重庆交通大学 土木工程学院 重庆 400000
摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,高速公路隧道工程建设越来越多。高速公路隧道的防排水技术与施工质量将直接决定整个隧道的防水性能和排水性能。本文通过简要分析高速公路隧道的防排水体系及其当前施工现状,重点阐述了几点高速公路隧道防排水技术与施工策略。
关键词:高速公路;隧道施工;排水技术
引言
在进行高速公路隧道施工的过程中,若不能有效处理山体中的渗水,会影响隧道工程的质量。如果隧道中出现积水现象,会影响隧道工程主体,无法发挥隧道的照明、通信、通风等作用,威胁行车安全,导致无法弥补的损失出现。因此,探究防排水技术对隧道工程建设有重要意义。
1高速公路隧道工程中防排水施工现状
高速公路隧道工程建设工艺流程多、难度高,需要处理的工程细节不胜枚举。同时,施工过程中,由于地理环境复杂,土质情况不一,存在着明显的安全隐患。在隧道防排水环节要特别重视,做好防排水才能确保隧道主体的稳固性,减少安全隐患,确保施工安全。防排水如果出现渗漏,便会影响隧道主体,造成主体腐蚀,给正常的运输作业带来阻碍。一般来说,隧道工程主要建设于地质条件较为恶劣的山区,其山体众多,土质特点又各有不同。在做防排水施工时,一方面,要考虑到实际的地理条件,而且要参考土质情况。通过前期的地理参考,设计合理的防排水策略,从而为施工减少风险;另一方面,在实际的隧道防排水工程建设中,常用的施工技术直接影响了工程的质量,很多技术性施工环节由于各种因素的限制难以落实,直接影响了工程的质量。同时,由于隧道工程计划制定不够严谨,导致原有方案不能落实,不仅影响了工程的进度,而且还影响了工程的质量。在处理防排水问题时,由于技术人员的专业素养和技能存在实质性的差异,因此,施工工艺存在着明显质量分化,这就为后期的隧道维护埋下了隐患。
2高速公路隧道防排水施工现状
在一定程度上,隧道周边的自然环境将直接影响高速公路隧道的防排水性能以及正常功能的使用。而高速公路隧道的防排水施工涉及的领域十分繁杂,其中既包含建筑材料的选用、建筑结构的设计以及建筑施工的技术操作等方面。当前,国内的高速公路隧道渗漏问题主要包含隧道拱顶渗水、滴水以及侧墙渗水和局部涌水等情况,在冬季的时候,隧道中还会出现冰堆或者冰坡等灾害性现象。而大部分高速公路隧道其实都一直处于被地下水包围的状态中,在施工过程中,只要有一个环节操作不慎,就很容易导致隧道排水体系出现漏洞,从而引发各种渗漏问题。其实,高速公路隧道防排水出现问题的主要原因还在于施工操作不够专业,很多施工团队在进行具体工程操作过程中,不仅不对相关的隧道周边情况进行调研与勘测,还不重视相关定量问题的关注与重视,最终导致相关隧道设计方案不够合理,再加上施工团队质量不高,造成了当前高速公路隧道渗漏问题层出不穷的现象。
3高速公路隧道防排水施工技术分析
3.1做好高速公路隧道超前地质探测
在前期施工准备阶段,提前做好地表地质钻孔勘察工作,对地质特殊地段加密地质钻孔,根据地质报告,提前做好开挖工法变更和隧道注浆防水工作;在高速公路隧道开挖之前,提前进行隧道超前地质预报,主要采取超前地质探孔、超前地质雷达等措施判断裂隙水发育情况和前方地质状况,采取合适的开挖施工方法,尽量减少开挖对围岩的影响,并编制帷幕注浆、超前注浆的措施。
3.2围岩保护技术
在高速公路隧道修建中,围岩保护技术的应用可预防因围岩松弛变形出现渗水的情况。隧道围岩出现松弛变形的现象,会使地下水长期累积,如果累积的水体达到规定数值,会使隧道出现事故。
虽然地下积水需要经过长时间累积形成,但积水爆发的时间无法进行准确预测,是隧道施工设计中设计人员较为关注的问题。在隧道施工建设中,围岩保护的应用应满足基本要求,在应用这项技术时,可对软岩岩体、硬岩土质进行支撑保护,通过控制硬岩岩体可使基层岩体具备更强的稳定性,降低渗水的速率,提升隧道的防水质量。
3.3支护中的防排水施工
为了进一步的提升工程质量,要做好初期支护中的防排水施工,为后续工作的开展做好铺垫,减少工程问题。事实上,很多工程后期产生的问题主要是因为初期支护中的防排水工作没有做到位。因此,为了减少渗水问题的产生,就要在支护环节做好修复工作。当混凝土脱落时,要及时用混凝土喷射,修补空缝。一般采用为压浆的方式做脱空缝隙的修补。将岩缝中的积水封锁在岩石内,从而加强防水。在具体的施工中,技术人员要对周围的情况进行勘测,注重技术要点,使用0.8MPa左右对岩石进行加压处理。在岩体中注入适量的混凝土,并注意观察施工过程。在施工出现问题时,就要停止施工,在确定具体情况后,继续施工。
3.4使用防水建材,延长使用寿命
随着我国经济的发展,地区之间的联系越来越密切,交通成为衡量地区经济发展水平的重要因素。其中高速公路为铁路和航空疏散了较大的压力,促进了地区的经贸往来。我国地形复杂多样,山地众多,高速公路隧道经过丘陵时要做好防水与排水工程设计。施工的水文环境对隧道的质量和使用寿命有重要影响,因此,应做好防水排水设计,避免导致内部建材锈蚀引发隧道坍塌等危害。使用防水建材有助于保护隧道的内外部结构,实现对隧道的全覆盖。例如,为了提高高速公路隧道的防水排水性能,应使用具有防水性能的建材。首先,依据颁布的建材性能指标进行选取,如为达到最低限度的防水能力要选用厚度大于3毫米的,宽度为5米的土工布,橡胶材质的止水带其拉伸极限应不小于12帕以及厚度为40毫米,长度为130毫米的三维立体排水管。同时,应在衬砌施工小于1米的地方进行铺设。最后,还要注意处理防水板之间的缝隙,使用无钉铺设的技术,用悬挂的方式铺设。
3.5洞口排水技术
在高速公路隧道的施工中,洞口排水技术有重要的应用,该项技术主要指在高速公路的隧道洞门顶部,通过建设截水孔或天沟,有效拦截隧道顶部的流水。借助隧道洞门顶部设置的端墙和挡翼门侧墙设置的滤水层,可较好实现洞门端墙泄水的目标。通过较为完善防水系统使隧道的建设质量得到保障,进一步使高速公路排水系统更完善,从多个方向使障隧道排水更顺畅。排水系统的天然地沟均被设置在边、仰坡顶5~10m的位置,设置的坡度差通常根据隧道所处的实际地形情况,其误差值一般在1%~3%之间,可有效避免由于隧道地下泥沙淤积,导致隧道的质量受到影响。在隧道施工完成后,应对隧道洞口排水系统进行维护,及时清理其中的异物,保障排水系统具备较高的稳定性,对保障隧道安全运行发挥了良好的作用。
结语
综上所述,随着经济的不断发展,我国的交通发展得越来越快,高速公路隧道在交通运输中发挥着越来越重要的作用。公路隧道防排水系统施工具有较高重要价值,文章从高速公路隧道防排水系统施工过程质量控制出发,提出了当代高速公路隧道防排水系统施工的主要问题、防护措施,旨在为国家公路隧道施工的发展和完善提供一定的借鉴。
参考文献:
[1]许小明,魏凡.谷山隧道防排水施工技术.[J].科技咨询导报,2017(03).
[2]马晓伟.八盘岭隧道防排水系统的实施明.北方交通,2018(01).
[3]赵晓青.复杂地质条件下隧道开挖施工质量控制.[J].科技传播,2017(2).
[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,2017(1):99-100.
[5]吕栋梁.高速公路隧道防排水施工技术研究[J].四川建材,2018,44(6):99-100.