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摘要:随着现代化进程的快速推进,我国明挖隧道工程的数量与规模也在与日俱增,成为了我国长远可持续发展的重要支柱。但是,迄今为止,通过实际分析发现,主体结构渗水属于明挖隧道工程普遍存在的质量通病,像是点渗、面渗、线渗等问题十分常见,这些渗透问题不仅仅会影响隧道外观,导致其结构损坏,还会对地面建筑物造成影响,使建筑物发生不均匀沉降,甚至会威胁到人们的生命财产安全。所以,在实际施工建设过程中,施工建设单位必须要提升对明挖隧道主体结构渗水预防以及处理的重视,结合工程实际情况以及项目周边环境制定更为科学的应对预案,从而有效提高明挖隧道的防渗水性能,并为后续施工建设提供经验支持。鉴于这种情况,本文以郑州市郑东新区某隧道工程为例,首先简单介绍了该工程概况,然后详细分析了明挖隧道主体结构渗漏情况频发的原因,最后提出了几点明挖隧道主体结构渗水预防与处理措施,希望可以为明挖隧道防渗性能与质量提升起到一定的指导借鉴作用。
关键词:明挖隧道;主体结构;渗水预防;处理
在现代化背景下,相关单位展开防水工程施工应该按照科学施工要求,遵循以防为主、防排结合的原则,结合工程实际展开综合治理,并保证所用材料与技术都满足科学合理的要求,这样才可以更好的实现防水目标[1]。通过实际分析发现,在隧道工程当中,渗漏水是经常出现的问题[2]。面对这种情况,相关单位必须要深入分析导致渗漏出现的主要原因,从源头入手展开防控,这样才可以进一步提高工程项目质量[3]。所以,本文展开明挖隧道主体结构渗水预防与处理有着重要的现实意义。
一、工程概况
某隧道工程位于郑州市郑东新区南部,该隧道全长为4.52千米,整体结构为双向六车道,形式为双孔箱涵。因为水位高于隧道,且周边土质为含水量丰富的砂土。所以,项目防水等级需要满足地下工程二级防水标准,在完成施工建设以后,绝对不能有漏水现象存在。结构表面可以出现少量湿渍,但是湿渍所占总面积应该低于总防水面积的2‰,同时每100m2防水面积上的湿渍数量应该低于3处,单个湿渍面积不能超过0.2m2,平均渗漏量应保持在0.05L/(m2•d)以下。
二、明挖隧道主体结构渗漏情况频发的原因分析
虽然目前建设单位在进行隧道工程施工的时候,都会使用全包防水方式[4]。然而,因为受到现场条件的束缚,再加上风吹日晒雨淋等因素的影响,随着闲置时间的增加,防水材料十分容易出现老化情况,并且也容易受到支架、模板、钢筋头以及混凝土残渣的冲击而受损。同时,施工不注意还会导致防水材料直接被水入侵,造成渗水通道出现。
(一)点渗原因分析
对于明挖隧道工程来讲,导致其产生点渗现象最主要的原因为混凝土捣固过程中,没有将发生部分点捣固到位,造成了内部疏松,进而形成了渗水通道。另外,导致点渗通道形成的原因还有防水措施不到位或者没有在管道与穿墙钢筋上焊接止水环[5]。
(二)面渗原因分析
混凝土捣固疏松、不到位亦或者是在冬季施工引发的冻融都会造成局部混凝土出现大面积渗水的情况,即面渗现象。
(三)线渗原因分析
在明挖隧道工程中,点渗与面渗现象发生的频率相对较低,绝大多数渗水形式都是线渗[6]。混凝土裂缝是导致线渗渗水通道形成的主要原因,按照裂缝形式存在的差异,具体渗水原因如下:首先,变形缝渗水。在明挖隧道主体结构当中,变形缝渗水属于非常常见的情况。由于混凝土存在热胀冷缩的特点,因此建设单位在进行隧道施工的时候,基本上都会设置变形缝,并且需要在变形缝里面埋设止水带[7]。但是,因为受到热胀冷缩特性以及地基基础沉降不均匀等因素的影响,止水带很容易被拉裂,而且混凝土和止水带的结合处也有可能因此松动。特别是如果止水带安装位置不合理,会有极大几率使止水带受到浇筑混凝土冲击发生形变,最终造成变形缝漏水;其次,施工缝漏水。在现实生活当中,可能造成施工缝漏水的因素主要有凿毛不充分、工缝位置有焊渣与木模板渣以及漏浆等几种,这些现象都会导致混凝土疏松形成渗水通道;再次,裂缝漏水。在明挖隧道工程当中,导致裂缝形成的原因非常多样化,主要原因分别为混凝土自身有质量问题存在、施工不符合配合比要求、细砂数量过多、养护不及时、混凝土与钢筋热胀冷缩不匹配、混凝土干缩以及应力拆模后发生变化等。
三、明挖隧道主体结构渗水预防与处理措施探究
(一)做好外包防水材料施工
在施工材料进入现场以后,建设单位需要完成的首要任务就是材料检测,保证材料质量满足设计要求。同时,在进行防水材料铺设以前,施工人员应该做好基层清理,保证基层洁净程度,不然如果遗留的残渣或者钢筋施工过程中很容易机会将防水材料戳破[8]。在焊接接头的时候,应该展开双焊缝施工,并在施工结束语以后及时展开充气检查。在完成地板防水施工以后,应该提前预留好侧墙搭接位置,通过放置沙袋展开搭接位置压埋保护,避免防水板因钢筋模板工程受损。另外,在完成混凝土浇筑以后,施工人员应该及时将外露防水板上面的混凝土清理干净,并且认识到侧墙和底角的拐角位置防水板最容易受损,必须要展开更为细致的处理,这样才能够为后续搭接施工顺利展开夯实根基。
在进行侧墙外包防水施工的时候,应该采用全粘处理方式。但是这种施工方式受到天气与温度的影响十分容易出现鼓包现象,施工人员必须及时采用合理的方式解决空鼓问题,必要时可以采用割破的方法展开补强。在回填碾压的过程中,应该切实做好防水板保护工作,避免防水层因为压力过大受损。
(二)做好止水带施工
在施工缝与变形缝里面完成埋式止水带安装以后,施工单位应该在混凝土建筑上面放置方木,通过两道方木的合理应用紧紧夹住止水带,将其固定到正确位置,这样能够切实保证止水带一半处于混凝土中,另一半漏在外面,并且保证在遭受混凝土浇筑冲击的时候,止水带不会出现下沉情况或者扭曲变形现象,但是绝对不能使用铁丝穿孔的方式固定止水带,为施工质量提高夯实根基。除此之外,在底板与侧墙进行外贴式止水带施工的时候,要想提高施工质量,应该通过堵头模板压紧的方式,在保证止水带牢固的同时,避免其发生形变。通过实际分析发现,在顶板上面,因为混凝土结合难度较大,所以施工人员在顶板上外贴止水带的时候,应该在保证撑紧平整的同时,在上部多浇高10~15cm的混凝土,将止水带完全包裹于其中,进而为隧道防水质量提升提供更有力的支持和保障。
(三)做好混凝土施工
首先,在混凝土施工以前,应该做好原材料控制,选择更为合理的配合比,并严格遵循配合比进行工程施工建设。因为工程建设所采用的混凝土基本上都是商品混凝土,所以施工单位应该安排专门的工作人员到混凝土搅拌站进行监督,以此来确保混凝土生产所用材料满足配合比质量,从源头入手消除质量问题。
其次,在进行钢筋绑扎的时候,施工人员应该提升对防水材料保护的重视,做好孔洞部分预留。同时,在将钢筋截断以后,应该采用更为强有力的措施补强钢筋,保证配电箱等大型孔洞的边角应力集中点不会由于压力过大出现裂缝。
再次,在进行支立模板施工的时候,应该注意绝对不能损坏防水板。在封闭施工缝以前,通过高压风与高压水将焊渣与模板残渣冲洗干净,润湿施工缝位置的凿毛。同时,在进行混凝土浇筑以前,应该在前高边墙上设置串桶,避免因为过高的自由落体高度出现离析现象,并按照施工现场实际情况设置数量足够的捣固棒。
第四,在进行混凝土浇筑施工的时候,必须要保证混凝土可以连续供应,从而切实避免人为冷缝现象发生。并展开分层浇筑,严格监控振捣加固过程,避免由于过振漏而引发混凝土疏松。同时,在展开捣固处理的时候,绝对不允许振动钢筋,而且在止水带附近展开捣固处理的时候,应该保证混凝土不会对止水带造成挤压,防止形变出现。另外,在完成浇筑以后,施工人员需要展开多次收光抹面操作,以此来降低表面裂缝出现几率。并且施工人员还应该做好温度监督以及养护,准确记录与调整问题,防止内外温差过大情况出现,避免温度裂缝出现。
除此之外,在混凝土结构成型并且支架模板被拆除以后,应该及时检查混凝土表面,特别是要及时检查外墙与顶板表面,如果发现裂缝的话,应该对深入分析愿意,并通过增添涂料或者防水涂膜层的方式做好预防,避免渗水现象发生。
四、结束语
总而言之,在现实生活当中,我国隧道工程项目的数量正在不断提高,怎样切实做好主体结构渗水预防与处理已经成立了相关单位需要解决的关键问题。然而,到现在为止,由于受到种种因素的影响,目前我国明挖隧道项目频繁出现点渗、面渗以及线渗等问题,不单单影响了项目整体质量,甚至还埋下了比较大的安全隐患,威胁到了人们的生命财产安全。在这种情况下,相关单位在施工建设过程中,必须要结合工程实际以及过往经验,切实做好外包防水材料、止水带以及混凝土施工,这样才可以进一步提高隧道的防渗漏性能,为其实际应用提供更有力的支持和保障。
参考文献
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