铁路隧道防水施工技术的方法与应用

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　　摘 要：近几年来，随着我国社会经济的提升，高速铁路的日渐扩大建设是我国社会建设的大势所趋。基于此形势下，想要提升我国高速铁路建设的安全性，提高我国交通运输的便捷性，就必须要提高铁路隧道的防水建设。本文以铁路隧道防水施工技术的分析、铁路隧道防水施工技术应用、铁路隧道防水施工技术应用的注意事项三个方面，详细论述笔者观点，希望可以为我国铁路隧道提高防水施工技术水平提供参考。
　　关键词：铁路隧道;防水技术;方法;应用
　　中图分类号：U455.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）08-0136-02
　　0 引言
　　随着高铁的建设，引起了铁路建设部门和管理部门高度重视，对铁路隧道防水开展了相关工作和工程设计。为了节约成本，减少交通时间，提升交通的便捷性，同时集约土地资源，遇山区路段时，铁路线路设计一般以隧道通过;某些山区铁路，甚至需要穿越上百个隧道。然而，目前我国超过20%的隧道，都存在着严重的水患危害。想要从根本上解决这一问题，就必须不断地提升铁路隧道的防水施工技术，还要不断探索和创新铁路隧道防水施工技术。
　　1 鐵路隧道防水施工技术的分析
　　1.1 注浆止水技术
　　注浆止水技术的突出优势便是防水效果显著，只要按照正确的操作规范，事先对孔口管进行预埋，做好注浆的控制和连续工作，就可以通过管道注浆而实现防水的目的。而注浆止水技术的关键在于一定要做好材料的选择工作，如果材料选择不当，一方面，会影响防水效果，不能实现预期的防水设计目的，影响之后的隧道施工，另一方面，基于我国绿色环保的形势下，选择材料必须要具备绿色环保对自然环境无危害，或是危害较小的建筑材料[1]。所以，在考虑运用注浆止水技术时，一定要综合绿色环保和防水效果两方面，进行设计和施工。
　　1.2 防水层施工技术
　　防水层施工技术灵活性较高，工人可以根据实际的施工情况，对防水板衔接和接缝设计实施防渗漏处理，但受人为因素的影响较大。首先，在对防水板接缝进行防渗漏处理时，技术要求较高，一旦工人在施工的过程中操作不当，则会引发缝隙防水板脱落、接缝拉开等，另外，在进行铁路隧道施工的过程中，其工作量是巨大的，很难保证所有路段所有施工作业，均保持较高水准，并且，自然环境的变化，也会影响施工质量和工期，且隐蔽性高，检查困难。例如，在降水量较多的环境下，因为环境的湿度较高，一方面，增加了焊接防水板的难度，另一方面，在完成焊接后，很难对防水效果进行检查。必须要依赖于工人的技术经验，对防水板焊接情况进行评价，然而，这并不客观，无法用科学的方法评价防水板的焊接情况，评定防水板的防渗漏程度，大大的增加了隧道建设的风险性。
　　1.3 结构自身防水技术
　　结构自身防水技术对隧道不需要进行额外的防水处理，这样大大的减少了工程建设的周期和工程建设的成本，由于混凝土材料具有一定的防水性，所以，在施工的过程中，按照规定和图纸的设计，运用混凝土材料，可以实现隧道具有初步的防水性，但是在实际的应用中，这种方法实践起来，风险性较大。第一，由于混凝土材料所设计的隧道结构紧实程度不够，所以，很多路段在工期未结束时就已经出现了坍塌和陷落现象，这是由于施工技术和施工质量无法满足实际应用需求导致的。第二，混凝土的防渗漏情况并不十分显著，在实际的应用中，依然出现渗漏水的现象。因此，想要广泛的运用结构自身防水技术，就必须要解决混凝土渗漏水的现象，提升结构自身防水技术的安全性。
　　1.4 施工缝防水技术
　　施工缝防水技术实际上属于一种防水止水带，能够对变形缝处防水功能进行有效的保护。在该技术应用中，需要借助施工缝所用的防水材料。例如，橡胶止水带、钢板止水带等，而关键技术在于如何控制和保证设置的止水带等防水设备通抵抗列车风荷载反复作用的抽吸作用，而不发生脱落，进而可实现良好的防水、止水效果以及安全使用、耐久性。但在这一过程中，需要确保防水材料规格符合要求、严格按规范施工，并具有良好的防水性能，以便充分发挥施工缝防水技术作用。
　　2 铁路隧道防水施工技术的应用
　　根据不同路段的隧道建设需求，结合技术特性和功能特点主要分为三种建设模式分别为盾构隧道，沉管隧道和山岭隧道。盾构隧道，主要应用于偶见山岭的城市铁路建设中，沉管隧道，主要是应用于需要渡江或渡河的铁路路线中，山岭隧道，可以应用和适配于各种的铁路设计当中，也是我国铁路建设当中，最常见的一种铁路隧道设计。相关的技术应用如下：
　　2.1 盾构隧道技术
　　根据盾构隧道主要应用于城市铁路建设这一特点，在设计和建设盾构隧道之中，一定要重视对其防水性能的设计，避免因隧道设计不当，而造成城市运输秩序混乱，影响社会治安。一般情况下，盾构隧道，主要应用自身方式防水技术和接缝防水技术两种[2]。在设计和施工时，采用高强度的防水材料，提升隧道结构的抗渗性，加强盾构隧道的防水性能。另外，还要考虑自然环境的变化，而引发的铁路隧道渗水漏水风险。所以，加强和运用更优质的密封材料，是必不可少的[2]。不论是抵抗自然危害，还是事后对于隧道进行维修，都会更简单便利。
　　2.2 沉管隧道技术
　　沉管隧道在我国的应用较少，对于这项修建技术，我国不少专家和学者都学习和研究国外的施工技术，通过学习先进的技术，再结合我国实际，设计出适合我国修建的沉管隧道。并且，由于沉管隧道的设计主要应用于江河铁路路段的设计，所以对于防水性的要求极高。必须要处理好对管段接头部分的防水设计，只有这样，才能整体提升城管隧道的防水性，提升沉管隧道的安全性。目前，我国应用的是国外的施工技术，运用外壳包被防水钢板和接头特质密封材料，对沉管隧道进行建设和施工。近几年来，我国沉管隧道建设学者和科学家，不断的探索和创建适合于我国铁路建设的设计方案和施工模式，已初见成果，希望在未来，我国可以独立完成沉管隧道的建设。 　　2.3 山岭隧道技术
　　山岭隧道修建，是我国隧道修建的主要形式。因其在我国广泛应用的时间最早，所以我国在进行山岭隧道修建时，在技术上是比较成熟的，施工灵活性也较高。首先，山岭隧道的建设是类比于矿山法进行修建的，所以，山岭隧道的应用局限性较少，另外，在进行山岭隧道建设时，可以根据具体的山岭地质情况，适配于最科学的防水施工技术。在建设山岭隧道时，普遍运用的防水技术有：初期支护，防水层与二次衬砌。第一，这三项技术，对于我国的铁路建筑工人而言并不陌生，可以通过预注浆固定，钢拱架，超前导管，喷射钢筋网混凝土，提升山岭隧道的支护功能，然后，再铺设防水层，而采用在初期支护上安装防水板是最常见的处理防水措施，结合安装纵横向盲管集中引排，降低衬砌背后的溶腔、裂隙高位富水压力，最后浇筑二次衬砌。第二，由于山岭隧道建设的广泛应用，一旦发生风险，工人可以娴熟灵活的进行山岭隧道的抢修工作。
　　3 铁路隧道防水施工技术应用的注意事项
　　3.1 施工准备阶段
　　在展开铁路隧道防水施工之前，必须要做好原材料的购进，半成品，合成品的选择和购买。工欲善其事，必先利其器，只有各项材料和施工设备采买得当，才能顺利的展开施工项目，在此过程中，一定要严格把控材料和设备的品质和性能，务必要确保所有材料和设备满足施工标准和需求。其中，防水板上的缝隙、小孔等缺陷，是很难察觉的，安装前必须进行测试，检验，严格的把控材料质量[3]。在前期的采买工作结束后，则要进行铁路隧道防水施工的准备工作。首先，铺设防水板台架，检查台架的安全隐患。其次，一定要根据设计图纸，严格规范的进行试铺，在这个过程中，务必要做到每块防水板的位置和尺寸定位精准严丝合缝。这样做一方面是为了减少铺陈错误，增加施工的工作量。另一方面是为了减少，缝隙的出现，提升隧道施工的防水性能。最后，也是最重要的一点，在隧道防水施工的过程中，选择经验丰富的技术工人可以达到事半功倍的效果。必要的情况下可以展开选拔和测试，评测技术工人的专业素质。
　　3.2 基面处理阶段
　　在进行基面处理时，一定要确保基面高水平的平整，第一，施工工人必须要对整个路段进行找平，确保所有路段的各个位置，尤其是边墙与拱部的位置，基面的平整性。第二，在找平的过程中，对不平的位置进行钢筋头的剃除和凹陷的补喷工作，尽量做到防水施工基面各部分均处于水平状态。第三，在铺设防水板之前，对于基面进行大范围的出水点找漏处理，一旦发现基面漏水现象，及时的运用注浆止水等技术，进行防漏水处理，并做好引排措施。做好所有准备工作后，再进行防水板的铺设[4]。有一点需要注意，在防水板铺设之前，基面必须要处于相对较平顺、圆滑状态，杜绝出现大面积脱空现象。
　　3.3 防水处理阶段
　　对于铺设防水板而言，第一，严谨认真，按照预定的设计，对防水板进行铺陈和固定[4]。特别要处理好防水板与围岩面的无缝贴合，不能有任何空腔或拉伸，防止浇筑模筑混凝土时防水板受力脱落，切割混凝土。第二，在实际的防水板铺设过程中，可能会存在误差，这则需要设计工人，根据实际的施工情况和自身的工作经验，对防水板的误差进行评估，如果会影响到铁路的防水性能，则必须要重新处理和铺陈。第三，为了加强铁路隧道的防水性能，在对边墙防水板和拱部进行铺设时，必须保证足够搭接面，一般不少于30cm。
　　4 结语
　　综上所述，想要提升铁路隧道施工的防水性能，提高铁路隧道的安全性，必须要加强对于铁路隧道的施工设计和防水设计，结合不同地质情况以及溶腔、裂隙水的特征，采取针对性防水措施，综合施策，方能较好地有效解决隧道漏水这一顽疾。第一，在进行铁路隧道设计时，必须要科学合理的进行规划，详实查明地质和地下水情况，进行水文测绘、分析和评估，草拟图纸，并展开会议，多次研究、论证防水建设施工的科学性和合理性。第二，务必要掌握各项防水技术的优势和劣势，结合实际，运用不同的防水技术，提升整体的铁路隧道施工质量和防水性能。第三，在施工的过程中，严格施工工艺和作业流程的现场监督和质量控制，一旦发现问题，必须制定相应的整改措施及时整改到位并经复查后方可进行下道工序，必要时要进行全视频监督检查。只有这样，施工质量才有保证，才能提升铁路隧道防水施工的效率，提高铁路隧道的防水性能，同时降低铁路隧道后期的维護成本。第四，不断的探索和创新新的防水施工技术，不断的学习和研究外国的先进技术，做好融合，深刻贯彻，充分了解，熟练掌握，探索出适合我国铁路隧道防水施工的最佳方案，提升我国铁路隧道防水施工的整体水平，进而为铁路运输大动脉提供可靠技术支持和基础保障。
　　参考文献
　　[1] 周刚，张立明，卢平.铁路隧道防水施工技术的方法与应用[J].工程技术研究，2018（14）：59-61.
　　[2] 《铁路隧道设计规范》TB10003-2016[S].
　　[3] 董海成.铁路隧道防水施工技术及应用[J].工程建设与设计，2017（03）：149-150+154.
　　[4] 《地下工程防水技术规范》GB50108-2008[S].
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