鐵路隧道滲漏水病害及整治分析

高慎

中鐵十七局集團(tuán)第五工程有限公司 云南 678600

1 工程概況

畹町隧道位于戛中車站與畹町車站區(qū)間， 起訖里程DK322+645-DK328+640， 全長5995m， 全隧除DK322+645-DK323+300．58 段655．58m 位于半徑R=1600m 的左偏曲線上、DK327+508．72-DK328+640 段1131．28m 位 于 半 徑R=1600m的右偏曲線上外，其余地段均為直線。隧道為人字坡，進(jìn)口至DK325+020 為 上 坡， 坡 度 為9 ‰ /1775m、3 ‰ /600m；DK325+020 至出口為下坡，坡度為-9‰/2380m、-6‰/1240m，隧道最大埋深約670m。隧道進(jìn)口左側(cè)42．5m 處設(shè)置一段998m 平導(dǎo)作為救援疏散通道，并兼做運營期間的排水通道，平導(dǎo)采用無軌運輸單車道斷面，內(nèi)凈空尺寸5m 寬×6m 高[1]。

2 鐵路隧道常見滲漏水現(xiàn)象分析

2.1 隧道壁蜂窩、孔洞滲漏水

在隧道襯砌、蜂窩面、洞口等處，受地表水和地下水的影響，隧道滲漏的主要原因如下：①未按規(guī)定順序振搗混凝土漏振、摻加雜物、混凝土離析、粗骨料和細(xì)骨料分離、嚴(yán)重運行料漿。②對于澆筑而言，一次進(jìn)入模板的混凝土太多，較低的混凝土振動不到位，形成疏松狀態(tài)。

2.2 隧道混凝土襯砌結(jié)構(gòu)裂縫滲漏水

隧道混凝土襯砌產(chǎn)生裂縫的原因十分復(fù)雜。裂紋是由多組材料組成的脆性材料，它是客觀存在的，往往是各種不利因素綜合作用的結(jié)果。①混凝土施工中摻入不同牌號的水泥，施工中按照設(shè)計使用的助劑不嚴(yán)格，用量比較隨意，實際工地出砂、石材含水率調(diào)整不及時，導(dǎo)致混凝土水灰比的變化。②在襯砌施工中橫向、縱向接縫較多，這些接縫防水處理施工方法不當(dāng)，混凝土澆筑量大，溫度控制不嚴(yán)格，出現(xiàn)溫度裂縫。③由于地基不均勻沉降、混凝土收縮等裂縫，導(dǎo)致隧道防水結(jié)構(gòu)破壞。④混凝土運輸中，在混凝土運輸和泵送過程中加水是比較常見的，在運輸過程中攪拌沒有保持在3-6r/min 慢速旋轉(zhuǎn)，從而隨意改變混凝土的初凝時間和終凝時間[2]。

3 排水施工管理

①由專業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場管理和實施，管路安裝必須平、直、順，并且彎度平緩，避免轉(zhuǎn)銳角彎，以減小管路沿程阻力和局部阻力；施工期間加強(qiáng)管路的日常維修和管理，避免返工現(xiàn)象發(fā)生。

②機(jī)械管理人員加強(qiáng)設(shè)備的日常檢查工作，尤其是備用設(shè)備的完好，保證緊急情況下設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。

③安排有經(jīng)驗的維修人員負(fù)責(zé)設(shè)備的日常保養(yǎng)、維護(hù)。必須配有專人對現(xiàn)場抽水機(jī)進(jìn)行管理，并負(fù)責(zé)進(jìn)行維修。

④為了保證抽水機(jī)能夠正常啟動和運轉(zhuǎn)，必須為抽水機(jī)提供合適的供電設(shè)備。

4 鐵路隧道滲漏水整治方法

4.1 對于蜂窩、孔洞滲漏水的整治方法

①堵漏處理。研究蜂窩、孔洞滲漏水的情況，查找漏水位置，進(jìn)行堵漏處理。進(jìn)行堵漏的材料可用各種速凝防水材料，也可采用水泥速凝材料、水玻璃漿體等各種專用材料。

②修補(bǔ)處理。進(jìn)行修補(bǔ)時，首先將裂縫剔鑿成八字形凹槽，表面打毛處理，剔除松散石子，沖刷干凈后用水泥素漿打底，再抹1：2．5 水泥砂漿進(jìn)行找平壓實，或基層修補(bǔ)處理完成后，根據(jù)漏水情況采取不同的補(bǔ)漏措施，所選用的補(bǔ)漏材料一定要符合國家防水規(guī)范，按照不同的施工工藝進(jìn)行，此種修補(bǔ)處理在隧道拱頂要慎用，防止造成掉塊。

4.2 混凝土結(jié)構(gòu)襯砌裂縫滲漏水的整治方法

（1）拱部（或邊墻）滲漏水。

①注漿將不透水的膠凝物質(zhì)（可選丙凝、聚氨酯漿液）通過鉆孔注入擴(kuò)散到初砌及背后一定深度的巖層裂隙中去，把裂隙中的水?dāng)D走，堵住地下水的通路，減少或防止襯砌漏水，同時起到固結(jié)破碎巖層的作用。這種方法只要應(yīng)用得當(dāng)，對整治隧道漏水具有較好效果。禁止使用水玻璃漿液做永久堵水材料，因為水玻璃短期內(nèi)效果雖好，但不耐久。

②初砌外貼防水層，如與排水設(shè)施結(jié)合得好是能夠根治水害的，可采用防水性較好的焦油聚氨酯冷涂或其他防水材料，由于外貼防水層施工困難，失效后不易重做。

③襯砌內(nèi)貼防水層是整治大面積漏水病害的常用方法，可采用抗裂性防水涂料和防水砂漿（摻入防水劑和速凝劑水泥砂漿）抹面，若滲漏水量大或水壓較大時，應(yīng)首先進(jìn)行排水處理。

（2）隧道施工縫及變形縫滲流處理方法．鐵路隧道滲漏常發(fā)生在襯砌的施工縫和變形縫中。事實上，當(dāng)施工質(zhì)量和襯砌材料符合要求時，從混凝土表面滲漏一般是難以發(fā)生的，而接縫處是滲漏的多發(fā)部位。它是防水性能最差、耐久性最差的地方，隧道[3]的接縫處必然會發(fā)生變形[3]。

5 結(jié)語

鐵路隧道滲漏水病害，應(yīng)遵循“以排為主，有效截堵，合理疏導(dǎo)，防、截、排、堵相結(jié)合，因地制宜，經(jīng)濟(jì)可靠” 的原則進(jìn)行整治。維護(hù)好隧道防排水設(shè)施，確保排水溝通暢，保持隧道干燥，確保鐵路隧道正常運營，減少隧道病害發(fā)生率。因為大多數(shù)的鐵路都需要保證正常的日常運營狀態(tài)。所以，對于鐵路隧道病害的整治一定要將安全的因素考慮進(jìn)去，并且還要考慮到可以在較短的時間內(nèi)將工程可以有效的實施。