北方地區隧道工程防水施工技術研究

唐軍

摘 ? 要：本文以北方地區隧道工程施工為研究對象，探討了隧道工程防水施工技術方法，包括隧道明洞防水、暗洞防水、防水層鋪設等隧道防水施工，防水板材施工，排水施工等，重點分析了結構施工縫、變形縫防水措施以及防水板材的安裝角度等防排水技術。最后結合筆者的工作經驗，探討了防水施工的質量管理措施，相信對從事相關工作的同行能有所裨益。

關鍵詞：隧道 ?施工 ?防水 ?質量

中圖分類號：U453.6 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）04（c）-0029-02

隨著鐵路建設大力發展和新技術的使用，隧道在鐵路中的應用變得越來越普遍。目前，我國的鐵路隧道施工技術已經達到世界頂尖水平。在隧道施工過程中防排水工程成為施工中的關鍵控制項目，為解決工程的防排水問題，應針對不同工程的施工情況制定相應措施，最終提高隧道的安全性，而防排水需要多道工序，著重從結構施工縫、變形縫加強防水措施以及防水板材的安裝角度來介紹防排水技術。

1 ?工程概況

新永壽梁隧道全長10.79km，工程位于北方寒冷地帶，涉及防凍脹、防雪害、軟弱富水大變形圍巖隧道、冬季施工等技術難題，需要新技術與技術創新較多，要求的工程質量標準高。結合該工程對寒冷地區鐵路隧道施工的防排水技術進行研究討論。

2 ?隧道防水施工

鐵路隧道防水工程主要為防水層的鋪設、拱墻環向施工縫（變形縫）的防水、小邊墻縱向施工縫的防水、明洞工程防水以及相對應的排水工程，以下就工程防排水施工方法及效果做出敘述。

2.1 明洞防水

根據工程設計及后期運營需求，多數隧道均設置明洞工程，而明洞工程的防水措施則顯得尤為重要。就某鐵路隧道明洞施工做出簡單的介紹，該鐵路隧道明洞襯砌混凝土抗滲等級不小于P12，環向施工縫采用外貼式橡膠止水帶+中埋式橡膠止水帶的復合防水構造，縱向施工縫采用中埋鋼邊止水帶防水;變形縫采用外貼式橡膠止水帶+變形縫用中埋式橡膠止水帶+嵌縫材料的復合防水構造;該明洞施工完成后在拱墻襯砌背后涂設防水涂料，并鋪5cm砂漿進行保護;砂漿鋪設完成后根明洞回填線鋪設天然鈉基膨潤土防水毯來增加防水效果，且在明洞回填層表面鋪設置黏土隔水層。根據上述多項防水措施，該明洞施工完成后經歷多次雨水均未出現滲漏水現象。

2.2 暗洞防水

暗洞防水主要為拱墻襯砌的防水層鋪設以及施工縫的防水處理，防水層是在初期支護和二次襯砌之間設置，防水層在初期支護變形穩定后且具備施作二次襯砌前鋪設完成。根據設計，全線隧道在拱墻初期支護和二次襯砌之間設置EVA防水板和土工布緩沖層，拱墻環向施工縫處在土工布和防水板間設置寬度為1m的毛細排水板來加強防水效果，其中防水板厚度不小于1.5mm、土工布重量不小于400g/㎡。襯砌混凝土一般地段抗滲等級不小于P10，地下水發育地段不小于P12。

隧道在建設期及使用期結構縫是最容易出現滲水、漏水的情況，所以做好隧道防水工程，必須要重點加強各種結構縫的防水施工。結構縫通常分為兩類即施工縫和變形縫。根據功能的不同采用的防水措施也有所不同，其中變形縫采用外貼式橡膠止水帶+變形縫用中埋式橡膠止水帶來防水;施工縫又分為環向施工縫和縱向施工縫，環向施工縫采用外貼式橡膠止水帶+中埋式橡膠止水帶來防水，縱向施工縫采用外貼式橡膠止水帶+中埋式鋼邊止水帶來防水。

2.3 防水層鋪設

在鋪設防水層之前，必需保證保護層表面干凈、整潔，不允許有異物、酥松、凹凸起伏的情況存在，做好充分準備后，按設計要求，定好基線后下料。

3 ?防水板材的施工

3.1 防水板材的焊接

在使用焊機焊接時，兩側接縫處必須保證接頭處整潔，不允許有氣泡、折皺以及存在空隙等影響焊接質量的現象存在。為了確定使用雙縫熱熔自動焊接機焊接的速度和溫度，必須在正式焊接之前進行試驗焊接;在板的搭接位置必須采用雙焊縫爬焊機并且在板的橫、縱向搭接位置多焊一層防水板，以增強防水效果。應當注意的是，所有的焊縫及其焊縫位置均應該滿足規范要求，避免因為焊接不牢而產生板材脫落，進而影響防水效果。防水板材的焊接見圖1。

3.2 防水板材的鋪設、固定

鋪設防水板前，應在干凈的基面上從拱的頂部向兩側鋪設土工布墊層，固定土工布的釘子長度不小于50mm，拱頂平均為3～4個/m2，邊墻2～3個/m2。土工布鋪設示意見圖2。

根據設計要求，按定好的方位進行防水板的鋪設，采用超聲波焊機令防水板融化使其和緩沖層的塑料墊圈密實粘連，鋪設時，先把拱頂的防水卷材與墊片焊接，使其固定在拱頂處，再從拱頂開始向兩側下垂鋪設，邊鋪邊焊接。鋪設時要注意與土工布密貼，增強防水效果。如果遇到不平的基面或斷面時應該適當增加固定點。防水板固定示意如圖3。

4 ?排水施工

4.1 洞內排水

為避免圍巖內水流進隧道中帶來的施工及其使用安全隱患，在襯砌背后設置環向排水盲溝;在兩側縱向水溝泄水孔高程處每5～8m設置用土工布外包的排水盲溝，所有盲溝最終和隧道水溝連通，及時排除隧道內的水。

4.2 深埋中心水溝

深埋中心水溝底面按設計要求布置，分別設置C20混凝土基座、C25無砂混凝土60cm、無砂混凝土，上部用防水板嚴密包裹的5cm厚聚氨酯保溫板覆蓋。

5 ?防水施工質量管理

（1）做好人員管理培訓工作在施工進行之前，施工技術負責人員必須全面檢查施工準備工作，并且要對施工人員進行技術、安全交底，對需要特別注意的部位施工及其要點要進行培訓，使每個施工人員熟練進行防水施工，為將來隧道的施工及其使用安全做好充分準備，避免日后不必要的危險發生。（2）保證原材料質量所有防水材料在使用之前必須按照相關規定進行抽樣送檢，并要求監理必須要對所使用的所有材料進行外觀檢測，發現質量問題及時處理。（3）做好施工監理工作在施工過程中，監理要嚴格按照質量驗收規范對防水施工質量進行檢測。防水板一定要均勻鋪設，按照設計圖紙的標準對搭接以及焊接寬度進行檢查，同時要求施工單位必須按照設計要求的工序進行施工，在一道工序完成后，若無監理確認，則不能進行下一道工序的施工。

6 ?結語

嚴寒地區鐵路隧道的防排水施工是整個工程中一項非常重要的施工階段，對隧道工程的施工質量有非常大的影響。結合具體的工程，對嚴寒地區鐵路隧道施工過程中防排水施工技術進行了分析和探討，從加強結構的施工縫、變形縫的防水施工及防水板材的焊接角度提升了隧道防水的效果，進而保證了鐵路隧道工程的施工質量和施工安全，為日后鐵路隧道防水施工提供經驗。

參考文獻

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