隧道堵漏公司论铁路隧道防水堵漏技术
1隧道衬砌渗漏水的主要原因
隧道渗漏水的原因大致可分成自然因素和人为因素。
1.1自然因素:开挖隧道对地下水的影响,是隧道发生渗漏水的客观因素。根据水力学和水文地质学原理,地下水从高压水位向低压水位流动,有其固定的流线,由于隧道的开挖,形成临空面的低水压区,改变了围岩的力学特性和地下水泾流路线,使周围地下水向隧道内汇集和积聚,给衬砌及底部渗漏水留下隐患。隧道开挖影响范围的大小与地层的渗透系数、水位高低、过水断面大小有关,此外还受大气降水、隧道进深及隧道周围溶洞、泉眼、水库或江、河、湖泊的影响。
1.2人为因素:
(1)隧道防排水系统不完善:①排水管道设置不合理、排水沟深度及宽度不够或被泥、砂、灰浆、浆液堵死无法正常排水;②混凝土施工接缝、结构连接、混凝土缺陷部位的防水设计、材料、施工工艺及质量检验不严格。
(2)对特殊地段(侵蚀性地下水、寒冷及严寒地区等)没有采取特殊处理措施:①混凝土衬砌在侵蚀性介质经常作用下,出现起毛、酥松、蜂窝麻面等导致材料强度降低,衬砌厚度变薄,导致渗漏水并日趋严重;②寒冷及严寒使衬砌背后积水冻结,造成衬砌混凝土冻胀开裂渗漏水;衬砌混凝土本身多次冻融循环而开裂渗漏水;③排水沟结冰无法满足排水要求,基底积水、结冰,线路不均匀隆起。
(3)铁路隧道施工规范不完善:现行《铁路隧道施工规范》对隧道结构及施工防排水,只作了总体要求,定性说明多,定量指标少,而且内容也不够全面,有些概念还比较模糊,既造成对防水质量要求的不同理解,也不能有效地约束设计及施工单位。
2隧道衬砌渗漏水的种类
隧道堵漏公司将隧道渗漏水大致分为以下几种:
(1)结构接缝渗漏;
(2)裂缝引起渗漏;
(3)混凝土受腐蚀引起渗漏。
根据渗漏形式可分为点、线、面3种。按出水量不同可分慢渗、快渗、漏水和涌水。
3隧道衬砌渗漏水的封堵原则
(1)隧道堵漏公司应根据漏水部位、漏水种类、水源及漏水量确定其整治方案及选材。
(2)查找并切断水源,尽量使修堵工作在无水状态下进行。在渗漏水状态下进行修堵时,要尽量通过做好引水,变大漏为小漏,变线漏为点漏,变片漏为孔漏的办法,减少漏水面积,方便施工操作,防止水压冲坏施工材料。
(3)对隧道内衬砌的渗漏水区域,隧道堵漏公司应采用注浆、嵌堵、排水综合治理措施。具体操作要遵守“拱堵墙排,堵排结合”的原则及“先拱后墙”的顺序,先将拱部水堵住,再在边墙上做排水处理。
4常用堵漏防水技术
4.1表面封闭法:在需防水的表面铺一层防水层进行隔离和封闭。较常用的做法为先用聚酯防水橡胶进行表面处理,沿裂缝铺一定厚度的橡胶膜即可。
4.2凿缝填充法:一般沿裂缝凿成“V”型槽,再填充一些防水和补强材料。此法只适用于自身强度低,且有高延伸率、弹性及高粘结力的填灌材料,否则,材料与衬砌的粘结界面就会破坏,失去防水效果。
4.3灌浆法:对具有较完整骨架的防渗漏对象,堵漏防水是一种快速而效果明显的手段,是目前隧道堵漏公司较常用的堵漏方法。将一定的材料配制成浆液,用压送设备将其灌入缝隙或空洞之中,使其扩散、胶凝或固化,以达到防渗堵漏的目的,确保防水工程的防水性能。灌浆能使裂缝缺陷愈合而恢复整体性。与表面封闭法相比,它能有效防止水进入裂缝内腐蚀钢筋。该法已被广泛应用于整治隧道渗漏水,构筑道防水线。
注浆材料应具备以下条件:
(1)可注性好;
(2)胶凝时间易于调节,是突变式固化;
(3)固结体强度高,抗渗性好,附着力强;
(4)材料价格适中,采购方便;
(5)操作工艺简单;
(6)无毒。
隧道堵漏公司根据灌浆材料的不同,分别对裂缝和混凝土缺陷进行补强和单纯堵漏,特别是对有压水的堵漏、修补,此法常可取得快速满意的效果。灌浆法相对于表面封闭法来说,显得工艺复杂,配方难掌握,技术要求高,造价也较高。
4.4其它方法
防渗漏的方法还有粘结钢板法、增加截面法、预应力张拉补强法等。这些方法都是在因设计计算失误等原因造成裂缝的情况下使用,而且必须要在协调一致的变形条件下才可使用。
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