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摘要：公路隧道工程施工具有复杂性,同时涉及的应用技术也比较多,在公路隧道工程中,工程完毕后的安全性是其首要关注的问题,防水设施的建设也是其重点研究的课题。比如, 在隧道支护作业期间, 必须对背面的排水进行很好的考虑。此外, 在某些公路隧道工程施工当中还必须设置止水带和施工缝等。本文就当前国内公路隧道施工防水工程的实际情况来对当前存在的问题进行分析, 并对相关的施工防水技术进行探讨。
关键词：公路隧道; 施工关键; 防水; 施工技术
1 公路隧道防水工程的实际状况
目前, 我国的公路建设向着高质量化迈进, 公路隧道施工期间必须对施工当中各种复杂的情况进行有效处理, 且公路隧道防水工程对于整体工程而言是非常重要的, 它在某种程度上也直接影响到了整体工程的安全性和质量。但是因为地质条件相对复杂, 地下水分布不均匀, 使得公路隧道施工期间有着非常多的施工难点, 因此, 必须要求施工人员对施工现场的地质条件和水文条件进行全面地分析和了解, 从而设计出合理且科学的防水施工方案, 在公路隧道施工期间做好防水工作。总的来讲, 公路隧道的防水工程是非常重要的施工项目, 有许多需要解决的问题。
2 公路隧道防水施工难点
2.1 公路隧道防水工程存在的关键问题
目前, 公路隧道常常会因为防水性能不好而出现渗水和漏水的情况, 从而使得整体的公路隧道出现开裂和照明灯等设施被损坏的情况。如果是出现非常严重的渗水、漏水情况, 易导致隧道内部出现严重的交通事故, 会使得整体工程无法正常使用。并且, 还会因为衬砌厚度不足、施工缝错台过大、二次衬砌侵入设计轮廓线等原因出现渗水、漏水的情况。所以, 在公路隧道施工期间进行有效的防水处理是非常重要的, 同时这也是整体工程施工当中必须要解决的一个难点, 特别是在有较多断层且地下水资源丰富的施工点, 要想制定非常合理的隧道防水措施是有难度的。目前, 公路隧道能否对渗水、漏水的情况进行有效解决, 对公路隧道的使用寿命都有着决定性的作用, 并且隧道的防水处理也是决定防水性能的决定性因素。
2.2 隧道出现质量问题的原因
1) 在施工前期准备工作期间, 没有进行有效的地质勘察工作, 因为在前期的准备工作当中没有进行有效的地质勘察工作, 使得在进行公路隧道设计期间也出现和实际情况不相符的情况。
2) 在公路隧道施工期间没有进行有效的施工管理, 衬砌使用管理不严, 施工人员没有严格根据施工的要求来进行施工作业, 随便对设计数据进行修改, 并且对围岩和衬砌的接触条件进行修改。
3) 在开展公路隧道施工期间采用的技术不合理, 比如在设计当中横向排水管和纵向排水管在联通期间出现不畅的情况, 使得在后期的使用过程当中非常容易出现积水;安装防水板焊接点不牢固使得防水板出现缺陷;没有对尾端和别的部位的钢筋头进行切除, 使得防水板被戳破等。这些问题都是公路隧道施工当中非常容易引起渗水和漏水的原因。
3 公路隧道防水施工前期准备工作
1) 在公路隧道设计期间, 必须对施工现场的地质、水文等条件进行很好地了解, 并且根据实际的情况来制定出符合当前施工的设计方案。
2) 在公路隧道施工期间, 必须对公路隧道施工给地下地质结构带来的各种影响进行考虑, 同时还要做好相应的防护工作。
3) 对施工现场的天气情况和建材的运输情况进行很好地了解, 并且还需要提前准备好相应的紧急情况应急预案。
4) 在施工期间, 必须要科学地选择运输方案, 对相关运输车辆进行合理安排, 同时对公路隧道的横向和纵向进行科学设计。
5) 在工程施工期间, 必须对施工现场的生活环境情况和劳动力情况进行充分的勘察, 同时要制定出一套有效且合理的供水方案。
6) 根据公路隧道施工期间使用的施工技术和方案的不同, 必须提前准备好施工期间要使用到的防水材料, 在进行防水材料购入时也必须要严格地进行选择和检查, 从而确保在施工期间使用到的防水材料质量都是符合要求的。此外, 还要对防水材料的堆放进行很好地管理, 防止材料出现问题, 有效确保整体工程的质量。
4 公路隧道防水技术
4.1 隧道的用水量预测
在进行公路隧道施工期间, 进行有效的用水量预测会对整体的公路隧道施工进度带来一定的正面影响, 让施工单位提前准备好防水措施, 使得在进行施工期间不会出现严重的水患。目前, 在进行隧道用水量预测期间, 可以使用到的方法有很多, 比如水文地质比对、水利统计、地下水动力、数值模拟、经验公式等, 其中, 水文地质比对是对水文条件和地质条件相同、距离很近的地下工程的用水量进行调查, 然后使用比例换算来对隧道当中的用水量进行预测;水利统计根据地下水资源排泄、补给、径流循环的过程来作为基础, 使用统计的方式来对一部分用水量进行确认, 从而来预测出用水量的大小。
4.2 排水盲管的安装
1) 纵向盲管的安装:即根据设计的位置在底部边墙安装排水盲管, 在沿线打孔和打入螺栓, 并且使用卡子来对盲管进行固定。
2) 环向盲管的安装:在混凝土的喷射面上先进行定位划线, 线位的布设必须按照设计的要求来进行, 但是也需要按照实际洞壁的渗水和漏水的情况来进行合理的调整, 并且需要尽可能地通过出水口和喷射面。在施工沿线都使用PE板窄条和水泥钉把环向盲管固定在初喷的混凝土面上, 固定使用的水泥钉之间要保持30～50 cm的距离。集中出水口和水源的方向来进行打孔, 从而把排水的盲管进行安装, 同时还要对孔洞的周围进行封堵, 使得地下水从排水盲管当中排出。
4.3 防水卷材质量的把控
在公路隧道防水施工期间, 防水板有着较好的松弛度才可以很好地确保喷层和防水板进行有效结合, 从而避免混凝土被压迫变形。与此同时, 还必须重视凹洼的固定点, 边墙拱部和防水板拱部的固定点尽量保持相同密度, 在进行预留洞防水板安装期间, 尽量根据预留洞的设计来进行安装。此外, 在进行防水板安装期间还必须要注意的是, 不要出现褶皱和气泡的情况。接头处也必须要焊接牢固, 为了更加牢靠, 可以让衬砌的长度小于防水板的长度, 通常小于0.5～1m。还有就是, 在衬砌的顶部预留出现的防水板接头必须做好相应的防护准备, 在进行施工作业期间使用钢筋等建材时, 不要对防水板造成破坏。就已经铺设完成的防水板而言, 在进行焊接钢筋期间, 必须对防水板进行有效的固定。如果是在极易淋水的地段进行防水施工, 那么就必须避免防水板被淋水, 从而对施工进度带来影响, 比如, 可以先安装防水板的引水层。在进行防水材料的布设前期必须对坚硬物进行清理, 同时对混凝土的喷射层进行处理。此外, 施工单位必须对基面进行相关的检查, 如果符合标准, 施工企业再进行下一步的防水卷铺设, 但是, 防水卷也需要进行相应的检查和处理才可以使用到施工当中, 如图1所示。
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图1 防水卷铺设
4.4 衬砌防水
衬砌的自主防水利用自身紧实的特性来达到防水目的, 需要投入的资金较低、施工方便, 工序相对简单。目前, 国内一般使用防水的混凝土建材来进行衬砌防水。
在进行衬砌期间, 如果因为结构不好而出现渗水和漏水, 可以把变形缝设置在结构合理的部位, 确保变形缝两侧的结构和荷载保持相同的水平。还可以使用到剪力杆, 从而确保变形缝两边沉降的一致性, 使其满足隧道变形的相关标准和需求, 确保行驶车辆的安全。此外, 可以在缝间布设衬垫板, 避免因振动而使得结构破坏的情况。
4.5 衬砌背面的排水
在公路隧道防水体系当中, 衬砌的背面排水是非常重要的, 起到的关键性作用是控制排水管道的材质、外形、连接方法、固定方式等。与此同时, 施工部门必须对排水系统进行严格的检查, 检查达标后再进行第二次的衬砌。目前, 公路隧道通常都是因为施工技术使用不合理而出现渗水和漏水的问题, 因此, 在进行整体工程施工期间不但要对止水带和排水盲管进行质量检查, 还要对防水材料之间的焊接是否牢固进行检查, 确保整体工程的质量达标。
前期的支护和第二次衬砌之间通常都会布设相应的防水层来避免渗水和漏水情况的发生, 通常防水层的布设都会使用到复合橡胶和树脂制作的防水板。
衬砌背部防水使用的一般都是超前小导管注浆的方式来进行防水, 一般使用到的注浆材料是丙凝浆和具有水溶性的聚氨酯等。
4.6 增强施工期间管理, 落实人员责任
在进行施工前, 必须对施工人员进行严格的技术管理, 并且对其定期开展技术培训。此外, 施工部门还需要对公路隧道施工的重点部位、施工技术等进行严格规范, 在施工期间坚决不使用劣质材料, 并且在工程施工开始的前期对施工当中使用的建材和器械进行严格的检查, 如果发现存在问题的建材和器械, 必须及时进行更换。
在后期公路隧道投入使用后, 有关部门也必须要对公路隧道进行管理和养护, 在发现防水系统出现问题时, 必须及时寻找出根源, 然后使用合理的方案进行解决, 从而有效地确保整体防水系统的正常运作。
5 结束语
就国内当前的公路隧道施工而言, 防水工程的施工还存在一定的问题, 对工程的整体质量、使用期限、安全性都有着一定的影响。目前, 公路隧道的防水施工主要是根据实际工程施工的需求和施工的现场情况来进行的, 在防水处理期间要遵守相关的原则。在公路隧道的实际工程当中, 必须要对施工现场地下水的情况进行深入地了解和勘察处理, 有效地确保公路隧道防水系统的正常运作, 确保车辆的安全。
参考文献
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