铁路隧道防水施工技术及应用

杨 冬

（中铁十九局集团第五工程有限公司，辽宁大连 116100）

0 引言

纵观近年来我国铁路隧道工程的发展，工程建设技术在不断革新和完善，工程安全质量有了显著提高。但是在铁路隧道工程施工中，防水施工的细节影响整体工程质量的因素仍然存在。铁路隧道工程对社会经济建设具有重要意义，任何一个不安全因素都有可能会对工程质量造成严重影响。因此，铁路隧道工程建设中，施工队伍要严格把控防水施工质量，加强先进防水施工技术的应用。

1 铁路隧道工程渗水的危害及影响防水施工的因素

近年来，我国铁路隧道工程建设的需求越来越高，经验越来越丰富。根据以往工程建设经验，工程发生渗水带来的危害和损失是非常严重的。很多工程出现渗水问题都是由于防水施工过程中处理不当造成的，施工中不良的施工环境对防水施工的挑战非常巨大，会影响防水施工的进度。同时，工程渗水会导致铁路隧道的围岩被侵蚀，稳定性大大降低，严重威胁铁路隧道工程的整体质量与安全[1]。此外，铁路隧道工程在投入使用后，出现渗水也会导致工程内部结构被破坏，整体工程结构的受力会改变，给工程安全带来严重威胁。影响铁路隧道工程防水施工质量的因素主要有以下3 个方面。

1.1 建筑施工材料及其相关机械设备

铁路隧道工程建设一般规模较大，施工所需周期较长，工序复杂，因此施工过程会用到大量建筑材料和大型机械设备。工程建设过程中，一方面，机械设备质量的好坏，设备各项功能可否正常安全使用，操作手专业能力的高低，都会对工程防水质量产生严重影响；另一方面，作为铁路隧道工程建设的基础和关键，施工材料的质量对于工程整体质量至关重要。施工材料的质量不过关，很有可能会给防水施工的质量造成严重影响。

1.2 施工人员的专业素质

一个工程在建设中质量的好坏很大程度上取决于施工队伍的专业技术和综合素质，铁路隧道工程建设亦是如此。施工团队是奋战在铁路隧道工程建设一线的工作人员，只有管理人员、施工人员、机械设备操作手均提高施工技术，工程质量才能得到良好保证。只有施工团队工作人员都具备扎实的专业基础知识，在施工过程中严格遵守操作规程，才能保证铁路隧道工程防水施工的质量。

1.3 施工现场的安全环境

环境因素对于铁路隧道工程建设的影响十分巨大，并且环境因素很多是不可预判的，例如酷暑、严寒等不良的气象条件，会对施工环境产生严重干扰。此外，施工区域的地质环境、水文环境、工程设备工作环境以及工程管理环境等，都是影响工程防水施工质量的重要因素[2]。

2 铁路隧道工程防水施工技术的应用

2.1 挂设无纺布

挂设无纺布是铁路隧道工程防水施工的重要环节，一方面，挂设无纺布可以减少甚至消除工程建设初期支护防水板时刺穿基面毛刺，另一方面，挂设无纺布可以起到过滤、抗渗水的作用，促进隧道工程地下水的排出。一般情况下，在铁路隧道工程防水施工中，挂设无纺布采用专用热熔衬垫固定配套机械的方式[3]。挂设无纺布的具体操作步骤如下：①在进行防水施工中，标记隧道拱部的纵向中线；②从纵向中线处向拱部两侧出发，在边墙铺设无纺布；③在边墙基层固定好缓冲层，可以采用射钉等固定措施。拱部与边墙对固定点的设置有不同要求，边墙要求固定点之间间距0.8～1.0 m，并且需要布置成梅花形，按照上下、左右的成行顺序进行固定。无纺布的接缝需要采用环向接缝，接缝处宽度要＞50 mm。

2.2 防水板施工

防水板施工是铁路隧道工程防水施工工序中的重要环节。铺设防水板之前要先精确放样，首先根据精确测量进行防水板的试铺，确定防水板的尺寸后，将数据信息提供给相关建设单位，使其供应符合此次施工要求的防水板。正式进行防水板铺设时，需要从拱部中心部位向两侧边墙方向进行施工作业，并且铺设防水板时需要保证下部板压住上部板，平顺搭接。防水板按照要求铺设完毕时，需要进行焊接固定。焊接之前为了防止防水板被烧穿，要先进行试焊。对墙部压焊时需要顶压防水板，对拱部进行压焊时先利用钢筋等物将防水板顶到初支混凝土面，然后再依照墙部压焊的工序进行防水板焊接，充分保证防水板的焊接质量。

2.3 设置环、纵向透水软管

铁路隧道工程防水施工的过程中，进行环、纵向透水软管的设置之前，需要反包盲管，可以采用无纺布进行包裹，同时设置纵向透水软管必须采取二次反包，可以利用防水板来进行，防止混凝土浇筑工序时，软管接口处被混凝土的浇筑浆液堵塞而造成不必要的施工问题。在设置环向透水软管的过程中，需要间隔10 m 设置一条软管，同时对于集中出水的位置，为了保证良好的引排效果，可以根据实际施工情况缩小透水管的设置间隔。在仰拱矮边墙的施工中，为了确保软管排水顺利，边墙的两侧标高需要根据施工要求严格控制，其中环、纵向透水软管底部的标高在靠近初支面侧，需要设置在内轨顶面的3 cm 以下；中环、纵向透水盲管底部的标高在靠近线路侧，需要设置在内轨顶面的14 cm 以下，不能有反坡的情况发生。此外，对于纵向集水管和透水软管，二者的连接需要采用插入方式；设置纵向集水管时需要紧紧贴住混凝土的基面，并且排水的坡度要设置合理。纵向集水管和透水软管连接完毕后，相关施工人员必须严格遵守施工操作技术要求，对设置好的管道系统进行试水，当管道流水畅通时，才可以进行混凝土的浇筑。

2.4 止水带施工

以往在铁路隧道工程防水施工中，进行止水带施工多采用如下方法安装止水带：①弯折止水带呈90°，紧紧与堵头模板固定在一起；②进行混凝土浇筑，待混凝土凝固后进行模板拆除；③将弯折的止水带掰直。止水带必须要在下一段的混凝土中浇筑固定[4]。采用此种方法安装止水带过程中，由于止水带需要进行弯折，反复弯折容易导致止水带变形，从而影响止水效果。因此，为了充分保证止水效果，进行止水带施工时可以采用以下方法：①从厚度中线处着手，将堵头模板分成两块；②将止水带安装在两块堵头模板的中部。通过这种方式安装止水带，一方面可以省略复杂的施工步骤，另一方面可以提高止水效果。

2.5 处理施工缝

在铁路隧道工程防水施工过程中，为了保证最佳的防水效果，有效防止隧道工程出现渗水问题，对于施工缝、变形缝的处理至关重要。在接缝防水施工中，防水施工材料有中埋式钢边防水带、预埋全断面注浆管等多种选择。对于不同类型的施工缝进行防水施工，需要采用不同类型的施工材料。对于环向施工缝，拱墙部位进行防水施工时需要应用缓膨胀型的遇水膨胀橡胶止水带；对于纵向的施工缝，进行防水施工时需要刷涂混凝土界面剂，然后采用钢板止水带[5]。对于变形缝的防水施工，需要采用多种防水材料综合处理，通过缓膨胀型的遇水膨胀橡胶止水条、钢边橡胶止水带的混合利用，可以保证变形缝的防水效果。同时，对于拱墙变形缝的防水施工处理，需要采用聚硫密封胶对衬砌外缘部分和防水板结合部分进行封堵，对衬砌内缘需要用聚硫密封胶封堵3 cm 的范围。

3 保证铁路隧道防水施工质量的措施

3.1 严格审检施工材料及工程设备

铁路隧道工程所用的机械设备规模大，操作较为复杂，因此在使用过程中隐藏着很多安全隐患。在建筑施工中一定要选用先进可靠、正规厂家生产的符合技术要求的机械设备，设备的选用一定要适合本次工程建设。施工工作开始前，作业员要对工程机械设备进行安全检查，检查设备各部件和连接装置是否安全，查看设备各项功能是否能够正常工作，排除工程机械设备的安全隐患。同时，送料员要严格审核施工材料，杜绝劣质施工材料流入建筑施工现场，从根本上把控建筑施工现场的安全。

3.2 提高施工团队专业素质

铁路隧道工程的防水施工质量要求施工团队整体上拥有良好的专业素质。因此，施工企业要加强施工队伍的专业技能培训，要经常对施工人员进行防水施工技术培训，同时制定好相关的安全操作规程来约束工作人员。只有每一个建筑施工人员都以现场的工程安全为己任，充分提高自身专业素质和安全意识，才能做好铁路隧道工程防水施工工作，保障工程质量与安全[6]。

3.3 规范施工人员现场安全操作

规范操作是铁路隧道工程施工过程中安全管理的重中之重，只有施工人员严格按照施工操作规程规范施工，铁路隧道工程的质量才能得到有效保证。一方面，工程现场施工人员要根据施工要求和进度状况，小心谨慎地开展工作，这要求施工人员要有超高的专业技术和心理素质。另一方面，铁路隧道工程防水施工现场的工作，离不开相关专业技术人员的监督和指导，有效的监督指导能够更好地规范施工操作，降低施工过程中的安全风险。此外，施工团队要明确各个部门的安全职能，工作中协调配合，对于施工前、中、后期的各项工作交接清楚，落实到位，切实保障铁路隧道工程的质量与安全。

4 结语

近些年来，我国社会主义现代化建设持续推进，国民对于铁路隧道工程的质量需求不断上升，建筑施工进程的加快导致一些质量问题日益凸显。为了确保铁路隧道工程的质量与安全，工程建设过程中必须严格做好防水施工工作。施工队伍要严格做好隧道防水质量安全管理，积极应用先进的防水施工技术，严格把关工程质量。只有铁路隧道工程建设中做好防水施工管理工作，尽量消除工程的安全隐患，才能最大程度地保证工程的质量与安全。