采用密井暗管整治隧道内排水不良

李浩鹏，黄学勤（南宁铁路局柳州工务机械段，工程师，广西　柳州　545007）



采用密井暗管整治隧道内排水不良

李浩鹏，黄学勤
（南宁铁路局柳州工务机械段，工程师，广西柳州545007）

摘要：采用密井暗管整治隧道内排水不良施工是一种全新的施工方法。针对隧道内侧沟堵塞，排水不畅，道床翻浆冒泥严重并严重危及行车安全的病害情况，探索采用密井暗管进行隧道病害整治，并按要求优化施工组织和施工工艺。这次隧道病害整治施工为采用密井暗管法整治隧道内排水不良施工提供了实践依据。

关键词：隧道；密井暗管；排水不良；优化；施工

10.13572/j.cnki.tdyy.2016.02.017

针对南宁铁路局管内部分隧道存在的排水沟堵塞、排水不畅、线路翻浆冒泥等病害，探索采用轨面下2 m、间距5 m埋设密井暗管的施工方法整治隧道内排水不良的病害。主要是降低隧道内地下水位并及时排出隧道外来整治隧道内翻浆冒泥和排水不畅的。施工条件为施工期间全天限速35 km/h，封锁停电进行挖掘机开挖作业。

1　工程概况

于1996年竣工的南昆线六银二号隧道位于永乐-下塘区间，隧道全长419 m，为单线电气化铁路隧道，隧道进口里程为k 221+532.5，出口里程为k 221+951.5，中心里程k 216+742。隧道内铺设预应力混凝土枕、碎石道床，隧道内左侧设甲式水沟，右侧设电缆槽。洞身为整体式曲墙及直墙衬砌。在隧道内k 221+627.5～+667.5、+812.5～+847.5处道床严重冒泥、水沟堵塞，排水不畅，严重危及行车安全。

2　整治方案

2.1增设密井暗管在隧道k 221+532.5～+852.5段线路右侧增设密井暗管。每段暗管长4 m，密井间距为5.3 m，密井长1.3 m宽0.9 m，密井底部不封底，可以有效排除地下水，降低地下水位。南昆线k 221+742六银二号隧道侧沟排水不良整治工程的

曲墙暗管处横断面见图1所示。

图1　曲墙暗管处断面图

2.2重建水沟在隧道进口外线路右侧重建30 m水沟顺接至隧道进口右侧既有水沟将水排出。

3　施工特点

3.1首次利用大型挖掘机进行密井暗管施工既有线隧道内开挖基坑施工的传统方法，是限速条件下采用人工电镐进行施工，而这种传统的施工模式主要是针对隧道内未破拆隧道仰拱进行侧沟翻修施工，柳州工务机械段根据六银二号隧道需进行破拆隧道仰拱埋设密井暗管的实际情况，决定利用封锁天窗采用大型挖掘机进洞开挖密井暗管基坑作业的施工模式。实践证明该施工模式可提高施工效率约10倍，缩短施工工期达50%以上。

3.2锁脚锚杆加固隧道边墙按照设计要求密井暗管埋设在轨面下2 m，需要打穿隧道仰拱深入围岩，这就破坏隧道的整体衬砌和围岩的稳定性，施工就存在很大的安全隐患。经过现场分析讨论，决定在隧道边墙下部预先采用锁脚锚杆进行加固，确保隧道边墙在施工中的稳定性。

4　隧道密井暗管施工工艺

4.1边墙锁脚锚杆施工根据铁路局下达的施工技术文件要求，现场利用封锁天窗施工。边墙锁脚锚杆为Φ 25 mm普通水泥砂浆锚杆，按纵向间距1 m竖向间距1 m设置，锚杆与边墙垂直。采用YT 28风枪钻锚杆眼，锚杆眼成型后应及时进行锚杆安装，锚杆安装位置居中，安装后不得敲击、碰撞。锚杆用的水泥砂浆应按配合比搅拌，随拌随用，孔眼注浆应饱满。基坑开挖前3天埋设好锁脚锚杆，以便基坑开挖时锚杆达到设计强度。

4.2安装线路挡砟板施工利用施工天窗进行安装挡砟板，严格按照开挖断面长度间隔设置；挡砟板长度大于开挖长度。挡砟板与枕木头之间留有15 cm左右空隙，开挖枕木头道砟后在铺底上安设自转式锚杆进行加固，避免开挖基坑过程中挡砟板脱落。加固锚杆在枕木端头挡砟板外侧临近开挖面处打，要求在隧道铺底上沿线路纵向每间隔1 m打1 根2 m长的加固锚杆，打穿隧道仰拱并比开挖基坑深，将锚杆顶端用Φ 16 mm的白棕绳与线路扣件弹条连接，挡砟板内回填石砟后串实。开挖地段的挡砟板每米用1根撑杆倾斜向上撑于边墙，防止挡砟板松动。施工负责人确认线路封锁后方准人员上道施工，封锁结束前确认线路几何尺寸达到放行列车条件后方准开通线路。

4.3密井暗管基坑开挖基坑开挖采用挖掘机和人工开挖相结合的模式。现场利用180 min封锁、160 min停电的施工天窗，安排大型挖掘机进入隧道内用炮头进行基坑开挖作业，利用限速条件下列车间隔人工配合开挖基坑，解决了传统人工开挖效率低的难题。封锁结束前基坑必须设置好撑杆，并检查线路几何尺寸，达到放行列车条件再开通线路。

基坑开挖施工按要求分段跳槽开挖，每次开挖长度不大于6.0 m。开挖过程中检查原有铺底是否有变化、岩层是否松动，如发现异常立即启动应急预案。基坑严禁长时间被水浸泡，必须24小时安排人员及时抽排水。基坑开挖至设计尺寸后，须由技术员、施工负责人检查确认，报监理工程师检查签认隐蔽工程检查证，及时组织回填，确保线路稳定。

4.4立模安管浇筑混凝土严格按设计标高及流水坡设置暗管；原设计暗管采用混凝土预制圆管，非常笨重，不便于施工，设置流水坡困难，工务处及现场根据实际情况采用了D 400 HDPE管（SN 8级）的新型材料，很好地解决了施工中存在的问题，也加快了施工进度。设置好暗管后，复核确认排水坡流向是否正确再安装密井钢筋笼，经技术员、施工负责人检查验收后再安设模板；加固好模板并经检查验收后方可进行浇筑混凝土施工。沉井口靠线路侧采用2块活动的U型混凝土挡板来挡砟，方便大型养路机械作业时好拆除，沉井底不封闭，便于地下水流出，切实降低地下水位。浇筑混凝土前应检查基坑尺寸，并加以修整，基坑内杂物必须清理干净。控制好混凝土施工配合比，振捣密实，确保泄水孔有效、位置准确。混凝土浇筑完成后及时浇水养护。

4.5拆除挡砟板恢复线路利用封锁天窗拆除挡砟板，再安排大机对施工地段前后100 m线路进行捣固，确保线路几何尺寸良好，达到正常速度开通条件，开通线路，取消限速。

5　结束语

六银二号隧道病害整治于2015年5月11日完工。为提高整治隧道内排水不良施工效率摸索出了崭新的施工模式。经过2015年雨季后，该隧道内左侧水沟无流水，右侧密井暗管有少量清水流出，道床及侧沟无翻浆冒泥，隧道内地下水位得到了有效降低，取得了整治隧道内道床翻浆冒泥病害的预期效果。实践证明，采用密井暗管法整治隧道内排水不良是切实可行的。之后南宁铁路局继续采用此方法完成了永乐二号隧道254 m和板碰二号隧道150 m排水不良的密井暗管整治施工，均取得良好的效果。

中图分类号：U453.6

文献标识码：B

文章编号：1006-8686（2016）-02-0048-02