公路隧道的防排水要求高,目前的公路隧道防排水系统多为采用夹在二次衬砌与初期支护之间的高分子防水卷材防水层,和沿隧道壁环向、纵向、横向设置的排水盲管,将渗水引排至纵向排水管集中排除。铁道系统已颁布了《铁路隧道防排水技术规范》(TB 10119-2000/J 72-2001),公路系统尚未出台专门的隧道防排水技术规范,公路隧道防排水系统的质量控制根据《检评标准》和《施工规范》的有关规定进行。
(1)防水系统质量控制主要包括防水措施施工质量和防水层质量两个方面防水措施是在开挖或初期支护喷射砼后,对仍有渗、滴水的地段采用压浆措施,其施工质量控制重点是浆液的原材料质量和浆液配合比,压浆时要保证注浆压力和时间;局部出水严重的地点应安设引水盲沟,渗水量较大的地段应加密引水盲沟,盲沟与两侧排水沟连接妥当,安设后应进行专门的检查。防水层的质量控制包括材料质量与安装质量两部分。对于高分子防水卷材的质量要求主要是抵抗施工破坏的能力强、耐老化、耐酸碱、低温柔性好、寿命长等。施工中应对材料质量进行检测,包括长度、宽度和厚度检测,并需要按照规定的尺寸和形状裁出试件,进行拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度检测、耐老化检测和低温柔性试验等。防水层的安装质量包括防水层的接头质量与吊挂施工质量。接头质量控制重点:接头宽度应满足要求,采用粘接或焊接。采用热合机焊接时,搭接长度应不小于10cm,控制焊接温度和速度,避免漏焊和过焊。接头应牢固,强度不小于同质材料,不得有气泡、褶皱及空隙。焊缝宜采用双焊缝,中间留空腔以便充气检查。铺设防水层以前要清除初期支护表面外露的钢筋头、锚杆头和砼尖角,避免在施工时划破防水层。吊挂固定点间防水层不得绷紧,以使得防水层在混凝土灌注后与喷射砼支护面密帖。施工中应加强目测观察,用手托起防水层,看是否与喷射混凝土密帖,在拱顶呈水平状或下垂的范围不得超过1m2,并保证防水层无划破现象。
(2)排水系统的质量控制也包括材料质量与安装质量两个方面材料的质量主要是保证排水管的材料质量、规格满足设计要求。环向及纵向排水管多采用软式弹簧透水管,必须保证其直径、外部所包裹的滤布应套紧、弹簧在横向压力下能够保持管径不变。横向排水管多采用硬质的PVC管,必须保证其直径、透水孔等规格,并检查其材料未出现老化变脆现象。中心排水管要保证管节预制质量满足设计要求。安装质量:环向排水管安装质量包括间距、排水管与围岩密帖程度、排水管安装的顺直度、以及与纵向排水管的衔接;纵向排水管的安装质量主要是保证安装的坡度、顺直度及防水卷材与管道的包裹衔接满足设计要求;隧道中心排水管施工质量主要是基础、管节安装质量,可参照管涵的施工质量标准控制。各种排水管要顺直连接。另外,要重视防水板背后的排水,在防水板背后每隔若干距离(如5m)环向铺设弹簧透水管,使附近的渗水汇集到透水管并通过透水管排入纵向排水管内,以减少或避免压力水的形成。
(3)在隧道施工中要注意保证仰拱的施工质量,它将直接影响防排水系统质量。仰拱防水以抗渗混凝土自防水为主,若防水混凝土施工质量不良:①若采用了泌水性较大的矿渣水泥,水分从砼中析出时形成了排水通道;或采用特细砂作为细骨料,增加了水泥用量,导致混凝土出现干缩裂缝和因水化热量较大引起的内外温差收缩裂缝;②用水量超过设计水灰比,也会出现因水分析出而形成的排水通道;③混凝土拌制不均匀、振捣不良、模板变形和漏浆、施工缝处理不当等,都会使混凝土产生裂缝等缺陷;④隧道洞口地段空气通风情况一般较好,拆模后混凝土表面水分蒸发较快,若养护不良严重失水将导致混凝土因产生干缩裂缝。以上各种原因均会造成仰拱砼产生裂缝而发生渗漏水。其次仰拱回填砼施工中要注意保证横向引水管和中心排水管安装质量。安装固定横向引水管时控制好其高程,进水口要能暴露在混凝土外面,以便与纵向排水管顺利连接,出水口必须位于中心排水管上半部,且在混凝土浇筑过程中不得发生移位。中心排水管安装时必须保证其纵坡与隧道纵坡一致,使排水畅通;在浇筑仰拱回填砼时每隔若干距离(如100 m左右)设一中心排水管检查井。