防水技术在公路隧道工程施工中的应用
2019-12-30谢波
谢波
摘 要:公路隧道工程施工对防水工序的要求非常严格,公路隧道工程防水工序涉及面广、工程量复杂,防水质量直接影响着公路的正常运行及行车安全。鉴于此,本文将探究防水技术在公路隧道工程施工中的应用,如预测涌水量等,旨在为公路隧道一线施工工作提供理论指导。
关键词:防水技术;公路隧道工程;施工应用;预测涌水量;布设排水盲管
中图分类号:U455.4 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)21-0099-02
公路隧道一旦发生积水问题,不仅会影响隧道通风、消防、照明等设备,腐蚀甚至损坏隧道衬砌,还会影响司机驾驶环境,影响行车安全。为此,加强公路隧道防水工作,迫在眉睫。而防水技术必须根据公路隧道工程的实际情况进行合理应用,下面,先讲一讲公路隧道工程施工中遇到的问题。
1 公路隧道工程施工中遇到的问题
随着我国经济的飞速发展以及国家基础设施建设资金的持续投入,我国公路建设逐渐向着国际化、国际化方向迈进。越来越多的公路建设涉及到了隧道工程施工,对于公路隧道工程施工来说,防水工序非常重要也是公路隧道工程施工的重难点,其直接影响着公路隧道的整体施工质量及安全使用。我国地下水分布不均匀且地理条件复杂,这给公路隧道工程防水工序的实施带来了诸多问题和困扰,这就要求公路隧道工程施工人员必须综合分析公路隧道工程区域地理水文的客观条件,合理设计防水方式,并在具体的施工过程中,强化防护措施。迄今为止,我国已确定了一系列的公路隧道工程防水施工方式和原则,但还存在诸多问题,公路隧道工程防水依旧是公路隧道施工的薄弱点。部分公路隧道尚存在渗水、漏水等问题,这些问题将会进一步导致公路隧道外观受损、结构破坏、钢筋锈蚀等问题,我国每年均需要投入大量的时间、人力、金钱进行公路隧道漏水修补,甚至部分公路隧道工程后期的维修费用会超过公路隧道工程前期的投资。要想解决公路隧道工程漏水问题,必须从源头上予以解决。
2 公路隧道工程施工问题的原因探究
2.1 前期准备工作不充分
公路隧道工程前期准备工作不充分,尤其是地质勘察工作不到位,将直接影响公路隧道工程的设计和施工,导致公路隧道工程设计与工程所在地区的实际情况不相符合,影响公路隧道工程的顺利开展以及公路隧道工程的整体质量。
2.2 施工技术问题
公路隧道工程施工技術直接影响到公路隧道工程的进度以及公路隧道工程的整体质量。例如,在混凝土施工过程中,设计纵横向排水管时,若两者连通不畅,则很容易导致铺设防水板焊接接头不牢固、积水等问题,严重的还会导致防水板缺陷、钢筋头扎破防水板等问题。施工技术不合理、不达标,也是公路隧道工程漏水、渗水的重要原因。
2.3 施工管理问题
公路隧道工程施工是一项涉及面广、涉及人员多、环节多、任务重的工作,其对施工管理质量提出了较高要求和标准。但在我国公路隧道工程的施工过程中,鉴于施工队自身、进度等多方面因素的影响,施工管理质量有待提升。例如,有的公路隧道工程经常会出现施工人员随意施工、随意改变设计参数等问题,有的施工人员没有严格按照公路隧道工程施工原则开展具体的施工工作,还会自行修改衬砌及围岩的解除条件。
3 防水技术在公路隧道工程施工中的应用
3.1 强化公路隧道工程施工准备
公路隧道工程准备工作至关重要,笔者建议,可以从如下方面入手:第一,在公路隧道工程的设计过程中,必须充分考察当地的水文、地质条件,综合各方面具体情况进行公路隧道工程设计。第二,深入探究公路隧道工程施工,针对当地地下结构、地下水以及施工场地的天气状况可能造成的影响,做好全面的防护准备工作。第三,严格按照公路隧道工程的施工技术及方案要求,准备好相关施工材料。严格筛选施工材料并检查防水材料的质量,预防施工材料和防水材料质量异变。第四,充分考虑施工运输条件、合理设计隧道纵横切面,并考察施工场地的劳动力以及生活条件等情况,科学设计供水方案。第五,强化施工管理。加强施工人员技术培训管理,加深施工人员对公路隧道工程防水重要性的认识,全面提高施工人员的施工技术。严格施工规范,尤其是对重点部位、核心部位的施工工艺。对施工人员反复强调公路隧道工程防水的重要性,全面提升施工人员的责任意识,要责任落实到个人。
3.2 预测涌水量
合理预测涌水量,找到并分析影响公路隧道工程施工进度的重要因素,进而促使施工团队做好各项准备工作与解决对策,这对预防大规模水害的出现有重要作用。现阶段,有多重预测涌水量的方法,诸如,水理学统计法(综合地下水的补给、排泄、径流循环等指标,充分利用统计学方式确定一部分涌水量,在此基础上预测总体涌水量)、水文地质比拟法(调查水文、地质等条件相似的隧道工程涌水量情况,按照比例换算等方式,预测本工程隧道涌水量)等。不同工程可以结合自己的工程实际情况以及经验,合理选择预测方法预测涌水量。
3.3 布设排水盲管
在安装纵向盲管的过程中,应严格按照设计位置,在底部的边墙上布设管道,并采用钻孔、螺栓、卡子固定等方式来固定牢固盲管。在安装环向盲管的过程中,先在混凝土面上做好定位划线工序,按照设计要求布设线位,线位可结合隧道洞壁的实际情况灵活做出调整,并尽可能通过有喷射面及出水点的凹处。使用水泥钢钉和PE板窄条将盲管固定在混凝土表面,一般情况下,将钢钉距离设置在30~50cm为宜。出水点水源方向开始钻孔,插入单根排水管并封堵周围,促使地下水从盲管中顺利流出。
3.4 加强防水卷材质量
第一,防水卷材质量至关重要,松弛有度的防水板一方面能保证防水板与喷层之间的紧密结合,一方面能防止严防较紧导致的混凝土受压、变形。严格把控防水材料关卡,先进行加工及检验合格之后,方可入洞。第二,需要保证边墙与防水板的固定点、凹洼固定点采用相同的密度,尽可能按照洞室的形状来铺设预留洞室防水板。第三,在具体的防水板铺设过程中,不能留有气泡和褶皱,牢固焊接铺设的接头。第四,大量实践经验得知,防水板长度超过衬砌长度0.5~1m的距离,可以大大提升其牢固度。为此,防水板长度要超过衬砌长度0.5~1m的距离。第五,在具体的焊接过程中,不能焊穿防水板或烤焦防水板,0.1~0.15m/s的焊接速度比较合适。第六,在施工缝施工过程中,防水板和施工缝之间需要保留0.5~1m的空隙。并好好保护衬砌端部位预留的防水板接头,注意施工过程中加强对防水板的保护,避免坚硬的钢筋等物件破坏防水板。另外,在容易淋湿的地段,需要注意保护防水板,避免防水板被淋湿。第七,先清理干净平面上的杂物,处理好混凝土喷射层,相关监理单位检查合格之后,方可再铺设防水材料。
3.5 衬砌防水与背面排水
衬砌防水是充分利用自己的紧密程度来达到防水效果,该种方式施工便利、价格低廉、程序简单。现阶段,我国主要采用防水混凝土、外加剂混凝土、膨胀性混凝土等防水混凝土材料进行衬砌防水。在公路隧道工程施工过程中,可以合理设置变形缝,保障两边的荷载和结构一致。再者,还可以充分利用剪力杆等工具,促使变形缝两边沉降协调,避免渗水、漏水等问题,更好地保障行车安全。
对于公路隧道工程防水工序来说,衬砌背面排水工序至关重要,控制排水管质量、连接方式、固定方式以及整体外观是其主要工作。与此同时,施工单位必须全面检查排水系统,经检查合格之后,方可进入二次衬砌施工环节。现阶段,我国公路隧道工程漏水大部分是由于施工技术不合理所导致的,故而,在具体的施工过程中,我们需要检查排水盲管、止水带、防水材料焊接等方面,全面提升公路隧道工程施工质量。另外需要注意的是,在二次衬砌和初期支护之间要设置防水层,可以使用树脂或合成橡胶作为防水板。
3.6 防水缝以及变形缝处理
在公路隧道工程防水施工过程中,在第二次衬砌后的4~12h,需要使用高压水刷毛或钢丝冲洗接缝处混凝土,冲刷到表面石子露出。灌注混凝土之前需要及时清理并保持接缝湿润。通常来说,涂刷两道泥浆后铺设10mm水泥浆,半小时后再次灌注混凝土。
在公路隧道运行过程中,会因受力结构不均匀而出现沉降缝隙。通常来说,选择中埋式止水带进行防水处理,并使用沥青木丝板填充变形缝缝隙。中埋式钢边止水带能有效加强与混凝土的咬合力度,设置3~5m注浆管,一旦结构漏水,则可以使用环氧类注浆液处理,全面提升变形缝防水功效。
4 结语
综上所述,本文以公路隧道工程施工中遇到的问题及原因为切入点,从施工准备、预测涌水量、排水盲管、防水卷材、衬砌防水与背面排水、防水缝处理等角度,详细论述了防水技术在公路隧道工程施工中的应用措施,多方面入手,旨在全面提升公路隧道工程施工整体质量。