王岷運
甘肅順達路橋建設有限公司 甘肅蘭州 730000
隧道最初用于礦山開采,內部無專門的排水系統,使地下水深入洞內,影響隧道整體結構的穩定性[1]。在建設技術調整優化以及長期的實踐積累、材料防水性能的強化,切實推動公路隧道防排水施工質量的提升。
公路隧道工程的防排水系統建設是此類工程極為關鍵的內容,同時也是公路隧道使用期間常見的質量問題,而隧道的防排水效果與其的圍巖等級、地質構造、地下水情況、建設設備、材料、氣候變化以及后續質量管理等方面有密切的聯系。在實際的公路隧道項目中,通常會出現上述部分影響因素與工程設計內容不一致,對此,要求根據施工現場情況,合理調整建設方案,并選用合適的施工設施,以從根本上保證防排水的質量。總體而言,此項工程的設置需嚴格遵循“防”、“排”、“堵”以及“截”相融合的設置原則,強調“防”的主體地位,開展系統化的建設,確保防排水建設滿足既定的施工標準。
公路隧道防排水系統主要有三種形式。首先,洞外排水。結合施工現場的地質條件,在洞口外仰坡方向超過5m的位置加設截水溝,以引出邊坡及仰坡處的水。若現場情況無法建設截水溝,可完成回填明洞后,修建排水溝,同樣也可達到排水的效果。其次,明洞排水。完成拱圈修建后,基于此開展防水土工布,加設隔水層,在明洞位置的管道采取橫縱連接的方式,通過內邊溝引出洞頂處的水。最后,暗洞排水。該種防排水設置方式,在復合式襯砌項目中通常采取土工布并配以防水板,在各個施工縫處設置止水帶,由此達到防水的效果。環形管道使用Ф50HDPE打孔波紋管,按照每10m設置一環,且局部富水段落和巖溶強烈發育段落加密至5m,使排水管道和公路隧道內的Ф110HDPE雙壁波紋管相連,利用水平方向的Ф110HDPE雙壁波打孔紋管,連接縱向和排水溝,隧道內的水可通過排水溝,統一引出隧道。隧道外設置排水管道,若戶外氣溫偏低,應當對管道采取保溫措施,以免結冰影響水的正常流動,還極易造成堵塞問題。此外,隧道內的縱向管道,需間隔50m設置相應的檢查井,而中心排水溝的檢查設施,沉砂井間隔為50m,檢查井間隔為200m,公路隧道投入使用后,道路表面的水可通過邊溝引出隧道。
近幾年,部分施工方采取以往的先拱后墻法開展防水處理,在實際的建設項目中,利用較短的時間處理上導坑,且上下導坑的間距過大,一旦封閉效果不佳,會引起下沉問題。開挖導坑期間,會提升下沉程度,由此形成裂縫,隧道結構產生的張力使止水帶斷裂,發生漏水。
一般情況下,根據二襯臺車長度相隔12m便會有一條施工縫,為避免出現嚴重的滲水現象,會在此處加設止水帶。開展下一層的混凝土建設時,若未全面且有效清理框架的表面,會影響材料的粘結效果,促使已然完工的止水帶發生形變,影響最終的防水效果。此外,混凝土填塞完成后,在凝固的過程中,會出現收縮現象,若混凝土和止水帶未能嚴密連接,便會形成裂縫。
形成此方面的原因是在施工前未能包裹好縱向盲溝管,大幅度提高堵塞的概率,影響內部的水流速率。另外,排水管道的整體布局及實際施工期間,坡度不合理,導致隧道內的水難以有效引出,長期積累引發漏水現象。
施工單位在進入隧道前,應充分掌握隧道軸線區域內地表水的分布情況,了解地表水的補給形式,包括地表水的主要來源,以保證地表水防排水效果得到更好的改善。施工人員可采用分層壓實的方法回填坑和深坑。針對洞頂、洞底巖層裂隙較多的山谷,可采用漿砌片石施工,保證溝底穩定。對于春季分布的地區,要提前做好涌水處理工作。為有效排水,可埋設一定量的導管。在洞口上部,結合相關設計規范的要求,制作排水溝,并采用漿砌片石進行有序砌筑,以保證地表水能有序排至洞外,避免地表水滲漏現象,防止地表水污染公路,對公路路基邊坡的侵蝕有很大的影響。
①要想確保止水帶達到既定的操作效果,其中設置的部位應具體明確,一般應使其控制在拱墻襯砌、邊墻基礎以及邊墻外側20cm的范圍內才可為后續的工作提供基礎保障。②防水板與防水帶之間應保持高度一致,同時還要確保止水帶接頭處理的切實高效。由于拱墻是一種環向布置的方式,因而在設置邊墻的前提下應在每側沉降縫部位分別設置兩個接頭,以為后續排水舉措的具體布局提供基礎保障。③對于止水帶的接頭來說,由于其是一種粘結的狀態,因而應使其搭接的長度大于10cm。④止水帶應與內輪廓平行,混凝土振搗時不得有偏移或損壞,然后用鋼筋固定止水帶。⑤在完成沉降縫止水帶的布置之后,一般是以瀝青木絲對其充分填充。
因為襯砌防水混凝土縫隙的過程當中,會出現混凝土施工縫,為了保證混凝土施工縫得到更好處理,作業人員可安裝止水帶或橡膠止水帶,進一步提高混凝土施工縫的處理質量。對于作業人員來講,要明確止水帶的施工位置,保證變形縫中心和止水帶中心空心圓環保持重合狀態。此外,作業人員還要嚴格控制止水帶平整度,做好相應的平展工作,避免止水帶出現紐結現象。在止水帶施工環節,盡可能減少止水帶接頭數量,若出現接頭,要進行妥善的處理,提高接頭的牢固性,減少滲水與漏水現象的發生[2]。
加強防排水各工序的安全施工管理和質量控制,嚴格按照國家公路隧道安全施工規范進行科學施工,確保各項施工達到專業工程師的設計和施工效果,確保公路隧道防排水工程的質量和安全。