马存安
青海省交控建设工程集团有限公司,青海 西宁 810008
受自然条件、地质条件、设计、施工、运营等各方面因素的影响,公路隧道会出现渗水、漏水、冻害等,从而严重威胁隧道的安全,因此在隧道设计和施工过程中,相关工作人员必须高度重视防排水工程。然而就实际情况来看,我国很多公共隧道的防排水工程施工并不十分理想,不同程度的渗水、漏水问题仍然存在,可见针对公路隧道防排水工程施工技术展开深入探讨和研究有非常重要的意义。
(1)基面处理。对公路隧道采用防水板施工,需要对基面展开有效处理。首先,要进行找平处理,根据实际情况对边墙、拱部进行补喷找平,对于底部一般则进行砂浆找平[1]。其次,务必将暴露在外的锚杆、钢筋等全部切除,并进行水泥浆找平。最后,需对出水点进行有针对性的处理,避免初期支护表面漏水,可以通过排水管将其引出,也可以直接实施注浆堵水。总之,要待基面干燥后,才能够展开防水板铺设作业。
(2)防水板铺设。在防水板铺设过程中,一般都是用无钉铺设,用木楔固定防水板。通常边墙位置固定点之间的距离以1m左右为宜,拱部的固定点间距需更密一些,0.5~0.7m较为适合。完成固定作业以后,按照从顶到脚的顺序实施防水板挂设,为了保证防水效果,防水板应深入仰拱面以下。此外,防水板铺设过程中要适当留出一定的富余量,不能过于密实。这样完成混凝土浇筑以后,防水板与初期支护喷射混凝土面的贴合才能更加密切。如果防水板铺设过于密实,很容易在浇筑过程中出现防水板涨破的问题。此外,仰拱防水板需要在墙角留出一定的余量,从而保证与边墙防水板的有效搭接[2]。
(3)焊接防水板。完成防水板固定以后,需要用热焊机对防水板实施焊接,通常采用双焊缝形式施工,同时要保证焊缝宽度不得小于10cm。在纵向接缝与环向接缝交接前,必须去除多余的部分。
如果采用喷涂防水层的方式施工,则需要注意以下内容。
(1)在潜在的有一定概率会大面积渗漏的位置,喷涂防水水泥砂浆,做好基面防水工作。喷涂之前如果有大量流水,则需要先对其实施埋管引流作业,再完成喷涂[3]。
(2)在喷涂防水层之前,务必保证喷锚支护已经具有足够的稳定性,同时必须对外露的锚杆与钢筋实施有效的清除和整平,这样才能够保证混凝土喷涂后的平整性。
(3)对于防水层施工地段,务必保证其与开挖面之间有一定的间距,这样才能够有效避免防水层受爆破影响。
(4)对于喷涂的防水层涂料,务必保证其比例的合理性,且要确保拌和的均匀性。如果喷涂的面积较小,则可以采用人工喷涂的方式;如果喷涂的面积较大,则必须采用机械喷涂,以保证喷涂效果。
(5)在喷涂过程中,注意喷嘴与壁面之间要保持0.5~0.8m的距离,不可过远。同时要保证喷涂压力的适宜性,一般在0.3MPa左右较为合适。喷涂过程中按照从上到下的顺序喷涂。喷涂层的厚度约为1~2mm,通常需要喷涂 3~ 4次[4]。
(6)在防水层喷涂施工过程中,如果出现漏水点,则必须先对其进行处理,保证不漏水后才能继续施工。
(7)防水层喷涂施工结束以后,通常至少要间隔1周以上才能开展后续的模筑混凝土作业,并且要做好防水层的观察工作,如果出现问题及时实施补漏。在模筑混凝土的过程中,务必注意不可对防水层造成损失。
公路隧道的衬砌施工缝与沉降缝一直都是最容易出现渗水、漏水问题的部位,因此防水工程施工中,必须对其高度重视。对于施工缝,可通过采取背贴式止水的方式达到防水效果,另外采用遇水膨胀的橡胶止水条也能够获得不错的效果。对于沉降缝,通常采用中埋式橡胶止水带。
(1)膨胀止水条应用于施工缝。首先将大小尺寸相同的塑料条固定在待浇筑混凝土的模板上,这样就能够使渗水在浇筑混凝土的过程中通过止水条的凹槽流出。浇筑混凝土完成待其凝固以后,将塑料条取出,将膨胀止水条放置其中并做好固定[5]。
(2)中埋式橡胶止水带应用于沉降缝。在隧道的衬砌环上,每隔1m分别设置定位卡,并确保定位卡能从一侧穿透到另一侧;将止水带一半卡在内侧钢筋,另一半贴在挡头板;浇筑混凝土,待其凝固后,去除挡头板,并将止水带拉直;将另一半卡紧后,再继续下一循环浇筑作业。
(1)在隧道内部的公路两侧以边沟的形式实施排水。特别要注意的是边沟纵坡与隧道边坡要保持一致性。
(2)公路以下采用横向排水管实施排水,以达到排除底部渗水的目的。
(3)将软式透水管安装在衬砌支护与防水板之间,以此达到排除盲沟水的效果。特别需要说明的是,在依照设计实施透水管布设的同时,要对以下三类重点区域适当进行加密布设:一是集中用水的区域;二是大面积淋雨的区域;三是无仰拱段。
排水边沟施工,需要在隧道贯通后展开,施工过程中施工人员必须遵循设计图纸施工;对于建成后的边沟,要确保其尺寸符合设计标准,保证纵坡的平顺度从而使之具有良好的排水性,同时要保证侧面与盖板的平整性。如果工程所在地正值严寒气候,则需要在边沟施工时采取有效的防冻保温措施。
(1)确保施工使用的排水管的质量符合相关质量标准,并且在施工过程中控制好排水管基座标高,确保管间对接质量,这样才能够确保中央排水沟能够顺利将渗水排出洞外。
(2)必须保证排水沟坡度的均匀性,不得出现高低不均的情况,以免出现积水问题。
(3)中央排水沟完成后,必须实施通水试验,确保重要排水沟排水的通畅性。
软式透水管施工时,首先需要明确软式透水管的位置,并进行相关测量,然后进行打眼、安装定位等其他措施。如果软式透水管安装区域为岩面涌水地段,则应按照以下步骤开展施工:首先将一层无纺布预先铺设在软管下面;然后将软管铺设在无纺布上,之后在软管上方铺盖一层塑料布,厚度为0.2mm左右为宜,并完成初步固定;最后用铁丝将软式透水管固定好。
(1)掌子面预注浆。这种方式主要适用于钻孔工作量较大的情况,或者针对钻孔难以深入的突水层,注浆时需沿着隧道的工作面朝掘进的方向钻孔注浆。
(2)地表预注浆。这种方式主要是对隧道量测地表钻孔进行注浆,可构成一道隔水帷幕,通常适用于覆盖层相对较薄的低端,其优势是几乎所有作业都是地面作业,并且可以多台钻机同时展开施工,不会因为掘进而对压浆造成影响。
(3)周边围岩预注浆。这种方式主要适用于涌水易坍塌地段和围岩破碎地段,施工相对比较简单,并且能够对围岩起到有效的加固作用,因此在实际施工中有较多的应用。
(1)在注浆之前,应首先展开试泵、注水的相关实验,另外要确保注浆管路、止管塞已安装完成。
(2)逐渐施工过程中,应按照以下的顺序展开施工,先注无水孔,再注有水孔;先注内圈孔,再注外圈孔;先注顶,后注边墙。在注浆的过程中如果出现了串浆、跑浆等问题,应跳过一孔或几孔再次实施灌注。
(3)注浆施工过程中务必保证浆液配比的科学性和合理性,同时要确保注浆压力、凝胶时间等符合相关要求。
(4)注浆作业完成以后,应针对注浆效果展开全面的检查,如果发现有质量不合格的地方,必须补钻孔后再重新注浆施工。
综上所述,公路隧道防排水工程施工非常重要,其施工质量和防排水效果直接决定了隧道的安全性和稳定性,因此在施工中必须对其给予高度重视。文章重点介绍了常用的公路隧道防排水工程的施工技术,工程实践中需要基于实际情况选择适当的技术,并切实保证施工质量,这样才能确保公路隧道的防排水性能优良。