公路隧道工程防水技術(shù)應用論文
[摘要]一旦公路隧道出現積水情況,就會(huì )嚴重損害公路隧道的使用年限。因此,做好公路隧道的防水工作是其施工的重點(diǎn)環(huán)節。在對公路隧道進(jìn)行防水施工時(shí),要聯(lián)系實(shí)際隧道情況進(jìn)行科學(xué)設計。例如,在進(jìn)行隧道支護時(shí),要同時(shí)考慮背面排水等相關(guān)工作。另外,有的施工工程還要考慮設置止水帶、施工縫以及掩埋管道等,主要通過(guò)探討當前我國公路隧道防水工程的現狀,進(jìn)而分析其施工存在的難點(diǎn)及相關(guān)防水技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]公路隧道;施工重點(diǎn);防水;施工技術(shù)
0引言
公路隧道的防水工程是一項十分復雜的工程,其對公路隧道甚至是整體公路的施工的影響都是巨大的。公路隧道的防水工程不僅涉及特殊防水材料的采購、合理的防水設計,而且涉及公路隧道的地下水的相關(guān)情況。因此,施工人員及設計人員要充分了解公路隧道防水工程的施工要點(diǎn),進(jìn)而做出合理科學(xué)的設計及施工。
1公路隧道防水工程現狀分析
當前,我國的公路建設逐漸邁向高級化,公路隧道也逐漸變得越發(fā)普遍而多見(jiàn)了。但是,公路隧道防水工程是一個(gè)十分復雜的項目,正如大家所熟知的,公路隧道的防水工程對于整個(gè)公路隧道工程來(lái)說(shuō)是相當重要的一個(gè)部分,因為其影響著(zhù)整個(gè)隧道工程的施工質(zhì)量及安全使用性。但是由于我國地理條件復雜,地下水分布狀況不均,導致我國公路隧道防水施工存在很多的難點(diǎn),這就要求施工人員要全面分析施工區的水文條件,設計出較為科學(xué)的防水方式,同時(shí)要在施工中做好防護工作?傮w來(lái)說(shuō),公路隧道的防水工程是相當艱苦的項目,到目前為止,我國雖然已確定了相關(guān)的一些施工防水原則及施工方式,但是仍殘留一些較難解決的問(wèn)題。截止到目前,公路隧道的防水施工仍然是公路隧道建設的一個(gè)薄弱環(huán)節。
2公路隧道防水工程的施工難點(diǎn)
2.1公路隧道防水工程存在主要問(wèn)題
當前,公路隧道往往會(huì )出現滲水漏水的狀況,進(jìn)入導致隧道襯砌出現開(kāi)裂,隧道內部的照明燈等設施被破壞,嚴重的導致路面出現積水,使得公路行車(chē)的環(huán)境惡化,容易產(chǎn)生交通事故。同時(shí),公路隧道還會(huì )出現由于襯砌厚度不足、施工縫錯臺較大及二次襯砌侵入設計輪廓線(xiàn)等導致的滲漏水現象。因此,從這個(gè)角度來(lái)講,做好公路隧道防水工程是相當必要的。但同時(shí)這也是其施工的難點(diǎn),尤其是在斷層較多,地下水資源豐富及巖石破碎的地區做好隧道防水工程是相當困難的。當前,公路隧道的安全行車(chē)及長(cháng)期使用的決定性因素是公路隧道是否滲水漏水,而隧道防水工程的質(zhì)量又是決定公路隧道是否滲水漏水的關(guān)鍵所在。
2.2隧道產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的原因
1)地質(zhì)勘察工作不充分
由于未充分進(jìn)行地質(zhì)勘查工作會(huì )導致在進(jìn)行公路隧道設計時(shí)出現與實(shí)際情況不符合的狀況。
2)施工管理不完善
在公路隧道施工過(guò)程中,往往會(huì )出現襯砌施工管理不善,施工人員未嚴格按照具體的施工原則施工,隨意的改變設計的相關(guān)參數,修改圍巖及襯砌的接觸條件。
3)施工技術(shù)不標準
混凝土例如,在設計橫向及縱向的排水管時(shí)聯(lián)通不暢導致后期容易出現積水、鋪設防水板焊接的接頭不甚牢固導致防水板容易出現缺陷、不割除尾端或其他部分的鋼筋頭致使防水板容易被扎破。這些都是公路隧道工程發(fā)生滲水漏水的原因。
3公路隧道防水工程施工前的準備
公路隧道施工前的準備工作的施工要點(diǎn):①公路隧道設計要深入考察施工區域的地質(zhì)環(huán)境、水文條件并結合具體的施工情況進(jìn)行合理的設計。②考慮公路隧道的施工會(huì )對地下水及地下結構的影響,并做好防護準備。③了解施工場(chǎng)地的天氣狀況及相關(guān)防水材料及運輸的情況,同時(shí)對可能發(fā)生的問(wèn)題做好應對準備。④合理選擇施工運輸條件,安排施工的相關(guān)工具,并對公路隧道的縱面及橫面進(jìn)行合理的設計。⑤充分勘察施工場(chǎng)地的生活條件及勞動(dòng)力狀況等,并擬定相關(guān)供水的方案。⑥按照公路隧道施工方案或技術(shù)的不同,工程實(shí)施前需要預先準備好施工所需要的相關(guān)防水材料,并對這些防水材料進(jìn)行嚴格的篩選及檢查,堅決不能使用質(zhì)量較差的防水材料,同時(shí)要對這些防水材料進(jìn)行合理的管理及存放,進(jìn)而防止材料發(fā)生異變,影響施工進(jìn)度。
4公路隧道防水技術(shù)
4.1隧道涌水量預測
對公路隧道的涌水量進(jìn)行合理預測可以了解到其對公路隧道施工進(jìn)度的影響,從而使施工團隊做好防水準備,防止出現大規模的水害。公路隧道的生態(tài)環(huán)境所研究的重點(diǎn)就是對隧道的涌水量對其的影響。當前,有很多預測隧道涌水量的方法,例如水文地質(zhì)比擬方、水利統計方法、地下水動(dòng)力方法、數值模擬方法以及經(jīng)驗公式法等。其中,所謂水文地質(zhì)比擬法就是對水文及地質(zhì)條件相當、相距較近的地下工程的涌水量進(jìn)行調查,并通過(guò)比例換算的方式對隧道涌水量進(jìn)行預測。水理學(xué)統計法就是以地下水資源的排泄、補給及徑流循環(huán)的過(guò)程為基點(diǎn),運用統計學(xué)的方式確定其中一部分的涌水量,進(jìn)而預測出總體涌水量的大小等。
4.2系統排水盲管的布設、安裝
縱向盲管安裝:即按照設計的位置于底部邊墻鋪設排水盲管,沿著(zhù)線(xiàn)路鉆孔并打進(jìn)螺栓,同時(shí)要用卡子固定住盲管。環(huán)向盲管安裝:先在噴射混凝土面上定位劃線(xiàn),線(xiàn)位布設原則上按設計進(jìn)行,但需要根據洞壁實(shí)際的滲水漏水情況作出適當的調整,同時(shí)要盡量通過(guò)有出水點(diǎn)及噴射面的凹處。沿線(xiàn)用PE板窄條(一般情況是8cm×20cm的窄條)和水泥鋼釘將環(huán)向盲管釘于初噴混凝土表面,鋼釘之間的間距一般為30~50cm。集中出水點(diǎn)水源方向鉆孔,然后將單根排水盲管插入,同時(shí)要及時(shí)封堵周?chē),從而使得地下水從排水盲管中流出?/p>
4.3防水卷材質(zhì)量控制要點(diǎn)
有松弛度的防水板可以保證噴層與防水板之間進(jìn)行緊密的結合,防止由于嚴防較緊而導致混凝土被壓迫變形。同時(shí),要注重凹洼的固定點(diǎn),邊墻與防水板的拱部的固定地點(diǎn)盡可能的要采用同等的密度,對于預留洞室的防水板鋪設盡可能的要按照洞室的整體形狀進(jìn)行鋪設。另外,需要著(zhù)重注意的是,在敷設防水板的時(shí)候,不要留有褶皺、氣泡等。鋪設的接頭也要焊接牢固,為了使其牢固,可以使得襯砌的實(shí)際長(cháng)度短于防水板的長(cháng)度,一般<0.5~1m,在焊接時(shí),注意不要將防水板烤焦或者是焊穿,保持焊接速度為0.1~0.15m/min。關(guān)于隧道的施工縫施工中,其施工縫與防水板之間要留有0.5~1m的距離。除此之外,襯砌端部預留的防水板接頭需要做好防護準備,施工過(guò)程中所使用的鋼筋等硬件要注意不要破壞防水板。對于已經(jīng)鋪設完成的防水板,在焊接鋼筋時(shí),應該固定好防水板。在容易淋水的地段,要防止防水板被淋濕,以免影響施工進(jìn)度。例如,可以先敷設防水板的引水層。在鋪設防水材料之前要清除平面上的尖銳物品并處理好混凝土的噴射層。相關(guān)單位要對基面進(jìn)行檢查,如果檢查合格,施工單位才能鋪設防水卷材,同時(shí),防水卷材需要先進(jìn)行加工并檢驗才能入洞。京珠高速公路粵境北段先期工程大寶山隧道采用的PVC復合式土工布防水板,是天津第三棉紡廠(chǎng)與化工系統聯(lián)合生產(chǎn)的。它是以針刺無(wú)紡土工布為基材,與PVC樹(shù)脂及增塑劑經(jīng)壓延、熱溶、涂敷而成的卷材(幅面寬2m,長(cháng)32m,厚2mm,PVC面層厚約0.3~0.5mm)。其特點(diǎn)在200kPa水壓作用下,防滲水效果好,阻燃性佳、抗老化、質(zhì)量輕(10。鮑/m,),易粘接(用膠結或焊接,其抗拉強度均可達到50N/cm2,)。在這種防水板的土工布一面縱、橫間每間隔50cm,設有吊帶一處以便固定在圍巖上。
4.4襯砌防水
所謂襯砌自防水是通過(guò)襯砌自身的緊實(shí)程度來(lái)防水的方式,這種方式的價(jià)格低廉、施工條件較為便利,施工工序也比較簡(jiǎn)單。當前,我國主要運用防水的混凝土材料進(jìn)行襯砌防水。較為常用的防水混凝土包括膨脹性的混凝土、使用外加劑的混凝土及較為普通的防水混凝土。如果由于襯砌結構不當引起了滲水漏水,可以將變形縫設置于結構較為合理的部分,從而保障變形縫兩邊的結構與載荷度保持一致。同時(shí)可以使用剪力桿,使得襯砌結構可以保證變形縫兩邊沉降的協(xié)調性,并使其滿(mǎn)足隧道變形的相關(guān)要求,進(jìn)而保障行車(chē)的安全。另外,可以再對縫間設置襯墊板,這樣可以防止由于地震導致的結構破壞。
4.5襯砌背面排水
襯砌背面排水是公路隧道防水工程的重點(diǎn)部分。主要的工作是控制排水管的材質(zhì)、整體外觀(guān)、連接方式及固定方式等。同時(shí),施工單位要嚴格的檢查排水系統,如果檢查不合格不能投入使用,只有檢查合格才能進(jìn)行二次襯砌。當前,公路隧道一般都是由于施工技術(shù)不當而導致的滲水漏水現象,所以,在進(jìn)行具體施工過(guò)程中不僅要檢查止水帶及排水盲管的質(zhì)量問(wèn)題,同時(shí)還要檢查防水材料的焊接程度,從而保障公路隧道的整體質(zhì)量。在初期支護與二次襯砌之間一般都會(huì )設置防水層方式滲水漏水現象的產(chǎn)生,一般防水層都采用合成的橡膠或者是樹(shù)脂等制作而成的防水板。當前,襯砌背后防水可以采用超前小導管注漿防水的方式,常用的注漿材料包括丙凝漿、水溶性的聚氨酯以及早強水泥等。
4.6施工縫防水處理
在進(jìn)行防水施工時(shí),須在二次襯砌混凝土灌注后的4~12h,運用鋼絲或者是高壓水刷毛或者是沖洗接縫處的混凝土面,直至露出表面石子。在進(jìn)行混凝土灌注之前,要合理的清理接縫處使其保持濕潤。一般的混凝土灌注方式為:涂刷2道水泥漿,然后再鋪設上10mm的水泥漿,于0.5h之后再對其進(jìn)行混凝土灌注。
4.7變形縫防水處理
所謂變形縫就是指因為受力不同的結構所產(chǎn)生的不均勻沉降而設置的縫隙。變形縫是公路隧道整體結構外進(jìn)行防水的重要環(huán)節。一般情況下,變形縫主要采用中埋式止水帶進(jìn)行止水防水,同時(shí)變形縫的縫隙間應填充瀝青木絲板?勺{的中埋式鋼邊止水帶具有一項優(yōu)勢,即利用中埋式的鋼邊實(shí)現其與混凝土的咬合,另外,其注漿管的設置間距一般都為3~5m,如果結構發(fā)生滲水漏水的情況,可以采用環(huán)氧類(lèi)的注漿液對其進(jìn)行注漿,從而提高變形縫的整體防水效果。但,這種注漿方式很容易破壞注漿管結構,因此,可以在實(shí)際的施工中,設置泡沫杯對其進(jìn)行保護。
4.8止水帶施工技術(shù)
對于公路隧道的不同位置要運用不同的止水帶進(jìn)行防水施工。對于底部、頂板及側墻的防水施工,可以使用外貼式的止水帶。如果使用的是中埋式的止水帶應先將其安裝固定完畢,在依據設計人員的設計要求,在注漿管內成對的安裝注漿所用的導管,所謂成對安裝就是安裝1根排氣管、1根注漿管。注漿導管沿止水帶縱向設置的間距一般為5~6m。對于安裝在施工縫處的止水帶,應先用鋼筋將主筋與止水帶焊接好,其連接的縱向間距一般在5m以?xún)?施工縫中部設置3mm厚鍍鋅鋼板止水帶,電鍍鋅層厚度為8~10μm。
4.9管道部位施工技術(shù)
在對管道部位進(jìn)行施工時(shí),要注重幾個(gè)重點(diǎn):①對穿墻的管道及排水地方涂刷防水材料,一般防水材料為JS防水材料。在配置防水材料時(shí),要按照合理的比例攪拌成漿糊狀的涂料,在對穿墻管道及排水口進(jìn)行涂刷時(shí),要注意涂料的厚度不能超過(guò)2mm,涂刷范圍一般都為沿著(zhù)管道周邊200mm范圍內,涂層也不能堆積。②JS防水材料要進(jìn)行自粘卷材附加層施工,其施工的范圍一般為沿著(zhù)管道周?chē)?50mm。③加強防水處理工作,即在管道兩邊及排水口涂刷上密封膠體,一般穿墻管道涂刷密封膠不能超過(guò)50mm高。另外,要注意控制密封膠體的加熱時(shí)間,防止由于加熱時(shí)間過(guò)長(cháng)發(fā)生火災。
4.10加強施工管理,落實(shí)人員責任
1)加強技術(shù)管理人員的施工培訓。要對施工技術(shù)人員進(jìn)行嚴格的技術(shù)培訓,同時(shí)技術(shù)培訓要落實(shí)到每一位施工人員身上包括一線(xiàn)施工人員。另外,施工單位要對公路隧道的核心部位、重點(diǎn)部位、施工工藝等進(jìn)行嚴格的規范施工,不采用劣質(zhì)防水材料,同時(shí)在施工之前、施工過(guò)程中都要做好設備材料的檢查工作,一旦發(fā)現問(wèn)題,要盡快解決。
2)嚴格檢查隧道防水排水系統。在進(jìn)行二襯的施工之前需要嚴格的檢查隧道防水排水系統,保障縱向的排水管與橫向的排水管之間的貫通。同時(shí)在公路隧道工程施工完成后,施工單位還有再次檢查其防水排水系統,并依據實(shí)際情況,對其系統進(jìn)行評估。
3)在后期公路隧道使用階段中,相關(guān)單位還要對公路隧道進(jìn)行養護,加強公路隧道防水檢查及處理工作,如果發(fā)生防水工程質(zhì)量問(wèn)題,要及時(shí)解決這些問(wèn)題,保障防水系統運行暢通。
5結語(yǔ)
公路隧道防水工程是公路隧道的薄弱環(huán)節,其影響著(zhù)公路隧道的整體質(zhì)量、行車(chē)的安全及公路隧道的使用年限。當前,公路隧道的防水工程主要是結合實(shí)際的施工狀況對施工區域進(jìn)行防水,遵循綜合治理的原則。在實(shí)際的施工過(guò)程中,要對施工區域的地下水的狀況進(jìn)行深入的勘察及處理,使得公路隧道有著(zhù)較為完善的防水系統,進(jìn)而保障公路隧道的行車(chē)安全。本文主要探討了公路隧道工程在施工中的難點(diǎn)及相關(guān)處理技術(shù)。
參考文獻:
。1]申林.高速公路隧道滲水原因及處理技術(shù)探究[J].珠江水運,2014(17):82-83.
。2]李立青.濟源市友誼隧道改造措施分析與探討[J].公路與汽運,2014(6):190-193.
。3]唐前松,韓偉威,陳赟.高速公路隧道施工安全管理水平多級可拓評價(jià)研究[J].公路與汽運,2014(6):199-203.
。4]何永雪,黃松.探索深層隧道排水系統在城市排水規劃中的應用[J].中國建材科技,2014(5):247,249.
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