铁路隧道防排水工程病害整治.pdf
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1、2 0 1 0年第 5期 铁道建筑 Ra i l wa y En g i n e e r i ng 6 9 文章编 号 : 1 0 0 3 1 9 9 5 ( 2 0 1 0 ) 0 5 - 0 0 6 9 - 0 3 铁路隧道 防排水 工程病 害整治 刘春 和 ( 太中银铁路有限责任公 司, 太原0 3 0 0 0 6 ) 摘要 : 铁路 隧道运营期间发生渗漏水的情况比较常见。最佳的解决办法是在施工阶段加强防排水工程 质量控制。对隧道防排水工程中止水带安装、 施工缝防水等易发生质量通病的工序进行 了分析, 提 出了 隧道 防排 水 工程 中应 注意解 决的 问题 。 关键 词 : 铁 路 隧
2、道 防排 水 止 水带 施 工缝 中图分类 号 : U 4 5 3 6 1 文 献标识 码 : B 铁路隧道渗漏水对运 营设备状态有较 大影 响, 寒 冷地区和电气化铁路隧道渗漏水还可能对行车安全构 成严重威胁。隧道的防水结构设计采用防排结合。防 水措 施包 括设 置防 水板 和防水 混凝 土 。排水 措施 包括 排水 盲沟 、 泄水孔 和洞 内水 沟 。绝 大 部 分 隧 道 渗漏 水 是 因为防 排水工 程施 工质 量 的原 因。 隧道发 生渗 漏水 说 明实施 的防排 水 措施 局 部 失 效 , 没 有 有 效地 引排 地 下水。下面对隧道渗漏水 的原 因进行分析 , 并有针对 性地
3、提 出相应 的解 决办法 。 l 铁路隧道发生渗漏水 的原 因 1 1 隧道 易发 生渗漏 水部 位 1 ) 施工缝、 沉降缝或混凝土裂缝部位渗水。 2 ) 衬砌不密实部位渗水 , 主要 出现在拱部 因气密 效应 导致混 凝土 无 法灌 注密 实 的部位 , 或 边墙 、 仰拱 、 二次 填充混 凝 土漏振 、 漏浆 等 不密实 部位 。 3 ) 完工 后注浆 钻 孔 施 工 时打 穿 防水 板 , 形 成 局 部 渗漏 。 1 2 防水板 施工 中易 出现 的 问题 1 ) 忽视下锚段 、 洞室等断面变化部位 防水板 的搭 接质量 , 造成 该部 位 的渗漏 。 2 ) 挂没过紧 , 混凝土
4、压力使局部凹陷处 的防水板 产 生拉 力 , 当拉力 过大 超过 防水 板 的变形极 限时 , 会 导 致防水板拉裂, 失去 防水作用。锚杆头等凸出物处理 不好也 会在 灌注 后戳 破 防水板 , 影 响防水 效果 。 3 ) 对 防水板的挂设 、 焊接、 搭接和破损修 补不够 重视 , 有 的挂设时使用铁 钉穿透 , 焊缝搭接长度不足 、 焊 穿 、 漏 焊现 象经 常 出现 , 不注 意挂设 好 的防水 板 的成 收稿 日期 : 2 0 0 9 1 1 - 2 4; 修 回日期 : 2 0 1 0 -0 2 - 1 5 作者简介 : 刘春和( 1 9 6 2 一 ), 男 , 黑龙江双城人
5、 , 工程师 。 品保护 , 刮破后随意修补 。防水板挂设是高空作业 , 施 工条件较差 , 不容易保证质量。 1 3施工 缝和 沉降缝 处理 中易 出现 的 问题 1 ) 施 工 缝 位 置 。铁 路 隧 道 是 长 筒 形 地 下 结 构 。 混 凝 土结构 包括 仰 拱 、 二 次 衬 砌 和仰 拱 填 充 。施 工顺 序 为 : 先施 工仰 拱及少 量填 充 , 超 前二 次 衬砌 不少 于 3 倍 的 二次衬 砌节 段长 度 , 然后施 工二 次衬 砌 , 最后施 工 仰拱填充混凝 土。施工顺序决定 了隧道内必须有纵向 施 工缝 和 环 向施 工 缝 。其 中 , 环 向施 工 缝
6、也起 到 了变 形 缝 和沉 降缝 的作用 。纵 向施 工缝 分布 于仰拱 与边 墙 基 础 问 , 环 向施 工缝位 于 每节段 仰拱 和二 次衬砌 问 。 2 ) 纵 向施 工缝 设 计 上 一般 考 虑设 纵 向排 水管 , 也 有从 防水板 背后 设排 水 管 连 通 洞 内水 沟 的措施 , 因其 位置较低 , 出现问题时处理相对容易 , 不是影响运营的 主要 因素 。 3 ) 环 向施 工 缝 设 计 上 一 般 考 虑设 置 中埋 式 止 水 带 ( 见图 1 ) 。施工时, 将 橡胶止水带半幅弯折 固定于 仰 拱 或二 次衬砌 端模 上 , 另外 半 幅 伸 人 即将 浇 筑
7、的 混 凝土中。从理论上讲 , 如果混凝土质量较好 , 止水带固 定位置准确牢固, 是能够保证防水效果的。 图 1 中埋式橡胶止水带 目前二 次衬 砌 和仰 拱 端 模 主要 采 用 木 模 或钢 模 。 现场立设时, 止水带固定困难 , 在浇筑混凝土过程中经 常出现止水带应深入混凝土的半 幅脱 出, 失去止水效 果 , 而且 难 以处理 。 4 ) 施 工 缝 对 应 问题 。铁 路 隧 道 二 次 衬 砌 施 工 一 般采用模板 台车浇筑混凝土。模板 台车一般约为 l 2 7 0 铁道建筑 m, 因此决定 了沿隧道二次衬砌纵 向约 1 2 m处必须设 置一道环向施工缝。采用栈桥施工的仰拱每
8、节段为 6 9 m, 仰 拱 的 施 工缝 与二 次 衬 砌 的施 _ I = 缝 多数 不 对 应 。仰拱填 充每施 工节段 长度 约 1 0 m, 与仰 拱施 工 缝 和二次衬砌 施工 缝 均未 对应 。这样 有 两 个 弊端 : 第 一 是在仰拱沉降缝处的仰拱填充混凝土容易因沉降变形 而拉裂, 形成渗水通道, 一旦仰拱施工缝发生渗漏水, 水将沿着 仰拱表 面渗 流 , 至 二次 填 充施 工 缝 或拉 裂 处 流 出 , 甚 至还可 能连带 将沟槽 拉裂 ; 第二是 难 以查 找准 确的渗漏源头即发生渗漏的仰拱施工缝 , 使整治难度 加大。图 2所示隧道渗水点实际为仰拱施工缝渗水 , 经
9、仰拱与仰拱填充界面流至仰拱填充混凝土拉裂处 , 从混凝土裂缝处涌出。图2所示 白色塑料管为施工单 位 自行埋设的剖开的塑料管 , 处理不符合要求。查明 原 因后 , 采用 高压 注浆止水 工艺 进行 了彻底 整治 。 图 2 仰拱 、 仰拱填充施工缝不对应 导致 的渗漏水 5 ) 意外施工缝。混凝土浇筑过程中因设备故障、 停 电等原 因导致 的施工 缝 , 一 般应 采 用膨 胀 橡 胶止 水 条 。膨胀 橡胶 止水 条本 身 止水 效 果是 可 以保证 的 , 实 际使用中止水效果差的原因是 : 第一, 在安装止水条前 没有对 旧混凝 土面 进行 凿槽 处 理 , 在 凸 凹不 平 的混 凝
10、 土表 面安装 止水条 , 使 止水 条 膨 胀后 难 以 压 紧混凝 土 面, 止水效果变差 ; 第二, 施工组织不合理 , 经常出现止 水条 安装较 长时 间 , 已经 吸湿膨胀 , 而此 时后续混 凝土 尚未浇筑 , 止水条失 去止水 效果 。 1 4混凝 土施工 中易 出现 的 问题 混凝 土防水 的基础在 于密实 。混凝 土施 工最容易 发生质量问题。施工缝处理、 浇筑振捣质量等都影 响 混凝土的整体密实性。混凝土不密实, 防水效果就会 受 到很大影 响 。混 凝 土 防水 失效 时 , 直 接 表现 为 表 面 出现洇湿 、 渗水 、 滴水 、 淌水等情况。实际混凝土出现 不密实的
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