淺析地鐵道岔區(qū)域防排水的軌道設(shè)計(jì)和施工

朱炎新 （中鐵四局集團(tuán)有限公司，安徽 合肥 230023）

1 工程概況

上海松江老城區(qū)公共交通配套工程4標(biāo)段軌道工程設(shè)計(jì)起點(diǎn)為松江南站，設(shè)計(jì)終點(diǎn)為松江新城站（不含），線路全長5.373km，全部為地下線。共設(shè)車站3座，分別為松江南站站、醉白池站、松江體育中心站，均為地下站。

軌道結(jié)構(gòu)一般地下線采用DTⅢ2型扣件、長枕埋入式鋼筋混凝土整體道床；中等減振地段采用軌道減振器扣件，高等減振地段采用中檔鋼彈簧浮置板軌道；特殊減振地段采用鋼彈簧浮置板軌道；道岔采用60kg/m鋼軌9號單開道岔、三開道岔、單渡線及其交叉渡線（城軌229型號），軌下基礎(chǔ)采用短枕式整體道床。

2 道岔區(qū)排水系統(tǒng)的優(yōu)化

2.1 優(yōu)化前道岔區(qū)排水的缺點(diǎn)

在以往地鐵地下線的排水設(shè)計(jì)中，只在車站和旁通道設(shè)置污水處理泵房，進(jìn)出車站的道岔區(qū)和區(qū)間的水全部排到旁通道，然后通過旁通道的泵房抽至車站廢水泵房集中排出。車站和道岔區(qū)的排水系統(tǒng)沒有與區(qū)間排水系統(tǒng)分開，導(dǎo)致區(qū)間廢水泵房的抽水壓力過大，不僅減少了泵房設(shè)備的使用壽命，同時(shí)也增加了運(yùn)營成本。

圖1 道岔區(qū)域排水示意圖

圖2 三開道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)排水示意圖

針對道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)平臺(tái)部位，在以往的設(shè)置中一般不設(shè)置排水溝和擋水墻，也沒有對轉(zhuǎn)轍機(jī)平臺(tái)做防水處理，這樣很容易造成道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)積水，大大降低了轉(zhuǎn)轍機(jī)的使用壽命，并影響運(yùn)營安全。

2.2 優(yōu)化后道岔區(qū)排水的優(yōu)點(diǎn)

在道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)對側(cè)設(shè)立集水井，道岔區(qū)排水系統(tǒng)所有流水全部流至該集水井，利用排水設(shè)備排至車站泵房，確保道岔區(qū)的排水系統(tǒng)是獨(dú)立的，未與區(qū)間的排水系統(tǒng)混合，這樣很大程度上減輕了區(qū)間旁通道泵房的排水壓力；其次是在轉(zhuǎn)轍機(jī)部位設(shè)置擋水墻，杜絕其他部位的水流到轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑內(nèi)；三是在轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑內(nèi)設(shè)置了一道50mm×50mm的溝槽，即便是底板有部分滲漏水，也能通過此溝槽排出，同時(shí)也解決了轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑內(nèi)的水排不出去的問題，從而提高了轉(zhuǎn)轍機(jī)的使用壽命及運(yùn)營的安全。

3 道岔區(qū)域防排水措施

3.1 道岔區(qū)域防排水的原則

道岔區(qū)域的排水遵循“以防為基礎(chǔ)，以排為主體，因地制宜，綜合治理”的原則。首先防止道岔區(qū)域的污水排入?yún)^(qū)間，以減少區(qū)間旁通道處泵房的排水壓力；同時(shí)，保證隧道底板自防水能力，杜絕底板滲漏，在底板滲漏處理徹底后，方可進(jìn)行道岔的鋪設(shè)及整體道床的澆筑。

圖3 成形的道岔整體道床

3.2 隧道底板滲水問題的處理

地鐵隧道滲漏水是現(xiàn)今國內(nèi)較常見的一種工程缺陷,尤其是南方多雨及地下水位較高的地區(qū),它不僅與地下工程周邊地質(zhì)水文環(huán)境、結(jié)構(gòu)埋深、防水設(shè)計(jì)方案、防水材料等有關(guān),還與結(jié)構(gòu)混凝土性能、施工方案、施工工藝等有關(guān)。因此，如何治理這類滲漏水問題已經(jīng)成為當(dāng)前地鐵施工的重要任務(wù)。在施工過程中，底板的滲漏處理主要采取以下三種方法進(jìn)行處理。

①隧道兩側(cè)墻部滲水時(shí)，可沿出水點(diǎn)開鑿一道引水小槽，引至永久性排水系統(tǒng)。小槽斷面在50mm×50mm即可（如滲水較大，可適當(dāng)開鑿深一點(diǎn)）。將小槽四周修整順暢，要基本平順。取半根φ50mmPVC反扣于小槽內(nèi)，要盡量與內(nèi)壁靠攏，用堵水劑或環(huán)氧樹脂砂漿等高防滲性的材料將小槽填實(shí)并抹平，處理效果較為明顯。如還未能解決問題，則要用嵌縫密封膠將整個(gè)小槽全部密封。

②隧道底板的滲漏水處理則較為復(fù)雜，如處理效果不佳極有可能再次滲漏。故在底部的滲漏水處理多采用注漿。如有少量滲漏水，可采用電錘打設(shè)一個(gè)小孔，用小型灌漿機(jī)注入堵水劑或環(huán)氧樹脂砂漿等高防滲性的材料，注漿壓力控制在0.2MPa～0.4MPa（視注漿情況而定）。如滲水量較大時(shí)，則宜采用化學(xué)漿液注漿，如：雙快特硬堵漏微膨脹水泥或改性環(huán)氧化學(xué)灌漿液等等，注漿方法與上述類同。通常上述方法效果顯著，防漏補(bǔ)強(qiáng)后，一般情況不會(huì)再次復(fù)發(fā)。

③施工縫、沉降縫的滲漏水處理：由于不可避免的混凝土澆筑的不連續(xù)性，導(dǎo)致這些地方極容易發(fā)生滲漏。處理方法比較單一且效果較好，方法為：將滲水的施工縫或沉降縫沿滲水點(diǎn)開鑿10mm的小縫，充分清除石屑、粉塵和松動(dòng)物，在小縫最下部先壓入底襯泡沫條，起到導(dǎo)流的作用。然后單組反應(yīng)型聚氨酯嵌縫膠或雙組份聚氨酯嵌縫膠等嵌縫材料用灌縫槍壓入縫內(nèi)至密實(shí)即可。

3.3 岔區(qū)排水系統(tǒng)的設(shè)置

3.3.1 道岔區(qū)排水設(shè)置原理

在道岔區(qū)域排水系統(tǒng)設(shè)置中，首先盡量減少在岔區(qū)內(nèi)設(shè)置橫向排水溝，如果橫向水溝越多，會(huì)對岔區(qū)道床的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，同時(shí)影響岔區(qū)整體的外觀，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多分流，不利于整體的排水。其次要盡量避免道岔區(qū)域的水不流向區(qū)間，同時(shí)要確保道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)部分不能積水。最后要確保道岔區(qū)域排水系統(tǒng)的水溝底低于轉(zhuǎn)轍機(jī)平臺(tái)100mm以上，在整體道床道岔區(qū)設(shè)置縱向排水溝，在轉(zhuǎn)轍機(jī)平臺(tái)上游設(shè)置橫向排水溝，對上游的水進(jìn)行截流，防止上游的水流向轉(zhuǎn)轍機(jī)。

3.3.2 道岔區(qū)排水施工方法

對于常規(guī)的道岔來講，轉(zhuǎn)轍機(jī)平臺(tái)與軌面的高度一般為410mm，為避免道岔區(qū)流水過大，而造成轉(zhuǎn)轍機(jī)積水，道岔區(qū)水溝底距軌面高度一般在510mm以上。

道岔直股和曲股之間的流水一般通過在直股方向的道床上設(shè)置橫向排水溝，而不能在兩道岔渡線間設(shè)置橫向水溝。同時(shí)為了保證道床的排迷流措施不受影響，在橫向水溝的兩側(cè)必須增設(shè)排迷流端子。

在道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)電纜井對側(cè)設(shè)立集水井，集水井同電纜井連通，井底低于電纜井底0.8m以上，保證電纜井不得集水，將岔區(qū)的水全部匯集到此處，然后通過水泵將積水抽送到指定位置，排水系統(tǒng)要向同一個(gè)方向設(shè)置坡度，杜絕出現(xiàn)反坡，防止倒流現(xiàn)象。排水溝一般寬度為250mm，坡度根據(jù)線路走向設(shè)置。

轉(zhuǎn)轍機(jī)處首先要進(jìn)行防水處理，涂刷防水劑，在轉(zhuǎn)轍機(jī)平臺(tái)上設(shè)一橫向的溝槽，同上游的橫向排水溝連通，該溝槽做反向排水坡，并做防水處理，保證平臺(tái)上的水流暢通。

3.3.3 適用范圍

城市軌道道岔整體道床區(qū)域的排水，尤其是轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑內(nèi)的排水，岔區(qū)的排水根據(jù)道岔區(qū)域面積的大小設(shè)置排水溝的深度及寬度，水溝寬度一般為250mm，深度根據(jù)線路的坡度確定，轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑地段的排水槽主要排除地表水及滲漏水，一般采用50mm×50mm的溝槽。

3.3.4 應(yīng)用實(shí)例

上海松江老城區(qū)公共交通配套工程4標(biāo)段正線及輔助線軌道工程在此次施工時(shí)就充分考慮了道岔區(qū)域的排水問題，通過施工情況反映，岔區(qū)的排水問題得到了很好的解決，也避免了道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)處的通病，從而延長了轉(zhuǎn)轍機(jī)的使用壽命。

目前已施工完成的單開道岔及三開道岔區(qū)域的水都能按照設(shè)計(jì)的水流路線排到指定位置，尤其在三開道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)部位，通過在轉(zhuǎn)轍機(jī)外圍設(shè)置排水溝，同時(shí)也在轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑內(nèi)設(shè)置橫向排水槽；即便是地板滲水，也能通過此排水槽將水排出轉(zhuǎn)轍機(jī)基坑。具體的設(shè)置辦法如圖1、圖2、圖3所示。

4 結(jié) 語

以上就是現(xiàn)正建設(shè)的地鐵道岔施工中岔區(qū)排水的處理方法,必須根據(jù)地鐵結(jié)構(gòu)各部位的不同作用及不同地段的排水要求,因地制宜,在保證排水的同時(shí),考慮成本的投入,選擇合理的方法。