摘 要:在当今的高速公路隧道结构施工中,特别是以地下轨道交通为代表的高速交通隧道二次衬砌施工中,防水措施的好坏是影响并决定工程竣工后结构使用年限长短及结构安全性的重要影响因子。在隧道结构二衬完成后,局部渗漏水现象在一定程度上是无法避免的,如果对这种现象放任不做处理,将极大地影响结构的整体使用性能和安全性能。根据以往的施工经验,应根据结构物所处的环境、结构渗漏水的程度和位置不同,采用不同的方法,用以不同的工具,辅以不同的注浆溶液,以达到无渗漏的标准。
关键词:高速公路;隧道;二衬渗漏水;处理;施工技术
1 高速公路隧道防水分类及设计准则
1.1高速公路隧道防水分类
高速公路交通隧道防水要求很高,一般情况下可分为衬砌混凝土自防水、衬砌接缝防水、衬砌外防水涂层防水,在采用明挖法施工中还包含外部围护结构防水和混凝土结构细部构造防水等。《地下工程防水技术规范》(GB50108—2008)中对隧道结构所处的地点、环境等分别做了详细的要求,这里不再赘述。无论哪种情况,满足对结构防水的需求,是满足施工质量、结构耐久性,确保构筑物使用安全的必要条件之一。
1.2设计准则
总的来说要将所处混凝土结构自防水的功效发挥最大,同时重视结构外部环保防水材料的施工和处理,重点做好隧道细部结构、施工缝以及关键部位变形缝的处理,并依照《地下工程防水规范》(GB50108—2008)严格落实“以防为主、防排结合、因地制宜、综合治理”的施工准则,确保地下隧道结构防水目的的实现。
2 灌浆料的选择及施工工艺选择
当高速公路交通区间隧道二次衬砌出现局部浸湿的情况时,应通过注浆的方法,注浆料适宜采用水溶性聚氨酯灌浆料一类的化学注浆施作于所处结构的局部浸湿位置,利用该灌浆料的化学特性,将该灌浆料填充在隧道二次衬砌局部浸湿部位中的孔洞及结构疏松位置,以达到完全封堵使外部的水无法通过上述部位进入结构中。
2.1灌浆材料的选择
进行灌浆的材料为微膨胀水泥浆和水溶性聚氨酯化学浆液。微膨胀水泥的材料特点:微膨胀水泥浆,是经由普通硅酸盐水泥、外掺剂(主要是膨胀剂)、水进行搅拌而成的浆液。微膨胀水泥分为补偿收缩混凝土及自应力混凝两大类别,高速公路交通隧道二次衬砌封堵渗漏水的施工中主要应用了微膨胀水泥的膨胀特性,除此之外,针对不同的环境下特别是南方潮湿和酸碱性不同的地址条件,还应根剂,以满足适应环境需要的早强、抗冻、耐硫酸盐侵蚀以及抗渗等特种性能。水溶性聚氨酯化学浆液的材料特点:浆液遇水后即刻发生自发性的乳化、发泡等化学反应,形成不透水性强的弹性胶状固结体,且具有優良的弹性及延伸性、抗裂性,特别是在遇水后或保持长久性原状,并且遇水变形较大,可有效填充各类空隙、空洞并完全密实,且无论是施工中还是以后的发挥作用过程中完全无污染,对人体危害几乎为零,是面对高速公路交通隧道结构二次衬砌渗漏水封堵的首选材料。
2.2 封堵的施工工艺
2.2.1 划定需要进行封堵的部位
带好作业工具,认真比对设计图纸,按照前期观测和论证的位置,对需要进行封堵的隧道结构外表面进行划定,明确需要的作业位置,并在返回图纸上表明确定。
2.2.2 打孔及安装止水装置
在对水溶性聚氨酯化学浆液注浆时,打孔前先将施工图纸及现场的施工资料进行比对,确定所需打孔部位的结构厚度,不要在结构浸湿部位直接打孔,应在距离该位置60~120mm 处进行打孔,确保打孔距离的精确性,施打位置和浸湿处所在结构位置形成不小于45°、不大于70°的夹角。在打孔完成后,需将需要安装的止水装置(进行水溶性聚氨酯化学浆液灌注时一般采用止水针头)。在对微膨胀水泥浆进行灌注时,事前仔细翻阅施工设计图纸和相应的施工技术资料,在打设孔洞的过程中,间距可适当扩大,间距不宜小于3m,打设部位应设置于结构渗漏处。进行微膨胀水泥灌注时一般采用自制的钢材质导管,钢材质导管注意要在插入隧道结构墙体内一侧设置外插角,安装在指定部位,确保安装的质量和位置精度,用以继续下一步不漏施工。
2.2.3 堵漏注浆
1)在进行浆液灌注过程中,应特别注意施工的顺序问题。为防止所需灌注的材料从结构外表面的疏松处或空洞处流出,应快速并从隧道结构外表面自下而上地进行浆液注入,当浆液达到一定压力而无法继续注入时,应当跳开这一处,继续进行下一处的灌注。特别需要注意的是,由于隐蔽工程的特殊性,需要随时观察结构外表面的渗漏范围,当灌注浆液的过程中结构外表面发生明显的变化时,注意停止注浆,在研究后可适当加密打孔后再行注浆处理。
2)应选择已调校完好的注浆压力表,注浆过程中要严密观测压力表度数,特别是当初始注浆时发现压力表数值超过标定压力数值时,应暂停注浆工作并持续观测压力表的度数。
注浆操作时,先以清水灌入管中,测试有无其他部位漏水,记录水量和操作时间,确定好灌注量及压力后,再灌注双液浆。在灌注垂直缝时,按顺序先下后上进行注浆。开始灌浆之后,压力慢慢增大,使浆液渐渐沿着漏水通道进入,再将注浆泵的压力升到规定值,停止泵送。令浆液渗进,直到表面压力值降为0.1MPa 时,再次开动注浆泵,使压力值升到规定值,停泵,观察压力值有无下降,如此反复数次,直至压力不再下降,稳定在规定值上。此时,解除压力不再有漏水,说明该处注浆完工。
参考文献
[1] 《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94).人民交通出版社.
[2] 《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004).人民交通出版社.
[3] 陈明辉,翁敦理.地铁暗挖隧道二次衬砌施工质量控制浅析[J].现代隧道技术,2012(2):119.
作者简介:
马长旭(1992-);性别:男,名族:蒙古族,籍贯:青海乐都学历,大专毕业于青海交通职业技术学院,现有职称:无,研究方向:公路工程。