公路隧道工程中防排水施工技術(shù)及防治措施

李東

摘 要：隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，打開(kāi)了南北東西的經(jīng)濟(jì)之路。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的帶動(dòng)下，公路建設(shè)達(dá)到了空前的鼎盛。在公路建設(shè)中，隧道工程是不可避免的，而隧道工程質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)在于防排水施工。因此，提升防排水施工技術(shù)對(duì)于整個(gè)隧道工程的建設(shè)有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：公路;隧道工程;防排水;施工技術(shù);防治措施

1 工程概況

某隧道位于陜西延安坪橋鎮(zhèn)，屬于Ⅱ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)控制性單洞雙線隧道，全長(zhǎng)7 288 m。該隧道施工過(guò)程主要分為4段，進(jìn)口施工長(zhǎng)度為1 437 m，1號(hào)斜井施工2 111 m，2號(hào)斜井施工1 735 m，出口施工2 005 m。隧道工程施工過(guò)程經(jīng)歷沖洪積地層、濕陷性黃土、裂隙發(fā)育、土石界面等復(fù)雜地層，地下水豐富，施工過(guò)程裂隙出現(xiàn)較大涌水，且反坡排水，給隧道施工過(guò)程的順利進(jìn)行帶來(lái)一定困難。

2 隧道排水設(shè)計(jì)的重要性

隧道由于其特殊的結(jié)構(gòu)特性，極易受到地下水入滲的侵蝕。為了保證隧道的安全使用，需要保持隧道地面的干燥和清潔。隧道路面干燥可減少因積水和濕滑引起的車輛輪胎打滑現(xiàn)象，防止事故發(fā)生。隧道一般建在表層，容易造成底層地下水滲漏。豐富的地下水從孔隙中緩慢滲入隧道結(jié)構(gòu)層，造成隧道內(nèi)積水。隧道內(nèi)長(zhǎng)期滯留的水將對(duì)隧道的施工、維護(hù)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和管理造成全方位的不利影響。

結(jié)合隧道本身的復(fù)雜情況，在進(jìn)行排水工程設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將洞身排水系統(tǒng)與路面排水系統(tǒng)融為一體。隧道防排水工程是一項(xiàng)從初期設(shè)計(jì)、施工材料選擇、施工方案審批到后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一的綜合性系統(tǒng)工程。每個(gè)環(huán)節(jié)都是在各自獨(dú)立的基礎(chǔ)上相互聯(lián)系的。選擇合適的科學(xué)材料和施工方法是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)目標(biāo)是節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本，完成隧道的安全使用。按照安全環(huán)保作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照施工步驟完成施工任務(wù)，按周期完成隧道運(yùn)維工作。為設(shè)計(jì)適合隧道路面的防排水裝置，減少隧道排水不及時(shí)、不暢造成的積水，有必要制定相應(yīng)的隧道路面防排水方案和隧道路面滲水病害的處理措施根據(jù)隧道及地下水系統(tǒng)的實(shí)際地質(zhì)條件。

3 公路隧道工程防排水施工技術(shù)防治對(duì)策

3.1 進(jìn)洞前的防排水處理

隧道在開(kāi)挖前，應(yīng)先做洞外地表防排水施工，為后續(xù)的防排水工程創(chuàng)造良好的條件，地表防排水可采用井點(diǎn)降水，開(kāi)挖截水溝等措施，進(jìn)洞后仔細(xì)地檢查巖壁和洞頂，做好巖石穩(wěn)固性的測(cè)量。在發(fā)現(xiàn)巖石縫隙后，可以先利用噴射混凝土將裂縫封住，防止裂縫擴(kuò)大，然后再做進(jìn)一步的加固，用混凝土封住裂縫后，再依序進(jìn)行鋪砌，加強(qiáng)洞體的穩(wěn)固性。在鋪砌完成后，進(jìn)行積水清理，對(duì)于路段中水較多的地方，利用導(dǎo)管將水引出隧道，確保隧道場(chǎng)地的干凈整潔無(wú)異物。同時(shí)，要做好地面檢查，如果發(fā)現(xiàn)地面上有泉水眼，可以用導(dǎo)管將水引出，提升隧道的排水性能。

3.2 挖掘中對(duì)涌水地段的防排水處理

隧道施工中最常見(jiàn)的問(wèn)題是涌水。由于突水原因不同，施工對(duì)策也應(yīng)有所不同。在施工中，涌水問(wèn)題主要受地理環(huán)境的影響。由于基巖破裂，地下水涌出，給施工帶來(lái)一定困難。洞頂巖層破壞，巖體變形，大量雨水滲入洞內(nèi)。這些現(xiàn)象會(huì)引起涌水問(wèn)題，給施工帶來(lái)一定的影響。在處理隧道涌水問(wèn)題時(shí)，應(yīng)根據(jù)問(wèn)題的根源采取合理的對(duì)策，同時(shí)對(duì)涌水的具體情況進(jìn)行測(cè)量，最終制定合理的防排水方案?？蛇x用排水管，采用先進(jìn)的鉆孔排水。對(duì)于巖石的處理，考慮后可采用灌漿處理導(dǎo)水。當(dāng)涌水濃度較大時(shí)，可先用錨桿將裂隙中的水引出來(lái)，再進(jìn)行巖石噴錨處理，以增強(qiáng)巖石的穩(wěn)定性。在處理大范圍涌水時(shí)，可采用導(dǎo)管將大部分涌水引出，然后采用噴射混凝土封閉巖層。當(dāng)涌水嚴(yán)重時(shí)，可以集中放水。水處理后，混凝土可以用于施工，巖石可以得到很好地處理。

3.3 支護(hù)防排水施工

為進(jìn)一步提高工程質(zhì)量，必須在初期支護(hù)中做好防排水施工，為后續(xù)工作做好鋪墊，減少工程問(wèn)題。實(shí)際上，工程后期出現(xiàn)的很多問(wèn)題，主要是由于初期支護(hù)缺乏防排水工作。因此，為了減少滲水問(wèn)題的發(fā)生，有必要做好支護(hù)環(huán)節(jié)的修復(fù)工作。當(dāng)混凝土脫落時(shí)，應(yīng)及時(shí)噴射混凝土修補(bǔ)空縫。通常，灌漿用于修補(bǔ)空隙。將巖石節(jié)理中的積水封閉在巖石中，以加強(qiáng)防水。在具體施工中，技術(shù)人員要調(diào)查周圍情況，注意技術(shù)要點(diǎn)，用0.8 MPa左右的壓力對(duì)巖石進(jìn)行加壓。在巖體中注入適量混凝土，并注意施工過(guò)程。出現(xiàn)施工問(wèn)題，應(yīng)停止施工，待具體情況確定后繼續(xù)施工。

3.4 襯砌中的防排水工作

3.4.1 防水層施工

在防水層施工中，要抓住施工要點(diǎn)，提高防水質(zhì)量。防水分層施工主要包括三個(gè)技術(shù)要點(diǎn)：一是防水板鋪設(shè)前，要對(duì)初期支撐面進(jìn)行全面清理，確保表面清潔平整。切割多余的建筑材料時(shí)，切割面應(yīng)光滑。施工中切割材料一般為外露錨頭和鋼筋。切割環(huán)節(jié)加工完成后，縫隙可用混凝土填充，防止硬物劃傷防水板。在防水板周圍的巖石上鋪設(shè)無(wú)紡布時(shí)，可進(jìn)行加固處理，增強(qiáng)其穩(wěn)定性。二是為了增強(qiáng)防水板的懸掛強(qiáng)度，必須做好鋪設(shè)工作，增強(qiáng)防水板的穩(wěn)定性。固定防水板時(shí)，固定點(diǎn)與隧道拱的距離應(yīng)保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。三是鋪設(shè)防水板時(shí)，必須根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，確保混凝土中形成的板面能與防水板無(wú)縫貼合。鋪設(shè)防水板時(shí)，可參照隧道整體形狀，采用自上而下、自左而右的鋪設(shè)方法。洞身防排水在隧道各防水板上搭接，并在主洞邊緣加設(shè)固定點(diǎn)。固定點(diǎn)間距0.5 m，搭接寬度10 cm，焊縫寬度2 mm～3 mm。焊接時(shí)應(yīng)使用專用防水板焊機(jī)及時(shí)焊接，保證搭接寬度和焊縫寬度，以保證防水質(zhì)量。

3.4.2 排水管道施工

排水管施工雖然相對(duì)簡(jiǎn)單，但必須按施工方案敷設(shè)。同時(shí)，也要結(jié)合實(shí)際情況，根據(jù)情況適當(dāng)改變水管的敷設(shè)線路。排水管道的施工必須符合工程要求。

3.4.3 混凝土施工

混凝土施工貫穿于整個(gè)隧道施工過(guò)程，因此要特別重視混凝土施工工藝，提高混凝土施工質(zhì)量?；炷吝M(jìn)場(chǎng)前，要從各方面控制混凝土質(zhì)量，嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量，做好檢驗(yàn)工作，注意工藝管理，做好混凝土原材料的儲(chǔ)運(yùn)，嚴(yán)防混凝土受潮。在混凝土施工過(guò)程中，要嚴(yán)格按照隧道不同部位所需的混凝土用量進(jìn)行施工，加強(qiáng)施工過(guò)程管理，做好混凝土施工細(xì)部監(jiān)控，并做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，從而保證混凝土的強(qiáng)度。

3.5 施工安全要求

由于隧道路面防排水施工是在隧道洞內(nèi)受限的空間內(nèi)作業(yè)，存在交叉施工、能見(jiàn)度不足、洞內(nèi)粉塵較大、臨時(shí)用電不規(guī)范等安全隱患，施工安全風(fēng)險(xiǎn)不容小覷。

一是要提高作業(yè)人員安全意識(shí)。路面施工前，要先對(duì)作業(yè)班組開(kāi)展隧道路面防排水施工安全教育培訓(xùn)以及安全技術(shù)交底，提高作業(yè)人員安全意識(shí)，要求作業(yè)人員務(wù)必遵守安全操作規(guī)程;對(duì)于外來(lái)進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)的人員，須進(jìn)行簡(jiǎn)要的安全提醒，查看對(duì)方是否正確佩戴相應(yīng)的安全防具;做好路面施工機(jī)械設(shè)備的檢修和保養(yǎng)工作，不讓機(jī)械設(shè)備帶病工作。這樣有助于提高施工質(zhì)量并規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

二是加強(qiáng)隧道路面防排水施工安全檢查，加大安全隱患排查和整改力度，加強(qiáng)施工安全管控。

4 結(jié)論

隧道路面的干凈整潔、無(wú)積水，能夠保證來(lái)往車輛通行安全。為提高隧道的使用壽命，應(yīng)做好后期維護(hù)工作;合理安排排水管道的安置工作，保證施工時(shí)隧道路面排水系統(tǒng)暢通，順利排除隧道洞身和路面底積水的同時(shí)，還要加強(qiáng)隧道安全使用方面的管理。

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