摘 要:結(jié)合石武鐵路客運專線新屋河隧道工程,介紹了高速鐵路隧道防排水設(shè)計情況、施工技術(shù),并進(jìn)行了分析和總結(jié),提出了施工中常見引起質(zhì)量問題的注意事項,能夠為今后隧道防排水施工提供借鑒。
關(guān)鍵詞:隧道 防排水 施工
中圖分類號:TG51 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(c)-0051-01
1 工程概況及防排水設(shè)計情況
新屋河隧道位于湖北省大悟縣境內(nèi),全長1774 m,起止里程DK1096+419~DK1098+413。隧道縱坡:單面坡,坡度為12‰,坡長2700m。[2]。新屋河隧道的防排水設(shè)計,采用“防、排、截、堵結(jié)合,因地制宜,綜合治理”的原則,以達(dá)到防水可靠、排水暢通、經(jīng)濟(jì)合理的目的,并滿足地下工程國家一級防水標(biāo)準(zhǔn)。
隧道防水措施包括:初期支護(hù)混凝土防水;防水層防水;施工縫與變形縫防水;二襯自防水等。隧道排水措施包括:縱向及環(huán)向盲管;雙側(cè)水溝、中心水溝、檢查井及橫向引水管等。
2 隧道防水施工技術(shù)
2.1 初期支護(hù)混凝土防水
噴混凝土作為防水層是被國際隧協(xié)所提倡的,但這種觀點在國內(nèi)尚未被廣泛接受。設(shè)計單位雖然對噴射混凝土材料及施工工藝有要求,但未從防水的角度做針對性的設(shè)計[3]。作為復(fù)合式襯砌的最外層支護(hù)及第一道防水屏障,其在整個隧道防水體系中起著重要的作用,但設(shè)計與施工單位只是注重了初支混凝土的安全支護(hù)作用,而忽視了初支混凝土還應(yīng)該起到防水的作用。
2.2 防水層防水
2.2.1 基面處理
防水層鋪設(shè)前,先對隧道初期支護(hù)噴射混凝土表面進(jìn)行處理,切除錨桿頭和鋼筋露頭,并用細(xì)石混凝土磨平覆蓋,確保混凝土表面平整,無尖銳棱角。
2.2.2 鋪設(shè)土工布
首先用簡易作業(yè)臺車將單幅無紡布固定到預(yù)定位置,然后用專用熱熔襯墊及射釘將無紡布固定在噴射混凝土上。
2.2.3 鋪設(shè)防水板
先用簡易作業(yè)臺車將防水板固定到預(yù)定位置,然后用手動電熱熔器加熱,使防水板焊接在固定無紡布的專用熱熔襯墊上。防水板間自動熱熔焊接用自動雙縫熱熔焊接機按照預(yù)定的溫度、速度焊接,防水板搭接寬度須大于15 cm。
注意事項。
(1)防水板在施工中盡量緊貼巖面,松緊度應(yīng)適中,由于平整度不易控制,施作防水板時應(yīng)預(yù)留變形尺寸,避免因二襯混凝土施作而產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力破壞防水板[4]。
(2)防水板搭接縫應(yīng)與變形縫、施工縫等防水薄弱環(huán)節(jié)錯開0.5 m以上。
(3)鋼筋焊接作業(yè)時,防水板要用阻燃隔熱板進(jìn)行防護(hù),避免電焊火花損傷防水板。
2.3 施工縫與變形縫防水
2.3.1 施工縫防水
環(huán)向施工縫處設(shè)置中埋式止水帶和背貼式止水帶,縱向施工縫處設(shè)置中埋式止水帶和遇水膨脹止水膠。
2.3.2 變形縫防水
變形縫防水采用中埋式止水帶、背貼式止水帶及遇水膨脹止水膠等。拱墻變形縫處襯砌內(nèi)緣3 cm范圍內(nèi)以聚硫密封膠封堵,其余空隙采用填縫料填塞密實。
注意事項。
兩縫防水的關(guān)鍵是中埋式止水帶,在澆筑混凝土施工時,受混凝土重力擠壓等,容易翻轉(zhuǎn)、扭結(jié),如發(fā)現(xiàn)有扭結(jié)不展現(xiàn)象應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)正。
2.4 二襯自防水
隧道二襯混凝土既是承載結(jié)構(gòu),也是隧道防水的最后一道防線,因此要求襯砌既要有足夠的強度,還要具有一定的抗?jié)B性,新屋河隧道襯砌混凝土設(shè)計抗?jié)B防水等級不小于P10。
注意事項。
(1)二襯自防水的關(guān)鍵是混凝土本體的施工質(zhì)量,包括了混凝土的制作、運輸和施工,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都將直接影響到其使用功能。
(2)二襯封頂時,混凝土澆筑不宜過快,否則易導(dǎo)致拱頂混凝土不密實,形成空隙。
3 隧道排水施工技術(shù)
3.1 環(huán)、縱向排水盲管
隧道內(nèi)設(shè)置縱向Φ100 mm、環(huán)向Φ50 mm雙壁打孔波紋管??v向排水管長10 m一段,每段縱向排水管中間設(shè)Φ100PVC泄水管一處;環(huán)向排水管縱向間距8~10 m并根據(jù)地下水發(fā)育情況調(diào)整,縱向排水管兩端及環(huán)向排水管下端進(jìn)行圓彎后接入隧道側(cè)溝。
注意事項。
澆筑二襯混凝土?xí)r,易造成環(huán)、縱向盲管及泄水孔堵塞,要及時檢查處理,保證管路暢通。
3.2 中心水溝、側(cè)溝、橫向引水管、檢查井等
中心水溝在施工仰拱填充混凝土?xí)r,將事先預(yù)制好的預(yù)制混凝土管按設(shè)計位置埋設(shè);每30 m設(shè)置檢查井一個,通過橫向引水管將測溝與中心溝連通。
注意事項:
由于測溝落后仰拱、二襯施工時間較長,日常對管頭進(jìn)行包裹,以免堵塞,施工測溝前對管路進(jìn)行檢查、清理,保證暢通。
4 結(jié)語
隧道防排水是個系統(tǒng)工程,要使最終建成的工程滿足既定的標(biāo)準(zhǔn),保證其使用功能,需要各方的共同努力。首先,各方應(yīng)該重視初期支護(hù)混凝土的防水作用。其次,施工方要體會設(shè)計的真正意圖,施工過程中,嚴(yán)格設(shè)計,但不拘泥于設(shè)計,因地制宜,并在施工中加強管理,提高施工質(zhì)量,才能保證隧道在運營期間不滲、不漏水,排水通暢。
參考文獻(xiàn)
[1]中鐵一局集團(tuán)有限公司.客運專線鐵路隧道工程施工技術(shù)指南[S].北京:中國鐵道出版社,20059.
[2]鐵道第二勘察設(shè)計院.新建鐵路石家莊至武漢客運專線新屋河隧道設(shè)計資料[R].成都:鐵道第二勘察設(shè)計院,2008,7.
[3]張慧玲.高速鐵路客運專線隧道防排水設(shè)計[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2010(1):139-142.
[4]朱阿峰,伍石生,秦剛.鶻嶺公路隧道防排水系統(tǒng)施工質(zhì)量控制[J].筑路機械與施工機械化,2008(11):69-71.