礦區鐵路涵洞施工防水及補漏措施的研究和設計

趙乾

【摘 要】通過對永城礦區鐵路涵洞漏水問題的調查和分析，總結歸納了鐵路涵洞施工防水的主要方法，分析了造成鐵路涵洞防水失效的原因，簡述了常用的涵洞補漏措施。

【關鍵詞】鐵路涵洞；防水；補漏

永煤集團鐵路運輸處（以下簡稱永煤鐵運處）于1994年正式開通運營，線路全長118.6km，主要承擔整個礦區的煤炭外運，永城市地方貨物（到、發）運輸經營，以及陳四樓礦和新橋礦職工通勤任務。永煤鐵運處擁有大小涵洞共12座，其中個別涵洞出現漏水、積水現象，對涵洞本身的功效以及行人的安全構成了一定的影響。

一、涵洞的施工防水設計

（1）沉降縫防水設計。在沉降縫的防水設計中，主要是對基礎和涵身兩部分分別作處理。對于基礎部分，可以用1：3摻加膨脹劑的水泥砂漿對沉降縫進行填充。對基底以上沉降縫的防水處理可參照下面施工縫處理方法。（2）施工縫防水設計。涵洞施工縫包含預制頂板與涵身的接縫以及涵身的施工縫和預制頂板間的拼接縫。涵身的施工縫可以填塞瀝青麻絮進行防水處理，由于通道內測對外觀要求較高，因此通道內測需用防水砂漿鉤縫深5cm，鉤縫砂漿頂低于表面1mm～2mm，而外側防水可采用二氈三油防水層。預制板與墻身及預制板之間的施工縫可以填充防水砂漿，外側敷設二氈三油防水層。（3）防水材料的選擇。對防水要求較高的涵洞要采用防水混凝土。對于鉤縫，一般用防水砂漿進行填充，其原理也是利用體積的膨脹來提高填充密實，從而增強其防水性能。（4）防水層設計。目前涵洞防水層設計主要形式有兩種，涂刷熱瀝青和防水混凝土剛性防水層。對于涂刷熱瀝青工藝，應先在各種鋼筋混凝土涵洞基礎以上的涵身及端墻基面上涂冷底子油，然后再在其表面涂刷2層熱瀝青，每層厚度1mm～1.5mm。當涵洞的防水要求較高時，就需要在涵洞頂板鋪設2cm防水砂漿或4mm～6cm厚防水混凝土。由于涵洞整體變形產生的不規則裂縫可能造成剛性防水的失敗，因此在施工過程中應該多加注意，以防達不到預期的防水效果。

二、涵洞防水失效的原因

（1）設計不合理。涵洞在設計過程中沒有考慮到施工地點有較高的地下水位或者豐富的泉眼，加之涵洞的基底處理方案和措施不完善，致使涵洞的基底和洞口鋪砌冒水。（2）材料選擇不當。防水混凝土、瀝青、油氈等都是涵洞防水施工過程中常用的材料，它們都有著很好的防水效果，但由于材料使用上的不合理或者本身性能的局限性，容易造成防水的失敗。（3）施工原因。防水施工是整個涵洞防水的重中之重。在施工過程中，防水混凝土配比或施工不合理，而導致防水能力下降；瀝青麻絮熬制溫度過高使瀝青老化散失粘結力；需要黏附防水材料的面層沒有徹底清理，導致兩者之間粘貼不密實，一段時間后就會發生脫落，失去功效。（4）養護原因。養護時間、溫度、濕度都直接關系到混凝土性能的好壞，此外，一個容易被忽視的造成混凝土表面裂紋形成的重要因素是風。

三、涵洞補漏措施

（1）翻修加固。對于縱向漏水較為嚴重的涵洞，應該采取整體拆除翻修，重建新涵洞。但是會出現土方開挖量較大，耗時耗力等情況。（2）涵洞內加固。對于涵洞結構損壞不是很嚴重，外壁防漏效果較好，滲漏較小的情況，可以用化學材料修補或重新抹面，勾縫破損處。當以上措施不能解決涵洞內部漏水量大的問題時，就需要在涵洞內壁預制一個混凝土U型槽。（3）注漿補漏措施。一是洞外注漿。沿涵洞的中心線方向，在涵洞兩側的翼墻上布孔，從翼墻上鉆孔注漿，充填涵洞外壁與壩體之間的縱向滲漏通道，從而達到防滲補漏的效果。二是洞內注漿。當涵洞的完整性較好，墻體較厚且具有足夠大的內腔尺寸時，可以將鉆孔布置在洞壁的各漏水點，水泥漿液在注漿機強大的壓力作用下，沿漏水通道逆水流方向而上，將漏水的縫隙填充，等到水泥漿凝固時就可以達到防水補漏的效果。

由于永煤礦區鐵路不斷發展，鐵路涵洞也在不斷的增加，為了保證人身安全以及線路的穩定，因此就需要我們在涵洞的防水設計和后期的防水補漏上投入更多的精力。通過對涵洞防水設計的論述，造成鐵路涵洞防水失效的原因的分析，以及涵洞補漏措施的簡述，不但對永煤礦區鐵路涵洞工程的防水設計和防水補漏措施提供了理論依據，也為有相似情況礦區鐵路涵洞提供了一定的參考。

參 考 文 獻

[1]張瑩，孫光.淺談涵洞的防水層、沉降縫、缺口填土及及出水口[J].黑龍江交通科技.2010，33（8）

[2]姜華，鄭長安.公路工程涵洞防水失效原因及設計[J].湖南交通科技.2006，32（1）