摘要：在铁路隧道施工中，密封性细节影响整个工程质量。铁路隧道工程对社会经济建设非常重要，不安全因素可能严重影响工程质量。因此，在铁路隧道施工中，施工队要严格控制防水施工质量，加强先进防水施工技术的应用。本文对基于隧道防水机理的隧道管片拼缝渗漏原因及治理方法进行分析，以供参考。

关键词：隧道防水;管片拼缝渗漏;治理方法

引言

隧道渗漏是困扰地铁隧道施工和运营的病害之一，甚至有“十隧九漏”的说法。地铁隧道漏水会严重影响地铁的运行安全，如果在给列车供电的接触线网或接触轨内发生渗漏，会导致线路漏电或短路，从而影响地铁的正常运行。另外，隧道漏水还会加快隧道内设备（通讯、照明、轨道）的腐蚀，影响其正常使用，缩短使用寿命，增加运营成本。而盾构法作为地铁隧道常用的施工方法，由于管片施工过程中部分施工工艺或措施处理不当，造成运营后频繁漏水且水量较大。

1铁路隧道防水施工技术的分析

1.1防水层施工技术

防水层施工技术具有很高的灵活性，可根据实际施工条件，对防水板的包裹层和接缝进行防渗处理，但受人为因素的影响很大。在防水板接缝处进行防渗漏处理时，技术要求较高，在施工过程中如果操作人员操作不当，可能会导致焊接漏水或搭接处断开。在修建铁路隧道的过程中，工作量大，难以维持各个断面的高水平施工，自然环境的变化也会影响施工质量和工期，导致隐蔽性高。如在降水多的环境中，由于高湿度而难以焊接防水板，在焊接完成后难以有效地确认防水效果。

1.2施工缝防水技术

施工缝防水技术属于一种防水止水带，能对变形缝进行有效的保护。在该技术应用中，需借助施工缝所用的防水材料，如橡胶止水带、钢板止水带等。关键技术在于如何控制和保证设置的止水带等防水设备通过抵抗列车风荷载反复作用的抽吸作用，不发生脱落，实现良好的防水、止水效果以及安全使用、耐久性。在这一过程中，需确保防水材料规格符合要求，严格按规范施工，具有良好的防水性能，便于充分发挥施工缝防水技术作用。

2铁路隧道工程防水施工技术的应用

施工缝和变形缝的处理可确保铁路隧道工程防水过程中的最佳防水效果、有效防止隧道工程进水问题。联合防水施工可选择多种防水施工材料，如嵌入式钢质边缘防水胶带和预埋全断面接地管。不同类型建筑缝的防水施工需不同类型的建筑材料。对于圆形接头，拱壁的防水结构应使用缓慢膨胀的橡胶止水带。对于纵向接缝，防水施工要求在使用钢制止水器前先刷涂混凝土截面。变形接头的防水结构需要对各种防水材料进行综合处理。通过使用缓慢膨胀的水膨胀橡胶止水板和钢制边缘橡胶止水板，可确保变形接头的防水效果。

3管片结构及防水设计

3.1管片结构设计

隧道盾构管片全长2129m，管片外径14m，内径12.8m，管片厚度一般为管片外径的4 %至6 %。通过合并计算结果，可以确定600mm管道零件的厚度和2mm环的宽度。管板类型采用通用管板，接缝不好，倒角量40mm。钢管涂层采用C60高性能钢筋混凝土，具有P12渗透强度等级。管帽分为1+2+7模式，即由一个天花板块、两个相邻块和七个标准块组成，同时考虑到实际经验和结构强度、密封性等因素。，在管子的制造、运输和安装中。56个10.8级高性能M16立式螺栓连接环与环，能够适应一定的纵向变形，控制隧道的纵向变形，满足列车运行和密封要求。块和块通过30个10.8级高性能M36环与螺栓紧密相连，可有效降低截面梁开口和结构变形。

3.2管片接缝设计水压

管板连接材料的设计应能承受水压，一般不应小于实际最大水压的2至3倍。日本东洋大学工程系和早稻田大学关于盾构配置方法隧道设计的相关研究报告建议采用防水安全系数（设计水压与实际水压之比）3.0。对于一些水压较低的浅埋地铁隧道，安全系数设为3.0，而佑司隧道等一般水压较大，安全系数需大幅降低， 并且上海延安东隧道的最大设计水压达到0.8 MPa。（1）施工阶段（管板安装前不承受土压力），根据详细的接缝施工、涂布椭圆计算衬套环的开口量和误差量 接头的水压设计为实际水压的2.3倍，即1 932 MPa。（2）在正常使用条件下，套管环最不利的部分，接头设计的水压为实际水压的1.5倍，即1.26 MPa;理想部位接缝的水压（坏台量和开洞量均为零）为实际水压的2.3倍，即1 932 MPa。（3）抗震涂层环最不利部位接缝设计的实际水压不得 并且其他零件的实际水压不得小于1.2倍，即1.008 MPa。（4）100年后的压缩应力维持率为0.65，安全系数为1.5，设计水压=（理论水压x安全系数）/应力维持率=（0.84 MPa x 1.0 出于设计安全考虑，本工程接缝的设计水压总体确定为2.0MPa。

4管片拼缝渗漏原因

（1）止水带在存放、运输、拼装过程中出现脱落、破损现象，且未及时更换，造成管片拼缝防水失效。（2）在拼装过程中，因盾构机刀盘油缸撑靴的挤压或旋转，造成一块或数块管片止水带和弹性密封垫变形或松脱，不能形成有效的密封防水圈。（3）盾构机在浅埋软弱地层掘进且处于下坡区段时，为防止盾构机“栽头”，采用增大盾构底部推进油缸压力，减小盾构顶部推进油缸压力。部分区段顶部推进油缸压力过小，难以对管片形成有效挤压，从而降低了拼缝间弹性密封垫的接触应力，影响拼缝的防水效果。（4）部分超挖区段未及时、有效地进行二次补浆作业，导致管片外的同步注浆层不够饱满，未形成有效的第一道防水层。

5管片拼缝渗漏治理

5.1管片止水带或弹性密封垫变形、松脱、接触应力降低引发的拼缝渗漏治理

（1）清理拼缝缝隙内的浮泥、泥垢。（2）查清渗漏的部位，在渗漏部位两端（无明水渗出的部位）骑缝钻终止孔至弹性密封垫处。（3）压入由环氧砂浆或其他密封材料形成的浆液阻断点，封终止孔。（4）用速凝型聚合物砂浆等骑缝封堵接缝并埋设注浆铝管。（5）注入改性环氧化学灌浆液，从低到高依次注浆，注浆压力在0.2～0.4MPa之间为宜。（6）闭管待凝8～12h后，视情况进行二次注浆。（7）待凝结后，拆除铝管进行缝面修饰处理，保证管片结构的质量和外观要求。

5.2结构本身质量问题引发的拼缝渗漏水治理

（1）采取结构补强的方法，对管片开裂、破损部位进行灌浆、植筋、挂网、压填环氧砂浆或粘贴芳纶布加固的方式进行结构强度修复。（2）待修复后的管片结构强度达标后，进行拼缝渗漏部位局部封堵，修复第二道防水圈。

结束语

隧道防水板施工中，采用新型的防水板-钢筋自动化安装一体化台车进行挂铺作业，在提高施工速度、保证隧道整体工程质量的同时，有效降低了隧道施工劳动强度，防范隧道施工安全风险。三焊缝爬焊-电磁焊机联合焊接技术很好地解决了传统焊机容易导致虚焊、错焊、漏焊的问题，同时也突破了防水板材料的局限性，适用范围更广，且不损坏基材，提高工效、节约成本。在隧道环向结构缝中，采用可伸缩止水带固定模具，不仅可确保环向止水带安装的平顺，而且对端头模板起到有效的封堵作用，避免二衬施工缝出现渗漏水现象，提高了防水效果。

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