公路橋梁隧道工程施工防水設施應用研究

文／繆培剛 甘肅路橋第三公路工程有限責任公司 甘肅蘭州 730000

1、公路橋梁隧道工程滲漏水危害及防水設施應用標準

1.1 滲漏水危害

公路橋梁隧道工程滲漏水病害大致可分為點滲漏、面滲漏和縫滲漏3種類型，一般滲漏的類型不同，其整體的危害程度也有一定的差異。

（1）在工程項目建設階段，公路橋梁隧道工程出現滲漏水病害問題時，會對工程項目整體的建設質量造成影響，這不利于工程項目的交付使用，對于道路工程建設企業的經濟效益和行業形象具有較大影響。（2）公路橋梁隧道工程滲漏水具有腐蝕性的特征，在道路設施后期應用中，這些具有腐蝕性的滲水會對襯砌材料理念的鋼筋、隧道照明設備等單元造成損壞作用，并且容易引起墻體泥沙流失等問題，嚴重地影響了隧道結構的安全性和整體使用效果，降低了隧道應用的安全性。此外當公路橋梁隧道工程出現滲漏水病害時，還會形成較為明顯的地面積水問題，在一定程度上，地面積水降低了路面和輪胎的附著力，在這種作用下，車輛在運行時的路面摩擦系數會有所降低，這增加了行車的危險性，容易造成一定的安全事故[1]。

1.2 防水設施應用標準

新時期，人們對于公路橋梁隧道工程建設質量提出了較高的要求，在工程建設階段，還需要通過防水設施的規范使用來減少工程滲漏水病害問題。在防水設施應用標準控制層面需注意以下幾方面：（1）要系統考慮個工程建設區域的地質狀況，對防水設施應用、防水技術設計和施工管理進行全面控制，確保這些控制要素滿足（GB50108-2008）《地下工程防水技術規范》的規定。（2）針對公路橋梁隧道工程建設，應重視一些細節層面的標準控制，其中主要的控制內容除路面不積水、襯砌背后正常排水外，還需要保證拱部不滲水、邊墻不漏水，此外隧道排水溝應排水正常。（3）在隧道防水設施應用中，除滿足基本功能控制需要外，還需要保證隧道的整體的美觀性，以此來提升隧道工程建設的綜合效益[2]。

2、公路橋梁隧道工程常見滲漏水類型

2.1 縱向施工縫滲漏水

公路橋梁隧道工程建設中，施工人員會將縱向施工縫設置在邊墻與拱圈之間，在對馬口進行填充施工時，施工人員還需要對馬口部位的混凝土進行鑿毛處理，以此來提升新舊混凝土粘結的牢固性；當馬口部位鑿毛處理不規范時，新舊混凝土的融合度會有所下降，影響了混凝土填塞作業的效果，并且在后期使用中容易出現止水帶變形問題。另外在縱向施工縫部位施工中，還應注重選擇具有較高等級抗滲能力的高強度混凝土，目前，公路橋梁隧道工程容易出現材料選擇不合理的問題，這引起了混凝土凝固時收縮過大的問題，導致混凝土與止水帶間的密實度較差，最終造成了隧道滲水現象。

2.2 襯砌混凝土外縱向盲溝管滲漏水

外縱向盲溝管是公路橋梁隧道工程建設中極為重要的施工內容，其多設置在襯砌混凝土之外，在外縱向盲溝管鋪設中，需精準控制其表面的包裹效果；這是因為當外縱向盲溝管的包裹效果未達到設計標準時，在后期使用中就會出現較為嚴重的外縱向盲溝管堵塞現象，這放慢了溝管中的水流匯聚速度，在長期作用下，這些滲水會侵蝕工程的防水設施，并對整個隧道產生不良影響，引起一定的滲漏水問題（見圖1）。

圖1 襯砌混凝土外縱向盲溝管滲漏水

2.3 拱頂破裂滲漏水

隧道項目建設中還會出現拱頂破裂的問題，一般端部下沉是造成公路橋梁隧道工程拱頂破裂的重要原因。工程項目建設施工中，有較多的施工單位采用了傳統先拱后墻的整體襯砌施工方式，該施工模式下，工程建設具有兩個層面的特征，一是上導坑的挖掘速度較快，二是上下導坑之間存在較大的距離。在這種施工狀態下，一旦導坑封閉實效性較差，則工程基層質量會受到較大影響，由此產生一定的端部下沉問題。需注意的是，當端部下沉問題發生后，隧道拱頂破裂造成滲漏水的概率會大大增加，有必要在項目建設中注重這些問題防控，提升工程的整體建設質量。

3、公路橋梁隧道工程防水設施應用技術要點

3.1 防水卷材應用

規范化的使用防水卷材是提升公路橋梁隧道工程防滲漏施工質量的重要措施，其能有效地減少滲漏水對公路橋梁隧道工程施工質量的影響，創造良好的隧道運行環境。在防水卷材應用中，應將防水板的選擇和應用作為控制關鍵，通過防水板選擇及應用要點控制消除工程滲漏水問題。首先在防水板選擇中，應結合工程項目設計文件選擇防水卷材，要求防水卷材具有合適的松弛度，能有效滿足防水板與噴層之間的粘合效果。應考慮工程凹洼地區的特點，對實現固定點位置進行有效分析，應避免防水板與噴層之間過于緊密，造成混凝土過渡被壓而變形。同時在了解防水板與邊墻之間的拱部固定點位置后，還需要對他們的密度數值進行有效分析，確保其處于相同的區間之內。最后應注重防水板施工技術要點的系統控制。在防水板施工初期階段，應考慮洞室內的具體情況，實現防水板敷設施工的有效設計，確保防水板敷設的科學性合理性。當防水板存在氣泡、褶皺等問題時，會直接降低整體的施工效果，引起一定的滲漏水問題，對此在防水板敷設中，應重視氣泡、褶皺等問題的有效控制，同時在完成防水板敷設后，合理地控制襯砌長度，一般襯砌的長度多保持在0.5～1m，襯砌長度不得超過防水板長度；在防水板焊接過程中，需嚴格控制防水板的焊接質量，可通過消除焊穿、燒焦等問題來保證防水板焊接部位的密實程度等。此外在防水板施工中，還需要重視其與施工縫之間的空間控制，避免在后續施工過程中鋼筋干擾其他防水板敷設的問題[3]。

3.2 盲管安裝使用

（1）在安裝縱向盲管施工時應嚴格控制盲管的安裝位置，結合項目設計規范可知，公路橋梁隧道工程的縱向盲管應設置在工程底部的邊墻部位，在鉆孔過程中，要求施工人員順著設計的線路布置鉆孔位置，在完成鉆孔后，還需要重視螺栓的規范安裝，要求將所有的螺栓打入到邊墻內部，在此基礎上，應通過卡子實現盲管的有效固定。

（2）環向盲管安裝是公路橋梁隧道工程盲管施工的難度所在，當環向盲管施工不規范時，容易造成盲管排水效果下降問題，這會造成襯砌混凝土外縱向盲溝積水，引起隧道滲漏水病害。對此在環向盲管安裝中，施工人員應先按照施工方案的要求，規范化地完成混凝土面的噴射施工；待混凝土面滿足項目建設標準后，系統的開展環形盲管的定位劃線工作，該環節中，應系統考慮洞壁漏水、滲水問題，實現盲管位置的有效調整；使用水泥鋼釘穿透混凝土進行環形盲管固定時，應系統化的控制鋼釘之間的位置，一般鋼釘間的距離多保持在0.3～0.5m。

（3）在出水點處理中，應通過集中針孔處理的方式，將單根排水盲管插入其中，隨后應通過混凝土材料來封堵盲管及其周邊區域，以此來促進排水盲管職能的有效發揮，提升公路橋梁隧道工程的防滲漏水施工效果。

3.3 施工縫處理

結合工程項目建設實際可知，在公路橋梁隧道工程混凝土澆筑施工中，若混凝土澆筑連續性不強，則整個混凝土工程會出現一定的沉降縫和變形縫，這些施工縫在后期會變成滲水路徑，引起一定的工程滲水問題。新時期，通過對施工縫的規范處理，能有效地預防公路橋梁隧道工程滲漏水問題發生。

（1）施工人員先應進行施工縫部位滲漏情況的勘察和預測，然后結合實際情況進行止水鋼板設計，規范化地進行止水鋼板施工，發揮止水鋼板在隧道防滲漏施工中的整體效益。

（2）在止水鋼板焊接中，針對分別處于兩個平面的鋼板，應按照設計要求進行連續焊接處理，在連續焊接中還應避免出現焊穿問題。

（3）臺車施工縫處理中，需要對已經出現的施工縫進行鑿毛處理，隨后徹底清理鑿除下來的浮灰、殘渣，在完成施工縫鑿毛面濕潤處理后，進行混凝土澆筑施工，實現新舊混凝土的有效銜接。

（4）當混凝土與模板臺車之間出現空隙后，還需要采用海綿條材料對其進行密封處理，這樣在后期混凝土澆筑中，能有效地避免跑漿和離析現象，具有良好的防水效果。

3.4 襯砌背面排水施工

公路橋梁隧道工程建設中，襯砌背面排水工作對于隧道整體的防滲漏效果具有較大影響。在工程項目襯砌背面施工中，需注意以下幾方面：（1）施工人員需要將排水管固定安裝作為施工質量控制要點，在排水管施工中，要求系統測放排水管的固定位置和連接點，同時在重視排水管自身管材質量的檢查，確保管材外觀合理，材料質量突出。（2）為進一步提升襯砌背面排水施工效果，還應注重排水系統的科學性設計，一般只有當排水系統完全符合設計方案要求后方可進行第2次襯砌施工。此外在襯砌背面排水施工前，還需要對排水盲管、止水帶的施工質量進行系統檢查，同時應控制防水材料的焊接質量，確保防水材料的應用滿足相關的控制標準。若有必要，需重視樹脂、橡膠、超前注漿等材料的應用，這樣能有效保證襯砌背面排水施工效果，提升工程項目的防滲漏施工質量。

3.5 隧道管道施工及排水通道建設

排水管道、通道建設對于公路橋梁隧道工程防滲漏施工質量具有較大影響。相比其他防水施工內容，隧道管道施工受諸多因素影響，對此在項目施工初期，應結合項目勘察資料，系統考慮防水管道施工的影響因素，然后結合工程實際，進行具體施工技術要點控制。在防水管道施工技術要點控制中，首先施工人員應注重防水材料質量的系統管理，以防水砂漿材料為例，要求此類材料嚴格按照項目設計標準中的比例進行教版配置，保證材料粘合度、滿足施工需要。其次在排水口位置涂刷防水漿料時，需重視防水材料涂刷厚度的精準控制，一般位于排水口位置的方式涂料厚度保持在2mm左右，并且涂刷的范圍應控制在2m左右。同時在開展防水管道施工，還應緊緊圍繞管道，開展黏卷材附加層施工作業；隨后在排水口施工中，應通過密封膠體材料對這些管道口的兩邊進行密封處理。最后當排水管道屬于穿墻管時，為進一步保證工程項目的防水系統，應注重增加防水材料等施工方式的應用，減少穿墻管滲漏等問題的發生。

完成排水管道施工后，還需要對隧道項目中的排水通道施工技術和質量進行控制。從工程項目建設實際可知，防止地下水出現大規模匯聚是公路橋梁隧道工程防水通道施工的重要目的；在項目建設中，完成防水通道施工后，能避免出現基底和襯砌結構附近排水壓力增加問題，這對于工程項目基底和襯砌結構的穩定性具有積極作用，有助于提升隧道的防水施工效果。一般在排水通道施工中，施工人員會在考慮地下水走勢的基礎上，系統化地設置盲溝，然后在泄水孔的作用下降地下水引導至排水溝，這樣隧道中的滲水會被排出到隧道之外。要注意的是，一般將盲溝設置在圍巖裂隙位置；另外在局部地下水集中處置，應重視泄水孔的合理設計和應用，避免出現地下排水通道堵塞問題[4]。

4、提升公路橋梁隧道工程防水設施應用質量的措施

4.1 重視施工材料質量控制

公路橋梁隧道工程施工會消耗大量的施工材料，材料質量對于工程項目的建設質量具有直接影響。在公路橋梁隧道工程防滲漏水施工中，針對防水設施的應用，應將材料的質量控制作為重點，嚴格控制防水材料的施工質量。（1）在材料采購階段，應深入市場進行調研，選擇信譽良好且生產能力突出的企業供給材料，從源頭上保證材料的質量。（2）在材料入場階段，應系統開展材料質量檢查工作，諸如防水卷材、止水帶（條）等關鍵性材料，必須不分批次、類型的認真檢查。保證使用合格的防排水材料。（3）在防水材料應用中，應系統檢查防水材料的完整性，同時應做防水材料敷設基層處理，嚴格控制防水材料搭接，以此提升防水設施應用效果，消除公路橋梁隧道工程滲漏水問題。

4.2 嚴格控制工程防水設施應用技術

施工技術管理對于公路橋梁隧道工程防水防滲施工質量具有較大影響。新時期，我國對于公路橋梁隧道工程防排水的設計要求和工藝方法都有嚴格的標準規范。施工過程中最重要的就是按照標準進行施工，實現防排堵施工的一體化控制（見圖2）。

圖2 隧道防排水設計示意圖

在公路橋梁隧道工程防水設施應用技術控制中，針對防排堵施工要點控制，（1）在工程項目建設初期階段，應注重施工期與的系統勘察。對于工程建設單位而言，其需要選擇具有較高專業素養的工作人員開展勘察工作，并且在勘察中應深化現代測繪技術應用，提升勘察結果的準確性。這樣能準確掌握項目建設的有利條件和限制因素，為防水設施的應用奠定良好基礎。（2）在隧道結構施工時中，應對掘進開挖的隧道界面實施噴護處理，該環節中，如果發現涌水，必須清理排出，這樣能有效減少噴護保護層滲水問題發生，同時在噴護期間要堅決避免噴漏，完成隧道開挖面噴護后，還需要及時檢查混凝土平整度和厚度，避免后期出現滲漏問題。（3）防水卷材的使用質量直接關系著公路橋梁隧道工程防水防滲漏施工效果，其是工程項目防水設施應用的要點所在。對此在整個施工初期階段，應開展防水卷材檢查工作，避免使用破損防水卷，同時在防水卷材鋪陳中，應根據實際情況進行材料鋪設方法的控制，尤其是在防水卷材接縫處理中，應保證接縫處理得當，伸縮量合適。（4）在公路橋梁隧道工程排水系統建設中，一方面，施工人員應保證排水系統必須擁有一定坡度，確保積水快速排出；另一方面，在混凝土澆筑過程中，必須防止排水系統被堵塞，此外應保證排水系統必須穩固且具有持續性特征，滿足工程項目后期使用需要。

4.3 重視滲漏水高發區域控制

要進一步提升公路橋梁隧道工程防水設施應用效果，還應重視滲漏水高發區域的有效控制。目前，中隔墻是公路橋梁隧道工程最容易發生滲漏水的位置，其具有漏水概率高、危害大的特點。除此之外，三縫位置也是發生滲漏較多的地方，尤其是在山體內側邊墻施工的結構縫隙位置，其有較高的概率發生滲漏問題。此外隧道開掘過程中，哪些地方發生過沉降、滑移、乃至塌方，這種地方在防滲漏過程中理應重點對待。在這些滲漏位置處理中，施工人員必須注重防排堵等方法的系統使用，提升隧道整體施工質量和應用效果。

結語：

防水設施應用效果直接關系著公路橋梁隧道工程的建設質量，對于人們的交通出行安全具有深刻影響。新時期，工程建設人員只有深刻認識到公路橋梁隧道工程滲漏水的危害性和防水設施應用價值，結合工程實際，深化防水設施應用技術要點控制，并重視防水施工過程的系統管理，這樣才能有效減少滲漏水對工程項目建設質量的影響，創設良好的公路橋梁隧道運行環境，推動我國道路橋梁工程的持續、穩定發展。