• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

高速铁路隧道防排水施工及措施

黄敏强
  
安家(建筑与工程)
2022年17期
中铁上海工程局集团第五工程有限公司 广西 南宁 530000

摘要:隧道防排水施工是高速铁路隧道施工中最重要的施工环节,如果隧道施工防排水质量达不到标准,将会增大隧道的结构安全风险,使得隧道难以保持安全的运营状态。因此,各个高速铁路隧道施工中,专业施工人员要严格遵循相应的施工标准,采取有效的措施来保障防排水施工效果。

关键词:高速铁路隧道;防排水施工;措施;

一、高速铁路隧道工程结构防排水性能要求

为确保防排水施工可满足高速铁路隧道建设的标准,在开展隧道结构施工前,有关施工人员需充分了解隧道结构防排水的性能要求,以及渗漏水所对隧道安全造成的危害,只有在此基础上所开展的防排水施工,才可以满足隧道结构标准。地下水质、周边环境都可能会影响到高速铁路隧道的施工建设,即使在高速铁路隧道正常投入使用以后,排水系统也可能深受这些因素的影响而出现排水不畅的情况,当排水不通畅时,隧道出现渗漏水的几率就相对较高。隧道衬砌结构在受到外部环境因素的影响后,可能会出现各种病害,导致其防水性能难以维持。因此,在隧道防排水施工方面,施工人员要针对引起衬砌渗漏的原因,采取有针对性的施工方式,衬砌渗漏主要是由以下因素所导致:(1)自然条件:隧道埋身情况,围岩地质构造,水文地质条件等。

(2)原材料问题:在衬砌结构施工过程中,所使用的混凝土原材料及外加剂等,由于原材质量并非一致,导致混凝土拌合物性能不佳,增大了渗漏情况。

(3)人员施工质量问题:防水板焊接不牢固、焊缝宽度、搭接长度、松紧度等,以及隧道衬砌混凝土浇筑过程中,混凝土振捣情况也对混凝土存在较大的影响,因现在隧道衬砌施工使用整体式移动台车,拱顶部分由于人工无法振捣,都采用附着式振动器,混凝土振捣不到位或过振等都会增加渗漏几率。

(4)薄弱部位的存在,隧道衬砌结构的特殊性决定了在其结构中往往存在多个薄弱部位,这些薄弱部位易出现渗漏水情况,如变形缝、施工缝、止水带连接处等部位。

二、隧道防排水施工措施

2.1建议采取可维护性防排水措施

隧道衬砌背后常常深受地下水的影响,当地下水排水不畅时,此部位水分的过度积聚势必会从衬砌施工的薄弱位置渗出,针对这一情况,很多施工人员一般会选用在围岩变更断面、富水地段、断裂破碎带、溶洞、岩溶裂隙发育地段、初期支护渗漏水地段等,增加环向和纵向盲管的布设,将横向排水盲管适当加密,但不同排水盲管之间的距离要加以科学控制,使得地下水可顺利被引入排水沟内排出,就现阶段关于高速铁路隧道可维护性措施的应用情况,可活动盖板水沟、集水井、泄水洞等方式的应用较多,且应用效果相对理想,可有效保障排水施工效果,但一旦在施工过程中出现了环向排水盲管的堵塞问题,将会影响正常的排水工作。对于隧道内富水段落的排水处理,列如、洞内边墙泄水孔出水量较大地段,洞内边墙泄水孔被结晶物堵塞地段、防排水施工存在缺陷地段等,需在边墙位置增加I型排水孔、仰拱填充内增加II型排水孔等有效的增加排水效果,确保排水通畅。当然,也可通过排水管径的适当增大、施工缝部位的排水板布设来保障排水效果。

2.2堵防水施工

如果在高速铁路隧道的建设施工中,隧道遇到了高压、富水或者岩溶等恶劣的环境条件时,为达到良好的防排水施工效果,采用“防、排、堵、截结合,因地制宜、综合治理”的原则,利用恰当的方式堵住地下水流出隧道开挖面的通路,控制流出隧道围岩的地下水水量。当隧道现场存在围岩分布,且围岩破碎裂隙较多时,可压注水泥砂浆或者单液水泥浆,以实现对围岩的有效加固。如果现场的局部水量偏大,可利用水泥—水玻璃双液或者化学浆液,但在此施工处理过程中,应避免浆液出现严重的流散问题。在对隧道现场采取了堵水措施以后,还需进行对应的防水施工。因为每个隧道结构、埋深等的差异,在堵水和防水措施的选择上,还需考虑这些因素,比如,当隧道埋深在50m以内时,利用地表注浆的方式;当埋深超过了50m时,采用洞内帷幕注浆的方式。

2.3截防水施工

截防水施工同样是高速铁路隧道防排水施工中可用的方式,如果高速铁路隧道的埋深较浅或者采用的是明洞法施工作业,截水方式更具经济性和技术性优势。具体的施工处理过程中,应首先将隧道影响范围内的坑洼、洞穴等易积水地段填平夯实,随后将水引排到隧道影响范围以外的地带。部分高速铁路隧道的施工建设中,在隧道顶部存在灌溉或者排水渠通过,为避免这些对隧道防排水造成的不利影响,可适当对这些渠道加以改移,如果无法改移,最好使这些灌溉渠与排水渠与隧道轴线保持正交状态,并采取有效的防渗漏处理措施。明洞法施工作业下,施工人员在洞顶回填体中应进行双层隔水层与防水层的布设。

2.4注浆防水的完善措施

注浆防水是隧道施工中十分常用的防水措施,对很多的隧道二次衬砌施工而言,多为整体式衬砌台车和泵送混凝土相结合的施工方式,但这一施工方式下也存在着一定的技术缺陷:(1)由于台车顶部人员无法振捣,泵送混凝土作业时,为了使得混凝土能够有较强的流动性能,一般都采用配比中最大的塌落度要求,但当混凝土坍落度超出了正常标准后,混凝土产生收缩,容易在隧道拱顶部位将出现一个纵向灌不满区。(2)衬砌结构水平施工缝易出现渗漏水方面的问题。虽在现场的施工作业进行中,在台车模板就位之前就安排专人进行了水平施工缝止水带的处理,但因为现场空间十分有限,再加上泵送混凝土时的速度过快,使得此处的施工效果难以达到预期。(3)两模板衬砌的接缝位置处也易出现渗水和漏水问题,施工作业进行中,衬砌台车往往会与已有的衬砌有效连接,而另一头会直接利用堵头模板来封堵,一旦在现场施工时,衬砌台车顶压的均匀性不足,或者存在衬砌变形的情况,连接部位可能会漏浆。为使得隧道的结构防水性能得以提升,减少一些不利因素对工程质量所造成的干扰,当衬砌施工作业全面结束以后,应立即采取带模注浆处理,以实现衬砌背后的回填与注浆,实现渗漏通道的封堵。注意注浆管埋设环节,应确保埋设位置的准确性。

三、结束语

高速铁路隧道的防排水施工标准日渐提高,各个高速铁路隧道项目的实施中,都要严格遵循最新的防排水施工标准,并综合考虑隧道结构等特点,来保障防排水施工优化效果,降低渗漏水对隧道结构所造成的巨大危害。

参考文献

[1]巩江峰,朱勇.从施工工艺和防排水效果反思铁路隧道的防排水施工[J].铁道标准施工,2018,4(676):149-154.

[2]王树芳.铁路隧道工程结构防排水施工理念及施工措施的思考[J].四川水泥,2018(3):79,143.

*本文暂不支持打印功能

monitor