铁路隧道防水施工技术的方法与应用

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月40卷第6期   作者:孙刚刚
[导读] 随着我国经济实力的快速提升,我国迎来了高速发展的全新时
        孙刚刚
        中铁二十一局集团路桥工程有限公司  陕西西安  710000
        摘要:随着我国经济实力的快速提升,我国迎来了高速发展的全新时代,隧道工程在铁路建设事业中具有举足轻重的地位,但隧道的地质、水文条件特殊,受自然环境以及施工工艺等方面的影响,易发生隧道渗漏水问题,因此做好防水工作对于提高铁路隧道的运营安全具有显著的意义。
        关键词:铁路隧道;防水;施工技术;方法;应用
        引言
        近年来,随着全球经济一体化进程的不断加快,由此极大的推动了各个前沿领域的发展,随着我国地铁隧道建造数量的不断增加,所面对的地质条件也变得愈加复杂,在隧道勘察施工过程中,不可避免的遇到断裂带等不良地质条件。断裂带多为富水的松散岩体,水在岩体裂隙渗流的过程中,对围岩进行弱化,导致隧道突水突泥等灾害时有发生,若得不到及时的治理,可能导致隧道塌方,造成严重的人身及财产损失。
        1铁路隧道的主要防水结构及材料
        国内铁路隧道常采用的是复合式衬砌结构形式,其防水功能的实现主要得益于防水隔离层,该部分由高分子防水卷材组成,除了发挥出防水作用外,还具有隔离与润滑的特点,以便给初喷混凝土后的二次衬砌施工创设良好的条件,减少该部分对二次衬砌混凝土所带来的不良影响,保证混凝土无裂缝现象,使成型后的二衬混凝土具有较强的防水性能。防水层的核心组成包含缓冲垫层和防水板,其中防水板施工质量是整体防水效果的决定性因素,其自带完整的防水体系。但在防水板出现渗漏等问题时,将导致水体在短时间内大量聚集至防水板与二次衬砌所形成的间隙内,严重干扰防水板的正常使用,破坏既有的完整防水体系。因此,在复合式衬砌隧道工程中,必须以可行的方式保护防水隔离层,使其具有完整性,提高隧道整体的防水水平。
        2铁路隧道防水施工技术的方法与应用
        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,都是采用定位钢筋来将钢板止水带和隧道仰拱矮边墙混凝土进行居中固定的操作。
        2.2加强隧道涌水治水监督
        在断裂带区域隧道工程实施阶段,要加强安全监督的工作,要提前制定好完善的涌水灾害应对方案,在遇到问题时,能够做出应急处理并且上报情况,有效减少涌水对隧道施工造成的影响。在进行隧道路线规划时,隧道路线的布设要尽量避开破碎断裂等危险地段,降低施工过程中发生涌水事故的风险。施工方案要进行多重审核,反复校订,根据实际施工过程中遇到的突发情况,还要对方案进行完善和修改。排水工作对于隧道涌水防治至关重要,在施工的过程中,要对隧道内部实际的防水和排水能力进行科学结合实际进行评估,以此为基础,不断提高隧道内部排水的能力,减少水流造成的冲击。如果在预测过程中,隧道涌水远远超过了排水能力,就需要对当前地段进行提前封堵措施。
        2.3防水层技术
        防水层技术较为灵活,但在实际应用时,很容易受到施工人员人为因素的影响,从而导致效果不佳。防水层技术在施工当中会用到大量的防水板,这都需要施工人员逐个进行热熔焊接,这就导致防水层技术具有较大的施工作业量,再加上焊接工作本身会留下一些缝隙,进而使得最终的防水效果并不佳。

除此之外,防水层技术还会受到恶劣天气的影响,比如在大雨时期,铁路隧道可能因为有浸湿情况很难对防水板进行焊接,或因为潮湿状况,很难检测出实际的防水效果,这些缺点都是防水层技术的不足之处。这就需要现场技术人员结合实际施工情况对不同部位适当的增加热熔垫圈以保证良好的防水效果。
        2.4事中控制
        严格按照质量控制体系要求施工,全面执行《评审体系质量控制程序》,执行严格的评审政策。严格按照上级单位批准的施工方案、方法和工艺参数进行管理。对每道工序、每一分项工程、每一子任务都要有严格的要求。有效监控所有铁路隧道施工任务的进程,实现高标准控制手段的目标。为每次施工配备足够的施工机械,各种施工机械必须经过专业人员的严格检查才能使用,租用的设备必须拥有生产企业的质量标准认证证书。严格执行《设施维护管理规定》和《施工机械》操作规程,确保各种设备的施工作用满足各项工程施工的需要。合理控制施工进度是控制工程质量的必要手段,通过网络计划、节点控制系统、时间控制等现代管理方法,合理规划铁路隧道的施工进度,并合理实施。各种仪器(全站仪、水准仪等)和各种试验设备(压力表、张力表等)和各种机械设备应与试验和校准工作相对应,并注明校准仪器名称和校准日期,避免仪器使用的偏差,保证仪器的精度。严格控制施工材料的质量管理也十分重要,除业主提供的材料外,按照业主的要求,严格按生产标准采购和使用生产材料。为满足工程建设的需要,要保证做到以下三点:除业主提供的材料外,根据清单采购的剩余材料必须在性能评估和对建筑材料供应商的质量和声誉方面进行比较,提供供应商供应能力的市场调研材料。为做好采购物资的检验、校准工作,通过采购、检验、入库、登记、标识等过程,确保物资的质量和数量,严格按照质量控制要求采购。对施工过程进行全面的质量控制,聘用符合技术要求的合格工程人员,必须通过对岗位的要求,对各工段、各类型的施工人员进行专业培训才能上岗。
        2.5防水板的铺设内容
        1)基面处理。做好防水板铺设前的准备工作,即全面处理隧道初期支护表面,将该处多余的锚杆头和钢筋头切除干净,取适量细石混凝土,于该处涂抹,保证喷射混凝土表面具有平整性。2)无纺布的铺设。配置多功能作业台车,利用该设备将无纺布置于指定安装区域,通过热熔垫圈和射钉联合作用,使无纺布维持稳定。无纺布搭接宽度应在10 cm以上,以构成完整的整体防水体系。3)防水板的铺设。此项工作中采用多功能作业台车,将待安装的复合防水板置于指定位置,在电热熔接器加热处理后,将防水板焊接至专用热熔垫圈上,以保证防水板具有稳定性。4)焊缝质量检验。以检漏器为主要工具,先堵住空气道的一端,从另一端打气加压,随着压力值的提升,当该值达到0.2~0.5 MPa时,则表明施工效果良好。若无法满足该压力要求,需用检测液确定发生泄漏的区域,由施工人员操作热熔焊机,完成修补后再进一步检测,直至各处均达标为止。
        结语
        施工质量直接影响工程安全,铁路隧道工程施工,防水是十分重要的环节,监理必须监测施工质量的全过程。施工前要按质量标准检验防水建筑材料,进行随机抽样,试验结果一致方可进行施工。严格按照有关工作程序进行施工,做好自检、交工检查、专工检查,并填写相应的检查记录、存档。要因地制宜、按照严格施工企业的规范要求进行施工。
        参考文献
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