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摘要：隧道施工免不了要受到地下水因素的影响，尤其是某些黄土地区的隧道施工，黄土一旦接触到地下水就容易软化及湿陷性，从而导致结构破坏和渗水问题，给施工和后期运营带来困难，因此，做好黄土隧道的防排水施工质量控制是隧道建设能否成功的关键。笔者根据施工实践经验，探讨了黄土隧道防排水施工质量控制的措施，以期对黄土隧道施工具有实际指导意义。
关键词：黄土隧道；防排水；质量控制
道路水毁问题一直是公路管养部门十分棘手的问题。同时，鉴于公路项目建设周期长、参与单位多的特点，设计、施工及养护的各个环节，势必存在一定程度的脱节现象。因此，在黄土地区公路建设和运营养护中，应充分总结过往工程经验，因地制宜的从设计、施工、养护三方面进行一体化设计，尽可能地降低黄土地区公路水损坏的可能性，从而节约建设投资，贯彻公路建设可持续发展战略。
一、黄土隧道出现渗漏水的原因
1.人为因素
除了自然因素影响外，还有很多人为因素也会导致黄土隧道施工过程中发生渗漏水问题。人为因素影响主要分为以下三个方面：首先是施工单位没有掌握隧道区域状况，没有对防排水施工给予高度重视。施工单位在设计隧道施工图纸时，没有深刻认识到隧道周围的地下水状况，从而忽视了针对该现象采取相应的优化结构的措施，最终导致地下水在施工现场及附近聚集，破坏了围岩结构稳定性。同时，没有对关键地区的土体含水量差异所引发的问题进行描述分析，最终导致开挖施工中出现涌泥、涌水的现象，处理占用了施工时间。除此之外，施工单位没有加强对防排水施工的重视，进行隧道施工设计时虽然针对拱墙处采取了比较严密的防排水措施，但是忽视了地下水的上浮压力，没有采取相应的处理措施，最后导致仰拱隆起、二衬拉裂等后果。其次没有根据防排水的要求选择衬砌类型、设计隧道结构。进行黄土隧道设计时，以起拱线为基准，上面的部分选用同心圆，以下的部分选用直墙，仰拱内钢拱架没有成环，也没有使用闭合环，这就导致了初期支护易出现开裂问题。最后，没有严格按照施工工艺要求进行施工。
2.对隧道出水以及排水问题分析
隧道设计中，对隧道位于地下水位线以下的信息重视不够，结构优化措施不足，导致集聚地下水情况发生，破坏围岩软化结构。加之地质勘探不准确，忽略对水文地质条件的仔细分析，在两种围岩交界处土体含水量的不同可能造成的病害未做描述，结果开挖后出现涌泥、用水，处理花费大量时间。另外，不能够充分意识到隧道防排水施的重要性。在设计中对隧道拱、墙部位的防水、排水考虑较多，采取的措施较为严密，但对地下水的上浮压力考虑欠缺，未采取井点降水、减压等措施，造成仰拱隆起，衬砌结构沉降，二衬拉裂。衬砌类型、隧道结构与防排水的要求不符。设计黄土公路隧道设计时，起拱线以上采取同心圆，起拱线以下采取直墙，仰拱里面钢拱架未成环，没有采用闭合环稳定结构，初期支护受力后极易开裂。
3.设计
（1）设计不完善。未能因地制宜的进行排水设计，没有处理好与天然河沟之间的关系，破坏了原有的自然水系；排水设施进出口设计不完善，未能将汇水引离路基以外，特别是急流槽出口及桥梁泄水孔，未设消能或散水设施，易形成新的陷穴，导致排水设施断裂或悬空；各种排水设施之间衔接不顺，位置和高度设置不合理，没能协调配合形成系统。（2）设计不灵活。排水设施的断面尺寸、设置间距及沟底纵坡等，分段采用统一形式，未经过水文和水力计算，设计缺乏灵活性，导致排水设施沟底淤积，坡体和路面受到冲刷。此外，设计时，未能充分考虑运营过程中的养护工作，导致检查、清淤、维修困难
二、黄土地区防排水系统的设计、施工及养护
1.设计
（1）设计时，应根据地形地貌及汇水量，结合水文计算，合理选用结构尺寸及材料。
同时，应处理好与现有河、沟和渠的关系，确保公路建成后能形成的网状排水系统。（2）进出口处理。各种排水构造物的进水口必须与水流方向一致，可根据实际情况，适当增加导流、消能和沟底铺砌等构造物。为避免出水口路基沉陷，可通过增设挑流、消力池，接渠远送，桥梁泄水孔接地处理等措施。此外，排水构筑物底部，应根据黄土湿陷等级，进行特殊路基处理，以消减湿陷性降低工后沉降，确保构造物置于密实土层之上。（3）重视排水工程与其他工程相结合，以形成网状排水系统。综合考虑道路设计的各个组成部分，排水工程与防护工程相结合，路基排水与桥涵排水相结合，地下排水与地面排水相结合。
2.衬砌排水施工进行
衬砌排水施工时主要会用到排水半管和纵横向排水管行，对于这些相关设施应该提前设置。排水半管主要设置在进行喷射混凝土施工时，其表面出现的裂缝漏水处，这样可以防止初期支护中出现裂缝渗漏水现象。纵向排水管埋设在整个隧道的两侧，其坡度与隧道坡度保持一致。安装时要注意严格进行量测画线工作，保证线型精细、顺直、不波折，这样有利于隧道排水顺畅，避免出现积水问题。
3.暗洞段防水施工
包括土工布、防水板等分项的施工。（1）防水层施工前准备，隧道防水层施工应检测初支厚度、初支背后空洞、净空断面、初支厚度、强度等符合施工要求。（2）铺设防水板，首先为了防止水泥浆进入土工布，先铺土工布后铺防水板。其次为了减少防水板的搭接，两侧边墙采用10m×2m规格，墙拱采用23.5m×3m规格厂家定制，环向上只有2个接头，且接头在检修道顶处，即便有渗水对墙拱基本不影响。（3）防水板施工质量控制，第一步将防水板表面平顺，无皱褶、无气泡、无破损等现象。第二步，防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝为双焊缝，焊接温度应控制在200～270℃为宜，并保持适当的速度，即控制在0.1～0.15m/min范围内。太快焊缝不牢固，太慢焊缝易焊穿、烤焦。
4.洞外排水施工
开展洞外排水施工是提高防排水施工质量的重要措施。洞外排水施工主要包括两部分：其一是处理隧址区地表。其二是洞口排水系统施工。隧道区域地表上的积水是首先要处理的部分，施工现场的地面上免不了会存在一些凹坑和钻探孔，要防止这些区域出现积水，可以用不透水的材料或者黏土对其进行填充堵塞处理，并且分层夯实。而黄土地区的地表相比普通地区更容易出现不规则落水洞，施工单位很难对其深浅和水流情况进行探测调查，同时落水洞还很容易形成水囊，如果不对其进行提前处理，就会增加围岩含水量，形成塌方等问题。5.理念过往工程实践中，设计、施工及养护三个环节均存在不同程度的脱节，导致道路抵御水毁的能力变差，过早发生水毁破坏。在黄土地区道路建设的各个阶段中，都应充分重视排水工程。设计阶段，排水构造物类型、尺寸及材料的选用，应考虑施工及养护的难度，地面排水不良、地下水位较高路段，可适当考虑改线绕行；施工图阶段，充分领会设计意图，严格按照设计要求的材料及工艺进行施工；加强日常性养护，注重排水工程的清淤及修复，尤其在汛期前后，更应加大排水力度，及时发现、及时反馈、及时修复。
结束语
黄土有水隧道施工中最关键的部分就是防排水，而防排水最重要的工序在于安装排水管路和柔性防水层。严格地做好每一个施工环节，不忽视任何细节处理，才能提升防排水施工质量。因此，施工时应充分理解设计意图，保证工程质量，养护阶段应及时预防及时修复，以实现黄土地区防排水系统的一体化。
参考文献
[1]罗枢远.黄土高原自然条件研究[M].西安:陕西人民出版社,1988.
[2]李彦武.黄土地区路基病害分析及防治对策[J].公路,2009(8):218-221
[3]康军.黄土公路隧道设计与施工技术研究[D].长安大学,2006.
[4]王选斌.陕北地区黄土隧道防排水施工质量控制要点[J].科技创业家,2014(07):43-44.