铁路隧道工程施工中防水施工技术应用研究

【摘要】在铁路隧道施工中，隧道渗漏水是常见质量问题，这一问题会影响铁路使用寿命，影响列车运行安全。为此，本文结合实际，就围岩注浆防水、喷射混凝土层防水等铁路隧道工程防水技术的原理、特征特点以及实际应用进行分析论述，希望能为相关工作带来些许帮助。

【关键词】铁路隧道;渗漏水;防水技术

研究与实践表明，渗漏水问题会给铁路隧道工程造成严重危害。如隧道出现渗漏水后，衬砌混凝土碳化速度将进一步加快，隧道结构的稳定性、牢固性会受到影响。出现渗漏水问题后，衬砌结构内空气湿度加大，洞内照明、通讯等设施也因此受到影响，造成设施运行状态不稳定，使用寿命缩短。除此之外，当铁路隧道内出现比较严重的渗漏问题时，隧道环境也会受到破坏，当外部温度较低时，洞内水流结冰形成冰柱，严重影响铁路运行，容易引发行车事故。因此在铁路隧道工程施工中必须认真做好防水工作。

1、铁路隧道工程施工中防水施工技术

1.1支护结构防水

支护结构防水通常被视为铁路隧道的第一道防水设施。在当前的铁隧道工程中，支护结构防水技术又具体被细分为两种方法，一种是围岩注浆防水，一种是喷射混凝土初期支护防护。其中围岩注浆防水技术常被用于渗漏水严重的区段以及围岩软弱破碎带。在这些区域应用围岩注浆防水技术既能达到堵水的目的，又能让围岩得到加固。而喷射混凝土防水技术一般被应用于放坡开挖阶段，利用这一技术进行堵水同时对边坡进行加固稳定【1】。

1.1.1围岩注浆防水

在软弱围岩区段，围岩注浆防水技术是一项基础但十分重要的技术，合理运用这一技术可让围岩的自稳力、承载力以及强度、密实性等得到提升，让围岩自身的防渗漏能力得到增强。且实践表明，围岩注浆防水技术能在一定程度上改变地下水渗流路径，让地下水渗透量得到减少。因此在铁路隧道施工中，如果施工区域的地下水、地面水比较丰富，水位较高，那么就可考虑运用围岩注浆防水技术来降低地下水与地面水对隧道结构的影响，减小隧道衬砌结构水压力，从而保证隧道结构的安全稳定。

1.1.2喷射混凝土层防水

在进行铁路隧道的放坡开挖时，运用喷射混凝土层防水技术可让边坡得到稳固，隧道渗漏问题得到改善。在施工时，通常还辅助以锚杆、钢筋网等构造来增强防水效果。结合以往施工经验发现，在开挖围岩时，经常会因为开挖面不规则而导致围岩与混凝土喷射层不能紧密贴合，从而影响到混凝土层的防水效果。并且在喷射过程中，有时会有地下水渗入，导致混凝土防水层的性能改变，防水效果降低。此外，在铁路隧道工程中，有时会因为地面荷载过大造成围岩变形，并由此引发喷射混凝土层变形开裂，防水能力降低。对于以上问题，在施工过程中要采取以下措施進行解决：首先是优化混凝土材料的配比，确保混凝土材料性能质量符合工程施工要求。其次是在开挖、喷射过程中对围岩、外部环境加强监测，尤其是对下水进行防控，避免地下水渗入到结构中导致防水层的性能与效果受到影响。在施工时，可辅助一些防水截水措施，如在相应位置设置降水井、截水沟等，以起到降低地下水位、拦截地下水等作用【2】。

1.2结构自防水技术

在地铁隧道工程中，结构自防水也是一项非常重要的防水技术，这一技术主要是利用混凝土结构本身的抗渗性来达到防水的目的。在铁路隧道工程中，一般根据混凝土结构所处位置的水文地质条件来确定结构抗渗等级、抗压等级以及抗侵蚀等级等。

2、铁路隧道工程防水技术应用案例

2.1工程概况

某铁路隧道工程所处位置有两种类型的地下水，一种是基岩裂隙水，一种是松散土层孔隙水。该区域孔隙水丰富，含水层厚，因此隧道工程易受到地下水的影响。

2.2铁路隧道工程防水施工

在铁路隧道施工中，应按照“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合制理”等原则，结合工程实际情况构建钢筋混凝土结构自防水体系，通过提升混凝土的抗渗性能提高整个工程的抗渗性，同时通过对区域内施工缝、变形缝的密封处理提高隧道结构的抗渗性，通过建立柔性外包防水层提高隧道结构的抗渗性，从而保证隧道结构的安全稳定。

2.2.1混凝土结构自防水

在进行铁路隧道施工时采用优质材料与规范工艺构建起混凝土结构自防水体系，增强隧道结构自身的防水能力，从而达到维护隧道结构安全稳定的目的。在施工时，首先要合理确定混凝土配置比例，做好混凝土拌制工作，提高混凝土的密实性、防水性，以保证最终的防水效果。在正式施工过程中，各项工艺都必须严格按照标准的技术要求开展，进行混凝土浇筑时，浇筑高度、浇筑速度以及浇筑量需符合设计要求。在混凝土振捣施工阶段，要严格按照设计合理控制振捣力度，确保振捣质量达到标准。施工过程中要采取必要的防护措施减少混凝土内部空隙的出现概率，从而降低渗漏几率。在施工完成后对混凝土结构抗渗性能进行检测，确保抗渗性能达到标准要求。

结构盾构区间防水体系主要以盾构管片自防水为主，结合管片接缝、螺栓孔及注浆孔等特殊部位密封处理和盾构区间洞门防水处理。施工时要加强对成品的保护，不能在防水工程上凿眼打洞，要保证混凝土结构自防水工程施工质量。

图中1.为结构底板，2.为细石混凝土，3.为底板防水层，4.为混凝土塾层，5.为隔装层，6.为粗砂过滤层，7.为集水管，8.为集水管座。

2.2.2施工缝防水处理

在施工时采用可折叠橡胶止水带对施工缝进行处理，提高施工缝的防水性、抗渗性，避免因施工缝引发大面积渗漏。

2.2.3变形缝防水处理

地铁隧道中的变形缝容易受到自身内力以及气候等的影响而出现反复伸缩变形情况，因此在进行防水施工时应当确保采取的防水措施适应变形缝反复伸缩变形需求。在施工时，可采用折叠式橡胶止水带，这一防水材料的弹性、柔韧性等较好，可有效满足变形缝反复伸缩变形需求。为进一步增强防水效果，还可在结构变形缝的内侧设置排水沟槽，利用排水沟槽进行双重防护，从而实现对隧道结构的有效保护。

结语：

综上所述，防水施工是铁路隧道工程中的重要内容，防水施工效果直接关系到铁路隧道工程整体施工质量，关系到铁路隧道使用寿命。为此，在进行铁路隧道施工时，应当根据施工区域实际的水文地质条件合理选用防水技术提高隧道防渗能力，确保铁路隧道结构的安全稳定。

参考文献：

[1]陈轩.浅谈铁路隧道工程施工中防水施工技术及质量控制措施[J].四川水泥，2020（08）：271-272.

[2]王占银.铁路隧道工程施工中防水施工技术及质量控制[J].居舍，2020（21）：50-51.

作者简介：

何新，出生日期：1976年6月18，男，汉族，籍贯：安徽省蚌埠市，目前职称：工程师，主要研究方向：工程造价和工程管理。