公路隧道防排水的施工控制方法及其質(zhì)量控制措施

張 玉

安徽省路港工程有限責(zé)任公司，安徽合肥 230022

我國經(jīng)濟(jì)快速增長，我國的交通事業(yè)的發(fā)展也越來越得到重視。由于我國的獨(dú)特地形，隧道施工交通在公路建設(shè)任務(wù)中就顯得十分重要。為了實(shí)現(xiàn)中國交通的四通八達(dá)目標(biāo)，穿山鑿洞是必不可少的。雖然從整體上來說，我國的公路隧道技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，但是防排水技術(shù)仍然是我國公路隧道施工過程中難以攻克的一個(gè)難點(diǎn)。

1 公路隧道防排水的設(shè)計(jì)原則

公路隧道防排水設(shè)計(jì)的類型不同，其特點(diǎn)也不同。從對水環(huán)境的影響來看，排水型隧道會對地下水的環(huán)境造成很大的影響，比如造成地下水流失的問題，而防水型隧道則基本上不會對地下水的環(huán)境造成影響。從防水層的范圍來看，排水新隧道的共和墻就形成了一道防水層，而防水型隧道則需要全斷面進(jìn)行鋪設(shè)。就侵蝕能力來說，排水型隧道的二襯混凝土抗腐蝕的能力較弱，防水型隧道則較強(qiáng)。排水型隧道的工程投資較小，維護(hù)費(fèi)用與使用的時(shí)間成正比，而防水型隧道雖然工程投資較多，但維護(hù)費(fèi)用則較低[1]。

2 公路隧道防排水的施工控制方法

2.1 隧道施工中混凝土初噴時(shí)的防排水措施

通常會運(yùn)用超前固結(jié)注漿的施工方案，具體的操作方法為，開挖之前要對掌子面的前方斷層，含水層以及破碎帶等進(jìn)行超前措施，用雙液或者單液固結(jié)注漿，如此不僅能夠提升圍巖的穩(wěn)定性能，而且還可以起到一定的堵水與防水作用。因?yàn)槲覈乃淼朗┕ひ话悴捎玫氖潜崎_挖的辦法，所以爆破質(zhì)量的高低會對圍巖穩(wěn)定性的強(qiáng)弱產(chǎn)生直接的影響，而且還會對隧道的防排水效果產(chǎn)生很大的影響。因此，應(yīng)當(dāng)盡量使用光面爆破或者預(yù)爆破這兩種辦法，可以有效提升爆破質(zhì)量，從而降低對隧道的防水能力的影響。

2.2 二次襯砌之前的公路隧道防排水施工控制方法

2.2.1 土工布的鋪設(shè)

目前的隧道防水板鋪設(shè)通常都會用300～400g/m2的土工布為防水板進(jìn)行墊層，這樣做主要有兩個(gè)目的，一是對防水板進(jìn)行保護(hù)，以免防水板直接接觸到初期的圍巖或者支護(hù)，對其造成損傷。還有就是能夠起到濾水的作用，土工布可以將一部分地下水過濾排到墻角的排水管中，從而減輕水壓力，而且也能夠防止排水管發(fā)生堵塞。在鋪設(shè)的過程當(dāng)中，通常都是從工地向兩側(cè)對稱進(jìn)行鋪設(shè)，固定點(diǎn)處需要用到專用的塑料墊圈，然后用鐵錘或者射釘槍將水泥釘通過墊圈的中央位置，打進(jìn)噴射混凝土當(dāng)中，從而固定土工布。

2.2.2 防止防水板的破壞

有關(guān)研究表明，導(dǎo)致防水板遭到破壞的原因，主要是二次襯砌墻和噴射混凝土之間的壓力失衡所導(dǎo)致的剪力造成的。此外，噴射混凝土的表面過于粗糙也會使得防水板受到破壞。防水板遭到破壞會對其防水效果造成很大的影響。目前較為常用的避免防水板遭到破壞的方法主要有三點(diǎn)。第一點(diǎn)，對于噴射混凝土的表面進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)有鋼筋，錨桿露出頭，或者形成了混凝土噴尖，要對其進(jìn)行剔除，之后再罩上一層砂漿，這樣就能夠使防水板的表面光滑而平整。第二點(diǎn)，在噴射混凝土的表層時(shí)，絕對不能使用碎石?？梢詢?yōu)先選用鵝卵石，而且在完成初凝之前，還要用機(jī)械或者人工對其進(jìn)行碾壓抹平。第三點(diǎn)，合理地增加土工布的厚度。比如，可以采用雙層土工布來增強(qiáng)防水板的防護(hù)力度。此外，也可以適當(dāng)?shù)脑黾臃浪搴穸?，其理想的厚度?.2～1.5mm。

2.2.3 橡膠防水帶的安裝

在隧道施工過程當(dāng)中，預(yù)埋式的橡膠防水帶一般會直接進(jìn)行安裝，因其構(gòu)造簡單，安裝便利以及質(zhì)量較好等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用到隧道防排水的施工當(dāng)中[2]。

2.2.4 二次襯砌施工措施

現(xiàn)如今，我國的公路隧道二次襯砌主要會用到抗?jié)B或者防水型混凝土。在具體的施工過程中，較為常見的問題是，背后混凝土的振搗不足而出現(xiàn)空洞，從而導(dǎo)致二次襯砌發(fā)生麻面蜂窩的問題，這會給防排水施工帶來很大的麻煩。造成這種現(xiàn)象發(fā)生的一部分原因是由于施工導(dǎo)致，另一部分也是材料自身的問題。通過合理選擇施工材料，提升施工人員的整體素質(zhì)，再結(jié)合二次襯砌機(jī)背后壓漿的方式，能夠有效提施工質(zhì)量。

2.3 公路隧道防排水比較常用的防排水措施

2.3.1 安裝環(huán)向排水管

環(huán)向排水盲管能夠?yàn)槌跗谥ёo(hù)噴射與防水板之間，以及巖面與初期的支護(hù)噴射之間提供一條過水的通道，讓其經(jīng)過下滲之后集中到縱向的排水管當(dāng)中。環(huán)向排水管在設(shè)置過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合地下水的施工滲漏情況進(jìn)行靈活的設(shè)置。

2.3.2 安裝縱向排水管

縱向排水管，指的是透水盲管沿著隧道縱向鋪設(shè)在襯砌的底部外側(cè)。通常會采用長度為10cm的彈簧排水盲管或者帶孔的透水管，這主要是為了把排水管當(dāng)中的水和防水墊層下部排出的水收集到橫向的排水管當(dāng)中流出。在安裝管道之前，要對安裝的界面進(jìn)行平整，安裝的過程中一定要保持一定的排水坡度，而且中間不能構(gòu)成凹陷或者扭曲的狀況，以免泥沙沉積在此處，使得排水管出現(xiàn)淤積與堵塞的問題。

2.3.3 安裝橫向排水管

橫向的排水管通常是在襯砌的基礎(chǔ)和路面的下方，鋪設(shè)時(shí)要和隧道的軸線相垂直，這條管道可以連接中央排水管縱向排水盲管。在管道材質(zhì)方面，一般會選擇硬質(zhì)的塑料管，要在施工之前就預(yù)留出接頭，進(jìn)行地面施工時(shí)再將其連接到中央排水管當(dāng)中[3]。

3 防排水施工質(zhì)量控制

3.1 防水層鋪設(shè)前對初期支護(hù)的檢查和處理

在鋪掛防水層之前，要先對初期支護(hù)噴射的混凝土斷面進(jìn)行測量，鑿除欠挖的部位；要對凹凸部位進(jìn)行鋪設(shè)與分層磨平，切除外漏的錨頭和鋼筋，讓混凝土表面保持平整；要對襯砌背后的排水設(shè)施，比如引水管，排水暗溝以及盲溝的互相連接與嵌入接頭的密封性與牢固性進(jìn)行檢查。另外，還有盲溝，排水暗溝以及引水管的反濾層也要進(jìn)行檢查。在氣溫較低的地區(qū)，要檢查其保溫排水設(shè)施是否具備相關(guān)的防潮設(shè)施，修建的回填材料與深埋深水溝不僅要具備較好的透水性與保溫性能，還要檢查水溝的四周是否埋設(shè)防泥沙深入以及回填密實(shí)的材料。

3.2 做好混凝土澆筑與控制

在襯砌混凝土的施工過程中，要按照一定比例的施工配合比進(jìn)行施工。要保證拌和設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)正常，計(jì)量設(shè)備要經(jīng)過檢查和鑒定，且符合相關(guān)要求之后才能夠使用，施工原材料也要經(jīng)過相關(guān)的檢查與測驗(yàn)。在混凝土振搗過程當(dāng)中，要安排專門的人員進(jìn)行監(jiān)督檢查，避免漏振、欠振以及過振問題的發(fā)生。對施工縫與變形縫等薄弱環(huán)節(jié)的混凝土振搗工作要進(jìn)一步加強(qiáng)，不能出現(xiàn)水袋底部發(fā)生空隙與氣泡的問題。在裂紋、滴水以及滲漏縫的地方，可以運(yùn)用鑿槽引流、堵疏漏的施工辦法。例如，在滲漏的部位，沿著裂縫的走向?qū)⒁r砌混凝土鑿出一條溝槽，一定要注意其寬度與深度。在這里面埋設(shè)一條直徑大約為溝槽寬度的半圓膠管，這樣可將水引到墻邊排水溝當(dāng)中。然后用無紡布將膠管進(jìn)行覆蓋。或者是用顏色相近的防水混凝土進(jìn)行抹面與封堵。如果是滲漏比較嚴(yán)重的部位，可以用注漿堵漏的辦法進(jìn)行施工。比如在滲漏的地方找出寬度與深度合適的凹坑，將混凝土的浮渣清理干凈，同時(shí)還要檢查其表面的密實(shí)性。接著再從滲漏的部位向襯砌進(jìn)行鉆孔，一定要把握好孔洞的深度，之后進(jìn)行埋管注漿作業(yè)。

3.3 做好結(jié)構(gòu)主體防排水工程施工現(xiàn)場質(zhì)量控制

在對主體防排水工程的現(xiàn)場施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控與管理時(shí)，一定要保證隧道防排水技術(shù)方案的合理性，要結(jié)合具體的工程實(shí)際狀況對其進(jìn)行水壓方面的評估與分析，以免出現(xiàn)估計(jì)不足而導(dǎo)致隧道后期在運(yùn)營過程中，出現(xiàn)水壓過大而使得防排水設(shè)施功能衰竭，或者出現(xiàn)局部破損失效的狀況。要進(jìn)一步強(qiáng)化防排水工程的現(xiàn)場施工質(zhì)量監(jiān)督和管理，謹(jǐn)防由于前期混凝土背后空洞回填的密實(shí)度不足，還有防水層的施工質(zhì)量不合格等工程質(zhì)量問題，導(dǎo)致后期的隧道結(jié)構(gòu)主體防排水系統(tǒng)無法發(fā)揮正常的功能效用，進(jìn)而引起總體失效等重大工程問題。在整體式的連拱隧道當(dāng)中，中隔墻的位置以及防排水工程的現(xiàn)場施工質(zhì)量控制和管理方案，以及施工的辦法等環(huán)節(jié)的合理性與科學(xué)性，需要通過現(xiàn)場的監(jiān)督與管理來保障，以免出現(xiàn)由于施工質(zhì)量不合格導(dǎo)致的嚴(yán)重型隧道滲漏水狀況。一定要對于施工工序進(jìn)行細(xì)致化管理，隧道的整體防排水系統(tǒng)質(zhì)量才能夠得到保障[4]。

4 結(jié)語

為了提升隧道防排水工程的質(zhì)量，就要從每一道施工工序抓起，每一道施工工序的施工質(zhì)量都會影響到整個(gè)隧道的防排水系統(tǒng)的質(zhì)量與效果，在施工過程中的一點(diǎn)點(diǎn)小疏忽，都可能成為隱患。要保證每一項(xiàng)施工工程的質(zhì)量都能夠符合預(yù)期的設(shè)計(jì)要求，才能使得整個(gè)隧道防排水系統(tǒng)工程總質(zhì)量達(dá)標(biāo)。