摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，铁路隧道工程建设越来越多。在铁路隧道工程的施工中，隧道结构防排水设计理念的合理性直接关系到整个工程的施工效果和质量，以保障铁路隧道工程能够按照进度施工并能按时投入运行。本文将具体从铁路隧道工程防排水设计的重要性、设计理念的科学合理性以及在隧道工程的施工要点三个方面来进行论述。
关键词：铁路隧道；工程结构；防排水；设计理念；施工措施
引言
隧道施工是铁路施工工程的重要组成部分，其中隧道防排水施工既是铁路工程施工的难点，同时其施工质量也会对铁路隧道的使用年限和道路行车安全产生直接的影响，必须要采取科学、完善的铁路隧道防排水施工技术提升隧道防排水施工的质量，避免因施工质量问题导致铁路交通事故的发生。
1隧道防排水系统
隧道多因地下水发育、隧道壁局部渗水、遇到断层带、岩石破碎、裂缝发育等原因而出现涌水。在隧道防排水系统设计中，应注意观察记录出水口位置、水量、进水量、变化规律、供水水质组成，以便改进防排水措施。在设计过程中，要保证隧道排水平稳，避免路面积水。首先，在满足最不利条件时，道路侧沟的排水应满足排水要求，且侧沟不能溢流。其次，从路边沟到泵房的横切沟(管)此时也应该满足设计要求。横切沟一般位于隧道水流交汇处的最低点，容易产生汇流和涌水，因此，排水横切沟应满足设计要求。最后，排水泵房也应满足设计要求。泵房需要及时和快速地清除隧道中的水，以确保运行车辆的安全通过。隧道开挖后，根据周围各级岩石地下水的发育情况，在岩石表面的圆周方向铺设了 Ω 型弹簧排水管，将周围岩石的渗水排入基底的纵向水管，使隧道初始支护中的排水良好。二次衬砌后，为了有效地去除二次衬砌后的回水，在初始支撑与防水层之间设置一定距离的排水盲管，然后盲管与底部的纵向排水管连接。水通过横向导水管流入中沟，并排出隧道。作为第一防水措施，在初始支撑物和二次衬里之间铺设复合防水膜。再次衬砌采用防水混凝土，侧墙采用二次防水措施。
2结构防排水设计理念
2.1合理布局，经济效益
①排水工作。针对铁路隧道工程的结构排水工作，首先要保证设计的合理性。在隧道设计中结合施工地点的地质情况以及存在的山体结构和外界环境，做好相应的考察工作，进而对整个排水工作以及相应的排水管道布防，形成一个整体性的合理布局，避免因运营路线和排水管道布置路线发生冲突。假如在具体的施工完成后才发现其中存在的问题，就无法对施工进行改进，这种情况严重影响了铁路的正常运营，还会危及相应铁路施工单位的经济效益。而在当前铁路隧道工程中，施工技术层面上有了较大的突破，因而在隧道的修建工作当中，也加强了对其使用性能的要求。②防水工作。铁路隧道工程施工除了对排水系统的构建之外，还加强了对防渗漏性能的要求，这就对隧道工程结构防排水的设计工作提出了更高的要求。在进行铁路隧道工程结构防排水工作时，要加强对排水系统的构建，同时也要加强防水系统建设工作。也就是说，在铁路隧道工程结构防排水设计过程中，要注意设计的适用性，同时还要保证经济效益和可运行程度。在具体的施工过程中，要考虑到所用材料的质量和应达到的施工强度，从而在保证工程质量的情况下，尽可能地发挥出最大效益。
2.2铁路隧道工程结构防排水性能要求
实际设计中应正确认识衬砌结构渗漏原因，具体表现在：①结构自身缺陷问题，以混凝土配比为例，掺入过少或过多的外加剂，或水灰比不合理，级配较低等，投入使用后，出现泌水通路的可能性较高；②诸多薄弱部位的存在，易增加渗漏可能性，如变形缝、施工缝以及衬砌结构构造等。针对这些问题，设计过程中要求充分考虑如何使防排水系统可靠性、耐久度提高，着重解决混凝土质量、衬砌结构问题。
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2.3合理高效，降低施工难度
对于铁路隧道工程结构防排水设计工作而言，设计的主要目的就是通过合理的设计理念来为施工过程提供一定的参考，并在施工的过程中，结合相关数据加强对隧道结构承力、排水以及防渗等的检测工作，从而保证整个铁路工程隧道的施工过程能够更加有序高效地进行，也让铁路隧道工程的质量得到有效保障。保障整个隧道工程设计的合理性，使施工过程中能够有一个相对标准的施工数据依据作为支撑，同时还要加强相关铁路防排水质检人员对铁路隧道施工的质检工作。科学合理的铁路隧道结构设计理念还有助于在施工过程中降低铁路隧道工程的施工难度，从而整体提高铁路隧道工程的施工质量。
3结构防排水施工措施
3.1铁路隧道的排水系统施工技术
通常情况下，铁路隧道在排水系统建设方面会采用环向排水管的方式，在喷射混凝土与无纺布之间按照每个地段设置一根环向排水管，如果是水量比较大的区域，可以根据实际情况设置两根排水管，然后将软式透水管锚固定在喷射混凝土面上。在施工过程中，需要把握以下几个方面的施工要点。一是在铺设环向排水管之前，要确定水管的长度，并且对基面进行相应的修正。如果喷射混凝土的表面不够光滑，或者是表面有铁线、钢筋等杂物，要先对这些杂物进行处理。二是在环向排水管安装的时候要保证管道的顺、直，并且要与紧贴岩面。三是在进行拱部施工的时候，要在边墙下先预留下排水管，并且用无纺布将排水管的端部进行包裹。四是必须保证环向排水管接入到纵向排水沟内。
3.2隧道防水施工
①施工要求。铁路隧道施工破坏了山体的原始水系统平衡，如果不能做好相应的排水以及隧道防水工作，不完善衬砌的防水及排水设施及方法，就会引起隧道发生水害。所以在隧道的施工中，要加强对隧道防渗漏工作。但在实际施工过程中，由于整治难度大、成本高，所以做好隧道排水工作就十分的有必要。而在铁路隧道防渗漏工作当中，通过长期的实践总结，我国目前也有了较为全面的隧道防渗施工策略。其中综合了截、堵、排三方面的工作，而最基本的工作是加强对铁路隧道施工中的混凝土衬砌工作，进而加强铁路隧道的防渗漏工作。②施工措施。在铁路隧道建设的过程中，主要关注混凝土衬砌工作的质量。在防水工作当中，要确保地表水以及地下水疏导截流工作能够使之无法进入隧道工程的施工范围内。所以在具体的防水施工中，首先就要保证隧道外的水能够有效地疏导并排出。混凝土施工时则要在考虑经济原则的基础上，加强对防腐蚀及抗渗性能。可以通过混凝土的配制以及进行相应的振捣、埋式塑料或者橡胶止水带等加强隧道的防渗性能。同时，在混凝土喷射之前，可以对隧道内壁大面积铺设塑料板堵水。
结束语
总之，对于铁路隧道工程结构防排水的设计理念及施工原则，更多地遵循当代时代发展的需求，结合当前隧道施工的要求做好相应的施工工作，也要恪守施工原则。更主要的是加强对施工技术的提升和强化，从而推动铁路隧道工程的发展，让国家的交通建设能够顺应时代需求，更快更好地发展。
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论文作者:石立帅
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签：隧道论文; 铁路论文; 工程论文; 工作论文; 结构论文; 排水管论文; 混凝土论文; 《基层建设》2019年第13期论文;