摘 要:結合石武鐵路客運專線新屋河隧道工程,介紹了高速鐵路隧道防排水設計情況、施工技術,并進行了分析和總結,提出了施工中常見引起質量問題的注意事項,能夠為今后隧道防排水施工提供借鑒。
關鍵詞:隧道 防排水 施工
中圖分類號:TG51 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(c)-0051-01
1 工程概況及防排水設計情況
新屋河隧道位于湖北省大悟縣境內,全長1774 m,起止里程DK1096+419~DK1098+413。隧道縱坡:單面坡,坡度為12‰,坡長2700m。[2]。新屋河隧道的防排水設計,采用“防、排、截、堵結合,因地制宜,綜合治理”的原則,以達到防水可靠、排水暢通、經濟合理的目的,并滿足地下工程國家一級防水標準。
隧道防水措施包括:初期支護混凝土防水;防水層防水;施工縫與變形縫防水;二襯自防水等。隧道排水措施包括:縱向及環向盲管;雙側水溝、中心水溝、檢查井及橫向引水管等。
2 隧道防水施工技術
2.1 初期支護混凝土防水
噴混凝土作為防水層是被國際隧協所提倡的,但這種觀點在國內尚未被廣泛接受。設計單位雖然對噴射混凝土材料及施工工藝有要求,但未從防水的角度做針對性的設計[3]。作為復合式襯砌的最外層支護及第一道防水屏障,其在整個隧道防水體系中起著重要的作用,但設計與施工單位只是注重了初支混凝土的安全支護作用,而忽視了初支混凝土還應該起到防水的作用。
2.2 防水層防水
2.2.1 基面處理
防水層鋪設前,先對隧道初期支護噴射混凝土表面進行處理,切除錨桿頭和鋼筋露頭,并用細石混凝土磨平覆蓋,確保混凝土表面平整,無尖銳棱角。
2.2.2 鋪設土工布
首先用簡易作業臺車將單幅無紡布固定到預定位置,然后用專用熱熔襯墊及射釘將無紡布固定在噴射混凝土上。
2.2.3 鋪設防水板
先用簡易作業臺車將防水板固定到預定位置,然后用手動電熱熔器加熱,使防水板焊接在固定無紡布的專用熱熔襯墊上。防水板間自動熱熔焊接用自動雙縫熱熔焊接機按照預定的溫度、速度焊接,防水板搭接寬度須大于15 cm。
注意事項。
(1)防水板在施工中盡量緊貼巖面,松緊度應適中,由于平整度不易控制,施作防水板時應預留變形尺寸,避免因二襯混凝土施作而產生的表面拉應力破壞防水板[4]。
(2)防水板搭接縫應與變形縫、施工縫等防水薄弱環節錯開0.5 m以上。
(3)鋼筋焊接作業時,防水板要用阻燃隔熱板進行防護,避免電焊火花損傷防水板。
2.3 施工縫與變形縫防水
2.3.1 施工縫防水
環向施工縫處設置中埋式止水帶和背貼式止水帶,縱向施工縫處設置中埋式止水帶和遇水膨脹止水膠。
2.3.2 變形縫防水
變形縫防水采用中埋式止水帶、背貼式止水帶及遇水膨脹止水膠等。拱墻變形縫處襯砌內緣3 cm范圍內以聚硫密封膠封堵,其余空隙采用填縫料填塞密實。
注意事項。
兩縫防水的關鍵是中埋式止水帶,在澆筑混凝土施工時,受混凝土重力擠壓等,容易翻轉、扭結,如發現有扭結不展現象應及時進行調正。
2.4 二襯自防水
隧道二襯混凝土既是承載結構,也是隧道防水的最后一道防線,因此要求襯砌既要有足夠的強度,還要具有一定的抗滲性,新屋河隧道襯砌混凝土設計抗滲防水等級不小于P10。
注意事項。
(1)二襯自防水的關鍵是混凝土本體的施工質量,包括了混凝土的制作、運輸和施工,任何一個環節出現問題都將直接影響到其使用功能。
(2)二襯封頂時,混凝土澆筑不宜過快,否則易導致拱頂混凝土不密實,形成空隙。
3 隧道排水施工技術
3.1 環、縱向排水盲管
隧道內設置縱向Φ100 mm、環向Φ50 mm雙壁打孔波紋管。縱向排水管長10 m一段,每段縱向排水管中間設Φ100PVC泄水管一處;環向排水管縱向間距8~10 m并根據地下水發育情況調整,縱向排水管兩端及環向排水管下端進行圓彎后接入隧道側溝。
注意事項。
澆筑二襯混凝土時,易造成環、縱向盲管及泄水孔堵塞,要及時檢查處理,保證管路暢通。
3.2 中心水溝、側溝、橫向引水管、檢查井等
中心水溝在施工仰拱填充混凝土時,將事先預制好的預制混凝土管按設計位置埋設;每30 m設置檢查井一個,通過橫向引水管將測溝與中心溝連通。
注意事項:
由于測溝落后仰拱、二襯施工時間較長,日常對管頭進行包裹,以免堵塞,施工測溝前對管路進行檢查、清理,保證暢通。
4 結語
隧道防排水是個系統工程,要使最終建成的工程滿足既定的標準,保證其使用功能,需要各方的共同努力。首先,各方應該重視初期支護混凝土的防水作用。其次,施工方要體會設計的真正意圖,施工過程中,嚴格設計,但不拘泥于設計,因地制宜,并在施工中加強管理,提高施工質量,才能保證隧道在運營期間不滲、不漏水,排水通暢。
參考文獻
[1]中鐵一局集團有限公司.客運專線鐵路隧道工程施工技術指南[S].北京:中國鐵道出版社,20059.
[2]鐵道第二勘察設計院.新建鐵路石家莊至武漢客運專線新屋河隧道設計資料[R].成都:鐵道第二勘察設計院,2008,7.
[3]張慧玲.高速鐵路客運專線隧道防排水設計[J].鐵道標準設計,2010(1):139-142.
[4]朱阿峰,伍石生,秦剛.鶻嶺公路隧道防排水系統施工質量控制[J].筑路機械與施工機械化,2008(11):69-71.