摘要：对公路隧道防排水体系的应用与研究现状进行了阐述，分析了当前公路隧道防排水系统所存在的缺陷，并分析了缺陷的成因及其防治措施。针对当前公路隧道防排水系统存在的缺陷对隧道结构的危害，从分区防排水和抗冻害防排水设计两个角度出发总结了当前公路隧道的防排水体系的发展趋势。分区防排水理念具有广阔的发展前景，研发抗冻保温新材料、新能源、新的抗冻害排水系统结构形式成为抗冻害防排水设计的发展趋势。
关键词：公路隧道，防排水体系；施工技术
引言
隧道施工是高速公路施工工程的重要组成部分，其中隧道防排水施工既是高速公路工程施工的难点，同时其施工质量也会对高速公路隧道的使用年限和道路行车安全产生直接的影响，必须要采取科学、完善的高速公路隧道防排水施工技术提升隧道防排水施工的质量，避免因施工质量问题导致高速公路交通事故的发生。
1公路隧道防排水系统概述
在进行隧道排水防治时，应该以防、排、截、堵为基础综合治理，根据当地的实际情况，完善道路防排工作，同时对漏水情况进行改善，实现对隧道结构及运营情况的维护，同时保证行车的安全。在对隧道设计时应该分别对地表及地下进行排水处理，在整个隧道内外形成完整的排水系统，通过防水板进行防水工作完善，通过防水混凝土进行防水工作，对地下水进行阻止，避免地下水向洞内涌入;通过交错的排水管道系统将洞内的积水疏导，汇集向洞外排出;截水即通过隧道结构外侧间隔一定距离的环向排水管，对附近渗流水截流，通过管路汇集到截水沟排出;堵水即封闭渗漏点等措施进行岩层明水防治，通过对漏水地段进行围岩堵塞进行渗水拦截。同时在地表水的冲刷下，洞门的结构容易出现不稳定的情况，我国公路常用的洞外防排水措施包括对洞顶水的处理，同时在进行地表水下渗处理时应该遵循因地制宜综合治理的原则，综合地质，地形，气象等多方面因素，进行全面规划，如果隧道的洞顶及周围出现水利工程时，应该通过多种措施进行水土流失防治，同时避免阻断水源。
2公路隧道防排水系统存在缺陷
2.1二次衬砌混凝土存在缺陷
隧道之所以出现渗漏水说明二次衬砌混凝土内部存在裂缝。二次衬砌缺陷除混凝土裂缝之外，还存在二次衬砌脱空、二次衬砌厚度不足、二次衬砌不密实、二次衬砌错台、二次衬砌表面蜂窝麻面、有气泡等缺陷。
2.2排水管存在缺陷
2.2.1环向排水管
为了节省环向排水管的安装时间，如果环向排水管安装时未包裹滤水布，地下水中富含的杂质很容易将排水管上的开孔堵塞，环向排水管的导流作用失效。当前的环向排水管基本采用软管，其自身刚度较小，二次衬砌混凝土模筑后，软管呈压扁状态，软管不能起到有效的排水泄压作用，排水系统不能满足要求。
2.2.2纵向排水管
纵向排水管在安装之前应先采用土工布包裹，其次再用防水板包裹，纵向排水管安装时存在的主要问题是:1)排水管并没有安放在素混凝土管座上而悬空;2)排水管的接头部位安装稳定性差;3)安装过程中忽视了排水管上的泄水孔位置，将泄水孔朝下安装造成水直接向下流出，排水系统失效;4)防水板包裹不严实;5)未用土工布包裹，泥砂堵塞排水管上的泄水孔;6)上覆级配碎石不达标，不能达到滤水效果。
3高速公路隧道防排水系统施工技术
3.1进洞前的防排水施工技术
高速公路隧道施工进洞前的防排水处理主要包括以下几个方面的内容。一是要了解清楚高速隧道顶部的情况，如果顶部岩石存在较多的裂缝，则需要采用喷射混凝土的办法对这些裂缝进行封闭处理，在此基础上进行铺砌施工。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二是对于路面积水比较多的路段应当采取引水的方式将积水排出路面。三是如果高速隧道施工的区域有地表泉眼，要设置导管将其引出施工区域。四是要根据高速隧道施工的要求在隧道洞口的上方位置设置截水沟，为了提高截水沟的防水性能，需要采取堆砌施工技术将截水沟出的水排出到地表之外，同时保障截水沟与排水系统的顺畅使用。在施工过程中，为了防止高速隧道等动力边坡发生渗水、漏水的问题，需要根据高速隧道施工的实际情况采用喷射混凝土施工技术进行防水封堵，并且要在洞口的上方和洞口的两侧进行挂网喷浆。五是根据实际情况，如果需要在高速隧道洞顶的位置设置高压水池，那么就要相应的做好防渗防溢相关设置，并且应当确保高压水池与隧道轴线之间保持一定的距离。
3.2基层处理
基层处理由两部分组成。一种是对基体表面的处理，二是出口点的处理。在处理地基时，应先进行支护平整，然后再铺设防水层。平整作业主要包括侧墙补救喷平、拱补救喷平和底砂浆平整。如果发现暴露的螺栓或锋利的钢筋，应立即将其拆除，并与水泥砂浆顺利混合。在处理出水口时，应处理支撑表面的漏水，然后铺设防水板，再铺设工程排水管道，使累积的水流顺利流入侧沟。当然，灌浆也可以用来塞水。在基面达到干燥要求后，可以铺设防水板。
3.3铺设防水板
选择无钉铺装操作，用木制楔子固定侧墙。每个不动点和下一个不动点应保持在1．0m。拱的间距可保持在0．5m～0．7m之间。在设置防水板时，防水板的周长应超过基面周长，避免密排。如果与混凝土的黏附程度太紧，可能会导致防水板爆裂，反之，防水板之间会有皱纹。铺设防水板之前要对初支面进行检查，确保初支面平整、无杂物。并且在铺设的过程中要对防水板的松紧度进行合理控制，尤其是在隧道拱顶的位置要留出一定的松紧度余地，避免因混凝土灌注造成拱顶防水板紧绷导致封顶混凝土厚度不不够或者是泵送混凝土的时破坏防水板。另外，要确保相邻的两块防水板之间的吊挂松紧度一致。
3.4安装止水带
由于衬砌防水混凝土间隙灌注施工会造成防水混凝土施工缝的问题，通常是采用塑料止水带或者是橡胶止水带进行对施工缝进行防水处理。首先，要对止水带的位置进行严格的控制，确保变形缝中心与止水带中心的空心圆环要恰好重合。其次，要对止水带的平展度进行控制，避免出现止水带扭结的问题。另外，在安装止水带的时候应当尽量避免出现止水带接头，如果必须要进行接头，则要对接头处进行严格的控制，避免接头不牢产生渗水、漏水问题。
3.5接缝焊接
在焊接防水板的时候，必须保证防水板的搭接宽度至少在10厘米之上，采用自动调温电热式双道塑料热焊机进行接缝焊接，对于不适用热焊机的边角或者是需要修补的地方，选择使用偏喷嘴热风焊枪进行焊接。在接缝焊接之前，要进行相应的焊接实验，从而确定防水板焊接适宜的温度和速度，同时要用棉纱对接缝处进行清理，要按照一次性完成一条焊缝的操作要求进行接缝焊接，同时在纵横相交的位置避免出现十字焊缝。
3.6防水混凝土施工
防水混凝土灌注下料的高度必须控制在2米之内，这样能够确保防水混凝土的抗渗效果达到最佳。同时需要采取内外振捣的方式来确保防水混凝土的密实度，在混凝土中要掺入外加剂，以此来提高防水混凝土的抗渗性和密实性，避免混凝土本身的收缩性能对防水效果的影响。
结语
虽然目前已经形成良好的系统防排工作模式，并在实际应用中取得良好的效果，但是当前的设计及施工结合方面仍然存在诸多问题，以防、排、截、堵为基础综合治理，根据当地的实际情况，完善道路防排工作，同时对漏水情况进行改善，实现对隧道结构及运营情况的维护，同时保证行车的安全。
参考文献
[1]谭爱秀．山岭公路隧道渗漏水产生原因及治理方法［J］．城市建设理论研究(电子版)，2013，(12)．
[2]张忠品，周金忠，杜金海，等．城市中小型下穿公路隧道排水设计探讨［J］．给水排水，2015，51(9):30-32．
论文作者:何汝雄
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第13期
论文发表时间:2019/8/28
标签：隧道论文; 排水管论文; 混凝土论文; 公路论文; 排水系统论文; 缺陷论文; 止水带论文; 《工程管理前沿》2019年第13期论文;