王海斌
摘要:隧道工程施工與后續(xù)維護環(huán)節(jié),滲漏水情況十分常見,并且是一種比較嚴重的病害種類,如果出現(xiàn)滲漏水問題會引起無法估計的后果。基于此,文章首先介紹了隧道出現(xiàn)滲漏水的主因,然后詳細闡述了有效的處理對策。
關(guān)鍵詞:隧道工程;滲漏水;原因;處理對策
隧道滲漏水屬于隧道工程中比較常見的病害之一,其會損壞砼結(jié)構(gòu),進而縮減隧道應用期限,甚至會危害隧道安全性,因此,必須解決好隧道滲漏水問題,防止隧道由于滲漏水而出現(xiàn)多種質(zhì)量問題。本文針對隧道工程產(chǎn)生滲漏水的主要原因進行了詳細分析,并介紹了有效的施工處理方法及質(zhì)量管理措施。
1.隧道出現(xiàn)滲漏水問題的主因
1.1砼施工不合格
隧道建設(shè)中,砼施工既是其中關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,還起到了無法取代的核心作用。如果砼施工不合格,將極易引起滲漏問題。例如,砼的配合比不滿足標準,以及砼養(yǎng)護不及時等原因,均會造成砼產(chǎn)生裂紋、蜂窩以及麻面等情況,進而影響砼性能。因為砼的施工效果影響到隧道結(jié)構(gòu)的總體承重,故如果砼施工不合理,將會造成隧道產(chǎn)生裂紋,極大影響到隧道項目的安全性。
1.2防滲層被損壞
從隧道工程的基本特點來說,不僅施工流程較為復雜,并且覆蓋的領(lǐng)域十分繁瑣。加之受到自然環(huán)境的影響,在施工時不可避免的會損壞防滲層。實際上,在隧道建設(shè)中,損壞防滲層的因素包括兩點:其一,施工中重大機械設(shè)施的毀壞;其二,隧道結(jié)構(gòu)爆破。另外,防滲層的損壞不僅會影響著隧道防漏效果,還會影響著整個隧道項目的質(zhì)量。為此,隧道建設(shè)中,要特別留意這一點,防止損壞防滲層。
1.3材料質(zhì)量差
因為隧道施工所用的材料很多,再加之材料的制造商比較繁復,因此在選材時經(jīng)常產(chǎn)生質(zhì)量問題。例如,在采購材料時,由于未嚴格把關(guān)材料質(zhì)量,極易導致未檢測達標的材料流進施工場地,如此就會影響隧道質(zhì)量[1]。選取防滲材料也是如此,若材料厚度、強度和彎折性等均不滿足設(shè)計標準,就會導致防滲層產(chǎn)生破損與裂紋,進而出現(xiàn)滲漏情況。
1.4施工不當
施工環(huán)節(jié)操作不當也極易引起滲漏水問題,具體表現(xiàn)在以下幾點:①施工選用的砼襯砌質(zhì)量不合格,因此極易引起裂縫,同時其本身的防滲性能也很差;②實際施工中,未對隧道襯砌的作業(yè)縫及拱墻接縫做及時的防滲治理;③施工環(huán)節(jié)因操作不當而導致襯砌出現(xiàn)較大變形,這樣也會引起水害問題;④防滲層施工效果差或是原材料缺乏耐久性,應用一段時間后將產(chǎn)生因防滲層失效而出現(xiàn)滲漏水;⑤澆筑大體積砼時,沒有嚴格控制水灰比值,砼內(nèi)部剩余的水分將會蒸發(fā),進而出現(xiàn)毛細空隙,引起滲漏水問題;⑥砼澆筑結(jié)束后沒有及時振搗,極易導致地基下沉、圍巖擾動以及縱向剛度不足等問題,進一步引起環(huán)向裂縫。
從另外一個角度分析,導致隧道滲漏水現(xiàn)象的原因并不僅僅包括以上幾種,還可以從自然因素與人為因素考慮,對于前者而言則是因為沒有明確地質(zhì)條件,且施工改變了隧道周邊的水文地質(zhì);對于后者則是選線不當,設(shè)計不合理等等,另外在隧道開挖的時候其地下水滲流場發(fā)生了變化,均集中朝著隧道方向排泄,或者防水混凝土沒有起到防水的作用,在處理施工縫與變形縫的時候工作人員操作不當,導致塑料防水板出現(xiàn)千瘡百孔的現(xiàn)象。還有便是隧道排水沒有形成體系,無法及時的將積水排除,或者所選擇的防水材料的不符合長期防水的效果。
2.加強隧道建設(shè)中防滲質(zhì)量管理的對策
在處理隧道滲漏問題時候需要從實際角度出發(fā),遵循“堵排結(jié)合,以排為主,因地制宜,綜合整治”的原則,對隧道滲漏水病害加以整治,進過歸納與總結(jié),將其對策概述為以下幾點。
2.1控制好鋪設(shè)基層的效果
隧道建設(shè)中,鋪設(shè)基層時應盡可能使之平整與圓順,不管是噴射拱頂或者平整度的噴射均有特殊需求。其中,針對平整度的需求是D/L不超過1/6,對于拱頂?shù)男枨笫荄/L不超過1/8[2]。此外,為避免防滲板被刺壞,還應及時清理基層外表的堅硬物體,例如圍巖、鐵絲以及鋼筋端部等。在噴射砼時,也有許多必須注意的地方,例如砼的強度應符合設(shè)計強度、砼齡期可否達到預計的強度等,這些均需要特別注意。另外,為避免基層產(chǎn)生滲水問題,還要立即清理基層外表的明水,防止影響后續(xù)施工效果。
2.2控制好緩沖層的效果
鋪設(shè)緩沖層時和基層鋪設(shè)類似,其表面也應當平整,并且還要保證順暢與舒展,不得繃得太緊,盡量保留一定松弛度。值得注意的是,鋪設(shè)緩沖層的寬度不得小于5厘米。
在選取鋪設(shè)材料時,必須選用質(zhì)量合格且符合設(shè)計標準的無紡布材料,如此方可保障其技術(shù)性能。同時,在鋪設(shè)前要檢查所采購的材料,唯有檢查合格方可投入應用。
2.3控制好防滲板的效果
鋪設(shè)防滲板時,要提前考量其鋪設(shè)面積,按照隧道工程的具體情況來測量。和緩沖層一樣,防滲板的表層也應當平整,而且具有良好的松弛度。此外,鋪設(shè)防滲板時應用暗釘,并控制好暗釘間距[3]。其中,鋪設(shè)寬度不得小于15厘米,并且允許偏差為±100毫米。鋪設(shè)好防滲板后,還要及時進行檢測,并修補已損壞的防滲板。
在選取防滲板材料時,需要對材料做好抽檢與檢驗,不僅要滿足預期設(shè)計標準,還要滿足工程防滲材料的規(guī)定,如此方可達到防滲效果。此外,在保存材料時,應當兼顧外界自然環(huán)境,防止影響工程進度。
3.完善隧道建設(shè)中排水質(zhì)量管理的對策
3.1初支巖的建設(shè)
在建設(shè)初支巖時,應做好三點工作:割除砼表面裸露的尖銳物,例如鋼筋頭和錨桿頭等;清除干凈砼表面,例如噴射砼時留下的尖銳骨料;去除砼表層的鼓包,而且要用砂漿抹平不平整的部位。由此得知,不管是對上述何種現(xiàn)象的處理,都需要清理干凈噴射砼后的表層,防止留有尖銳雜物。
3.2盲溝的處理
處理盲溝時,不僅有縱向盲溝,還包括環(huán)向盲溝。對于不同形態(tài)的盲溝,處理方式與觀念也不同。在處理環(huán)向盲溝時,隔20米就要分布一個環(huán),對于不同的漏水現(xiàn)象,能夠增添適量的盲溝[4]。在處理縱向盲溝時,按照預先的設(shè)計每3米要預留下PVC三通。利用鐵絲進行加固時,應采取嵌入式手段將其銜接起來,而且要保障隧道的縱坡應與環(huán)向坡度相統(tǒng)一。
3.3洞中順坡排水
為確保隧道的正常排水,洞中順坡排水的溝槽斷面應盡可能符合滲漏要求,以及施工過程廢水處理的需要。特別是當圍巖比較松軟的位置,按照具體的排水要求,能夠適當強化對溝槽的鋪砌。另外,還要及時清理洞中的順坡排水槽,避免留下雜物阻礙排水。
3.4洞中反坡排水
和洞中順坡排水形式不一樣,洞中反坡排水不僅和設(shè)備的分布相關(guān),還和水量及坡度相關(guān)。按照不同的排水狀況,將水通過1次,或以分段方式排除洞外。此外,在分布集水坑部位時,要兼顧排水的具體狀況,并按照排水量的數(shù)量,明確集水坑的體積。另外,為保障洞中排水順暢,在選取抽水機時應選用超出排水量的20%。
3.5后期滲水養(yǎng)護方法
(1)明管排水。在建設(shè)隧道砼墻體時,在原有排水溝部位產(chǎn)生了堵塞情況,所以導致不能順利排水,內(nèi)襯蓄水提高。在前表面漏水潮濕時,要在墻體導線溝頂打孔,并安裝1根φ 100毫米的PVC管,
(2)暗管排水。若產(chǎn)生地下排水受阻現(xiàn)象,就表示該位置存在積壓,水將從墻面毛細孔和防滲膜破損位置滲出,如果出現(xiàn)該種情況就要及時采取解決措施。先認真檢查砼表面,能在滲水點附近安裝排水道,并根據(jù)項目實際情況安裝適量的PVC排水管,
(3)灌注式防漏。該種方法常用于還未設(shè)置止水帶的作業(yè)縫中,在灌注單個滲水點時,若時間很長無法將水體及時排出,就能在周圍重新產(chǎn)生漏水途徑。在使用灌注式堵漏辦法時,盡量采取排、堵以及補強等方式統(tǒng)一利用展開治理會得到顯著效果。
(4)裂紋補強法。裂紋補強法常用于一些裂縫寬度大于0.2mm的施工中,實際施工中,首先要徹底清理裂縫周圍的灰塵、風化物和油污等,并且能夠采取高壓風加以處理。此外,還能在裂縫之中安裝1根注射管,一般在1m范圍內(nèi)能安裝6個。設(shè)置好注射管座后,再通過環(huán)氧粘結(jié)劑以及環(huán)氧樹脂料來密封處置其他的裂縫。待密封料徹底干涸后再通過高壓注射管泵注入清水,旨在徹底清理裂縫內(nèi)的各種雜物,然后灌注大量的無溶劑、低粘度分析增強環(huán)氧樹脂。
3.6砼和碳纖維布加固法
澆筑砼時,極易出現(xiàn)蜂窩性的滲水,這時能夠采取碳纖維布加固法來堵漏、維修與補強。若砼表面存在問題,盡量利用高壓水完全沖洗砼表面,在看見良好基石時才能停止。在鑿除環(huán)節(jié),若鋼筋出現(xiàn)了腐蝕情況還要立即清理,若非常嚴重就能直接采取更換方法。在修補填充過程,首先要對基面抹上底漆,在底漆尚未徹底干涸之前就要填充修補物料。
4.結(jié)束語
總之,隧道建設(shè)中,防排水效果不僅關(guān)系到整個隧道的質(zhì)量及進度,還影響到整個隧道的穩(wěn)定安全。所以,在施工階段必須定期檢查防排水隱藏的安全問題,并立即修補。此外,為避免產(chǎn)生滲漏水問題,需要控制好材料質(zhì)量,防止劣質(zhì)材料進到施工場地,以保障隧道建設(shè)的順利開展。
參考文獻
[1]朱澤華.淺埋隧道穿越富水區(qū)滲漏水的原因和治理措施[J].住宅與房地產(chǎn),2018(24):243-244.
[2]王亞瓊,楊明,王志豐.寒區(qū)隧道局部滲漏水凍害處治的產(chǎn)熱集水裝置及應用[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2018,55(04):204-209.
[3]薛寧.新建蘭渝鐵路隧道襯砌滲漏水原因分析與治理措施[J].鐵道建筑,2018,58(06):66-69.
[4]滑山.富水下臥砂卵石層鐵路雙線明挖隧道滲漏水分析及防治措施[J].建材與裝飾,2018(23):242-243.
(作者單位:中鐵五局集團第二工程有限責任公司)