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1. 黑山共和国南北高速项目简介
黑山南北高速公路项目为黑山巴尔 (Bar) 港至塞尔维亚南部边境城市博亚睿 (Boljare) 的国际公路。主干道全长约180Km, 拟分五段建设, 根据黑山政府的规划, 本项目Smokovac-Matesevo段将先行建设。该公路建成后将并入国际公路交通网, 连接中部欧洲的多个国家, 带动黑山整体经济发展, 对于该国具有十分重要的意义。
本项目全长40.87公里, 合同额xxx亿欧元, 共有16座隧道, 19座桥梁, 互通立交3座, 服务区和维修区各一处, 收费站4处, 项目桥隧比例约60%;其中2号桥最高墩高161米, 全桥总长960米, 最大单跨190米, 为全线控制性工程。全线共分17个设计分段, 大部分采用双向4车道高速公路, 局部路段为6车道, 设计速度为100km h, 长大纵坡路坡限速80km/h。整个项目建设工期48个月, 工期压力大。
2 公路隧道工程防排水施工中存在的问题
2.1在公路隧道施工过程中其通常都采用先拱后墙的一种整体衬砌方法, 但是伴随着施工的不断进行, 如果在上导坑开挖的过程中没有能够及时的进行封闭的话, 就会使其与下导坑之间的距离不断的加大, 而这种情况如果出现在软土地基中的话, 就非常容易出现端部下沉的情况, 而这种情况也会伴随着导坑的开挖而不断的加大, 同时还会使得拱顶会沿着施工缝出现裂缝情况, 由此对止水带产生拉断情况, 最终出现渗漏水的情况。
2.2通常情况下纵向的施工缝都会出现在拱圈以及边墙之间, 而如果在填塞马口的过程中没有能够对原有的混凝土进行凿毛处理的话, 就非常容易导致新旧混凝土粘贴不牢固的情况, 由此使得止水带的变形失去其原有的作用。而且在填塞马口中通常使用的混凝土的强度以及抗渗性能都比较大, 因此在其凝固的过程中产生的收缩变形也会比较大, 所以就非常容易导致止水带和混凝土结合的位置出现密实度不够的情况, 最终导致漏水的情况出现。
2.3在隧道进行衬砌的过程中, 如果没有对两侧拱脚纵向盲沟管进行有效的包裹, 那么就会非常容易出现堵塞情况, 而使得水流汇集的速度变慢。此外就是在对排水导管进行安装时, 没有按照设计的坡度进行施工, 甚至出现反坡情况, 这样就导致地下水无法有效排出, 最终导致渗漏水的情况出现。
3 公路隧道工程施工防排水设施应用的对策
3.1 公路隧道工程防水卷材施工对策
3.1.1 铺设
首先要对初期支护混凝土上的杂物进行有效的清理, 并对隧道的断面进行有效的检测, 而针对钢筋网、锚杆头等突起的部分要使用防水砂浆进行找平处理。初期支护表面处理完成后, 将土工布用热熔垫片钉上, 如果存在环向排水管也要一起钉上, 并用水泥钉进行锚固。此外在对防水板进行铺设时, 一定要用专用的热熔焊机将防水板与土工布上的热熔垫片焊接在一起, 而且还要确保二者的黏结强度要大于防水板的抗拉强度, 此前就是二者的结合部位要控制在100mm以上, 并且在防水板的两条接缝处留有一定的空隙。
3.1.2防水卷材质量控制
首先在铺设工作以前要先在隧道顶部标好纵向的中线, 确保土工布与隧道的轴线保持正相交, 并自拱部开始向着边墙进行铺设。而对于射钉的选择也要使用带热塑性圆垫圈, 而且按照梅花的形状进行设置。在土工布的铺设过程中, 为了确保铺设的质量, 一定要确保铺设不能过紧或者过松, 而且防水板的铺设也要保持整体平顺, 并留有一定的松驰度。
为了避免出现人为损坏, 或者因为绑扎钢筋出现破坏防护板的情况发生, 在铺设工作完成以后必须要及时的进行二次衬砌工作, 而且在对钢筋进行焊接的时候为了避免焊接火花破坏防水层, 在焊接时就要用石棉水泥板进行遮挡, 此外在振捣的时候也要避免振捣棒接触防水层。在进行防水板铺设时, 要事先对混凝土的基面进行仔细的检查, 避免其出现凹凸管件或者尖锐物件的出现, 一旦出现则对其进行清除, 并且用砂浆抹平。在隧道断面位置或者弯处, 要磨成圆弧, 而且基面不能出现明水情况, 以免影响防水效果。
3.2 公路隧道工程环向排水管施工对策
通常都会在涌水以及突水区域的两侧设置两个环向软式透水管, 而且依据表面喷水情况来设置喷射混凝土速凝剂的用量。此外在淋水段实施连续喷射, 而在主裂隙区域不进行喷射, 从而能够使水流通过裂隙进入到软式透水管中。再有就是如果出现大面积的渗水情况, 则需要先使用软式透水管进行排水, 然后再在其上覆上铁丝网进行混凝土的喷射。此外在实施过程中需要注意的是, 环向透水管要确保与初喷面保持紧密固定, 而且进行喷射时要注意不能损坏排或者冲击水管, 以免影响排水的效果。
3.3 公路隧道工程纵横向排水管施工对策
在对横向排水管进行施工时, 要距离50m设置一道, 而且其坡度的设计也要控制在3%以下, 此外排水管的管顶要处在电缆沟下面2--5cm之间。此外在仰拱填充预埋时, 还要根据横向排水管的标高计算出纵向水管的高程, 并且确保其与路线纵坡确保一样;在浇筑混凝土带时, 其宽度要控制在20cm, 同时依据1.5米的距离把纵向排水管固定在其上。在隧道内部, 纵向排水管要沿着两侧的墙角进行贯通布设, 并且白用半边打孔的PE管, 在与横向、环向排水管连接时使用三通, 并使用无纺布予以仔细的包裹。
3.4 公路隧道工程防水板施工对策
3.4.1 背面修整
首先对背面出现的突出锚杆部位实施切断, 并且使用塑料帽进行处理, 而且为确保其表面的光滑与平整, 在其上喷射混凝土。再有就是要加强对施工现场质量的检测工作, 严格控制凹凸大小, 确保其凹凸处圆弧过渡, 其圆弧半径不得小于20cm。
3.4.2 铺设土工布
在进行土工布铺设时, 首先采用热熔垫片把土木布钉上, 而且如果有排水管时需要同时进行粘贴, 并且使用水泥钉进行锚固, 此外水泥钉的长度要控制在50mm以上, 热熔垫片拱部间距的距离控制在0.6--0.8米之间, 边墙的距离控制在0.8--1.2米之间。
3.4.3 防水板铺设
在对防水板进行铺设时, 为了避免出现渗漏水问题一定要确保其密实性, 而且防水板的长度要比初期混凝土的轮廓长度大5至10个百分点, 此外为了确保施工进度以及施工的效果, 在防水板的铺设过程中一定要选择合适的作业平台并且严格按照正确的顺序进行。再有就是要用专用的热熔焊机将防水板焊在热熔垫片上, 同时要保证焊接的黏结度, 避免防水板与热熔垫片之间出现脱落的情况, 从而提高防水板施工的效果。
3.4.4 防水板搭接与焊接
在防水板进行搭接时, 相邻防水板搭接的长度要控制在10厘米以上, 并实施双缝焊接, 并且在焊接的过程中为了便于在焊接完成以后进行充气检测, 一定要在焊缝的尾部流出气孔。如防水板出现损坏, 一定要用相同材料进行补焊, 并且确保在补焊的过程中不能出现气泡以及空隙等问题。
3.5 衬砌渗漏水防治对策
在隧道施工过程中所采用的材料都必须是专门的防水材料, 而且在对纵横排水盲沟以及管道进行埋设时都要严格按照规范标准进行, 特别是那些漏水比较集中的区域, 一定要找好漏水的位置。还有就是在一个环节施工完成以后要注意对成品的保护, 不仅要对混凝土表面尖角物进行喷射混凝土处理, 而且还要对施工接缝处进行凿毛处理, 并且按照设计要求正确的安装止水带;为了保证防水的效果, 在对防水卷材进行铺设时要使用无钉敷设的方式, 并使用热熔焊接工艺进行焊接。
4 具体案例
黑山南北高速公路10#隧道, 其全长2662米, 隧道岩体为复理石, 呈层状结构 (薄—中层) , 节理裂隙发育, 岩体中含有大量的裂隙水。在隧道进行掘进施工时, 出现大量的水, 尤其是在隧道浅埋的地段, 出水的情况更为严重, 而且受季节性影响变化很大。在该工程中, 针对这种比较特殊情况, 采取了以排为主, 防堵结合的防水模式, 其主要包括了三个主要组成部分, 即初期支护防水、二次衬砌防水、再有就是在初期支护与二次衬砌之间敷设排水管道和防水层。
在初期支护施工时, 如水量较大, 单凭喷射混凝土已经不能封堵流水时, 则沿岩面在出水的区域设置环向半圆排水管, 并且使其与拱脚安装的纵向排水管保持相通, 由此使水能够通过排水管排出。在这一环节中, 要求在喷射混凝土时必须要保持连续均匀, 而且不能出现裂缝脱落以及容鼓漏水的情况出现。初期支护完成后, 根据初期支护表面实际的渗漏水情况, 在防水层的背后设置半圆形的环向排水管, 环向排水管与边墙两侧纵向排水管连通, 通过纵向排水管将防水板背后渗水排出洞外。在对防水层的材料进行选择时, 为了保证其防水的质量, 通常会选择500g/m2的土工布以及2mm厚PVC防水板, 并且实施全封闭的设置, 除此之外, 在进行防水板施工时, 采用无钉铺设技术, 确保整个防水板无损坏, 气密性满足要求。最后, 在进行二次衬砌施工时, 为了确保防水效果良好, 所使用的混凝土抗渗等级为V8以上, 而且施工缝、沉降缝都使用PVC止水带防水。
通过以上严格的设计与施工, 即便在涌水量较大的黑山项目10#隧道项目施工中, 所取得的防水效果依然是非常好的。
总之, 在公路隧道工程施工中, 防排水工作是非常重要的施工环节, 对工程的正常运营以及后期的维护都有着至关重要的作用, 所以在施工过程中必须要认识到防排水的重要性。同时还要不断的提高施工人员的综合素质以及专业技术水平, 通过采取有效的措施来不断提高公路隧道防排水施工的质量, 从而为我国公路隧道工程建设的快速发展奠定坚实可靠的保障。
摘要：公路隧道工程的施工质量一直是人们关注的重点, 而要想确保公路隧道工程的质量对其防排水施工进行严格的控制是非常重要的, 因为不管是在前期施工中还是后期的运营过程中, 其都发挥着重要的作用。但是在实际的施工中, 很多施工单位并没有认识到这一问题, 而且再加上施工队伍素质不够高, 质量管理也不达标, 使得隧道防排水施工质量得不到保证, 隧道建成后往往出现渗漏水情况, 影响隧道运营。我们在施工中应采取有效对策, 提升防排水施工质量, 消除隧道建成后渗漏水隐患, 本文以中国交建承建的黑山共和国南北高速公路隧道防排水施工为实例, 参照欧洲规范施工的要求分析隧道防排水施工的关键点和注意事项。
关键词：公路隧道,防排水施工,应用
参考文献
[1] 刘能文, 杨勇.铰接板桥梁病害分析及优化设计方法研究[J].公路交通科技.2016 (02)
[2] 王宏阳.公路桥梁隧道工程施工防水设施应用[J].施工技术.2015 (S2)
[3] 尚长虹.防水技术在公路隧道工程施工中的应用[J].施工技术.2015 (S2)