摘要:在进行公路隧道工程施工时,往往会产生积水,而积水的存在不仅会对隧道的使用寿命造成较大影响,还会影响公路隧道的质量与安全性,因此,隧道施工的防水工作在公路隧道建设中有着十分重要的意义。要想做好隧道施工的防水工作,提高防水技术在公路隧道工程施工中的应用效果,必须在公路隧道施工前做好科学合理的设计,多方面考虑排水工作。本文将结合当前防排水系统施工的实际情况讨论防水技术在隧道施工中的应用。
关键词:公路隧道;防水技术;应用
引言
地下水层是隧道施工中较为棘手的一个问题,水的存在会对隧道工程的建设和性能造成较大影响,施工前期的常见问题大多是由于地下水的存在造成岩层的不稳定。当工程施工进行到后期时,地下水通过裂缝渗透,造成隧道积水,从而影响施工。此外,一些照明设备和施工设备还会由于积水的存在氧化生锈,造成腐蚀,严重积水还会影响行车安全,甚至造成塌方,对人身安全造成伤害。个别地区的地下水还具有较强的侵蚀性,这对衬砌结构会造成严重破坏。由于地下水是普遍存在的,我们无法做到彻底消除地下水,必须做好地下水的防护工作以保障施工质量。
1公路隧道施工防水工程现状
当前我国的公路建设正在向高级化方向发展,公路隧道逐渐普及。但隧道施工的防水问题是目前隧道工程施工的一大难题,正如大家清楚的,隧道防水工程对隧道施工有很大影响,是整个施工过程中十分重要的环节,它影响着隧道整体工程的应用安全性和工程质量。但由于我国地理位置不同地区有不同的地形地貌,地下水的分布情况也有所不同,使得公路隧道施工防水工作难度较大,工作人员需要对具体施工地点的地理位置进行全方位的分析,并对防水工程制定科学合理的设计,并做好防护措施。目前,我国对施工防水施工制定了一系列方案,但仍有难以处理的问题没有解决,公路隧道施工的防水问题就是其中较为薄弱的一环。
2公路隧道工程施工中防水设施的必要性
在公路隧道工程施工过程中,由于施工方没有认识到设置防水设施的必要性,而关键施工人员并不具备相关专业知识或施工技术掌握不足,这些原因都会致使在具体施工中出现一些问题。公路隧道防水设施的设置不到位,防水材料就不能发挥其防水作用,而隧道施工过程中管理不到位还可能导致公路隧道质量不达标。为提高隧道质量与防水效果,必须重视隧道工程的防水设施。在防水系统建设过程中,要选择合适的防水材料,筛选过程要层层把关,保证材料质量,避免出现差错,若对材料的选取不够严格,很可能发生水的堆积甚至渗水的问题,对防水设施防水效果产生影响,甚至会对隧道外观及工程本身的质量产生影响。因此,为了保障整个工程的质量与安全性,必须对防水设施建设提高重视。
3公路隧道工程施工中渗漏的风险因素
3.1隧道底板的防水设计不佳
在公路隧道工程施工过程中,底板的渗漏情况往往最为严重。主要是因为对公路隧道施工的设计中忽略了底板排水设计,而施工环节缺少了对地基的处理工作和使用混凝土进行浇筑时混凝土与底层的连接间存在漏洞,导致公路隧道在运营时由于冲击载荷与动力载荷产生底板变形甚至破裂,导致底板渗漏情况,甚至引发交通事故。
3.2排放水系统不完善
衬砌后一定量的地下水能够顺利排出是隧道防水工作的重点,通过衬砌后地下水排出,可以降低地下水的冲击,提升隧道整体防水效果。而在实际施工过程中,由于部分模块对地下水的疏导措施不到位,导致局部排水防水作用失效,甚至会对整体隧道排水效果产生影响。例如在注浆施工时,在事先没有埋好盲管或排水盲沟施工不到位,可能会导致砂浆堵住盲管与排水盲沟,从而影响地下水排出,衬砌底面地下水的积累会冲击整体衬砌,使其结构失去稳定,容易引发隧道渗漏等问题。
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3.3施工混凝土和易性不足
混凝土材料作为公路隧道防水工程的主要施工材料,其质量也影响着公路隧道防水系统的质量。在施工过程中,若混凝土的和易性不符合标准,就会对排水系统的排水效果产生不利影响,而混凝土的固化收缩性能与防水外加剂有关,公路隧道投入使用一段时间后就会产生裂缝,而裂缝的存在将使得隧道内部空气湿度增大,使混凝土结构进一步被破坏,从而对隧道运营产生不利影响。
4公路隧道施工中防水技术的优化应用
4.1公路隧道工程实施防水应用的前期准备
公路隧道防水技术应用要做好足够的前期准备工作,大致可分为隧道涌水量估计和防水材料质量控制两方面。其中隧道涌水量估计可对隧道施工的实际情况对渗漏情况做出风险评估分析。在对隧道涌水量进行计算的时候,往往采用水利统计法、地下室动力法、水文地质比较模拟法和经验公式法等。在对公路隧道涌水量评估完成后,可在此基础上选择合适的防水材料。在防水材料的选择上,既要保证防水层与防水板能够良好结合,还要防止因混凝土变形导致发生渗漏问题。在防水材料应用中,要特别重视凹洼处的固定工作,通过控制防水板和边墙连接点的密度和预留隧道孔防水板的设置,来提高防水材料的应用效果。在对预留的隧道孔防水板进行设置时,要加强对防水材料整体铺设的平整度和接口紧密程度的控制,避免发生褶皱和气泡的现象,以免对防水材料的应用性能产生影响。在铺设防水材料时,要使防水板的固定铺设长度高于衬砌的长度,以确保整体防水材料的性能得到充分发挥。
4.2公路隧道工程排水盲管安装
公路隧道施工中的排水盲管安装是非常重要的部分。在排水盲管安装前期应先对管道分布进行合理设计,并按照设计方案进行管道铺设,通常情况下,排水盲管设置于下方墙位置。在排水盲管设置工作完成后,要进行管线打孔作业,通过进一步螺栓镶嵌,使盲管固定,对于环形盲管的安装,要根据其具体位置,在铺设处做划线处理。在实际操作过程中,要根据经验,对渗漏高发点进行改良与重点处理,以保证整体防排水效果。
4.3公路隧道工程衬砌排水优化措施
公路隧道的衬砌排水原理主要是依靠其自身的堆砌紧密程度做防水处理。在实际衬砌施工时,衬砌背部的排水工作主要是通过控制排水管的外部和防水材料的质量,以及对排水系统的整体检查,检查内容包括排水管道的质量和防水材料的焊接程度等。如果有不合格的情况,要立即停止工作,对问题进行排查。目前国内衬砌工作用到的防水材料主要是混凝土。在防水技术应用过程中,初步支护以及二次衬砌环节常常需要进行防水层设计。常用的方法是通过橡胶或树脂防水层设置以及导管注浆,以提高衬砌排水效果。同时,为了保证衬砌施工的工作效率,在衬砌结构设置合理的条件下,对变形缝结构进行合理设置,利用剪力杆进行的衬砌结构协调,在控制隧道变形冲击的同时,确保公路隧道的承载能力得到提升。变形缝的存在主要是因为公路隧道施工过程中由于受力因素产生的裂缝。对于变形缝的防水措施可采用中部埋设止水装置的方法,在止水装置的基础上使用沥青木丝板进行填充。此外,在变形缝渗漏发生时,要及时做灌浆处理,以保证公路隧道的结构完整。
5结语
公路隧道的防水施工环节是整个施工中较为薄弱的部分,对公路隧道的质量问题及安全性能有着较大影响,做好公路隧道防水工程,提升优化防水技术对于提高隧道的安全性能与运行年限有着重要意义。目前公路隧道的防排水工作重要是根据实际情况,对施工地点进行防水。在实际施工过程中,需要对施工地点进行全面勘探监测,完善防水系统设计,提高公路隧道的安全性能与施工质量。
参考文献:
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[4]雷鸣,万芳芳.探究防水技术在公路隧道工程施工中的应用[J].华东公路,2016(03):41-42.
论文作者:彭传宇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/2
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