铁路隧道病害产生的原因及防治

唐忠富

（南宁铁路局桂林工务段路桥技术科，广西 桂林 541001）

中国的铁路已有较长的发展历史，由于中国的地形特点具有较大的差异性，因此目前我国的铁路隧道大约有50000座，这些隧道的建成极大的保证了铁路运输的需要，方便了各地人们的出行和运输的需求。但由于各地的气候、地貌、隧道施工等原因的影响，在部分隧道使用过程中出现了不同程度的病害，极大的威胁了铁路运营的安全。在铁路隧道的运营过程中出现了不同程度的漏水、冻害、洞口病害等，因此我们需要对这些病害产生的原因和防治措施进行具体的分析，从而寻求出治理的措施，以保证隧道的正常运营。

1 隧道漏水的危害及原因

隧道漏水严重影响了隧道的正常运营，漏水会破坏隧道内的养护环境，对隧道内的一些技术设备的正常使用产生影响，因此要查明漏水的具体原因，从而针对漏水产生的不同原因进行针对性的治理。在长期的实践工作中，针对隧道漏水的不同部位和情况进行了划分，如，拱部渗水、滴水、漏水成线和成股射流；边墙有渗水、淌水；少数隧道有涌水病害等。

1.1 隧道漏水所产生的危害

1.1.1 铁路隧道内为了运营的需要，电力设施比较齐全，一旦发生漏水时，极易造成部分设备跳闸或是漏电等事故，不仅直接影响到隧道运营时的安全性，同时对人身的安全也构成很大的威胁。

1.1.2 我国各地区的气候差异性较大，在冬季，我国大部分地区都处于寒冷季节，还有一部分地区处于严寒地带，在这种地区内如果隧道发生漏水事故，则会导致隧道的边墙、拱部挂满冰，严重的会导致铁路线路内也会因漏水的渗透而发生结冰现象，从而使线路在结冻及冻胀的情况下出现高低不平的现象，这些情况都严重的影响了隧道的正常运行，给铁路的安全运行带来严重的影响。

1.1.3 在隧道内所产生地表水和地下水需要良好的排水设施保证线路的排水需要，线路出现排水不良地段时，会对其轨道下的地基造成损坏，出现翻浆冒泥等情况，从而引起路基的不稳定，导致轨道的变形，会列车的运营安全性造成较大的影响。

1.1.4 洞内漏水潮湿，轨道下的枕木及固定轨道的扣件等结构极易被锈蚀，其使用寿命会大打折扣。

1.1.5 一些隧道，环境水中含有侵蚀性介质，造成衬砌混凝土和砂浆腐蚀损坏，降低衬砌的支承能力，增加大维修费用。

1.1.6 局部隧道所在地区发生洪灾时，部分隧道在洪灾后会因涌水导致衬砌和基础发生破坏，轨道在洪水的反复冲刷下会使道床冲空，当在列车的荷载下，轨道发生变形或是断裂，所造成的危害十分严重。

1.2 漏水的原因

1.2.1 隧道一般所处都是高山地带，此处隧道内含有丰富的地下水，同时在隧道设计时没有进行详细的地下水勘探工作，导致在设计时排水系统不完善，当隧道投入使用后，则会成为此处地下水的汇集通道，如果此时防排水设施不完善，那么含水层与隧道围岩连通后必然会发生隧道漏水病害。

1.2.2 隧道穿过含水的地层。如穿过砂类土和漂卵石类含水地层；断层带节理及裂隙发育，含裂隙水的岩层；石灰岩、白云岩等可溶性岩层，有充水的溶洞或暗河等与隧道相连通时；浅埋隧道地段，地表水沿覆盖层的裂缝渗到隧道内。

自2000年起，WHO把癌痛控制作为癌症控制的4个重点项目之一，提出“让每一位癌症病人无痛”的目标。我国自20世纪80年代开始关注临终关怀服务。镇痛技术的发展为临终关怀服务的出现和发展提供了机会和关键支持，癌痛管理也是晚期肿瘤患者临终关怀和安宁疗护的重要组成部分。自国家卫计委2011年3月在全国范围内启动了 “癌痛规范化治疗示范病房”创建活动以来，癌痛治疗取得一定成效，但癌痛的控制远未能达到令人满意的水平。2015年中国癌症统计数据显示，全国仍然约有70%的癌痛患者未能接受有效的镇痛治疗[2]，北京地区的患者对止痛效果不满意的比率高达38.26%[3]。

1.2.3 隧道衬砌综合治水设施不完善或年久失效。隧道衬砌在修建之初其排水设备就不完善，在施工时混凝土施工质量没有控制好，存在着孔隙裂缝，从而使衬砌自身的防水能力较差，对于防水层也没有进行防渗处理。同时，部分隧道的衬砌有完善的排水设备，但在长期的使用过程中，因缺乏必要的维修和保养措施，从而使这些排水设备出现了阻塞情况。

1.3 隧道漏水的防治

1.3.1 采用防水混凝土，以调整混凝土配合比和掺外加剂等方法，来提高自身密实度和抗渗性。

1.3.2 设置内、外贴式防水层。防水层所用材料有水泥类、合成树脂类、合成橡胶类、沥青类等。内贴式防水层常用喷射法筑成，有喷射吵浆，或混凝土防水层，喷射乳化沥青胶防水层，喷涂Ml500水泥密封剂防水层等；外贴式防水层常采用上述防水材料制成的薄板。喷射法的优点，施工机械化程度高，工效快，不受基面凹凸不平的影响，连续性好。改建或更换隧道衬砌时，亦可采用复合衬砌（即在外侧喷混凝土支护与内侧模筑混凝土，中间加塑料防水板)。

防止局部缝隙渗漏：构筑中的衬砌施工缝、伸缩缝、沉降缝，一般用：橡胶、塑料止水带；沥青木板油膏、沥青麻筋、油毡防水层；氯丁胶片防水层等作主要隔水层。隧道的渗漏缝隙，可用速凝止水材料，如超早强水泥（日本的止水水泥）等堵塞，然后再敷以聚氯乙烯胶泥条或掺有高分子材料的水泥（如聚氨酯水泥）等。衬砌有较集中的漏水点时，可在临近漏水点5～10cm处，钻孔注浆，布孔按梅花形，间距1～2 m，采用超细早强水泥或化学浆液注入。

隧道水害的防治工作，重点应放在勘测、设计、施工阶段，特别是施工中要尽力处理水患，若留给运营将很难整治。

2 隧道冻害防治

为防止隧道冻害而采取的防治措施

2.1 完善隧道防排水设施。

2.3 加强衬砌结构，如采用防水混凝土曲墙加仰拱衬砌、防水钢筋混凝土衬砌、网喷混凝土加固，应加设抗冻胀锚杆增大衬砌抵抗侧压力的能力。

2.4 改良土壤，压浆固结岩石土（消除冻胀性），细粒土更换为粗粒土或保温隔热层（换土厚为冻深1.0倍以上）。

2.5 保温防冻解冻，如在衬砌与围岩间加设保温层（加气混凝土等），洞口设防寒帘幕（可用厚帆布缝成帘幕，与信号机联锁，自动开闭，为安全计备有手动开闭，以保持长隧道中部气温有效果），排水沟采暖防冻（在洞口段上下层水沟间铺设暖气管道冬季供热），泄水洞夏季通热风解冻（机械送热风融化泄水洞内结冰）。

2.6 其他防冰措施

对于极度寒冷地区当隧道发生冻害时，作为临时紧急处理：采用电热防冻，红外线融冰，向侧沟注投氯化钠、氯化钙等降低水的冰点防冻，可以有效的根除冻害，保证隧道的行车安全。

3 隧道洞口病害防治

隧道洞门病害是隧道洞口病害的一种，隧道洞门是支挡进出口正面仰坡及路堑边坡，连接洞内衬砌，拦截和排导仰坡水流和小量土石，防护洞门线路和保证行车安全的建筑物。

[1]林辉杰.隧道工程常见病害的成因及防治[J].今日科苑.2008（04）.

[2]张陶.隧道施工病害的成因及防治探讨[J].中国新技术新产品.2012（02）.

[3]李发国，马艳芳.隧道衬砌病害的产生原因与处治方案[C].科技、工程与经济社会协调发展－中国科协第五届青年学术年化论文集. 2004.