劉志貴
中鐵二十一局三公司
就目前來看,我國鐵路事業已經進入快速發展的階段,在世界范圍內名列前茅。但是,山區鐵路隧道滲漏水的問題一直存在,這已經成為制約鐵路事業發展的重要因素之一,必須引起重視。要想解決山區鐵路隧道中存在的滲漏水問題,必須明確產生滲漏水的原因,并根據問題發生的原因,制定切實可行的整治策略與治理辦法。最重要的是,無論是在建設過程中,還是在治理過程中,都應將質量和安全放在首要位置,只有這樣,才能徹底消滅存在于山區鐵路隧道中的滲漏水問題。基于此,下文主要就山區鐵路隧道滲漏水產生的原因和治理方法進行了分析。
一直以來,地下水都是山區鐵路隧道建設的潛在威脅,他會給整個隧道施工帶來較大的安全隱患,是引發隧道滲漏水問題的原因之一。據權威調查顯示,地下水會以高壓水位向低壓水位流淌的規律運動,出水點不同,流淌的路線之間也有一定的差異。而在隧道施工中一定會遇到低壓水位,圍巖的力學性能和地下水自然流通線路都會因為隧道工程開挖或施工而受到一定的影響。從某種角度來說,隧道的低壓線路會直接決定地下水的流淌線路,所以說隧道底部極容易發生滲漏水問題[1]。事實上,隧道開挖的影響相當大,地下水的水位、地下水的滲透系數以及地下水水斷面等都與其有直接聯系。值得注意的是,周圍的江河湖泊水位或者是自然降水水位,都會直接影響到山區鐵路隧道的建設安全性,成為引發滲漏水問題的因素之一。由此可見,山區鐵路隧道施工會受到自然環境的直接影響,應在施工中注意防范。
眾所周知,材料質量和參數會給整個工程質量帶來直接影響。山區鐵路隧道施工需要耗費大量的時間和精力,還會使用大量的防水材料。在社會和經濟的雙重影響之下,工程建設數量與規模越來越大,防水防滲材料的需求量也逐年激增。因為有市場有需求,防水防滲材料才會不斷的革新并發展,各個廠家也在生產防水防滲材料時做足了功課。但是部分廠家在生產過程中仍然存在忽略質量的問題,也未考慮到安全和利益等重要事項,甚至為追求效益和成本而生產出不符合需求的防水材料,如若這些材料用于山區鐵路隧道建設,會直接影響到隧道的質量和安全性,最終引發較為嚴重的滲漏水問題,直接威脅人們的生命財產安全。
排水系統是山區鐵路隧道建設的關鍵環節,會直接影響到整個工程的質量和水平。然而,部分隧道工程在施工過程中存在排水系統工程不合理的問題,所以無法順利的排出水流或積水,經常發生的堵塞問題引起了不同程度的滲漏水。除此之外,鐵路隧道建設和挖掘會使用爆破技術,如使用不合理會影響到整個構件的受力條件,致使其產生存水空間,最后因為地下水的侵入而產生滲漏現象。
就目前來看,山區鐵路隧道會發生以下四種類型的滲漏水,分別是襯砌局部點滲漏水、襯砌裂縫處滲漏水、襯砌施工縫滲漏水,還有襯砌大面積滲漏水。從外在的表現形式來說,上述滲漏水都會以滴水、冒水或者滲水等方式表現出來。如發生上述現象,必須第一時間處理或上報,以免引發更嚴重的事故。
實際處理隧道滲漏水問題時,一定要遵循因地制宜的原則,綜合考慮不同因素給山區鐵路隧道安全和運行狀況造成的影響[2]。以疏導排放存水為主,利用質量和參數合格的材料進行封堵,爭取在最短的時間內處理好滲漏水問題。處理之前必須充分調查滲漏水部位,明確滲漏水程度,然后將滲漏水量、水源及種類等因素作為主要原則,選取合適的施工材料,制定切實可行的施工方案,注意選擇施工方法,以免影響到山區鐵路隧道滲漏水的治理效果。
3.2.1 處理二次襯砌濕漬水區的方法
實際處理前必須進行充分的準備,由專門的施工人員和技術人員排查滲水點,然后就積水進行疏排導放,在減少滲水面積的基礎上進行滲漏水問題的處理。準備工作完成后,徹底沖洗襯砌濕漬水區,注意不可殘留雜質和碎渣,以免擁堵排水通道;采用環氧樹脂防水涂料對滲漏區域進行涂抹,涂刷厚度在1.2mm 左右為宜,所用改性環氧樹脂防水涂料均已事先調拌均勻。
3.2.2 處理單點滲漏水的方法
應在處理之前判斷單點滲漏水的嚴重程度,如滲漏水情況較輕,可以通過直接注射聚氨酯AB組注射漿液封堵的形式進行治理。首先,查找滲漏水區域并明確滲漏水點,如不確定該點是否為滲漏點,可通過撒普通水泥的方式進行判斷,如在短時間內出現濕漬,則確定該點確為漏水點;確定漏水點后即可清理掉干水泥和雜質,進行機械鉆眼;利用鉆機在滲水點附近鉆眼,鉆眼點最好與滲水點之間有8cm左右的距離,且以傾斜45°的方式進行鉆眼,如為多個鉆孔,則每個鉆孔之間的距離不得低于15cm,不得高于25cm;完成鉆孔后第一時間埋設止水針頭,確定埋好后即可固定旋緊;按照自上而下的順序注射聚氨脂AB 組注漿液,注意控制注漿速度,判斷停止注漿的標準為注漿壓力是否達到0.6MPa,或者是注漿液體溢出也可立刻停止注漿;完成注漿的7d后即可切除注漿針頭,外露部分切除工作可用角磨機進行,然后用水泥砂漿和改性環氧樹脂一起進行涂抹,涂抹厚度在1.2mm 左右。無論是單點滲漏水還是裂縫處滲漏水,或者蜂窩麻面處滲漏水,只要滲漏水程度較輕,都可利用上述步驟進行治理。
3.2.3 處理襯砌表面裂縫滲漏水的方法
如在山區鐵路隧道當中遇到襯砌表面裂縫滲漏水的問題,需要施工人員利用手鉆沿施工縫或者流水痕跡鑿出倒梯形槽,然后將PVC管埋置其中,經過PVC管,將其中的積水引入排水溝內,然后利用掛網封堵的方法治理滲漏水問題,具體措施為:首先,利用普通水泥查找滲漏水點;確定滲漏水點后鑿倒梯形槽,注意沿著裂縫位置開鑿。一般來說,倒梯形槽的外寬度為10cm,內寬度為15cm 左右,深度最好控制在15cm;完成鑿槽作業后,應注意判斷槽中是否有過多的滲漏水,如超出限定值,必須通過打孔泄壓的方式排出積水,可利用4cm 左右的泡沫堵住孔洞,過濾石碴,以免因排水堵住水管;用高壓水槍沖洗倒梯形槽,防止內部雜質堆積,然后按照一定的比例混合水泥、水、防水劑,將其制作成為氯化鐵凈漿后涂抹至倒梯形槽表面;根據水量大小裁剪PVC 管,將其作為排水通道安置在槽內;用云石膠、防水膠漿和水泥等材料將PVC 管兩側與原襯砌混凝土粘結在一起;用聚合物砂漿將空隙填平,涂抹擠塑保溫板,一般涂抹厚度為5cm 左右。完成涂抹后安裝膨脹螺栓彎鉤,繼續涂抹5cm 左右的聚合物砂漿,用鐵絲縱橫連接膨脹螺栓彎鉤,并將其與鋼絲網固定在一起;使用聚合物砂漿封堵梯形槽或需要用手持砂輪機對表面進行打磨,涂抹適量的防水材料,使用環氧樹脂防水涂料即可,厚度1.2mm 為宜。如在處理蜂窩麻面滲水時出現滲水量較大的問題,可事先注射AB 組注漿液,然后采取上述方法進行治理。上述方法適用于滲水問題較為嚴重的區域,具體的操作細節視實際狀況而定,要真正做到具體情況具體分析[3]。
總而言之,山區鐵路隧道建設十分常見,但是其中的滲漏水問題卻十分關鍵,上文只是就幾種形式的滲漏水提出了治理方法,還有很多種治理手段與策略,主要是根據滲漏水的嚴重程度和實際狀況制定施工方案和治理手段。另外,要想避免隧道滲漏水問題,應在施工中做好質量管理與監控,盡可能減少后續的維修與治理。施工人員和技術人員也要就山區鐵路隧道滲漏水問題進行研究與分析,強化建設質量與水平,使得隧道工程在鐵路事業乃至國民經濟發展中發揮自身的力量,為人民出行也為經濟發展提供助力。