隧道工程中防水技術(shù)施工與質(zhì)量控制

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摘要：在鐵路隧道工程施工過程中，防水施工是非常重要的一個(gè)施工環(huán)節(jié)，在保證工程施工安全、隧道工程順利完工方面意義重大。鑒于此，以實(shí)際工程為例，對(duì)隧道工程施工中的防水設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，然后對(duì)防水施工技術(shù)進(jìn)行了探討，以期提升防水層的施工效果，保證鐵路隧道工程的施工質(zhì)量和施工安全。

關(guān)鍵詞：防水施工技術(shù)；質(zhì)量控制；洞內(nèi)防排水

1工程概況

新建蘭州至重慶鐵路夏官營（不含）至廣元段（不含）LYS-3標(biāo)，即大草灘車站（不含）至青崗隧道（含）段，位于甘肅省定西市，起于漳縣（大草灘鎮(zhèn)），途經(jīng)岷縣（梅川鎮(zhèn)→茶埠鄉(xiāng)→岷陽鎮(zhèn)→秦許鄉(xiāng)→寺溝鄉(xiāng)），止于宕昌縣（哈達(dá)鋪鄉(xiāng)→理川鎮(zhèn)→賈河鄉(xiāng)），線路基本呈北向南走向。本標(biāo)段起訖里程為DK173+200~DK259+510，線路總長(zhǎng)83.74km，主要包括遷改工程（道路、光電纜及管道）、路基（含站場(chǎng)）及附屬工程、橋梁（下部結(jié)構(gòu)、現(xiàn)澆連續(xù)梁及橋面系）、涵洞、隧道、軌道（整體道床和線路標(biāo)志）、車站房建和運(yùn)營設(shè)備及建筑物。本文重點(diǎn)對(duì)鐵路隧道工程施工過程中防水施工技術(shù)和質(zhì)量控制措施進(jìn)行探討。

2隧道防水原則

（1）在對(duì)隧道防排水進(jìn)行處理時(shí)，主要遵循的原則為：綜合治理、因地制宜，防、排、截、堵相結(jié)合，采取最合理的施工辦法和設(shè)計(jì)方案，使排水更加順暢，防水更加可靠。（2）在隧道施工和排水處理時(shí)會(huì)給四周的環(huán)境造成影響，可以采取限量排放和以堵為主相結(jié)合的辦法進(jìn)行處理，從而使水土流失得到有效抑制，使生活用水和農(nóng)田灌溉得到保證。

3隧道工程施工防水處理

3.1盲管、泄水孔

（1）環(huán)向排水盲管施工。在防水板與隧道初期支護(hù)時(shí)設(shè)置打孔波紋管，使隧道側(cè)溝與墻角位置實(shí)現(xiàn)連接。在水量較大的位置，可以增加鋪設(shè)的密度。（2）縱向排水盲管施工。在隧道左右墻角處設(shè)置縱向排水盲管，打孔波紋管是縱向排水管的主要材料，使用PVC管將其與隧道中心進(jìn)行連接。按照設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)盲管，使用錨固劑將鋼筋頭預(yù)埋在設(shè)計(jì)好的空位中，在盲管的兩側(cè)安裝固定釘。盲管使用無紡布進(jìn)行包裹，并使用鐵絲捆綁好。將盲管固定在膨脹螺栓上面，使用卡子將其卡住[1]。（3）泄水孔施工。在襯砌墻下面的出水孔位置設(shè)置泄水孔，這樣就會(huì)使盲管中流出的廢水直接排入到隧道里面的縱向排水溝中。泄水孔施工主要使用兩種方法：①在加設(shè)邊墻模板時(shí)，將排水管鋪設(shè)好，將其與盲管連接好，從模板中穿出。排水管可以用塑料管、竹管或鋼管來充當(dāng)。在水量較大時(shí)，使用該辦法。②如果水量較小，當(dāng)邊墻混凝土模板拆模以后，依據(jù)盲管的設(shè)計(jì)位置來設(shè)置泄水孔。

3.2緩沖層

緩沖層具有較強(qiáng)的過濾和滲水功能，使初期支護(hù)基面毛刺劃傷防水板的問題得到有效處理。在緩沖層鋪設(shè)時(shí)，可以使用與塑料墊圈和射釘相匹配的機(jī)器進(jìn)行固定。主要的施工程序?yàn)椋涸谒淼拦安课恢脤⒖v向中線標(biāo)記清楚，鋪設(shè)順序?yàn)閺闹虚g向兩邊施工；使用射釘把緩沖層完整地鋪設(shè)在基層上面，按照梅花的形狀進(jìn)行固定，間距務(wù)必符合設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定。

3.3防水層

（1）處理基面。在防水層鋪設(shè)前，對(duì)初期支護(hù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的平整，將裸露在外面的錨桿切除并打磨平整，使用水泥砂漿進(jìn)行找平和封堵[2]。（2）處理出水點(diǎn)。在防水板鋪設(shè)前，及時(shí)處理初期支護(hù)時(shí)噴層表面出現(xiàn)的漏水問題，可以直接鋪設(shè)排水管將廢水排至邊溝中，確?；媸冀K干燥、平整。（3）防水板鋪設(shè)。在鋪設(shè)防水板時(shí)，主要使用的方法為無釘鋪設(shè)，依據(jù)混凝土循環(huán)澆筑的長(zhǎng)度來設(shè)置鋪設(shè)的長(zhǎng)度。在鋪設(shè)施工前，先進(jìn)行試鋪，對(duì)試鋪數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整后開始正式施工。在預(yù)定的位置先固定好無紡布，使用手動(dòng)電熱熔接器進(jìn)行加熱，在固定的無紡布專用熱熔墊上焊接防水板，防水板的搭接長(zhǎng)度要控制在10cm以上。防水板松緊度要控制好，如果繃得太緊，則無法和基面緊貼，很容易出現(xiàn)脫空；如果鋪得過松，則會(huì)使土工布或防水板產(chǎn)生褶皺，也無法緊貼到基面。特別要注意隧道拱頂防水板的固定和松弛度，防止拱頂二襯混凝土厚度不足[3]。（4）焊接防水板。使用專業(yè)膠來黏接防水板，也可以使用熱合機(jī)自動(dòng)焊縫的方法來對(duì)防水板接縫進(jìn)行處理。環(huán)向接縫和縱向接縫用十字形接縫的焊接方法進(jìn)行處理，將縱向接縫以外的多余部分全部清理干凈，臺(tái)階一定要進(jìn)行平整。（5）鋪設(shè)防水板的施工方法。在鋪設(shè)防水板前，把混凝土襯砌表面裸露在外的錨桿部位切除，把凹凸不平的地方處理平整，從而使混凝土表面比較順滑。對(duì)于凹凸比較明顯的基面，需要預(yù)留充足的空間，增設(shè)懸掛點(diǎn)在斷面變化位置，從而使混凝土表面與緩沖面實(shí)現(xiàn)緊密連接。泄水孔與防水板須緊密連接在一起，防水板鋪設(shè)位置與挖掘工作面的有效距離須滿足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。在混凝土襯砌施工以前，需要對(duì)防水板進(jìn)行仔細(xì)檢查，在混凝土澆筑時(shí)，不可以對(duì)防水板造成損壞。無紡布和防水板具有較強(qiáng)的可燃性，一旦遇到明火就會(huì)燃燒，所以整個(gè)工作區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁煙火，還需要將高壓水管等防火設(shè)備準(zhǔn)備齊全。防水板的固定務(wù)必嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)定的間距布設(shè)。

3.4止水帶

在止水帶施工時(shí)，使用鋼筋對(duì)中預(yù)埋的方式對(duì)止水帶進(jìn)行定位，防止混凝土澆筑過程中出現(xiàn)移位的情況，背貼式止水帶焊接在防水板上。在混凝土澆筑時(shí)，混凝土中的尖角石子或銳利的鋼筋會(huì)劃破止水帶，因此一定要格外注意。在混凝土二次襯砌12h以內(nèi)將擋頭模板拆除掉，使用鋼絲刷把接縫位置的混凝土刷毛，同時(shí)清理干凈接縫位置。

3.5洞內(nèi)防排水

在單線隧道排水時(shí)，可以設(shè)置雙側(cè)水溝；在雙線隧道排水時(shí)，設(shè)置雙側(cè)排水溝的同時(shí)加設(shè)中心暗管輔助排水。對(duì)于單線特長(zhǎng)隧道來說，使用橫向通道連接左右兩邊的隧道排水系統(tǒng)，從而使排水系統(tǒng)的排水能力得到不斷提高，實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。洞身地下水發(fā)育的Ⅳ級(jí)和Ⅴ級(jí)圍巖的破碎帶位置在堵水和加固地層時(shí)，需要進(jìn)行超前預(yù)注漿處理。設(shè)置無紡布和防水板在砌拱墻背后，防水板的厚度要保持在2mm以內(nèi)，無紡布的質(zhì)量保持在350kg/m2以上。盲溝設(shè)置在墻角縱向或拱墻環(huán)向位置，使其與側(cè)溝進(jìn)行有效連接。變形縫和施工縫可以使用2種以上的復(fù)合防水結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，比如嵌縫材料、界面劑、遇水膨脹止水膠、鋼邊橡膠止水帶、中埋式橡膠止水帶以及外貼式止水帶等。使用中埋式止水帶和外貼止水帶形成的復(fù)合防水構(gòu)造對(duì)環(huán)向施工縫進(jìn)行處理，使用鋼邊橡膠止水帶和界面劑形成的防水構(gòu)造對(duì)縱向施工縫進(jìn)行處理，使用界面劑和遇水膨脹止水膠形成的防水構(gòu)造對(duì)試驗(yàn)工點(diǎn)縱向施工縫進(jìn)行處理，從而使洞內(nèi)防排水問題得到有效處理[4]。

4防水施工質(zhì)量管理

4.1做好人員管理培訓(xùn)工作

施工單位需對(duì)施工管理者和工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，使施工人員的防水處理技術(shù)達(dá)到熟練的水平，主要包含安全防護(hù)、細(xì)節(jié)處理和基層處理等。在進(jìn)行施工時(shí)，嚴(yán)格按照施工程序進(jìn)行操作，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，從而使隧道防水層的施工質(zhì)量得到不斷提高。

4.2注重提升防水板質(zhì)量

防水板一定要均勻鋪設(shè)，按照設(shè)計(jì)的要求來設(shè)置搭接寬度和焊接寬度，確保接縫處沒有夾層、焊穿、漏焊、褶皺等情況存在。使用熱合機(jī)來焊接防水板搭接的位置，接縫時(shí)，采取雙面縫的施工標(biāo)準(zhǔn)，這樣就可以為后期的充氣檢查提供便利。在對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行檢查時(shí)，需要采取隨機(jī)抽樣檢查的辦法，對(duì)取樣檢查的情況進(jìn)行詳細(xì)記載。在下一階段施工前，接頭處要始終保持干凈、整齊[5]。

4.3做好施工監(jiān)理工作

在工程施工過程中，要按照質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范對(duì)防水施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。所有的防水材料入場(chǎng)之前都要按照監(jiān)理要求進(jìn)行取樣檢測(cè)。實(shí)際施工時(shí)，要建立各道程序的自檢、交接檢和專職人員檢查的“三檢”制度，并將檢查記錄填寫好，一道工序施工完成后在沒有獲得監(jiān)理人員的確認(rèn)之前不能進(jìn)行下一道工序的施工。

5結(jié)語

綜上所述，在進(jìn)行鐵路隧道工程施工過程中，防水施工是一項(xiàng)非常重要的施工內(nèi)容，對(duì)隧道工程的施工質(zhì)量有比較大的影響。本文以實(shí)際工程為例，對(duì)鐵路隧道工程施工過程中防水施工技術(shù)進(jìn)行了分析和探討，并對(duì)施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié)，提升了防水層的施工效果，保證了鐵路隧道工程的施工質(zhì)量和施工安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]王劍明.富水區(qū)明挖鐵路隧道滲漏水防治技術(shù)研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2013.

[2]汪健.單線鐵路隧道防水工藝及材料耐久性研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2016.

[3]姚元平.重慶瓦窯壩鐵路隧道防水施工技術(shù)[J].中國建筑防水，2015（6）：37-40，44.

[4]周國華.宜萬線某鐵路隧道防水施工技術(shù)[J].山西建筑，2009，35（17）：284-285.

[5]董海成.鐵路隧道防水施工技術(shù)及應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017（2）：149-150，154.

作者:勒孚俊 單位:北京鐵城建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司