公路隧道防排水施工控制要點(diǎn)

【摘 要】在隧道施工期間，若防排水施工得不到施工單位的足夠重視，則會(huì)導(dǎo)致隧道完工后地下水自襯砌及仰拱施工縫、變形縫、裂縫及混凝土孔隙中滲入隧道，造成洞內(nèi)通信、供電、照明等設(shè)備處于潮濕環(huán)境而發(fā)生銹蝕，使路面積水或結(jié)冰，危及行車安全。因此做好公路隧道工程的防排水施工意義重大。

【關(guān)鍵詞】隧道；防排水；滲漏；防水層

一、隧道滲漏水的危害

1、造成路面積水現(xiàn)象，導(dǎo)致行車環(huán)境惡化

隧道的滲漏水會(huì)讓路面潮濕和積水，降低路面和輪胎的附著力，增加安全事故。

2、長(zhǎng)期出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致隧道被侵蝕破壞

地下水的長(zhǎng)期滲流導(dǎo)致泥沙的大量流失，降低了圍巖的穩(wěn)定性和強(qiáng)度、隧道的襯砌背后出現(xiàn)空洞，威脅到結(jié)構(gòu)安全。

3、造成隧道內(nèi)以及襯砌設(shè)備腐蝕的加重

滲漏水不僅腐蝕了隧道內(nèi)部的設(shè)備，也腐蝕了襯砌內(nèi)的鋼筋。由于我國(guó)隧道的建設(shè)使用了大量的設(shè)施，它們都對(duì)水有較大的敏感性，所以滲漏現(xiàn)象會(huì)降低設(shè)備的效率，減少壽命，引發(fā)了交通事故。

4、造成寒冷地區(qū)出現(xiàn)隧道凍害，影響隧道的結(jié)構(gòu)安全

凍害會(huì)導(dǎo)致襯砌混凝土的開裂、圍巖和襯砌之間出現(xiàn)凍脹、拱墻的變形等。

二、隧道滲漏水的形成原因

1、排水系統(tǒng)的接連不夠順暢

排水系統(tǒng)的組成包括：橫向排水管、縱向排水管、環(huán)向排水管、中央排水管或者排水邊溝。

排水體系主要工作流程是：每到一個(gè)環(huán)節(jié)都要先匯集上游的水然后將水排到下游去。施工中容易出現(xiàn)的問題就是：排水管之間出現(xiàn)斷開或者沒有連接、三通管直接沒有很好的暢通、排水管出現(xiàn)堵塞等現(xiàn)象。正是由于上述問題的存在導(dǎo)致排水的不暢，從而導(dǎo)致水壓的增高、滲漏問題的出現(xiàn)。

2、設(shè)計(jì)及施工不盡合理

2.1、混凝土和易性差或施工工序質(zhì)量控制不嚴(yán)，導(dǎo)致混凝土質(zhì)地不均勻，搗固不密實(shí)或出現(xiàn)漏振，形成疏松層和蜂窩，或留下各種形狀的透水縫隙。

2.2、裂隙水較發(fā)育或有泉眼處沒有進(jìn)行引排水。

2.3、施工縫處止水帶埋設(shè)不規(guī)范，擋頭板粗糙。

2.4、先拱后墻法施工的拱腳浮碴清理不干凈，馬口回填不密實(shí)，造成滲漏水，這種現(xiàn)象也較普遍。

2.5、塌方造成襯砌混凝土拉裂，膨脹圍巖作用引起襯砌開裂；塌方處理措施不到位，襯砌背后回填不密實(shí)，由于應(yīng)力過(guò)大引起開裂；先拱后墻法施工的馬口開挖順序不當(dāng)，長(zhǎng)度過(guò)大，拱腳下沉引起拱部開裂；因地質(zhì)不均勻下沉造成襯砌開裂。以上裂縫都會(huì)造成較嚴(yán)重的滲漏水，治理也較困難。

三、隧道防排水施工控制要點(diǎn)

（一）基面檢查處理施工

所謂基面處理就是通過(guò)對(duì)初期支護(hù)表面滲透水和外露突出物及其表面的不平處進(jìn)行處理。

1、處理基面的滲漏水，采用回填注漿進(jìn)行堵水，以保持基面無(wú)明顯漏水現(xiàn)象。

2、對(duì)于初期支護(hù)混凝土表面突出的錨桿頭、鋼筋等尖頭硬物割除，主要要點(diǎn)如下：

（1）對(duì)于鋼筋網(wǎng)等凸出的部分，需先切斷突出部分后用錘鉚平并抹砂漿素灰。

（2）有凸出的管道時(shí)，先切斷，再用砂漿抹平。

（3）針對(duì)錨桿的凸出部分，螺頭頂預(yù)留5mm切斷后，再用塑料帽進(jìn)行處理。

（4）對(duì)初期支護(hù)表面的凸凹不平進(jìn)行處理，盡量保證混凝土表面的平順，凸凹面滿足D/L=1/6～1/10（D為兩凸面間凹進(jìn)深度，L為兩凸面間距離）。

（二）縱、橫、環(huán)向排水盲溝設(shè)置

環(huán)向排水管一般采用φ5cmHDPE雙壁打孔波紋管，沿縱向位置應(yīng)做好標(biāo)記，盡可能將環(huán)向排水管安設(shè)在指定位置。環(huán)向排水盲管沿縱向設(shè)置的間距應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)根據(jù)洞內(nèi)滲、漏水的實(shí)際情況，在地下水較大的地段應(yīng)加密設(shè)置排水盲管。

縱向排水管應(yīng)在隧道兩側(cè)邊墻墻角外側(cè)泄水孔標(biāo)高處沿隧道縱向方向設(shè)置，縱向排水管的鋪設(shè)主要注意排水管的底面標(biāo)高，防止管內(nèi)積水或倒流現(xiàn)象出現(xiàn)。

橫向排水管應(yīng)由兩側(cè)至中心排水溝處呈一定坡度設(shè)置。

總之縱、環(huán)向排水管以及縱、橫向排水管連接采用三通接頭對(duì)接，通過(guò)鋼筋卡定位，確保標(biāo)高與設(shè)計(jì)一致，環(huán)向盲溝與預(yù)埋在邊墻底的縱向盲溝及橫向盲溝采用三通管連接，三通管連接后一定要有檢查，不能只是一個(gè)形式，讓整個(gè)隧道的排水管形成一個(gè)完整的排水系統(tǒng)。另外排水盲管應(yīng)固定牢固，并采用土工布包裹，防止水泥漿竄入、堵塞排水管。

（三）初砌柔性防水和背面排水工程的設(shè)置

1、防水層鋪設(shè)

防水層鋪掛前，應(yīng)先對(duì)初期支護(hù)噴射混凝土進(jìn)行斷面量測(cè)，對(duì)欠挖部位加以鑿除，對(duì)噴射混凝土表面凹凸顯著部位應(yīng)分層噴射找平。外露的錨桿頭及鋼筋網(wǎng)應(yīng)齊根切除，并用水泥砂漿抹平，使混凝土表面平順。

在鋪掛前，還應(yīng)檢查襯砌背后的排水設(shè)施，如盲溝、引水管和排水暗溝是否相互連接嵌入及接頭是否連接密封牢固，盲溝、引水管和排水暗溝是否加設(shè)反濾層，嚴(yán)寒地區(qū)保溫排水設(shè)施是否有防潮措施。修筑的深埋滲水溝回填材料除應(yīng)滿足保溫、透水性好的要求外，水溝四周是否有防泥砂滲入且回填密實(shí)的材料。

2、防水層鋪設(shè)好后的檢查和處理

防水層鋪掛結(jié)束，應(yīng)對(duì)其焊接質(zhì)量和防水層鋪設(shè)質(zhì)量進(jìn)行檢查：

（1）用手托起防水板，看其是否能與噴射混凝土密貼。

（2）看防水板表面是否有被劃破、扯破、扎破等破損現(xiàn)象。

（3）看焊接或粘結(jié)寬度是否符合要求，且有無(wú)漏焊、假焊、烤焦等現(xiàn)象。

（4）進(jìn)行壓水（氣）試驗(yàn)，看其有無(wú)漏水（氣）現(xiàn)象等，檢查防水板鋪掛質(zhì)量。如果發(fā)現(xiàn)存在問題，除應(yīng)詳細(xì)記錄外，并立即進(jìn)行修補(bǔ)或返工處理。

3、止水帶安裝與控制防水

混凝土施工縫是襯砌防水混凝土間隙灌注施工造成的，對(duì)于施工縫的防排水處理，在復(fù)合式襯砌中，一般采用塑料止水帶或橡膠止水帶。在澆筑二次襯砌混凝土前，可用鋼絲刷將上層混凝土刷毛，或在襯砌混凝土澆筑完后4～12h內(nèi)，用高壓水將混凝土表面沖洗干凈，并檢查止水帶接頭是否完好，止水帶在混凝土澆筑過(guò)程中是否刺破，止水帶是否發(fā)生偏移。

如發(fā)現(xiàn)有割傷、破裂、接頭松動(dòng)及偏移現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)和處理，以保證止水帶防水功能。檢查是否有固定止水帶和防止偏移的輔助設(shè)施、止水帶接頭寬度是否符合要求、止水帶是否割傷破裂、止水帶是否有卡環(huán)固定并伸入兩端混凝土內(nèi)等項(xiàng)目，做好詳細(xì)檢查記錄，如存在問題時(shí)應(yīng)立即進(jìn)行修補(bǔ)或返工處理。

（四）二襯防水混凝土施工要求

隧道防水結(jié)構(gòu)中，襯砌混凝土自身的防水能力是決定結(jié)構(gòu)防水的基礎(chǔ)，施工中必須選擇最優(yōu)的防水混凝土配合比，把好混凝土原材料和外加劑進(jìn)場(chǎng)關(guān)，加強(qiáng)混凝土拌和現(xiàn)場(chǎng)的管理，嚴(yán)格按配合比上料拌和，混凝土振搗采用高頻插入式振搗器，不能過(guò)振也不能漏振，振搗時(shí)間宜為10s～30s。泵送混凝土的入泵坍落度宜為120mm～160mm。

1、原材料要求

水泥為普通硅酸鹽P.042.5水泥；粗集料為4.75mm～31.5mm碎石，含泥量小于1%；細(xì)集料為中砂，含泥量小于3%；砂和碎石不得含有易風(fēng)化的礦物質(zhì)，砂石料的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。施工用水不得含有對(duì)鋼筋和混凝土產(chǎn)生腐蝕的離子。防水劑為粉劑，其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足規(guī)范要求。

2、施工技術(shù)要點(diǎn)

（1）灌注時(shí)左、右側(cè)應(yīng)分層平衡施工，每灌一層，應(yīng)用振搗器搗固密實(shí)。施工縫和變形縫部位注意振搗密實(shí)，要防止振搗器觸及模板、止水帶及止水條。

（2）為了便于拱圈封頂密實(shí)，在臺(tái)車頂部預(yù)留若干個(gè)作業(yè)窗口。在每個(gè)作業(yè)窗口上焊有封頂時(shí)壓實(shí)混凝土的管道。封頂時(shí)把作業(yè)窗上壓時(shí)混凝土管口與混凝土輸送管連接，用輸送泵直接給壓把混凝土壓入拱圈頂，當(dāng)輸送泵的工作壓升到正常工作壓2倍甚至更高時(shí)，停止加壓，并把作業(yè)窗口混凝土管封閉。然后再把混凝土輸送管接到下一個(gè)窗口，直到全部作業(yè)窗口都?jí)夯炷镣戤叀?/p>

（3）二次襯砌脫模后，若發(fā)現(xiàn)施工中有走模現(xiàn)象，致使止水帶過(guò)分偏離中心，應(yīng)適當(dāng)鑿除或填補(bǔ)部分混凝土，對(duì)止水帶進(jìn)行糾偏，保證止水效果。

（五）二次襯砌滲漏處理與控制

1、引流堵漏

對(duì)于滴水及裂紋滲漏處，可采用鑿槽引流堵漏施工方法。如在滲漏部位順裂縫走向?qū)⒁r砌混凝土鑿出一定寬度和深度（如寬20mm，深30mm）的溝槽，埋設(shè)直徑略大于溝槽寬度或與溝槽寬度相當(dāng)?shù)陌雸A膠管將水引入邊墻排水溝內(nèi)，再用無(wú)紡布覆蓋半圓膠管或防水堵漏劑封堵，然后用顏色相當(dāng)?shù)姆浪炷练舛禄蚰妗?/p>

2、注漿堵漏

對(duì)于滲漏嚴(yán)重部位，可采用注漿堵漏施工方法。如在滲漏部位鑿出一定寬度和深度（如直徑80mm，深40mm）的凹坑，清理混凝土渣，并檢查表面混凝土密實(shí)性，從滲漏部位向襯砌鉆孔，其深度建議控制在襯砌厚度范圍內(nèi)，埋管注漿，其注漿漿液通過(guò)設(shè)計(jì)確定。

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