公路隧道施工渗水问题及防治措施

发表时间:2021/6/16   来源:《科学与技术》2021年2月6期   作者:罗军
[导读] 随着社会的发展快速,我国针对公路隧道工程的施工技术尚不成熟,再加上该工程易受外界环境影响,
        罗军
        中铁七局集团武汉工程有限公司  湖北武汉  430074
        摘要:随着社会的发展快速,我国针对公路隧道工程的施工技术尚不成熟,再加上该工程易受外界环境影响,进而使公路路基具有不稳定性并最终诱发渗水问题。一般在短期内,渗水问题并不会对公路隧道的正常使用产生过多影响,但是如果延续时间较长,那么不仅会导致路面出现裂缝情况,甚至还会缩短隧道的使用年限。因此,必须要结合具体的渗水情况采取具有针对性的治理技术,这样才能够为公路隧道提供更加严密的保护。
        关键词:公路隧道;施工渗水问题;防治措施
        引言
        在现代公路建设中,为了克服高程障碍,缩短线路里程,减小坡度和曲率,广泛采用修建隧道的方式穿越山岭地区,因此公路隧道已经成为不可或缺的重要交通基础设施。在隧道施工过程中,隧道变形是衡量隧道结构体系稳定性的重要指标,监控量测是保证隧道现场施工安全和实现信息化施工的有效手段。随着长大公路隧道的数量不断增长,施工过程中遇到的水文地质条件也越来越复杂,为了及时反馈设计,指导施工,加强监控量测工作十分重要。
        1公路隧道施工渗水防治措施
        ①自然因素。自然因素是导致公路隧道施工出现渗水问题的重要原因之一,一旦出现强降雨或者是地质环境变化,便会产生隧道渗漏水问题。因此,主要可从两方面内容着手进行分析。一是地表水经由围岩裂隙以及地下岩溶管道深入地下,进而向暗河排入。一旦碰到强降雨天气,而围岩裂隙以及岩溶管道本身在渗漏水方面存在能力欠缺的问题,便会导致诸多雨水难以第一时间得到妥善处理,进而向隧道处涌入,使隧道防排水设施面临较大的排水压力,造成超负荷运转。二是隧道穿越断层、暗河以及溶洞区域,一旦遭遇强降雨天气,便会导致断层大量漏水、溶洞积水,与此同时,暗河中的流量陡然增加,加重了隧道防排水设施的排水压力,难以第一时间将大量引入的地下水有效排出,最终导致隧道产生渗漏水问题。②设计因素。通常情况下隧道勘察设计工作的侧重点在隧道结构部分的设计上,却未能真正认识到隧道防排水的重要性,尽管该工程中的防水板选用了全包,还对其进行了排水系统的配置,但是对存在较大复杂性的地质区段而言,仍没有采取高质量的防排水处理措施。这里主要指的是未能够设置泄水孔,并且没有使用初支背后围岩注浆堵水措施,从而加剧了隧道中产生的渗漏水问题。
        2公路隧道施工渗水防治措施
        2.1无压防排水法
        除安装止水带外,采用无压防排水法同样能够达到减少公路隧道施工渗水问题的目的,具体可以使用特殊制造的排水板管。要注意的是,这种类型的排水板管本身应能够具有结实柔软的特性,并能够同各种类型的裂缝以及不平整表面相适应。在完成相应的隧道开挖工作之后,施工人员需要第一时间对第一层封闭混凝土展开喷射工作,并在表面存在漏水现象的位置进行排水板管的敷设工作,同时还要利用水泥砂浆严密地封固排水板管表面。接下来,操作人员便可以进行第二层混凝土的喷射工作,在厚度方面,混凝土每层喷射应当控制在5cm以上,接下来便可以依据该方法对排水板管展开分层设置工作,最终使喷射混凝土的内部存在科学合理的多层排水系统。为了增加施工操作的便利性,保障施工按时完成,工作人员在实际操作的过程中可以将原有对排水板管进行分层设置的方式放在初期支护之后。沿着隧道环向两侧,按照从拱腰到墙角的顺序,在初期支护表面分别打3~4个引水口,接下来再进行排水板管的实际设置,与此同时,还要将1cm左右的水泥砂浆均匀抹在表面上,以起到良好的封固效果,需要注意的是,应当确保其能够同初支喷射混凝土实现高质量的结合。在施工之前,工作人员需要对该地区的地下水情况进行全方位的了解,并在此基础上按照3~5m的纵向间距沿着的隧道进行设置,即便是污水地段也要进行设置,这样一来便能够保障一旦出现隧道渗漏,水可以第一时间顺着预先埋设的排水板管向洞外排出。
        2.2提高勘测精度
        施工区域的地质条件是决定渗水量的主要影响要素,所以为了从根本上对渗水问题进行处理和解决,就必须要对相关地质勘测工作进行完善。

目前,制约工程单位勘测效果的主要因素有勘测水平较差、相关设备落后等,进而使最终得到的勘测结果与实际情况之间存在较大出入。针对这种情况,为了能够进一步提高勘测结果的准确性和可靠性,首先要将勘测工作与工程施工相结合。如,遇到因暴力施工手段而引起的围岩破碎问题时,需要结合具体的破碎情况,选择对其进行修缮或重新设计。其次,可以利用勘测雷达等工具对施工区域的地质情况进行预报,这样便可以对潜在问题进行预防。最后,由于勘测手段有限,导致勘测结果并不能代表实际的地质情况,所以还需要使用到经验法等施工方法。因此,在开展二次设计时必须要以安全为主,避免由于勘测失误而降低隧道的安全属性。
        2.3埋管引排法
        埋管引排法是较常应用于公路隧道施工渗水问题的重要方式之一,其能够在地下水沿衬砌裂缝以及施工环接缝处进行广泛应用,同时其裂缝呈现出相对较规则的特点,有助于实现高质量的引排效果。具体的方法是采用埋管引排的措施,通常情况下包括两种类型,分别为凿槽埋管引排以及外置排水管。一般来说会在治理衬砌裂缝渗漏水的过程中应用外置排水管,主要是通过对相关固定装置的应用,在衬砌的表面进行相应U形排水管的固定,进而让积水能够沿着管内向两侧边沟排出。凿槽埋管引排大多会在环接缝渗漏水治理的过程中应用,具体操作是沿着缝两侧进行特定宽度以及深度槽的开凿工作,并将U形排水管安装于槽内,接下来再将相应的嵌缝类以及防水类材料填入其中,确保其能够同衬砌表面相齐平,进而使水能够从两侧边沟排出。相对于外置排水管法,采用凿槽埋管引排的方式具有更好的美观性,且其受到外界带来的负面影响相对较小,这使得该方式防渗漏的效果较强,但在实际应用的过程中则存在工艺复杂的问题。
        2.4提高施工质量
        从影响施工质量的因素方面来看具有多样性特点,所以想要提高施工的整体质量,也必须从多个方面着手进行安排与处理:①对原有施工管理制度进行优化和改革,从而提高对施工过程的监管力度,并尽可能地减少失误问题的发生频率;②使用更加先进的施工技术和施工手段,并在资金储备充足的情况下实现全面机械化,这样才能在完善防渗排水工作的同时,进一步提高工程整体的安全性和可靠性;③针对全体施工人员开展定期的技能和专业知识培训工作,以此来确保每位员工都能够熟练地应用正确的施工方式,并降低因人为因素影响而出现施工问题的发生频率。
        2.5选用优质材料
        目前,我国有关防排水方面的材料种类过于繁杂,所以在选择施工材料时,需要根据工程区域的地质和水文条件等,选择最适宜的防水材料。其中,必须要确保选用的防水材料具有较强的防渗透性和耐候性,并且能够对外界环境具有较强的适应能力。除此之外,材料的环保性质和经济性质也是施工方需要特别关注的重点问题,也只有同时满足上述条件的防水材料,才能为完成高质量的防排水工程提供基本保障。
        结语
        公路隧道防渗水是一项重要且复杂的系统工程,是公路隧道施工整体质量评定的重要组成部分。并且,优化采取相应的防治技术能够有效缓解公路隧道目前普遍存在的渗漏水问题,对于公路隧道整体施工质量以及施工效率的提升有着积极的作用。因此,相关工作人员要在实践过程中不断积累经验,提升防治措施的科学性和有效性。
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