道床渗水处理施工方案-140121

财神庙隧道、新蜀河隧道整体道床渗水处理

施工方案

湖南华鼎建筑科技有限公司

2014年1月

目录

1. 工程概况 (1)

2. 整体道床渗水处理方案 (2)

2.1渗水原因分析 (2)

2.2渗水处理思路及方案 (2)

3. 化学灌浆封堵施工方案 (3)

3.1化学灌浆封堵施工技术参数 (3)

3.2施工工艺流程与技术要求 (3)

3.3 化学灌浆材料 (4)

4. 安全保证措施 (5)

4.1 一般规定 (5)

4.2既有线施工安全措施 (5)

4.3安全管理制度保证措施 (6)

5. 组织机构及安全保证体系 (7)

6. 环保措施 (9)

7. 施工计划安排 (9)

8. 施工效果案例 (9)

1. 工程概况

财神庙隧道为襄渝铁路胡安段的重点工程之一，隧道起讫里程DzK235+215～DzK242+848，全长7633m，除出口段位于R=3000m的曲线上外，其余均位于直线段上，隧道在进口1285m为3‰上坡，出口6348m为4‰下坡的人字坡上。隧道进、出洞口设碎石道床过渡段，其余均为整体道床，里程为DzK235+245～DzK242+483，全长7238m。

新蜀河隧道全长8989米，设计行车时速160Km/h，全隧道采用带仰拱的曲墙复合式衬砌、喷锚支护，除了进出口共39米为碎石道床外其余均铺设弹性整体道床。隧道共分四个作业区，中部

设两座斜井，分别为进口、渔王沟斜井（长度849.64m）、险滩沟斜井（长度992.14m）。同时，由于隧道出口段靠近既有线，为确保既有线的安全，在出口设沙沟横洞263.16m。全段从进口以-4.5‰、-4.5‰、0‰的坡率前往安康方向。为缓解工期压力，2006年8月24日经建设、设计、监理、施工四方现场会勘，决定在渔王沟斜井变更增设313.8m支洞。

弹性支承块整体道床主要组成结构为道床钢筋混凝土、弹性支承块、弹条式可调扣件等，其中弹性支承块由钢筋混凝土支承块、支承块套靴、块下橡胶垫板组成。隧道内的整体道床每隔6.25m 设一伸缩缝，伸缩缝采用2cm厚预制沥青板隔离，伸缩缝上部6cm灌注沥青胶砂。

2. 整体道床渗水处理方案

2.1渗水原因分析

经现场调查与分析，判定伸缩缝冒水段落的原因为排水沟水位高于道床基底，水通过电缆槽底的施工接茬面渗入道床伸缩缝处，在伸缩缝处存水。雨季的时候渗水量比较大，旱季的时候渗水量小。随着列车经过形成瞬间反复压力震动挤压伸缩缝，再加上列车过后在道床伸缩缝或者裂缝表面形成瞬时负压，在综合作用下，形成抽吸现象,使水顺着伸缩缝的裂隙和水沟侧壁空隙冲出道床表面，形成冒水现象；同时，在抽吸过程中水经过电缆槽时携带埋设电缆的细沙和灰土而形成冒浆现象等病害。

2.2渗水处理思路及方案

根据财神庙隧道整体道床5处伸缩缝及新蜀河隧道整体道床6处轻微渗水及翻浆情况，确定宜采取“以堵为主”的堵水方案。

化学灌浆封堵法具有下述优点：（1）压力高且稳定可靠，可让化学浆液完全进入混凝土结构深层微小裂缝内部，止水效果好；（2）灌浆液技术成熟，品种齐全，成品生产，不需现场调配，浆液耐化学腐蚀，固化后无毒、环保、可永久防水；（3）施工工艺简单，施工速度快，止水效果立竿见影，工人劳动强度小，不需大型机械设备，适用于各种抢修工程。

结合现场实际情况与化学灌浆的适用性，本项目拟采用化学灌浆封堵法，在沟槽与基底的接茬面处压注防水胶凝材料（聚氨酯堵漏剂），前后延伸1～2米，阻断渗水路径。

由于隧道现已运营，运行列车相当密集，只有利用工务维修天窗对该处渗水进行处理，施工前办理相关手续，工务部门配合防护施工。

3.1化学灌浆封堵施工技术参数

本项目在沟槽与基底的接茬面处压注防水胶凝材料（聚氨酯堵漏剂），前后延伸1～2米，阻断渗水路径。根据现场情况，设计化学灌浆施工技术参数如下：

（1）灌浆孔深度：≥结构厚度的2/3，且穿过裂缝；

（2）灌浆孔直径：14mm；钻孔角度宜≥45°；

（3）灌浆孔间距：钻孔间距20cm～60cm；钻孔与裂缝间距为1/2结构厚度。

（4）灌浆压力：MPa

3.2施工工艺流程与技术要求

化学灌浆封堵施工工艺流程如下：

清理→钻孔→埋嘴→洗缝→封缝→灌浆→拆嘴→封口→防水

施工技术要求如下：

（1）清理：详细检查、分析渗漏情况，确定灌浆孔位置及间距。清理干净需要施工的区域，凿除混凝土表面析出物。确保表面干净、润湿。

（2）钻孔：使用电锤等钻孔工具沿裂缝两侧进行钻孔，钻头直径为14mm，钻孔角度宜≥45°，钻孔深度≥结构厚度的2/3，钻孔必须穿过裂缝。但不得将结构打穿（壁后灌浆除外）。钻孔与裂缝间距为1/2结构厚度，钻孔间距20cm～60cm。

（3）埋嘴：在钻好的孔内安装灌浆嘴（又称之为止水针头），并用专用内六角板手拧紧，使灌浆嘴周围与钻孔之间无空隙，不漏水。

（4）洗缝：用高压清洗机以6MPa的压力向灌浆嘴内注入洁净水，观察出水点情况，并将缝内粉尘清洗干净。

（5）封缝：将洗缝时出现渗水的裂缝表面用快干水泥进行封闭处理，目的是在灌化学浆时不跑浆。

（6）灌浆：使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注化学灌浆料。立面灌浆顺序为由下向上；平面可从一端开始，单孔逐一连续进行。当相邻孔开始出浆后，保持压力3～5分钟，即可停止本孔灌浆，改注相邻灌浆孔。

（7）拆嘴：灌浆完毕，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。清理干净已固化的溢漏出的

灌浆液。

（8）封口：用快干水泥进行灌浆口的修补、封口处理。

（9）防水：用聚氨酯防水材料将化学灌浆部分涂三遍（底涂、中涂、面涂）以作表面防水处理。

3.3 化学灌浆材料

本项目采用IP-11水溶性/油溶性聚氨酯堵漏剂，IP-11是以多异氰酸酯和多羟基聚醚等进行聚合化学反应生成的高分子化学注浆堵漏材料，对混凝土结构体之渗漏水有立即止漏的效果，其技术指标见表3-1。

表3-1 IP-11水溶性/油溶性聚氨酯堵漏剂技术指标

lP-11水溶性/油溶性聚氨酯堵漏剂特点如下：

（1）亲水性好，遇水后会立即进行聚合反应，分散乳化或发泡膨胀，并与砂厂泥土固结成弹性固结体，迅速堵塞裂缝，永久性止水。

（2）可控制诱导时间，产品遇水后的固结时间可控制在几秒至数分钟。

（3）膨胀性大；韧性佳，无收缩，与基材黏着力强，且对水质的适应性较强。

（4）可灌性好，即使在低温下仍可注浆使用。

（5）单液注浆，施工简便，清洗容易。

灌浆材料配比为多少（水：IP-11=？）

4.1 一般规定

（1）现场施工人员必须佩戴劳动防护用品，高空作业人员系安全带。

（2）所有施工作业必须安排在无列车运行的“天窗”点内。

（3）在施工作业时，对有可能对既有线设备发生影响时，必须在设备管理单位人员监护下方可施工。

（4）机械、设备操作人员要求操作准确，不能有丝毫误差，安全意识放在第一，对机械、设备随时检查。发现异常时要马上找寻原因，确保机械安全、高效作业。

4.2既有线施工安全措施

（1）开工前与有关设备管理单位签订施工安全配合协议书，并与行车组织单位签订施工安全配合协议书。

（2）施工前作好现场调查，开工前必须同设备管理单位到现场共同对沿线通信线、电力线以及地下的通信、信号、电力电缆做出详细调查，确定各种电缆、管线位置，探明后设立明显标志，需要拆迁积极妥善拆迁，对边界以内的架空电力线，通信线拆迁后方可施工。已拆迁过后新埋设的长途通信电缆每50米设一标桩，并写明“地下有电缆，严禁机械超越”字样。

（3）各种施工作业均按照有关规定进行登、消记。

（4）加强对施工料具的管理。来车时，两线间、枕木头、碴肩处严禁存放任何路料、机具，施工料具必须放置道床以外，不得上道床边坡，严禁侵限。因施工需要临时存放的料具，都必须放置在就近的避车洞内，并派专人看守，施工结束做到工玩料净。

（5）当施工与行车安全发生矛盾或施工发生意外，危及行车安全时，必须坚持“安全第一”的原则，密切配合进行抢修处理。

（6）安全员、防护员、爆破员、带班员和工班长经过培训合格后上岗。

（7）参加施工的劳务工必须由具有带班资格的正式职工带领，严禁劳务工单独上道作业，严禁劳务工单独使用各类作业车辆，严禁劳务工承担施工安全防护员等工作。用工单位对劳务工要进行施工安全、业务培训、法制教育和日常管理；培训合格后方可上岗。

（8）每月15日前将次月施工计划上报铁路局主管业务处。

（9）在施工开始前40分钟，由项目副经理或驻站联络员在车站《行车设备施工登记薄》（运统－46）上登记。作业完成后，经施工、设备单位检查达到放行列车条件，由项目副经理、设备

单位检查人员办理开通登记，车站值班员签认后，由车站值班员报告列车调度员开通线路。

4.3安全管理制度保证措施

4.3.1建立施工安全制度

建立各级领导安全责任制，制定施工安全措施。派出组织能力强，施工经验丰富的行政干部为施工领导人。统一指挥和组织有序地施工。

（1）坚持“三员”上岗

每一施工地段均应设工地防护员、驻站联络员、安全员，并经严格训练和考试合格持证上岗。防护员、联络员、安全员指定专人，由我单位正式职工担当，一经派定后不得任意调换。防护人员在执行防护工作时，必须坚守岗位，如因事暂时离开岗位时应由合格人员代替。

防护员使用的携带电话、对讲机和信号设备，必须妥善保管，经常检查试用，保证在使用时性能良好。

驻站联络员和工地防护员互相通话时必须严格执行复述制度，防止听错，并及时记录通话内容。

（2）加强班组建设

实行班后安全检查制度，在下班时由工班长、安全员，组织有关人员对施工地段进行安全检查，检查机械料具堆放是否侵限，线路上是否有危及行车安全的障碍物等，发现险情及时处理。

（3）认真实施标准化作业

严肃施工纪律和劳动纪律，保证防护设施的投入，使安全生产建立在管理科学、技术先进、防护可靠的基础上。

（4）全面贯彻我单位的十二项安全管理制度

4.3.2安全生产责任制度

我单位项目经理部经理，各施工队现场副经理以及从事管理工作的干部和现场施工的职工均按我单位颁布的安全管理规定，逐级建立安全生产责任制。项目经理部设专职安全监察工程师，施工队设专职安全员，做到分工明确，责任到人。

4.3.3安全生产教育制度

对新工人贯彻项目经理部、施工队、班组三级既有线施工安全教育，经培训、考核合格后方可上岗。

对调换工种和变动工作的职工，要重新组织学习新岗位的安全措施和操作规程。

坚持每周不少于二小时的安全学习，安全员要定期上安全技术课。

对各级领导和全体职工要进行既有线施工安全教育。对特殊工种工人，必须经考试合格，发给合格证后方能上岗操作。

4.3.4安全技术交底制度

项目经理部和各施工队在编制施工计划方案时，要有针对性的编制既有线施工安全措施，并在开工前向有关人员进行交底。无安全措施和技术交底时，不得进行施工。

4.3.5安全生产检查制度

项目经理部每周一次，施工队每日一次。检查时，领导带队，组织有关人员参加，发现问题认真填写“安全质量大检查记录表”，项目经理部、施工队各一份，明确改进人、改进日期、监督人，对重大问题要发安全通知书和指令书，并填写《对策表》，将安全问题纳入全面质量管理P、

D、C、A循环之中。

4.3.6事故申报制度

对发生的事故必须按系统逐级及时上报，不得隐瞒。本着“四不放过“的原则，对事故进行联合调查，认真分析，查明原因；对事故责任者或责任单位要严肃处理，追究其经济、行政、法律责任。

4.3.7安全设计制度

针对既有线施工中的薄弱环节进行详细的安全设计，制定各单位工程的安全措施，重点突出影响既有线行车的项目施工安全，预防危及行车安全事故的发生。

4.3.8安全操作挂牌制度

把现场从事施工作业的各类机械设备操作中的安全规定和注意事项书写在准备好的标牌上，悬挂在醒目的位置，随时提醒操作人员严格遵守。

4.3.9班前安全讲话制度

各施工班组（组长）及安全员在上班前应根据当天的生产任务和作业项目，进行安全讲话，有针对性的提出具体的安全要求，提醒职工重视安全，做到警钟常鸣，防患于未然。

5. 组织机构及安全保证体系

组织机构及安全保证体系分别见图5-1、5-2。

人员安排：防护人员：3人，现场施工领工员1人，施工人员4人。

主要机具：小型发电机1台，钻眼机1台，小型注浆机1台。

防护用品：对讲机5台，小喇叭2个，信号灯2个，信号旗3套，火炬2个。

图5-1 组织机构

图5-2 安全生产保证体系

6. 环保措施

工程结束后均应清除工程垃圾，垃圾不得到入隧道水沟内，必须清除洞外，施工现场不得留下任何污染物，尤其不得污染道床面及轨道，施工结束后必须做到工完料净。

7. 施工计划安排

（1）根据与工务段联系进行再现出查看利用线路整修的“天窗”时间进行整修，每天4小时进行整治。

（2）计划安排

在2010年4月1日开始进行化学灌浆处理，4月8日施作完毕。

（3）根据施作完毕后的堵漏效果观察，再无渗水现象的，将对表面进行休整，清除施工建筑垃圾在4月12结束。

8. 施工效果案例

（1）2003年8月兰州至武威铁路由中铁22局承建的乌鞘岭隧道，道床渗水采取此种办法整治效果良好，至今无渗漏水现象。

（2）2005上海到昆明铁路在江苏新宇市由中铁18局三公司承建的板背隧道，对不良地质改造进行注浆整治，控水效果明显，经整治后至今无渗漏现象。

鞠躬尽瘁，死而后已。——诸葛亮