劉先鋒 上海鐵路局合肥工務(wù)段

1 基本情況

合武鐵路于2005年7月開工建設(shè)，2008年11月份完成現(xiàn)場驗(yàn)收及復(fù)驗(yàn)，12月份完成有關(guān)聯(lián)調(diào)聯(lián)試，靜態(tài)驗(yàn)收、動態(tài)驗(yàn)收通過，于2009年1月1日開通貨車運(yùn)營，2009年2月份進(jìn)行第二階段聯(lián)調(diào)聯(lián)試及四電設(shè)備整治達(dá)標(biāo)，4月1日正式開通運(yùn)營。

2009年雨季，一些隧道出現(xiàn)了滲水現(xiàn)象。8月4日合武公司組織合肥工務(wù)段、中鐵十局、中鐵十二局在合武公司召開了協(xié)調(diào)會，安排部署隧道滲水整治。因線路已開通運(yùn)營，為了確保整治安全和質(zhì)量，確定由我段進(jìn)行滲水整治。

2 現(xiàn)場調(diào)查情況

為了全面整治，自2009年8月4日至18日我們對隧道滲水進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)查。全線共有8座/32處滲水。其中：拱部施工縫（含變形縫）滲水3處，邊墻施工縫（含變形縫）22處，邊墻冷縫滲水4處，邊墻蜂窩麻面滲水3處。

3 原因分析

（1）經(jīng)過對現(xiàn)場滲水處側(cè)溝、原埋設(shè)的盲溝等檢查發(fā)現(xiàn)，由于側(cè)溝內(nèi)四電施工廢棄雜物大量堆積在側(cè)溝內(nèi)，加上盲溝泄水內(nèi)含有大量的雜質(zhì)（水堿等懸浮物）易沉積凝固，在盲溝出水口形成約20 cm以上不同厚度的堆積物，完全堵塞了出水口，以致盲溝內(nèi)出水口段水堿固結(jié)，水無法正常排泄，導(dǎo)致盲溝內(nèi)水位上升、水壓力增大，在邊墻薄弱處滲出。

（2）經(jīng)咨詢合武公司，金寨隧道K606+300～K606+700段在施工過程中出現(xiàn)過三次較大涌水，日涌水量最大達(dá)到6331.7 m3，地下水系發(fā)育，同時(shí)，金寨隧道地下水特別容易形成水堿。施工過程中此段變更采用徑向注漿、增加排水盲溝等措施增加排水能力。

（3）一些施工縫處因仰拱和邊墻橡膠止水帶連接缺陷導(dǎo)致施工縫邊墻部分（主要是二次襯砌底部）有滲水現(xiàn)象。有的個(gè)別可能是止水帶破損造成的。

（4）邊墻襯砌施工時(shí)發(fā)生不連續(xù)澆注混凝土現(xiàn)象，接茬面處理不徹底，形成混凝土冷縫、蜂窩麻面等缺陷，在襯砌后水壓增大時(shí)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。

4 施工方案

遵循"排、堵結(jié)合，以排為主"的原則，拱部以堵為主，邊墻以排堵結(jié)合的方式進(jìn)行整治。采用經(jīng)過試驗(yàn)、檢測和鑒定并經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)質(zhì)量可靠的新型堵漏劑等材料，采用新技術(shù)、新工藝進(jìn)行施工控制，針對不同部位的滲水方式采取不同的處理措施和施工方案。在處理前，先疏通側(cè)溝等排水系統(tǒng)，保證側(cè)溝及排水系統(tǒng)暢通；對有水堿地段的滲水進(jìn)行化驗(yàn)，同時(shí)統(tǒng)計(jì)段落作好記錄，供今后養(yǎng)護(hù)維修參考。鉆孔施工時(shí)注意保護(hù)既有的防水設(shè)施，不能破壞橡膠止水帶和防水板等。

采用材料及機(jī)具：高壓灌注機(jī)，IP-11水溶性聚氨酯堵漏劑。

施工方案一：

適用工況：拱部施工縫(含沉降縫)滲水。

施工方法：拱部注漿封堵，疏通邊墻排水盲溝。

（1）拱部在滲水處沿施工縫兩側(cè)鉆孔，注漿封堵滲水，詳細(xì)施工工藝參照"施工方案二"。

（2）人工疏通既有施工縫橡膠止水帶后排水盲溝，確保水由拱部順利輸送到盲溝。

施工方案二：

適用工況：邊墻施工縫（含沉降縫）滲水處理見圖1、圖2。

施工方法：鑿槽埋管引排。在滲水處鑿開二次襯砌及水溝電纜槽，鑿槽寬度及深度為10 cm，在槽內(nèi)埋設(shè)φ80PVC管，將水引至水溝，具體操作步驟如下：

⑴ 在滲水處順著出水孔往下刻槽，直到排水溝為止。

⑵ 清洗槽內(nèi)浮塵（灰），是為了保證新舊砼的結(jié)合更緊密，不會因有浮塵（灰）再出現(xiàn)滲漏。

⑶ 用化學(xué)材料拌合水泥成為快干混凝土（塑膠泥），采用人工抽管法成無管空腔，保證滲漏裂隙縫與此無管空腔或管道和鉆孔完全相通。

⑷ 再在表面涂刷一層改性聚胺酯以防開裂滲水，此膠在干燥后像膠一樣附著在封好槽的表面，有一定的延伸性，防止縫因其他外部原因開裂，起到防護(hù)的作用。

⑸ 基本恢復(fù)表面的原混凝土平整度和顏色等。

圖1 施工縫滲水剖面圖

圖2 施工縫滲水平面圖

施工方案三：

適用工況：施工冷縫滲水。

施工方法：以注漿封堵為主，刻槽引排為輔。

⑴ 清理：詳細(xì)檢查、分析滲漏情況，確定灌漿孔位置、間距。清理干凈需要施工的區(qū)域，鑿除混凝土表面析出物。

⑵ 鉆孔：使用電錘等鉆孔工具沿蜂窩四周進(jìn)行鉆孔，鉆頭直徑為14 mm，鉆孔角度斜向冷縫45°，鉆頭深度≤結(jié)構(gòu)厚度的2/3，鉆孔分布于冷縫兩側(cè)。鉆孔間距10 cm，成梅花型布置。

⑶ 洗縫：用高壓清洗機(jī)以6 MPa的壓力向灌漿嘴內(nèi)注入潔凈水，觀察出水點(diǎn)情況，并將縫內(nèi)粉塵清洗干凈。

⑷ 埋嘴：在鉆好的孔內(nèi)安裝灌漿嘴（又稱之為止水針頭），針頭后帶膨脹橡膠，并用專用內(nèi)六角板手?jǐn)Q緊，使灌漿嘴周圍與鉆孔之間無空隙，不漏水。

⑸ 封縫：將洗縫時(shí)出現(xiàn)滲水的裂縫表面用環(huán)氧類快干水泥進(jìn)行封閉處理，目的是在灌化學(xué)漿時(shí)不跑漿。

⑹ 灌漿：使用高壓灌漿機(jī)向灌漿孔內(nèi)灌注化學(xué)灌漿料。立面灌漿順序?yàn)橛上孪蛏希浩矫婵蓮囊欢碎_始，單孔逐一連續(xù)進(jìn)行、當(dāng)相鄰孔開始出漿后，保持壓力3-5min，即可停止本孔灌漿，改注相鄰灌漿孔。

⑺ 拆嘴：灌漿完畢，確認(rèn)不漏即可去掉或敲掉外露灌漿嘴。清理干凈已固化的溢漏出的灌漿液。

⑻ 封口：用快干水泥對灌漿口進(jìn)行修補(bǔ)、封口處理。

⑼ 防水：用聚氨酯類防水材料將化學(xué)灌漿部分涂三遍（底層、中層和面層）以作表面防水處理。

施工方案四：

適用工況：蜂窩麻面滲水。

施工方法：襯砌內(nèi)注漿補(bǔ)強(qiáng)、堵漏。

⑴ 清理：詳細(xì)檢查、分析滲漏及蜂窩麻面面積，清理干凈需要施工的區(qū)域，鑿除混凝土表面析出物及松散石子，全部鑿除到混凝土密實(shí)之處且不小于10cm，確保表面干凈、潤濕。

⑵ 修補(bǔ)：采用水泥（42.5）：砂子：碎石（粒徑 8-10）：水=1：1.7：2.68：0.51 配合比的細(xì)石混凝土將墻體鑿除部分修補(bǔ)密實(shí)平整，養(yǎng)護(hù)48小時(shí)后開始鉆孔。

⑶ 注漿封堵：按照"施工方案三"進(jìn)行注漿封堵。重點(diǎn)是刻槽的接縫處，在接縫兩側(cè)交錯布置注漿孔進(jìn)行密集注漿封堵。

⑷ 注漿補(bǔ)強(qiáng)：在注漿封堵密實(shí)的基礎(chǔ)上，對修補(bǔ)區(qū)按照間距10 cm×10 cm梅花型布置注漿孔，深度為襯砌厚度的2/3處（接近30 cm），采用針管注漿機(jī)高壓注射環(huán)氧樹脂進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。

5 施工組織

（1）根據(jù)作業(yè)受限、滲水分布在多個(gè)隧道的情況，為了便于管理，我們成立了施工組織。組長：馮杰-副段長，組員：劉先鋒、郭建鋒、楊傳斌。

現(xiàn)場負(fù)責(zé)人：郭建鋒；

技術(shù)主管：劉先鋒；

安全員：巫岳平；

駐站防護(hù)員：李春華；

（2）機(jī)具設(shè)備（見表 1）

表1 機(jī)具設(shè)備表

（3）時(shí)間安排：處理時(shí)間60個(gè)工作日。

6 安全措施

（1）嚴(yán)格按照"四不準(zhǔn)"和相關(guān)的"營業(yè)線施工"明確的技術(shù)、規(guī)程、規(guī)范進(jìn)行安全防護(hù)和施工。

（2）各作業(yè)點(diǎn)指定1至2位職工負(fù)責(zé)安全檢查和把關(guān)，確保不遺留物體在線路內(nèi)，確保人員按時(shí)安全進(jìn)出現(xiàn)場。

（3）對所有參與作業(yè)的人員進(jìn)行安全教育，明確安全的重要性和必要性。

（4）施工人員必須乘坐軌道車上下班作業(yè)，其他時(shí)間不得作業(yè)。進(jìn)場后必須聽從現(xiàn)場負(fù)責(zé)人的指揮，行動要迅速，特別是撤離現(xiàn)場時(shí)，不得因未完成任務(wù)而拖延。

（5）在上軌道車之前，對參與作業(yè)的人員數(shù)量，使用的機(jī)械設(shè)備規(guī)格、型號及數(shù)量等進(jìn)行登記，在返回等車時(shí)由負(fù)責(zé)人對照乘車前登記表逐項(xiàng)清點(diǎn)，確保所有參與作業(yè)人員和機(jī)具設(shè)備全部安全撤離現(xiàn)場。

（6）每天進(jìn)入現(xiàn)場時(shí)必須攜帶足夠的編織袋，在撤離現(xiàn)場時(shí)將所有垃圾帶到隧道外邊，棄到垃圾場。同時(shí)，用拖布等將蓋板上清掃干凈，以防造成動車組通過時(shí)飛石等危害設(shè)備安全的現(xiàn)象；不得將垃圾倒入電纜槽，以免損壞電纜，造成意外事故。

（7）所有進(jìn)場作業(yè)人員必須統(tǒng)一穿戴工作服，以便管理。進(jìn)場后，按照分工在兩側(cè)電纜槽范圍（人行通道）內(nèi)作業(yè)，不得隨意上線路和跨越線路。

（8）任何施工機(jī)具不得上道，在搬運(yùn)機(jī)具設(shè)備時(shí)一定要小心，不能將機(jī)具設(shè)備隨意放在鋼軌上，更不能將重物砸到鋼軌上，以免造成紅光帶或損壞鋼軌等線路設(shè)備。特別是不能用金屬物將兩根鋼軌搭聯(lián)而造成紅光帶，影響正常行車。

（9）在電纜槽上搬運(yùn)機(jī)具設(shè)備、施工作業(yè)時(shí)，要注意保護(hù)各種設(shè)備，不能有任何損壞。綜合洞室內(nèi)有許多設(shè)備，而且是帶電設(shè)備，任何人不得帶金屬物進(jìn)入綜合洞室，以防損壞電器設(shè)備。

7 效果

以上隧道滲水處理結(jié)束后，通過三個(gè)月的觀察，已不再滲水，達(dá)到了整治的目標(biāo)。同時(shí)，也為以后隧道滲水處理奠定了一定的經(jīng)驗(yàn)。