新型鐵路隧道縱向排水盲管安裝施工技術

譚潘成

（中鐵十二局集團第二工程有限公司， 山西　太原　030032）

引言

懷邵衡鐵路隧道縱向排水盲管的固定采用鉚釘加壓條，實際施工過程中固定效果不是很好。在襯砌混凝土的施工過程中經常造成混凝土將縱向盲管砸脫落或者將縱向盲管壓扁，影響后期的排水。縱向盲管的無砂混凝土排水體由于現場施工質量不容易控制，嚴重影響后期排水效果。另外在以往的泄水孔施工中，二襯背后排水盲管引出段未有效加固，混凝土澆筑過程中受沖擊易變形，易形成反坡、堵塞等現象，且施工完成后孔口不易鑿出。

1　施工技術特點

1）本工法針對隧道無砂混凝土施工麻煩、工效低、施工質量差的特點，采用定型模板預制場統一預制，運輸至現場人工安裝，有效地提高了勞動生產率和施工質量。

2）縱向盲管在原設計鉚釘加壓條的基礎上增加了鋼筋托架固定，大大提高了縱向盲管的牢固性。

3）縱向引出泄水管增加一個固定裝置來固定排水盲管的坡度與角度，防止了混凝土澆筑過程中對盲管的損壞，避免了澆筑完成后出現反坡的現象。

4）本工法工藝原理簡單，技術容易掌握，便于組織管理。

2　工藝技術原理

無砂混凝土模具、縱向盲管固定托架及縱向盲管泄水引出管托架由鋼構件加工廠準確精密加工。在施工時按設計標高將縱向盲管管底標高標在初支面上并畫成線，施工時首先將反包的土工布、防水板利用鉚釘固定在初支面標高線處。然后利用縱向盲管固定托架安裝縱向排水盲管，縱向盲管的管底標高一定要準確。縱向盲管托架利用沖擊電鉆打眼，人工安裝固定。安裝無砂混凝土并反包土工布、防水板。最后在設計位置引出泄水縱向盲管安裝泄水引出管托架并按設計要求焊接固定。縱向排水管安裝施工完畢進行檢查驗收[1]。

3　施工工藝流程及操作要點

3.1　工藝流程

隧道縱向排水盲管安裝施工工藝流程見圖1。

圖1　隧道縱向盲管安裝施工工藝流程圖

3.2　操作要點

3.2.1　初期支護平整度檢查

防水層鋪設前應先對隧道進行斷面掃描，對初期支護噴射混凝土表面進行處理，切除錨桿頭和鋼筋露頭，并用細石混凝土抹平覆蓋，凹坑深寬比應控制在1/10以內；深寬比大于1/10的凹坑應用細石混凝土填平，確保噴射混凝土表面平整，基面嚴重不平整的要進行混凝土的復噴，采用平整度尺及塞尺檢測。經檢查合格后方可安裝環向排水板、鋪設土工布，最后鋪設防水板[2]。

3.2.2　反包防水板土工布固定

1）測量放樣劃線。按隧道縱向排水盲管與隧道的絕對位置對其進行測量放樣，在隧道初期支護面上畫出縱向排水盲管的管底高線，同時畫出縱向盲管泄水引出管的位置,要求每4 m放樣定出一個三維坐標點，依此彈墨線。

2）防水板、土工布反包固定。將提前裁好的土工布、防水板利用鉚釘和壓條固定在初期支護面上。鉚釘的標高控制依據初支面上的放樣的墨線，鉚釘間距為40 cm。

3.2.3　縱向排水盲管固定

1）加工縱向盲管鋼筋托架。縱向盲管托架及縱向盲管泄水引出管托架全部按照設計交底在鋼構件加工廠，加工要求尺寸精密準確。縱向盲管托架采用Φ14鋼筋進行制作。具體設計尺寸見圖2，其中，圖中尺寸以“mm”計；鋼筋為Φ14鋼筋，彎曲段半徑為55 mm，每個鋼筋托架下料長度為407 mm。

圖2　縱向盲管托架加工圖（單位：mm）

2）縱向排水盲管固定。利用電鉆在初期支護表面鉆眼，鉆眼的直徑為18 mm，深度為11 cm，間距0.8 m。鉆眼的中心標高為初支面放樣線抬高11.7 cm。鉆眼時要嚴格根據墨線控制，以免影響縱向排水盲管坡度。將縱向盲管利用縱向盲管托架固定在初期支護表面。將托架直線端插入鉆好的眼，同時在空隙處插入小木楔，利用橡膠錘將托架打入孔內，確保托架固定牢固[3-4]。

3.2.4　無砂混凝土安裝

3.2.4.1無砂混凝土預制

無砂混凝土按照設計尺寸制作模具，然后在預制場進行無砂混凝土預制塊預制。無砂混凝土嚴格按照試驗室配合比進行加工，放入定制模具中，人工配合抹平。待無砂混凝土強度達到設計要求，由汽車統一配送至施工現場。無砂混凝土預制與存放見圖3、圖4。

3.2.4.2無砂混凝土安裝

無砂混凝土預制塊提前運輸至施工現場，現場安裝采用人工安裝。無砂混凝土安裝時要一塊緊挨一塊安裝，嚴禁間隔安裝。

圖3　無砂混凝土預制

圖4　無砂混凝成品存放

3.2.5　土工布、防水板反包固定施工

安裝無砂混凝土后要及時將反包的土工布、防水板進行反包施工。利用熱熔墊圈固定土工布，利用超聲波焊接機固定防水板。反包防水板與邊墻防水板的縱向施工縫采用雙焊縫爬焊機焊接牢固，如圖5所示。

圖5　縱向盲管安裝示意圖

3.2.6　泄水縱向盲管安裝

縱向盲管泄水引出管托架全部按照設計交底在鋼構件加工廠，加工要求尺寸精密準確。泄水引出盲管托架采用Φ16、Φ8鋼筋進行制作。具體設計尺寸見圖6中：本圖主要示意80 mm盲管，括弧內為50 m盲管數據；連接鋼筋采用Φ16鋼筋加工，圓環采Φ8鋼筋加工而成；圖示構件優先采用鋼材下腳料進行加工。

圖6　泄水引出盲管托架加工圖（單位：mm）

首先按照設計長度提前將Φ120 PVC管制裁好，然后將Φ120 PVC管套在引出段的縱向盲管上，再次將泄水縱向盲管托架套在PVC管外側。按照設計的角度、標高及襯砌外漏泄水口的位置將托架通過焊接固定在襯砌鋼筋或連接鋼筋上。注意需要將PVC管的長度要比設計長度長5 cm，以便在二襯臺車定時能夠穿出襯砌臺車預留口，見圖7、圖8。

圖7　縱向排水盲管泄水引出鋼筋托架示意圖（單位：mm）

圖8　縱向排水盲管泄水引出鋼筋托架現場施工照片

3.2.7　檢查驗收

施工完畢要對工序進行驗收。對防水板的水平焊縫、搭接長度、縱向盲管的牢固度、泄水引出管的牢固度等均要進行仔細驗收。驗收合格后方可進入下一循環施工。

4　材料與設備

4.1　本工法所用材料均為常用材料,無需說明

主要材料見表1。

表1　主要材料表

4.2　本工法所用設備均為常規設備，無需說明

主要設備見表2。

5　質量控制

5.1　執行標準

必須執行的標準包括：《鐵路隧道工程施工質量驗收標準》（TB 10417-2003）、《新建時速 200 km客貨共線鐵路工程施工質量驗收暫行標準》（鐵建設［2004］8號）、《鐵路隧道防排水施工技術指南》（TZ 33 1-2009）等相關行業標準和規范。

表2　主要設備表

5.2　質量控制措施

1）縱向盲管固定托架和縱向盲管泄水引出管固定托架全部在鋼構件加工廠按照標準進行準確精密加工，確保托架的具有足夠的剛度和強度，以便于安裝。

2）無砂混凝土預制塊按照設計尺寸在預制場進行統一預制。無砂混凝土嚴格按照試驗室配合進行拌和，利用統一的模具進行預制及養護。無砂混凝土強度達到設計要求后，由汽車配送至每個工點。

3）按設計縱向盲管位置在初期支護表面上打上縱向盲管管底標高線，利用電鉆在初支面打眼，安裝縱向盲管固定托架。

4）縱向排水盲管上部的無砂混凝土的安裝和防水板的反包施工同步進行。無砂混凝土預制塊要連續安裝，不得間隔安裝，以免影響后期排水效果。

5）縱向盲管泄水引出管固定托架在設計位置安裝固定，坡度和角度嚴格按照設計要求進行。固定托架的連接筋焊于仰拱預埋鋼筋上或者是仰拱接茬筋上[5]。

6　安全措施

嚴格執行《建筑安裝工人安全技術操作規程》的各項規定，重點預防隧道內過往車輛對作業人員構成的安全危險。

1）認真貫徹“安全第一,預防為主”的方針,根據國家有關規定、條例，結合施工單位實際情況和工程的具體特點，組成專職安全員和班組兼職安全員以及工地安全用電負責人參加安全生產管理網絡，執行安全生產責任制，明確各級人員的職責，抓好安全生產。

2）建立完善的施工安全保證體系,加強施工作業中的安全檢查,確保作業標準化、規范化。

3）加強施工通風和洞內照明，確保作業面視線良好。

4）施工臨時用電嚴格按照《施工現場臨時用電安全技術規范》執行,采用“三相五線”接線。

5）劃定作業區設置禁戒標志，嚴禁車輛進入或快速經過作業區。

7　環保措施

為確保工程所在地區的環境得到有效保護，要嚴格執行國家和工程所在地政府的環保政策、法律和法規，保持施工地區環境的清潔衛生，本工法采取以下環境保護措施。

1）施工中的污染物的處置：施工中產生的有害污染物要進行生化處理，處理達標后與其它污染物一起進行集中掩埋。

2）施工中產生的噪音、振動的處理：施工現場產生的噪音、振動的施工機械，采取措施減噪消音。

3）施工場地的保潔：施工期間施工現場各種材料分類分區堆放，廢渣廢料及時清理，保持施工場地整潔。

8　結語

采用傳統施工方法進行縱向盲管安裝施工，不僅費工費時，而且質量難以保證。該施工技術采用托架固定及無砂混凝土預制、安裝工藝，大大降低了縱向盲管安裝校準難度，使縱向盲管施工質量便于控制，在很大程度上提高了勞動生產率。采取本施工方法不僅降低了工費，而且有效地提高了施工質量,從而也創造了良好的社會效益,受到了各參建單位的高度好評。本方法將無砂混凝土由現場拌制改為預制場預制,減少了現場施工混凝土的浪費,相對傳統工藝環保效益明顯。

[1]張宏志.鐵路隧道施工防排水探討[J].中國鐵道科學研究院，2011（1）：125-126.

[2]項楊.鐵路隧道工程結構防水設計理念及施工措施的探討[J].科學之友，2013（2）：47-48.

[3]白萬鵬.淺析一般山嶺隧道防水施工[J].江西建材2016（2）：187-188.

[4]陶贊旭.云霧山富水巖溶隧道防排水施工[J].建筑，2011（2）：68-70；72.

[5]張凱，楊寶寶.鹿門隧道防水施工技術[J].建筑，2014（9）：64-66.