高速鐵路隧道施工防排水措施研究

王亮

摘要：高速鐵路隧道防排水是一個非常重要的工程施工環節。當然，防排水也是施工控制的一個非常困難的環節。因而，一定要做好隧道工程施工時的防排水環節工作。并且應當在充分滿足維護周邊環境的過程中，在進行防排水工作時，把防水和截水以及排水當作最重要的工作程序，把堵當作輔助性工具來進行綜合性處理工作。因此，文章針對高速鐵路隧道防排水施工控制的相關策略進行了分析和闡釋。

關鍵詞：高速鐵路;隧道施工;防排水

隧道防排水施工質量的好壞是隧道綜合評定的一項重要指標，直接影響隧道使用壽命及鐵路運營安全。在鐵路隧道的建設過程中，防排水是比較重要的環節，但是我國的隧道防排水工作仍然是一個薄弱環節。這是因為在我國目前的隧道防排水過程中，雖然在竣工驗收時可以達到不漏、不滲的要求，但長時間的使用之后，滲水、漏水等危害仍然會出現。隨著科學技術的進步，如何加強隧道的防排水工作是我們需要探討的一個重大課題。

一、隧道出現滲漏水的原因

在高速鐵路隧道施工中，高地溫、高地應力、地下水是影響隧道施工的主要因素。其中地下水是導致隧道滲水的主要因素。由于隧道是在地表下修建的，會被各種地下水包圍。在施工過程中，任何可能出現的排水系統缺陷都會導致隧道出現滲水和漏水。當前我國雖然在高速鐵路隧道防排水施工方面取得了良好的施工經驗，也取得了顯著的成績，但是總體防水效果依然不夠理想，很多已經竣工的隧道依然存在襯砌結構滲漏的情況。調查顯示，我國大約有接近1/3左右隧道有襯砌結構滲漏水的情況。常見的滲漏水病害主要表現為淌水、滲水、拱腳處滲水、滴水、側墻滲水、局部涌水、道床積水等。冬季時，隧道的頂部會產生冰掛，道床上會產生冰坡和冰堆。由于水具有流動性，隧道襯砌結構受到的水頭壓力往往比較大。一旦襯砌出現病害和缺陷都會出現滲漏水。同時，滲漏水會加劇其他病害的發展，對隧道的使用壽命和使用性能造成較大的影響。所以，保證隧道工程的防排水設計質量具有重要意義，隧道工程的防排水質量直接影響了隧道建成后結構的耐久性和堅固性。

二、高速鐵路隧道洞外的防排水控制策略

（一）進行采集、調查和研究地質水文信息資料

相關施工技術人員開展高鐵隧道施工的時候，需要詳細且具體地分析出設計圖紙當中所講述到的對于地質水文這方面的事情。進而采集到非常多的有關當地溫度以及天氣和水文等方面的各種信息資料，并且對于隧道軸線范疇以內非常有可能直接影響到隧道進行正常施工的地方。開展實際調研和勘探工作任務，進一步詳細分析出當地地表水的補給方法，以及水源補給的來源，這樣才能夠設計出非常可靠的處理措施。

（二）采集、調查和研究地質水文信息的詳細策略

進行采集以及調查和研究地質水文信息過程中，相關施工技術人員在進入隧道洞口以前，需要做好洞口的防排水任務。

（1）根據設計的基本性要求在隧道的洞口上邊制作截水天溝，施行運作的地方一定要距離邊仰坡挖線5m以外，并且要確保施行運作的位置架構穩定。由于隧道洞口地區的圍巖大部分都是粗角礫土，這種粗角礫土非常容易碎掉，所以，天溝比較適合運用人工方法進行挖掘，并且一定要防止機械設施對隧洞洞頂的土層進行擾動，進而引起洞口地質結構損害。這也是為了預防出現水之后引起塌陷的情況。

（2）進行實際彎矩的時候，如果有要求一定要進行爆破，這時最好運用膨脹型的炸藥。一定要確保天溝3%的坡度，對于地勢較為平滑的地方，能夠把挖掘的深度增加。這樣是為了保證截水天溝做好之后，進行排水時能夠正常運行，不會產生積水以及泥沙沉淀。而對于溝壑非常大的且地形雜亂的地方，天溝沒有辦法正常進行截水，這時一定要施行運作支線天溝，確保隧道邊仰坡和隧道洞口不會被地表水沖洗掉。

（3）開始挖掘邊仰坡的過程中，一定要遵守一邊挖掘一邊支爐的原則，盡可能不要損壞原來的地形和地貌。禁止下雨天氣挖掘邊仰坡，并且每一次挖掘的深度不可以高于5m，接著進行支爐。這樣做的目的是為了避免挖掘面積遭遇雨水侵入。處理隧道軸線范疇以內的地表防排水，應當按照施工設計圖紙，先把隧道勘察的時候需要用的探孔和坑洼找到，進而運用黏土分層壓實，然后進行回填工作。這樣能夠預防地表水滲漏到隧道中。

三、高速鐵路隧道洞內的防排水控制策略

洞內排水就是將襯砌背后的地下水排出。 隧道排水采取在襯砌背后環向和縱向設置軟式透水管盲溝，盲溝伸入泄水孔管，將水排到隧道兩側的水溝中，隧道內設雙側溝加中心溝的方式排水。環向排水盲管沿縱向設置的間距應滿足設計要求，并應根據洞內滲、漏水的實際情況，在地下水較大的地段應加密設置排水盲管。 安裝時環向盲管應盡量緊貼滲水巖壁， 減小地下水由圍巖到環向盲管的阻力;盲管布置應圓順，不得起伏不平。環向盲管安裝時應用鋼卡等固定，再噴射混凝土封閉， 首先應用土工布將縱向排水管包裹，使泥砂不得進入縱向盲管。

其次，應用土工布半裹縱向盲管， 使從上部下流之水在縱向盲管位置盡量流入管內， 而不讓地下水在盲管位置縱橫漫流。 縱向排水盲管在整個隧道排水系統中是一個中間環節，起著承上啟下的作用，縱向排水盲管安裝坡度符合設計要求， 通向水溝的泄水管應有足夠的泄水坡。 施工中應注意檢查與上部環向盲管的連接， 應與環向排水盲管、橫向排水盲管用變徑四通連為一體，形成完整的排水系統。四通管留設位置應準確，接頭應牢固，防止松動脫落。中心排水管（溝）管徑符合設計要求，管身不得變形、不得有裂縫，管身上部透水孔暢通。

中心排水管（溝）基礎的總體坡度、段落坡度、單管坡度應協調一致，并符合設計要求，不得高低起伏。 管路埋設好后，應進行通水試驗，發現漏水、積水，立即處理。

四、結論

隧道工程中的水災是公認技術難題，它對工程施工、工程總體質量、工程使用壽命均有直接相當大的影響，因此，如何防止水害、提高工程質量，改善工藝一直是我們建筑業研究的一個重要方向。

參考文獻：

[1]黃壬鵬.高速公路隧道防排水施工技術[J].黑龍江交通科技，2017（1）：135-135.

[2]黃宗英.淺析公路隧道防排水施工質量控制要點[J].工程建設與設計，2017（13）：89-90.

[3]褚文景.高鐵隧道施工質量管理探析[J].科技創新與應用，2017（16）：236-236.

[4]張云龍.高速鐵路隧道混凝土脫空整治技術[J].價值工程，2019（16）：99-101.

（作者單位：中鐵十九局第二工程有限公司）