探討關于老撾磨萬鐵路隧道工程的防排水施工

胡鵬

摘 要：文章簡要探討了隧道的防水層、止水帶、防排水溝渠及管道的安裝和施工要點。

關鍵詞：隧道施工;滲漏;防排水

老撾磨萬鐵路項目線路全長414.332 km，其中隧道長度196.705 km，占線路全長的47.4%。隧道工程主要分布在老撾北部，屬于構造侵蝕、剝蝕低山丘陵區，其間分布有山間小型盆地，地形呈波狀起伏，溝谷、緩丘相間分布。北部地質條件惡劣，包括巖溶、順層、巖堆、坍塌、偏壓、高地溫、圍巖破碎、裂隙水發育、出口仰坡等不良地質，加上老撾雨季雨水充足，這些都給隧道的防排水施工提出了很高的要求。隧道的滲漏水一直是隧道的施工和運營中的一大頑疾，不僅嚴重威脅到隧道的行車安全，而且極大的影響隧道的使用壽命，因此隧道的防水排水工作一直都是隧道工程的重難點。

1 安裝隧道防水層的要點

鐵路隧道防滲漏的第一道防線是復合襯砌鋪設的防水夾層，主要為防水板安裝，安裝時應注意要點如下：

1.1 做好對進場材料的檢查工作

首先應選擇性能優良的防水層材料作為鐵路隧道復合襯砌鋪設的防水夾層，材料的應力應變性能和拉伸強度、耐腐蝕性和抗氧化性應當滿足要求。其次，還應嚴格對質量缺陷如表面存在小孔、變色、撕裂、皺紋等進行嚴格把關。

1.2 加強鋪設防水材料前的檢查工作

防水層鋪掛前應對初支面進行凈空測量，測量員采用斷面儀對初支輪廓進行檢查，確保二襯混凝土厚度。局部侵限初期支護處應用風鎬進行處理，經復測合格后方可進行防水層鋪掛作業。初支面需平整、無空鼓、裂縫、松酥，局部找平采用砂漿抹面的方法。應從根部切除初支面上的鐵絲、鋼筋頭等凸出物，并在割除部位采用水泥砂漿覆蓋處理。

1.3 嚴格控制防水層的鋪設工作

防水層鋪設超前二襯混凝土施工距離為2個襯砌段長度。土工布和防水板鋪掛宜采用防水板半自動鋪掛臺車配合人工進行。防水板臺車采用軌行式，軌道位置位于兩側水溝內，軌距與二襯臺車保持一致，以便于鋼軌共用，減少倒用。防水板臺車就位時，由測量員放樣隧道中線，尺量控制臺車軌距。

土工布掛設采用滿天星可調定點，熱熔墊片間距用激光儀定位。用水泥釘與防水板相配套的熱熔墊片將土工布固定在初支面上，通過激光定位儀按梅花形布置，固定間距拱部為50 cm～80 cm，邊墻為80 cm～100 cm。土工布之間采用搭接法進行連接，搭接寬度5 cm。土工布鋪設盡量與初支面密貼。

防水板的接縫與襯砌混凝土施工縫錯開距離為1 m。采用電磁焊槍和與之相配套的熱熔墊圈焊接固定防水板。防水板與熱熔墊片之間為面受力，施工人員將電磁槍焊接調至8檔，220 V，用手扶貼防水板貼緊熱熔墊圈，每個墊片焊接時間為2～3秒。從初支一側運行到拱頂，然后再到初支面另一側，完成該幅防水板鋪設。用爬焊機搭接兩幅防水板，一次性完成焊接，比傳統的兩道焊縫防水性能更可靠。焊接完畢后應采用充氣法進行檢測。

1.4 做好鋪設防水層后的檢查工作

防水層鋪掛完畢至進行二次襯砌混凝土澆筑前，應對防水板進行全面認真的嚴格檢查，防止施工過程的某些遺漏和鋼筋綁扎中鋼筋和人為損壞防水板。接地鋼筋焊接時靠近防水板側采用鐵皮作為擋板防護，防止焊渣燒壞防水板。

2 安裝隧道止水帶的要點

對于襯砌混凝土施工造成的施工縫，應采用止水帶將其密封。

2.1 縱向中埋式止水帶施工

隧道襯砌縱向中埋式止水帶使用緊線器配合止水帶固定卡具進行安裝固定。止水帶固定卡具主要由止水帶卡槽、卡槽定位裝置、止水帶繃緊裝置組成。止水帶卡槽靠邊墻模板側焊接5 cm槽鋼，另一側焊接5 cm角鐵形成卡口，卡口上部為鉸接，通過調節卡槽螺栓松緊度使扣口固定止水帶。卡槽定位裝置一端與邊墻模板焊接合頁連接，合頁預留3個孔間距25 mm螺栓孔，通過與不同的螺栓孔調節移動卡槽定位裝置左右距離，以適用于不同的圍巖級別。另一端預留定位槽口，用來放置和固定止水帶卡槽。卡槽定位裝置縱向間距1.5 m。止水帶繃緊裝置由鋼筋夾和緊線器組成。

根據仰拱襯砌厚度確定卡槽定位裝置連接螺栓孔并連接成合頁，翻轉合頁使卡槽定位裝置平放在邊墻模板上。用鋼筋夾夾緊邊墻處預留的止水帶，連上緊線器通過鋼筋等錨固點將止水帶繃緊、拉直、拉平、拉順。松動止水帶卡槽螺栓，將卡口置于止水帶兩側，并將卡槽槽鋼外側卡入定位裝置預留的定位槽口內，精調止水帶，保證止水帶露出縱向施工縫高度為17.5 cm，使止水帶線形頇直、位置居中后將螺栓緊固定。

止水帶接長采用熱熔焊機焊接，止水帶熱熔焊機是由模具和控制箱兩部分組成，模具內設有與控制箱相連接的電熱元件，模具的界面形狀與被加熱元件相適應，模具的中間部位設有測溫設施，硫化膠片與止水帶接頭處的硫化膠材料相似，親和作用大，混煉膠片里的硫化劑擴散至接頭界面，與硫化膠剩余的雙鍵發生交聯反應，形成共硫化體系，使接頭處連為一體。

2.2 環向中埋式止水帶施工

襯砌臺車端頭模板采用定型組合鋼端模，以準確固定拱墻襯砌環向止水帶。襯砌臺車就位后對襯砌內輪廓尺寸進行復核，斷面尺寸無誤后，安裝中埋式止水帶并加固鋼端模。將止水帶按照設計長度焊接好后懸掛在臺車邊緣，先僅頂部開始安裝，每塊組合模板范圍的止水帶安裝一個鋼筋“U”型卡，確保澆筑混凝土時止水帶不被擠倒。依次翻轉合頁固定中埋止水帶。

待混凝土強度達到8.0 MPa以上時，拆除小木板，分組將組合鋼端模從混凝土面剝離，露出止水帶，將露在外面的鋼筋“U”型卡修正，防止下一板襯砌時止水帶被混凝土擠偏。

3 施工隧道排水系統的要點

3.1 做好施工前的地表排水

應在施工前處理隧道覆蓋層地表積水，修筑排水溝，保證洞口不積水;用不透水材料或土壤填充和夯實洞口段洞頂地表的坑洼、鉆孔、探坑;洞口排水應與路基邊溝形成成系統以防止出水口順坡漫流，在邊坡、仰坡坡頂設置截水溝有效截引地表水。

3.2 做好臨時排水

為能夠及時有效排出施工廢水和洞內滲水，在隧道內較低一側應設置臨時順坡排水溝，在裂隙發育地段的水溝可以管槽代替。配備功率足夠的抽水機，做好反坡排水。應在洞頂上方設有施工用水池時設置防溢水、防滲設施。

3.3 設置環向排水管

隧道初期支護與防水板間設打孔波紋管，在墻腳處與隧道側溝連通。在水量較大地段適當加密。按規定劃線，確保排水管間距符合設計要求，確保排水管布設位置能有效匯水。管卡的間距應確保固定排水管牢固。用無紡布包裹排水管，用扎絲捆好，用管卡固定。

3.4 設置縱向排水管

縱向排水盲管采用打孔波紋管，采用三通與豎向盲管相連接，由豎向盲管接入側溝。

3.5 設置橫向排水管

根據地下水量大小設置橫向排水管的數量，施工時應與中心排水管同時施工，相互之間的間距不得超過15 m。

4 結語

總之，鐵路隧道防排水施工工作是一項復雜的系統性工作，由于各隧道所在地的地質條件的多樣性，我們應結合水文地質情況，采取“防、排、截、堵相結合，因地制宜，綜合治理”的原則，嚴格控制每到工序施工質量來提高隧道襯砌結構本身的防水性能，同時應完善排水系統，確保能夠滿足設計和規范要求的防排水施工要求，減少隧道滲漏病害的發生，達到防水可靠、排水順暢、經濟合理的目的。