梁遠(yuǎn)君
【摘 要】隧道工程是構(gòu)筑在地表之下的結(jié)構(gòu)物, 因而總是處在各種地下水的包圍之中。在隧道設(shè)計(jì)、施工過程中任何有害擾動都會造成隧道防排水體系的缺陷, 從而引起隧道滲水。文章從設(shè)計(jì)及施工方面對隧道滲水的原因進(jìn)行了研究。
【關(guān)鍵詞】隧道; 滲水通?。?結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);施工工藝;研究
隨著重慶市軌道交通的迅猛發(fā)展,軌道交通隧道越來越多,滲漏水作為軌道交通隧道最主要的質(zhì)量通病之一,給行車運(yùn)營及設(shè)備帶來了極大的不利影響,得到了廣泛的關(guān)注。深入研究隧道滲漏水問題,己成為十分重要而又必須解決的課題。
本文通過總結(jié)部分重慶市軌道交通二號線、三號線一期、三號線二期各類軌道交通隧道施工資料。結(jié)合隧道現(xiàn)場調(diào)查實(shí)際,對隧道滲漏水的通病產(chǎn)生與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工工藝關(guān)系研究;結(jié)合現(xiàn)場第一手資料,對隧道滲漏水成因進(jìn)行了系統(tǒng)的研究;從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工工藝等方面,分析了滲漏水與與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工工藝關(guān)系。隧道滲水與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工工藝關(guān)系如下:
1、 自然環(huán)境原因
(1)、隧道的開挖會改變其周圍巖石的徑流路線,使水向隧道匯聚積累,水壓力作用在襯砌上,促使材料強(qiáng)度降低,會誘發(fā)裂縫、滲水等,形成多種隧道災(zāi)害。
(2)、若圍巖等級較低,會影響隧道整體強(qiáng)度,容易產(chǎn)生裂縫,且圍巖與初期支護(hù)之間不密實(shí),會形成了空洞。當(dāng)圍巖完整度較差,裂隙、節(jié)理、不良結(jié)構(gòu)面較多時(shí),容易造成隧道滲水。
(3)、隧道所處的地質(zhì)分布不均勻時(shí),在圍巖壓力或自重作用下,會使隧道出現(xiàn)不均勻沉降,從而致使隧道產(chǎn)生沉降裂縫。
2、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的原因
(1)、由于某種原因,隧道設(shè)計(jì)在山溝破碎帶或緞帶上防排水處
理不能滿足現(xiàn)場實(shí)際要求,地表水大量補(bǔ)給地下,最終造成隧道滲漏
(2)、對不穩(wěn)定的地基沒有進(jìn)行處理造成地基不均勻沉降,導(dǎo)致
補(bǔ)砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)縫或隙,從而產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象
(3)、圍巖壓力過大超過襯砌體的設(shè)計(jì)載荷等,都能使襯砌體內(nèi)
應(yīng)力超過其破壞強(qiáng)度而導(dǎo)致隙和縫。
(4)、設(shè)計(jì)時(shí)未考慮襯砌周圍的天然水PH值超標(biāo)對襯砌混泥土具有一定的腐蝕性。
3、 施工工藝原因
1、防水混凝土是防水的主體,只要讓主體達(dá)到防水效果,其他問題就比較容易解決了。但是在目前的防水混凝土施工中,違規(guī)作業(yè)的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。
(1)不按設(shè)計(jì)配合比配制防水混凝土,特別是隨意加水的現(xiàn)象并不罕見。
(2)不按規(guī)定澆筑混凝土。在澆筑高度大于2m的情況下,不采取任何措施進(jìn)行澆筑,造成混凝土離析。
(3)未按規(guī)定進(jìn)行混凝土振搗,致使混凝土不密實(shí)。
(4)拆模時(shí)間過早。
(5)未按規(guī)定的時(shí)間養(yǎng)護(hù)。
這些情況雖不是普遍存在,但是還是存在的。由于以上情況存在,造成混凝土襯砌不密實(shí),表面蜂窩麻面現(xiàn)象嚴(yán)重,襯砌開裂,給地下水的滲漏開辟通道
2、施工縫、變形縫是隧道防水的重點(diǎn),也是隧道滲漏水的多發(fā)部位,必須進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的處理。但在實(shí)際施工中,存在著馬虎、粗糙的現(xiàn)象:
(1)中埋式止水帶固定不牢,澆筑混凝土?xí)r有卷起現(xiàn)象。(2)止水條安放不規(guī)范,不按規(guī)定鑲?cè)氩蹆?nèi),而是隨意粘貼或釘在接頭混凝土表面,造成扭曲、變形;即使設(shè)了鑲嵌槽,也不把灰土和浮碴清理干凈。
(3)施工縫、變形縫處混凝土振搗不到位,止水帶和止水條與混凝土不密貼。
由于以上原因,隧道建成后施工縫、變形縫滲漏水幾率最高,有關(guān)資料表明,施工縫、變形縫滲漏水占隧道總滲漏水的絕大多數(shù)。
(3)支模鋼筋造成底板滲漏水:支設(shè)外墻板模板,在底板上埋設(shè)
支模鋼筋,施工后在底板上表面切割鋼筋,由于鋼筋沒有保護(hù)層,形成化學(xué)腐蝕,造成嚴(yán)重滲水。
3、防水板是復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)防水中一道重要的防線,也是隧道結(jié)構(gòu)防水的一大進(jìn)步。防水板從選材到無釘鋪設(shè)、機(jī)械雙焊縫等施工工藝都有了長足進(jìn)步,塑料防水板在許多工程上都起到了防水、抗裂的作用。但就在目前,塑料防水板的鋪設(shè)也不盡人意。
(1)不采用無釘鋪設(shè)工藝,仍用“鐵釘”將塑料板釘在鋪設(shè)基面上,而對穿透的釘孔不做任何處理。直接進(jìn)行二次襯砌混凝土施工。
(2)焊接工藝不過關(guān),局部出現(xiàn)漏焊、焊穿現(xiàn)象仍有發(fā)生。
(3)對鋪設(shè)好的塑料防水板保護(hù)不夠,防水板被扎破、燒破,在二次襯砌前也很少對破損處修補(bǔ)。
實(shí)際上,防水板與二襯混凝土之間不會粘貼,總留有透水間隙,只要防水板漏水,就會一漏百漏,而且治理時(shí)尋找水源源頭也非常困難。只能對局部進(jìn)行開槽引流。
4、蜂窩、麻面、溝洞未處理或處理不徹底導(dǎo)致滲漏:由于振搗混凝土不密實(shí),出現(xiàn)蜂窩、麻面、溝洞而處理時(shí),未剔松散混凝土沒用摻外加劑的同比例細(xì)石砼修補(bǔ)即抹砂漿,且砂漿又不密實(shí),導(dǎo)致混凝土疏松產(chǎn)生滲漏。
5、洞身邊墻與底板交界處漏水:洞身邊墻與地面交界處及周邊分有潮濕、滴水現(xiàn)象,二者交界處有漏水點(diǎn)。分析其滲漏原因,是由于振搗下一步底板混凝土?xí)r,前一步已振搗完的底板和洞身邊墻20~30厘米高混凝土受牽連振動,使砼振搗不密實(shí),另外,洞身邊墻混凝土在模板支護(hù)下沒有下沉,而底板混凝土受振動下沉,則在邊墻處拉裂。
6、鋼筋保護(hù)層厚度不夠,外地下水豐富造成滲漏:外地下水通過底板外側(cè)面很薄的鋼筋保護(hù)層進(jìn)入底板鋼筋周圍,鋼筋腐蝕使砼有縫隙,順鋼筋方向,向隧道內(nèi)滲水。
7、混凝土中有雜物造成滲漏:混凝土中有木楔、木板、木方、
編制袋等雜物時(shí)易造成滲漏。
8、)混凝土沒有按防水級配設(shè)計(jì)施工,在地下水壓力較大的地
方,由于抗?jié)B標(biāo)號低于相應(yīng)水壓,從而出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。
9、灌注混凝土的工作未加處理或處理不當(dāng)混泥土材料中有雜
物,腐爛后形成,產(chǎn)生結(jié)合不嚴(yán)的漏水縫隙
10、先拱后墻或先墻后拱施工的拱墻連接處填不嚴(yán),形成滲漏
11、預(yù)留孔洞沒有按防水要求處理也會形成滲漏通道
12、施工人員責(zé)任心不強(qiáng),無相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)人員.
結(jié)語
隧道滲水在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工工藝關(guān)系中很復(fù)雜,在設(shè)計(jì)防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段應(yīng)解決隧道排的問題,在進(jìn)行了隧道防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮局部出水量超地勘資料的設(shè)計(jì),同時(shí)確保隧道防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以防、堵、引、排技術(shù)綜合,隧道頂?shù)叵滤吹玫椒?、堵,又具有通路流走。施工過程嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行防水施工,確保排水線路的通暢。
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