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铁路隧道工程防排水设计与施工

发布时间:2015-12-14 13:40

摘 要:在铁路隧道施工的过程中,如果没有完善的防排水措施,很容易产生漏水和渗水的现象,对附属设备,如消防、照明、通风设施和内部结构产生不利的影响,最终造成滴水、路面裂缝、拱墙和拱顶的现象,对铁路隧道的运行产生严重的危害,减少了隧道的使用时间。因此,在进行铁路隧道排水和防水设计的过程中,应该避免漏水和滴水的现象,使用合适的防水排水措施,提高行车的安全,不断加强铁路隧道的整体质量。

关键词:隧道 排水 设计 施工
  随着我国社会主义市场经济的不断发展,铁路建设受到社会各界的广泛关注,隧道工程已经成为了铁路建设的重要部分,铁路隧道的施工水平会对运行质量产生重要的影响。我国目前普遍使用矿山法、盾构法和新奥法进行施工,新奥法也可以称为复合衬砌,在施工的过程中应该重视防水层的修筑和二次衬砌技术。可见,隧道防排水的设计与施工技术越来越得到高度的重视。
一、铁路隧道工程防排水设计
  为了确保隧道不渗、不漏、不裂,对处于中等富水带的隧道我们采取的设计原则是“以堵为主、限量排放”,而对处于弱富水及贫水地段的隧道我们采取的设计原则是“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”。在具体施工时我们根据设计层层设防,层层把关:若上一道工序(防水屏障)不合格,坚决不准进入下一道工序施工。通过这种方法共建立起六道防线以预防和根治隧道衬砌的渗漏水。这六道防线具体为:第一道防线,注浆堵水;第二道防线,初期支护湿喷防水混凝土防水;第三道防线,软式透水管排水;第四道防线,初期支护与二次衬砌间设防水隔离层防水;第五道防线:二次衬砌防水混凝土防水;第六道防线,施工缝防水。这六道防线在施工过程中最易出现质量问题的为喷射混凝土、防水隔离层、衬砌混凝土和施工缝防水四到防线。
二、隧道内外防排水的施工
1、洞内防排水措施
1.1、初期支护措施
  在进行初期支护的过程中,应该使用格栅钢架和锚喷混凝土的支护形式,在对混凝土进行喷射之前,应该首先对开挖面进行处理,避免渗水现象的发生。首先,对于围岩面存在水流的现象,应该使用塑料导管进行导流,如果流水孔和相关的插管要求不符合,可以使用风钻在出水孔处进行扩张,之后再使用塑料管进行引导,使水流从侧沟排出。第二,在一些软弱围岩处,可以将无纺布和塑料网络结合使用,将水从侧沟排出。第三,如果在围岩之中出现了渗水严重的情况,可以在渗水相对较小的地方使用防水的砂浆,在渗水面集中的地点,挖凿暗槽,将水引入侧沟然后排出,在围岩漏水、渗水现象停止的时候,可以进行混凝土层的喷涂,保证混凝土表面具有平整性的特征,避免凹凸不平等现象的出现,减少无铁杆等问题对防水板铺设的影响。
1.2、衬砌盲沟
  在进行初期支护之后,在混凝土喷射点有流水的部位设置若干个弹簧排水管。如果流水或渗漏的现象只出现在墙边的部位,可以将塑料管设置在边墙位置,如果在拱墙、流水严重和渗漏严重的部位可以设置软管,在出水点设置若干根软管透水盲沟。盲沟应该在喷层上进行牢固的固定,减少铺设防水板时产生脱落的现象,应该在铁路隧道之中每隔十二米的位置设置盲沟,具体的距离应该针对出水点的具有分布水平进行相应的调整。为了提高排水的通畅性,可以将涌水向排水管内引流,弹簧排水管在边墙处设置的过程中,应该满足设计坡度,保证台车的长度。
1.3、铺设防水层
  应该在二次衬砌和初期支护之间设置防水层,提高防水层的封闭性能,有助于结构防水性能的提高。在铺设防水层的过程中,应该将封闭工作作为重中之重,在二次衬砌的过程中彻底杜绝漏水的现象。防水板和缓冲层共同构成了防水层,应该使用强度高和柔软性高的片材作为防水板,减少在混凝土喷射过程中出现的凹凸不平的现象,在这个时候,如果直接设置防水板,很难保证其防水质量,因此,在进行铺设之前,应该对喷射的基面进行仔细的处理,提高安装防水板的质量,在进行安装之前,应该对以下几个方面进行认真的检查。
  在处理、检查外漏钢筋的时候,应该避免在基面上存在凸出的管件和钢筋,如果在对防水板进行铺设的时候,有尖锐的突出物,为了减少对焊接机的影响,应该在搭界处保持十二厘米的余量,在进行焊接之前,应该针对预定的爬行速度和温度操作热合机,将温度控制在三百摄氏度左右。将速度设置为两个单位,当指示灯变红的时候可以进行操作,应该针对热熔的具体情况,对温度进行调节,直到对焊缝的熔接可以实现最好的效果。在铁路隧道洞外防排水的时候,应该针对防排水的要求对洞门进行设计,在洞口的翼墙上设置排水沟。
2、铁路隧道施工的控制要点
  在施工的过程中,重视隧道洞内排水沟和洞顶截水沟的设计,保持排水的畅通,减少地表水向隧道中流入的现象,重视检验工作,不断提高防水材料和排水材料的质量,提高对爆破作业的控制水平,降低对围岩的干哇哦,减少裂缝贯穿的现象,降低地下水的流动水平,提高对施工的控制,使整个排水体系能够正常的运行。最后,加强铁路隧道工程的宣传工作,提高施工人员对施工质量的认识,将防排水工作落实到整个建设的过程之中。
3、结语
  总之,我国目前普遍使用矿山法、盾构法和新奥法进行施工,新奥法也可以称为复合衬砌,在施工的过程中应该重视防水层的修筑和二次衬砌技术。可见,隧道防排水的设计与施工技术越来越得到高度的重视。铁路隧道的施工和设计都应该按照相关的规范进行操作,在施工之前应该针对水文地质和工程地质的情况,制定出相应的排水方案,如果制定出的方案不能和实际情况相吻合,设计单位应该向上级部门提交申请,提高排水的通畅性,在每个施工过程中严格把关,重视监控工作。  
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