探析隧道工程中的隧道排水施工研究

探析隧道工程中的隧道排水施工研究

陈建阳

中铁十九局集团第一工程有限公司

　摘要：隧道工程是在不同的地质环境下修建适应环境需要的，并有铁路供机车动车辆通行的建筑物的施工工程。而随着隧道工程现行的普及，解决隧道施工中水对隧道造成负面影响的问题也首当其冲。施工中的每一点疏忽都有可能造成渗漏水隐患，从而对整体工程质量造成严重影响。因此隧道排水就显得尤为的重要，应加强对施工每道工序的施工质量检测，严格按规范防排水，确保隧道施工安全、高效。
　　关键词：隧道工程；隧道排水；施工
　前言
　　伴随着我国基础设施的建设，在我国地下工程建设项目越来越多。但是地下工程建设过程中面临着防水问题。如果防水问题得不到很好的解决，那么将会带来许多麻烦，例如地下工程的渗漏水现象严重，将会造成隧道和车站进行多次反复治水和维修工作，给施工单位和国家带来严重的经济损失。为了有效的确保隧道施工的安全运行，需要做好隧道工程的防排水工作。
　　一、隧道渗漏水的危害
　　在隧道施工中，高地温、高地应力、地下水是影响隧道施工的主要因素。其中地下水是导致隧道渗水的主要因素。由于隧道是在地表下修建的，会被各种地下水包围。在施工过程 中，任何可能出现的排水系统缺陷都会导致隧道出现渗水和漏水。隧道漏水形式多种多样，归纳起来有三种：面渗漏、点渗漏、缝渗漏。不同类型的渗漏会导致不同程度的危害，隧道渗漏水带来的危害主要表现在以下几个方面：
　　1、造成路面积水现象，导致行车环境恶化。隧道的渗漏水会让路面潮湿和积水，降低路面和轮胎的附着力，增加安全事故。
　　2、长期出现渗漏水现象，会导致隧道被侵蚀破坏。地下水的长期渗流导致泥沙的大量流失，降低了围岩的稳定性和强度、隧道的衬砌背后出现空洞，威胁到结构安全。
　　3、围岩的周围出现地下水和侵蚀的情况，就会造成隧道内以及衬砌设备腐蚀的加重。渗漏水不仅腐蚀了隧道内部的设备，也腐蚀了衬砌内的钢筋。由于我国隧道的建设使用了大量的设施，它们都对水有较大的敏感性，所以渗漏现象会降低设备的效率，减少寿命，引发了交通事故。
　　4、造成寒冷地区出现隧道冻害，影响隧道的结构安全。冻害会导致衬砌混凝土的开裂、围岩和衬砌之间出现冻胀、拱墙的变形等。
　　二、隧道工程中的隧道排水施工技术要点
　　1、排水盲沟的设计与施工
　　在隧道两侧沿墙脚纵向方向上，应设置直径80mm的透水性盲管，分段将泄水孔拉进隧道的侧向边沟中，从而将防水层的背后的积水做到及时排放。在环向方向上也要间隔一定的距离设置透水性盲沟，对于一些较为集中的出水位置要做重点的引排措施。隧道一般常采用先墙后拱的方法进行施工，浇筑二衬边墙的混凝土时，要将盲管与搭接钢板的止水带进行适当的预埋，但对于纵向盲管而言则要严格按照设计规定将其固定在基面上。盲管通常情况下可用射钉或铁丝圈将其固定在基面上，而对于排水盲管也有严格的要求，必须要具有弹性及良好的透水性，要能承受大于0.5MPa的压力荷载，且要不易于锈蚀。固定好的盲管，要及时进行报检，只有经过监理工程师签字确认后才允许进行后续土工布的铺设等隐蔽工程施工操作。
　　2、防水板的铺设施工
　　（1）防水板的基层施工。在铺设防水混凝土初期支护时，不得出现有明流水，如果出现则需要对喷射混凝土的背后进行注浆堵漏的处理或凿槽引排水，只有等到基面上不再出现明显的水流现象为止，方能进行下一施工工序。
防水层混凝土应在平整后才能进行铺设，一般的找平处理即可，再采用喷射混凝土或抹面砂浆进行处理。在喷好的混凝土表面要严格避免出现较大的石子等硬物造成基面上产生尖锐毛刺现象，入出现要及时的凿除干净，也可以采用适当的水泥砂浆进行涂抹与覆盖处理，从而避免其对上部施工的防水材料造成不必要的破坏。基面上不得出现较多的杂物，应予以及时处理，在不平处要做好补喷抹平等处理。对于施工缝部分也要进行严格处理，喷射必须平顺，以便于后期止水带等的安装与分仓效果的良好保证。在钢架部位也要严格执行混凝土喷射的平顺过渡，彻底避免出现高低不平的现象。
　　（2）EVA防水板的施工。混凝土防水板铺设时一般采用沿环向的方向铺设两幅防水板，且要边铺边与暗钉圈进行焊接，对于两幅防水板的搭接宽度要不小于10cm的厚度，要能够真正保证搭接的牢固，防治出现二次衬砌中防水板的紧绷或由于厚度的原因造成的防水板自身的膨胀现象等，从而影响防水板的防水效果。对于防水板的焊接工艺，通常是采用热熔法进行手工焊接，焊接要保证效果的牢固可靠，以防在混凝土的灌注过程中出现防水板的脱落等不良现象。固定防水板的过程应注意不能将其拉的太紧，铺设完成的防水板应与基面的起伏情况保持一致，以免影响二次衬砌的混凝土灌注或防水板的与圆垫片的错位脱离。防水板采取的双焊接缝一般是热熔焊接，且焊缝的宽度要不小于2cm，接缝焊接后的强度要能够控制在自身强度的70%以上为宜。焊接完成以后还要进行严格的检测，通过充气加压的方法，保证压力能够持续在3分钟以上，在压力持续减小的过程中，检查各个部位是否出现漏气现象，以进行及时的手工补焊。

　　3、施工缝与变形缝的防水施工
　　（1）施工缝的防水施工。富水地段和断层破碎带的环向施工缝采用中埋式橡胶止水带和背贴式止水带，形成分仓防水系统。一般地段的环向施工缝仅采用中埋式橡胶止水带。纵向施工缝均采用埋设镀锌钢板止水带止水。
　　（2）背贴式止水带的施工要求。背贴式止水带应定位准确，要求止水带纵向轴线与施工缝应对齐。背贴式止水带与防水板之间应不透水焊接，焊接部位牢固可靠。要求背贴式止水带设置在隧道变形缝和富水地段施工缝部位，仅在收口时设置在防水层的端部，将止水带的两端不透水焊接在防水板表面，焊接宽度不得低于4cm，采用手工焊接。焊接完毕后采用检漏器进行充气检验，充气压力不小于0.1MPa，保持该压力不少于3min。
　　（3）变形缝防水。在明暗分界，土石交界处及活动性断层等部位设置变形缝，变形缝宽度为20～50mm，变形缝设背贴式止水带及中埋式止水带防水，施工应满足下列要求：变形缝部位的混凝土应振捣充分，振捣时振捣棒不得触及止水带，变形缝部位混凝土能否振捣密实对止水带的止水效果影响很大，应严格施工作业。变形缝内嵌缝前，应对变形缝内表面用铁刷进行清理，然后用高压水进行冲洗，待缝内混凝土表面完全干燥后，用专用注胶枪进行注胶，注胶应连续，中间不得有断点。
　　结束语
　　在隧道建设中，影响隧道建设质量的好坏有很多因素，其中水是最重要的因素之一。隧道排水对于隧道施工尤为重要，要以合理的设计理念和严谨的施工态度来达到预定排水要求，才能使得隧道排水工作得到保证。
　　参考文献：
　　[1]陈筱秋.室内排水管道系统施工监理与质量控制重点[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（02）.
　　[2]李茂顺.浅谈铁路隧道防水的施工技术[J].科技与企业，2014（03）.