现代城市市政隧道的防排水技术措施

(整期优先)网络出版时间:2020-07-04
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现代城市市政隧道的防排水技术措施

周宇翔

山东省济南市,山东省路桥集团有限公司 , 250021

摘要:现阶段,在社会经济水平显著提升的背景下,城市化进程不断加快,城市建设也不断完善,城市居民对城市基础设施的要求也不断提高,有关于城市市政的隧道防排水问题也愈演愈烈。针对于此类技术的实施措施要公正的进行分析,总结出问题的根本所在,并结合城市道路建设的特点,提出可行性的技术要求,采取有效的措施,以此来保证城市隧道的正常排水功能,具体分析如本文所示。

关键词:城市市政;隧道防排水;技术措施

引言

现代化经济建设水平的不断提升,各行各业的深化发展对工程隧道结构的作用稳定性需求越来越大。然而受施工段水文地质环境的影响,导致隧道工程各个施工环节的作用质量并未达到设计目标。此情况下,工程项目的建设使用就会对人民群众的生命财产安全造成一定威胁。为此,相关建设人员应以实际工程项目为例,分析防排水技术的应用要点并提出相应的质量控制策略。如此,隧道工程就能以高可持续状态与高可靠性状态作用于桥梁、公路等各类基础设施。

1隧道防排水系统

隧道多因地下水发育、隧道壁局部渗水、遇到断层带、岩石破碎、裂缝发育等原因而出现涌水。在隧道防排水系统设计中,应注意观察记录出水口位置、水量、进水量、变化规律、供水水质组成,以便改进防排水措施。在设计过程中,要保证隧道排水平稳,避免路面积水。首先,在满足最不利条件时,道路侧沟的排水应满足排水要求,且侧沟不能溢流。其次,从路边沟到泵房的横切沟(管)此时也应该满足设计要求。横切沟一般位于隧道水流交汇处的最低点,容易产生汇流和涌水,因此,排水横切沟应满足设计要求。最后,排水泵房也应满足设计要求。泵房需要及时和快速地清除隧道中的水,以确保运行车辆的安全通过。隧道开挖后,根据周围各级岩石地下水的发育情况,在岩石表面的圆周方向铺设了Ω型弹簧排水管,将周围岩石的渗水排入基底的纵向水管,使隧道初始支护中的排水良好。二次衬砌后,为了有效地去除二次衬砌后的回水,在初始支撑与防水层之间设置一定距离的排水盲管,然后盲管与底部的纵向排水管连接。水通过横向导水管流入中沟,并排出隧道。作为第一防水措施,在初始支撑物和二次衬里之间铺设复合防水膜。再次衬砌采用防水混凝土,侧墙采用二次防水措施。

2隧道工程发生渗漏的原因

2.1设计方面

(1)对高压富水区的围岩没有采用注浆加固圈或者采用的措施不得利,隧道开挖造成地下水涌出,水压高,水量大,封堵困难,引起隧道涌水、突泥的问题。(2)由于隧道衬砌背后未考虑排水系统或排水系统排水能力不足,可能出现隧道背后的来水量大于隧道设计的排水能力的情况,造成隧道背后水压力升高、衬砌开裂、道床翻浆冒泥。另外,地层中的出水比较浑浊,容易堵塞排水通道,排水系统失效,造成隧道背后的水压力上升。(3)混凝土的强度与抗渗能力不能满足使用要求。混凝土强度虽然很高,但是配筋量较大,使得混凝土振捣作业不能完全进行,在长期高水压的作用下,其抗渗性能很容易出现问题。

2.2施工方面

排除设计方面存在的问题,接下来最令人担心的就是施工方面,这也是城市市政防排水工程得以实现的关键点,所以在施工中所涉猎的各个环节都要十分的注意,首先考虑的就是施工原材料的购买,如果在原材料上出现问题,那将直接导致隧道工程质量不过关,所以原材料的选购是一项技术活,在城市隧道防排水工程的使用中,经常会看到城市居民抱怨各种问题的不完善,其中抱怨声最大的就是经常漏水,这很大一部分原因也是来自于当初原材料的选择,时而偷工减料,时而偷梁换柱,种种的不合格从而导致的巨大的工程不达标。还有,施工原材料出现问题另外一部分原因是层层管理不够严格,没有对购买的原材料进行实时的检查,并且在施工不够仔细和小心,使用中原材料就被损坏,自然质量会受牵连。其次考虑的便是其他混和材料的使用,水泥,混凝土,钢筋,这都是必备的材料,这些材料的搭配使用才能保证工程质量,所以在购买混凝土等相关材料时也要十分的注意,水泥沙土化学添加剂掺和搅拌会产生一定的化学反应,这我们就要考虑到其中的成分作用,比例搭配不协调都会产生适得其反的效果。最后,唯一会出现偏差的方面就是混凝土的添加,表面是否平整,按压是否均匀,这都是施工工人要注意的几点问题,完成施工时还要对工程进行一定的看护,进行一定的整修,以求达到完美。

3城市市政隧道防排水技术

3.1基底防排水技术分析

城市市政隧道基底防排水技术主要是防止冒泥、坑槽等路面病害出现,在城市市政隧道防排水施工中非常重要。在应用城市市政隧道基底防排水施工技术时要结合隧道基底的具体情况进行施工。如果隧道基底的出水量比较大应该采用密渗井暗管排水法进行排水,渗井之间的距离应该根据实际出水量进行设置,一般情况下不能少于5m。如果隧道基底的出水量比较小,应该采用渗井排水法排水,一般情况下渗井位圆状。另外,可以在渗井中填入碎石以及块石等材料,同时将中央排水沟与渗井的检查井设置在同一处,这样就为城市市政隧道基底防排水施工后期的清淤工作提供了便利,保证施工顺利完成。

3.2路面排水技术

在公路隧道使用过程中,所遇到的水流会具有较大的水量和速度,面对这种情况,普通的排水方案是无法对其进行有效地解决。必须结合隧道路面排水技术将路面上的积水及时清除。结合隧道路面排水技术,可以建设相应的急流槽,并把握好坡的高度,可以有效地将积水排出,减少水流对公路的影响。

3.3洞口及洞门防排水

为截排洞口地表径流,结合地形,在坡脚或开挖面边线外设截水天沟,以利截排水,将水引离洞口,避免洞口坡面水流冲刷构造物,保证隧道洞门结构的稳定。将洞口向外10~15m的洼地、浅埋段进行相应的处理,以防止向下的渗漏。当隧道为上坡时则将出口端洞外路堑侧沟做成反坡,并在洞外设置横向截水沟一道,以拦截洞外水流入隧道。洞口及洞门施工应尽可能的不在雨季进行施工,如果必须在雨季施工,应采取相应的遮盖措施,以抵挡雨水的向下渗漏。施工前先在两侧刷坡线外做好截水天沟,然后再进行开挖。明洞衬砌全部施工完毕后,在混凝土养护期满后进行防水施工。混凝土结构外缘与填土面接触部分铺设土工布和防水板。拱墙环向设直径50mm的HDPE打孔波纹管,间距3~5m,墙角纵向设直径80mm的HDPE打孔波纹管,并分段与边墙泄水孔连接,引入隧道侧沟内,以引排防水层背后的积水。在集中出水点,增加环向盲管,以引排集中出水。明洞与隧道接头处、明洞衬砌施工缝、变形缝按规范及设计要求做好防水措施。洞口明挖段需回填部分应采用碎石类土夯填密实,回填完毕后其顶部均需铺设隔水层。

结语

综上所述,防排水技术在隧道工程中的应用质量,应结合工程项目的实际情况,确定最具效用的施工方案,以使防排水技术的应用效果能够充分发挥出来。由此可以看出,只有与工程项目进行充分结合,将现有的科学技术成果充分利用起来,才能保证隧道工程的施工建设质量。为此,隧道工程建设人员应将上述分析内容与科研成果更多地与实际相结合,保证工程施工不受水文地质环境复杂的影响。

参考文献

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