解读路桥隧道工程设计中防水设计的优化

解读路桥隧道工程设计中防水设计的优化

辛丽铁

辛丽铁

中铁十二局集团第三工程有限公司山西太原030024

摘要：现阶段我国正处于经济高速发展的进程中，社会中的各行各业每天都进行着多样化的资源交流。而道路、桥梁以及隧道等基础交通设施，则是人们进行生产生活的重要基础，人们也慢慢提高对其施工质量的重视程度。尤其是防水施工技术及设计对工程质量的影响是不容小觑的。因此文章将着眼于防水设计，简析怎样凸显其在路桥隧道工程中的作用。

关键词：路桥隧道工程；防水设计；优化建议

引言：现下我国的交通运输行业获得飞速发展，在一定程度上提升运输方式的进步速度，为了更好的满足发展需求，在路桥工程基础上衍生出许多隧道工程，可是因为多方面因素的影响造成工程的施工难度进一步提高，在施过程中存在一定的问题，所以相关设计人员应积极使用先进技术工艺、新型材料等来加强路桥隧道的设计效果，进一步确保路桥隧道的施工及使用质量。

一、简析防水设计在路桥隧道工程中存在的主要问题

现阶段，“新奥法”是我国关于路桥隧道工程，在其设计中采用最多的方法之一。该项施工方式主要是在支护的初期和二次混凝土初砌层之间敷设一定的防水板，在此基础上还需要在防水板和初护层二者之间添加缓冲层。在无纺土工布出制造厂之前和防水板胶已经形成了双层结构，且应在初砌层对混凝土进行浇筑时添加一定量的防水溶剂，并要确保混凝土自身的抗渗透能够达到S6级别，还应该使用纵、横两个方向的弹簧软管将砌层后面的积水，排进排水沟。在绝大多数情况下该种设计是可以较好满足工程的排水需求，可是关于隧道衬砌渗水的现象，尤其是在混凝土板之间的搭接处、排水管的管节衔接口等位置极易引发十分严重的渗水问题。要想避免在路桥隧道出现渗水问题，就应该提高防水技术设计的研究程度。目前在该工程进行防水设计过程中所存在的问题有以下几点：

第一，在工程排水设计中尤为重视“以排为主”的理念。而过度重视排水则会影响隧道结构和隧道围岩之间的共同作用。要是从路桥隧道的基本结构来讲，关于衬砌其主要是内层与外层复合形成的。对于其内层而言，通常情况下是二次衬砌，其是由钢筋混凝土以及素混凝土构成；对于其衬砌的外层而言，其主要的构成要素为锚杆、钢筋网片以及喷混凝土等。在衬砌层之间对防水层进行铺设的过程中，由于在其外层表面存在不平整的问题，所以极容易在防水层之后产生一定的缝隙，继而使得两层之间局部地方无法贴合，造成其难以一起承受压力。通常情况是其外层会首先受到力，进而会受到荷载的作用而造成其变形，在此之后内层才会渐渐受到力的作用。所以不能均匀受力会对外层造成一定程度的破坏，大大削弱复合初砌结构其整体受力能力，使得隧道结构因难以受到围岩一致性约束而产生裂痕，继而加重渗漏水程度。因为隧道围岩会在一定程度上影响隧道稳定性，所以在对路桥隧道进行防水设计时，一定要以围岩类型为依据对隧道工程进行合理设计。

第二，现阶段的路桥隧道防水施工技术水平相对较低。因为受到防水施工技术的限制，所以路桥隧道的设计质量难以保障。其主要是因为施工单位没有严格要求其所需要的施工材料、不能提出具体的施工要求还有就是防水材料易老化等等。现下塑料等制品是我国在进行工程防水设计，首选的防水材料，可是此类材料在一定条件下很易发生老化受损问题，例如长时间受到阳光直射或是遭受腐蚀，从而对路桥隧道的防水性能造成影响。

二、路桥隧道工程的防水设计要点

第一，做好排水设计工作。在开挖隧道的过程中，第一点应提高对山表渗水的重视程度。要是在开挖过程中，发现存在渗水问题需要积极寻找渗水的水源，要是地表水则需要进行及时排水处理，而且不应该在隧道山体表面留下坑槽避免其积水；要是地下水则需要准确找到出水点，并对其封堵；要是地下水的水压过大，需要把水引排到永久性的排水系统。在隧道开挖后，要是在边墙或是拱部存在渗漏水问题，需要在喷射混凝土前把排水管道提前预埋在岩面的出水部位，然后在使用钢钉将其固定，要是在初期支护的喷射混凝土中，则要把排水管引到拱脚，也可以开挖临时的排水沟，现将水引到山洞外等永久性排水系统修筑好后，再引入其中。如果涌水现象发生在隧道底部，那么应在仰拱成型之后，在其下部位置开挖一条盲沟并且在沟内平铺碎石。在隧道进行初期支护操作后、铺设防水板作用之前，需要贴根切除初支表面突出的尖锐物，只有在对喷射混凝土其表面的平整程度进行检查，若是发现其表面有外露的尖锐物，则需要喷射混凝土将其抹平避免刺破防水板。

第二，做好施工管理工作并选择合适的防水板材。造成路桥隧道防水性能产生问题的另一个原因就是未能提高对施工管理的重视。没有考虑到施工过程中的施工设备、人员等重要因素，都会为防水工程的总体施工质量造成一定影响。现下有部分施工单位忽视工程管理片面追求经济效益，在建设路桥隧道工程过程中，使用一些没有质量保证的施工材料与施工设备，这样一来建成的路桥隧道工程在其质量与防水性等诸多方面都存在很大的不足。例如在防水板材的选择上应遵循以下几点原则：第一，针对内侧的防水板或者是路桥隧道的边墙，需要增加一定数量的机械保护设备。（1）需要严格确保防水板材具有很好耐高温性能与耐穿透性，只有这样才可以保证在进行钢筋操作时其防水板不会被损毁，与此同时还可以进一步缓解施工人员检修防水板的工作压力，避免防水板存在漏水问题。（2）在开展实际路桥隧道施工过程中，应该适当的调整防水板。相关施工人员应在衬砌二衬的内壁进行防水板的铺设作业，而且有必要使用具有良好防水性能的板材，一方面可有助于维护与修理防水层，另一方面还可尽可能使得防水材料的老化时间与衬砌混凝相一致，进而最大限度延长其老化时间。

第三，形成高度安全的防水设计观念。首先，对于相关施工人员而言，需要掌握有关路桥隧道施工方面的新技术工艺，例如盾构隧道的主要受力特点、设计隧道的分主要析方法以及当下全新的发展趋势，尤其要提高对特殊环境中设计与分析隧道工程的重视程度。其次，施工人员需要认真计算隧道岩体的相关性能参数（如表1所示）；

再次，在开展隧道工程实际施工过程中，相关施工人员应科学制定施工方案，而且应严格依据所制定的施工方案执行工程施工，进而确保隧道工程能具有规范性的防水系统。

结束语：总的来讲，在科学技术的进一步发展的时代背景下，虽然路桥隧道施工取得明显的进步但也出现了部分问题，关于防水设计方面在进行实际施工过程中，施工人员应依据严格技术标准进行操作，将科学合理的防水设计方案作为依托，提出有关这些问题的相应措施并予以解决。文章相信在不远的未来，路桥隧道工程中的渗漏问题一定会被更好的解决，交通运输行业也会更好的服务于人们生活。

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