摘要：防排水工程设计及施工在铁路隧道领域所发挥的作用是无法替代的，其应用价值高，对于铁路隧道工程的正常运行起到重要的保障作用。做好防排水设计与施工能够为其后期功能的发挥使用奠定良好的工程基础。就此，笔者以铁路隧道工程结构方式排水设计的理念入手，着重对铁路隧道工程结构渗漏问题与危害及相关施工措施进行分析，希望能够对相关作业起到一定辅助作用。
关键词：铁路隧道工程；结构防排水；设计理念；施工研究；问题；措施
1.引言
我国城市进程的加快使得铁路交通的需求量越来越大，而土地资源的有限性和可持续发展观念的目标导致铁路隧道工程的增多，在近年来铁路隧道工程已展现出了一定的作用效果，但在相关工程设计方面仍然存在较大进步空间。相比于其他工程，铁路隧道工程涉及到的防排水设计具有高难度性和先进性，其设计理念与施工方式亟待进一步加深研究并不断完善，因此，如何完善铁路隧道工程结构防排水设计理念和施工成为重要课题。
2.铁路隧道工程结构防排水设计理念
根据相关标准规范及多年来的实际案例经验，铁路隧道工程结构防排水设计应当遵循等级确定合理、系统构成完善以及结构耐久可靠的理念。首先，等级确定合理主要是指不同隧道工程的防排水要求不同，因此防排水设计的标准也是有所差异的，只有认识到铁路隧道工程结构的防排水设计等级分类标准并严格分类，才能降低造价，提高效率；其次，由于外部环境因素以及隧道防水效果能力的差异，排水设施必须具有系统完善且经过多次检测后才能投入使用，防止因排水措施单一、效果较差造成的无法正常运营的状况；最后，只有构建防排水结构材料真正满足相关指标，并达到足够的耐久、耐腐蚀和强度后，才能确保防排水结构的质量，从而保证铁路隧道工程的可靠、安全、耐用。
3.铁路隧道工程结构渗漏问题与危害
3.1对防水板认知不足，设计与施工脱节
铁路隧道工程结构防排水设计所使用的材料在选购时很可能因材料不达标、质量不合格等问题导致结构渗漏，防水板这一重要材料从理论上来讲，无论是初期支护还是二次衬砌，它属于不透水层，是不会导致渗漏的，但是材料的性能和缓冲层的不确定性仍然难以完全保证隧道建成后不发生渗漏。由于防水板焊缝时施工难以保证，且在振捣棒振捣、混凝土浇筑时都容易因施工方式不当造成渗漏，加之防水板使用寿命与隧道设计不配套，施工与设计很容易脱节，渗漏现象难以避免。
3.2过度依赖止水系统，渗漏造成材料腐蚀
由于施工时施工缝主要采用止水条、止水带进行止水，而由于施工混凝土在捣固作用及止水带定位、埋置时都具有很高的操作难度，出现止水带变形、密封性较差的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，过度依赖止水系统造成的隧道渗漏多为隧道内漏水，导致内部混凝土衬砌结构中的钢筋等材料受到日积月累的腐蚀，同时使材质处于劣化、剥离状态，不利于隧道工程整个防排水设计结构的稳定性，其防渗漏水效果一定会受到不同程度的影响，进一步对行车安全性和舒适度造成影响，不利于后期隧道工程的投入运营使用。
3.3透水管寿命期有限，渗漏影响结构质量
相关资料与实际案例经验表明，防排水结构中的透水管寿命在所用到的常见材料中是最短的，由于透水管引流排除的地下水是有一定量的限制的，过大的使用量使得本身寿命期较短的透水管盲沟效果更差，随着时间的推移，在隧道工程建成初期，也许难以发现透水管的防渗漏效果变差的现象，但由于隧道作为永久工程具有长达一百年的寿命，如何在透水管的使用寿命内通过技术方法提高排水的通畅度，成为重要难题。隧道结构本身就较为复杂，渗漏问题将通过拱墙变形、线路起伏等现象直接影响结构质量。
4.铁路隧道工程结构防排水施工措施
4.1常用防排水体系施工
铁路隧道工程结构的防排水设计主要是以衬砌结构自防水为主的防水，其次以施工缝与变形缝的防水为重点，利用防水层、注浆加强。其中，暗挖隧道初期支护与二次衬砌间铺设防水层隔离时，应注意采取开挖后径向注浆的方式来减少地下水流失。而施工缝与变形缝的防水要根据其变形、压力情况进行实际操作，如果地下水具有腐蚀性介质，则需要三元乙丙胶等材质的防水袋，为防止沉降缝两边不均匀的情况，还需要在施工缝的仰拱部位采取沥青木丝板塞缝。最后，注意防水层的施作要在初期支护变形基本稳定后方可进行。
4.2进洞前防排水处理
在进入隧道洞口前做好防排水的预防和处理工作能够降低施工难度，提高施工效率。在此过程中，需要利用分层夯实的粘土进行深坑回填，同时利用浆砌片石铺砌沟底，必要时需要用水泥砂浆抹面。此外，还要注意在隧道洞口的上方按照施工设计做好天沟的准确设置，此方式能够通过与路基边沟顺接成排水系统而减少地表水的下渗和仰坡的稳定。最后，还有对洞口上方及两侧挂网喷浆，做好防渗防漏的设施设置，做好进洞前的施工准备。
4.3洞内排水与重要施工环节
进洞后，要在隧道工程施工时始终注意排水工作的进行，应当采取在衬砌背后纵向与环向共同设置透水管盲沟的方式将水排到隧道两侧，避免隧道内过大量水的进入。其次，正确使用土工布，使从上流下的水能够尽量流入纵向盲管中，防止地下水在盲管位置纵横漫流。此外，还应注意防水板铺挂、焊接等重要施工环节的严格与监督，包括搭接长度、表面状态等要求，必须严格按照设计与施工标准方可真正起到防渗漏的作用。
5.结语
综上所述，我们对铁路隧道工程中的防排水设计有了更深层次的学习和认识。铁路隧道的防排水设计与施工在不断进步，其防排水的方式也越来越多变复杂，因此，做好其工程的重要性和需要考虑的因素也越来越多。我们应针对不同铁路隧道工程的不同情况进行更具有针对性的分析和问题的抛出，认识到渗漏的危害并提出相应对策不断完善其防排水设计与施工。
参考文献：
[1]殷怀连，张民庆.铁路隧道工程结构防排水设计理念及施工措施的探讨[J].隧道·地下工程，2006.
[2]项杨.铁路隧道工程结构防排水设计理念及施工措施的探讨[J].道路与交通，2013.
[3]王树芳.铁路隧道工程结构防排水设计理念及施工措施的思考[J].规划设计，2018.
论文作者:孙国锋
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/20
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