探讨公路隧道施工中出现的问题和解决的方法

2011-08-15 00:51
山西建筑 2011年36期
关键词:围岩公路隧道

刘 虹

公路现代化建设是随着我国经济的快速而发展的,因此说公路隧道是高速公路的中心枢纽,当然公路隧道的建设也就日益增多。然而隧道是地下线性工程,其必然会对周围环境造成一定的影响,例如在建设中需要抽取地下水、进行爆破岩层以及渣土处理等一系列环节,必然对周围环境产生强烈影响,整个施工是一项非常复杂的工程,其存在着各种不同的因素,给公路隧道建设带来很多安全隐患。因此,在施工过程中有很大的难度,所以我们对相关的技术水平要求很高。

为确保工程顺利进行,给国家减少不必要的损失,我们要以严谨的科学态度和科学技术来解决施工中常出现的问题及处理方法。

1)由于公路隧道属于地下线性工程建筑,而且隧道大多都位处山脉、纵横、丘陵沟壑的区域。如果没有可靠的防排水措施,地下水就会浸入,甚至危害运营和影响隧道使用寿命。

要做好防排水工程的施工。隧道发生漏水原因有:

a.开挖隧道对地下水的影响;

b.隧道防排水系统不完善;

c.对特殊地段没有采取特殊处理措施;

d.我们在隧道工程质量的问题上存在着管理和技术问题。公路隧道施工中采用的是初期支护和二次衬砌。在这里我们应该先提一下初期支护,它是加固和稳定围岩的手段,就是采用喷锚支护把围岩和支护作为一个体系,围岩是承载的主体,它具有及时、粘贴、柔性、密封的特点,所以,在施工中我们必须重视初期支护、锚杆的方位、喷射混凝土厚度应得到保证。防水板安装前必须将初期支护露出的锚杆头切去,把初期支护混凝土上表面凸出的、锋利轮廓打磨掉,一定要确保表面基本平整,以免刺穿防水板材;洞身导流管等管道安装必须定位合理和牢固,整个工程必须严格要求,检验合格方能安装防水土工布,防水土工布安装好后安装防水板,防水板是最关键的工艺,它采取的工艺是热焊接,焊接过程中必须制造安全到位的作业平台。

防水板安装必须宽松,根据初期支护表面情况,预留变形长度和宽度,以免浇筑二次衬砌混凝土时被胀裂。要严格焊接质量和尺寸,合格后才允许进入下道工序。如果二次衬砌中有钢筋,钢筋焊接时必须采取防范措施,以免进行钢筋焊接时烧坏防水板而导致漏水。

2)由于各种因素导致二次衬砌拱部厚度不足和衬砌背后大量空洞。

有的衬砌强度不足等问题留下了质量隐患。所以,二次衬砌施工中一定要加强质量控制,在混凝土中添加防水剂,要求防水混凝土的抗渗性能达到S6。

a.为确保二次衬砌混凝土的线形和不变形,混凝土模板台车必须具有足够的强度和刚度以及可调节性能。

b.在混凝土浇筑前必须对各种预埋箱、室、管道、门、洞等附属结构物进行检查,确保定位准确、方案可行、措施到位。

c.在混凝土的浇筑上要严格按照混凝土的配比拌制和易性好的混凝土,连续浇筑时一定要采取合理的方法并且要注意保护防水板,保证混凝土密实,在合理的时间内及时拆模和养护,保证混凝土的强度及外观质量;钢筋安装与焊接工作、及时与边墙的连接是仰拱施工最重要的环节。

3)关于隧道防水防渗的问题。

由于底板与侧墙的纵向水平施工缝直接留在底板上或高度不大于200 mm砌的侧墙上,这样就使此处承受的剪力大,容易造成结构开裂,甚至损坏结构。同时因为受浇筑混凝土条件等限制,该处防水作业效果相对比较差,最易造成渗漏。再者,施工缝中用了遇水膨胀橡胶或腻子止水条,在遇水后会迅速膨胀,受到雨淋或冲洗水的浸泡,在未浇筑混凝土前就完全膨胀了,因此,在浇筑完混凝土后施工缝开裂时,它就膨胀不起来了,失去了止水功能,造成渗漏。

再一个是使用变形缝,它的作用是满足隧道工程中两相邻结构的伸缩变形,而过大的接缝,除了多耗费接缝用垫板和嵌缝密封胶,更不利于抗水压。尤其在底板设凹凸榫,变形缝过宽不利于凹凸榫的嵌合,不利于结构受剪也难以控制沉降量。所以,我们要从设计时就要引起重视,精心设计,精心施工。隧道开挖过程将对围岩造成扰动,导致围岩变形,裂隙发生扩展、导通,引起岩石中地下水渗入隧道,改变地下水流畅,地下水位下降,而地下水位的下降则可能导致原有地下水排泄点如泉水出现流量减小甚至断流,从而引发新的环境、生态问题,并导致纠纷。因此,隧道的防渗不仅是隧道本身的需要,也是生态保护和水资源保护的要求。

4)进行洞内外路面联测。

按照设计要求布置路面的胀缝和缩缝,一定要严格控制路面标高。在路面施工中,各结构层间的清洁工作非常重要,为此洞内必须确保照明,配备空压机和高压水枪,严格冲洗和除尘,确保层面结合良好。

地下水排放引起的环境问题和隧道严重的渗漏水问题严重地影响着隧道功能,恶化隧道内的环境;在寒冷地区,隧道漏水还将使隧道路面冻结,顶部产生冰柱,从而影响隧道的正常交通,危及交通安全。

因此,做好隧道防排水,必须从隧道施工过程的每一道工序做起,超前小导管预注浆、初期支护、防水铺设、二次防水衬砌、排水设施等每道工序的施工质量都对隧道防排水效果产生极大的影响,施工中的一点疏忽大意就可能造成渗漏水隐患。因此,每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果,才能使隧道防排水工程质量有保证。

公路隧道防水是一项系统工程,涉及到材料、设计、施工、管理等各个方面,虽然说防水工程环境和部位复杂,难免出现不同程度的问题,但也要不断总结提高施工技术水平,成功解决各种复杂的防水技术问题,以良好的信誉承接工程,为自身的建设与发展创造条件。同时,我们应吸收国外先进经验与技术,下功夫研究,探讨有效的解决方法,积极地开展工作,把我国隧道和地下工程防水技术提高到一个新的水平。

[1] 黄伦海.双洞八车道公路隧道施工方案研究[J].公路,2005(9):206-211.

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