唐曉敏 李飛
摘要:本文介紹了福茄路工程概況,作者結合自己多年工作經驗對福茄路隧道仰拱泛水的原因進行分析,并提出相應的解決方案和處理措施。
關鍵詞:隧道工程;排水;仰拱泛水;施工質量
中圖分類號:U45 文獻標識碼: A
工程概況
(一)工程概況
福茄路是一條東西走向的城市主干道,是城市規劃干道網的重要組成部分。福茄路的建成將進一步完善大渡口區城市干道骨架,改善道路交通條件,帶動道路沿線的土地開發和經濟發展,促進大渡口區城市化進程的加快。大渡口區福茄路隧道工程是福茄路中K0+880~K1+520部分,本項目正好處于跨區交界處,主要為隧道。
2013年6月14日大雨后,隧道右線樁號YK1+040-YK1+210段CF40鋼纖維混凝土面出現泛水現象,為確保隧道該段路面不再泛水,需及時對該段CF40鋼纖維混凝土面進行處理。
(二)路面基層現狀概況
YK1+040-YK1+210段圍巖等級為Ⅳ級B型及淺埋段,該段CF40鋼纖維混凝土面按照設計設置了施工縫,2013年6月14日大雨后,CF40鋼纖維混凝土面出現泛水現象。
二、原因分析 本隧道工程洞頂部分本有大量植被,后因當地村民將隧道頂部附近修建房屋,將原有植被大量砍伐形成堆土場。植物被破壞造成影響具體分析如下:(一)植物對土體的影響植物對土體的影響是巨大的,概括地說有兩個方面:
(1)對土壤侵蝕的影響;
(2)對邊坡土體穩定的影響。
植物對邊坡土壤侵蝕的影響是水土保持工程學的基本問題,已經有大量的研究。本文將主要討論第1個問題,即植物(特別是植物的根)對土壤侵蝕的影響。這一問題的討論有助于人們對邊坡植被護坡機理的深入理解。
植物根系增加土壤的抗侵蝕能力主要通過兩種方式:一是通過根系在土體中交錯、穿插,網絡固持土壤;二是通過改善土壤的物理性質,提高土壤自身的水力學性質,從而增強土體的抗侵蝕能力。植物根系能明顯增強土壤的抗沖性、土壤的滲透性及土體的剪切強度等水力學性質。根系在提高土壤抗侵蝕能力、防止土壤侵蝕方面具有重要作用。
植物的根能吸收水分,增加土壤蓄水能力;落葉起到“地膜”的作用,減少水分蒸發;樹葉阻止陽光直射地面,降低地面溫度,減少水分的蒸發。如果植物被砍伐,天然覆蓋遭到破壞,或墾殖后耕作技術不合理,就會使地面保水能力降低,引起雨水的大量流失。由于雨水對土壤的沖擊、浸潤與沖刷作用,必然使土壤和成土母質遭到破壞,并隨水分流失。
(二)土體飽和吸水率的影響
當洞頂部分被堆棄了大量土體后,在大雨過后,松散的土體會吸附大量水分以致飽和,水分在重力作用下,沿洞身下滲到洞底,在水壓力的作用下,從下往上由隧道仰拱中的施工縫內滲出,從而形成仰拱泛水。
三、隧道洞身防水
隧道洞身排水是在襯砌外緣防水層與噴射混凝土之間設縱環向盲溝,縱向盲溝采用φ100mm軟式彈簧透水管,設在邊墻底部,沿隧道兩側,全隧道貫通,環向盲溝采用φ50mm軟式彈簧透水管,沿隧道縱向每5m一道,在遇有地下水較大的富水區段或局部滲水較大形成徑流區段,在襯背無紡布排水層與噴射混凝土之間加設環向盲溝,位置與數量根據實際情況確定。
防水板長邊沿隧道縱向鋪設,先在隧道拱頂部正確標出隧道縱向中心線,再使防水板的中心線與隧道中心線重合,從拱頂開始向兩側下垂鋪設,邊鋪邊與圓墊片熱熔焊接,鋪設時力求與初期支護密貼,不必拉得太緊,防水板與圓墊片進行熱合,一般時間達5s即可,防水板長短邊采用專用塑料熱合機進行焊接,搭接長度不小于15cm,焊縫寬度不小于30mm。
四、處理方案(一) 主要處理方案
隧道路面結構施工質量的好壞直接影響著隧道整體施工的質量,必須高度重視;為確保隧道路面施工的質量及防排水,CF40鋼纖維混凝土面泛水的處理需及時。
先對該段進行清掃并采用高壓水沖洗,以找準CF40鋼纖維混凝土面泛水的準確位置。對泛水處進行機械加人工鑿打,隧道橫向沿泛水線鑿打出一條預埋排水盲管溝(鑿打溝槽深度寬度均為10cm),并與兩側排水溝接通。在管溝下方采用?100大鉆頭鉆孔過CF40鋼纖維混凝土至仰拱填充面,以降低泛水水位,將排水管(?50PPR管,底部鉆兩排進水孔)有孔面朝下預埋入仰拱回填內,再用透水性麻袋條固定水管兩側,使CF40鋼纖維混凝土面下部泛水通過排水盲管引導至兩側水溝。采用CF40鋼纖維混凝土回填預埋盲管溝槽并覆蓋密實,并在CF40鋼纖維混凝土切縫面覆蓋一層防水卷材,以確保CF40鋼纖維混凝土面上部結構不再出現泛水現象。
(二)處理順序
CF40鋼纖維混凝土面泛水具體處理順序如下:
人工清掃沖洗→仔細找縫→沿泛水縫人工鑿打→人工加工排水管→預埋排水管→固定排水管→混凝土回填→覆蓋防水卷材
(三)路面結構斷面圖
保證措施
(一) 技術保證措施
⑴ 施工前在技術負責人的主持下,質檢工程師、現場質檢員及參加處理人員到場,熟悉處理措施,領會整改意圖,確定具體的施工方法。
⑵ 積極組織施工人員機械,確保處理質量。
⑶ 現場由質檢員及施工員按照技術交底,正確及時的組織人員施工,確保做到整改后仰拱質量達標。
(二) 原材料控制措施
⑴ 采用高強度軟管(?50PPR管)作為排水盲管,確保盲管質量。
⑵ 溝槽回填采用與CF40鋼纖維混凝土同等級混凝土進行回填。
效果檢查
在經過上述處理后,CF40鋼纖維混凝土面層出現的泛水部分已經干燥,2013年6月25日一場大雨后,沒有再出現泛水現象,說明該仰拱泛水的地表調查、原因分析和處理方法是有效的。