摘要：随着我国科技水平不断提升，我国在铁路隧道修建过程中，其施工水平也让得到了较为显著的提升，但是，就目前现有的铁路隧道来看，其普遍都存在着一定的渗漏水现象，而这一问题的产生不仅会直接对衬砌使用寿命造成影响，还会加速对扣件以及钢轨的锈蚀程度，同时还会对道床以及基础造成损害，最终就会对线路稳定性造成影响。在铁路隧道运营的过程中，水害是一种十分常见的病害，威胁着隧道的安全。因此，铁路管理部门应充分重视水害问题，采取合理、有效的措施整治该问题，从而确保隧道的安全、稳定运行。
关键词：铁路隧道防水；排水；施工技术
在我国市场经济的推动之下，铁路建设得到了快速发展，隧道工程的数量也在不断增加，因此保障铁路隧道安全运营具有非常重要的意义。在铁路隧道运营过程中要做好状态检测工作，针对存在的水害问题及时采取有效治理措施。通过相关研究后发现，水害问题在隧道工程中普遍存在，可称为“万害之源”。如果是在隧道建设过程中出现水害，将会严重影响到工程施工质量，增加施工的难度；如果是在隧道运营过程中出现渗漏水问题，就很可能造成衬砌裂损、隧底吊空等病害，从而影响到隧道工程的安全运行。因此，必须加强对隧道工程水害问题的治理，保障隧道工程的安全运行。
1铁路隧道的水害问题原因分析
1.1施工原因
整体道床作为采用混凝土整体浇筑的整体轨道结构，受到来自列车反复通过的强大冲击力，要求混凝土必须浇筑在坚实的基础之上，才能控制整体道床的下沉，否则，极易产生下沉、断裂、翻浆等病害，将大大减少整体道床使用寿命。例如包西线冒天山整体道床，118米范围内隧道基床出现翻浆冒泥、道床板冒水、线路下沉、几何尺寸难以保持的病害。经多次现场查看及分析，原因是施工时由于工期短，施工单位为赶工期、赶进度，没有很好地控制路基压实质量。铁路路基受到水的侵蚀及列车荷载的反复作用，导致变形并形成翻浆冒泥等病害。
1.2 机车车辆振动因素
列车对整体道床的作用是长期且直接的，而整体道床因为刚性大，列车振动对其振动幅度的影响要大于有砟道床。如果加上路线本身的平整性差就会扩大这种振动，而影响稳定。
1.3 路基积水的影响
路基积水是影响铁路道床稳定性的重要原因之一，容易造成道床的翻浆冒泥或者导致整体道床下沉、因受力不均匀断裂等。如果路基积水未及时排除，道床的底部或者路基间存有积水，在列车载荷作用下导致基础软化，并形成病害。
2铁路隧道水害问题的整治措施
2.1“防”
对于水害问题的整治，预防措施是非常重要的。以新建隧道为例，衬砌防水多采用防水混凝土或外贴式防水层，考虑到实际应用效果，外贴式防水层是铁路隧道防水施工最常用的措施。但如果铁路隧道出现水害问题，采用增设外贴式防水层的措施处理是不可能的。因此，可以增设内防水层。在实际施工中，内防水层的作用不是阻挡水流进入衬砌内部，而是阻止其进入隧道。
设置内防水层的方式有以下3种：①涂刷相应的防水材料。比如橡胶沥青、橡胶水泥等。②刮压内防水层。多以R料作为防水层材料，其优点为无毒无味，可在潮湿环境下施工，且价格相对低廉；缺点为必须做好养护工作，否则很容易影响防水效果。③喷涂内防水层。喷涂材料多为水泥砂浆、阳离子乳化沥青等，水泥砂浆具有施工简单、价格低廉和耐久性好等优点，但抗裂性和抗渗性相对较差。其中，阳离子乳化沥青的优点为可在潮湿界面施工、材料延伸率大、抗裂性和弹性较好等，但需要在防水层外设置相应的保护层，以确保可充分发挥其功能。
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2.2路基翻浆冒泥整治
在对路基翻浆冒泥病害的整治中采取有效、经济的方法，可以为国家节省人力和物力。整治翻浆冒泥的基本途径为：路基排水系统设置、调节路基水温情况，防止地面水、地下水或其它水分在冻结前或冻结过程中进入路基上部。例如，在路基中设置隔离层、隔温层，做好路基排水，提高路基等。如有水分聚积在路基上部，则应在化冻时期将多余的水分及时排除或暂时蓄积在渗水性与水稳性良好的路面结构层中。例如，设置排水或盖水砂垫层等。改善土基，加强路面。如路基换土或采用加固土；路面采用石灰土、煤渣石灰土等结构层。在有些情况下，仅用一种处理措施，往往收不到预期效果或不够经济合理时，可采用两种或两种以上综合措施。
2.3排水
排水是水害治理的有效方法之一。对于铁路隧道而言，可通过在衬砌外设置岩石暗槽、盲沟和排水沟等，或在衬砌内设置泄水孔、引水管等设施，将水流引入排水沟中，并增设相应的深水沟。在长度长、空间大的隧道中，如果排水沟无法满足排水要求，则应增设或疏通原有的平行导坑；在寒冷地区的隧道中，必须增设防寒泄水洞等，以减少或排出隧道内和衬砌后的积水，从而根除或减轻铁路隧道的水害问题。
2.4疏导积水、填平沟谷
对于地表水比较丰富的浅埋隧道，如果地表沟谷或坑洼位置的积水和渗水会对隧道造成影响，则可采用疏导积水、填平沟谷或砌沟排水等措施，在隧道洞顶地表形成良好的排水系统，从而截断地表水，避免其流入隧道中。同时，也可以在洞口仰坡设置排水沟和截水沟，并确保其保持良好的状态；对于地下水比较丰富，但隧道内部没有排水沟或排水沟深度不足的隧道，应增设水沟，或将单侧沟改为双侧沟，以排出基底下的积水，从而确保隧道底部的干燥和稳定。
2.5注浆堵漏
对于铁路隧道水害问题而言，可按照流量、面积，将渗漏水分为点、线、面三种类型。其中，点状漏水可采用注浆堵漏的方式处理，注浆方式包括衬砌内注浆、衬砌背后注浆，应根据渗漏产生的原因和渗漏的严重程度合理选择。此外，还应合理选择注浆材料，确保其凝结时间、固结强度、抗渗性、耐久性、黏结力等符合标准。通常而言，衬砌内注浆使用的注浆材料多为超细水泥浆液或以聚氨酯为代表的化学浆液；衬砌背后注浆使用的注浆材料多为水泥水玻璃浆液。
线状漏水可采用在剔槽加设排水盲沟，并结合弹性密封材料封堵的方法。常用的封堵材料包括改性沥青、聚氨酯密封胶和遇水膨胀型防水密封胶等。
面状渗水可采用上述的防水措施，并增设相应的防水层。在施工时，必须保证防水层材料的抗渗性、膨胀性和弹性，确保其能与基层牢固黏结。常用材料包括各类防水砂浆、改性沥青涂料和聚合物水泥砂浆等。
3结论
综上所述，铁路隧道防排水系统是一项施工繁琐、要求严格、隐蔽性强的工程，做好隧道的防渗工作不仅可以避免出现渗漏问题，而且还可以延长隧道的使用寿命。在进行隧道防水施工时，必须从隧道施工过程中的每一道工序做起，重点在各工序关键环节上下功夫，严格监督和检测防水层施工质量，严把过程控制，做到精细化管理，不断总结隧道施工经验和模式，并将隧道防水施工中出现的问题及时解决，保证铁路隧道安全运行。
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论文作者:田卫锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/14
标签：隧道论文; 水害论文; 路基论文; 铁路论文; 防水层论文; 积水论文; 病害论文; 《基层建设》2017年第11期论文;