浅谈高速公路隧道排防水施工重点注意事项

分类：建筑设计论文发表 时间：2011-04-12 09:13 关注：(1)

浅谈高速公路隧道排防水施工重点注意事项
王向英
摘 要：搞好公路隧道防水工程质量控制，是保证隧道不渗漏的关键，在具体施工中特别要做好防水层的质量控制。
关键词： 隧道 防排水 渗漏 质量控制 建议
由于工作之便接触到张石高速公路紫荆关Ⅰ号隧道，对现行的防水施工技术和程序有一些思考，结合其他隧道防排水的问题与处治今撰文提出一些重点注意事项及改进建议，供与参考。
现在公路隧道防排水设计的原则均采用防、截、排、堵等综合治水措施。“防”即是在隧道初喷面铺设一层土工布和防水板，其目的是为了将初期表面裂缝水和渗透水通过防水板将水全封闭地隔在隧道二次衬砌之外。“截”即是从地表截走，减少地面水下渗。“排”即是设置纵向透水管、横向排水管和中央排水管，将水截流至边墙脚，通过透水管、横向排水管和中央排水管把水排出，减少衬砌背后的渗水压力和渗水量。“堵”即是采用注浆、喷涂和二次衬砌混凝土中添加抗渗剂等措施，将水堵在二次衬砌外。
目前公路界对公路隧道渗漏水现象已引起了足够的重视，并且现在新防水材料、新防水施工工艺的推广应用使公路隧道的防水技术有了长足的发展，并取得了较好的防水效果。尽管如此，但仍有不少隧道出现了一定程度的渗漏。发生这一病害的主要原因在于施工中防水层没有做好或被破损，围岩中的裂隙水从防水层的裂缝中渗出形成渗漏水。
　　一、防水板的损坏
作为一道至关重要的防水屏障，在铺设了有机板材时必须保证防水材料不能被破坏，虽然有一层无纺布的保护但防水板依然存在一定的威胁，尤其是在做二衬时现浇混凝土受压力的作用凹凸不平的工作面极易刺伤防水板造成防水的失败。防水层铺设时余留量不够，二次衬砌混凝土施工时将防水板挤破拉裂造成防水板渗漏水。
针对这个现象在施工质量控制中需注意：
1、在铺设防排水材料前，首先把初砌的表面清除或齐根切除突出部分，比如钢筋头、锚杆头等，并且对于切除的露头必须用砂浆遮盖消除防水板被破坏的威胁。
2、严格控制余留量以满足二衬施工消除防水板被挤破拉裂的威胁。
二、接缝漏水问题
防水卷材拼接处的粘结或焊接质量欠佳，造成接缝不严，渗漏水
针对此问题在施工质量控制中需注意：
1、防水卷材的搭接与焊接，搭接长度必须严格控制在10cm以上，焊缝宽度不小于2cm。拼幅接缝需为双焊缝并且中间留出空腔用于充气检查，并且严格控制焊接时的温度，防止烧穿防水卷材或破坏固定塑料垫片。防水层拼接处不能有气泡、折皱，焊缝，不能有虚焊、漏焊。
2、如采用粘接，尽量采用防水板厂家生产的专用胶，并根据厂家提供的技术说明，或请厂家派技术人员进行技术指导。胶水要求固结速度快，粘结强度高。
3、防水板拼接好后，必须经质检工程师检查其搭接处的焊接、粘接质量，检查合格后才能使用。洞身衬砌时防水层的连接部分，在下一循环施工前应保护好，不得弄脏和破损。防水层粘、焊接处的强度不得小于防水层的抗拉和抗剪强度。
三、喷射混凝土表面粗糙留有许多小空间使防水材料无法贴实
　　新奥法施工中强调“短进尺、微爆破、强支护、早封闭”的原则。喷射混凝土便成为新奥法施工中的一个重要组成部分。由于喷射混凝土由强气压压入与围岩紧紧固结，故喷射混凝土表面十分粗糙，局部呈现“葡萄状”。二次衬砌混凝土灌注时混凝土呈流动态，导致无纺布和防水板受损。针对此问题在施工质量控制中需注意：
1、对于初期支护表面存在的凹凸部分，当矢高/弦长大于1／6时，须局部找平、修平。
2、对于喷层有渗水时，应安设横向盲沟及时将水引排。
3、降低喷射混凝土表面的粗糙度
　1）喷射混凝土的表层用卵石作为粗骨料，在喷射混凝土初凝前由人工或机械压抹，使表面平整光滑。
　 2）喷射混凝土的表面用砂浆罩面，使防水层铺设基面平整光滑。
4、 防水层的铺设
　 防水层铺设时，应视初衬内表面的平整度将防水材料预留一定的富余量，即防水卷材要略微松弛铺设固定，不要绷得太紧，以保证浇筑混凝土时板面与喷射混凝土能密贴且防水卷材不被撑破。并且防水卷材每循环铺设沿隧道纵向上的长度应比二次衬砌一个模筑循环长度要长出0.5-1.0m，以利于接缝焊接施工。当二衬紧跟开挖掌子面时，衬砌端部预留的防水卷材接头须采取防护措施，防止掌子面爆破时，飞石砸破。
四、建议
　　1、光面爆破是初期支护防水的基础，虽然它不属于防水施工系统的范畴，但与防水施工紧密相关，光面爆破可保证防水层基面大体平整，并且保证防水层与喷射混凝土表面密帖，同时保证防水层的松弛预留量做到合理控制，可避免防水层被刺破或拉裂。
　　2、对员工进行培训，增强员工的技术操作技能和质量意识。施工中很多员工并没有意识到防水层施工保护在公路隧道防止渗漏水的重要性，并责任到人，强化责任意识。
　　3、防水工程贯穿公路隧道施工过程。从材料进场；技术交底；员工培训；防水板焊接或粘接移动；防水层挂板台车的设计、安装、就位；公路隧道光面爆破；初期支护；基面检查处理；挂防水板；二次衬砌混凝土浇筑等工序都必须严格按技术规范施工，否则将会造成防水层的破裂，从而使公路隧道渗漏水。所以只有不断地探索、总结、积累、提高，进一步完善操作工艺和管理制度，才能确保隧道整体不渗漏。

参考文献：
1、《公路工程技术标准》（JTG B01—2003）
2、《公路隧道设计规范》（JTG D70—2004）
3、《公路隧道施工技术规范》（JTJ 042—94）
4、《铁路隧道新奥法指南》（1988）