鐵路隧道防水施工技術(shù)的方法與應用

韓 翼

（中鐵十二局集團有限公司， 山西 太原 030000）

0 引言

隨著時代的發(fā)展，以及科技的進步，使得我國鐵路建設技術(shù)日益提升。現(xiàn)如今，不管是在地勢復雜的山區(qū)，還是人煙稀少的西北地區(qū)，我國的鐵路網(wǎng)絡都以延伸到，而且隨著建設里程的增加，我國對于鐵路建設的要求也逐漸提高，如何在保證安全性的情況下，建設出用時最短，通行時間最快的鐵路隧道，已成為相關(guān)工程師急需解決的難題。雖然鐵路隧道修建的大多數(shù)難題，都能通過引進新技術(shù)與新工藝，將其很好的解決，但隧道防水技術(shù)仍有不盡人意之處，因此，需要科研人員不斷的探索解決這一問題。

1 鐵路隧道防水施工技術(shù)的發(fā)展歷程

20世紀70年代鐵路隧道最初出現(xiàn)的時候，因為相關(guān)知識的缺乏，并沒有任何防水措施，從而導致火車駛過時很容易出現(xiàn)問題，而后來鐵路修建工程師開始發(fā)現(xiàn)了隧道滲漏水的危險性，開始用一些簡陋的手段，對隧道進行襯砌，但由于相關(guān)知識太過缺乏，以及相關(guān)技術(shù)太差，使得滲水問題并沒有完全解決，還是時不時的出現(xiàn)。到20世紀80年代時，工程師們吸取經(jīng)驗，開始嘗試采用剛性防水，并且在隧道之中，鋪設止水帶來止水，但實際效果并不理想。直到電氣化鐵路時代的到來，該方面的問題才得到了緩解，工程師們使用焊接聚乙烯塑料板的方式，讓滲水問題得到了有效的改善。而后針對不同地質(zhì)環(huán)境的隧道，工程師們推出了不同的解決措施，如，高分子卷材防水技術(shù)等。再到20世紀90年代，北京地鐵進行建設時，采用的防水板無釘鋪設技術(shù)，這標志著我國隧道管片襯砌精度有了大幅度的提升，也標志著我國鐵路隧道防水技術(shù)得到了長足的發(fā)展。

2 鐵路隧道的種類以及主要防水施工技術(shù)

對于不同種類的鐵路隧道，在進行施工時，應該選擇不同的防水施工技術(shù)，只有這樣才能發(fā)揮出，防水施工的最佳效果。在當前階段中，鐵路隧道大概可以分為三種：其中數(shù)量最多，最為常見的是山嶺隧道，它主要是在山區(qū)修建；其次就是盾構(gòu)隧道它主要用來進行城市地鐵建設；最后一種就是依靠大江大河修建而成，名為沉管隧道也可稱為過江隧道。

2.1 山嶺隧道

山嶺隧道主要是采用的礦山法進行修建，據(jù)相關(guān)資料顯示，它的歷史較為悠久，可以說是出現(xiàn)時間最早的鐵路隧道，因此，在所有隧道之中，山嶺隧道的防水施工技術(shù)算是最多的，這就需要相關(guān)工作人員，根據(jù)山嶺具體的地質(zhì)情況對防水技術(shù)進行選擇。在當前階段中，最常用的山嶺隧道防水技術(shù)就是復合襯砌，這種辦法雖步驟繁瑣，但是能夠取得較好的防水效果，所以廣受人們的使用。

2.2 盾構(gòu)隧道

盾構(gòu)隧道主要用來進行城市地鐵隧道建設，由于它主要是面向人們通行使用的，所以對于防水要求較高。在實際施工中，通常采用管片自身防水與接縫防水兩種方法，其具體的措施有以下幾步，首先，采用高強度的防水材料，并且加大管片的制作精度；其次，根據(jù)施工流程，做好管片的密封工作；最后，使用注漿防水，來讓隧道的防水效果得到提升。除此之外，若是遇到那種，對于防水要求特別高的地鐵隧道，可在實際施工中，增設防水板的使用，以此來避免工程出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

2.3 沉管隧道

我國在沉管隧道方面的施工技術(shù)與經(jīng)驗較少，所以在實際的工程建設中，這方面較為依賴國外已有的施工技術(shù)。在國外各國中，沉管隧道防水技術(shù)應用最多的是荷蘭，現(xiàn)如今已有百年歷史了，所以對我國沉管隧道施工建設具有一定的借鑒性。在實際施工中，沉管隧道對沉管自身的防水性要求較高，因此，需要相關(guān)企業(yè)在建設前，加強對管段接頭部分的防水設計，并在實際施工中，多采用一些特質(zhì)的密封材料，來保證隧道的施工質(zhì)量，以及防水效果。

3 鐵路隧道防水施工技術(shù)應用

3.1 止水帶施工技術(shù)

對于整個鐵路隧道的不同部位，工程師會根據(jù)各區(qū)域的特點，使用不同形式的止水帶進行施工。若采用中埋式止水帶，就需要相關(guān)工作者，先將中埋式止水帶安裝好，然后再依照施工圖紙需求，在止水帶兩側(cè)注漿管內(nèi)安裝注漿導管，在這一步操作中，有一點需要注意，那就是要將導管止水帶的縱向間距設置為5m-6m；若是在隧道側(cè)墻、底板、頂板等地方，采用外貼式止水帶，則不需要使用這么多的步驟，只需要直接安裝即可；而對于施工縫位置上的止水帶，應根據(jù)實際情況的不同，采取不同的技術(shù)措施，但在主要步驟上，都是采用鋼筋來將鋼板止水帶和隧道結(jié)構(gòu)主筋進行焊接的操作。

3.2 防水層技術(shù)

防水層技術(shù)較為靈活，但在實際應用時，很容易受到施工人員人為因素的影響，從而導致效果不佳。防水層技術(shù)在施工當中會用到大量的防水板，這都需要施工人員一個一個的進行焊接，這就導致防水層技術(shù)具有較大的施工作業(yè)量，再加上焊接工作本身會留下一些縫隙，進而使得最終的防水效果并不佳。除此之外，防水層技術(shù)還會受到惡劣天氣的影響，比如在大雨時期，鐵路隧道可能因為有浸濕情況很難對防水板進行焊接，或因為潮濕狀況，很難檢測出實際的防水效果，這些缺點都是防水層技術(shù)的不足之處。

3.3 結(jié)構(gòu)自身防水技術(shù)

就實際情況而言，鐵路隧道存在著滲漏水現(xiàn)象的主要原因是混凝土不夠密實 ，特別是在那些，由人工進行澆筑的混凝土地段，經(jīng)常會出現(xiàn)滲水的情況，甚至是出現(xiàn)塌落的情況。因此，在實際施工中，要盡量采用具有一定防水能力的混凝土材料，并使用機械設備進行澆筑，如此就能達到鐵路隧道防水的目的。

4 鐵路隧道防水施工技術(shù)流程

4.1 施工準備

在工程項目開展前，需要充分準備鐵路隧道的建設材料，比如混凝土、防水材料、一些成品、半成品等，并且還要對這些材料進行質(zhì)量與規(guī)格的檢查，以避免因為施工材料的不達標，導致的工程滲水問題。同時，還要做好隧道涌水量的預測，在進行這一步操作時，工作人員可根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況，以及該區(qū)域的水文條件等因素，通過水利統(tǒng)計法來推算，以此計算出鐵路隧道的涌水量情況。然后相關(guān)工作人員，就可以在涌水量的基礎上，對工程建設需要用到的材料，開展相關(guān)的質(zhì)量的檢測，以此來避免工程出現(xiàn)各種漏水情況。除此之外，還要做好鐵路隧道防水板的施工準備工作，首先，需要相關(guān)工作者，準備好鋪設防水板的臺架，其次，需要精確計算，確定每一塊防水板的尺寸，最后，需要經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員來施工，確保工程質(zhì)量達標。

4.2 基面處理

在進行防水施工之前，除了上述的準備措施外，還需要盡量保持基面的平整，以此來減少工程建設的意外狀況。具體操作過程如下：（1）基面找平。需要相關(guān)工作者仔細觀察，徹查整個隧道基面，特別是一些邊角區(qū)域，要對凹陷的位置進行補噴。而對于凸起的點可將其磨平，要盡量讓防水施工面較為平整，呈現(xiàn)無雜物的狀態(tài)。（2）出水點處理。需要施工人員先對基面的漏水情況進行調(diào)查，再根據(jù)具體狀況，采取相關(guān)措施來進行處理。

4.3 鋪設防水板

當前，防水板鋪設主要采用無釘鋪設方式，其具體操作步驟主要有以下幾點：（1）要按照事先精確好的線將襯墊進行固定。（2）在拱部與邊墻進行鋪設時要盡量留足空間。（3）在鋪設過程中，要遵循上游壓下游的原則。如此一來，就能進一步提高工程的防滲漏效果。

4.4 防水板焊接

防水板固定之后應對搭接縫隙進行焊接，在大多數(shù)工程之中，通常是采用熔接器來進行熱熔黏接的，在這個過程中，一定要確定最為合適的焊接速度和溫度，并且確保能夠一次性完成，只有這樣才能保證防水板焊接的質(zhì)量。此外，在進行縱橫交錯位置焊接時，應提前對防水板進行相應的處理，這樣就能避免出現(xiàn)十字焊縫的情況。

4.5 防水混凝土施工

在灌注防水混凝土的時候，有一點需要注意，那就是要確保其高度不得超過兩米，并且在實際施工時，還需要及時采取內(nèi)外振搗措施，來避免其性能受到影響，從而保證防水混凝土的最佳抗?jié)B效果。除此之外，還可以通過添加一些催化劑的方法，來提升防水混凝土的密實性和抗?jié)B能力。

5 現(xiàn)有隧道滲漏水現(xiàn)象中存在主要問題

5.1 防水材料質(zhì)量問題

隨著時代的發(fā)展，以及科技的進步，使得我國工程數(shù)量大幅度的提升，同時，也讓工程建設要求越來越高，這既促進了我國材料市場的發(fā)展，也為不良商家的滋生提供了土壤。在工程建設中，防水材料的合格是保障防水工程質(zhì)量的前提，而在我國市場中，常常都是魚龍混雜，假冒偽劣產(chǎn)品層出不窮的狀況，這給我國防水工程的發(fā)展，造成了層層阻礙。

5.2 施工隊伍操作不規(guī)范

鐵路隧道建設施工條件較為艱苦，在當前階段中，我國大部分的施工隊伍組成為民工，以及工期不長的零時工，這些人員往往缺乏專業(yè)技術(shù)與知識，并且綜合素質(zhì)較差，很難進行完善的管理，這些都影響了鐵路隧道防水施工的質(zhì)量。除此之外，在工程建設中，這些人員的操作難免會出現(xiàn)各種疏漏與瑕疵，這都給工程建設留下了隱患。可以說施工隊伍操作不規(guī)范，是現(xiàn)階段之中，造成防水施工效果較差的主要原因。

6 加強鐵路隧道防水技術(shù)應用的對策

6.1 做好防水材料的采購工作

想要加強鐵路隧道的防水效果，那么得先做好防水材料的采購工作。首先，在進行防水材料購買前，要對需要用到的防水材料列一張清單，來明確其類型、規(guī)格、尺寸、數(shù)量等。其次，在進行防水材料購買時,要找市場上規(guī)模較大，信譽較好的建材店鋪，最好是簽訂一份相應的合同，來保證防水材料的質(zhì)量。最后，商鋪在防水材料交貨時，還需要對其進行檢查，查看是否都是自己選定的材料，以防止材料類型、規(guī)格、尺寸不符或質(zhì)量存在問題。

6.2 注重施工人員的專業(yè)素養(yǎng)

在鐵路隧道防水施工中涉及到各種專業(yè)知識以及技術(shù)，并且整個過程都是由人主導完成的，因此，施工人員的專業(yè)素養(yǎng)是保證施工質(zhì)量的關(guān)鍵。首先，需要施工企業(yè)提高招聘門檻，只招高校的高材生，或從業(yè)多年的社會人士。其次，要加強施工人員的專業(yè)能力，可以請一些專家來進行教導，對于一些經(jīng)常出現(xiàn)失誤的地方，可進行重點的教導，并組織有經(jīng)驗的施工人員講授他們的優(yōu)秀工作經(jīng)驗供其他員工學習。最后，還要進行相應的考核，以檢驗施工人員的專業(yè)素養(yǎng)，并讓其知道自己的不足之處。除此之外，可以在定期開展技術(shù)交流大會，來加強企業(yè)內(nèi)部之間的交流，以提升整體人員的專業(yè)能力。

7 結(jié)語

綜上所述，隨著時代的發(fā)展，以及科技的進步，使得我國鐵路建設技術(shù)日益提升。但就實際情況而言，我國在隧道防水技術(shù)仍有許多不盡人意之處，因此，需要相關(guān)科研人員在這一問題上不斷的探索，以此來改進現(xiàn)有的防水技術(shù)，從而為我國的交通運輸行業(yè)做貢獻。