陈诚 周迪
【摘要】当前在我国的铁路交通中,隧道占据着十分重要的地位。如果没有隧道,很可能就要围绕山体来修建铁路,铁路的里程将会增加数倍,如果山的外径十分大的话,无论是对于人力资源还是各种物力资源都是极大的浪费。隧道施工需要注意很多问题,安全问题是最重要的,其安全性不仅在施工过程中,在随后的运营过程中都必须要有保证。除了安全问题以外,还有一个重要的不能忽视的问题就是渗水、漏水的问题,隧道內出现渗水、滴水、漏水不仅可能给铁道本身造成巨大的损害,还可能是各种病害的表现,所以一定要重视。本文从地下水对铁路隧道的巨大影响引出话题,分析隧道防排水存在的问题,进而对相关技术进行阐述。
【关键词】铁路隧道;施工技术;防水排水。
隧道设计人类在改造世界过程中做出的巨大的创举,在古代,没有任何交通工具的情况下,人与人之间的来往很可能就要翻越很多座大山,“愚公移山”的故事在现在看来没有什么,但是在当时却是摆在人们面前的一个难题。而当今隧道的挖掘将天堑变为了通途,将大山隔绝开来的两边整合在了一体,大大节约了人们的时间。在隧道施工过程中,安全问题是非常重要的,安全问题除了相关施工技术方面的原因之外,渗水漏水也是巨大的安全隐患。渗水漏水的原因是多方面的,也与其他的一些病害是相关联的,渗漏水会造成各种病害的发生,大大降低隧道的安全性和使用寿命,所以必须予以重视。
一、地下水对铁路隧道的巨大影响
我们这里将地下水对铁路隧道的影响专门列出来阐述,将大气降水排除在外,一是因为大气降水根本无法控制,施工过程也应当做好了隧道岩壁的防水工作,但是地下水不同,在施工前和施工过程中不可能对整个地下水的情况进行十分确切、深入的了解,无法有针对性地将所有防水工作做得完善。
地下水一般分为三种类型,区分的依据是埋藏的条件。岩土层中的水主要是岩石和土壤中的水,潜水指的是地面以下具有自由水面的水,承压水则是两个隔水层之间承受着压力的水。这地下水的运动是十分复杂的,不仅仅是我们想象的那样单受重力影响向下流动。很多地下水存在于各种空隙中,运动情况规律很难把握。在这种情况下,地下水对隧道的影响主要体现在对围岩、衬砌结构和运营环境三方面的影响。对围岩的影响主要是侵蚀和软化,将其物理和化学性质发生改变;对衬砌结构的影响是产生各种压力;对运营环境的影响就是将隧道内变得潮湿,对其正常运营十分不利。
二、隧道防水排水工作存在的问题及对策
隧道防水排水工作非常重要,应当获得各方面的普遍重视。但是现实中,在防水排水工作中还存在着不少的问题。首先,防水排水设计依据较为混乱。隧道的施工与道路和桥梁的施工不同,后者能够将周围的环境监测地比较清楚明了,而隧道施工很难进行细致的勘探,所以设计的依据上并没有特别大的参考价值。其次,防水排水相关技术不完善。当前我国的防排水工作没有系统的规范要求,各个工程的施工单位往往依据经验和工程成本自行解决,没有科学性;再次,防水等级不确定。没有等级上的明晰,就无法真正认定有没有防水和排水的必要性,某些严重情况就会被遗漏,可能会造成巨大的损失。最后,各部门之间的交流和协调不够,没有将理论研究、设计勘测、施工单位三位一体的融合作为系统工作去做。
针对上述的问题,在铁路隧道防水排水工作中,应当做到四个要点。一是防水,要尽可能地在成本允许的范围内对勘探活动进行完善,做好前期的防水设计,在施工中,做好洞顶地表防排水和衬砌背面的排水措施;二是在结构上做好防水工作,做好防水层。防水层要选用合适的材料,在当前防水层材料的选择上,预制的防水板因为其施工便捷、绿色环保受到当前施工单位的青睐。需要注意的一点是,对于防水的混凝土来说,特别要注意配比问题,因为混凝土的水热化会导致混凝土裂缝,完全起不到应有的防水效果;三是做好截水和堵水工作,从隧道洞外和地下都做好截水工作。在地表,可以开挖各种疏导,将地表水引出隧道范围,使降水时水流也能够及时排走,而地下水则可以设置专门的设施例如钻孔截水等等。对于堵水来说,一般就是用注浆的方式来进行。注浆的方法也要根据具体工程的不同进行具体的调整。
三、结语
其实对于隧道的渗水、漏水,原因是多方面的。但是在隧道施工阶段,必须做好防水排水工作,那么后期一旦出现渗水、漏水,一定是出现了各种问题。这些问题可能在材料上,也可能在施工技术上,需要根据不同的情况进行不同的判断和处理。隧道防排水一定要遵循的原则就是首先必须将出现的水排出去、然后防水和排水工作相结合、根据隧道工程的不同灵活选用各种施工技术、进行多重的防水和排水措施。不过,尽管如此,施工单位也应当意识到隧道工程的防水工作一直是世界范围内的难题,防水排水工作不仅涉及工程学相关知识,还涉及了地理学、化学工程等等综合学科,在理论上尚有很多问题没有解决。在实践中相关单位应当尽可能地做到完善,确保隧道的安全。
参考文献
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[2]梁巍,郭小红.厦门翔安海底隧道防排水设计和施工介绍[J].中国建筑防水,2008(2).
[3]陈吉森.连拱隧道地下水渗流场及防排水技术研究---以南京九华山大跨度双连拱隧道为例[D].南京:河海大学,2006.
作者简介:陈诚(1992--),男,汉、湖北咸宁人,武昌理工学院城市建设学院土木工程1108班学生。