鐵路隧道工程中防水施工技術及質量控制措施

楊全忠

(中鐵二十二局集團 第二工程有限公司，北京 100041)

1 工程中存在的質量問題及防水原則

1.1 滲水

滲水是鐵路隧道工程經常出現的問題，我國鐵路隧道施工中大多數都存在水滲漏，尤其是在梅雨季節滲漏較為嚴重，滲水會導致隧道內部的路面濕滑，稍有不慎就會造成發電機短路等問題，從而引發不必要的火災。滲水會隨著時間的流逝不斷地沖刷裂縫，從而侵蝕混凝土。鐵路隧道容易滲水的主要原因是周圍環境造成的，隧道處于侵蝕較為嚴重的環境中，主要侵蝕的自然資源為地下水、圍巖、地質災害等，再加上施工過程中缺乏材料質量監管，造成防水系統失守。如果防水層的搭接尺寸過窄，容易造成防水層的老化、脆化，影響隧道施工建設的質量。

1.2 二次襯砌存在的缺陷

二次襯砌施工中，對施工條件和作業條件的需求較高，主要原因為二次覆蓋厚度不夠。從主要的案例和數據觀察到，襯砌后襯砌空洞、二次襯砌強度不足、二次襯砌閉合、蜂窩與鋼筋布置不密縫等問題較多，會因為二次襯砌的坑面開裂和變形引起各種缺陷。所以，隧道的施工工藝和方法在施工建設中十分重要，隧道施工工藝和施工方法決定了隧道的結構和質量。錨噴支護是一種封閉式支護技術，對圍巖進行加固穩定是最有效的手段。但在建設過程中還存在不少問題。第一，在實際操作環節中，從錨桿部分出發，如果有較小或較大的角度，就會造成不合理的結構形式，自然無法發揮出錨桿的性能，就會影響超前支護的水平。第二，施工人員在處理鋼筋網中，沒有嚴格按照行業標準施工，在有較大橫向與縱向間隔的基礎上，會發生不合理受力現象，導致鋼筋網不能密切的連接到隧道的圍巖結構。第三，在拱形拱架結構下進行研究，內部構造沒有做好完善的焊接操作，鋼墊板不牢固，鋼拱間距過大，垂直的鋼拱架會發生改變和翹曲。第四，初期噴射的混凝土不規范，初期支護是為了封閉工作面、壓縮裂縫，隧道表面的原始表土與空氣和水隔離，造成風化坍塌。

1.3 施工質量不過關

外界條件會給項目施工過程帶來很大的威脅，如地下水位、溶洞、瓦斯、斷層、淺埋偏壓圍巖等地質因素，基巖爆破明顯限制在深部地下、凍土、膨脹土等條件下。因此，施工難度大，安全性差。還有一些建筑公司存在惡意造假和粗制濫造的施工問題。這些都可能成為鐵路隧道施工質量下降的原因。鐵路隧道施工中還存在著超挖、滲漏、襯砌厚度、混凝土質量不達標等問題。鐵路隧道施工過程中的質量問題大多是由公路隧道技術中的質量問題引起的。通過實際調查發現，在正式項目操作環節中，部分施工單位沒有制定合理的檢查體系，以至于檢查過程存在一些問題，隨著時間的推移，施工問題就會變得更加嚴重，最終對施工單位的經濟效益造成嚴重威脅。對隧道施工項目調查發現，各個地區都存在著不同程度的病害和不同類型的病害，引發的根源具有多樣化的因素。無論是隧道工程的復雜性，還是對隧道工程的最終評價，建設工程都必須考慮到施工的質量。竣工檢查受到管理層的影響，以便在竣工前發現質量問題和缺陷，這些缺陷不能在隧道開通后處理。對隧道的監控包括隧道施工監控測量，監測與地質預報是隧道圍巖監測與數據分析的重要環節。

2 防水系統的質量控制方法和措施

2.1 事前控制

在設計隧道工程防水系統的過程中，為了促使整個項目順利完成，要求施工單位必須在現場制定妥善的事前質量控制方案，深入研究設計方案，詳細了解業主方的意見，確保施工前隧道事故的調查質量。根據工程的要求和特點，做好研究準備工作，組織專業技術人員，準備與施工方案設計有關的施工方法和施工工藝，確定投入和使用的技術規范、控制器、試驗設備、助手和資源(包括成員)，以滿足施工的要求，確保工程質量符合要求。討論項目過程中要考慮到相應環境和外部因素的變化，及時做好應變工作，確保方案的科學性和可行性，做好檔案記錄工作。積極做好施工隊伍的各項技術交底工作，解決施工程序、施工工藝、技術規范中存在的問題。

2.2 事中控制

嚴格按照質量控制體系要求施工，全面執行《評審體系質量控制程序》，執行嚴格的評審政策。嚴格按照上級單位批準的施工方案、方法和工藝參數進行管理。對每道工序、每一分項工程、每一子任務都要有嚴格的要求。有效監控所有鐵路隧道施工任務的進程，實現高標準控制手段的目標。為每次施工配備足夠的施工機械，各種施工機械必須經過專業人員的嚴格檢查才能使用，租用的設備必須擁有生產企業的質量標準認證證書。嚴格執行《設施維護管理規定》和《施工機械》操作規程，確保各種設備的施工作用滿足各項工程施工的需要。合理控制施工進度是控制工程質量的必要手段，通過網絡計劃、節點控制系統、時間控制等現代管理方法，合理規劃鐵路隧道的施工進度，并合理實施。各種儀器(全站儀、水準儀等)和各種試驗設備(壓力表、張力表等)和各種機械設備應與試驗和校準工作相對應，并注明校準儀器名稱和校準日期，避免儀器使用的偏差，保證儀器的精度。嚴格控制施工材料的質量管理也十分重要，除業主提供的材料外，按照業主的要求，嚴格按生產標準采購和使用生產材料。為滿足工程建設的需要，要保證做到以下三點：除業主提供的材料外，根據清單采購的剩余材料必須在性能評估和對建筑材料供應商的質量和聲譽方面進行比較，提供供應商供應能力的市場調研材料。為做好采購物資的檢驗、校準工作，通過采購、檢驗、入庫、登記、標識等過程，確保物資的質量和數量，嚴格按照質量控制要求采購。對施工過程進行全面的質量控制，聘用符合技術要求的合格工程人員，必須通過對崗位的要求，對各工段、各類型的施工人員進行專業培訓才能上崗。

2.3 事后控制

鐵路隧道工程建設完成后，要對鐵路隧道工程的施工質量進行自檢，并在交通工程質量監督管理局和交通工程實驗室進行監督檢測。劃分隧道質量控制的施工、方法和評價體系，建立隧道施工全過程的質量檢驗體系，對隧道建筑材料質量進行后期監測，直至隧道驗收完成。

3 結論

施工質量直接影響工程安全，鐵路隧道工程施工，防水是十分重要的環節，監理必須監測施工質量的全過程。施工前要按質量標準檢驗防水建筑材料，進行隨機抽樣，試驗結果一致方可進行施工。嚴格按照有關工作程序進行施工，做好自檢、交工檢查、專工檢查，并填寫相應的檢查記錄、存檔。要因地制宜、按照嚴格施工企業的規范要求進行施工。