浅谈铁路隧道透水成因及防治措施
[摘要]：我国经济技术的进步和发展带动了铁路事业建设的步伐，在铁路建设中隧道施工最为复杂，受地质环境及施工技术水平等条件的，施工质量很难得到保障，也经常发生施工事故，如塌方、透水等。文章结合2007年宜万铁路野三关隧道发生的特大透水事故介绍了导致隧道透水事故的原因并提出了防治技术措施。 [关键词]：铁路隧道 透水 防治措施
中图分类号：s152.7+2 文献标识码：s 文章编号：1009-914x（2012）26-0179-01
2007年8月5日凌晨1点宜万铁路野三关隧道发生了特大透水事故，突水水量约4～5万方/小时，持续时间约30分钟。野三关隧道位于巴东县野三关镇碗口河和支井河之间，隧道全长13.976千米，于2004年6月5日开始施工。在宜万铁路修建过程中，透水事故是常有的事，但野三关事故造成了重大人员伤亡，给国家经济造成了重大损失。野三关隧道透水事故告诫我们施工中时刻要把安全放在首位，施工过程中要及时发现事故隐患，并事先制定事故应对措施。
1 隧道发生透水事故的原因分析
目前我国大跨度隧道多采用双连拱形式，双连拱隧道不仅能减少占地面积，而且更能适应地质不好的施工环境，可以有效减少隧道两端山体边坡的工程量。我国在双连拱隧道施工技术方面还不够完善，施工中经常会出现一些棘手的问题，如墙体开裂，甚至发生
塌方、透水事件等，从而直接影响隧道的使用质量和使用寿命。 我国铁路隧道发生透水事故的主要原因：从地形地质环境来说，铁路隧道建在崇山峻岭的地方，地质结构复杂多变，受不可预见性因素影响较大。隧道渗透水通常发生在埋深较浅、上层滞水相对发育、围岩破碎、裂痕水丰富等地段，这些地段的含水量较高，隧道开挖过程中导致岩体结构破坏，发生透水事故。
双连拱隧道由一道中隔墙将隧道分为左右两个洞，加大了隧道的跨越长度，中隔墙的施工是整个隧道系统中最关键部位。钢筋混凝土衬砌横断面厚度不足，衬砌所选用的混凝土强度不够及隧道设计排水存在问题等都会都是透水事故的发生。隧道衬砌横断面厚度决定了承载负荷及抗渗透压的能力，设计过程中要充分考虑这种不利因素的共同作用，足够的横断面厚度才能保障在外界不利因素影响下结构不发生破坏。混凝土的受外界温度和湿度的影响较大，衬砌结构施工完后混凝土会发生徐变、收缩，局部因应力太大开裂，施工中确保衬砌的密实性，做好混凝土的养护工作，混凝土达到最终的理想强度要求。
1.1隧道开挖对地下水的影响
隧道开挖过程中会造成周围岩体松动和应力重分布，这样会改变围岩的物理特性金额水的径流路线，使周围的水向隧道低洼的地方聚集，隧道的开挖会影响周围地下水的流场，流场的改变引起应力改变，可能出现局部应力集中现象，引起地层发生不均匀沉降甚至发生滑移现象，对铁路隧道结构造成影响和破坏。混凝土衬砌结
构发生裂缝会形成透水的通道，水在隧道内长时间积累会出现透水现象。在隧道支护时期，混凝土制造过程中，混凝土自重原因会导致围岩面出现空隙，这样在初期就为透水事故的发生留下了隐患。在下一阶段隧道的开挖会出现断面情况，附着其上的混凝土不能形成光滑的接触面，会导致防水板与喷射混凝土不能够紧密接触，使防水作用大大降低或防水板因水的长期驻留发生撕裂，造成隧道发生透水事件。设置在混凝土中的透水体会因混凝土浇筑过程中浆液的流动积聚，造成排水不畅，失去透水体排水的效果。 1.2混凝土施工中产生渗透水通道
混凝土浇筑过程中因水灰比的差异在凝结硬化后容易形成开放性毛细泌水管道，混凝土混合料的搅拌不均匀及运输过程中发生离析，也比较容易形成透水的细缝；浇筑过程振捣不均匀、混凝土凝结后不密实等会使内部粘结不牢，形成诸多微小孔眼，这些细缝和孔眼都为事后发生渗漏水事件留下了隐患，其次就是混凝土浇筑完成后养护工作做的不到位，养护是混凝土达到最终强度的必要步骤，也是避免过早出现裂缝的方法。后期定期做好维护工作，在荷载作用下可能把横向管道压扁，使过水道中断，造成积水现象，定期检查预留管是否被杂物堵上，保证流水通道排水流畅。这些问题在隧道混凝土施工中比较容易出现，我们需要严把各个施工工序，将不利因素降到最小，若在施工中出现了透水现象，对于小范围透水现象我们要及时采取措施，避免范围扩大；对于发生严重透水现象的隧道我们要积极配合工作做好营救工作，将损失降到最
小。
2 隧道透水防治技术措施
首先要依据地形因地制宜的开展地表水防治工作，将隧道洞顶填实抹平，把洞堵死，防治地表水因渗透导致透水事件。一般围岩中的地下水防治工程量大，而且比较复杂，首先要查明水的来源和水流方向，区别是裂缝水还是地下水，针对不同水源采取具体措施，对于围岩破碎，漏水的地段可以直接向围岩内部压浆，如果出水量较大，可以采用化学浆液进行固结。 2.1渗透水引排技术
渗透水引排技术已经在隧道施工中得到广泛应用，根据具体的地势情况采取不同的引排方法，可以将隧道渗透水有组织的顺利排出，下面对可排水止复合橡胶水带做简单介绍。这种可排水复合橡胶止水带能有效解决环向施工中的透水问题，属于内置式止水带，在设计时候衬砌厚度集中在，当环向施工缝内出现渗透水时，水就可以沿着施工缝流到止浆虑水带，渗透水很容易进入排水通道，起到排水的目的。 2.2套衬技术
套衬就是在已衬砌的隧道表面再灌注一定厚度的混凝土，这样可以和衬砌结构共同承受岩土压力，有效阻止衬砌进步一步被破坏，还能起到防水的作用。套衬技术在隧道病害防治中起到了重要作用，此技术可以有效缩短工期，节约投资，有效保证隧道施工安全进行，能有效减少隧道透水事件的发生。
2.3注浆加固堵水技术
现在一般采用注浆防水材料有水泥浆、砂浆、水泥及水玻璃混合浆液。由于水泥浆不容易止水和凝固，一般多采用水泥与水玻璃混合浆液。通过注浆加固技术填充围岩空隙和裂缝，形成衬砌外围的堵水防水加固填充层，加强衬砌与围岩的结合能力。隧道衬砌施工完成后，对于发生渗透水的地方可以采取注浆的方法进行处理。施工中也可以采用复合衬砌技术，第一层衬砌会产生较大变形和压力，利用缓冲层使变形得到加大恢复，减小衬砌结构中的附加应力，保证隧道的施工质量。 3 小结
隧道透水事件在我国铁路隧道施工中常有发生，重则造成人员伤亡，在施工过程中必须把安全放在首位。现在随着隧道施工技术的不断更新及吸取了以前事故中的经验教训，隧道透水问题也得到了改善，隧道施工中要及时发现问题，及早采取隧道透水防治技术措施，消除事故隐患，保证施工安全及施工质量。 参考文献：
[1]黄守刚.铁路隧道工程施工安全与案例分析[m].中国铁道出版社.2011.8
[2]关宝树.隧道工程施工要点集（第二版）[m].人民交通出版社.2011.7
