铁路隧道施工防排水探讨:铁路隧道内防排水因到达什么要求

　　摘要 随着我国经济的飞速发展以及铁路运输业的迅速发展，对于铁路隧道施工防排水的研究具有非常重要的意义。本文首先分析了铁路隧道施工防排水设计与施工的现状，然后，提出了铁路隧道施工防排水设计的标准，在此基础上，分别探讨了铁路隧道施工防水的方法和铁路隧道施工排水的方法。
　　关键词 铁路隧道；施工；防排水
　　中图分类号[U25] 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）35-0125-02
　　0 引言
　　近年来，由于我们经济的大幅度提升，铁路隧道施工防排水中的严重渗漏水问题越来越显著，铁路隧道中的严重渗漏水现象等比比皆是。如何解决铁路隧道施工防排水中的严重渗漏水等问题成为我国交通运输业发展中亟待解决的问题。
　　1 铁路隧道施工防排水设计与施工的现状分析
　　在当前形势下，铁路隧道施工防排水设计的主要内容涵盖了涌水地段的注浆堵水设计，（主要包括帷幕注浆和裂隙围岩注浆），复合式衬砌的防水层设计（主要包括防水材料、缓冲材料的选择，铺挂和连接），衬砌混凝土自身的防水设计，细部构造防水设计，排水系统设计等。因为仍然需要进一步的深入探讨地下工程防水的机理问题，因此，如何实现可控制和可维护的防排水仍然是摆在我们眼前的一个艰巨的任务，造成了许多盲目现象的产生。例如，在进行铁路隧道施工防排水设计的过程中，多道设防防水通过增添防水设施和全包防水等方法来实现，从而增加了一些细部构造防水道数，导致防水工艺变得更加复杂，从而造成铁路隧道施工不能够根据计划进行，导致防排水效果非常差。此外，铁路隧道位于的不同的地区、地段等地理位置，因此，具有各不相同的水文地质情况，从而直接影响着铁路隧道施工的防排水设计，不同的地理位置和水文地质情况导致铁路隧道的防排水的设计存在着许多的不同之处，当前的铁路隧道施工防排水设计与施工的现状仍然不容乐观，铁路隧道中的严重渗漏水现象经常发生。
　　2铁路隧道施工防排水设计的标准
　　“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”是铁路隧道施工防排水设计的标准，在设计的过程中，下面的3个方面是必须引起重视的：
　　首先，铁路隧道周围的水文情况、气候条件和地质特征；
　　其次，附近的环境问题与排放地下水直接的关系；
　　最后，铁路隧道的开挖方法和铁路隧道的衬砌设计等。
　　铁路隧道防排水设计主要包括对于防水型铁路隧道及排水型铁路隧道的设计。
　　在铁路隧道的各个区段，以排为主的排水型以及全周防水型的防排水形式是可能共同存在的，在设计此种铁路隧道的过程中，应该引起施工设计人员重视的就是防水型和排水型之间设计合理的过渡的方法。我国客运专线铁路隧道主要都是在山区，附近的环境通常都是允许铁路隧道排水的，因此，许多铁路隧道都是排水型铁路隧道。
　　3铁路隧道施工防水的方法
　　铁路隧道施工防水工程的方法有很多，主要涵盖了初期支护喷射混凝土防渗，防水层防水，衬砌背后回填注浆，施工缝、变形缝防水，模筑混凝土主体自防水方法等等。下面对铁路隧道施工防水的一些常用的方法进行探讨。
　　3.1喷射混凝土防渗
　　许多因素都影响着喷射混凝土作为第一道防水层，为了促进喷射混凝土抗渗性的提高，下面的几个要求是必须做到的：
　　第一，处理喷射混凝土的围岩面；第二，对喷射混凝土背后空隙进行注浆；第三，对突出的锚杆头进行处理。突出于围岩面的锚杆端部，可事先进行切割，对喷后突出的钢筋头，对其切割后再补喷或用砂浆覆盖；第四，加强喷射混凝土的湿润养护，减少裂纹；第五，调整混凝土配合比或掺加外加剂等，提高混凝土的抗渗能力。通过试验确定喷射混凝土的最佳配合比，通过掺加抗渗外加剂来提高混凝土的抗渗能力，当围岩变形大时，可采用纤维喷射混凝土以提高支护层防裂能力。
　　3.2防水层防水
　　第一，选择合理的防水层。
　　铁路隧道防排水体系的重要组成部分是山岭铁路隧道复合式衬砌中的防水层，它能够为铁路隧道防水功能的提供非常重要的保证。防水层一方面能够将地层渗水阻挡在二次衬砌之外，另一方面，也能够隔离初期支护与二次衬砌，从而大幅度的降低初期支护喷混凝土对二次衬砌模筑混凝土的约束应力，达到防止二衬混凝土产生裂缝的目的，促进二次衬砌的防水抗渗能力的大幅度提高。根据铁路隧道是否存在排水系统，可以对防水层进行科学合理的选择。如果水压超过三十米水头，一方面必须设置一道内部防水混凝土层，另一方面，还必须安装一道柔性防水衬层，同时，对于每一道施工缝，通过环向止水带实现密封。如果水压超过六十米水头，那么，就必须安装双层防水板。
　　第二，在铁路隧道施工中注意防水板的分区防水。
　　在铁路隧道施工中实现防水板的分区防水，分成一个个的小区，一方面能够实现二次衬砌分区防水，另一方面，能够使施工缝处的防水板得到有效的保护，从而为施工缝处提供了良好的保护措施。
　　4 铁路隧道施工排水的方法
　　4.1排水盲管
　　排水盲管包括3种，它们分别是：环向排水盲管、纵向排水盲管以及横向排水盲管。环向排水管等排下来的水通过纵向排水管进行汇集，再经过横向排水管向中央排水管排放。
　　第一，环向排水盲管。这种排水盲管能够在岩面和初期支护喷射混凝土之间、初期支护喷射混凝土与防水板之间提供过水通道，同时，可以下渗到纵向排水管；第二，纵向排水盲管。这种排水盲管是沿铁路隧道在衬砌底部防水板与初期支护间纵向设置的透水盲管，现在，通常情况下，这种排水盲管是一种弹簧排水盲管或带孔透水管，它的直径在80mm~107mm之间；第三，横向排水盲管。这种排水盲管的设置方向垂直于铁路隧道轴线，位于衬砌基础的下部，将纵向排水管与中央排水管连接起来。
　　4.2侧沟
　　在铁路隧道内，通过侧沟可以将地下水汇集在一起，同时，也可以将地下水汇集到中央排水管（沟），一方面实现了沉淀；另一方面也实现了部分排水功能。
　　4.3中央排水管
　　中央排水管是主要排水管，将铁路隧道床顶部积水以及疏干底板下积水都汇集起来。必须保证中央排水管的具有一定的管壁强度和抗渗性能，从而实现排水功能。
　　5结论
　　本文对铁路隧道施工防排水进行了探讨。通过本文的研究，得到了一些铁路隧道施工防排水的方法，但是，由于笔者的理论知识的限制以及研究时间和实验条件等多种因素的限制，难免会存在一些遗漏之处，仍然需要下一步的继续深入研究，进行进一步的完善和提高。希望通过本文的研究，以供铁路隧道施工人员进行防排水的参考，并且能够抛砖引玉，引起国内外专家学者对于铁路隧道施工防排水领域的进一步的重视。
　　
　　参考文献
　　[1]张小华.铁路隧道防排水技术探析[J].科技信息(科学教研)，2008(12).
　　[2]杨军.黄秋山隧道防排水施工技术[J].科技创新导报，2009(8).