铁路隧道防排水的技术探索

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1铁路隧道防排水施工现状

我国铁路隧道起步较早，20世纪80年代以前，铁路隧道施工主要采用传统矿山法施工，整体式衬砌，由于没有采取完善的防水设施，造成隧道建成后有1/3左右的隧道出现漏水病害。20世纪80年代后我国隧道施工开始采用新奥法施工，使隧道的渗漏情况有了一定的改善。随着我国修建大量的长大隧道，对隧道的防排水有了新的要求。防排水的施工目前是采用中标承包商内部组织施工的形式，通常利用简易铺挂台架和小型机具手工作业，机械化程度低，防排水设施的施工质量直接与施工人员的素质密切联系，同时质量检验大多靠充气检验和肉眼观察的方式进行，检验的可靠性低。

2防排水施工

2.1防水层施工

(1)先进行基面准备，然后防水层铺设前。在防水层铺设前，应先对隧道初期支护喷射混凝土表面进行处理，同时检查防水板的质量是否符合设计要求，并把锚杆头和钢筋露头切除，用细石混凝土抹平覆盖，凹坑深宽比应控制在1∶6以内;深宽比大于1∶6的凹坑应用细石混凝土填平，凹坑太大处要把补喷混凝土抹平，确保喷射混凝土无尖锐棱角，表面平整。此后，检查防水板有无断裂、变形、孔洞等缺陷，对各种施工机具设备进行检查调试，同时，在地面上对防水板进行试焊、充气密闭试验，并做好操作人员的岗前培训。

(2)铺设土工布:铺设土工布时，首先用简易作业台车将单幅无纺布固定到预定位置，然后用专用热熔衬垫及射钉将无纺布固定在喷射混凝土上。按梅花形布置专用热熔衬垫和射钉，拱部间距保持在0.5m～0.7m，边墙1.0m～1.2m。无纺布幅间搭接宽度大于10cm，无纺布铺设时要松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面，不致因过紧被撕裂，也不致因过松使无纺布褶皱堆积形成人为蓄水点。

(3)防水灰浆的调制及防水层的涂刷施工。将防水材料与干净的水调和，按体积比为3∶1料水调和，混合时用搅拌棒及抹子来搅和，搅拌成水泥浆粘稠状。一次调料应在20分钟内用完，使用中不断搅拌，如遇涂料开始凝固，只能以连续搅拌方法来提高其可操作性。调制完毕后，用特制的毛刷分两遍涂刷在经处理好并已预湿的混凝土表面。第二遍涂层可在第一遍涂层仍潮湿时进行涂刷。

(4)防水层养护。

涂层初凝后采用喷雾养护，用净水养护以免涂层被破坏。涂层需连续喷水养护3天，避免涂层受阳光暴晒和风霜的侵蚀。

(5)端模(挡头板)及沉降缝、施工缝防水处理。

端模(挡头板)选用5cm厚木板制作，采用角钢U形卡和短方木固定，以适应端模尺寸的不规则性。立端头模板时，注意进行沉降缝或施工缝处理。

此外，止水带、止水条施工说明如下。止水带:采用橡胶止水带，埋置于衬砌中部。采用搭接热接式，压茬方向顺水流方向，即下部止水带靠近隧道内壁，上部止水带在围岩处靠近。止水带的搭接接头表面必须清刷和用锉刀打毛，搭接接头长度10cm并满焊。橡胶止水带采用Φ8钢筋卡和定位钢筋固定在定型挡头板上，必须保证橡胶止水带质量，不扎孔，居中安装不偏不倒，准确定位，搭接良好。

止水条:在两个循环衬砌之间所产生的施工缝间设橡胶止水条防水。施工时在上循环浇筑砼时预留橡胶止水条槽，止水条在下循环砼浇筑施工前采用粘合剂粘合，搭接长度不少于10cm。止水条(带)的保护与固定:保证施工缝、变形缝部位防水的基本条件是止水条(带)的保护，对于遇水膨胀型止水条的保护主要是防止其施工前的遇水、施工中脱落等。施工缝防水的重点则是止水带的安设固定及振捣施工保护。

2.2排水施工

防排水施工以防水板阻水、透水盲管引流，排水沟排水为主，以超前预注浆堵水、锚喷混凝土和衬砌混凝土致密防水为辅。在铁路隧道防排水设计，采用“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则;对于隧道穿过岩溶、断裂破碎带，预计地下水较大，当采用以排为主;可能影响生态环境时，根据实际情况采用“以堵为主，限量排放”的原则，达到堵水有效。而施工单位对于同一地段的隧道，除了进行防水施工外，也应该同时可以采用“排水”的方法，目前，主要的方法是在进行混凝土浇灌的时候在施工缝靠隧道内一侧处预留凹槽，这样在施工缝处就形成了一个排水通道，靠近隧道内侧设置半圆形排水管道，然后采用嵌缝膏或者快凝水泥封堵阻止渗漏水进入隧道内，施工缝渗漏水就可以引排至水沟内，并且可以根据排水情况对封堵材料进行更换，从而实现排水通道的可维护性(图1所示)。

铁路隧道防排水基本要求有三类，第一是铁路运营要求;第二是外部环境要求;第三是结构自身耐久性要求。铁路运营和结构耐久性对防排水的要求是相对不变的，而隧道修建的外部环境是千差万别的。目前很多隧道在全长范围内采用同一防水类型，忽视外部环境要求，有时会造成不合理，建议设计时多考虑外部生态环境和地质环境要求分区段确定防水类型。

3结语

在铁路隧道施工中，严格控制，规范管理，把握防水是前提、导排是关键。抓住前提和关键，制定严格的操作和控制规程，使每道工序都严格按规程进行，质量得到有效控制。