摘要：每条铁路土建工程结束，架梁铺轨完成后，土建施工单位上线消缺施工非常困难，基本是人工加轨道小车，运输困难，人工消耗非常大，为减少隧道缺陷整治，减少项目成本，提前预防，及时整治，为今后隧道顺利交验进行提供一些经验。
关键词：铁路隧道；渗漏水；空洞；裂缝；其它
隧道衬砌施工图片
1.隧道渗漏水
隧道施工要求二次衬砌不渗不漏，隧道衬砌漏、渗水位置一般为施工缝或沉降缝位置，以及明暗洞交接位置。
1.1隧道漏水产生的原因
1.1.1隧道底部排水系统不通畅，二次衬砌内水压过高，防水板薄弱部位被水压顶穿，这种情况较多。
1.1.2 施工过程中工序把控不严，检查不到位，排水系统堵塞，这是造成渗漏水的最根本原因。
1.1.3 安装防水板之前，初支面尖锐物不进行处理。
1.1.4 环向透水管及横向排水管密度不足，未接入边墙的纵向排水管内。
1.1.5 混凝土振捣不到位。
1.2 预防措施及注意事项
隧道防排水施工工序：预留中心排水沟 ----- 横向排水管预埋 ----- 两个边墙纵向、环向排水管预埋 ----- 小边墙纵向止水带安装------ 环向排水管安装 ------ 环向防水板安装 ----- 衬砌前止水带安装，不同设计院，可能设计有细微变化。具体预防措施：
1.2.1 技术交底到位，每个工序必须检查到位。隧道防排水与隧道其它工序交错进行，因防排水施工简单，所以往往不被单位作为检查的重点，待隧道运营后，隧道经过沉降变形后，很多隧道就会出现漏水病害现象发生，现代的铁路均为电气化铁路，隧道不允许渗漏水现象发生，也就要求我们的技术人员严格按照图纸进行检查。
1.2.2 防排水补救。隧道防排水是跟着隧道施工工序分步完成的，也就是说施工过程中一定注意防排水的保护措施，一旦损坏及时补救。
1.2.3 预埋横向排水管时，两头管口用土工布堵塞，防止浇筑混凝土时进入管内，待浇筑完成后拿出并做通水检查。按照图纸要求，一般15米一道，但根据初支渗漏水情况，进行加密，环向排水管布置密度也要进行调整，为排水通畅做好保障。
1.2.4 环向排水管安装之前，对初支的钢筋头、锚杆头、及喷射混凝土突块进行切割打磨，防止混凝土挤压防水板后，刺破防水板。
1.2.5 防水板的挂设。要松弛有度，这个需要我们技术人员和施工人员现场交底，一般按照1.2的系数进行挂设。挂设采用射钉融贴的方法进行。
1.2.6 边拱部的防水板检查。这个检查很重要，防水板挂设后检查爬焊机焊接情况，特别是上下两板衬砌之间的焊缝检查。安装钢筋后，再进行二次检查，这一步检查一般被单位忽视，认为已经检查一次了，没有问题了。为什么必须检查呢？因为刚才也谈到防排水容易二次破坏，整个衬砌面又大，检查起来很麻烦，但这是我们质量控制中最重要的一步，安装钢筋完全靠人工完成，钢筋又是螺纹钢筋，很容易刺破防水板。所以说检查要做好充分准备，质检人员至少2人，手持电筒，施工人员至少2名，质检人员发现一处，施工人员补一处，防水板破损检查要达到无遗漏无死角的目的。这是控制隧道漏水的最重要环节。
1.2.7混凝土振捣到位。隧道混凝土设计一般为抗渗混凝土，却因振捣不到位，混凝土内的气泡无法排出，大大降低了混凝土的抗渗漏能力和强度问题，边墙可以通过天窗口进行人工振捣，衬砌台车拱部为密封状态，人无法操作，采用安装附着式振捣器进行振捣，增强混凝土的抗渗漏能力和混凝土强度。人工振捣时注意不能紧贴防水板振捣，离开防水板10~15cm。
1.3 隧道渗漏水病害整治措施
隧道发生渗漏水情况后，怎么处置？具体措施如下：
1.3.1 打孔放水。二次衬砌完成后，未做电缆槽之前，用风枪在小边墙底部打渗水口，后在底板上引槽入中心排水沟，这是为了减小衬砌内的水压力，排水通畅，大大会降低后期铁路运营后的渗漏水风险。边墙钻孔排水如图
1.3.2 边墙有明显漏水部位，以疏导为主，根据流水量大小决定开槽大小，一般在5~10cm宽，5~8cm深并用清水冲洗干净，将Ф2.5~Ф5cm切割成半管，扣进槽内，打眼植入钢筋固定半管，采用防水堵漏材料封堵。注意不能用一般的水泥和砂浆拌和，因其强度问题，时间长了容易脱落，危及行车安全。
另外现在高铁拱顶不允许开槽，拱部漏水一般采用安装接水槽和注液排水相结合的方案进行治理。
1.3.3 对局部渗而不滴水的情况，先在隧道边墙底部打泄水孔，观察一段时间，若不能解决，在其位置打孔注浆进行封堵。
2.隧道空洞
隧道二次衬砌拱部空洞是隧道常见问题，在2000年开始，隧道空洞检测，开始引入第三方检测机构进行雷达扫描后，及时发现及时整治。待铁路验交之前，所在铁路局工务段提前介入，因雷达扫描的局限性，工务段采用铁锤敲击的方法，进行全断面无死角敲击，通过这种方法，能发现局部空洞现象。所以建议施工单位在衬砌台车移动的同时，利用台车，铁锤进行敲击自检，以免减少交验时麻烦和代价，及时发现及时处理。
2.1 隧道二次衬砌空洞形成的原因
2.1.1二次衬砌在混凝土封顶时，混凝土没有泵满，这是直接原因。
2.1.2防水板安装时过紧或过松，防水板过紧，混凝土在泵送到顶部后，防水板在混凝土重力作用下自然拉紧，拱部防水板不能与初支密贴，形成一个空腔。防水板过松，多余的防水板在某一位置堆积也能形成局部不密实或空腔，这种情况较少。在二次衬砌没有布筋的地段容易发生这两种状况。
2.1.3顶部混凝土塌落度小，混凝土不能顺利自然摊开，容易形成局部不密实或局部小空洞。
2.2 隧道二次衬砌空洞预防措施
隧道二次衬砌属于密闭模注混凝土，浇筑质量不可预见性较大，预防措施就显得很重要。
2.2.1 根据测量实际断面，提前计算出每一板混凝土的实际用量，技术人员把控一下泵送混凝土的泵送方量。
2.2.2 泵管换到台车顶部，进行衬砌混凝土封顶时，技术人员必须登上台车顶进行检查，端头模板顶部预留一检查孔，通过电筒可以很清晰观察混凝土的泵送情况，泵送最后一车混凝土时，控制泵送速度，整个端头模板泵满流浆后，先停歇1~2分钟，开辅助振捣器振捣，再泵送，直至顶部浆液流出，封顶完成。
2.2.3 泵送顶部混凝土完成后，怎样解决拆泵管不让混凝土回流的问题。因为一旦回流，也会造成泵管部位的混凝土空洞。这样需要在顶部安装一个截止阀，这个截止阀如图片。这样截止阀一关就可以顺利拆卸泵管，截止阀待混凝土初凝后拆除清理，可重复利用。截止阀图片。
2.3隧道二衬空洞处理措施
待隧道二次衬砌全部完成，防水板施工台架未拆除之前，我们自己进行自检，发现空洞后，通过敲击精确定位，做好标记，统一治理。我们在施工过程中常见的局部空洞，大面积脱空现象基本杜绝。局部空洞处理基本措施为注浆处理。具体步骤及方法：
2.3.1 检查。每处空洞先用手电钻钻孔，确定深度及衬砌厚度情况，空洞有20cm，且衬砌厚度小于20cm的采用凿除表面混凝土，重新模筑混凝土，这种情况较少，基本杜绝，不再叙述。
衬砌厚度≥20cm，且没有裂纹，龄期达到要求后，采用注浆回填饱满。
2.3.2 设置注浆孔和通气孔。如图，注浆管为直径42mm马牙扣形钢花管，通气管采用普通钢管即可，设置在拱部最高处，管顶距防水板距离均不大于2cm。
2.3.3 注浆材料采用水泥砂浆，水泥为PO425普通硅酸盐水泥，细沙过筛后使用，粒径不大于2.5mm，砂浆配合比：水灰比0.6：1~1：1，灰砂比1：1~1：2。可根据现场试验进行调整。注浆前进行配合比试验，用手机秒表记下注入和流出时间，据此确定注浆量。注浆前注浆压力：初压为0.1~0.2MPa，终压0.4~0.5，注浆过程中根据实际情况调整参数。
2.3.4 在管口安设灌浆嘴，从低向高注浆，注浆压力在0.1~0.2MPa，施工过程中应逐步增加注浆压力，直到高端冒浆为止。拆除注浆嘴，从高处注浆嘴继续注浆，直到加压不再增压为止，停止注浆并完成注浆。
2.4 注浆注意事项
2.4.1 注浆做好各项试验准备，空腔不大的情况下，注浆不能任意停泵，以防堵塞管道，要短平快。
2.4.2注浆过程中注意观察空腔附近衬砌的变形，若注浆时间较长，说明浆液流窜太远，可间歇注浆，增加浆液浓度。
3.隧道裂缝
高铁隧道二次衬砌裂缝也是最常见的病害之一，一般大于0.1mm的考虑处理，隧道裂缝一般出现在施工缝位置的环向裂缝，纵向裂缝也有，但不常见。
3.1裂缝产生的原因
3.1.1 环向裂缝。
隧道施工工序繁杂重复，仰拱基底清理状况均不一样，容易造成两板仰拱混凝土的沉降不一样，造成二衬的环向裂纹。
底板围岩地质情况不一样，有地质夹层软弱带，这种情况较少，但施工单位及时向上级单位进行现场踏勘后变更。
3.1.2 纵向裂缝。此类为结构性裂缝，由于衬砌过程中，初支未完全稳定，并受前方爆破扰动影响造成。
3.1.3干缩裂纹。隧道在未贯通之前，隧道内恒温潮湿，有利隧道二次衬砌混凝土的养护，随着隧道贯通，二衬混凝土完成后，隧道内的通风效果好，隧道内也干燥，很容易造成二衬混凝土的干缩裂纹，这种情况一般不做处理。
3.2 预防措施
3.2.1 加强底部仰拱清理检查，按设计位置设置沉降缝，地质变化处增设沉降缝，避免混凝土的刚性环向开裂。
3.2.2 衬砌浇筑前，合理安排掌子面与衬砌之间的施工工序，严禁在衬砌期间进行爆破。
3.2.3衬砌混凝土养护在隧道施工中一般不会引起重视，加强混凝土的喷淋养护，设专人负责，特别是隧道贯通后，一天至少三次喷淋养护。
3.3病害处置措施
3.3.1隧道二次衬砌完成后，及时进行检查裂缝位置及贴纸条观察并做好记录，并注意新增裂缝的观察记录。
3.3.2 待裂缝稳定，因沉降裂缝会产生混凝土挫落不稳定块，这样的块状混凝土进行凿除打磨稳定后，不做修补，这是铁路工务段要求，也是为了防止后补形成二次不稳定块，影响铁路运营安全。
3.3.3 对于稳定的裂缝，裂缝宽度大于0.1mm的，上报方案审批后，采用环氧树脂注浆法整治。具体方法：
（1）把裂缝两侧各5cm范围内衬砌表面冲洗干净，清除不稳定块，沿裂缝间隔20~30cm贴一处胶带；
（2）刷涂快干型封缝胶，固化后揭除胶带，安装灌浆嘴；
（3）灌注环氧树脂液，待树脂固化后，拆除浆嘴并清理混凝土表面的封缝胶。
（4）封缝胶清楚后，目测注浆是否饱满，不饱满处重新注射。
（5）注胶顺序从下向上依次灌注。
4.隧道其它的病害
4.1隧道二次衬砌局部混凝土不密实。
4.1.1 原因：因浇筑问题，泵送混凝土入仓后，由于二衬钢筋密集，造成混凝土到达某处后粗骨料聚集，振捣不到位，造成局部蜂窝麻面。
4.1.2 具体措施：
（1）混凝土到达泵送地点，检查入仓前的和易性。离析混凝土不能使用。
（2）浇筑顺序：先边墙后拱部最后顶部，依次对称浇筑，严禁一泵到顶。
（3）加强振捣，增加边墙附着式振捣器设置和人工配合插入式振捣，振捣到位，不过也要注意不能过振，造成混凝土表面有流砂水印。
4.2 隧道电气化接触网接线柱不能设置衬砌病害处。
目前铁路建设均为电气化动力，隧道顶部设置接线柱，因隧道空洞、裂缝、蜂窝麻面等病害存在，虽进行处理，考虑铁路长期运营，接线柱严禁设置在病害处，可以通过设计院进行调整其设置位置2~3米。若运营后再要天窗改移，一根吊柱成本需要50万，教训惨重。
5 结束语
随着中国工程建设的发展，发展势头由高速发展阶段进入高质量发展阶段，工程质量成为企业的生存根本，工程质量的细节管理和管控方法尤为重要，谢谢与大家分享。
论文作者:范继江
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/3
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