关于铁路工程防排水设计的探讨

作者:未知

  摘 要:铁路道路工程结构设计与施工过程中防排水工作至关重要,一旦隧道内部出现渗漏问题将会造成严重的经济损失与安全问题,因此加强铁路工程结构防排水设计具有重要意义。作为防排水施工的理论依据,防排水设计必须能够满足现场施工的实际需求,基于此,本文对铁路工程结构防排水设计中存在的问题进行分析,并提出相应的设计策略。
  关键词:铁路工程;排水设计;防排水;铁路隧道
  随着我国现代化经济的快速发展,道路交通建设也随着快速发展,其中铁路道路交通已成为人类出行的首选途径,为人们出行提供了方便和快捷。铁路工程建设是国民经济的基础,国家对其非常关注,在铁路工程投资以及施工技术等方面提供了极大地帮助,保障铁路工程建设。
  1 鐵路工程结构防排水的设计理念
  1.1 等级确定合理
  因为铁路工程在修建的过程中受环境因素影响很大,还有自身的使用规定和重要性也各不相同,有些工程对防排水要求严格,而有些工程在少量渗漏水的前提下并不会对正常使用造成影响。由于施工建设与环境条件处于一种相互影响的关系,也直接关系到整体结构和防排水举措的选择。为有效避免过分要求高指标或降低防排水标准的状况出现,在安全性与经济性之间取得良好的平衡在对铁路工程进行防排水设计时应当做到定级精准。
  1.2 系统构成完善
  铁路防水效果受外部环境因素、工程防排水条件和影响工程结构自身防水能力的因素等影响。过去铁路在修建过程中重点强调的是排水设施的完善,并在这一基础上采取相应的防水举措。由于受施工技术条件的限制,防水措施都比较单一,同时对环境因素和结构设置的重视程度也不够,这就造成了防排水措施单一、防排水效果低,致使运营维修工作量加大。现在随着大量工程实践经验的积累和对环境条件、运营条件的重视,仍旧采用单一的防排水措施已经无法满足国家和现在行业规范标准的要求。
  2 铁路工程防排水设计问题
  2.1 现行规范问题
  我国在铁路工程施工结构上比较具体的对结构防排水方面做出了相应规定,运用全面的施工技术方案,设计多条防水路线。铁路工程施工防排水作业对于工程地质环境和水文环境特性不同,如遇浅埋和深埋、软岩和硬岩、富水和贫水、等有着彼此对抗的地质环境,应制定设计符合当地环境的防排水作业的施工技术,有效的保障防排水功能。由于现在使用的制度没有明确规定,对工程施工设计造成了技术方式分工不明确,防排水没有起到作用,造成铁路工程防排水问题。
  2.2 结构渗漏问题
  铁路工程施工结构中渗漏问题对工程质量有着重要影响。内漏水情况是渗漏问题的主要表现形式,渗漏时,腐蚀混凝土衬砌,使其脱落,把结构中的钢筋剥蚀生锈,结构稳固性减小。受地区气候影响,在冰冷区域的衬砌混凝土结构很容易出现冻融现象,温度过低时渗漏水甚至会变成冰,由于冻胀力作用使得衬砌裂开缝隙、脱落、拱墙弯曲、路面不平等严重问题。待温度升高了,冰融化成水,再次加重对结构质量的影响。渗漏问题如不能及时进行处理,会直接影响铁路工程质
  2.3 施工缝、变形缝问题
  施工缝、变形缝的防水是铁路防水的关键,通常使用取止水条、止水带止水,进行施工缝的防水。运用止水结构后,由于混凝土捣固功能能够使止水带弯曲,橡胶止水条填补混凝土捣固时空间狭小,封闭性降低。虽然混凝土浇筑工艺要求止水条具备缓涨功能、止水带定位精准,埋置稳固有着严谨的条件。但由于施工环境中,隧道环境不能够保证没有水分,尤其在岩溶情况下,不能保障止水条止水功效。还有止水带问题也是施工中最不容易治理的问题,也是对施工服役期工程渗漏水现象的重要原因,由于各种原因造成施工缝的防排水没有到达设计预测效果。
  3 铁路排水设计方法
  3.1 初期支护防排水
  根据渗漏水的详细情况,在初期支护作业开始前预先埋设排水半圆管,使之形成暗埋永久式排水通道系统,并将水引流到纵向排水管,同时再借助横向泄水管将水引流到排水沟。如果是地下水多的地段,可使用加密排水盲管的举措。对于比较集中的出水点可以沿着水源方向进行钻孔,随后将单根引水盲管插入到孔内,再以速凝砂浆进行封堵治理,这样一来便可以使地下水从管中集中引出。如果开挖之后,在围岩表面出现股流或是线流时,应当均匀设置排水半圆管,并在排水管的周围喷射水泥砂浆,厚度控制在1~2cm左右,最后再进行混凝土喷射作业。
  3.2 路面处理
  铁路工程施工初期支护防排水时,要对初期支护表面凹凸地点、渗漏水地点进行基面解决。由于支护表面处的锚杆头、钢筋头等凹凸现象,解决时可以采用切断方法,然后用铁锤铆平,最后使用砂浆素灰抹平路面,如若路段漏水现象严峻,应及时使用注浆堵水方法,对其他渠道进行排水管埋置,再在边沟内引入渗漏水。支护基面解决完,要对工程质量进行检验,尤其是支护断面,可以运用断面仪、全站仪等进行检验,保证断面施工与设计符合规定。基面施工处理检测时,按要求相隔十米,进行一次断面测试。按要求完成基面施工处理后,才能更好的对铁路工程渗漏水现象进行管控。
  3.3 采取可维护性排水措施
  铁路工程施工缝防排水设计是现在我国工程防排水设计中最突出的问题。对于工程施工缝的防排水现象,为了能够更好地得到治理,国家指出施工缝的“可维护防水系统”的计划意见,除了对施工缝使用止水条、止水带实行防水外,还要混凝土未浇捣前埋设注浆管。在发现施工缝渗漏水的现象时,及时的对施工缝注浆封堵,保障使施工缝具有再次防水功效。当又一次发现渗漏水的现象时,对施工缝再次注浆封堵,这样周而复始,达到施工缝防水的“可维护”性。铁路工程设计时通常使用布设环向、纵向盲沟进行对衬砌背后地下水截断排水,使水流入排水沟。由于施工缝往往使用防水的方法,在相同路段内,与能够进行使用“排水”的设计意见。混凝土施工在进行浇筑时可以再施工缝靠内一侧处预设凹槽,让施工缝处建成一个排水通道,靠近隧道内侧设立半圆形排水管道,最后运用嵌缝膏或者快凝水泥进行封堵防止渗漏水流入,施工缝渗漏水就能够使水流入排水沟。还能够依据排水情况对封堵材料进行替换达到可维护性排水。
  3.4 排水板与防水板铺设要求
  在铁路隧道施工完成隧道开始支护后,防水板铺设前,应该清除初支表面的锚杆头、钢筋头等物体用铁锤铆平,最后使用砂浆素灰抹平路面,再检查喷射混凝表面的整齐性,对于不平的及时补喷找平。根据施工设计规定采用悬挂法进行施工工程铺设,保障纵向排水管的水顺畅进入隧道两旁的纵向排水沟。排水板铺设时由于铁路隧道地下水的渗出,在排水板铺设前,先检查是否有地下水流,及时发现并解决,做好排水工作。排水板铺设首先在基面进行无纺土工布铺设加固,根据基面长短截取排水板,画出拱顶中线和焊接线,把排水板挂起,把热塑性垫圈和排水板连接粘合,加固在基面,保障排水板顺利铺设。
  4 结语
  我国铁路工程建设对经济建设有着长远的发展意义,铁路工程结构防排水设计是保障施工质量和道路通行的根本基础。铁路工程防排水常常有质量问题出现,由于受当地环境和施工技术的因素,防排水作业是一个复杂和系统的施工技术。铁路工程在设计和工程施工时,要认真了解渗漏现象对工程的侵害,制定科学合理的路工程防排水系统。保障铁路工程质量,保障行车安全,推动铁路工程建设事业。
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