鐵路客運專線隧道防排水工程常見問題及質量控制要點

[摘要] 隧道防水材料質量不達標、防排水施工質量控制不佳是隧道防排水工程的常見問題。該文從把好進場防水材料質量，規范隧道圍巖基面處理、防水板鋪設、變形縫施工縫處理、排水盲管安裝和隧道底板施工等方面，提出隧道防排水工程中的質量控制要點和防控措施，保證隧道防排水工程的質量。

[關鍵詞] 隧道 防排水工程 質量控制

1 前言

隧道滲漏水是隧道的常見病害之一，由于隧道滲漏水，將加快襯砌混凝土的碳化速度，縮短隧道的使用壽命。隧道防排水是隧道工程的一項重要內容，目前鐵路客運專線隧道按一級防水標準進行設計，要求襯砌表面無濕漬，因此，防排水工程的質量對鐵路客運專線隧道尤為重要，本文就沿海鐵路客運專線存在的隧道防水工程問題，分析其原因，提出質量控制要點，以利于有針對性的防控，提高隧道防水工程的質量。

2 隧道防水工程中的常見問題

2.1 防水材料質量不達標

近幾年來，隨著隧道防水材料迅速發展，大小生產廠家應運而生，難免會發生魚目混珠，以次充好的情況，有的防水板、止水帶用老化、廢棄塑料橡膠再生制造而成，其抗拉強度、延伸率等力學性能指標達不到要求。經對某客運專線鐵路5座隧道防水板、土工布、外貼式止水帶、中埋式止水帶的抽樣檢查情況來看，合格率較低，結果不容樂觀。其主要原因是一些廠家投標時為獲取市場，不考慮成本不合理降低報價，實際供貨時只能以次充好；其次施工、監理單位未能嚴格對進場材料按規定批次、頻次進行隨機取樣檢測，致使不合格品得以進場使用，實踐證明防水材料質量不達標已成為防水工程的大患。

2.2 防排水施工質量控制不佳

2.2.1 隧道圍巖基面處理不當

圍巖基面處理是防水工程的基礎，對防水板、排水盲管的安裝影響較大，但實際施工中，圍巖基面或初支表面經常達不到要求，普遍存在問題有：

(1) 圍巖基面平整度達不到防水板鋪設要求，主要表現為初期支護噴射混凝土表面平整度較差，欠挖地段尖銳巖石混凝土灌注后戳破防水板，超挖地段當防水板掛設過緊時，灌注混凝土后，局部凹陷處混凝土的壓力使防水板產生拉力，拉力過大時將使防水板破裂。

(2) 基巖表面滲水點未處理，任由滲水漫流。

(3) 基面上的外露錨桿頭、鋼筋頭、尖銳物未清除直接張掛無紡布、防水板，造成混凝土澆筑后防水板被戳破。

2.2.2 防水板鋪設不規范

防水板是隧道防水中一道重要的防線，但目前防水板的鋪設質量不盡人意，存在較多問題：

(1) 防水板搭接順序錯誤，搭接寬度不足。

(2) 沒有采用雙焊縫，或者焊縫寬度達不到要求。

(3) 焊接工藝不過關，漏焊、焊穿時有發生，未對焊接效果進行充氣試驗。

(4) 對鋪設好的防水板保護不夠，防水板被扎破、燒破，澆灌和搗固混凝土時，直接沖擊防水板，破壞較大。

2.2.3 施工縫、變形縫處理操作不細

施工縫、變形縫是隧道防水的重點，也是隧道滲漏水的多發部位，但在實際施工中，存在著馬虎、粗糙的現象，主要問題有：

(1) 中埋式止水帶位置不準確，埋設時比較隨意，不在斷面的中心線上。

(2) 止水條安放不規范，不按規定設置鑲嵌槽，而是隨意粘貼或釘在接頭混凝土表面，造成止水帶扭曲、變形；即使設了鑲嵌槽，也不把灰土和浮碴清理干凈。

(3) 施工縫、變形縫處混凝土振搗不到位，止水帶和止水條與混凝土不密貼。

2.2.4 排水盲管埋設存在的問題

排水盲管是隧道防水體系的重要部分，在整個隧道排水系統中起著承上啟下的作用，是關鍵環節。但實際施工中經常存在著一些問題：

(1) 沒有對排水盲管進行有效保護，致使砂漿、混凝土堵塞盲管起不了排水作用。

(2) 盲管安裝位置不對，特別是環向盲管的間距偏大，

(3) 環向盲管與縱向盲管未進行有效連接。

2.2.5 隧道基底處理不到位，造成滲水隱患

隧道底板是防水的薄弱環節之一，施工中經常出現漏洞，主要是基底處理不干凈，存在殘留的泥水，在澆筑時，混凝土不能和地層緊密結合，中間存在泥沙夾層，影響了混凝土的質量，造成了滲水隱患。隧道運營后，在列車動載及沖擊荷載的作用下，隧道底板破裂，地下泥水便從底板冒出，造成道床翻漿冒泥，軌道變形，危及行車安全。

3 防控措施和質量控制要點

3.1 把好進場防水材料的質量關

防水材料的質量決定隧道防水效果，針對目前現狀，應從招投標入手，優選信譽好、質量優、價格合理的生產廠家。其次施工、監理單位應加強進場防水材料的檢驗，嚴格按規定批次、頻次進行隨機檢測，對抽檢不合格的產品，嚴禁進入施工現場，對以次充好的生產廠家，應堅決清除出鐵路客專建設市場。

3.2 施工中的質量控制要點

3.2.1基面處理

圍巖基面處理是防水工程的基礎，為保證隧道噴射混凝土的平整度，開挖時應采用光面爆破或預裂爆破，并優化爆破參數，提高爆破后圍巖平整度，對噴射混凝土表面凸凹不平處要進行處理，須采用同級混凝土進行修補，使噴射混凝土表面平順，其凸凹面須滿足D/L≤1/10（D為兩凸凹面間凹進深度，L為兩凸凹面間距離）。

基面處理時還應對初期支護表面的滲漏水進行處理，當基面滲漏水，須采用注漿堵水或埋設排水管直接排水到邊溝，保持基面無漏水；對初期支護混凝土表面外露的錨桿頭，鋼筋尖頭等硬物應割除，防止戳破防水板。

3.2.2防水板的鋪設

防水板鋪設時應采用先拱后墻的順序鋪設，下部防水板應壓住上部防水板，松緊應適度并留有余量，保證防水板全部面積均能抵到圍巖，兩幅防水板的搭接寬度不應小于150mm。

防水板鋪設中，焊接是關鍵環節，施作時應采用雙焊縫工藝，焊接時接縫處必須擦洗干凈，且焊縫接頭應平整，不得有氣泡折皺及空隙，焊接設備須采用雙焊縫焊機，單條焊縫的有效焊接寬度不應小于15 mm，防水板的搭接縫焊接質量應采用充氣法檢查。

為避免二次襯砌混凝土施工時損傷防水板，施工中應避免澆注時直接沖擊防水板；搗固時應避免讓搗固器與防水板接觸；當采用鋼筋混凝土襯砌時，鋼筋安裝時要對鋼筋頭部進行防護，避免損傷防水板；鋼筋焊接作業時，防水板要用阻燃材料進行覆蓋，避免焊火花損傷防水板，對受到損傷的防水板，及時進行修補。

3.2.3 變形縫、施工縫的處理

二次襯砌的變形縫、施工縫處是隧道防水的薄弱環節，在施工中應按照設計要求認真施作。

(1) 止水帶埋設位置應準確，其中間空心圓環應與變形縫重合，中埋式止水帶應處在接頭斷面中部位置。

(2) 止水帶定位時，應使其在界面部位保持平展，不得翻滾、扭結，如發現有扭結不展現象應及時進行調正。

(3) 止水帶接頭必須粘接良好，粘接前應做好接頭表面的清刷與打毛，接頭處應選在襯砌結構應力較小的部位，采用熱硫化粘接時，搭接長度不得小于10cm，冷接法應采用專用粘結劑，搭接長度不得小于20cm。

(4) 在澆搗靠近止水帶附近的混凝土時，應嚴格控制澆搗的沖擊力，避免力量過大而刺破橡膠止水帶，同時還必須充分震搗，保證混凝土與橡膠止水帶的緊密結合，施工中如發現有破裂現象應及時修補。

3.2.4 排水盲管安裝

排水盲管安裝應注意以下要點：

(1) 環向排水盲管安裝時應按設計間距進行安設，對于富水地段要按實際情況加密環向盲管的數量。

(2) 盲管要用無紡布等滲水材料包裹，防止泥砂、噴射混凝土等雜物進入而堵塞管道，縱向盲管要用防水卷材半裹，使從上部下流之水在縱向盲管位置盡量流入管內，而不讓地下水在盲管位置漫流。

(3) 環向盲管與縱向盲管一般采用三通管連接，三通管留設位置應準確，接頭應牢固，防止松動脫落。

3.2.5強化隧底開挖的施工管理

隧道隧底開挖時，應按圖開挖至設計尺寸，并核對隧底地質情況。仰拱和底板施工前，應將隧底虛渣、雜物、泥漿、積水等清除干凈，并用高壓風將隧底吹洗干凈，隧底超挖部分要用同級混凝土回填，施工縫和變形縫應作防水處理。

4 結語

隧道防排水工程是一項系統工程，涉及材料、設計、施工、管理等各個方面，總結沿海鐵路客運專線隧道防水工程的施工經驗，合格的防水材料和規范的施工操作是保證防排水工程質量的關鍵，能使隧道防滲漏工作事半功倍，防患于未然，從而提高隧道整體質量水平。

參考文獻

[1] 中華人民共和國鐵道部. 客運專線鐵路隧道工程施工質量驗收暫行標準.2005.

[2] 中華人民共和國鐵道部. 鐵路隧道防排水技術規范.2000.