞口排水

排水天沟需设立在洞门的顶部位置，使之与上述排水措施合为一个完整的排水系统。在边坡、仰坡5～10m范围之外铺设天沟，其坡度最低值为3%，以免坡度过低出现淤积。

5.结束语

综上所述，隧道施工的特殊性决定了地下水是其修建的质量的重要影响因素。为了进一步确保施工效果，防排水施工是重要的环节。综上所述，在不同地质条件下的隧道建设施工中防排水的施工也是各不相同的。只有严格按照其施工工艺施工，注重施工的注意要点，才能确保隧道修建工程有良好的施工质量。

参考文献：

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[2]尤莉.隧道工程施工防排水应用分析[J].智能城市，2018（15）：97-98.

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