中铁十一局集团第二工程有限公司 湖北十堰 442000
摘要：当前，我国人们的出行需求日益增长，高速铁路的建设速度也逐渐加大，现如今，不管是在地势复杂的山区，还是人烟稀少的西北地区，我国的铁路网络都可以延伸到，而且随着建设里程的增加，我国对于铁路建设的要求也逐渐提高，如何在保证安全性的情况下，建设出用时最短，通行时间最快的铁路隧道，已成为相关工程师急需解决的难题。虽然铁路隧道修建的大多数难题，都能通过引进新技术与新工艺，将其很好的解决，但隧道防水技术仍有不尽人意之处，因此，需要科研人员不断的探索解决这一问题。
关键词：高速铁路隧道；防排水；施工关键技术
引言
随着我国经济社会的快速发展，铁路隧道越来越多。在隧道建设过程中，其工程地质和水文情况对隧道的施工安全、施工进度、工程质量以及运营安全起着重要的影响。据统计，铁路隧道渗漏水是影响隧道安全的重要因素之一，对隧道危害极大。此外，由于在施工环节对防排水施工没有给予足够的重视，隧道往往会出现各种裂缝或者砼空隙中渗入隧道等现象，导致洞内设备发生锈蚀，引发电气设备故障，导致漏电，出现“红光带”等现象，严重影响高速列车的行车安全等，因此确保铁路隧道工程的防排水施工质量意义重大。
1隧道主要工程地质问题
隧道衬砌渗漏水是围岩含水和衬砌存在缺陷的综合反映，是隧道工程的通病。渗漏水多发生在施工过程中的施工缝、变形缝、衬砌质量不良处以及发生裂损的薄弱部位。衬砌渗漏水按照出水量的大小和形态，通常分为渗水、滴水、淌水及冒水等衬砌渗漏水的原因是多方面的，最为重要的还是人为因素造成的，其中隧道施工质量是影响隧道衬砌渗漏水的主要因素。1）混凝土浇筑不规范、振捣不到位、拆模过早、养护时间不够等，导致衬砌混凝土不密实，蜂窝麻面严重，衬砌开裂，防水性失效。2）衬砌施工缝、变形缝等接缝质量有缺陷。隧道接缝部位防水卷材搭接不牢，止水带安装工艺不到位，止水带刚度不足，浇筑混凝土时出现卷起、下坠等现象，导致局部混凝土空鼓、开裂，造成渗漏水。3）隧道防排水体系失效。一是防排水材料质量不过关，存在以次充好现象；二是防排水板施工质量不合格，漏焊、焊穿仍有发生，防排水板损坏；三是排水盲沟、盲管保护不够，易被施工的砂浆堵塞，导致排水作用失效。
2高速铁路隧道防排水施工关键技术
2.1止水带施工技术
对于整个铁路隧道的不同部位，工程师会根据各区域的特点，使用不同形式的止水带进行施工。若采用中埋式止水带，就需要相关工作者，先将中埋式止水带安装好，然后再依照施工图纸需求，在止水带两侧注浆管内安装注浆导管，在这一步操作中，有一点需要注意，那就是要将导管止水带的纵向间距设置为5m-6m；若是在隧道侧墙、底板、顶板等地方，采用外贴式止水带，则不需要使用这么多的步骤，只需要直接安装即可；而对于施工缝位置上的止水带，应根据实际情况的不同，采取不同的技术措施，但在主要步骤上，都是采用钢筋来将钢板止水带和隧道结构主筋进行焊接的操作。
2.2注重施工人员的专业素养
在铁路隧道防水施工中涉及到各种专业知识以及技术，并且整个过程都是由人主导完成的，因此，施工人员的专业素养是保证施工质量的关键。首先，需要提高从业人员执业能力，多招聘高素质人才，如高校毕业生和从业多年社会人士。其次，要加强施工人员的专业能力，可以请一些专家来进行教导，对于一些经常出现失误的地方，可进行重点的教导，并组织有经验的施工人员讲授他们的优秀工作经验供其他员工学习。最后，还要进行相应的考核，以检验施工人员的专业素养，并让其知道自己的不足之处。除此之外，可以在定期开展技术交流大会，来加强企业内部之间的交流，以提升整体人员的专业能力。
2.3高压富水软弱围岩隧道防排水技术改进
在铁路、双线铁路以及寒冷地区隧道中，常进行深埋中心水沟设计，即在仰拱中部设计深埋水沟。对单线铁路，特别是重载铁路来说，其适应性较差，如果也在仰拱中部下方设置中心水沟的话，将大大削弱道床的整体性，对仰拱结构受力也不利，因此，应加以改进。为了解决隧道基底富水的问题，笔者提出了加强基底防排水和增加泄压通道的设计理念，具体方案如下：1）防排水系统设计。在隧道两侧水沟下方衬砌外设置深埋排水盲沟，盲沟内回填碎石作为滤水层，碎石层内布置纵向排水盲管，隧道基底再敷设1层无纺布＋防水板。两侧纵向排水盲沟间每间隔一定距离设置1道横向排水盲管，横向排水盲管伸入两侧纵向盲沟，形成网格状的环纵向排水盲管（沟）组合排水系统。2）泄压系统设计.沿两侧水沟纵向间隔一定距离打设降压井，井身穿过隧道水沟底部二衬和初支结构，深入围岩内一定深度，井内埋设外裹无纺布的钢花管，管口高出水沟内过水断面，花管与水沟底面间的空隙用密封材料封堵。
2.4把好原材料，做好源头控制
隧道衬砌选用混凝土时，选用优质原材料，根据施工条件、衬砌部位等确定其工作性能指标，重点保证高耐久性、工作性、各种力学性能、适用性、体积稳定性以及经济合理性等。隧道衬砌拱部、钢筋混凝土衬砌段、附属洞室等混凝土填充困难的部位优先采用中高流动性混凝土。其坍落度应根据运输距离、浇筑部位、浇筑工艺、振捣方式、自然环境等因素合理确定，一般仰拱混凝土坍落度不大于140mm，边墙坍落度为160mm～200mm，拱部坍落度为180mm～220mm。混凝土配合比设计时，尽量减少水泥用量和用水量，降低水化热，减少裂缝，提高密实度；合理使用减水剂和引气剂，改善混凝土内部结构；掺入足量的矿物掺合料，提高混凝土耐久性能。按照使用环境设计相应的混凝土保护层厚度，预防外界气体和液体介质渗入内部，腐蚀钢筋。
2.5边挖边衬
对于涌突水风险极高和高的A、B级洞段，除了进行超前灌浆堵水外，为确保施工安全，需要及时跟进衬砌，因此对这类洞段一般采取边挖边衬措施。对于涌突水风险为C、D级洞段，虽然涌水量相对小，但对于存在影响地表水用户用水、地表存在污染物或背景值超标以及施工排水进入敏感地表水体、达标排放标准高、废水处理费用大等三类环境影响因素的洞段，为缓解地下水排放对环境的影响，需要尽量减少施工期排水量，因此对这类型洞段也采取边挖边衬措施。对于存在影响地表水用户用水的洞段，为保证衬砌结构安全，需要在顶拱布置排水孔，但排水孔对地下水的长期外排会对环境造成影响，为减少对环境的影响，对这类型的洞段，要根据外水压力的大小，在衬后采取结构自防渗或径向固结灌浆防渗措施。
结语
高速铁路隧道防排水是一项系统工程，其施工质量好坏直接影响到隧道实体质量、施工安全和施工进度。本文针对铁路隧道中存在的渗漏水等问题，强化隧道施工过程控制，提出地下水的控制和排除原则，设计出施工排水总体方案，并对危险突水区段进行风险评估，提出土水处理措施，保证了隧道防排水施工质量，达到设计预期防排水效果。我们应当加强对铁路隧道排水施工技术的研究，以此确保隧道质量提升，使列车得以顺畅通行，进一步促进我国经济发展、提高人民生活水平。
参考文献：
[1]沈杰.高速铁路隧道防排水设计及措施[J].住宅与房地产，2020（21）：91.
[2]吴东波.铁路隧道不渗不漏的施工技术研究[J].工程技术研究，2018（15）：227-228.
[3]张守军.谈铁路隧道防排水施工技术[J].智能城市，2020，6（08）：209-210.
[4]殷立军.铁路隧道工程结构防排水设计理念及施工措施的思考[J].工程技术研究，2020，5（01）：210-211.