公路隧道防排水的施工控制方法及其质量控制措施

张 玉

安徽省路港工程有限责任公司，安徽合肥 230022

我国经济快速增长，我国的交通事业的发展也越来越得到重视。由于我国的独特地形，隧道施工交通在公路建设任务中就显得十分重要。为了实现中国交通的四通八达目标，穿山凿洞是必不可少的。虽然从整体上来说，我国的公路隧道技术已经趋于成熟，但是防排水技术仍然是我国公路隧道施工过程中难以攻克的一个难点。

1 公路隧道防排水的设计原则

公路隧道防排水设计的类型不同，其特点也不同。从对水环境的影响来看，排水型隧道会对地下水的环境造成很大的影响，比如造成地下水流失的问题，而防水型隧道则基本上不会对地下水的环境造成影响。从防水层的范围来看，排水新隧道的共和墙就形成了一道防水层，而防水型隧道则需要全断面进行铺设。就侵蚀能力来说，排水型隧道的二衬混凝土抗腐蚀的能力较弱，防水型隧道则较强。排水型隧道的工程投资较小，维护费用与使用的时间成正比，而防水型隧道虽然工程投资较多，但维护费用则较低[1]。

2 公路隧道防排水的施工控制方法

2.1 隧道施工中混凝土初喷时的防排水措施

通常会运用超前固结注浆的施工方案，具体的操作方法为，开挖之前要对掌子面的前方断层，含水层以及破碎带等进行超前措施，用双液或者单液固结注浆，如此不仅能够提升围岩的稳定性能，而且还可以起到一定的堵水与防水作用。因为我国的隧道施工一般采用的是爆破开挖的办法，所以爆破质量的高低会对围岩稳定性的强弱产生直接的影响，而且还会对隧道的防排水效果产生很大的影响。因此，应当尽量使用光面爆破或者预爆破这两种办法，可以有效提升爆破质量，从而降低对隧道的防水能力的影响。

2.2 二次衬砌之前的公路隧道防排水施工控制方法

2.2.1 土工布的铺设

目前的隧道防水板铺设通常都会用300～400g/m2的土工布为防水板进行垫层，这样做主要有两个目的，一是对防水板进行保护，以免防水板直接接触到初期的围岩或者支护，对其造成损伤。还有就是能够起到滤水的作用，土工布可以将一部分地下水过滤排到墙角的排水管中，从而减轻水压力，而且也能够防止排水管发生堵塞。在铺设的过程当中，通常都是从工地向两侧对称进行铺设，固定点处需要用到专用的塑料垫圈，然后用铁锤或者射钉枪将水泥钉通过垫圈的中央位置，打进喷射混凝土当中，从而固定土工布。

2.2.2 防止防水板的破坏

有关研究表明，导致防水板遭到破坏的原因，主要是二次衬砌墙和喷射混凝土之间的压力失衡所导致的剪力造成的。此外，喷射混凝土的表面过于粗糙也会使得防水板受到破坏。防水板遭到破坏会对其防水效果造成很大的影响。目前较为常用的避免防水板遭到破坏的方法主要有三点。第一点，对于喷射混凝土的表面进行检查，如果发现有钢筋，锚杆露出头，或者形成了混凝土喷尖，要对其进行剔除，之后再罩上一层砂浆，这样就能够使防水板的表面光滑而平整。第二点，在喷射混凝土的表层时，绝对不能使用碎石。可以优先选用鹅卵石，而且在完成初凝之前，还要用机械或者人工对其进行碾压抹平。第三点，合理地增加土工布的厚度。比如，可以采用双层土工布来增强防水板的防护力度。此外，也可以适当的增加防水板厚度，其理想的厚度为1.2～1.5mm。

2.2.3 橡胶防水带的安装

在隧道施工过程当中，预埋式的橡胶防水带一般会直接进行安装，因其构造简单，安装便利以及质量较好等优点，而被广泛应用到隧道防排水的施工当中[2]。

2.2.4 二次衬砌施工措施

现如今，我国的公路隧道二次衬砌主要会用到抗渗或者防水型混凝土。在具体的施工过程中，较为常见的问题是，背后混凝土的振捣不足而出现空洞，从而导致二次衬砌发生麻面蜂窝的问题，这会给防排水施工带来很大的麻烦。造成这种现象发生的一部分原因是由于施工导致，另一部分也是材料自身的问题。通过合理选择施工材料，提升施工人员的整体素质，再结合二次衬砌机背后压浆的方式，能够有效提施工质量。

2.3 公路隧道防排水比较常用的防排水措施

2.3.1 安装环向排水管

环向排水盲管能够为初期支护喷射与防水板之间，以及岩面与初期的支护喷射之间提供一条过水的通道，让其经过下渗之后集中到纵向的排水管当中。环向排水管在设置过程当中，应当结合地下水的施工渗漏情况进行灵活的设置。

2.3.2 安装纵向排水管

纵向排水管，指的是透水盲管沿着隧道纵向铺设在衬砌的底部外侧。通常会采用长度为10cm的弹簧排水盲管或者带孔的透水管，这主要是为了把排水管当中的水和防水垫层下部排出的水收集到横向的排水管当中流出。在安装管道之前，要对安装的界面进行平整，安装的过程中一定要保持一定的排水坡度，而且中间不能构成凹陷或者扭曲的状况，以免泥沙沉积在此处，使得排水管出现淤积与堵塞的问题。

2.3.3 安装横向排水管

横向的排水管通常是在衬砌的基础和路面的下方，铺设时要和隧道的轴线相垂直，这条管道可以连接中央排水管纵向排水盲管。在管道材质方面，一般会选择硬质的塑料管，要在施工之前就预留出接头，进行地面施工时再将其连接到中央排水管当中[3]。

3 防排水施工质量控制

3.1 防水层铺设前对初期支护的检查和处理

在铺挂防水层之前，要先对初期支护喷射的混凝土断面进行测量，凿除欠挖的部位；要对凹凸部位进行铺设与分层磨平，切除外漏的锚头和钢筋，让混凝土表面保持平整；要对衬砌背后的排水设施，比如引水管，排水暗沟以及盲沟的互相连接与嵌入接头的密封性与牢固性进行检查。另外，还有盲沟，排水暗沟以及引水管的反滤层也要进行检查。在气温较低的地区，要检查其保温排水设施是否具备相关的防潮设施，修建的回填材料与深埋深水沟不仅要具备较好的透水性与保温性能，还要检查水沟的四周是否埋设防泥沙深入以及回填密实的材料。

3.2 做好混凝土浇筑与控制

在衬砌混凝土的施工过程中，要按照一定比例的施工配合比进行施工。要保证拌和设备的运转正常，计量设备要经过检查和鉴定，且符合相关要求之后才能够使用，施工原材料也要经过相关的检查与测验。在混凝土振捣过程当中，要安排专门的人员进行监督检查，避免漏振、欠振以及过振问题的发生。对施工缝与变形缝等薄弱环节的混凝土振捣工作要进一步加强，不能出现水袋底部发生空隙与气泡的问题。在裂纹、滴水以及渗漏缝的地方，可以运用凿槽引流、堵疏漏的施工办法。例如，在渗漏的部位，沿着裂缝的走向将衬砌混凝土凿出一条沟槽，一定要注意其宽度与深度。在这里面埋设一条直径大约为沟槽宽度的半圆胶管，这样可将水引到墙边排水沟当中。然后用无纺布将胶管进行覆盖。或者是用颜色相近的防水混凝土进行抹面与封堵。如果是渗漏比较严重的部位，可以用注浆堵漏的办法进行施工。比如在渗漏的地方找出宽度与深度合适的凹坑，将混凝土的浮渣清理干净，同时还要检查其表面的密实性。接着再从渗漏的部位向衬砌进行钻孔，一定要把握好孔洞的深度，之后进行埋管注浆作业。

3.3 做好结构主体防排水工程施工现场质量控制

在对主体防排水工程的现场施工质量进行监控与管理时，一定要保证隧道防排水技术方案的合理性，要结合具体的工程实际状况对其进行水压方面的评估与分析，以免出现估计不足而导致隧道后期在运营过程中，出现水压过大而使得防排水设施功能衰竭，或者出现局部破损失效的状况。要进一步强化防排水工程的现场施工质量监督和管理，谨防由于前期混凝土背后空洞回填的密实度不足，还有防水层的施工质量不合格等工程质量问题，导致后期的隧道结构主体防排水系统无法发挥正常的功能效用，进而引起总体失效等重大工程问题。在整体式的连拱隧道当中，中隔墙的位置以及防排水工程的现场施工质量控制和管理方案，以及施工的办法等环节的合理性与科学性，需要通过现场的监督与管理来保障，以免出现由于施工质量不合格导致的严重型隧道渗漏水状况。一定要对于施工工序进行细致化管理，隧道的整体防排水系统质量才能够得到保障[4]。

4 结语

为了提升隧道防排水工程的质量，就要从每一道施工工序抓起，每一道施工工序的施工质量都会影响到整个隧道的防排水系统的质量与效果，在施工过程中的一点点小疏忽，都可能成为隐患。要保证每一项施工工程的质量都能够符合预期的设计要求，才能使得整个隧道防排水系统工程总质量达标。