摘要:水因素是影响公路桥梁隧道正常施工的关键因素。在实际的施工过程中,地下水会使围岩趋于不稳定,增加了前期支护的困难。在后期公路桥梁隧道运行过程中,地下水会从变形缝、施工缝等裂隙中渗漏出来,导致隧道内积水,侵蚀隧道内的照明灯等设备,严重的甚至会影响行车安全,容易引发车祸。在实际施工中,地下水是肯定存在的,只有尽可能地减少其对工程的损害才能保证工程质量。
关键词:公路桥梁;隧道工程;防水设施;应用
1公路桥梁隧道防水施工的相关概述
公路桥梁隧道的防水施工在整个建造工程中处于极其重要的地位,由于公路隧道的特殊构造要求,所以往往所需要的施工技术往往更加具有复杂性。举例来说,在我国不同地区的地理条件存在较大差异,这不仅体现在地质情况不同,而且地下水的分布以及其他水文条件也有着明显区分。要想使得公路隧道具备良好的防水效果,施工过程中各项先进技术的运用则有着极为重要的作用。隧道的防水通常是按照以排水为主,将防水与排水相结合的保险模式,在具体的防排水实践中也需要工作人员结合地形条件展开综合性的治理。
1.1防排水设施
从历史的建设经验可以发现,通过以抗渗砼结构自防水为主、附加柔性防水层和疏导管的复合防水,可以形成一种刚柔相济的防排水体系。
1.2 柔性防水层
所谓的柔性防水层是指在隧道的初期支护与二饮衬砌之间采用塑料板来防水,在衬砌的背面铺设聚乙烯塑料板,并在二次衬砌的施工缝铺设钢边及橡胶止水带、橡胶止水条,在沉降缝铺设橡胶止水带。
1.3刚性防水
所谓的刚性防水指的是将防水膨胀外加剂加在二次衬砌的混凝土中,防水膨胀外加剂的用量为水泥量的10%,以便提高二次衬砌混凝上的抗渗能力和防水能力。
1.4排水管施工
排水管施工时沿纵向方向的间距主要根据设计结合渗水的情况而定,当地下水较大时需要加密排水管。在隧道两侧设置波纹管育沟,环向盲沟下端与纵向盲沟两侧进行圆弯接入隧道侧沟。对集中出水点需要单独设立排水育管,将水排入纵向排水言沟,对支护表面有大面积积水时需要设立多根排水管,纵向盲管的坡度应严格控制好,排水管需采用DH50的塑料管。
2公路桥梁隧道工程防水施工中存在的问题
1)传统的施工方法施工采取的是先拱后墙整体衬砌的方式。在实际的施工过程中,上导坑开挖的速度过快且上导坑与下导坑之间的距离较大,同时没能及时封闭的话,在软土地基层中,其修成不久,就会出现端部下沉。端部下沉会因为导坑的开挖而扩大,导致拱顶沿着施工缝产生裂缝,拉断止水带,进而产生渗水、漏水的现象。
2)纵向施工缝在施工中留置于拱圈及边墙之间,在填塞马口时,旧混凝土表面未做凿毛处理,使新旧混凝土不能牢固黏结。在填塞混凝土的同时,使止水带变形失去作用。由于马口填塞混凝土为高强度等级抗渗混凝土,在凝固过程中,收缩较大,止水带与混凝土结合欠密实造成漏水。
3)如果衬砌混凝土外纵向盲沟管在实际施工过程中没有包裹完好,就会导致堵塞,水流汇聚速度变慢。在安装排水导管时,如果没有掌握好其坡度的设置,也会导致地下水无法正常排出,进而产生渗水、漏水现象。
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3公路桥梁隧道工程施工防水设施应用
目前为了切实提高桥梁隧道工程防水设施应用的质量国家相关部门联合施工企业共同提出了防水设施的“排、堵、截相结合”原则。针对此原则笔者结合自身工作实践,认为应该从以下几个方面提高我国桥梁隧道工程防水设施应用的质量:
1)新型混凝土结构自防水。在桥梁隧道工程防水施工过程中防水质量高、施工成本低的防水设施就是混凝土自防水结构。但是要想充分发挥该结构的防水作用其中非常关键的一点就是要保证施工过程中应用合理的混凝土密度减少桥梁和隧道施工的裂纹与裂缝。这是因为,一般的混凝土都十分容易产生裂缝,这就需要专门研究裂缝发生概率低的新型混凝土材料。例如国外普遍采用的新型补偿性收缩混凝土。相比传统混凝土,该型混凝土加入了很多新型添加剂,可以有效降低混凝土开裂的概率,减少桥梁隧道施工过程中的渗水与漏水问题。此外工程设计人员还要基于具体的施工环境,设计相关混凝土配比方案,保证混凝土质量与施工建设环境相符提高防水质量。
2)铺设公路桥梁隧道防水层。目前我国的桥梁隧道施工过程中均要求铺设防水层。但在铺设防水层的过程中,要严格注意以下几点要求:一是要求施工人员必须要仔细测量有关的混凝土断面并且对于未开挖的隧道要求分层实施混凝土喷射;二是要求施工人员必须要在切断、切除锚杆头、钢筋外露部分的同时及时有效地水泥浆抹平表面提高防水效果;三是要求进行合理排水尤其要注意检查排水沟.引水管及言沟的连接是否紧密; 四是对于在低温寒冷地区施工的排水设施要特别注意排水设施的保温性能。
3)隧道防水设施的初期支护处理。在桥梁与隧道施工过程中,往往在初期支护完成之后出现灰浆浮渣。此时如果没有进行有效的处理,而是直接铺设防水板就会导致防水板的密实度过低影响防水性能。因此必需要在完成初期支护之后,仔细找平厚水泥砂浆,清除表面的灰浆浮渣防止其破坏防水板。并且对于隧道施工的转弯处初期支护还需要特别注意对阴阳角的处理必需将其处理为圆弧相应的技术标准为阳角的半径要大于5cm 阴角的半径要大于15cm.只有这样才能保证防水层有较好的结合面,保证工程的防水质量。
4)注意防水卷材设施的质量。防水卷材的质量直接影响了公路桥梁隧道防水层的质量。因此,要求防水卷材的采购人员必需要具备相应的业务知识在采购卷材时要特别注意仔细检查卷材的质量是否合乎标准,要保证卷材的整体厚度一致即使在平铺状态也不会出现特别明显的皱褶和隆起。对于公路桥梁隧道的防水卷材还要特别注意卷材的铺设过程。通常首先要在公路桥梁隧道的拱顶部位划出中心线段然后再搭设板台架最后再高标准的铺设卷材,铺设的方向要由拱顶向两侧,同时保持卷材平整力求无皱褶和隆起,还要注意卷材的牢固性符合相关要求。
5)注重防水层养护。在防水层铺设完毕后施工方要注意施工过程中对防水层的养护工作,避免在二次衬砌中焊接钢筋时使防水层遭到人为破坏。并且还要加强对防水层的检测与管理,一旦发现防水层出现破损要及时向有关部门反映在做出科学合理的判断后对防水层进行修补,同时在进行二次衬砌的过程中尤其是浇筑混凝土过程中要特别注意防止防水层与混凝土疏松的管架直接接触减少对防水层的破坏。通常可以在砂浆保护层上铺设一些砂袋避免防水层在二次衬砌过程中被破坏。
6)畅通的排水通道设施的应用。公路桥梁隧道设计的防水设置主要就是防止地下水聚集到衬砌结构的周围及基底部分,影响整个桥梁和隧道的使用安全。因此防水设施的重点就是排水而不是堵水正确的排水过程是让水从围岩的裂隙流入盲沟中然后从设计的泄水孔排出桥梁和隧道之外。这就要求要在衬砌结构与围岩之间设计过水通道防止排水过程中的水阻塞形成大规模积水影响桥梁隧道安全。
4结语
公路桥梁隧道建筑工程在不断地发展进步中,其数量也在不断增加,这种情况促进了我国建筑行业的发展。我国是一个地域广阔、地质条件复杂的国家,因此为了完善我国的交通运输体系,施工人员需要逐渐加强对公路桥梁隧道的研究,并不断提高公路桥梁隧道的施工水平。在当前公路桥梁隧道施工过程中,施工人员也在不断地克服隧道渗水、漏水难题,以提高公路桥梁隧道的施工质量。
参考文献
[1]罗贤敏.新时期高速公路桥梁隧道病害处治方法及设备配置探析[J].江西建材,2014(24):194,196.
[2]谢松洁.公路隧道桥梁出现的问题分析[J].江西建材,2014(5):158.
论文作者:张元
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/23
标签:隧道论文; 防水层论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 公路论文; 卷材论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第8期论文;