王順平
(昭陽(yáng)公路分局 云南 昭陽(yáng) 657000)
目前,我國(guó)針對(duì)公路隧道工程的施工技術(shù)尚不成熟,再加上該工程易受外界環(huán)境影響,進(jìn)而使公路路基具有不穩(wěn)定性并最終誘發(fā)滲水問題。一般在短期內(nèi),滲水問題并不會(huì)對(duì)公路隧道的正常使用產(chǎn)生過多影響,但是如果延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),那么不僅會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫情況,甚至還會(huì)縮短隧道的使用年限。因此,必須要結(jié)合具體的滲水情況采取具有針對(duì)性的治理技術(shù),這樣才能夠?yàn)楣匪淼捞峁└訃?yán)密的保護(hù)。
一直以來,滲水問題都是公路隧道施工和維護(hù)過程中十分普遍的一類工程問題,且極易誘發(fā)裂縫和積水。如果工程施工恰逢冬季,甚至還會(huì)由于溫度過低而形成溜冰等情況,進(jìn)而輕則影響路面的正常通行,重則可能直接對(duì)通行人員們的人身安全產(chǎn)生極大威脅。同時(shí),從公路隧道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)方面分析來看,長(zhǎng)期滲水還會(huì)使結(jié)構(gòu)中的襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)劣化,進(jìn)而縮短材料的使用年限,并影響到整個(gè)工程的安全與穩(wěn)定。因此,相關(guān)工程負(fù)責(zé)人員絕對(duì)不能忽視滲水這一常見問題,否則便可能會(huì)造成無可挽回的嚴(yán)重后果。
針對(duì)上述提到的各項(xiàng)問題,相關(guān)管理人員需要從引起滲水問題的原因方面著手,從而有效地對(duì)病害問題進(jìn)行提前控制和后期處理。同時(shí),科學(xué)有效的治理技術(shù)不僅可以延長(zhǎng)公路隧道的使用壽命,還能夠使其始終保持最佳使用狀態(tài),并通過合理地利用高新技術(shù),最終形成完善、優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)環(huán)境。由此不難看出,從根本上解決公路隧道現(xiàn)存的各類滲水問題,是目前完善公路交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的重要任務(wù),同時(shí)還能從根本上緩解我國(guó)公路運(yùn)輸領(lǐng)域的運(yùn)行壓力,最終推動(dòng)我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和壯大。
公路隧道屬于大型施工項(xiàng)目,具有工期長(zhǎng)、跨度大等特點(diǎn),再加上不同施工區(qū)域的自然條件各異,所以才會(huì)導(dǎo)致施工過程中出現(xiàn)各類故障問題。而正是受這種復(fù)雜的自然條件影響,才會(huì)導(dǎo)致滲水問題相繼出現(xiàn),繼而影響到工程的整體質(zhì)量與安全。接下來將針對(duì)目前我國(guó)公路隧道施工過程中,引起滲水問題的幾個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的介紹和分析。
一般來說,只有地形結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的區(qū)域才需要建造公路隧道,以滿足必要的交通運(yùn)輸需求。但是由于地勢(shì)復(fù)雜區(qū)域的地質(zhì)條件、水文條件等都與平原地區(qū)存在較大區(qū)別,所以在施工前對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行全面的勘測(cè),是施工前的一項(xiàng)必需性準(zhǔn)備工作。在我國(guó)傳統(tǒng)的公路隧道施工過程中,一般都會(huì)將勘測(cè)工作集中于設(shè)計(jì)前的部分,這種勘測(cè)方式對(duì)于地勢(shì)條件相對(duì)簡(jiǎn)單的項(xiàng)目而言,完全可以滿足其既定要求,但是對(duì)于那些需要跨越碎石、斷面等類型的工程而言,卻并不能取得較好的勘測(cè)效果。
除此之外,在特殊情況下還需要使用到爆破等施工手段,雖然的確可以實(shí)現(xiàn)加快施工速度的目的,但是也在一定程度上損壞了隧道圍巖的完整性,并使地下水徑流發(fā)生細(xì)微變化。針對(duì)以上提到的這些問題,如果仍然使用傳統(tǒng)的勘測(cè)方式,那么不僅很難解決任何實(shí)質(zhì)性的問題,甚至根本達(dá)不到原有的勘測(cè)效果。因此,必須要結(jié)合恰當(dāng)?shù)母咝录夹g(shù)手段,對(duì)傳統(tǒng)勘測(cè)方式進(jìn)行優(yōu)化和改革,以此來為防滲漏工作的開展提供便利。
不科學(xué)的隧道施工方式會(huì)改變?cè)颈3制胶獾牡叵滤畯搅鳡顟B(tài)。隨著隧道施工工程的不斷推進(jìn),會(huì)使地下水沿著施工方向不斷匯集,最終出現(xiàn)隧道滲水的情況。同時(shí),由于爆破等暴力施工方式會(huì)誘發(fā)隧道圍巖出現(xiàn)斷層、裂縫等問題,而隧道圍巖又與地下水層之間具有較為直接的聯(lián)系,所以每項(xiàng)施工步驟的開展只會(huì)使?jié)B漏問題變得更加嚴(yán)重。
在對(duì)施工項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),大多數(shù)設(shè)計(jì)師在遇到該類問題時(shí),都會(huì)選擇將地下水排出的方式。但實(shí)際上,如果選擇將地下水完全排出,那么不僅會(huì)浪費(fèi)大量物資從而減少工程經(jīng)濟(jì)效益,還會(huì)由于地下水量缺失而導(dǎo)致整體水位線下降,進(jìn)而間接影響到生態(tài)環(huán)境的平衡性與穩(wěn)定性,情況嚴(yán)重的話甚至還會(huì)對(duì)施工區(qū)域周邊人民的生活和生產(chǎn)帶來不利影響;如果地下水不斷滲出且在特定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)匯集,那么將使隧道圍巖始終處于地下水浸泡之中,進(jìn)而影響到圍巖的堅(jiān)實(shí)度,并加快圍巖的腐蝕速度。如果積水過多時(shí),還會(huì)由于水壓過大而影響到襯砌結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;滲水的同時(shí)往往會(huì)伴隨著過量泥砂,泥砂自身所具有的重力作用會(huì)使其在管道中不斷沉積,最終使整個(gè)管道出現(xiàn)堵塞并誘發(fā)襯砌滲漏問題。由此不難看出,如果單純地依靠排出地下水的方式,那么根本無法從根本上對(duì)滲水問題進(jìn)行妥善的處理和解決,所以必須要對(duì)傳統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改良,以此來根除工程中的滲水問題。
(1)由于公路隧道施工的涉及范圍較廣,所以對(duì)于施工過程中的部分細(xì)節(jié)問題很難完全把握,特別是針對(duì)施工后遺留的施工縫等問題,并未對(duì)其采取特殊的防水手段進(jìn)行處理,或者是防水手段并未起到實(shí)質(zhì)性的防水效果等。
(2)在鋪設(shè)防水層時(shí)需要根據(jù)鋪設(shè)范圍進(jìn)行提前設(shè)計(jì),但是由于需要鋪設(shè)的面積過大,所以需要逐步完成鋪設(shè)任務(wù)。而這就導(dǎo)致不同區(qū)域的防水層之間出現(xiàn)接茬不嚴(yán)的情況,再加上部分員工的鋪設(shè)水平較低,所以很容易對(duì)隧道造成二次損害。
(3)混凝土澆筑是建筑工程施工過程中的一項(xiàng)重要工作步驟,但是在澆筑之前,如果未對(duì)巖縫里存在的水漬進(jìn)行徹底清除,那么便可能會(huì)影響到混凝土原本的混合比,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土孔眼、離析等問題相繼出現(xiàn)。
以上提到的這些問題都會(huì)直接或間接地影響到工程開設(shè)的各項(xiàng)防滲漏設(shè)施,見而不利于隧道未來到長(zhǎng)期、穩(wěn)定使用。
排水、防滲工作具有隱蔽性的工作特點(diǎn),所以如果未能在施工完成之前及時(shí)地發(fā)現(xiàn)其中存在的欠缺問題,那么竣工后將很難對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)救。對(duì)此,必須要建立、健全原有施工管理制度,以此來強(qiáng)化對(duì)防滲工作的監(jiān)管和重視。尤其是針對(duì)隧道圍巖等滲水量較大的區(qū)域,如果未能對(duì)其進(jìn)行有效的管理,那么不僅很難確保防滲工作的整體質(zhì)量,還會(huì)為后期滲水問題的解決埋下隱患。
防滲排水工作的整體效果,取決于施工過程中使用的材料質(zhì)量。因此,只有從施工材料方面著手,嚴(yán)抓各類防水材料的性能和品質(zhì),才能最終助其完成合格的防滲排水工作。但是,目前我國(guó)部分公路隧道施工項(xiàng)目在開展防滲排水工作時(shí),使用的防水材料具有性能不明確的特點(diǎn),進(jìn)而也就根本無法為工程質(zhì)量提供保證,所以只有不斷強(qiáng)化對(duì)施工材料的監(jiān)督和管理力度,才能真正實(shí)現(xiàn)防滲排水工作質(zhì)量的整體提升。
施工區(qū)域的地質(zhì)條件是決定滲水量的主要影響要素,所以為了從根本上對(duì)滲水問題進(jìn)行處理和解決,就必須要對(duì)相關(guān)地質(zhì)勘測(cè)工作進(jìn)行完善。目前,制約工程單位勘測(cè)效果的主要因素有勘測(cè)水平較差、相關(guān)設(shè)備落后等,進(jìn)而使最終得到的勘測(cè)結(jié)果與實(shí)際情況之間存在較大出入。
針對(duì)這種情況,為了能夠進(jìn)一步提高勘測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,首先要將勘測(cè)工作與工程施工相結(jié)合。如,遇到因暴力施工手段而引起的圍巖破碎問題時(shí),需要結(jié)合具體的破碎情況,選擇對(duì)其進(jìn)行修繕或重新設(shè)計(jì)。其次,可以利用勘測(cè)雷達(dá)等工具對(duì)施工區(qū)域的地質(zhì)情況進(jìn)行預(yù)報(bào),這樣便可以對(duì)潛在問題進(jìn)行預(yù)防。最后,由于勘測(cè)手段有限,導(dǎo)致勘測(cè)結(jié)果并不能代表實(shí)際的地質(zhì)情況,所以還需要使用到經(jīng)驗(yàn)法等施工方法。因此,在開展二次設(shè)計(jì)時(shí)必須要以安全為主,避免由于勘測(cè)失誤而降低隧道的安全屬性。
目前,我國(guó)大多數(shù)公路隧道施工項(xiàng)目選擇的防滲排水方法都是“一堵兩排兩防”,也就是利用多層防護(hù)的方法,以提高工程的防滲效果。如,其中“一堵”就是指利用混凝土對(duì)圍巖縫隙進(jìn)行灌注,這樣不僅可以填實(shí)圍巖中存在的縫隙,還能夠進(jìn)一步提高圍巖的硬度和強(qiáng)度。而“兩防”則是指防水層和襯砌混凝土這兩層防水配置,這樣即使防水層出現(xiàn)滲漏情況,也可以將水流阻隔在襯砌混凝土之上,從而為防滲排水工程提供最可靠的保障。
從影響施工質(zhì)量的因素方面來看具有多樣性特點(diǎn),所以想要提高施工的整體質(zhì)量,也必須從多個(gè)方面著手進(jìn)行安排與處理:①對(duì)原有施工管理制度進(jìn)行優(yōu)化和改革,從而提高對(duì)施工過程的監(jiān)管力度,并盡可能地減少失誤問題的發(fā)生頻率;②使用更加先進(jìn)的施工技術(shù)和施工手段,并在資金儲(chǔ)備充足的情況下實(shí)現(xiàn)全面機(jī)械化,這樣才能在完善防滲排水工作的同時(shí),進(jìn)一步提高工程整體的安全性和可靠性;③針對(duì)全體施工人員開展定期的技能和專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)工作,以此來確保每位員工都能夠熟練地應(yīng)用正確的施工方式,并降低因人為因素影響而出現(xiàn)施工問題的發(fā)生頻率。
公路隧道的施工量較大,也就意味著需要使用大量勞動(dòng)力和大批機(jī)械設(shè)備,進(jìn)而導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)過于混亂。針對(duì)這一問題,必須要不斷強(qiáng)化傳統(tǒng)的管理體系,以此來為管理工作的有序開展提供制度保障。同時(shí),在公路隧道施工項(xiàng)目竣工之后,也要安排專業(yè)人員定期對(duì)其進(jìn)行維護(hù)和檢查。其中,檢查工作需要特別關(guān)注施工區(qū)域的地質(zhì)和人文因素變化,防止由于突發(fā)狀況而影響隧道的正常使用。而維護(hù)工作的重點(diǎn)則在于觀察排水渠道是否保持暢通狀態(tài),避免由于排水渠道發(fā)生故障而誘發(fā)各類滲水問題。
目前,我國(guó)有關(guān)防排水方面的材料種類過于繁雜,所以在選擇施工材料時(shí),需要根據(jù)工程區(qū)域的地質(zhì)和水文條件等,選擇最適宜的防水材料。其中,必須要確保選用的防水材料具有較強(qiáng)的防滲透性和耐候性,并且能夠?qū)ν饨绛h(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。除此之外,材料的環(huán)保性質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性質(zhì)也是施工方需要特別關(guān)注的重點(diǎn)問題,也只有同時(shí)滿足上述條件的防水材料,才能為完成高質(zhì)量的防排水工程提供基本保障。
由于滲水問題具有常見性和普遍性,才會(huì)導(dǎo)致部分施工單位并未對(duì)其提起過多重視。但實(shí)際上,排水工程是隧道施工過程中的一項(xiàng)重要施工內(nèi)容,且具有復(fù)雜性和多樣性等特點(diǎn)。而為了能夠從根本上杜絕滲水問題,就必須要從工程設(shè)計(jì)、施工過程和監(jiān)督管理等多個(gè)方面共同進(jìn)行,只有這樣才能對(duì)滲水問題進(jìn)行有效的杜絕和防范,并為公路隧道的正常使用提供保障。