严寒地区隧道防排水施工技术探讨

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1、严寒地区隧道防排水施工技术探讨　　(中铁六局呼和浩特铁建公司，内蒙古呼和浩特010050) 　　摘要：严寒地区隧道防排水是一项系统工程，严寒地区隧道防排水施工质量的好坏是隧道综合评定的一项重要指标，直接影响隧道使用寿命及铁路运营安全。福生庄隧道地处内蒙古地区，受冰冻灾害影响较大，对隧道防排水施工质量提出更高的要求。文章结合大包铁路电气化改造工程福生庄隧道防排水施工实例，简要介绍了铁路隧道在严寒地区防排水施工的一些具体做法。 关键词：严寒地区隧道；防排水；施工技术 　　中图分类号：U453.6文献标识码：B文章编号：1007—6921(XX)11—0083

2、—04 　　严寒地区隧道工程的防排水施工质量取决于众多因素，其中完全贯彻设计思想、精心施工是搞好严寒地区隧道防水的关键。只有统筹设计、精细施工，严寒地区隧道的防水排水体系才能做到完备而没有缺陷。采取有效的、可靠的防水材料和技术措施，规范施工工艺，严格卡控施工全过程，对确保隧道防排水质量、延长隧道的使用寿命、确保隧道正常运营和安全起着举足轻重的作用。现就大包铁路电气化改造工程福生庄隧道防排水施工技术做粗浅探讨，并对一些重点工序进行分析研究，为今后在严寒地区隧道防排水施工起到一定的技术积累和借鉴作用。 1工程设计概况 　　福生庄隧道全长807m，起讫里程为

3、DK572+520～DK573+327，是大包线电气化改造工程集宁至呼和浩特段重点工程之—。除进口段19.7m位于R=1000m的曲线上外，其余均位于直线上，洞内线路坡度为8.4‰的单面下坡。 　　该隧道穿越大黑河右岸的山体，山体较为平缓，地形起伏不大，地面高程1405～1458m。隧道进出口自然坡度30°～40°，植被不发育。隧道最大埋深46m。 　　隧道洞身主要通过地层为上第三系新统砾岩及第四系上更新统冲积粉土、细圆砾土。隧道所处大地构造部位属华北地台，内蒙台隆的凉城断隆和阴山断隆的交界地段，受侵入岩体强大挤压作用，山体岩层较破碎，岩体节理裂隙较发育

4、。隧道围岩均为Ⅴ、Ⅳ级围岩，DK572+520～DK573+070段通过砾岩地层，泥质胶结，碎屑结构，具有弱膨胀性。 　　隧道区山势较缓，各大支沟已被辟为耕地，植被稀少，地表覆盖较薄，不便于地表水的排泄。地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水，均受降水补给，地下水水量一般，水质良好对圬工无侵蚀性，施工中应防止局部突然涌水的可能。 　　该隧道地处严寒地区，年平均气温2.9℃，最热月平均气温18.7℃，最冷月平均气温-15.6℃。年平均降水量394.7mm，年平均蒸发量1738.8mm。最大季节冻土深度为246cm。 2隧道防排水施工要点 　　首先详细阅

5、读设计文件，充分理解和深刻领会防排水设计意图和设计目的。按照“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的设计原则，结合其它隧道防排水施工的经验和教训，除按设计布置排水设施外，还在地下水多的地段增设排水设施。按设计做好洞外“截”、“排”水，洞内施工排水，洞身复合式衬砌三道“防水屏障”。为防止运营后洞内水结冰而专为严寒地区设置的洞内、洞口段深埋保温中心水沟，使水顺利排到洞外，达到隧道免受冰冻灾害影响的目的。 　　福生庄隧道洞身复合式衬砌三道“防水屏障”为三层先后施作的隧道支护衬砌结构。即第一道为隧道开挖前施作的超前小导管注浆、超前锚杆等超前支护与开挖后的喷锚支护

6、构成的初期支护结构；第二道为喷射混凝土基面上布设的软式透水盲管、盲沟，铺设的缓冲层和防水板等组成的防水设施结构；第三道为具有抗渗性、耐久性、抗冻性的二次衬砌混凝土结构。 　　由全断面设置的防水设施，形成封闭环，将水流全部封闭在二次衬砌结构以外，集中从深埋中心水沟排出，有效的实现了隧道的防排水目的。通过洞内外深埋保温中心水沟的设置，使封闭在二次衬砌结构外的水流顺利的排出洞外，有效防止洞内、洞门口道床结冰而形成的线路冻涨病害，确保行车安全。 　　为避免施工中出现“重主体，轻防水”的思想，施工前和施工过程中，定期对现场员工进行防排水施工技术培训，使参与施工的全体

7、员工都能够认真领会设计意图和设计目的，掌握防排水施工技术、施工工艺的要领；开展教育培训，提高全员安全质量意识；实行逐级岗位责任制，认真落实“三检”制，层层把关，严格过程控制，将质量隐患消灭在萌芽状态中。 3隧道防排水施工 3.1加强洞口及地表防排水 　　施工洞口前，在尽可能不破坏周围原地貌的前提下，按设计图纸及早修建了洞门顶部浆砌“截”水沟，有效防止了雨水顺坡散流，冲刷边仰坡；对浅埋地段的隧顶冲沟槽及时进行了沟心浆砌片石铺砌，防止开挖隧道过程中地表水渗漏。在隧道进口开挖进洞时，在距洞口2m外设置横向盲沟一道，用以拦“截”路面水；将进口洞口段侧沟按设计做成反

8、坡排水，并一直顺到洞口路