高速公路隧道防排水施工技术的应用探究

发表时间:2021/6/8   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:刘忠禹
[导读] 摘要:近些年,我国经济发展迅速,公路建设也在不断升级,但同时我国高速公路建设在数量、难度方面也不断增加。
        黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司  黑龙江哈尔滨  150000
        摘要:近些年,我国经济发展迅速,公路建设也在不断升级,但同时我国高速公路建设在数量、难度方面也不断增加。开展高速公路建设时,为了降低环境因素对建设质量的影响,提升高速公路的应用质量,隧道工程建设的规模越来越大,在高速公路隧道建设中,做好排水工作对保障工程质量有重要意义。文章主要对高速公路隧道防排水施工技术进行探究。
        关键词:高速公路;隧道;防排水;施工技术
        1高速公路隧道防排水施工准备要点
        1.1进洞前防排水处理要点
        在进洞之前,施工单位要全面掌握隧道轴线区域之内的地表水分布情况,了解地表水补给形式,包括地表水的主要来源,保证地表水防排水效果得到更好提升。施工作业人员可以采用分层夯实的方法,将坑洼与深坑进行回填。针对通过洞顶与底部岩层裂缝特别多的沟谷,可以使用浆砌片石进行施工,保证沟底更加稳定。
        对于有泉眼分布的地域,要提前做好涌水处理工作,可以埋设一定量的导管,进行有效的引排,在洞口上部,结合相关设计规范要求,做出天沟,并使用浆砌片石进行有序砌筑,保证地表水能够有序的排到隧道外侧,避免地表水出现下渗现象,防止地表水对高速公路隧道路基边坡产生较大的冲刷。
        1.2隧洞开挖环节涌水地段防排水处理要点
        第一,隧道开挖用水地段防排水施工原则。在防排水处理环节,作业人员要明确涌水原因,并遵守“以排为主,防排堵截结合”处理原则进行治理,制定出满足该高速公路隧道防排水施工要求的施工方案。
        第二,找到涌水洞段的涌水原因。一般来讲,因为地下水发育速度较快,部分洞壁位置出现涌流现象。断层地带的岩石出现破碎,裂隙发育较快,也会引发严重的涌水现象。洞顶的覆盖层厚度较小,再加上岩石裂隙快速发育,地表水出现下渗,增加施工安全隐患。
        第三,选择合理的涌水处理方式。对于高速公路隧道洞内的涌水,或者是地下水位比较高的洞段,作业人员可以采取辅助坑道排水施工工艺进行施工。如果涌水较为集中,可以采取打孔或者是开缝摩擦锚杆施工方式进行施工。如果涌水现象比较严重,作业人员可以在围岩表层埋设软式透水管,对涌水起到良好的引排作用,并喷射一定量混凝土。
        2涌水地段防排水技术
        在高速公路隧道建设的过程中,涌水现象普遍存在,工程前期存在涌水现象会影响隧道的美观,中后期会破坏隧道结构。如果不能彻底解决涌水现象,会缩减隧道使用年限,影响车辆的通行安全,提升事故发生概率,威胁人们的生命安全。应及时找出隧道涌水原因,并针对涌水现象进行相应处理。
        断层地带是由于深入地下水出现破碎的情况,使岩层中出现裂缝,导致出现涌水现象,由于隧道顶部的岩层厚度较低,岩层的裂缝会不断扩大。如果隧道附近出现大规模降水的情况,水体会顺着裂缝流出,引发洞壁涌水现象。针对此类涌水现象,有效的解决方案为以排为主,以防为辅,截堵并行,全方位分析隧道开挖面渗水情况,明确造成渗水的具体原因,确定核心的治理措施,通过科学的治理方式治理隧道涌水现象。
        涌水堵塞地段涌水的治理需要技术人员对该区出现涌水现象的具体原因进行分析,通过分析了解涌水地段堵塞规模、堵塞严重性、涌水情况的具体情况,使技术人员有针对性处理区域内水体的相关问题。
        处理区域涌水问题时,可借助超前导管钻孔,使堵塞区域的水体可被及时排出,通过放置小口径导管引导积水顺着管道流出。选择以上方法进行排水时,技术人员应注意导管钻孔的排水距离应控制在10~20 m之间。
        3防水施工工艺
        3.1复合防水卷材铺设
        该工程在完成初期的支护之后,就应在其上层铺设复合防水卷材,以此构成初步的防水结构。而对于明洞的处理,应以具体设计方案的要求为准实施防水层的粘贴。需要注意的是,以上两类铺设都应按照从拱部到边墙下部的顺序实施。


        3.2橡胶止水带施工
        布置橡胶止水带,是为了更好地保障和提升隧道的排水性能。其中的沉降缝应在衬砌的地方设置,同时该处防水性能的提升也应以止水带为基准有序实施。
        (1)要想确保止水带达到既定的操作效果,其中设置的部位应具体明确,一般应使其控制在拱墙衬砌、边墙基础以及边墙外侧20 cm的范围内才可为后续的工作提供基础保障。
        (2)防水板与防水带之间应保持高度一致,同时还要确保止水带接头处理的切实高效。由于拱墙是一种环向布置的方式,因而在设置边墙的前提下应在每侧沉降缝部位分别设置两个接头,以为后续排水举措的具体布局提供基础保障。
        (3)对于止水带的接头来说,由于其是一种粘结的状态,因而应使其搭接的长度大于10 cm。
        (4)止水带应确保与内部轮廓面保持平行,同时还要确保混凝土振动的过程中有偏移和损坏的情况,而后再使用钢筋对止水带实施固定。
        4软式透水管盲沟技术分析
        4.1布设位置技术分析
        高速公路隧道软式透水管是指为满足高速公路隧道给排水需求,通过在高速公路适应位置埋设软式透水管,实现高速公路隧道排水要求的施工过程。
        关注间距透水的主管边墙盲沟的标高设置设计是本工程技术的重要部分,其中在隧道边墙底部进行环向间距透水的主管边墙盲沟是连接整个隧道洞内的排水沟,8 m/环的环盲沟是纵向边墙间距透水指数,在隧道防水材料卷材下端进行纵向间距透水的主管边墙盲沟处的泄水孔处的标高处理,应位于初期边墙支护与隧道复合层的防水层,与隧道侧墙盲沟接缝相连,做到每8 m每环设盲沟一段。
        满足墙体设计要求位置但在布设盲管管道要求的基础上,喷钢筋混凝土时还是需要预埋一根φ100 mm宽的钢管,形成圆槽,利于墙体透水层和管道的安设,且这样能够有效率地防止一根透明的水管渗入侵占墙体衬砌层的厚度。
        4.2固定技术分析
        混凝土外面在线上进行固定对于透水和盲管的这种施工工艺过程,可先考虑选用盲管射钉枪在透水盲管两侧,打入几个钢钉,然后在每个钢钉上用细铁线进行固定。数字泄水指标格式是:环内横设三通φ50 mm三通双壁环向打孔三通波纹泄水管(采用外包进口无纺布)于三通隧道墙脚拱门围墙防渗排水层与初期排水支护之间,纵设三通φ100 mm三通双壁环向打孔三通波纹泄水管(采用外包进口无纺布)于隧道墙脚,三通波纹管分别连接隧道墙脚两侧纵向、拱门围墙两侧环向泄水盲沟、墙脚横向泄水孔。用5 cm的钢板锚固钉和一个PE型钢板窄条钉在纵向、环向每隔50 cm处各固定一处,二者共同发挥作用,将一条软式墙体透水排气管牢固固定在管体支护面上。
        结束语:每个隧道工序的安全施工和质量,都会不同程度上直接影响高速公路隧道的防排水安全和效果,施工安全不容疏忽,否则将可能直接造成隧道渗漏水等安全隐患。加强对所有防排水工序的安全施工管理和质量的控制,严格按照国家高速公路隧道安全施工的规范进行科学的施工,确保所有的施工达到专业工程师的设计施工效果,确保高速公路隧道的防排水工程,质量和安全有保证。同时要加强对施工技术从业者的安全专业知识培训,定期进行科学检查和做安全的培训,提高他们对于公路隧道安全和防排水重要性的理解和认识,更好地保证工人的安全,保证高速公路隧道的安全和质量。
        参考文献:
        [1]张俊峰.高速公路隧道防排水施工技术研究[J].建筑工程技术与设计,2019,(19):2087.
        [2]任文斌.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].工程建设与设计,2019(6):196-197.
        [3]杨光忠,王旭东.高速公路隧道防排水施工技术的应用研究[J].黑龙江交通科技,2020(2):153-154.
        [4]杨艳杰.高速公路隧道防排水技术运用与施工技术要点探寻[J].建设科技,2020(1):99-100.
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