后吉紅
摘 要:我國(guó)交通運(yùn)輸總量的不斷增加,使我國(guó)公路、鐵路事業(yè)蓬勃發(fā)展,從而有效帶動(dòng)了隧道工程的不斷發(fā)展。隧道的施工通常是在湖底、山體或者海底等位置,這就對(duì)隧道的防水結(jié)構(gòu)提出了很高的要求。雖然現(xiàn)階段的隧道建設(shè)事業(yè)引進(jìn)了很多高新科技技術(shù),但仍有滲水、漏水現(xiàn)象的發(fā)生。本文通過(guò)對(duì)我國(guó)隧道建設(shè)的整體現(xiàn)狀進(jìn)行分析,提出了隧道滲水、漏水的具體原因,并詳細(xì)闡述了幾項(xiàng)防水措施。除此之外,隧道工程建設(shè)中需要采用大量的金屬設(shè)備、電力設(shè)施和信號(hào)裝置等,如有滲水漏水的現(xiàn)象,會(huì)使空氣濕度相對(duì)增加,導(dǎo)致各項(xiàng)設(shè)施受到嚴(yán)重?fù)p害。因此,在隧道工程設(shè)計(jì)中,其防水設(shè)計(jì)一直是相關(guān)工作人員著重關(guān)注的重點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:隧道工程 滲水原因 防治措施
中圖分類(lèi)號(hào):TU8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)10(a)-0110-01
1 隧道防水現(xiàn)狀
1.1 隧道防水設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
我國(guó)《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:“隧道防水應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件因地制宜采取以排為主,防、排、截、堵相結(jié)合的綜合治理原則,達(dá)到排水通暢、防水效果可靠、不留后患的目的。目前的隧道防水技術(shù)整體遵循了多道設(shè)防和多種材料混合使用的原則,總結(jié)了不同類(lèi)型工程中防排結(jié)合的施工基礎(chǔ),使用防水性材料,并采取柔性防水材料與接縫密封材料互補(bǔ)的設(shè)計(jì)方法。另一方面,絕大多數(shù)隧道防水設(shè)計(jì)忽視了對(duì)防水材料基面的具體要求。在設(shè)計(jì)中,應(yīng)根據(jù)圍巖種類(lèi),提出相應(yīng)數(shù)據(jù)作為參考,便于施工單位有效控制質(zhì)量和正確的選擇原材料。
1.2 隧道施工技術(shù)現(xiàn)狀
隨著隧道施工技術(shù)日益完善,大體上可以適應(yīng)各類(lèi)新型防水材料的發(fā)展。部分施工單位通過(guò)實(shí)踐總結(jié)出一系列實(shí)用性較強(qiáng)的防水技術(shù),在隧道工程建設(shè)中起到了至關(guān)重要的作用。然而,由于隧道滲水的隨機(jī)性,時(shí)有邊施工邊堵漏的情況,完工后反復(fù)維修,消耗了大量的人力、物力和財(cái)力。因此,在隧道工程建設(shè)中,對(duì)施工單位的施工技術(shù)和防水治理技術(shù)提出了很高的要求。
現(xiàn)階段的隧道施工技術(shù)主要有沉埋法、盾構(gòu)法和新奧法三種,分別適用于不同類(lèi)型的隧道建設(shè)。沉埋法主要用于水下隧道的施工;盾構(gòu)法主要用于城市地下工程如城市地鐵等;而新奧法主要適用于山嶺隧道。根據(jù)施工方法的不同所使用的防水技術(shù)也不一樣,主要分成以下三種類(lèi)型:
(1)以疏水、泄水為主要目的,采用泄水型或引流自排型防水。
(2)從巖層和附加水表層入手,采用以防為主的水密型防水。
(3)采用放排結(jié)合的混合型防水。
2 隧道滲水、漏水的原因
2.1 原材料問(wèn)題
原材料的問(wèn)題主要體現(xiàn)在防排水材料質(zhì)量差和選用不當(dāng)這兩方面。由于目前我國(guó)防水材料種類(lèi)繁多,整體質(zhì)量卻較低,不能滿(mǎn)足我國(guó)高速發(fā)展的交通運(yùn)輸事業(yè)要求。很多企業(yè)為了降低成本而降低了原材料的質(zhì)量,從而導(dǎo)致防水工程質(zhì)量逐漸下降。
2.2 施工中的細(xì)節(jié)問(wèn)題
傳統(tǒng)的隧道建設(shè)采用混凝土,主要依靠混凝土本身的防水性,卻忽略了對(duì)縫隙和連接出的處理,導(dǎo)致了隧道滲水、漏水。還有一部分隧道排水設(shè)備其適用性較弱,沒(méi)有考慮其防凍結(jié)性能和防圍巖軟化性等細(xì)節(jié)問(wèn)題,導(dǎo)致后期排水邊溝凍結(jié),襯砌不均勻沉降,僅僅采用背后注漿和表面填縫的措施來(lái)解決這一問(wèn)題,反復(fù)修補(bǔ),沒(méi)有從根本上解決這一問(wèn)題。
2.3 防水板材料問(wèn)題
在灌注襯砌過(guò)程中,流體所產(chǎn)生的側(cè)壓力無(wú)法使防水板和初期支護(hù)處緊密結(jié)合,很大程度上,是隧道漏水、滲水的主要因素。
3 防止隧道漏水、滲水措施
針對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段隧道防水技術(shù)的現(xiàn)狀,應(yīng)在以排為主、以堵為輔的基礎(chǔ)上采取剛?cè)峤Y(jié)合和多道設(shè)防相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法,最大限度保證工程的整體質(zhì)量。其防水治理的主要措施有以下幾點(diǎn):
3.1 鋪貼柔性防水材料
在襯砌施工過(guò)程中,應(yīng)在噴射混凝土內(nèi)側(cè)鋪設(shè)一層柔性防水材料。不僅有效保證了防水工程質(zhì)量,還可以避免由于漏水進(jìn)入混凝土引起的混凝土水灰化,以防止防水作用的喪失。在選擇防水材料時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)柔性材料應(yīng)具有較高的強(qiáng)度和伸張性能,以防當(dāng)混凝土發(fā)生沉降現(xiàn)象或者熱脹冷縮時(shí),損害防水材料。
(2)材料應(yīng)盡可能適應(yīng)不平整和具有一定濕度的表面。
(3)成本低的材料適合大面積的防水層使用。
3.2 預(yù)注漿和暴露注漿堵水
在施工前,應(yīng)根據(jù)相關(guān)資料和涌水量的大小來(lái)制定預(yù)注漿方法。應(yīng)使用具有抗?jié)B功能的灌漿材料在襯砌外圍形成環(huán)繞的固體,構(gòu)建一道外圍屏障。這種方法除了有效抵制地面沉降之外,還有很強(qiáng)的防水效果。
3.3 普通防水砼防水治理措施
在隧道施工采用普通防水砼應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)伸縮縫的預(yù)留。伸縮分的間距應(yīng)≤50cm,以使混凝土在硬化過(guò)程中形成收縮應(yīng)力在預(yù)留的伸縮縫處釋放出來(lái);
(2)配合比的選擇。應(yīng)在選擇正確的原材料基礎(chǔ)上,通過(guò)實(shí)驗(yàn),采用高適用性的配合比。建議選用以下配合比:配合比為:1:(3.16—0.33):(4.33—0.55);水灰比為:0.55—0.60,水泥用量為280~300 kg/m2,砂率應(yīng)大于等于百分之三十五,粗骨料粒徑為5~40 mm。坍落度應(yīng)根據(jù)灌注方式的不同而不同,人工灌注應(yīng)為3~5 cm,而泵送灌注應(yīng)為9~13 cm。
(3)砼中膨脹劑的加入。膨脹劑的加入可以使混凝土在硬化過(guò)程中產(chǎn)生膨脹,有減小裂縫的作用;
(4)模板的布置。采用普通鋼模板打造拱墻短襯砌,裂縫較小,但使用時(shí)間一長(zhǎng)漏水部位就變多。因此,在使用全斷面模板臺(tái)車(chē)做防水混凝土襯砌時(shí),一次不宜過(guò)長(zhǎng),適當(dāng)?shù)牧艨p也是很有必要的。
3.4 橡膠止水帶的使用
在防止接縫漏水過(guò)程中,應(yīng)合理采用橡膠止水帶,利用其耐老化和抗腐蝕能力增強(qiáng)接縫處的防水性。
4 結(jié)語(yǔ)
在隧道施工中,嚴(yán)格規(guī)范的管理,有利于整體隧道質(zhì)量的提高。隧道設(shè)計(jì)人員和施工人員必須深刻認(rèn)識(shí)到,防水是隧道施工的前提,而導(dǎo)排是關(guān)鍵因素。應(yīng)結(jié)合防水和導(dǎo)排技術(shù),制定嚴(yán)格的施工制度,注重相關(guān)細(xì)節(jié),使隧道工程整體質(zhì)量得到保障。
參考文獻(xiàn)
[1] 王睿.隧道工程滲水原因分析及防治措施研究[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,10(2):100-102.
[2] 洪延源.隧道工程滲水分析及其防治[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(12).
[3] 牛健.隧道工程防水施工技術(shù)淺談[J].科技資訊,2010(8):107.
[4] 蒙潔.淺談隧道工程防水設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制[J].科技資訊,2013(22):64.