公路隧道防排水
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公路隧道排水系统堵塞成因及防治方法摘要:在公路隧道工程施工技术评估中,需要优化交通路网发展水平。
高速公路属于新兴的网络交通工具,是打通地区化经济发展的基础。
在我国经济路网快速发展中,对于一些特殊区域的地形,需要通过开挖隧道,提高交通的便捷价值特性,重视路网交通中的节约调控流程。
山岭隧道处于地下水的包围环境中,在一定的特殊水文地质条件下会导致隧道排水系统的堵塞,给隧道施工及运营造成困扰。
通过现场调研及取样分析,对隧道排水系统堵塞的机理进行了分析。
总结了公路隧道排水系统盲管堵塞的成因及机理,分析了排水系统不同堵塞情况下隧道衬砌水压力的变化情况,最后结合施工经验给出了相关病害防治方法。
关键词:公路隧道;排水系统;堵塞成因;防治方法引言随着隧道数量不断增加,隧道修建也逐渐向崇山峻岭蔓延,然而在隧道修建过程中也暴露出了一些问题,如排水系统堵塞。
而排水系统堵塞是诱发隧道衬砌渗漏水的一个重要因素,对隧道结构稳定及车辆驾驶造成巨大隐患。
现有研究已经取得一定成果,但针对不同时期的隧道排水系统堵塞机理研究不够系统,且未考虑施工、设计中导致的堵塞。
1公路隧道排水系统存在主要问题1.1堵塞和失效排水系统存在的主要问题有侧沟、中心沟淤积堵塞,排水盲沟堵塞、失效或未按设计布设等问题,其中排水盲沟堵塞主要分为三种情况:一是衬砌背后排水盲沟因施工过程防水板位移,混凝土灌注进入盲沟,造成盲沟堵塞。
二是侧沟旁盲沟出口施工过程临时封堵未凿除清理,造成盲沟堵塞。
三是山体地下水钙化物、矿物质等结晶沉淀,造成盲沟堵塞。
1.2可预见的次生病害侧沟、中心沟淤积堵塞可能造成排水不畅或是水冲道床。
盲沟堵塞,将导致衬砌背后地下水水位抬升,水压升高,可能造成以下三个方面次生病害:一是拱部衬砌防水质量不良时,将出现渗漏水病害;二是仰拱、仰拱填充层质量不良时,可能出现轨道板上拱;三是衬砌存在施工冷缝、防水板切割二衬等结构病害时,将出现应力集中,导致衬砌开裂,甚至于衬砌掉块等严重病害。
公路隧道施工渗水问题及防治措施*1 公路隧道施工渗水问题的类型及原因1.1 类型按照隧道衬砌渗水量的具体情况对隧道渗漏水的类型进行五个方面的划分,包括喷射、挂冰、涌流、滴漏以及浸渗。
在经过对某省干线公路隧道渗水情况的实地调查之后,并没有发现喷涌问题,故该地区公路隧道渗漏水以其他四种类型为主。
其中滴漏以及浸渗问题最为常见,在总体中分别有着71.1%以及26.5%的占比,同时,其所具有的渗漏水量呈现出相对较小的特点。
尽管涌流整体占比仅为2.3%,但事实上却有着比较大的渗水量,极有可能导致路面出现大量积水,增加道路的湿滑程度,这对于行车安全非常不利。
特别是当冬天气温较低时,会导致隧道渗漏水形成挂冰,为行车埋下严重的安全隐患。
1.2 原因(1)自然因素。
自然因素是导致公路隧道施工出现渗水问题的重要原因之一,一旦出现强降雨或者是地质环境变化,便会产生隧道渗漏水问题。
因此,主要可从两方面内容着手进行分析。
一是地表水经由围岩裂隙以及地下岩溶管道深入地下,进而向暗河排入。
一旦碰到强降雨天气,而围岩裂隙以及岩溶管道本身在渗漏水方面存在能力欠缺的问题,便会导致诸多雨水难以第一时间得到妥善处理,进而向隧道处涌入,使隧道防排水设施面临较大的排水压力,造成超负荷运转。
二是隧道穿越断层、暗河以及溶洞区域,一旦遭遇强降雨天气,便会导致断层大量漏水、溶洞积水,与此同时,暗河中的流量陡然增加,加重了隧道防排水设施的排水压力,难以第一时间将大量引入的地下水有效排出,最终导致隧道产生渗漏水问题。
(2)设计因素。
通常情况下隧道勘察设计工作的侧重点在隧道结构部分的设计上,却未能真正认识到隧道防排水的重要性,尽管该工程中的防水板选用了全包,还对其进行了排水系统的配置,但是对存在较大复杂性的地质区段而言,仍没有采取高质量的防排水处理措施。
这里主要指的是未能够设置泄水孔,并且没有使用初支背后围岩注浆堵水措施,从而加剧了隧道中产生的渗漏水问题。
公路隧道防排水施工技术【摘要】针对公路隧道施工中防排水施工技术及方法,施工过程中遇见问题及注意事项作简要介绍。
【关键词】公路隧道: 防排水施工中图分类号:x734 文献标识码:a 文章编号:本文结合国道214线公路觉隆尕峡隧道防排水施工实例,简单介绍了隧道防排水施工过程中对防排水施工的一些具体做法。
根据施工经验要做好隧道防排水,必须从隧道施工过程的每一道工序做起,超前小导管预注浆、初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等每道工序的施工质量都对隧道防排水效果产生很大的影响。
公路隧道的防排水工程对隧道使用寿命正常运营和安全起着举足轻重作用,现将国道214线公路觉隆尕峡隧道防排水施工工艺作一介绍并对一些重点进行分析探索。
一、工程概况国道214线公路觉隆尕峡1#2#3#隧道,均为单线隧道,全长共2979米,位于青海玉树州囊谦县,处于青藏高原东南部,属冰缘水流构造侵蚀中高山,地形起伏大。
隧址区为深切峡谷地貌,沟谷发育,呈“v”字形,山坡坡度近于直立,山体植被不太发育,隧道穿越地段为单斜地层,节理多延展性良好,部分夹泥,地形陡峭处,由于卸荷作业,节理呈现张状。
地下水主要接受大气降水补给。
在开挖过程中会有滴水或渗水现象,局部有小股涌水。
二、隧道防排水施工要点为了能做好隧道防排水工程,我们通过熟悉设计图纸,充分理解防排水设计意图和设计目的,根据以排为主、堵、截、引相结合的设计思路,并结合以往排水施工的经验和教训,除按设计布置排水设施外,还在地下水多的地方增设排水设施,同时认真按设计做好三道防水屏障,使水顺利排到洞外。
为克服以往施工中存在重主体轻防水的思想,定期对施工人员进行思想质量意识教育、提高全员质量意识,实行逐级岗位责任制,并认真落实“三检”制,严格过程控制,消除质量隐患。
2.1初期支护时通过“引、截、排”相结合作好的第一道防排水防线。
根据开挖时围岩的实际涌水情况,详细作好记录,并作相应的引、排措施。
2013年第3期 (总第229期) 黑龙江交通科技
HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ No.3,2013
(Sum No.229)
试析公路隧道防排水施工技术要点 周遵平 (贵州路桥集团有限公司)
摘 要:主要介绍隧道综合的排水施工方法和技术要点,结合隧道防排水施工实例;阐述隧道施工过程中的 具体做法和改进建议;隧道排水设计优化方案;并通过因地制宜的原则,保证防排水工程的施工质量。 关键词:工程概况;防排水施工技术 中图分类号:U442 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)03—0124一O1
1防排水工程 公路隧道防排水系统工程设计复杂、要求严格,其施工 质量的好坏直接影响整个公路隧道今后的正常运用以及公 路隧道的使用寿命。公路隧道防排水系统主要防排的是地 下水。一般而言,地下水主要分为松散岩孔隙水和基岩裂隙 水。当雨水比较集中,公路表面排水不及时、不畅通时,公路 隧道雨水就很容易渗入到残坡岩层中,形成地下水。因为松 散岩孔隙水含有化砂岩,易随水流流失,也易减缓地下水转 移速度。降水集中或地下水集中过多时,隧道进口段的水库 蓄水位就可能超过路肩高程。 1.1排水措施 公路隧道防排水施工基本在于排,堵水不如疏水。因 此,做好排水工程,是防排水工作的重中之重,也对后期防水 工作有着奠基作用。目前的公路隧道排水措施主要是设置 排水管,将围岩内的地下水排出隧道,减少岩面渗水、淋水情 况的发生。 1.2防水措施 做好排水工作是防水的基本措施、喷射混凝土、设立防 水板等,起到二次防护作用。在公路隧道的初期支护时,设 立复合防水板,则可加强二次衬砌的防水效果。主要以防水 混凝土或在变形缝、工作缝、沉降缝等处设橡胶止水带,达到 二次防水效果。 2防排水施工技术 防排水工程在施工时应该保证环向排水管固定顺直,喷 射混凝土时一定注意调整风压以及喷头,采用“引、截、排” 的方式,使第一道防排水防线坚固可靠。 2.1根据开挖时公路隧道围岩的实际涌出地下水情况,设 置排水管道 当涌水比较集中时,喷锚前要先用缝磨擦锚杆来导水; 当涌水面积比较大时,可设置软式透水管排水。在开挖岩石 面与喷射混凝土之间,设置排水汇水孔道,使得涌水、渗漏水 通过汇水孔流向墙角纵向软式透水管,然后由引水管道排人 隧道中心排水沟。 喷射混凝土一般采用分层分段的施工方法。喷射之前, 首先要埋设喷射的厚度标志,这样才能保证混凝土的厚度。 实际喷射时,首先喷裂缝孔洞处;其次,喷射其他的地方。喷 射混凝土在完成之后应该浇水养护,这样做主要是保证所喷 射混凝土具有较高的均匀性和密实性,以保证喷射混凝土的 排水效果。 对初期的渗水情况和质量进行检查,看表面是否做到无 空鼓、无疏松、无渗水等情况,检查之后发现有以上情况应立 即采取有效措施进行处理。 2.2防水板的铺设方法和注意事项 首先,用专用防水板铺设好台架,以便将防水板展铺开 来,将防水板与喷射混凝土面进行密实的粘贴。其次,做好 防水板的固定和焊接。防水板的固定一般采用电压焊接的 方式。要从一侧开始,向另一侧施工,两幅防水板搭接的长 度不应小于10 cm。施工的时候,注意将防水板与塑料垫圈 同时加热,融化后再粘在一起。 在采用焊接技术加固防水板的时候,一定要注意控制好 电压,防止烫温失控,以免烫坏防水板。在塑料垫片的选择 上,可尽量使用稍微低于防水板熔点的材料;还要注意预防 振捣器碰伤防水板,在灌注混凝土的时候,振捣器最好不要 接触到防水板,避免损伤到防水板;此外,还要注意防止防水 板过松、过紧的现象;注意防水板顶部固定和衔接,防止防水 板因撕裂被卷入混凝土的现象。最后,在浇筑混凝土时,如 发现损伤应当立即修补。 2.3采用止水带防水是公路隧道衬砌环向中的主要方法
10 防水和排水10.1 一般规定10.1.1 隧道施工防排水设施应与营运防排水工程相结合。
10.1.2隧道施工防排水工作应按防、截、排、堵相结合的综合治理原则进行。
10.1.3 隧道施工前应根据工程地质、水文地质资料制定防排水方案。
施工中应按现场施工方法、机具设备等情况,选择不妨碍施工的防排水措施。
10.1.4隧道进洞前应先做好洞顶、洞口、辅助坑道口的地面排水系统,防止地表水的下渗和冲刷。
10.1.5施工中应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、补给来源及水质成分等做好观测和记录,并不断改善防排水措施。
10.1.6 当防排水设计不符合实际情况,设计中有遗漏或施工中有增减时,施工单位应及时提请变更设计。
10.1.7隧道防排水工程施工质量应符合下列要求:10.1.7.1 一般公路隧道(1)拱部、边墙不滴水。
(2)路面不冒水、不积水,设备箱洞处不渗水。
(3)洞内排水系统不淤积、不堵塞,确保排水通畅。
(4)严寒地区隧道衬砌背后不积水,路面、排水沟不冻结。
10.1.7.2 汽车专用公路隧道隧道拱部、墙部、路面、设备洞、车行横通道、人行横通道等均不渗水。
10.2 施工防排水10.2.1隧道两端洞口及辅助坑道洞(井)口应按设计要求及时做好排水系统;覆盖较薄和渗透性强的地层,地表积水应及早处理,并符合以下要求:(1)勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土,并分层夯实;(2)洞顶上方如有沟谷通过且沟谷底部岩层裂缝较多,地表水渗漏对隧道施工有较大影响时,应及时用浆砌片石铺砌沟底,或用水泥砂浆勾缝、抹面;(3)洞顶附近有井、泉、池沼、水田等,应妥善处理,不宜将水源截断、堵死;(4)清理洞附近杂草和树丛,开沟疏导封闭积水洼地,不得积水;(5)洞顶排水沟应与路基边沟顺接组成排水系统;(6)洞外路堑向隧道内为下坡时,路基边沟应做成反坡,向路堑外排水,并宜在洞口3~5m位置设置横向截水设施,拦截地表水流入洞内;(7)施工废水应通过管路及不透水的沟槽泄到隧道范围以外。
公路隧道施工防排水施工控制要点摘要:自从改革开放以来,我国经济在不断向前发展。
同时对公路隧道施工的需求量也就越来越大,对隧道施工的工程质量要求也越来越高。
近些年来,我国对隧道施工的质量与安全越来越重视。
目前我国对公路隧道防排水工程质量控制与安全措施的研究已经取得了一些成绩,但是距离先进水平仍有一定差距。
近年出现的安全事故为人们敲响了警钟,施工技术人员通过对事故原因进行分析,在安全领域已经取得一定成果。
在实际工程中,仍然有许多问题亟待解决。
本文通过对我国公路隧道施工防排水施工控制要点进行分析,以供广大读者进行参考。
关键词:隧道施工;质量控制;安全性保障中图分类号:x734文献标识码:a一、前言就实际情况来看,目前我国公路隧道工程中渗漏水问题经常困扰着施工管理技术人员。
为了有效缓解这一状况,我国有关部门特意针对实际情况制定了相关标准与要求。
我国前些年出台的公路隧道施工规程中,对防排水要求有明确的规定。
第一、要把防水排水与堵漏截流放到同等的地位看待。
并且要结合具体工程的实际情况,做出灵活的应对措施,而不是拘泥于规范。
更重要的是,一定要保证好工程的安全性能与正常使用。
排水设计还应该兼顾洞内外处理,使之成为一个整体工程。
第二、对于二级以上级别的所有公路,都要严格按照规定来设计。
包括对关键部位的防渗漏,对气候较为寒冷的地区要杜绝冻害地段的冻结积水问题。
还有在人车通行的通道要坚决杜绝滴水以及淌水现象,以免造成一定的安全隐患。
第三、对于三级及三级以下的所有公路来说,至少要做到以下几点。
第一、杜绝关键部位的滴水、积水、渗水、漏水的现象。
第二、保证寒冷地区的冻害地段没有冻结积水现象。
第四、对于公路隧道工程所采用的防水技术手段要有所选择,对于一些破坏自然环境或者有潜在破坏自然环境的方法手段要坚决不予采用。
一旦给居民的正常生活生产造成麻烦,要及时采取补救措施,以便于减小一些施工管理的难度。
二、初期支护时通过“引、截、排”相结合作好防排水(一)做好进洞前的防排水调查处理工作在隧道进洞前应对隧道轴线范围内的地表水进行了解,分析地表水的补给方式、来源情况,采取相应的处理措施,做好地表防排水工作:1)勘探用的坑洼、探坑采用分层夯实的黏土回填;2)开沟疏导隧道附近封闭的积水洼地,不得积水;3)在地表有泉眼的地方,涌水处埋设导管进行泉水引排;4)做好隧道洞口上方的防排水措施,将地表水排到隧道穿过的地表外侧,防止地表水的下渗和对洞口仰坡冲刷,并与路基边沟顺接成排水系统;5)洞顶开挖的仰坡、边坡坡面可用喷射混凝土将其封闭,并对洞口上方及两侧挂网喷浆;6)若在洞顶设置高压水池时,应做好防渗防溢设施,且水池宜设在远离隧道轴线处。
公路隧道防水和排水施工技术规范1.1 一般规定1.1.1 隧道施工防排水设施应与营运防排水工程相结合。
1.1.2隧道施工防排水工作应按防、截、排、堵相结合的综合治理原则进行。
1.1.3 隧道施工前应根据工程地质、水文地质资料制定防排水方案。
施工中应按现场施工方法、机具设备等情况,选择不妨碍施工的防排水措施。
1.1.4隧道进洞前应先做好洞顶、洞口、辅助坑道口的地面排水系统,防止地表水的下渗和冲刷。
1.1.5施工中应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、补给来源及水质成分等做好观测和记录,并不断改善防排水措施。
1.1.6 当防排水设计不符合实际情况,设计中有遗漏或施工中有增减时,施工单位应及时提请变更设计。
1.1.7隧道防排水工程施工质量应符合下列要求:1.1.7.1 一般公路隧道(1)拱部、边墙不滴水。
(2)路面不冒水、不积水,设备箱洞处不渗水。
(3)洞内排水系统不淤积、不堵塞,确保排水通畅。
(4)严寒地区隧道衬砌背后不积水,路面、排水沟不冻结。
1.1.7.2 汽车专用公路隧道隧道拱部、墙部、路面、设备洞、车行横通道、人行横通道等均不渗水。
1.2 施工防排水1.2.1隧道两端洞口及辅助坑道洞(井)口应按设计要求及时做好排水系统;覆盖较薄和渗透性强的地层,地表积水应及早处理,并符合以下要求:(1)勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土,并分层夯实;(2)洞顶上方如有沟谷通过且沟谷底部岩层裂缝较多,地表水渗漏对隧道施工有较大影响时,应及时用浆砌片石铺砌沟底,或用水泥砂浆勾缝、抹面;(3)洞顶附近有井、泉、池沼、水田等,应妥善处理,不宜将水源截断、堵死;(4)清理洞附近杂草和树丛,开沟疏导封闭积水洼地,不得积水;(5)洞顶排水沟应与路基边沟顺接组成排水系统;(6)洞外路堑向隧道内为下坡时,路基边沟应做成反坡,向路堑外排水,并宜在洞口3~5m位置设置横向截水设施,拦截地表水流入洞内;(7)施工废水应通过管路及不透水的沟槽泄到隧道范围以外。