QC成果武广客运专线隧道防排水技术的突破QC成果

一、项目概况二、小组概况三、选题理由四、现状调查五、目标确定六、可行性分析七、原因分析八、要因确认九、制定对策十、对策实施十一、效果检查十二、巩固措施十三、总结及今后打算一、项目概况铁路常被比喻成国民经济的大动脉。目前，为适应我国国民经济的快速发展和日益增长的客运需求，我国正在大力发展客运专线高速铁路。武广铁路是目前我国投资最大、里程最长的铁路客运专线。我院设计范围内线路全长715.12Km,共有隧道177座，隧道总长110.34Km，占线路总长的14.7%。隧道设计时速为350Km，考虑空气动力学效应，为目前国内修建的最高标准铁路隧道。全线隧道177座，总长110.34Km广州站武汉站随之而来，高标准客运专线的隧道工程也面临着许多的新技术、新挑战。客运专线隧道对防排水提出了很高的要求，对衬砌的防水等级由原来的二级提高到一级，以满足高速铁路高标准的运营环境。一、项目概况一准级标二、小组概况注册编号:成立时间:2005年5月30日活动次数:57次小组出勤：98%课题重新注册时间:2006年1月小组类型:攻关型活动时间:2006.6～2006.11城06-98序号姓名性别年龄文化程度职称组内职务受QC教育时间（学时）1肖明清男36硕士院副总、高工组长502王克金男34大学高工副组长493管鸿浩男33大学工程师成员484唐勃男33大学工程师成员485踪进良男25大学工程师成员486唐曌女25大学工程师成员487肖翔男25大学工程师成员488马涛男25大学工程师成员489陈靖男26大学工程师成员4810李国旺男26大学工程师成员48小组拌成员鸣表二、窜小组负概况三、碍选题仪理由有效游的防快排水腾是隧卫道建况造与乌运营童的关胜键环剥节，刮这主竟要表悄现在麻以下迷几个透方面衰：良狼好阳的偏防拒排乏水徒是猛客捉运陵专共线隆隧愤道卵正托常态运滑营奇的师需蹲要您；良残好绪的开防魂水嘴是规工叠程贺本末身腐坚虽固穷性傍和素耐加久蚕性氏的穴要口求纹；隧道是铁路工务人员长期工作的地方，也是轨道、牵引电力线路、通风、照明、通信设备安装的地点，这些都要求隧道内保持干燥，以确保工作人员舒适、电力设备避免受潮损坏失灵、延长轨道构件使用寿命。地下水特别是侵蚀性地下水对混凝土结构本身的侵害是很大的，它不但与混凝土发生化学反应，还会对结构内部的钢筋发生侵蚀，直接导致结构承载能力的下降。三让、养选奔题佳理狸由合理的排水措施是环境保护、水资源保护的需要，是避免引发地质灾害事故的需要；良好的防排水效果不仅使防水可靠，对减少铁路运营阶段的维修成本有重要的作用。盲目的排水会导致隧道地面草木枯萎，也是对宝贵地下水资源的一大浪费，从而使地面建筑物产生不均匀沉降甚至破坏。渗漏水不但会使钢轨锈蚀损坏，内部潮湿的环境也会加剧内部设施的霉变损坏，同时可能引发供电线路的安全事故，即使单独的渗漏水处理本身也是费工费时往往效果不佳的工作。环境保护四转、懒现狐状李调索查渗滚漏庸是谈目鸭前源我左国爱隧络道罗较水为附普球遍降的撑问想题萌。据尊统灶计防，室到揉2披0致0腔4堤年韵底毙，希全跃国为正暮式作投姐入狸运脑营获的沿铁桥路戴隧眨道扩有肿6清0堡8耀7尸座彩，芬总协长晶度同3常3这3雀6那k嫩m酱，庙其违中哈有遵渗蔽漏样水胸病走害铅的吼隧惨道鹊1真5险2员6尾座彩，询占狐隧桐道葬总痛数谜的创2委5夹%撇，障渗走漏凝水斜长项度据1培4义0迫.俊9律4戒k跑m发。我国谜至2染00链2年旗底，稻共有擦公路欢隧道匆17刮00刷座，型总延爹长7拆04残km龙出现纳渗漏连，其刑中严捧重渗怜漏水贺隧道肉达5澡00贤余座择，约秩占总旦座数亏的3门0%忧。由此飘可见弦，在革我国驼隧道欲界内凳，隧脆道防窜排水顿工程殃的总下体质淋量并育不能宗令人坟满意坦。四、松现状亩调查隧道敞渗漏曲问题华不仅关在国撑内是愚老大肃难问狠题，灯在国执外一懂些国钞家也离有类锹似情级况发猾生。宰同时迅日本脉调查斗还发熊现隧阻道渗妨漏水捡经过怖整治析后，巴在5样年内驳失效坟复发辟的占武44务％，乱中国所的铁掉路隧肯道也喊存在绒根治持困难抹的问载题。而欧撕美等倦国家响对隧物道防宇排水寨非常档重视份，工派程措访施较鹿可靠罪，养策护维窃修体娃系健裕全，讨已投画入运著营的吧隧道辟基本防没有促渗漏叙水情吼况发降生。五、笑目标宋确定防顺排级水拔技使术墙是衣隧聋道君界粪一阶个赛既礼古阀老妇又第新演鲜拨的辛课腥题欢，惨我划们学必嘱须础在洽设滩计渗中林不中断禾研损究冲探陷索刃，模并驻加惨强扒总熄结末和价优椒化用，辩因练此津我潮们佣Q境C欺小驱组巡寿制争定够的呼目确标典为落：提前出灾客尤运郊专刮线述隧乖道宰防纲排吸水车标尸准心的探量刑化熟指锅标涂和宽细梳化旺原纱则抵；明确投不同额环境所条件淘下的颗客运推专线逮隧道印防排姜水措锣施及吴工艺仅；完善轮客运软专线赢隧道翁防排攀水系梨统、挪实现秃系统蒸可维诵护性驴。目标裁确定创以后范，小灭组制陆定了只活动细计划洋实施基表，筝要求专全组胸成员馒按此拜计划丈时间哨进行害活动客。(证图闯中虚复线表知示计吸划完面成时牧间，惊每一搂阶段苍完成凭后，崭实际腔完成领的时掩间用榨实线情划在架它的陵下面题。)下部打算巩固措施效果检查对策实施制定对策要因确认原因分析现状调查2006年11月2006年10月2006年9月2006年8月2006年7月2006年6月计划内容五锡、姥目户标陆确码定24六踩、哑可横行闲性世分挠析31院扬副栋总镰工跑程尖师王担逮任四我星Q坦C堂小团组舰组剃长示，膀带角头蹈钻禁研川，脑小作组静成创员侧构宜成哈为鄙新锹老讨结优合忍，月以窄老渣带刃新踪蝶，哈小稳组录具耽有筝一龙流天的权专逝业彼技同术命水衣平是和福技嫂术忽攻汪关楼能神力释。大部溉分小廊组成墓员参绕加了痕本线伐勘测炭设计匹工作纹，对抵现场倦的情舅况比伐较了宣解，飘并对油国内乌外有梳关高嫌速铁穷路技筛术进旺行了姓较深饶入的捷研究努。武亭广归隧亲道汽的殖防向排剂水旨技千术居的买先省进致理外念忙和锡新执突挖破和对灭我侍院污的带隧滤道良设乔计忧水大准锯的疼提疼升劈燕具喊有净重继要孩的蔬意夫义库，刚小湾组辅成期员号团掘结系一由致丧、捉深唤入汤研滥究脉，畅城扁建范院颂和候隧翻道高所歇均变给沉予刮了棋很杏高剧的如重话视高。我齿院哈隧油道种设告计探水凭准恢国缓内芽专龙业门领戒先态，拦防俱排磁水字设酒计骆方侄面痰有皆丰刻富退经化验致和塞技物术畜储仓备难，无能挖确较保纽奉设嫂计勉目傅标节的仇实涉现充。我们贞认为败：小毛组确申定的螺目标配，通用过小写组成据员的懂共同穗努力粒是完集全可吃以实惭现的劈燕。综殃上第所绝述六、坦可行群性分罚析为确铲保小孟组活遭动目替标的症实现料，小渠组成专员多光方位饭分析塑，查卵找原走因，歼绘制豆实现瓦该目匠标的瞒系统慢图。七、冈原因限分析复合亏式衬鞠砌是把否承已受的病水压昂力不犹明确水文色、地村质情陵况较录复杂隧道甲防水漏等级池的划鬼分比品较模折糊，筑操作先性不右强防排横水理砖论研角究不凝足阀、设凤计依鉴据不剑充分隧道慰防水慨规范判存在偷不足隧道赶防排漏水施饮工、盲监理跑及验远收不足规范适挨合中隧不道约工衰程伐特鼠点扩的妨防堡排薯水汽新御材瓶料茧较杂少特殊较地段氏隧道袭无明桨确具采体的背设计驱与施戒工规寒定隧道撞防排生水系郊统不胸完善驾、没李有进疗行科眉学的究维护材潮料客找运谣专竹线尾防播排爷水真技乌术与的剩突尖破绳难迹度滴大？序号末端因素理由简述要因确认1隧道防水等级的划分比较模糊，操作性不强

国内暂无专门的客运专线防水规范，规范中某些条款并不能适用于速度达到200km/h以上的客运专线隧道，规范是设计的基础，应予以改进和完善。是2复合式衬砌是否承受水压力规范不考虑水压力的做法是否可行？排水型隧道衬砌在水压力作用下，仍然会出现开裂的现象，我们根据实际情况考虑衬砌所受到的水压力，已解决此问题。否3水文、地质情况较复杂由于勘探费用昂贵，很难掌握隧道的地质情况，大都要经过试验和估算推测。武广客运专线加强了勘测和地质钻探工作，同时向有经验的地质专家请教，以求弄清隧道的具体工程地质情况。否4特殊地段隧道无明确具体的设计与施工规定防排水原则没有针对性，武广客专线路长，环境变化大，应要考虑环境等级、地层、埋深、水文条件等因素，分类提出隧道防排水设计原则，有了具体原则才能指导设计。是5缺少适合隧道工程特点的防排水新材料目前适合隧道工程特点的防排水新材料较少，而且假冒伪劣产品充斥市场，良莠不齐，通过调研国内外市场，并请国外专家来我院讲课，并开展和研究院的合作，提出适合目前隧道的材料的发展方向和需要达到的指标和工艺。否6隧道防排水系统不完善、没有进行科学的维护过去的隧道排水系统一旦堵塞无法进行疏通，容易造成隧道渗漏水、基底翻浆冒泥等病害，要从根本上解决问题应对隧道的整个防、排水系统进行科学的改进，设计出完善、科学的防排水系统。是7隧道防排水施工、监理及验收不规范施工、监理及验收也都缺乏相应的规范，防水要求随意性强，没有统一的评价标准,施工监理也缺乏防水施工工艺等方面的监理规程。明确施工、监理应遵循的原则，要求施工严格按设计要求实施、并加强现场的监督力度。否八、扁要因羽确认针对悠系统领图中越的末粒端因门素，烟本小覆组精撑心论狂证，浊确定掘要因蓬，以蹈确保糖对策友实施炕的准语确性贫和针依对性咱。通过敲深入母现场孟调查捏研究凯，运舌用各贝种方骨法对缎上述针七项善末端昂因素适进行战分析授论证疑，我西们找短出了饶制约讲防排纸水技耐术的含突破质的主追要因拳素有努三个泼:隧点道横防乘水磁等贡级谎的当划执分设比驼较旦模货糊园，妇操鞠作张性碧不循强特甩殊圆地絮段另隧衬道精无喝明申确蚀具妻体宗的围设化计窝与逐施航工劫规肉定隧道拥防排菠水系留统不植完善昂、没铜有进蛾行科刻学的摩维护八桌、问要颜因姿确攀认序号要因现状对策目标措施负责人地点完成日1隧道防水等级的划分比较模糊，操作性不强国内暂无专门的客运专线防水规范，规范中某些条款并不能适用于速度达到200km/h以上的客运专线隧道。参照国外防水等级的标准，明确客专隧道防水等级的划分。

量化及细化武广隧道防排水应明确满足的一些指标

提出客运专线隧道的防水原则，明确防水等级划分的量化指标，对防排水原则进一步细化。肖明清王克金唐曌办公室、现场06.72特殊地段隧道无明确具体的设计与施工规定设计依据较为笼统，没有针对特殊地段（如高水、岩溶）等地段的设计与施工规定具体化各种地段（含特殊地段）的防水规定各种地段均有相应的防排水原则，减少设计与施工中的盲目性

根据武广客运专线的特点，根据不同地质、不同隧道条件制定不同的设计与施工措施王克金唐勃李国旺办公室、现场06.83隧道防排水系统没有进行科学的维护现行铁路隧道普遍存在漏水、开裂等现象，不能满足高速运营要求采用疏排水的措施对地下水进行有目的的疏导，加强隧道衬砌结构自防水和施工缝、变形缝防水。防水可靠、排水通畅、系统可维护制定多道设防、排、堵、截相结合的措施管鸿皓踪敬良马涛现场、办公室06.8九需、伞制眯定牛对镜策根据屑确认娱的要行因，顽我们赠按照救“5萄W1凑H”窝的步逆骤，演制定其了相滋应对举策和块具体孟措施扭。十织、跨对农策乔实医施在Q吹C活污动中刺，小俱组成肆员根赚据对腿策表客逐一祥实施倡对策伪。参照座国外谊（英风、德比等国核）防斥水等体级的画标准苏，明厕确客赵专隧愿道防咽水等芦级的坐划分陆及量扮化指理标。针嘴对隧霞道教防叉水条等最级沃的预划蝴分垦比签较醉模喜糊铺，疑操报作界性虚不压强这象一瓶要市因惧，蚊我碑们肆制音定求了云如挖下阅方省案沿：实现脂目趟标一级别大容许渗水量（L/m2∙d）O肉眼观察不到（NOTHINGVISIBLE）A2B3C10D30E100U不作限制（UNLIMITED）国家芽英国烫建筑肿工业蓬和情凯报协舟会（盛CI菜RL宣A）辽第8诞1号末报告吩“隧章道防玻水”楼，箭最早刃拟定狂了隧殊道防裳水分课级标砍准，鸦见下稼表。英国苹标准十调、尖实僚施尿对奖策防水等级潮湿情况说明1完全干燥衬砌密实，内表面无潮湿情况2很干燥衬砌密实，内表面仅有轻微潮湿存在(例如根据颜色)，不允许滴漏渗水。标准：轻微潮湿处用干手触摸无水痕，将一张吸墨纸或能吸水的报纸贴放不致因吸水而变色3毛细渗透衬砌密实，内表面仅个别和局部有手感潮湿。手感潮湿处显然系渗透所致，贴放吸墨纸或吸水的报纸亦会因吸水而变色，但无滴水根甜据鹿D床S颗8婚5庙3贱即莲地狗下辆工鄙程极防浸水煮规粮范袄规役定起，况联墓邦境德膨国栽的当铁波路深隧芬道催防园水伴要悟求确如量表否所惨示揭。十烤、叮实谊施仔对惕策德国街标准以渗亮水袖量为粮指卧标围来症划庙分指防猫水骑等录级林，表级们别盲越吧高德则呀要宴求荡渗栏水可量旦越岸少到，膛对坝于一级洲防水臂隧道疗（客承运专蚁线隧反道）可以仪感观提的测搏定为抹准，稠以衬垃砌表仪面无棒渗漏景、不鞠出现趟肉眼室可观服察到储的湿纷渍为倘表征崇来检螺验防量水效戴果。防水等级标准一级渗水量为0，不允许渗水，结构表面无湿渍。二级不允许漏水，结构表面可有少量湿渍。工业与民用建筑：湿渍总面积不应大于总防水面积的1‰，单个湿渍面积不大于0.1m2，任意100m2防水面积不超过1处。其他地下工程：湿渍总面积不应大于总防水面积的6‰，单个湿渍面积不大于0.2m2，任意100m2防水面积不超过4处。三级有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂。单个湿渍面积不大于0.3m2，单个漏水点的漏水量不大于2.5L/d。任意100m2防水面积不超过7处。四级有漏水点，不得有线流和漏泥砂。整个工程平均漏水量不大于2L/m2∙d，任意100m2防水面积的平均漏水量不大于4L／m2∙d。十、模实施炼对策量化对筹现酷有诉规凤范畏中蜻提灰出唱原恰则恶进杰一再步量细通化麦，配根添据暴上匪述垂隧聚道凝防虎水蔬标弯准甘的墓划骂分思分减别炉采殊用胳不画同祸的婚防绳水崇设伐计述原棉则债，径考趟虑炒的钉原红则魄为蠢：十、你实施仔对策细化A级泻隧携道月采暴用茧“摘以历防桨为遥主胖，考多需道管设来防怒”悄的窜原碰则提，B级隧灶道采炸用“杆以堵惑为主醉、限愉量排策放”秋的原筋则，C级隧抛道采觉用“泥防、波排、本截、狠堵相绿结合禾，综选合治屿理”福的原屿则。对防骆排线水灭原瓶则分没叮有尖针母对依性教、读特确殊堂地处段漏隧拜道羊无题明甩确名具吊体析的赴设撒计瓦与钻施物工此规殖定这苦一纲要增因毯，我们妹考虑掉环境青等级愿、地传层、难埋深订、水夺文条严件等装因素菌，分另类提粮出隧葬道防海排水印设计舒原则屯，制归定了纪如下栋方案匠：十、配实施纸对策实现悼目风标二（闹1挑）土碎墓屑椒岩每区妙地题段①壶制屠定们了洗不序透浇水辨地借层宿（鼻泥种岩银、低泥档质宫类迎岩喉等上）贸防凶排席水皆原雨则②辽制衬定省了巾微混弱刊透黄水童地赶层薯（联砂辟岩缘瑞、迫页斤岩办等命）恨防逃排妙水役原冶则③制属定了陡强透阔水地报层（顿砂、堆卵石鸽层、拖断层键破碎油带等夜）防茶排水亩原则十、反实施妥对策选取实验的工点：大瑶山一号隧道（2泄）可石溶岩咽区地蹦段①制粥定了痛岩溶钞不发政育段贡防排亡水原汁则②制剖定了投溶蚀赤发育汇段防浙排水砖原则③批制剑定吴了得管榜道星流理段宗防铃排脏水全原篇则十判、组实银施嘴对舍策选取的实验工点:新南岭隧道确朽定况村扑镇颠、节城信市润、叛环残境纱保浩护软区老或雾有贸特上殊学要脉求厅的洪地做段犁下婚修辨建刚隧衫道书的流防植排兼水瞧原盐则辽。（3狭）环访境敏恳感地详段十、浆实施警对策选取的实验工点:浏阳河隧道

全包臂防水之地段笔:水筐深H≤动5扰0验米液的向地翠段建累模计算十血、冤实吓施饥对猛策十油、碗实守施半对凡策排水地段:水深H>50米的地段建模计算20添06唱年1锤1月蛛铁道屈部工盛程设衣计鉴挑定中静心出基版的唱《高蛋速铁也路隧赠道》匪一书浏阳垮河隧停道作粱为我杨院设柳计代听表作投，纳宏入扭“中冒国大储陆高伶速铁储路隧信道工颠程设卵计实伙例”轰。针对隧道判防排乏水系彻统没夹有进胖行科渠学的碧维护这一蒙要因荷，我等们制挎定了瓜制定嗓多道防清、妹排封、板堵观、平截相趁结吸合竖的钻措负施体：（宽1胜）螺防弦水茂措仪施牙研傅究拍:防薪水鞭措牵施记主离要哈指州隧窗道兆衬佛砌飞结陪构你自劫防雅水无和搁施寒工诸缝料、俘变头形良缝桃防故水奶。防水刚措施十、枕实施刮对策实战现并目出标才三（2问）疏烟、排束水措帖施研扎究:采用店疏排芒水的凯措施效对地考下水耽进行春有目膛的的轻疏导创，选劣择疏锣排管惑材、布管径辫、管挣的布珠设方脊式。喷砼排水槽Pvc防水板止水带砼保护层止水带注浆嘴注浆嘴（3躬）堵锻水措优施研瓣究:采掉用漏预李注寇浆棵、根径弟向远注校浆济等序措梦施久，晕确昼定链根探据题不楼同斤地勾层死、源地片下版水做发绞育略情翻况框、湿节答理昨及铸裂滴隙藏发赚育呆情望况亭的惕注况浆思范治围帝、肌压敲力筛、乐浆锐液巧类测型恋、匀施盈作说时化机寻等命参扔数木。（关4惹）砖截钉水尺措轿施叫研估究煎:对渗璃入水葡采取升有效搜措施参限制旁其流左动方晚向，搂主要址包括锻不同花水压捷条件路下防裁水板配、止怜水带朋、注协浆堵钩（排款）水芹管等仔材料煤选择竹及措凉施设滔置研验究。十装、翠实颠施睁对诊策Controlboxes

注浆管控制板Injectionhoses注浆管止水带十盏一层、轧检瓣查破效卸果本Q岂C小叶组严挑格地籍按照脑制定理的对刘策进餐行实偶施，粒制定严计划窑时间撞表并爸落实扮到每胜个人凡，做罢到了有互计耗划、有砍目椒的、有锁步伪骤地港完水成种了牧一度个PD主CA循环挨，取共得了时显著铅的效社果。十一兰、检喉查效津果经柳过刮一芝年叠多堂的付努押力晃，黄我疾们疲达蚕到当了羊预脖定兰目存标燥，普实毙现遥了化武祥广弃客姐运镇专开线摔隧拿道狭的狭在灯防互排祖水识技万术资上焦的焦一勿些植突红破强：（所一克）袜目萌标酬完田成顿情汪况量紧化精了忌客勺运该专扇线镜防匆排喂水经的咸等炸级伏、甩明猪确旨了珠防丸排除水帜应损该现满邀足庸的流一茶些缠指袖标市，骑减帅少称了佛设迹计邻