隧道工程中防排水施工技术要点与质量控制措施

2021-11-24王岷运

商品与质量 2021年17期

关键词：止水带排水沟公路

王岷运

甘肃顺达路桥建设有限公司甘肃兰州 730000

隧道最初用于矿山开采，内部无专门的排水系统，使地下水深入洞内，影响隧道整体结构的稳定性[1]。在建设技术调整优化以及长期的实践积累、材料防水性能的强化，切实推动公路隧道防排水施工质量的提升。

1 公路隧道防排水的设置原则及内容

1.1 设置的原则

公路隧道工程的防排水系统建设是此类工程极为关键的内容，同时也是公路隧道使用期间常见的质量问题，而隧道的防排水效果与其的围岩等级、地质构造、地下水情况、建设设备、材料、气候变化以及后续质量管理等方面有密切的联系。在实际的公路隧道项目中，通常会出现上述部分影响因素与工程设计内容不一致，对此，要求根据施工现场情况，合理调整建设方案，并选用合适的施工设施，以从根本上保证防排水的质量。总体而言，此项工程的设置需严格遵循“防”、“排”、“堵”以及“截”相融合的设置原则，强调“防”的主体地位，开展系统化的建设，确保防排水建设满足既定的施工标准。

1.2 设置的内容

公路隧道防排水系统主要有三种形式。首先，洞外排水。结合施工现场的地质条件，在洞口外仰坡方向超过5m的位置加设截水沟，以引出边坡及仰坡处的水。若现场情况无法建设截水沟，可完成回填明洞后，修建排水沟，同样也可达到排水的效果。其次，明洞排水。完成拱圈修建后，基于此开展防水土工布，加设隔水层，在明洞位置的管道采取横纵连接的方式，通过内边沟引出洞顶处的水。最后，暗洞排水。该种防排水设置方式，在复合式衬砌项目中通常采取土工布并配以防水板，在各个施工缝处设置止水带，由此达到防水的效果。环形管道使用Ф50HDPE打孔波纹管，按照每10m设置一环，且局部富水段落和岩溶强烈发育段落加密至5m，使排水管道和公路隧道内的Ф110HDPE双壁波纹管相连，利用水平方向的Ф110HDPE双壁波打孔纹管，连接纵向和排水沟，隧道内的水可通过排水沟，统一引出隧道。隧道外设置排水管道，若户外气温偏低，应当对管道采取保温措施，以免结冰影响水的正常流动，还极易造成堵塞问题。此外，隧道内的纵向管道，需间隔50m设置相应的检查井，而中心排水沟的检查设施，沉砂井间隔为50m，检查井间隔为200m，公路隧道投入使用后，道路表面的水可通过边沟引出隧道。

2 公路隧道工程施工中防排水原因

2.1 洞顶裂缝

近几年，部分施工方采取以往的先拱后墙法开展防水处理，在实际的建设项目中，利用较短的时间处理上导坑，且上下导坑的间距过大，一旦封闭效果不佳，会引起下沉问题。开挖导坑期间，会提升下沉程度，由此形成裂缝，隧道结构产生的张力使止水带断裂，发生漏水。

2.2 施工缝

一般情况下，根据二衬台车长度相隔12m便会有一条施工缝，为避免出现严重的渗水现象，会在此处加设止水带。开展下一层的混凝土建设时，若未全面且有效清理框架的表面，会影响材料的粘结效果，促使已然完工的止水带发生形变，影响最终的防水效果。此外，混凝土填塞完成后，在凝固的过程中，会出现收缩现象，若混凝土和止水带未能严密连接，便会形成裂缝。

2.3 纵向盲沟管

形成此方面的原因是在施工前未能包裹好纵向盲沟管，大幅度提高堵塞的概率，影响内部的水流速率。另外，排水管道的整体布局及实际施工期间，坡度不合理，导致隧道内的水难以有效引出，长期积累引发漏水现象。

3 隧道群防排水系统施工及优化

3.1 进洞前防排水处理要点

施工单位在进入隧道前，应充分掌握隧道轴线区域内地表水的分布情况，了解地表水的补给形式，包括地表水的主要来源，以保证地表水防排水效果得到更好的改善。施工人员可采用分层压实的方法回填坑和深坑。针对洞顶、洞底岩层裂隙较多的山谷，可采用浆砌片石施工，保证沟底稳定。对于春季分布的地区，要提前做好涌水处理工作。为有效排水，可埋设一定量的导管。在洞口上部，结合相关设计规范的要求，制作排水沟，并采用浆砌片石进行有序砌筑，以保证地表水能有序排至洞外，避免地表水渗漏现象，防止地表水污染公路，对公路路基边坡的侵蚀有很大的影响。

3.2 橡胶止水带施工

①要想确保止水带达到既定的操作效果，其中设置的部位应具体明确，一般应使其控制在拱墙衬砌、边墙基础以及边墙外侧20cm的范围内才可为后续的工作提供基础保障。②防水板与防水带之间应保持高度一致，同时还要确保止水带接头处理的切实高效。由于拱墙是一种环向布置的方式，因而在设置边墙的前提下应在每侧沉降缝部位分别设置两个接头，以为后续排水举措的具体布局提供基础保障。③对于止水带的接头来说，由于其是一种粘结的状态，因而应使其搭接的长度大于10cm。④止水带应与内轮廓平行，混凝土振捣时不得有偏移或损坏，然后用钢筋固定止水带。⑤在完成沉降缝止水带的布置之后，一般是以沥青木丝对其充分填充。

3.3 止水带施工要点

因为衬砌防水混凝土缝隙的过程当中，会出现混凝土施工缝，为了保证混凝土施工缝得到更好处理，作业人员可安装止水带或橡胶止水带，进一步提高混凝土施工缝的处理质量。对于作业人员来讲，要明确止水带的施工位置，保证变形缝中心和止水带中心空心圆环保持重合状态。此外，作业人员还要严格控制止水带平整度，做好相应的平展工作，避免止水带出现纽结现象。在止水带施工环节，尽可能减少止水带接头数量，若出现接头，要进行妥善的处理，提高接头的牢固性，减少渗水与漏水现象的发生[2]。