摘要:据新闻报道,通车不到一年的沪昆高铁贵州段北盘江大桥两侧隧道存在偷工减料与施工质量问题,其中部分段落出现渗漏水现象,隧道防排水施工引人关注。目前我国高速公路建设势头正猛,工程质量也在稳步提高,隧道防、排水问题也已受到足够的重视,但许多隧道建成后没多久仍然出现渗漏水现象,尤其对高速公路隧道,这直接影响交通安全和公路形象。本文探讨高速公路隧道防排水的工程措施,希望对同行们有所借鉴。
关键词:高速公路;隧道防排水;施工
1 隧道施工技术概述
公路建设在我国现代化建设中占据着举足轻重的地位,经济发展速度的增加也意味着高速公路隧道工程建设规模的增大。公路隧道是由于建设过程中受到山体的阻隔,同时绕山修路耗时较长、花费巨大,同时修建过程也是困难重重。因此,山体条件允许的情况之下,高速公路隧道成为公路建设项目过程中的最佳选择。随着高速公路建设项目的增加,隧道技术也需要不算的提高,针对不同的山体问题需要采取进行不同的应对措施。与国外较为发达的国家相比,在这方面我国的技术还存在明显的不足,对于地质的分析也不是十分到位,总体来看,我国高速公路隧道技术还有很多需要更新与改进的地方。
1.1 施工技术
隧道的施工技术主要的步骤就是工艺的实施,工艺流程步骤繁琐,每一个因素都可能成为影响施工质量的重点所在。具体的施工工序包括施工准备、洞口工程、爆破开挖、初期支护、二次衬砌及附属工程。二次衬砌包括防水层、排水管、预留预埋及砼衬砌,隧道二衬施工时隧道整体工程成型的最后一步,而防排水是其中的重中之重,防排水质量合格后才能是二衬砼的稳定性得到更大的提升,其质量的控制将意味着整个工程最终的质量成果。
1.2 施工方案
首先,针对隧道周边环境进行具体调研,考虑到地质、水文、气象的特点,初步形成方案轮廓;其次,在基本轮廓的基础之上确定具体的方案模式。待开挖面稳定后,根据现场的地下水的分部情况、水量大小、数据测量、防水层建设最后再次衬砌。最后,针对具体的施工过程中出现的问题,采取最佳的解决方式以弥补方案的不足之处。
2 隧道防排水施工分析
2.1 排水盲沟施工
2.1.1 环向排水管施工过程
根据隧道拱墙的长度来设置环向盲沟,通常间隔8m设置一个,并且间隔5―8m设置边墙泄水管,直接把地下水引入隧道洞内的侧沟,环向盲沟、纵向盲沟和泄水管要利用三通紧密连接,并且泄水管不得紧贴沟壁表面,出口与水沟内壁保持一段距离。
根据隧道轮廓线的长度来设置环向盲管,通常间隔8~15m设置一个,并且间隔5―8m设置泄水管,直接把地下水引入隧道洞内的侧沟,环向盲沟、纵向盲管和横向排水管要利用三通紧密连接,并且横向排水管不得紧贴沟壁表面,出口伸出水沟内壁5-10cm插入侧沟内。
2.1.2 纵向排水管施工过程
纵向排水管沿着隧道纵向设置在左右两侧的水沟底上方。安装之前要按照设计进行测量放线,从而使纵向排水管的安装位置准确,保持盲沟的坡度与线路的坡度相同,对水沟底采用C20混凝土进行找平,沿放样线两侧预留钢筋,用于固定纵向排水管,排水管采用无纺土工布包裹,级配碎石回填,盲沟顶部用钢筋混凝土进行加强,确保排水管不会被挤压破损断裂。
2.2 防水板施工
防水板施工是整个隧道防水技术的关键环节,以下从防水板施工的准备阶段、施工阶段和采取的技术措施三方面进行详细分析。
2.2.1 准备阶段
在防水板铺设前,要做好三方面的准备工作。首先要在隧道外做好准备,检测防水板的质量,确保防水板符合防水需要,利用记号笔进行画线,按照设计要求截取相应长度的防水板,对称卷好作为备用。其次要在隧道内最好安装好两个作业台架,一个作业台架用于表面处理,另一个作业台架用于吊挂防水板。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后是表面处理工作,检查施工中开挖的断面情况,并且处理断面外漏的突出物,整理初期支护表面,并且在铺设面标出隧道拱顶的中线。
2.2.2 施工阶段
防水板铺设的施工阶段也分为三个步骤。首先是安装膨胀螺栓,在作业台架上,将膨胀螺栓的位置标记在初支混凝土表面,间距可以根据防水板挂绳来确定,由于防水板的铺设不能过于紧密,中间应该留有一定的空隙,所以选取挂绳间距的90%处进行钻孔,在钻孔内钉入膨胀螺栓。其次是铺设防水板,防水板的长度要根据衬砌断面的周长来确定,通常一环不超过两块,来尽可能避免过多的接缝,并且将初支混凝土表面超过3cm的异物去除,尽量保持平整。把防水板吊到作业台架上后,将防水板沿着环向展开,至上而下把挂线挂在膨胀螺栓上,使用自动爬行焊接机把防水板按顺序焊接,并且两防水板之间的焊搭要超过10cm,采取双焊缝,每个焊缝宽度控制在15mm。在防水层粘结完好后,在泄水孔位置钻孔,并且注意防水板与泄水孔的密封连接。最后是对防水板进行检验,注意检查防水板安装完成后是否存在质量问题,防水板是否有老化、裂纹、穿孔等问题,表面是否存在钢筋头外露的现象,防水板之间的焊接质量是否过关,防水板与基面是否紧贴,防水板与泄水孔的密闭性是否良好。
2.2.3 技术措施
在防水板的铺设过程中,要采取相应的技术措施来保证施工的质量。在铺设之前,要清除衬砌表面的外露异物,例如钢筋头、锚杆头等,并且将凹凸的地方进行填平,保持混凝土表面的平整。对于防水板,在凹凸程度较大的区域,要预先留够一定的松散系数,并且在断面变化较大的地方增加悬挂点,从而进一步增加混凝土和缓冲面的紧贴。在防水板安装前要严格检查防水板的质量,在施工安装过程中要避免损坏防水板。由于防水板和粘结剂属于易燃物,在施工过程中要禁止烟火,提前准备好相关消防措施。
2.3止水带施工
在隧道的二衬施工缝或沉降缝处需要埋设橡胶止水带,具体施工过程分析如下。首先要根据衬砌的轴线进行钻孔,每间隔0.5m钻一个φ12的孔,并将φ10钢筋卡由待混凝土一侧向另一侧穿孔,使用内侧钢筋卡将止水带一半固定,止水带的另外一半紧贴在挡头板上,当混凝土凝固后撤掉挡头板,把紧贴在板上的止水带拉直后利用钢筋卡固定。
其次是在支模和绑扎钢筋时,对止水带要采取相应的固定措施。由于接缝在发生变形和承受水压时,止水带的防水和抵抗外力的能力会明显下降,因此要避免止水带被尖锐突出物划伤,在发现止水带有损伤后要立即进行修复。最后在浇筑振捣的过程中,要注意观察止水带的位置,避免止水带发生偏移,振捣过程要充分,从而使止水带能够很好地与混凝土贴合。通常止水带的铺设只允许有两侧边基有两个接头,而且长度不应该小于30cm。
2.4二次衬砌抗渗施工
二次衬砌抗渗所选择的混凝土要确保其强度满足设计要求,通常选择抗渗标准高于S6的材料,通过计算和校准选择最佳的混凝土配比,确定配比后对其进行1个月的抗渗试验,在加压到1.2MPa时,仍然未出现渗漏,混凝土的抗渗达到了高速公路行业的需要。施工过程中,混凝土在项目标定合格的拌合站集中拌合,通过运输罐车送入隧道中,经过混凝土输送泵连接导管送至二衬台车的各个施工窗口,二衬台车安装满足要求的附着式振捣器,并配备四台可移动的插入是振捣棒同时进行补振,确保每一个区域均振捣密实,保证混凝土的施工质量和密实度。
结束语
高速公路隧道的技术正在不断的更新,我国对于防排水技术的研究还有许多不足。但是随着科学技术的进步以及与国外的不断交流,同时结合国内的实践工作,高速公路隧道防排水施工技术将进一步提高,我国高速公路隧道的质量也能得到更可靠的保证。从这一点看来,高速公路隧道防排水施工技术的提升前景一片大好。
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论文作者:杨槟玮,陈兴
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/10
标签:隧道论文; 排水管论文; 高速公路论文; 混凝土论文; 止水带论文; 施工技术论文; 纵向论文; 《基层建设》2017年第36期论文;