■徐向轮 ■中铁一局厦门分公司,福建 厦门 361000
渗漏水是隧道常见病害,不仅给隧道内照明、通讯以及钢轨等相关设施产生较大不利影响,而且大大缩短其使用寿命,影响通车安全,因此,应对隧道渗漏水产生原因进行分析,结合隧道实际状况采取针对性治理措施,以避免隧道渗漏水现象的发生,使隧道经济价值得以充分发挥。
研究发现,隧道渗漏水不良现象的出现受多种因素影响,发生原因比较复杂,如自然因素、施工因素影响等,其中施工因素占主要方面。其中以下原因导致的隧道渗漏水比较突出:
隧道地基施工质量会给隧道防水效果产生直接影响,然而部分隧道地基施工过程中对防水设计不重视,因此,一些隧道未采取相关的防水措施,或者仅仅铺设混凝土等进行防水,尤其在底板附近未设置专门的防水系统等,这些施工中的“瑕疵”往往给隧道渗漏水的出现埋下隐患。同时,运用混凝土对隧道地基进行防水施工时,不注重一些细节的处理。例如,未按照施工规范标准施工,浇筑的混凝土与地层融合不够紧密等。一旦道路投入运营受到列车长期、反复作用,容易引起底板的破裂,出现渗漏现象,增加列车运行危险性。
众多周知,隧道施工涉及较多内容,尤其是一些施工细节往往无法引起施工人员的重视,因此,施工时出现这样或那样的问题,严重影响隧道施工质量,这些问题表现在以下几方面:
首先,运用混凝土进行施工时,未按照隧道施工工序进行,而且在进行振捣操作时出现漏振,振捣不密实,导致混凝土表面出现蜂窝,甚至留下一些缝隙,给隧道渗漏水现象的发生埋下伏笔;其次,进行施工缝止水带施工时,为按照设计及规范要求施工,而且挡头板的施工比较粗糙。另外,利用先拱后墙法进行施工时,未将拱脚浮渣清理干净,甚至未严实的填充马口,导致渗漏水现象的出现;最后,处理塌方位置不规范。例如,回填衬砌背后时不够严实,结果因无法承受形成的应力,而引起开裂现象的出现。上述施工细节多由施工人员责任心不强,未充分意识到施工细节质量给隧道渗漏水产生的影响。
隧道施工过程中设置完善的隧道排水系统,可有效防止隧道渗漏水现象的发生,尤其应及时的将衬砌背后的低下水排出。但调查发现,部分隧道出现渗漏水现象,多因排水系统功能丧失引起。例如,在注浆、二衬施工时未采取有效措施保护盲管、盲沟等,导致其阻塞影响排水效果。部分隧道因考虑不周全未在合适位置设置专门的排水孔,或排水孔阻塞,影响盲管、盲沟水的顺利排出。结果大量的水聚集在衬砌薄弱位置排出。
防水材料性能不佳是引起隧道出现渗漏水现象的又一重要原因。在实际施工时防水材料性能不佳主要有以下表现:应用的防水板抗刺破性能差、拉伸强度不足,而且耐腐蚀性差,不易焊接等。另外,使用的防水材料与基层不能进行很好的融合,强度不足等经过长时间的应用,性能因发生改变而失效。除此之外,不同的隧道所处的自然环境不同,有时即便采取较好的措施,但受地质因素的影响也会引起隧道出现渗漏水现象,因此,针对隧道出现的渗漏水现象应进行认真的分析,确定隧道渗漏水是人为因素引起还是其他因素引起,在此基础上采取有针对性治理措施。
对隧道渗漏水情况进行总结,依据渗漏水面积与形式可将渗漏现象分为面、线、点三种形式,其中面渗漏多因混凝土抗渗等级未达到标准要求引起,线渗漏水多因沉降缝、伸缩缝以及施工等密封效果差造成,而点渗漏由衬砌混凝土出现裂隙、空洞的原因所致。
为达到预期的治理效果,治理隧道渗漏水时应遵守一定的原则,下面从相关人员、施工材料以及施工技术分析应遵守的原则。
首先,综合分析,合理设计原则。设计隧道防渗水系统时,设计人员应准确把握隧道实际情况,尤其应认真分析隧道所处的地质环境,明确防渗漏水要求,在此基础之上选择合理的防水材料。同时,设计时应进行多道设防,并选择合理的施工工艺,而且还应注重细节的处理,如设计防水保护层等。
其次,性能良好,施工方便原则。目前市场上隧道防水材料品牌多样,选择防水材料时一方面应充分检验其性能,使用耐腐蚀性强,抗水渗透性能佳的材料,尤其应保证其与潮湿地面可进行良好融合。另一方面,不同的防水材料价格存在较大差别,因此,选择防水材料时除检验其性能外,还应注重经济性,以减少施工成本开支。
最后,充分论证,科学合理原则。不同的隧道施工工艺与方法存在一定的差异性,为获得较好的防渗漏水效果,在确定采用的技术措施时应结合隧道设计要求及实际环境进行充分的论证,选择科学合理的施工技术及施工工艺,以保证隧道施工质量,避免渗漏水情况的发生,为充分发挥隧道的功能奠定坚实的基础。
在遵守隧道渗漏水治理原则的基础上,需要采取针对性措施,接下来从加强施工监督管理、提高施工人员专业水平以及选择针对性防水材料三方面进行论述。
首先,隧道施工是一个工程量多、施工难度大的工程,为避免施工单位不重视防渗漏水施工,监理单位应重视防渗漏水施工的监督。一方面认真检查施工单位防渗漏水施工产生的各种资料,核对相关参数指标,并依据施工规范标准检查现场施工质量,尤其对施工要求比较高的环节,应派专门的人员在现场监督,确保施工单位严格按照设计目标及规范标准落实施工任务。
其次,隧道渗漏水施工质量与施工人员专业能力不无关系,因此,进行隧道防渗漏水施工时,施工单位应组建综合素质较高的施工队伍。一方面,提高施工准入门槛,加强施工技能的考核,通过考核的施工人员才准许上岗;另一方面,做好施工前的技术交底工作,要求施工相关责任人明确施工的重点,及施工应遵守的规范标准,为其合理调配施工资源提供参考;另外,定期召开座谈会。要求施工负责人就防渗漏水施工存在的问题进行讨论,找到切实可行的解决思路与方法。
最后,选择针对性防水材料。例如,为防止隧道出现线状渗漏水情况,应使用聚氨酯密封胶、硅酮等密封材料,提高密封效果。为防止隧道出现面渗漏情况,通常使用抹面性防水材料,包括聚氨酯涂料、改性沥青涂料、双快水泥等。另外,还应根据隧道对防渗漏水的要求,适当使用一些新型防水材料,以提高隧道的防渗漏效果。
隧道渗漏水会给列车的安全通过造成严重影响,甚至引发安全事故,因此,相关部门应重视隧道渗漏水现象的防范,在隧道设计与施工环节将防渗漏水当做重要内容加以考虑,尤其应认真分析隧道常见渗漏水情况的发生原因,结合隧道施工实际采用针对性措施加以优化与改善,以确保隧道施工质量,有效避免渗漏水的发生,为列车的安全通过营造安全的环境。
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