楊 赟
(甘肅新科建工監(jiān)理咨詢有限公司,甘肅 蘭州 730050)
在掘進公路隧道施工中,可能會遇到多種極為不利的地質(zhì)環(huán)境,在隧道施工時如果地下水十分豐富,就會對工程施工造成影響,延誤工期,增加施工成本、降低施工效率,嚴(yán)重的話還會導(dǎo)致施工延誤,所以,必須要重視公路隧道防排水施工。在隧道施工中,防排水施工是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),而隧道滲漏水問題是公路隧道施工中的質(zhì)量通病,尤其是一些高海拔、寒冷地區(qū),因此,會對公路隧道施工的結(jié)構(gòu)安全、行車安全以及工程的耐久性帶來嚴(yán)重的危害,故此,必須要進行隧道防排水系統(tǒng)質(zhì)量檢測,以此來確保公路隧道防排水的施工質(zhì)量。
在進行公路隧道施工中,如果出現(xiàn)了滲漏等問題,不但會對隧道工程的外觀與結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的不利影響,同時也會使得公路隧道的運營條件出現(xiàn)一定的改變,降低隧道工程的安全性。故此,在公路隧道施工中,水害是一個不可忽視的重要影響因素。在進行公路隧道施工中,很容易出現(xiàn)地表水與地下水,所以隧道防排水就尤為重要,如果沒有重視該工作,就會使得整體的施工難度大大增加,隧道整體的建造成本也會增加,同時也會對公路隧道的安全性能產(chǎn)生重要的影響,降低其運行的安全性。因此,只有重視公路隧道的防排水施工才能有效預(yù)防與處理滲漏問題,進而達到預(yù)期的施工效果,確保公路隧道的通車安全。
在公路隧道施工中,入洞前的防排水施工十分關(guān)鍵,施工單位在進行施工前,應(yīng)進行實地考察,根據(jù)隧道的實際地質(zhì)環(huán)境,并結(jié)合隧道周圍的水源、巖石分布情況作出具體的分析,之后再制定出科學(xué)有效的隧道防排水施工措施。在進行實際施工過程中,如果水量較小,只需要進行簡單的排水處理即可;如果水量較大且存在集中涌出現(xiàn)象時,就需要進行鉆孔,利用錨桿做好引排水工作;如果出現(xiàn)較大面積的涌水,則需要利用樹枝狀的透水管將積水及時進行排出。除此之外,在隧道施工的初期,在進行支護的過程中,應(yīng)利用引水管進行排水,此時就能夠通過引水來進行排水,以此來構(gòu)建公路隧道的永久性排水系統(tǒng)。這樣,公路隧道周圍的地下水就能夠通過引水管及時排出,這對隧道的防排水性能有著極大的幫助,有效避免隧道出現(xiàn)漏水、滲水以及積水等問題,防止不良的水環(huán)境對公路隧道的正常使用產(chǎn)生極大的危害。
在進行隧道施工中,如果有大面積的涌水,則必須要加強重視,并采取有效的應(yīng)對措施。首先應(yīng)針對涌水問題分析出現(xiàn)該問題的原因,然后結(jié)合周圍的巖石特性,找出大面積涌水的根源與位置,有針對性地采取措施。在選取排放措施時,一定要考慮涌水量的實際情況,一般可以選擇多種方式進行處理,如防、排、堵、截四種方式,以此來實現(xiàn)將積水排出隧道的目的,降低大面積積水對隧道施工所帶來的影響。除此之外,在進行隧道施工之前,要進行實地勘察及超前預(yù)報,并進行詳細(xì)地記錄,根據(jù)預(yù)報勘察結(jié)果,預(yù)測施工時可能出現(xiàn)的涌水位置、涌水量,并制定出科學(xué)的預(yù)防措施。
在隧道防水施工中,二次襯砌防水施工是結(jié)構(gòu)自防水的最終環(huán)節(jié)。在進行二次襯砌防水施工時,一般會選擇抗?jié)B性能較好的混凝土材料。在施工前,要進行配合比試驗,加強對水灰比、水膠比的控制,對于施工所需要的各種骨料要進行嚴(yán)格的控制與篩選。此外,對于混凝土中需要添加的膨脹劑、減水劑等外加劑,也要進行嚴(yán)格的控制,具體比例也需要根據(jù)試驗來確定,以此來確?;炷临|(zhì)量。同時,在進行二次襯砌抗?jié)B施工中,要確保施工的連續(xù)性,在進行混凝土澆筑時,要確保模板支架的穩(wěn)定,避免鋼筋網(wǎng)扎破防水層。
在進行隧道施工中,止水帶與止水條的使用十分關(guān)鍵,其能夠避免隧道縫隙出現(xiàn)漏水與滲水等問題。為了能夠有效發(fā)揮其作用,在進行實際施工中,必須要做好嚴(yán)格的檢查,并對實際安全情況進行詳細(xì)地記錄,保障止水帶與止水條能夠科學(xué)正確的使用,降低由于安全錯誤而出現(xiàn)的雨水滲漏等問題。
混凝土施工的質(zhì)量高低,不但和二次襯砌結(jié)構(gòu)的強度有著一定的關(guān)系,同時還和隧道結(jié)構(gòu)的自防水有著直接的聯(lián)系,所以要想有效提高防水性能,必須要重視混凝土的施工工藝。在進行隧道結(jié)構(gòu)的混凝土施工時,一般會遵循防水與防滲的原則,對水泥、砂、添加劑等原材料的質(zhì)量進行嚴(yán)格控制,以科學(xué)的配比來保障混凝土的質(zhì)量。由于隧道施工時,混凝土一般需要經(jīng)過長時間的運輸,在運輸時,混凝土中的水分會出現(xiàn)流失,導(dǎo)致細(xì)骨料與粗骨料出現(xiàn)分離,因此,對于混凝土有著嚴(yán)格的要求,必須要確保其和易性較好、坍落度滿足施工要求,以此來提高隧道施工中混凝土的施工質(zhì)量。一般來說,在整體隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)中,最為薄弱的地方就是施工縫中的混凝土施工,而這也是最容易出現(xiàn)滲漏水的位置,所以,在進行施工縫施工時,一般會進行埋設(shè)橡膠鋼邊止水帶,同時涂抹水泥基滲透結(jié)晶材料,提高其防水性能。
在完成初期支護和注漿施工后,要及時將裸露在外的導(dǎo)管和鋼筋進行切割,并對管道與鋼筋表面進行光滑處理。初期支護表面未及時平整,對于凹凸不平的部位要進行鑿除處理,輔助噴涂處理,確保其平整度滿足檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)。對于仰拱和邊墻基面上的雜物和碎石,要及時清理,避免石塊劃破防水板。
在整個隧道防水施工中,防水板施工是整個施工中的重要環(huán)節(jié),防水板的施工質(zhì)量也會對整個隧道施工防水有著重要的影響。要加強對現(xiàn)場作業(yè)人員與技術(shù)人員的安全培訓(xùn),并做好技術(shù)交底工作,要做到現(xiàn)場全程管控。為了有效保障隧道施工的整體防水效果,一般可以選擇分區(qū)注漿系統(tǒng)防水技術(shù),在每板二襯斷縫處,設(shè)置一道背貼式橡膠止水帶,這樣就可以將防水板在二次襯砌背后分隔成多個閉合區(qū)域,這樣即使其中的某個區(qū)域出現(xiàn)滲水問題,對其他區(qū)域也不會有影響,同時還要在各個區(qū)域內(nèi)設(shè)置6個注漿管,并且還要將注漿系統(tǒng)設(shè)置在距離易出現(xiàn)滲漏的位置,這樣就能便于后期注漿堵漏。
還需要做好原材料的檢查工作,對于進入施工現(xiàn)場的防水板原材料,要進行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查,避免不合格的原材料混入施工現(xiàn)場。在進行防水板施工時,對于圓墊片布置的位置與數(shù)量要嚴(yán)格控制,防水板與圓墊片應(yīng)采取電磁焊機進行焊接,這是由于如果采用熱吹風(fēng)焊機,很容易導(dǎo)致防水板出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象,有可能造成防水板連接不穩(wěn)定或者出現(xiàn)破損。
現(xiàn)階段,隨著公路交通事業(yè)的快速發(fā)展,建成的公路隧道數(shù)量也不斷增多,與此同時,由于防排水系統(tǒng)故障而導(dǎo)致的隧道病害也愈來愈多,如隧道滲漏水、隧道路面結(jié)冰、襯砌凍裂等病害,尤其是一些高海拔的地區(qū),由于天氣寒冷,導(dǎo)致隧道防排水系統(tǒng)出現(xiàn)的病害更加突出,這對公路隧道工程的使用壽命、結(jié)構(gòu)安全、行車安全等都帶來了重要的影響。
當(dāng)前公路隧道出現(xiàn)滲漏問題較多,造成其滲漏的因素較多,主要有隧道防排水設(shè)計存在欠缺、設(shè)計不合理;隧道防排水在施工中不夠精細(xì),沒有達到施工設(shè)計的要求;再者就是隧道運營過程中,存在管理漏洞,使得施工材料變異、設(shè)備老化,從而導(dǎo)致出現(xiàn)隧道滲漏水的現(xiàn)象。對于公路隧道滲漏病害進行有效處理需要多個步驟,首先,應(yīng)利用各種科學(xué)的檢測技術(shù),對隧道項目建設(shè)品質(zhì)進行檢測,明晰病害產(chǎn)生的地點、范疇,然后,運用合理的方式對病害加以評估,明確病害的具體級別,之后依據(jù)病害的現(xiàn)實狀況采用有針對性的舉措。然而當(dāng)前時期,在公路隧道防排水項目的質(zhì)檢和評估層面依舊存有一些缺陷,有關(guān)文件中對排水工程檢測的重點不突出,同時也未將隧道防水項目包含在檢測范圍內(nèi)。
通常情況下,隧道排水系統(tǒng)包括兩個部分,其一是防水系統(tǒng),其二是排水系統(tǒng)。
(1)針對前者來說,主要包括避免巖體縫隙水初支、二襯架構(gòu)防滲項目,但是在建材運用方面,有結(jié)構(gòu)防水與材料防水兩種類型。結(jié)構(gòu)防水一般有抗?jié)B混凝土二襯;材料防水,其主要是利用建筑材料,從而避免雨水滲漏而實現(xiàn)防水的目的,主要的防水材料有止水帶、止水條、防水涂料、抗?jié)B混凝土等。
(2)具體到排水體系來說,其是收集、運送、排放等項目的綜合體。其大多是把由多種類型的排水管收集到的降水加以集聚,之后依靠中央排水溝將雨水排掉。排水系統(tǒng)運用的建材有防水層涂料、排水管等等。排水結(jié)構(gòu)主要有洞口截排水溝、洞內(nèi)排水溝、檢查井等。
對于公路隧道防排水系統(tǒng)而言,其檢測的主要內(nèi)容可以分為3大類,分別是材料類、施工質(zhì)量類以及外觀。其中對于材料類的檢測,由于所需要的材料種類繁多,對檢測技術(shù)與設(shè)備有著極高的要求,且在施工完成后很難獲取樣品,所以,應(yīng)該在施工過程中利用專業(yè)的檢測設(shè)備來進行檢測。那些沒有通過質(zhì)量檢測的材料項目則無法進行質(zhì)量評價。而對于防排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)外觀與施工質(zhì)量進行檢測時,則可以讓檢測人員在現(xiàn)場攜帶檢測設(shè)備便可以完成檢測工作。
①防水板材;②防水涂層;③施工縫、變形縫的檢查。
(1)洞口排水工程:①洞口截水溝的位置、形式以及堵塞等;②洞口排水溝的位置、形式以及堵塞等。
(2)洞內(nèi)排水工程:①洞內(nèi)排水溝的位置及形式、堵塞等情況;②洞內(nèi)排水管的位置及形式、堵塞等情況。
在公路隧道防排水系統(tǒng)質(zhì)檢和評估工作開展過程中,應(yīng)當(dāng)依照和監(jiān)理部門、建設(shè)企業(yè)、施工單位在項目建設(shè)中分工的方式確定項目質(zhì)檢任務(wù),在對項目建設(shè)質(zhì)量進行檢測的時候,應(yīng)當(dāng)依據(jù)項目的級別逐一進行,換言之把所有隧道項目視為一個單位工程,同時將洞身排水體系、洞口防水體系等視為分部項目。若具有防寒項目,把其視為分部項目開展質(zhì)量檢測和評估。
關(guān)于分項工程質(zhì)檢,具體包括四個內(nèi)容,其一是基礎(chǔ)要求,其二是實際測量項目,其三是外觀評鑒,其四是質(zhì)量保障材料。分項工程需要達到基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),若沒有達到基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),項目質(zhì)檢和評估工作不能開展。唯有在分項工程中運用的建材、成品、建造技術(shù)等達到基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),而且外觀評判達標(biāo),質(zhì)量保障材料齊備且具有可信性時,才能夠開展質(zhì)檢和質(zhì)量評估工作,不然不能檢測。另外,若工程外部具有顯著缺陷、具有安全風(fēng)險,也不可進行質(zhì)量檢驗,更不可接收。
在逐一評定各級項目時,項目建設(shè)質(zhì)量達標(biāo)的判定應(yīng)當(dāng)將《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》作為依據(jù)。各級都可進行百分制評判,之后依據(jù)權(quán)重得到最終分?jǐn)?shù),然后確定隧道防排水的質(zhì)量級別。
項目中的部分重要指標(biāo)的質(zhì)量,可使用一票否決制,下述任一情形都能夠給出不合格的評定:①病害已導(dǎo)致道路運行存在較高安全風(fēng)險;②存在開裂或者下陷問題;③存在嚴(yán)重積水;④滲漏問題嚴(yán)重;⑤其他類型的質(zhì)量缺陷。
應(yīng)當(dāng)整體歸納隧道防排水系統(tǒng)質(zhì)檢類目,建立質(zhì)檢指標(biāo)機制。在指標(biāo)機制構(gòu)建期間,對相關(guān)文件中已明確的檢測項目,可使用參考亦或復(fù)制的形式劃入指標(biāo)體系;對于部分新添的質(zhì)檢項目,比如滲漏孔角度、管壁毀壞、襯砌滲水量多少、垮塌、管道對接口錯臺等等,應(yīng)當(dāng)采用論證、實際調(diào)查、專業(yè)人士咨詢等方法,構(gòu)建科學(xué)的指標(biāo),且把其歸入指標(biāo)系統(tǒng)中。
綜上所述,對于隧道工程而言,防排水施工是一項十分重要的施工內(nèi)容,應(yīng)在充分地勘察與調(diào)研的基礎(chǔ)上,加強對防排水施工技術(shù)的應(yīng)用。此外,還應(yīng)該重視隧道工程質(zhì)量檢測評價工作,可將隧道防排水系統(tǒng)工程質(zhì)量檢測評定分為分項工程、分部工程和單位工程三個層次,在進行質(zhì)量檢測評價時根據(jù)這三個層次逐級進行,以此來提高隧道防排水系統(tǒng)的施工質(zhì)量。