王亮
摘要:高速鐵路隧道防排水是一個(gè)非常重要的工程施工環(huán)節(jié)。當(dāng)然,防排水也是施工控制的一個(gè)非常困難的環(huán)節(jié)。因而,一定要做好隧道工程施工時(shí)的防排水環(huán)節(jié)工作。并且應(yīng)當(dāng)在充分滿足維護(hù)周邊環(huán)境的過程中,在進(jìn)行防排水工作時(shí),把防水和截水以及排水當(dāng)作最重要的工作程序,把堵當(dāng)作輔助性工具來進(jìn)行綜合性處理工作。因此,文章針對(duì)高速鐵路隧道防排水施工控制的相關(guān)策略進(jìn)行了分析和闡釋。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;隧道施工;防排水
隧道防排水施工質(zhì)量的好壞是隧道綜合評(píng)定的一項(xiàng)重要指標(biāo),直接影響隧道使用壽命及鐵路運(yùn)營(yíng)安全。在鐵路隧道的建設(shè)過程中,防排水是比較重要的環(huán)節(jié),但是我國(guó)的隧道防排水工作仍然是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。這是因?yàn)樵谖覈?guó)目前的隧道防排水過程中,雖然在竣工驗(yàn)收時(shí)可以達(dá)到不漏、不滲的要求,但長(zhǎng)時(shí)間的使用之后,滲水、漏水等危害仍然會(huì)出現(xiàn)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,如何加強(qiáng)隧道的防排水工作是我們需要探討的一個(gè)重大課題。
一、隧道出現(xiàn)滲漏水的原因
在高速鐵路隧道施工中,高地溫、高地應(yīng)力、地下水是影響隧道施工的主要因素。其中地下水是導(dǎo)致隧道滲水的主要因素。由于隧道是在地表下修建的,會(huì)被各種地下水包圍。在施工過程中,任何可能出現(xiàn)的排水系統(tǒng)缺陷都會(huì)導(dǎo)致隧道出現(xiàn)滲水和漏水。當(dāng)前我國(guó)雖然在高速鐵路隧道防排水施工方面取得了良好的施工經(jīng)驗(yàn),也取得了顯著的成績(jī),但是總體防水效果依然不夠理想,很多已經(jīng)竣工的隧道依然存在襯砌結(jié)構(gòu)滲漏的情況。調(diào)查顯示,我國(guó)大約有接近1/3左右隧道有襯砌結(jié)構(gòu)滲漏水的情況。常見的滲漏水病害主要表現(xiàn)為淌水、滲水、拱腳處滲水、滴水、側(cè)墻滲水、局部涌水、道床積水等。冬季時(shí),隧道的頂部會(huì)產(chǎn)生冰掛,道床上會(huì)產(chǎn)生冰坡和冰堆。由于水具有流動(dòng)性,隧道襯砌結(jié)構(gòu)受到的水頭壓力往往比較大。一旦襯砌出現(xiàn)病害和缺陷都會(huì)出現(xiàn)滲漏水。同時(shí),滲漏水會(huì)加劇其他病害的發(fā)展,對(duì)隧道的使用壽命和使用性能造成較大的影響。所以,保證隧道工程的防排水設(shè)計(jì)質(zhì)量具有重要意義,隧道工程的防排水質(zhì)量直接影響了隧道建成后結(jié)構(gòu)的耐久性和堅(jiān)固性。
二、高速鐵路隧道洞外的防排水控制策略
(一)進(jìn)行采集、調(diào)查和研究地質(zhì)水文信息資料
相關(guān)施工技術(shù)人員開展高鐵隧道施工的時(shí)候,需要詳細(xì)且具體地分析出設(shè)計(jì)圖紙當(dāng)中所講述到的對(duì)于地質(zhì)水文這方面的事情。進(jìn)而采集到非常多的有關(guān)當(dāng)?shù)販囟纫约疤鞖夂退牡确矫娴母鞣N信息資料,并且對(duì)于隧道軸線范疇以內(nèi)非常有可能直接影響到隧道進(jìn)行正常施工的地方。開展實(shí)際調(diào)研和勘探工作任務(wù),進(jìn)一步詳細(xì)分析出當(dāng)?shù)氐乇硭难a(bǔ)給方法,以及水源補(bǔ)給的來源,這樣才能夠設(shè)計(jì)出非??煽康奶幚泶胧?。
(二)采集、調(diào)查和研究地質(zhì)水文信息的詳細(xì)策略
進(jìn)行采集以及調(diào)查和研究地質(zhì)水文信息過程中,相關(guān)施工技術(shù)人員在進(jìn)入隧道洞口以前,需要做好洞口的防排水任務(wù)。
(1)根據(jù)設(shè)計(jì)的基本性要求在隧道的洞口上邊制作截水天溝,施行運(yùn)作的地方一定要距離邊仰坡挖線5m以外,并且要確保施行運(yùn)作的位置架構(gòu)穩(wěn)定。由于隧道洞口地區(qū)的圍巖大部分都是粗角礫土,這種粗角礫土非常容易碎掉,所以,天溝比較適合運(yùn)用人工方法進(jìn)行挖掘,并且一定要防止機(jī)械設(shè)施對(duì)隧洞洞頂?shù)耐翆舆M(jìn)行擾動(dòng),進(jìn)而引起洞口地質(zhì)結(jié)構(gòu)損害。這也是為了預(yù)防出現(xiàn)水之后引起塌陷的情況。
(2)進(jìn)行實(shí)際彎矩的時(shí)候,如果有要求一定要進(jìn)行爆破,這時(shí)最好運(yùn)用膨脹型的炸藥。一定要確保天溝3%的坡度,對(duì)于地勢(shì)較為平滑的地方,能夠把挖掘的深度增加。這樣是為了保證截水天溝做好之后,進(jìn)行排水時(shí)能夠正常運(yùn)行,不會(huì)產(chǎn)生積水以及泥沙沉淀。而對(duì)于溝壑非常大的且地形雜亂的地方,天溝沒有辦法正常進(jìn)行截水,這時(shí)一定要施行運(yùn)作支線天溝,確保隧道邊仰坡和隧道洞口不會(huì)被地表水沖洗掉。
(3)開始挖掘邊仰坡的過程中,一定要遵守一邊挖掘一邊支爐的原則,盡可能不要損壞原來的地形和地貌。禁止下雨天氣挖掘邊仰坡,并且每一次挖掘的深度不可以高于5m,接著進(jìn)行支爐。這樣做的目的是為了避免挖掘面積遭遇雨水侵入。處理隧道軸線范疇以內(nèi)的地表防排水,應(yīng)當(dāng)按照施工設(shè)計(jì)圖紙,先把隧道勘察的時(shí)候需要用的探孔和坑洼找到,進(jìn)而運(yùn)用黏土分層壓實(shí),然后進(jìn)行回填工作。這樣能夠預(yù)防地表水滲漏到隧道中。
三、高速鐵路隧道洞內(nèi)的防排水控制策略
洞內(nèi)排水就是將襯砌背后的地下水排出。 隧道排水采取在襯砌背后環(huán)向和縱向設(shè)置軟式透水管盲溝,盲溝伸入泄水孔管,將水排到隧道兩側(cè)的水溝中,隧道內(nèi)設(shè)雙側(cè)溝加中心溝的方式排水。環(huán)向排水盲管沿縱向設(shè)置的間距應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,并應(yīng)根據(jù)洞內(nèi)滲、漏水的實(shí)際情況,在地下水較大的地段應(yīng)加密設(shè)置排水盲管。 安裝時(shí)環(huán)向盲管應(yīng)盡量緊貼滲水巖壁, 減小地下水由圍巖到環(huán)向盲管的阻力;盲管布置應(yīng)圓順,不得起伏不平。環(huán)向盲管安裝時(shí)應(yīng)用鋼卡等固定,再噴射混凝土封閉, 首先應(yīng)用土工布將縱向排水管包裹,使泥砂不得進(jìn)入縱向盲管。
其次,應(yīng)用土工布半裹縱向盲管, 使從上部下流之水在縱向盲管位置盡量流入管內(nèi), 而不讓地下水在盲管位置縱橫漫流。 縱向排水盲管在整個(gè)隧道排水系統(tǒng)中是一個(gè)中間環(huán)節(jié),起著承上啟下的作用,縱向排水盲管安裝坡度符合設(shè)計(jì)要求, 通向水溝的泄水管應(yīng)有足夠的泄水坡。 施工中應(yīng)注意檢查與上部環(huán)向盲管的連接, 應(yīng)與環(huán)向排水盲管、橫向排水盲管用變徑四通連為一體,形成完整的排水系統(tǒng)。四通管留設(shè)位置應(yīng)準(zhǔn)確,接頭應(yīng)牢固,防止松動(dòng)脫落。中心排水管(溝)管徑符合設(shè)計(jì)要求,管身不得變形、不得有裂縫,管身上部透水孔暢通。
中心排水管(溝)基礎(chǔ)的總體坡度、段落坡度、單管坡度應(yīng)協(xié)調(diào)一致,并符合設(shè)計(jì)要求,不得高低起伏。 管路埋設(shè)好后,應(yīng)進(jìn)行通水試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)漏水、積水,立即處理。
四、結(jié)論
隧道工程中的水災(zāi)是公認(rèn)技術(shù)難題,它對(duì)工程施工、工程總體質(zhì)量、工程使用壽命均有直接相當(dāng)大的影響,因此,如何防止水害、提高工程質(zhì)量,改善工藝一直是我們建筑業(yè)研究的一個(gè)重要方向。
參考文獻(xiàn):
[1]黃壬鵬.高速公路隧道防排水施工技術(shù)[J].黑龍江交通科技,2017(1):135-135.
[2]黃宗英.淺析公路隧道防排水施工質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2017(13):89-90.
[3]褚文景.高鐵隧道施工質(zhì)量管理探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(16):236-236.
[4]張?jiān)讫?高速鐵路隧道混凝土脫空整治技術(shù)[J].價(jià)值工程,2019(16):99-101.
(作者單位:中鐵十九局第二工程有限公司)