公路隧道工程施工中防水技术的应用分析论文_李森昌

公路隧道工程施工中防水技术的应用分析论文_李森昌

龙岩市交通基本建设质量监督站 福建省龙岩市 364000

摘要:公路隧道工程施工容易受到气候温度、地质环境影响,长期使用就会出现隧道积水、漏水问题,工程质量降低,使用年限缩减。对此,还需要在公路隧道施工中做好防水技术应用,注意材料与技术水平控制从而提高公路隧道施工质量、避免渗水、漏水现象发生。笔者结合实践经验,以古蛟快速通道一期公路工程为例对岩下山隧道施工中防水技术的应用展开分析。

关键词:公路隧道工程施工;防水技术;应用分析

如今,公路隧道工程数量逐渐增多,建设规范不断扩大,对公路隧道工程也有了更高要求,尤其是防水施工。实际施工中应用防水技术包含:止水带、纵横向排水管、施工缝设计,只有做好各环节施工技术控制,才能防止大量积水现象发生。根据现阶段我国公路隧道工程防水施工效果,存在不同程度的问题,有待进一步优化,还需要相关单位给予高度重视。

一、公路隧道工程渗水影响要素

(一)排水系统影响

衬砌后地下水排出是结构性防水技术的核心,经过衬砌后地下水顺利排出减少对衬砌施工的影响,提高隧道总体防水效果。不过,现实公路隧道施工时容易受到某位置地下水疏导不畅影响,导致公路隧道排水体系存在问题。这样一来,不仅影响局部排水,还会对总体排水体系产生影响,例如:注浆施工时如果施工准备时缺少排水盲沟维护就会造成砂浆堵塞排水盲沟、盲管率提高,导致泄水孔运行环节盲沟、盲管内地下水难以排出。

(二)施工混凝土和易性影响

混凝土作为公路隧道施工重要组成部分,混凝土质量关系着总体公路隧道质量。如果混凝土和易性达不到施工要求就会影响总体防水效果,加之混凝土固化收缩容易受到防水外加剂影响,后续运行时就会造成公路隧道裂缝。裂缝问题发生在一定程度会造成隧道内空气湿度超出外部空气湿度,使混凝土机构受损,降低隧道工程质量。

二、公路隧道施工防水技术的运用

(一)防水技术准备工作

公路隧道施工防水技术准备包含:防水材料质量、公路隧道涌水量评估。其中,公路隧道涌水量评估主要对公路隧道施工状态的渗漏影响因素分析。公路隧道涌水量对隧道影响状态中,能够结合现实状态采取水利统计法、经验公式法、水文地质比较模拟方法等。其中,水利统计方法多是对地下水资源排出、补给管理条件下通过统计学展开某一部位涌水量研究,获得全部公路隧道涌水量状态。水文地质比较模拟是经过对地下工程、临近水文地质状态涌水量的研究,根据定量比例研究对公路隧道涌水量科学预估评价。确定公路隧道涌水量后展开防水材料质量检验,满足要求的防水材料能够确保工程防水层和防水板良好,防止混凝土变形。防水材料运用时需要注意凹洼固定施工,利用防水板和边墙固定连接点的密度控制,增强总体防水材料效果。预留隧道孔洞防水板设计时还应注意确保总体防水材料埋设平整度与接口紧密性,防止褶皱、气泡问题发生。实际防水材料埋设时,建议设置其防水板固定埋设长度在衬砌长度之上,约0.5--0.9m。连接头焊接时,防水板和边墙固定焊接速度保持在0.1--0.13m/min之间,与施工裂缝间隔保持在0.4--0.9m之间,提高总体防水材料应用效果。

(二)排防水盲管安装

首先,做好施工方案确定。其次,排水盲管埋设时通常埋设区域处于下方墙位置。施工结束后准备管线打孔施工,镶嵌螺栓展开盲管固定施工;环向盲管施工应根据设计方案确认实际施工位置并划线标记。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为提高防水效果还需要根据渗漏多发位置进行适当调节,优先选择外贴的止水材料,外贴形式的止水设计多是通过钢筋主筋、止水装置固定连接,二者间距保持在5m以下。如果采取中部埋设的止水装置可以结合施工要求固定处理,即:在注浆管道中一根排气管和一根注浆管成对的注浆导管安装。

三、防水技术应用实例分析

岩下山隧道为左右线分离式隧道,隧道平均全长3072.5m,左右洞呈分离式布置,右洞全长3085m,左洞全长3060m,为特长隧道。我单位施工隧道出口段,其中所施工左线隧道起讫点桩号为ZK9+392~ZK11+005,全长1613m,最大埋深358.17m,位于ZK9+380处;右线隧道起讫点桩号为YK9+395~YK11+030,全长1635m,最大埋深363.1m,位于YK9+540处。隧道净宽10m、净高5m。隧道左、右洞进口段位于直线内;左、右洞中间段均位于半径R=2000m的圆曲线上;左、右洞出口段分别位于半径R=2030m、R=1750m的平面曲线内。

(一)隧道设计

遵循“早进洞、晚出洞”的原则,尽量减少洞口边仰坡的开挖高度,同时兼顾洞口地形、地质条件,以及左右洞口的协调美观等综合因素,选用经济、美观、和谐自然并有利于行车视线诱导的洞门型式。结合本隧道的具体情况,岩下山隧道上杭段左、右线出口端均采用端墙式洞门,成洞面采用喷锚网防护。明洞结构为现浇钢筋混凝土衬砌结构。明洞结构计算方法采用荷载结构模型,在进行结构计算时,设计荷载考虑回填土荷载、结构自重荷载、坡顶滚石冲击荷载、施工荷载,根据作用在支护结构上的荷载按弹性地基上的拱型平面杆系结构计算结构内力,并据此进行截面设计和配筋设计。隧道洞身段衬砌结构按新奥法原理进行设计,采用复合式衬砌。初期支护采用锚杆、喷射砼、钢筋网及钢拱架组成联合支护体系,在地质条件较差地段辅以超前支护。二次衬砌采用模筑砼结构,初期支护与二次衬砌结构之间设置防水层。

(二)隧道施工方法

JZDK-1衬砌类型适用隧道洞口段,应先超前预支护后开挖,洞口段预支护采用“φ108管棚+注浆”。ZDK-1、Z5、Z5-1衬砌适用于洞身其它V级围岩地段,采用“小导管+注浆”预支护。IV级围岩段先开挖上台阶,其次开挖下半部两侧,下部两侧开挖时要错开5m以上。上台阶与下台阶距离不能超过15m,进行平行作业。Ⅲ级围岩段设计图纸采用全断面开挖法施工。当围岩较差不具备全断面开挖时,及时上报监理工程师,由监理工程师通知业主,由业主决定采用其它施工方法。隧道场址区未见明显活动断层,施工中根据实际岩层情况确定,当现场出现较破碎地带,自稳较差有断层倾向时,立即上报总监办,由业主组织对围岩进行重新评价,在设计变更单下发后,再重新上报断层风险评估。

(三)防水施工

隧道防水以衬砌背后铺设EVA高分子防水卷材加土工布、施工缝、变形缝等接缝防水为重点,同时提高混凝土结构自防水性能,形成多道防线。隧道结构防排水采取“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取切实可靠的措施,达到防水可靠、排水畅通、经济合理的目的。对于隧道施工及运营排水可能影响周围环境的地段,采取“以堵为主,限量排放”的原则,以防止水土流失、降低围岩稳定性及造成农田灌溉和生活用水困难等后患。隧道防水要充分利用混凝土衬砌结构自防水能力,混凝土衬砌抗渗等级不得低于S6,防水混凝土处于侵蚀性介质中时,其耐侵蚀系数不应小于0.8,隧道混凝土连续灌筑,拱圈、仰拱、底板不得留纵向施工缝。

结语:

公路隧道防水工程防水施工技术中,有关管理人员应通过水文统计、地质状态选择适合的方法确定公路隧道涌水量。随后,根据具体状况由施工设计方案、衬砌施工、盲管埋设等优化分析,建立系统的防水体系。

参考文献:

[1]欧阳艳.公路隧道工程施工中防水技术的应用分析[J].江西建材,2018(07).

[2]曹智明.城市隧道工程地下防水施工技术[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(04).

论文作者:李森昌

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/15

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