摘要：文中结合某铁路隧道工程，针对隧道使用期间发生多次岩溶涌水现象，提出采取泄水洞的防排水措施，并围绕泄水洞施工工艺展开探讨，包括：布设位置、断面设计、隧道钻爆设计、初期支护、泄水孔施工及衬砌施工等步骤，旨在保证隧道施工安全。
关键词：铁路隧道; 渗漏水; 泄水洞;
The Water Seepage Treatment Technology of a Single Line Railway Tunnel Operated
Xiang Bowen
China Railway Wuhan Group Co.Ltd., Xiangzhou Operation and Maintenance Section
Abstract：A railway tunnel engineering, in view of the tunnel using happen many times during the karst water burst phenomenon, put forward to let the cat out of the tunnel waterproof and drainage measures, and discusses around the discharge tunnel construction technology, including layout position, cross section design, tunnels, primary support, drainage hole drilling and blasting design steps, such as construction and lining construction to ensure the safety of tunnel construction.
铁路建设规模逐步扩大，因其承载能力强、高效便捷的特点而得到广泛的应用。但铁路穿越山区地带时常设置有隧道结构，该处易发生渗漏水现象，埋下铁路运营安全隐患[1,2]。鉴于此，亟需探讨渗漏水的整治技术，有效规避渗漏水问题。
1 工程概况
浩吉铁路北山二号隧道位于江西省分宜县洞村乡境内，进出口里程K1698+056～K1700+454，总长2398m，为单洞单线形式。隧址区地质条件复杂，以灰岩发育区域为主，分布多处溶洞。根据工期安排，隧道施工正逢雨季，持续性的降雨将经由地表裂隙进入地层内，溶洞存在地下水倒灌现象。
2 施工方案
隧道施工期间发生多次岩溶涌水现象，经现场勘察可知，涌水量相对较大，最大超过5.0×104m3/d，既有的隧道侧沟超负荷运行，难以快速排出积水。为保证现场安全，特对北山二号隧道采取防排水优化措施，加强引排力度，最大限度避免积水现象。隧道一侧设泄水洞，形成积水外排通道。
3 泄水洞设计情况
3.1 泄水洞布设位置
泄水洞沿线路前进方向左侧布设，与正洞保持平行的位置关系。泄水洞纵坡按-3‰的标准下坡，目的在于有效引排溶洞涌水和岩溶裂隙水，使其可快速进入小溪沟内，以实现高效的自然排放。K1699+489～K1700+089段较为特殊，存在大量基岩岩溶水，所配套的泄水洞主要用于排出该部分水体。
2019年5月22日，在经过持续性的强降雨后，K1699+059～K1699+079段的地下水状态受扰，从拱顶呈股状大规模涌出，此外其它区段的左侧边墙处存在裂隙渗水现象。施工单位及时收集现场信息，设计单位经分析后对泄水洞设计方案加以优化，在既有长度基础上延长300m，经调整后的泄水洞总长为1007m。
3.2 泄水洞断面设计
根据隧道各段的渗漏水情况，采取相适应的泄水洞设计方案，主要体现在泄水洞断面尺寸的差异化方面，具体有：普通泄水洞4m×4.35m,III级围岩加强型泄水洞3.5m×4.1m,IV级围岩加强型泄水洞3.4m×4.05m。此外，严格控制横通道端部的位置，该处与正洞衬砌所形成的间距至少需达到5m，洞口处设置端墙式洞门。
4 泄水洞施工技术
4.1 洞口段土石方施工
通过挖掘机高效开挖洞口段土石方，在装载机的辅助下装至自卸车，高效运输至指定堆放场所。土石方施工前需采取防排水措施，即修筑洞顶截水沟，通过疏导引排的方式有效清理洞顶积水。洞口路堑边、仰坡施工均选用的是C30砼，可保证结构的稳定性，给下部开挖及进洞施工创设良好的条件。
引水洞断面尺寸相对较小，较为合适的是全断面开挖法。遇松软土石时，采取小型挖掘机和人工协同开挖的方式；遇高强度砂砾岩时，该方法开挖难度较大，以松动爆破的方法较为合适。
4.2 隧道钻爆设计
(1）爆破器材。主爆选用规格为Φ32mm×250mm的2号岩石乳化炸药，其具有抗水性强、扰动性小等多重特点；周边眼选择的是光爆药卷，直径以20mm为宜，利用竹片绑扎，采取间隔装药的方式。综合考虑现场围岩情况，在许可范围内合理调整装药间距和药量，通过非电态毫秒管引爆。
(2）钻眼深度。以围岩地质情况为主要依据，结合工程进度安排等因素，合理调整钻孔深度。掏槽眼的深度相对较大，需在其它眼深的基础上增加0.2m。
(3）注意事项。爆破期间的扰动性较强，因此需充分考虑到地质条件、开挖方法等多方面因素，在保证爆破质量的同时最大限度减少安全隐患。密切关注爆破效果，适时调整爆破参数。对于周边眼，较为合适的是沿隧道开挖轮廓线布设。底板和仰拱地面两处较为可行的是预留光爆层爆破方式，在确定好边眼和掏槽眼后，需在期间交错布设辅助眼，采取松动爆破的方式，在不影响爆破质量的前提下最大限度减少单段用药量。
4.3 初期支护
4.3.1 钢架施工
本段支护所用主体结构为I12.6型钢架，每榀间距1.2m，纵向通过Φ22mm钢筋稳定连接，环向间距1m。
按如下流程有序完成钢架施工作业：准备工作（根据设计图纸加工合适尺寸的钢架）→初喷→测量放样→设置钢架→固定→喷射砼。
为避免围岩失稳现象，经开挖后需随即组织初期支护作业，宜在2h～3h内完成，初喷4cm厚的混凝土，再设置钢架。拱角处施工可选择挖槽就位的方式，以保证钢架的稳定性，同时需设置在坚实、平整的地基上，加强对拱角处的防护，以免该处受水浸泡。必要时需辅以注浆加固措施，保证钢架的稳定性。钢拱架可通过Φ22mm钢筋连接成稳定的整体结构，连接筋环向间距1m。
4.3.2 锚杆施工
泄水洞处的锚杆选择的是Φ22mm普通砂浆锚杆，长度2.5m，按照每延米7根的方式依次布设，要求锚杆间距均为1.0m。
砂浆锚杆按如下流程有序施工：检查岩面（发现问题后及时处理）→钻孔→清孔→注浆→设置锚杆。
4.3.3 钢筋网施工
钢筋网以Φ6mm钢筋为原材料组成，根据设计要求在钢筋场统一加工成型，安装搭接长度为1～2个网格。
4.3.4 湿喷混凝土施工
初期支护过程中，应保证仰拱和拱墙厚度均为15cm，宜采取湿喷法，按照先初喷、后复喷的顺序有序施工，所用设备为PZS3000型湿喷机。拌合站根据施工需求生产适量混合料，运抵现场，用于喷射作业。初喷前必须修整岩面，若存在松动的岩块，需将该部分清理干净，凿除欠挖凸出的部分，通过混凝土补平的方式处理超挖部分。岩面清理环节可使用高压水全面冲洗，若岩层具有遇水易潮解的特性，则需通过高压风清理。按照由下至上的方式有序喷射，且优先处理钢架与围岩的间隙，再向钢架之间喷射，要求混凝土完整裹覆钢架，形成厚度至少为4cm的保护层。
4.4 泄水孔施工
潜孔地质钻机为主要设备，主要工艺流程为：钻机就位→测量放样→钻进成孔→设置波纹管。
(1）泄水洞拱部120°范围内设Φ80mm打孔波纹管，数量共为5根，视实际情况合理调整长度，不宜超过5～10m，纵向间距2m。将波纹管安装到位后，需裹覆无纺布过滤层。
(2）检查井下方设1根Φ40cm的PC波纹管，该管道需与泄水洞联通。
(3）泄水洞通道拱顶处应布设Φ50mm泄水孔，数量为2个，要求其能够有效穿过初期支护，环向、纵向间距均为1m。
4.5 衬砌施工
仰拱及拱墙两处施工所用材料均为C35混凝土，填充施工选择的是C20混凝土。按照仰拱超前、拱墙整体衬砌跟进的方式有序施工，仰拱与掌子面间距不宜超过35m。
5 结语
综上所述，铁路隧道渗漏水的危害较大，不利于隧道的正常使用，同时将对道床等相关结构造成不良影响。文章结合工程实例，围绕渗漏水整治技术展开探讨，希望所提内容可作为类似工程的参考。
参考文献
[1]荆哲.铁路隧道渗漏水的原因分析与防治[J].价值工程，2020(16):97-98.
[2]赵原野.运营铁路隧道渗漏水病害及整治分析[J].工程建设与设计，2019(09):104-105,108.
