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摘要:渗漏水是铁路隧道较为常见的病害之一。为防止渗漏水的发生,应对铁路隧道的防水施工予以重视,把握每个技术要点,加强施工质量控制,以使铁路隧道工程的质量得到保障。
关键词:铁路隧道;防排水技术;施工
前言
铁路隧道防排水施工是影响国民经济发展和人民生命安全的一项重要工程,铁路隧道建设所涉及的内容复杂,且施工环境多变,受到各方面因素的影响较为严重。因此,施工人员必须加强对周围环境的勘测,结合当地的人文及自然条件,合理施工,做好防排水工程,严格按照国家施工标准,提高铁路隧道防排水施工的质量,实现我国和谐社会的构建。
1隧道出现渗漏水的原因
1.1铁路隧道渗漏现象
铁路隧道渗漏现象时主要可以分为三类,包括点渗漏、面渗漏以及线渗漏,是对于当前的铁路隧道渗漏现象进行分析,渗漏的现象主要包括:
(1)孔洞漏水,铁路隧道主要由钢筋混凝土构成,因为混凝土浇筑和凝结过程中,因为自重和收缩的作用,使得钢筋与混凝土的预埋件之间形成孔洞,因为混凝土是刚性结构,无法填满这些缝隙或空腔,薄弱部位振捣不密实,因此产生渗漏。
(2)施工缝漏水,在施工过程中,因为施工缝未按照规范进行严格处理,振捣技术不合格,施工不当引发止水带破损,施工缝结合面未充分凿毛,从而造成施工缝破损,引发铁路隧道渗漏。
(3)施工时质量不合格,存在着表面蜂窝麻面、模板接缝处漏浆、混凝土内部存在蜂窝孔洞等现象,从而造成混凝土渗漏;在施工使用过程中,因为温差、防水材料老化、施工工艺不当、止水条安装不密贴等造成变形缝漏水。
1.2渗漏原因分析
引发渗漏的原因有多种方面,主要的原因包括:
(1)防水材料的选择不合理,因为铁路隧道的选材不合格,无法满足隧道的需求,而且在施工设计过程中,对于混凝土的质量检验不合格,防水材料、混凝土结构以及钢筋选型不合格,从而引发铁路隧道质量问题。
(2)施工过程控制不严格,在防水混凝土施工过程中,对于水灰比控制不严格、混凝土捣固质量不高、混凝土中使混入杂物、砌体灌浆不饱满、防水后期漏水整治不合格,从而影响铁路隧道施工质量不高,影响了施工质量。
(3)施工人员素质不高,铁路隧道施工人员素质对于施工质量具有重要的影响,为了确保施工质量,需要做好施工设计与管理,加强施工管理。
2铁路隧道施工防排水设计与施工的现状
在当前的形势下,铁路隧道施工防排水设计的内容主要包括复合式衬砌的防水层设计(主要包括缓冲材料、防水材料、的选择,连接以及铺挂)涌水地段的注浆堵水设计,(主要包括裂隙围岩注浆以及帷幕注浆),排水系统设计,细部构造防水设计,衬砌混凝土自身的防水设计等。由于仍然需要对地下工程防水的机理问题做进一步的深入探讨,所以,如何实现可维护以及可控制的防排水仍然是我们目前存在的一个艰巨的任务。比如,在为铁路隧道施工设计防排水施工的过程中,多道设防防水通过全包防水以及增添防水设施等方法来实现,从而添加了一些细部构造防水道数,使防水工艺变得更加复杂,从而导致防排水效果非常差,造成铁路隧道施工不能够按照计划进行。另外,铁路隧道位于的不同的地理位置,所以,其水文地质情况也各不相同,从而导致铁路隧道施工的防排水设计直接受到影响,不一样的水文地质情况以及地理位置导致铁路隧道的防排水设计存在着许多的不同之处,当前的铁路隧道施工现状以及防排水设计仍然不容乐观,铁路隧道中的渗漏水现象仍然经常发生。
3铁路隧道防水施工的具体方法
3.1喷射混凝土防渗
铁路隧道的施工防水受到许多方面的影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了提高喷射混凝土的抗渗性,由于喷射混凝土是第一道防水层,所以应该做到以下几点:(1)对喷射混凝土的围岩面进行处理;(2)对喷射混凝土背后空隙进行注浆;(3)突出的锚杆头需要进行处理。可事先对突出于围岩面的锚杆端部进行切割,对其切割后再用砂浆覆盖或者补喷;(4)为了减少裂纹必须加强对喷射混凝土的养护,让其保持湿润;(5)提高混凝土的抗渗能力,调整混凝土的掺加剂以及配合比等。运用试验得出喷射混凝土的最佳配合比,提高混凝土的抗渗能力可以运用掺加抗渗外加剂的方法来实现,当围岩变形大时,可采用纤维喷射混凝土以提高支护层防裂能力。
3.2防水层防水
(1)防水层施工
先进行基面准备,然后防水层铺设前。在防水层铺设前,应先对喷射混凝土的表面做出处理,另外还有检查防水板的质量是不是符合设计的要求,并把钢筋露头以及锚杆头切除,用细石混凝土抹平覆盖,一定要把补喷混凝土抹平,保证喷射混凝土的表面平整,没有尖锐棱角。再者,检查防水板有无孔洞、变形、断裂等一系列的缺陷。同时,在地面上对防水板进行充气密闭、试焊试验,并做好施工者的岗前培训工作。
(2)土工布铺设
在进行土工布铺设的过程中,需要用简易作业台车把单幅无纺布固定到事先规划好的位置,然后用射钉和专用热熔衬垫将无纺布固定在喷射混凝土上。按梅花形布置射钉以及专用热熔衬垫,拱部间距保持在0.5~0.7m,边墙1.0~1.2m。无纺布幅间搭接宽度大于10cm,要松紧适度的进行无纺布铺设,让它能紧贴在喷射混凝土的表面,不致因过松使无纺布褶皱堆积形成人为蓄水点也不致于因为过紧被撕裂。
(3)对于防水层的配置及粉刷施工
在拌制防水涂层时,要将品质过关的防水涂料同一定比例的水调和,按照灰水比3:1的比例进行调配,对于防水层比例的调配一定要严格按照规定进行搅拌。另外在搅拌时,一定要充分搅匀至粘稠状,然后尽量在半小时内完成施工操作,另外,在使用过程如果发现涂料结块,必须马上搅拌直至搅匀,搅拌完毕以后,利用特制的毛刷子进行粉刷,在涂刷前要让墙面保持湿润。
(4)防水层的养护
在图层初凝完成以后,必须及时运用蒸馏水进行蒸汽养护,如果不具备蒸馏水,为了防止图层裂开,可以尽量使用纯净的水进行施工,在养护期间要避免雨雪侵蚀以及暴晒,最好保持养护连续三天以上。
4隧道排水的具体措施
在防水过程中,要利用防水板阻水、联合排水沟,配合透水管引流,锚固定混凝土、灌注砂浆堵水以及衬砌结构制作致密混凝土为辅助。铁路建设中,隧道的防排水部分必须本着防排结合,综合治理的根本原则,实行防、排、堵三种方法同时进行。由于铁路沿线的自然环境与人文环境较为复杂,必须充分考虑各种因素带来的影响,例如隧道施工中,遇到岩溶、断裂带等自然环境较为恶劣的地区,应认真勘察当地自然环境及温度条件等。如在施工中遇到防排水技术不能同时开展的情况,应以排水施工为主,避免在水量较大的情况下威胁铁路的正常使用。在施工过程中,避免不了对自然生态产生的影响,但应最大限度的降低对自然环境的破坏,可以结合施工地点的情况,采取堵水的方式,来降低排水量,利用先进的抽水设备将水转移到其他的位置,这样能够大大的降低对周围植被及生态环境的破坏。
目前,我国常见的排水方式主要是在混凝土施工后,设置相应的排水沟,这样,在铁路隧道发生渗漏时,可以第一时间的进行封堵,并将渗漏出的水及时的排放。同时,可以随时更换封堵材料,提高隧道内的排水性能,保证周围居民及旅客的人身安全。
5结语
综上所述,防水防渗是铁路隧道施工的重要内容,做好这项工作不仅能有效预防渗漏问题发生,还能确保铁路隧道工程质量。施工中应综合采取有效措施,提高施工人员素质,做好防水层质量检测工作,总结施工经验,及时预防和处理施工中存在的问题,提高防水层施工效果,以确保铁路隧道的工程质量和安全运行。
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[3]刘登富,陈寿根周莹.基于离散单元的软岩隧道施工过程数值模拟与围岩变形分析[J].公路,2012(04)
论文作者:张朋辉
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2016年2月第4期
论文发表时间:2016/11/21
标签:隧道论文; 混凝土论文; 铁路论文; 防水层论文; 围岩论文; 过程中论文; 渗漏水论文; 《建筑建材装饰》2016年2月第4期论文;