淺議在我國(guó)隧道工程中防排水技術(shù)的應(yīng)用

李翊策

【摘要】隧道工程的防排水一直是隧道工程施工中的重點(diǎn)以及難點(diǎn)，做好隧道工程中的防排水工作，能夠保證隧道被地下水的滲漏影響減輕，從而保障過(guò)往車輛的行使安全。本文淺談了我國(guó)隧道工程中所應(yīng)用的防排水技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】隧道工程；防排水技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，我國(guó)的各級(jí)道路建設(shè)也快速發(fā)展，各種道路網(wǎng)絡(luò)正在全面的覆蓋我國(guó)的大部分領(lǐng)土，為我國(guó)的東西交流，南北溝通提供了保障，是一項(xiàng)遍及全國(guó)的支柱性產(chǎn)業(yè)。而由于我國(guó)地域遼闊，地理環(huán)境多變，地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，城市的快速發(fā)展，隧道成為了多山區(qū)域或城市豎向交通建設(shè)中的重要節(jié)點(diǎn)工程，采用隧道交通形式，可以縮短線路的長(zhǎng)度、減緩陡坡的坡度、節(jié)約用地、全面發(fā)展豎向交通。

由于隧道為地下建筑，大多數(shù)的隧道建筑外圍存在大量的地下水。在隧道的施工中，任何一個(gè)施工漏洞或者防排水系統(tǒng)設(shè)置的不完善都可能引起地下水的滲漏，直接危及隧道結(jié)構(gòu)的安全及交通的運(yùn)行。而在我國(guó)，目前隧道工程中防排水系統(tǒng)的應(yīng)用因地勢(shì)和位置的不同主要由四套系統(tǒng)組成，分布是環(huán)向排水盲管、縱向排水管、橫向排水管以及中央排水管。與此同時(shí)，在隧道工程的防排水系統(tǒng)中還要在復(fù)合式襯砌之間設(shè)置防水卷材加土工布以構(gòu)成防水層來(lái)防水[1]。

（一）環(huán)向排水盲管

首先，環(huán)向排水盲管主要是為了在初期支護(hù)混凝土層與巖面和防水板之間提供過(guò)水通道，讓水滲漏匯流到縱向排水管之中。在設(shè)置環(huán)向排水管時(shí)，要考慮具體施工時(shí)地下水的滲漏情況進(jìn)行設(shè)置，如果圍巖滲水較為嚴(yán)重，則在巖面、初期支護(hù)混凝土層、防水板之間均設(shè)置環(huán)向排水盲管，并且環(huán)向排水盲管的間距要??；而當(dāng)滲水較少時(shí)，可以只在初期支護(hù)混凝土層和防水板之間設(shè)置環(huán)向排水盲管，并可適當(dāng)增大盲管間距。在目前，環(huán)向排水管所使用的材料一般是涂塑彈簧外裹玻璃纖維或者塑料濾布，大約直徑為5-8cm，俗稱彈簧排水管。在檢查彈簧排水管的質(zhì)量時(shí)，要從包裹的布是否套緊以及彈簧涂層是否均勻、有無(wú)老化等方面進(jìn)行檢查，此外還要檢查其直徑，并且通過(guò)壓力，觀察其是否具有塑性變形。在施工過(guò)程中，由于地下水的季節(jié)性變化，所以在設(shè)置環(huán)向排水管的時(shí)候，要基本保證間距，并且在涌水量較大的地方加大密度；同時(shí)環(huán)向排水管安裝時(shí)為避免地下水到彈簧排水管的阻力過(guò)大，要緊貼滲水的巖壁；在布置中，還要盡量保證環(huán)向排水管的平順，并且用鋼卡將排水管進(jìn)行固定，并噴射混凝土進(jìn)行封閉。最后，要確保彈簧排水管和縱向排水管的連接暢通，以保證排水系統(tǒng)的穩(wěn)定。

（二）縱向排水管

縱向排水管是在襯砌底部外側(cè)，并且沿著隧道縱向設(shè)置的透水盲管，主要作用是為了將環(huán)向排水管以及防水墊板層排下的水進(jìn)行匯集，交由橫向排水管進(jìn)行排除。其所用材料一般是直徑為10cm左右的彈簧排水管或者帶孔的軟式透水管[2]。為了避免泥沙的淤積堵塞排水管，在安裝前，要用素砼整平安裝基面，并保證縱向排水管是沒(méi)有凹陷和扭曲，按照一定的坡度進(jìn)行安裝。對(duì)于縱向排水管施工質(zhì)量的控制，主要是對(duì)幾個(gè)方面的檢查，首先，檢查排水管的材料質(zhì)量和規(guī)格，確保在安裝時(shí)，管身沒(méi)有變形，管材色澤良好，以及直徑與設(shè)計(jì)要求相符。其次要檢查管身的透水孔。縱向排水管主要是將環(huán)向排水管中流入的水轉(zhuǎn)至橫向排水管，同時(shí)將防水卷材所阻擋的水，通過(guò)其上部的透水孔疏導(dǎo)進(jìn)管內(nèi)。而排水管透水孔的間距，則影響了縱向排水管對(duì)防水卷材阻擋的水向管內(nèi)進(jìn)行疏導(dǎo)的作用。所以縱向排水管的透水孔有嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求，在縱向排水管安裝前，必須要嚴(yán)格檢查透水孔的間距，并用直尺檢查鉆孔的孔徑和孔間距離。在施工中，為了避免施工中管身高低不定，平面忽內(nèi)忽外，從而導(dǎo)致的縱向盲管在隧道建成后出現(xiàn)的泥沙堵塞或者冰凍等情況，對(duì)于縱向排水管的坡度要嚴(yán)格的控制，要通過(guò)細(xì)致的檢查和測(cè)定，保證地下水能夠在一定坡度下按照縱向排水管所制定的方向流動(dòng)。此外，對(duì)于縱向排水管的包裹以及安裝情況，要細(xì)心的檢查和控制，避免地下水在盲管的位置縱橫漫流。

（三）橫向排水管

橫向排水管的主要作用是連接縱向排水管和中央排水管，為其提供水力通道。橫向排水管的位置在襯砌基礎(chǔ)和路面的下方，與隧道的軸線垂直方向進(jìn)行布設(shè)，材料一般為硬質(zhì)塑料管。在橫向排水管的安裝中，先要在縱向排水管上預(yù)留一個(gè)接頭，等到路面施工之前，再接長(zhǎng)，連接到中央排水管[3]。橫向排水管的安裝質(zhì)量控制，主要是保證其與縱向排水管和中央排水管的接頭牢靠并緊密，使水路通常。若是接頭處有斷裂，就會(huì)導(dǎo)致縱向排水管中流過(guò)的水在路面下漫流，影響車輛的行使安全。其次，在安裝時(shí)，應(yīng)保證橫向排水管與路面有一定的距離，使路面上的車輛等對(duì)橫向排水管的壓力有所緩沖，不至于讓橫向排水管斷裂或者變形。

（四）中央排水管

中央排水管是隧道防排水系統(tǒng)中最后的一道設(shè)施，是將襯砌背后的滲水進(jìn)行匯集并且排除隧道進(jìn)入道路排水系統(tǒng)的最后一道工序。中央排水管主要的作用一個(gè)是排放上路管道流過(guò)來(lái)的地下水，同時(shí)通過(guò)管道上的眾多12mm左右大小的小孔，將路基中的積水進(jìn)行疏通和排除[4]。中央排水管是由帶孔預(yù)制砼管拼接而成，同時(shí)在其縱向的一定距離上分別設(shè)置有沉砂井和檢查井。在中央排水管安裝前，應(yīng)該對(duì)其預(yù)制管段的規(guī)整性以及管壁的強(qiáng)度進(jìn)行檢查。檢查預(yù)制管段的規(guī)整性是為了保證管壁沒(méi)有形成嚴(yán)重的裂縫，同時(shí)保證透水孔能夠暢通無(wú)阻。檢查管壁的強(qiáng)度是為了確保砼強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)和施工的要求，如有疏松的情況出現(xiàn)，必須要更換管道。在施工中，首先要處理好中央排水管的埋置深度，這要根據(jù)隧道所在地以及隧道各處的不同情況，進(jìn)行不同深度的埋置，一般在0.5-2m之間，并且要注意基礎(chǔ)的平整，檢查好基礎(chǔ)的坡度，總體坡度以及局部管段間的坡度要滿足設(shè)計(jì)要求，避免產(chǎn)生高低起伏。其次，在施工中，要注意用強(qiáng)度高的碎石，將不良巖體替換，并用素砼整平。此外，在管段鋪設(shè)時(shí)，要保證透水孔能夠朝上。鋪設(shè)要保持管段的穩(wěn)定，在檢查平穩(wěn)之后，用水泥砂漿將各個(gè)管段的接縫之間進(jìn)行密封，等到其凝固，要對(duì)管段逐一進(jìn)行通水試驗(yàn)，保證管段沒(méi)有漏水現(xiàn)象出現(xiàn)。然后將橫向排水管與中央排水管相連，并且用土工布覆蓋頭時(shí)透水孔，保持管段的穩(wěn)定和上部的透水性。

在利用管道系統(tǒng)排水的同時(shí)，隧道防排水技術(shù)還應(yīng)用了利用多種高分子材料制成的防水卷材進(jìn)行防水，將地層的滲水擋在二次襯砌之外，避免水通過(guò)二次襯砌滲入隧道。在防水卷材之上有一層墊層，其目的是為了防止防水卷材遭到尖銳物體的刺傷[5]。防水卷材的連接可以通過(guò)冷粘，也可以通過(guò)熱合，同時(shí)在鋪設(shè)時(shí)，也可以根據(jù)不同情況進(jìn)行環(huán)向鋪設(shè)和縱向鋪設(shè)，并且采用有釘鋪設(shè)或者無(wú)釘鋪設(shè)。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在我國(guó)目前的隧道防排水工程中，具體應(yīng)用的是管道與防水卷材結(jié)合的方式進(jìn)行防水和排水，不僅要疏水、排水還要堵水、防水。利用環(huán)向排水管、縱向排水管與橫向排水管、中央排水管四個(gè)系統(tǒng)的結(jié)合，再加上防水卷材的應(yīng)用，能夠良好的對(duì)隧道中的地下水以及積水進(jìn)行排除和防止，為隧道結(jié)構(gòu)及交通運(yùn)行安全提供了保障。

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