鐵路隧道建設與水環境關系分析

王超

摘 要：隨著經濟的快速發展，我國鐵路隧道工程建設也發展迅速，這不僅方便了運輸，而且還給人們帶來了極大便利。我們必須要充分了解地下水環境，才能順利完成鐵路隧道的建設。本篇文章深入分析了隧道工程與水環境的相互作用，希望能給鐵路隧道建設提供一下借鑒。

關鍵詞：鐵路隧道建設；水環境；關系；分析

隨著人們對交通的要求越來越高，鐵路建設也迎來了新的發展機遇，特別是加快了建設鐵路隧道的步伐。據相關數據統計，2007年，我國鐵路實際運營5924座隧道，共計374萬千米長[1]。而鐵路隧道的建設，特別是山區穿嶺隧道建設，與地下水環境息息相關。所以，我們要深入了解鐵路隧道建設與水環境之間的關系。

一、地下水滲流對隧道施工的影響

在對隧道進行施工時，開挖隧道會影響地下水滲流。通過滲流的作用，地下水直接流入到隧道中，這些水中不僅包含過量的水，還有大量的泥沙等，嚴重的話，甚至還會形成突泥事故。就以馬鹿菁隧道突水事故為例，分析其事故原因，主要有以下幾點。

（一）地質環境。該區域的地質條件主要是喀斯特巖溶地質，主要體現為：地下溶洞暗河發育，而且水力聯系較為緊密。除了地質環境因素以外，這次事故還非常特殊，發生事故的主要部位為泄水洞處。據了解，設計泄水洞的主要目的是為了泄洪，針對隧道上方大范圍、高水位、多淤泥的溶腔而設計的。有了泄水洞，它就可以直接連接上部溶腔，能夠緩解較大的水壓力，這樣就可以減少突發事故的發生。

（二）氣象條件。在氣象方面，降水和地下水都會影響隧道涌水量，這主要是因為，降水通過滲透作用涌入到地下水中，而且滲透率非常高，直接促進了隧道涌水量的增加。然而，如果降水直接由地表徑直排除該區域，那么對涌水量的影響就會非常小。

二、地下水環境對隧道運營的影響

對隧道進行運營時，隧道襯砌滲漏水是其最主要的水害表現。滲漏水會嚴重影響隧道穩定、行車安全、洞內設施等方面，因此要多加注意。

（一）隧道排水不暢。按照新奧法原理進行設計施工的隧道，在設計之前，就通過采取措施將隧道周圍巖體的滲水排出去，去報隧道排水順暢。如果排水不暢，水都會集中在后襯砌，且這個部位承受著較大的靜水壓力，遠遠超過了襯砌的承壓標準，進而會損壞襯砌。同時，在降水量較多的季節，排水不暢還會造成積水漫道的現象，后果非常嚴重。

（二）隧道防水設施不良。作為隔離隧道和外部水環境的關鍵構件，防水層是非常重要的。在隧道施工過程中，防水層分為柔性和剛性兩種，柔性防水層的質量是由材料和施工直接決定的。剛性防水層的質量室友混凝土性能決定的，如果混凝土性能較差，那么其防水效果也會相對較差。因為在涌水的作用下，隧道將會承擔較大的力，如果防水設施做的不好，必然會對鐵路隧道質量有所影響。

三、隧道建設對地下水環境的影響

建設隧道在一定程度破壞了地下水滲流場的平衡，使得地下水的循環變得不正常，甚至嚴重影響了人們的生產和生活方式。主要體現在兩方面，一是，隧道疏干地下水，建設隧道后，出現了水資源大量流失的現象，影響人們的正常生活；二是，滲流場的變化使得巖土體應力也發生了較大變化，這個問題亟待解決。

四、妥善處理隧道與地下水環境關系的建議

在隧道工程中，如何處理好隧道與地下水環境之間的關系，是非常復雜的，如果處理不得當，還會影響全局。通過以上分析，我們總結出妥善處理隧道與地下水環境關系的幾點建議。

（一）關于隧道地形、走向的選擇。在建設隧道時，首先要將地下水的影響因素考慮到，選址時要特別注意，將巖溶發育劇烈區和大面積的軟弱破碎帶都避開。在選擇隧道走向時，避免巖溶管道、地下暗河與地下巖溶潭等地形。在具體施工時，施工單位要根據施工現場的具體地質、環境特點，設計出相對合理的方案，確保工程質量。

（二）設計時要本著“防、排、截、堵結合，因地制宜，綜合治理”的思路。在設計富水巖層的隧道時，盡量不要選擇以排為主的方案，要本著“防、排、截、堵結合，因地制宜，綜合治理”的思路[2]。首先，要想在技術上達到“滴水不排”，基本是不可能的。這主要是因為，不管采取圍巖注漿止水，還是通過加強襯砌強度來堵水，難度都非常大，需要圍巖注漿的質量和距離都是極難完成的，而且，襯砌混凝土厚度的要求也非常高。所以，正確的方法應該是，通過圍巖注漿的方式來對滲透性能進行有效控制，進而控制隧道涌水量，使環境達到平衡。在這種情況下，使用襯砌主要是支護結構和防止襯砌背后過多涌水。這不僅可以更好地保護生態環境，而且還能保證隧道的安全運行。

（三）嚴格做好隧道防水工作。對于建設鐵路隧道來說，防水工作是非常重要的，因此，必須要按照規范來進行操作，這樣才能保證防水的質量。在對防水混凝土進行噴射和澆注時，必須符合密實、無孔洞、無裂縫的要求，這樣才能不留漏洞。

五、結語

對于鐵路隧道建設來說，這是一個系統性的工程，會受到各方面的影響，同時建設隧道也會對周邊的生態、水環境造成一定的影響，引起水土流失、地層破壞等災害，這都是不可避免的。因此，在建設過程中，必須要處理好隧道建設與地下水環境的關系，這不僅符合可持續發展的要求，而且還能實現工程建設服務社會的目的。

參考文獻：

[1]成勇.鐵路隧道建設中影響內熱環境因素探討[J].科技資訊，2011（14）.

[2]陳杰.淺析隧道工程與水環境的相互作用[J].科研，2016（8）.endprint