铁路车站隧道防排水施工关键技术研究论文

时间:2023-01-17 03:47:46 作者:西伯利亚羊倌 综合材料 收藏本文 下载本文

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篇1:铁路车站隧道防排水施工关键技术研究论文

铁路车站隧道防排水施工关键技术研究论文

摘要:大跨大断面隧道,特别是在浅埋且围岩地质条件较差的情况下,为保证隧道防排水施工的质量,保证隧道衬砌表面不渗不漏、排水系统通畅、填充混凝土面干燥无积水,文章以位于贵昆线六盘水至沾益段增建二线工程上的乌蒙山二号隧道出口四线车站隧道为例,通过现场实际施工,对山区软岩大跨大断面四线铁路车站隧道防排水施工进行了研究。

关键词:软岩;大断面;铁路车站;隧道工程;防排水

1概述

随着我国经济与社会的繁荣发展,运输行业也得到很好的发展,在这个过程中大力推动运输的同时减少环境污染是工作重点。进入21世纪以来,我国铁路得到了更好的发展,客货共线铁路以及城际铁路的时速都有所提升,更好地实现了修建工作。目前随着西部大开发战略的实施,在不同地区,地形地质条件也是重要影响因素,很多车站无法伸入到隧道内,导致建成的铁路只能是单线形式。优秀的车站建设应以双线运营为主,部分地区结合需求设置成三线车站。铁路路线网络逐渐向山区辐射,更好地实现多区域建设,拥有高标准的铁路。铁路建设的前期准备工作需要进行充分设计,但在实际操作中,因为曲线的半径不同、地形地质条件的差异、环保要求等方面,导致铁路沿线建设比较困难,现对铁路标准的双线条件进行分析,以便做好四线车站隧道建设。

2工程概况乌蒙山二号隧道出口段四线车站隧道,是改建铁路

贵昆线六盘水至沾益段增建二线的重难点工程。乌蒙山二号隧道中心里程为DK282+220,全长12260m,为全线最长的隧道,是全线的控制性工程。该隧道位于六沾铁路贵州省境内。隧道出口段扒挪块车站伸入隧道,DK287+778~DK288+350段形成四线车站隧道,长572m;其中DK287+778~+812段为双线隧道至四线隧道过渡段,长34m,DK287+812~DK388+350段538m为四线隧道段。四线隧道范围最大开挖宽度达28.42m,最大开挖面积为354.33m2,经过四川省科学技术信息研究所查新,此两项指标均为目前软岩单跨交通隧道的世界之最。由于四线车站隧道跨度大,结构安全性要求高,因此对防排水也提出更高的要求,同时也是车站隧道内铺设、挂设、埋设及架空线路的需要,是车站隧道内人员通行的需要,也是车站隧道衬砌外观的需要。要求隧道衬砌表面不渗不漏、排水系统通畅、填充混凝土面干燥无积水。

3四线车站浅埋段防排水施工关键技术

3.1浅埋段防排水施工难点分析

浅埋段工法技术特点是边墙大拱座混凝土先施工完成,然后施工拱部衬砌混凝土。由于拱部初期支护设置于大拱座的顶部,将防水板切断,致使分部衬砌接缝处的防排水施工成为难点。

3.2浅埋段防排水施工关键技术

3.2.1浅埋段防排水设置概况。浅埋段工法的防排水措施主要分为边墙防排水和拱部防排水,(1)V级大拱座曲墙衬砌段,衬砌外两侧边墙脚、拱脚(边墙顶)均各设一条100纵向盲管;边墙脚纵向盲沟与侧沟之间设置50横向联系水管,间距一般10m;拱部衬砌背后设置50环向盲管,10m一道,集中出水点应予以加密;边墙背后设置50竖向盲管,10m一道,将边墙顶纵向盲管汇水引入边墙脚纵向盲管,再经横向联系水管引入侧沟;(2)大拱座的顶部设纵向止水带,由于顶部防水板被拱部初支拱架穿过,所以在防水板穿孔处采用双组分聚硫密封膏进行封堵,拱部防水板必须与大拱座顶部的防水板焊接牢固;(3)隧道洞内设双侧水沟和中心水沟,中心沟与侧沟每隔10m采用50横向联系水管连接,将水引至中心沟。隧道喷射混凝土与模筑混凝土之间拱墙范围设置土工布和防水板,土工布与防水板分离铺设,防水板接缝应与隧道“三缝”错开;(4)隧道纵向施工缝设置中埋式止水带,纵向施工缝V级大拱座曲墙衬砌段按拉通4道计列;(5)正洞二次衬砌抗渗等级不得小于P8;(6)二次衬砌拱顶预留50注浆孔,注浆孔纵向间距5m。3.2.2边墙与拱部衬砌接缝处防排水技术要点。(1)拱部环向排水管引入纵向排水管:将拱部防水板外侧的水流引入纵向排水管;(2)增设纵向排水管:将拱部环向排水管水流和拱部沿防水板流下的水流引入纵向排水管,经过纵向坡度引出隧道;(3)边墙环向排水管引入边墙上部纵向排水管:将接缝处部分积水引入边墙下部后排出;(4)接缝混凝土进行凿毛止水:凿毛提高接缝处止水能力;(5)接缝设置纵向中埋式止水带;(6)双组分聚硫密封膏嵌缝止水:在接缝外侧设计密封膏嵌缝止水,防止水渗出。

3.3浅埋段防排水改进意见

虽然采取了很多防排水措施,但是实际施工中,由于拱部防水板和边墙防水板无法在接缝处完全焊接(因为拱部初支钢架与大拱座预埋钢板连接而将防水板隔断),且大拱座混凝土顶面设计为向内侧的斜坡,为此处积水提供方便,不利于水流向衬砌背后流走,这些均为接缝处渗水创造了条件,导致个别点出现渗水。建议同类其他工程设计时,增加以下措施:3.3.1大拱座顶部设计成外侧低50cm的错台结构,不利于水沿施工缝渗入,而是利于水流入衬砌背后经底部横向排水管排出。3.3.2拱部初支钢架直接置于大拱座外侧错台混凝土上,只进行接触连接,此时可以将大拱座外侧防水板平铺后置于拱部钢架及喷射混凝土的底部,以便于和拱部防水板焊接,并且此接缝处防水板建议铺设2层,每层厚度不低于2mm。3.3.3接缝处设置双层钢边止水带。

4四线车站深埋段防水施工关键技术

4.1深埋段防排水施工难点分析

深埋段工法技术特点是一次整体衬砌施工,防排水铺设跨度大,防水板、止水带超长,施工难度大。

4.2深埋段防排水施工关键技术

4.2.1深埋段防排水设置概况。(1)深埋段落在衬砌外两侧边墙脚各设一条100纵向盲管,拱墙衬砌背后设置50环向盲管,10m一道,集中出水点应予以加密,纵向盲沟与侧沟之间每隔10m设置50横向联系水管,将围岩汇水经横向联系水管引入侧沟;(2)隧道洞内设双侧水沟和中心水沟,中心沟与侧沟每隔10m采用50横向联系水管连接,将水引至中心沟;(3)隧道喷射混凝土与模筑混凝土之间拱墙范围设置土工布和防水板,土工布与防水板分离铺设,防水板接缝应与隧道“三缝”错开;(4)隧道全环环向施工缝设置中埋式止水带,拱墙范围环向施工缝采用双组分聚硫密封膏防水,环向施工缝按间距10m一道计列;(5)隧道纵向施工缝设置中埋式止水带,按拉通2道计列;(6)正洞二次衬砌抗渗等级不得小于P8;(7)二次衬砌拱顶预留50注浆孔,注浆孔纵向间距5m。4.2.2深埋段防排水技术要点。(1)拱墙防水板自一侧边墙底部沿支护面铺设至另一侧边墙底部,中间无接缝;(2)防水板接头与衬砌施工缝错开至少1m;(3)环向止水带中间无接头;(4)纵向止水带采用粘接搭接。

5四线车站隧道防排水施工质量控制要点

5.1防水板铺设质量控制

5.1.1防水板的重要性。隧道防排水主要采用防水系统和排水系统共同作用而达到防排水效果,防水层系统一般由缓冲层和防水层材料组成。本工程的缓冲层材料采用的是土工布(400g/m2),防水层材料采用EVA防水板(≥1.5mm)。防水板在整个防水系统中主要起到防水的作用,它的铺设质量将决定整个系统的防水功能;许多隧道在建成后漏水现象十分严重,这与防水板施工有密切关系。5.1.2防水板质量问题产生的原因。造成防水板破损的原因有多方面,归纳起来大致有以下三种情况:(1)喷射混凝土表面或围岩表面显著凸凹不平,防水板铺设过松过紧;(2)锚杆突出喷射混凝土表面,防水板直接与之接触;(3)灌注衬砌混凝土时的摩擦力,使防水板过度紧绷,结合部位被拉开。5.1.3避免防水板施工质量问题所采取的技术措施。第一,初支表面修整。(1)在铺设防水板前,将凹凸不平的初支表面通过水泥砂浆“填平补齐”。其表面的大致标准是30~40cm间的凹陷要小于5~6cm,原则上凹部的矢跨比要小于1/6。如设置格栅或型钢钢架,不应在2榀钢架间留有较大的凹槽,而应予以喷平;(2)该操作需要进行表面施工,突出锚杆头部施工特点,降低渗水等病害出现,更好地保证施工成果。针对防水板出现的破损,应做好有效处理,首先在防水板铺设前,利用可行的方式,切断联系,利用锚杆头部并用砂浆;其次要加设盖帽,使用加工后的帽盖,重点套在锚杆的头部。第二,防水板铺设。针对防水板的铺设,需要在支护初期,保持稳定性并有效验收。基于防水板的优化处理,要从喷射混凝土面的下方开始铺设,保持整体的间距,更好地实现围岩与混凝土的轮廓联系。当防水板表面出现凹槽时,避免铺设过紧,影响实际效果,在混凝土灌注中,整个过程受到挤压。需要富余长度,并与混凝土密贴。第三,保护防水板免受损伤。防水板施工后,应关注防水板的使用情况,尤其钢筋与灌注混凝土绑扎中,容易损坏防水板,所以在混凝土喷射的极端凹凸部分,进行适当处理,实现锚杆头部与集中涌水点保护。安装防水板时,要确保防水板拥有可靠循环,并与基底密切相连。防水板的现场结合应了解防水板充分止水性与接合强度,这是防水板保护的重要方法。施工机具的保护需要遵从安全性、施工性能,衬砌作业时要特别注意不使防水板破损,做好局部处理。第四,防止防水板在模板安装和混凝土灌注时的损坏。防水板进行衬砌模板移动时,要安装必要的操作设备,通过可靠的维护,降低防水板破损的'几率。(1)堵头版施工中造成的防水板损坏。这个过程中,堵头板的质量是整体操作的重要环节,其由木板加工而成,如果与防水板接触可能会造成板面损害,所以要在防水板之间加设缓冲垫进行缓冲;(2)灌注中的防水板破损发生后,混凝土泵的应用能够降低灌注孔附近的混凝土涌出,防止其在直接接触后出现问题。采用捣固器时也要注意防水板的可能破损的情况;(3)防止悬吊夹具固定地点出现漏水。衬砌采用钢筋加强时,在防水板的内侧配置钢筋要固定好。一般来说,贯穿防水板的钢筋要采用夹具。

5.2排水管路施工质量控制

本隧道为排水型隧道,因此衬砌背后的排水系统应使水流通畅地排出。衬砌背后的围岩渗漏水通过排水盲管导入侧沟,再通过横向联系水管导入中心水沟,集中排出隧道。5.2.1环向排水盲管的质量控制。在土工布与防水板之间,每隔10m设置一道Ф50打孔波纹管,此管是将衬砌背后的围岩渗漏水导入纵向排水盲管,因此此管路对排水起到重要作用,在施工时应特别注意。环向排水盲管应按设计间距布设,布设时应尽量平顺、无弯曲,并要预留一定的松弛量,防止在浇筑混凝土时断裂。5.2.2纵向排水盲管的质量控制。在隧道的两侧边墙底脚处,沿隧道纵向方向设置了一道Ф100打孔波纹管,此管是将环向排水盲管导入的水流进行归管,然后再引至侧沟。此管与环向排水盲管采用三通相连,因此要保证三通与波纹管之间连接牢固;此管在布设时,应用无纺布进行包裹,以防混凝土或其他杂物进入管路,对管路造成堵塞。5.2.3横向联系水管的质量控制。本隧道横向联系水管为Ф50不打孔波纹管,分为两根:一根是侧沟和纵向联系水管联通;另一根是侧沟和中心水沟联通。与侧沟相连的联系水管,采用三通连接,此联系水管标高是控制关键,侧沟端管口要低于纵向排水管端,这样才能将纵向排水管中水流引入侧沟。在浇筑侧沟混凝土前,应用无纺布将管口堵好,以防混凝土流入管内,对管路造成堵塞,失去通水作用。与中心水沟相连的联系水管,也要按设计要求控制好标高,应使侧沟水流能顺利流入中心水沟。在浇筑侧沟混凝土前,应用无纺布将管口堵好,以防混凝土流入管内,对管路造成堵塞,失去通水作用。

6结语

通过对乌蒙山二号隧道出口四线大跨段防排水的成功施工,从而解决了大跨度大断面铁路隧道在防排水施工中存在的质量通病,在实际过程中取得了很好的效果,所得成果可为今后类似工程提供参考。

参考文献

[1]关宝树.隧道工程设计要点集[M].北京:人民交通出版社,2003.

[2]程传涛.大坪隧道结构防排水施工技术[J].科技传播,2013,(7).

篇2:铁路隧道施工技术研究论文

铁路隧道施工技术研究论文

摘要:现代铁路隧道的建设中,复杂地质环境成为影响施工的关键因素之一,系统分析复杂地质环境下的铁路隧道施工技术,具有强烈的现实意义。为了保证铁路隧道施工的安全可靠,需要做好施工技术的控制。因此在铁路隧道施工前必须要对地质进行详细的勘察,根据实际情况制定合理的隧道施工技术。基于此,文章就复杂地质条件下铁路隧道施工技术进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。

关键词:复杂地质条件;铁路隧道;施工技术

1.复杂地质环境对隧道施工的影响

我国南北跨度大,地质条件复杂,多种地形、地貌共存,而复杂的地质环境往往会对铁路施工工程带来较大的困难,不仅会增加施工难度,还会增加施工成本,为了缩短施工路线,提高线路标准,铁路工程存在很多隧道施工。同时我国经济发展迅速,交通运输业发展较快,现代铁路网基本成熟,在这种情况下要求建设四通八达、纵横交错的铁路网。但铁路隧道一般建立在高山、河谷附近,地质条件复杂,导致隧道施工难度不断增加。铁路隧道施工中,经常出现多种地质问题,如喀斯卡特地质隧道施工中,出现岩溶、突泥涌水问题,活动断裂层区域隧道施工出现高地温灾害、断层破碎带等情况,还有国内的很多隧道建设中,出现偏压、岩爆、瓦斯爆炸等地质原因导致的施工问题,由此可见在铁路隧道中,复杂地质环境会对施工建设带来高难度性,要想解决隧道施工中的问题,就要对复杂地质环境进行分析,提高施工技术水平。

2.铁路隧道施工技术优缺点的比较

2.1全断面开挖法技术优缺点分析

全断面开挖法技术是按照隧道的轮廓进行一次性爆破,从而形成隧道,同时通过支护以及衬砌修建来完成施工。需要注意的是在全断面开挖初期到最后支护前这段时间内必须要保证围岩的稳定性。这种施工技术的优点就是有着较大的工作面空间,大型机械操作方便,有利于施工效率的提升。缺点就是围岩必须要满足稳定性要求。

2.2台阶开挖法技术优缺点分析

所谓的台阶开挖法,是将掌子面从横向上分成2-3部分,然后对这些部分分别开展开挖工作。该技术有着较强的适用性,需要的开挖设备简单,并且施工便捷,能够提高施工效率,施工空间比较广阔,有着较为稳定的效果,是隧道开挖中重要的一种施工方法。当前,台阶开挖法技术已经得到了较为广泛的应用,但是这种技术在应用中仍然存在一定的缺点,那就是施工中上下容易出现干扰,所以如何解决互相干扰问题成为该技术未来需要解决的一项内容。

2.3分部挖掘技术优缺点分析

软弱围岩是当前隧道施工中常见的一种问题,在这种地质情况下,就无法进行大断面开挖工作,可以采取部分开挖的施工方式。分布开挖主要包括唤醒开挖、双侧壁导坑法以及交叉中隔壁法(中隔壁法)。三者各自有着各自的特点。①环形开挖。这种方法有着较为稳定的工作面,施工安全性良好;②双侧壁导坑法技术。施工中从两侧到中间,在两侧进行支护,保证支护安全后进一步向中间开挖。这种施工方式可以避免软弱围岩地质承载力不足的问题,能够有效控制地表沉降,但是其施工工序比较繁琐,所需要花费的资金也较高;③交叉中隔壁法(中隔壁法)。这种施工方法主要将所需要开挖的部分分成两到三步进行挖掘,通常从上到下地挖掘,每步挖掘后都要及时做好锚喷,设置仰拱,进行中隔墙的设置和联结,然后进一步开挖中隔墙另一侧。隧道开挖和支护是保证隧道施工中围岩稳定性的重要工作内容,需要合理选择开挖和支护技术,从工期、技术、安全、成本等方面综合分析,选择最适合的施工方案,综合评价分析地质条件、施工现场情况,保证确定的方案最科学合理,可行性最高。

3.某铁路隧道开挖施工技术应用分析

3.1工程概况

该铁路隧道位于我国某地区,隧道全长为2185m。作为该标段该区段铁路控制性标段之一,该铁路隧道是按照时速客运专线形式设计的双线隧道铁路,从地貌看,该区域属于丘陵区,地形起伏变化比较明显,高程变化在40~95m,平均埋深达到50m,其坡度约为30°,坡面可采取植被方式加固。

3.2铁路隧道施工技术

该工程涉及的施工技术包括以下几个方面:(1)提起进行支护;(2)拱部进行环形开挖;(3)拱部进行前期支护;(4)核心土与其下部进行开挖;(5)实施二次衬砌与防水排水作业。

3.3隧道施工过程的`塌方治理与预防

3.3.1塌方原因分析

通常铁路隧道出现塌方的主要原因包括人为原因、自然原因、项目经验不足原因等;从塌方的塌方部位进行分析,隧道塌方主要包括洞口部位引起的塌方、洞内部石体部分引起的塌方和洞内部土体类不稳定引起的塌方。

3.3.2铁路隧道塌方的主要处理措施

铁路隧道出现塌方时,必须及时采取处理措施。处理时必须按照详细的塌方观测范畴、外形、塌方部分的地质情况等。了解塌方出现的原因与所处的地质条件后,应进行仔细研讨,并尽快制定解决方案。塌方部分的处理,首先要对其加强防排水处理,塌方通常与地下水活动有很大的关系,因此,治理塌方必须做好水的处理,防止因地表水的渗入造成塌方。

3.4铁路隧道施工监测

该铁路隧道具体检测内容及监测方法如表1所示。综上,铁路隧道工程的质量直接关系着我国的道路交通建设和经济发展,我国有着这样一个雄心,将道路延伸到全国每个角落,这就涉及到大量的复杂地质地区。所以,相关人员要严格按照隧道施工要求灵活运用施工技术,从多方面、多层次的分析复杂地质因素,以此来提高隧道施工的质量和施工安全性,实现完善我国的交通网结构的发展目标。

参考文献:

[1]龚敏.复杂多变地质条件下铁路隧道施工技术研究[J].设备管理与维修,2016,06:75-77.

[2]李渊.复杂地质条件下铁路隧道施工关键技术分析[J].建筑技术开发,2016,09:49-50.

[3]魏百术,惠世前.复杂地质条件下盾构隧道施工技术综述[J].水利水电施工,2016,05:48-54.

篇3:铁路隧道施工风险管理技术研究论文

铁路隧道施工风险管理技术研究论文

摘要:开展铁路隧道风险管理技术及应用研究,有利于施工时进行科学的决策、规范化的管理,最大限度地降低施工风险带来的严重后果。文章以乌岩山铁路隧道施工为例,借鉴国内外先进的风险管理经验,分别从风险识别、风险评估、机制建立、控制措施等方面对铁路隧道施工风险管理进行了研究。

关键词:铁路工程;隧道施工;风险评估;风险控制;施工风险管理技术

自国家进入新世纪以来,在各领域中的技术水平正在不断提升,而细化到铁路隧道施工领域中也呈现出施工技术的不断优化和施工难度不断提高的态势。针对这一局面,在当今的铁路隧道施工过程中使用更为科学的风险管理技术,最大程度降低施工中产生风险的可能性,是工程施工顺利进行的关键,也是施工单位完成工程目标,同时达到最大化经济利益的重要措施。

1工程情况简介

乌岩山隧道位于浙江省温岭市大溪镇境内,隧道总长度为6208m,根据列车行驶速度200km/h的规格开展单洞双线铁路隧道施工。隧道通过的地质情况较为复杂,断层破碎带较多,裂隙水发育,软弱围岩所占比例较大,造成施工的难度及风险巨大。该铁路隧道穿过丘陵低山区,断裂构造十分发育,辅有平缓的褶皱构造,主要岩体有凝灰岩、泥岩和花岗岩等,隧道最大埋深为480m。除断层带外隧道进出口各300m范围围岩等级较差。隧道施工过程中,严格按“新奥法”作业,该方法从岩石力学的观点出发,以维护和利用围岩的自承能力为基点,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,及时进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成部分,并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工的方法和原则。为了保障隧道施工过程的安全,施工方建立了一套较为全面的安全生产管理办法,并指派相关人员开展了安全管理工作,最大限度地降低该隧道工程在施工过程中可能出现的风险。

2该铁路隧道工程施工中使用的风险管理办法

2.1铁路隧道工程风险的识别导致风险发生的原因是促使风险事件发生概率和损失幅度增加的因素,风险识别是对工程项目中的风险进行确认和分类,工作中应以收集各工序的风险作为主要途径,以相关经验及资料整理作为辅助途径。根据工程开工前展开的施工调查揭示,在该工程当中,主要存在以下较突出的问题。

2.1.1该铁路隧道洞身横穿了多条地域性断层岩层并受此影响,在隧道内施工过程中,隧道岩体非常容易发生碎裂现象,并且该种岩层十分易于水的贮存,所以在施工过程中,有发生坍塌和突水突泥事故的可能。

2.1.2因为该工程当中最大深度为480m,按照相关理论公式进行推算,在隧道最深处的温度可能达到34℃以上,在高温高湿的条件下,给技术人员的施工带来了很大的困难。

2.1.3相关勘察人员分析,在此工程中存在有泥岩地质结构,含硫化氢地层,因此在隧道洞身可能存在有天然气气体的聚集,对施工人员的生命安全构成威胁。

2.2采取的风险评估办法按照《铁路隧道风险判定和管理办法》当中建议使用的风险评估办法,并结合该铁路隧道工程的实际情况,使用了下列风险评估办法:2.2.1风险打分。风险打分是按照铁路隧道设计、施工过程中的实际状况,把铁路隧道在施工过程中可能发生的潜在风险归纳成设计类、地质类、施工方法类等多个部分,对这些部分中可能发生的风险以评分的方式进行风险判定,最后根据总的评分结果,对该隧道的整体风险进行全方位评定。

2.2.2专家分析法。专家分析法是施工方和相关工程方面的专家取得联系,并对该工程中可能发生的安全问题向专家进行询问,并让专家对工程中的风险给出判定的方法。这种方法是使用归纳统计的办法把多数人的意见和少数人的意见全部进行考虑,很好的避免了其他风险评估办法中涵盖面不全的.弱点。使用此办法的流程有以下四个方面:(1)把该项目工程的基本状况和施工方所提出的问题提供给专家;(2)以成立调查组的方式提出个人意见,分析时对各方的意见进行整合;(3)将整合的结果返还给专家,专家就所整合的意见再提出自己的看法;(4)重复以上过程多次之后,意见就会趋于统一,这便是施工范围在后续施工作业中进行决策的根据。

2.3铁路隧道的风险评估程序

2.3.1针对起始风险进行判定,相关技术地质勘探人员列出该工程当中的潜在风险表,并在此基础上创建工程层次模型。

2.3.2使用层次分析与专家调查的方式对潜在风险表中可能存在的风险进行分析,并对风险系数进行判定。2.3.3由专家对起始风险中所指出的风险产生的可能性进行评定,并分析这些风险发生后可能出现的后果,最终得出各大起始风险的等级。

2.3.4施工单位根据收集获取的可能发生的风险与后果,商讨出与之匹配的施工方式和解决方法。

2.3.5施工方还需要针对该项工程开展一次再评估,分析可能出现的其他潜在风险。

2.4工程中主要风险等级认定

2.4.1隧道起始阶段的风险。在起始施工阶段,重点要求做好各项检查准备工作,针对此次风险判定的核心内容也正是关于安全风险方面,并将产生安全事故的可能性作为最重要的风险判定目标。在对该工程风险判定的过程中,考虑到岩层极为破碎,岩层自稳能力极差,所以在对周围环境影响的风险判定上,等级为极高风险。

2.4.2隧道入口处的风险。在该铁路隧道的入口处,山体是剥蚀中低山型地质,这种地质存在风蚀断裂的地层,在自然环境中,该地势的坡度大约在50°~60°,并且因为植被的发育,导致这些地区的岩层较为松散,覆盖层薄弱,围岩变形大,施工安全极为不利,所以该段落风险等级定为高度。

2.4.3隧道洞身段的风险。经相关地质人员进行勘察,在该工程铁路隧道洞身当中,岩层因为受到风化现象十分严重,因此不具有较高的完整性,施工环境较差。同时,在隧道中含有水,一旦操作不慎,很有可能造成安全事故。该段落中断层破碎带以及可能的天然气涌出地段定为极高风险,其他段落定为中度风险。因此做好超前地质预报尤为重要,重点做好钻爆施工、支护方式、衬砌类型、通风排水等方面的工作。

2.4.4隧道出口处的风险。该铁路隧道的出口处位置在斜坡之上,地形极为陡峭,并且斜坡之上覆盖有厚度为0.5m左右的粉状黏性土壤,在粉状黏性土壤之下为砂岩性岩层。因此在隧道出口处,地质环境增加了施工难度,整体施工安全形式严峻,该段落风险等级定为高度。

2.5构建完善的风险管理体制

开展铁路隧道施工的前期,建立完善的风险管理体制,是工程管理当中一项十分重要的部分,因此在项目开展前,应建立一套完善的风险管理条例,对该工程开展现代化的风险管理。针对铁路隧道施工过程中的每个部门管理人员,开展对应的责任划分,以求提高管理人员对于风险管理的主动性。

3减少该铁路隧道工程风险采取的控制措施

3.1总体措施

3.1.1在施工过程中,安排相关技术人员对周围环境进行实时监测,并针对之后开展施工的区域进行地质环境的预报工作。对该铁路隧道工程中可能发生坍塌、突水突泥、危险气体过高的区域,施工方在开展施工之前需要进行风险评估,并在此基础上,制定完善的处理预案,以保证工程施工人员的生命安全。

3.1.2工程施工技术人员在开展正式施工前,一定要进行全面的安全教育和发生事故之后的自救应急教育。同时在施工过程中,施工方需要为工程施工人员添置相关的安全设备,保障施工的安全开展。

3.1.3在该工程的高危地段,提高一级支护等级,进行不间断监测,及时调整施工工艺,力求最大程度降低工程施工中可能存在的潜在风险。

3.2具体办法

3.2.1对全体施工及管理人员进行各专业针对性的岗前培训并进行考核,考核合格后才能进入岗位工作,坚持特种作业人员持证上岗,作业设备运行保养良好,建立完备的人员考核、设备登记保养制度。

3.2.2该工程的铁路隧道出口位置由于地理环境较差,施工较为困难。因此在开展施工之前,在该地段的临时边坡处进行了相关防护施工,同时增强坡顶处的排水作业,以求保障施工人员的生命安全。

3.2.3在隧道出口和入口处进行开挖的过程中,为了保证围岩的整体稳定性,并未使用强爆破手段,而是加强管棚支护及预注浆处理,避免了发生隧道坍塌的可能。3.2.4指派了专业勘探人员对施工隧道的地质情况进行全方位预报,全过程建立预警机制,在断层破碎带、节理发育岩体破碎地段进行综合超前地质预报,加强围岩量测,实行信息化施工,通过对数据的分析和处理,及时反馈指导施工,防止坍塌等事故。

3.2.5富水地段采用“以排为主”,“防、排、堵、截”相结合,“因地制宜,综合治理”的原则;裂隙水发育和水环境要求严格的地段,采用“以堵为主、限量排放”的原则组织施工。3.2.6在施工过程中发生事故的先期预兆时,果断采取相应的应急措施,并立即停止施工,将作业人员组织撤出。

4结语

综上所述,在铁路隧道施工的过程中,进行安全风险管理对于保证施工人员的生命安全,保障建设各方的综合利益有着显著的意义。因此铁路隧道施工时,应准确地分析与评估出各类风险问题,编制切实有效的防控计划,并将风险监测、监督管控、查漏纠偏等工作进行循环改进,以完善的管理机制作为保证,并始终贯穿于隧道施工的整个过程,才能使工程安全质量得到较好的保障。

参考文献:

[1]夏润禾,边玉良.山岭地区铁路隧道施工安全风险评估及管理研究——以贵广铁路客运专线金宝顶隧道为例[J].中国安全生产科学技术,2012,(10).

[2]贺志军.山岭铁路隧道工程施工风险评估及其应用研究[D].中南大学,2009.

[3]李明,王占龙.高速铁路隧道施工风险管理技术探索[J].铁道标准设计,2010,(S1).

[4]李明.高速铁路隧道施工风险管理技术探索[J].隧道建设,2010,(2).

篇4:浅谈隧道防排水施工控制要点论文

浅谈隧道防排水施工控制要点论文

[摘要]主要从进洞前防排水处理、开挖过程中涌水地段的防排水处理、二次衬砌中防排水处理与控制、二次衬砌渗漏处理与控制四个方面分析隧道防排水控制。

[关键词]隧道;防排水;注浆堵水;防水布铺设

目前隧道衬砌渗漏水问题,尤其是施工缝处、隧道的接口处及管节之间的连接处等薄弱环节的渗、漏水更为严重。如何搞好隧道防排水设计及裂缝防水技术,是保证行车安全和隧道能否长期使用的重要条件。

一、进洞前防排水处理

首先,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,做好地表防排水工作:用分层夯实的粘土回填勘探用的坑洼、探坑;对通过隧道洞顶且底部岩层裂缝较多的沟谷,建议用浆砌片石铺砌沟底,必要时用水泥砂浆抹面;开沟疏导隧道附近封闭的积水洼地,不得积水;在地表有泉眼的地方,涌水处埋设导管进行泉水引排;在隧道洞口上方按设计要求做好天沟,并用浆砌片石砌筑,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;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;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等。

二、开挖过程中对涌水地段的防排水处理

(一)涌水地段的防排水处理原则。在隧道施工过程中,应对开挖面出现的涌水进行调查分析,找准原因,采取“以排为主,防、排、截、堵相结合”的综合治理原则,因地制宜地制定治理方案,达到排水通畅、防水可靠、经济合理和不留后患的目的。

(二)涌水地段的原因分析。造成隧道涌水现象一般是由于地下水发育,洞壁局部有水流涌出;碰到断层地带,岩石破碎,裂隙发育,出现涌水现象;洞顶覆盖层较薄,岩石裂隙发育,开挖地表水下渗等原因。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。

(三)涌水地段的处理方法。对于洞内涌水或地下水位较高的地段,可采用超前钻孔排水、辅助坑道排水、超前小导管预注浆堵水、超前围岩预注浆堵水、井点降水及深井降水等辅助施工方法。当涌水较集中时,喷锚前可用打孔或开缝的摩擦锚杆进行排水;当涌水面积较大时,喷锚前可在围岩表面设置树枝状软式透水管,对涌水进行引排,然后再喷射混凝土;当涌水严重时,可在围岩表面设置汇水孔,边排水边喷射。

三、二次衬砌中防排水处理与控制

(一)防水层安装与控制

1、防水层进场时检查。除按必要的工作程序进行取样检查外,还应检查防水板表面是否存在变色、皱纹(厚薄不均)、斑点、撕裂、刀痕、小孔等缺陷,存在质量缺陷时,应及时处理。

2、防水层铺设前对初期支护的检查和处理。防水层铺挂前,应先对初期支护喷射混凝土进行量测,对欠挖部位加以凿除,对喷射混凝土表面凹凸显著部位应分层喷射找平。外露的锚杆头及钢筋网应头齐根切除,并用水泥砂浆抹平,使混凝土表面平顺。

3、防水层铺设好后检查和处理。防水层铺挂结束,监理工程师应对其焊接质量和防水层铺设质量进行检查。其检查方法有:

(1)用手托起防水板,看其是否能与喷射混凝土密贴。

(2)看防水板表面是否有被划破、扯破、扎破等破损现象。

(3)看焊接或粘结宽度(焊接时,搭接宽度为10cm,两侧焊缝宽度应不小于2.5cm;粘结时,搭接宽度为10cm,粘结宽度不小于5cm)是否符合要求,且有无漏焊、假焊、烤焦等现象。

(4)拱部及拱墙壁露的锚固点(钉子)是否有塑料片覆盖。

(5)每铺设20延长米~30延长米,剪开焊缝2处~3处,每处0.5m。看是否有假焊、漏焊现象。

(6)进行压水(气)试验,看其有无漏水(气)现象等,检查防水板铺挂质量。如果发现存在问题,除应详细记录外,并立即通知施工单位进行修补,不合格者应坚决要求返工。

(二)止水带安装与控制

防水混凝土施工缝是衬砌防水混凝土间隙灌注施工造成的,对于施工缝的防排水处理,在复合式衬砌中,一般采用塑料止水带或橡胶止水带。

1、二次衬砌端部的检查与处理。在浇筑二次衬砌混凝土前,可用钢丝刷将上层混凝土刷毛,或在衬砌混凝土浇筑完后4h―12h内,用高压水将混凝土表面冲洗干净,并检查止水带接头是否完好,止水带在混凝土浇筑过程中是否刺破,止水带是否发生偏移,如发现有割伤、破裂、接头松动及偏移现象,应及时修补和处理,以保证止水带防水功能。

2、止水带安装质量的检查与处理。检查是否有固定止水带和防止偏移的辅助设施、止水带接头宽度是否符合要求、止水带是否割伤破裂、止水带是否有卡环固定并伸入两端混凝土内等项目,做好详细检查记录,如存在问题时,应立即通知施工单位进行修补,不合格者应坚决要求返工。

(三)混凝土浇筑与控制

衬砌混凝土施工时,应督促施工单位加强商品砼的`后仓管理,定期不定期的进行检查。混凝土振捣时必须专人负责,避免出现欠振、漏振、过振等现象。加强施工缝、变形缝等薄弱环节的混凝土振捣,排除止水带底部气泡和空隙,使止水带和混凝土紧密结合。

四、二次衬砌渗漏处理与控制

(一)引流堵漏。对于滴水及裂纹渗漏处,可采用凿槽引流堵漏施工方法。如在渗漏部位顺裂缝走向将衬砌混凝土凿出一定宽度和深度(如宽20mm,深30mm)的沟槽,埋设直径略大于沟槽宽度或与沟槽宽度相当的半圆胶管将水引入边墙排水沟内,再用无纺布覆盖半圆胶管或防水堵漏剂封堵,然后用颜色相当的防水混凝土封堵或抹面。

(二)注浆堵漏。对于渗漏严重部位,可采用注浆堵漏施工方法。如在渗漏部位凿出一定宽度和深度(如直径80mm,深40mm)的凹坑,清理混凝土渣,并检查表面混凝土密实性,从渗漏部位向衬砌钻孔,其深度建议控制在衬砌厚度范围内,埋管注浆,其注浆浆液通过设计确定。注浆结束后,其凹坑可按文中上述4。1方法做防水堵漏处理。

五、结语

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,施工中的每一点疏忽都可能造成渗漏水隐患。因此,应加强对每道工序的施工质量控制,严格按规范施工确保施工达到设计效果,使隧道防排水工程质量有保证。

参考文献:

[1]JTJ4294,公路隧道施工技术规范[S].

[2]JTJ07198,公路工程质量检验评定标准(隧道部分)[S].

篇5:隧道防排水施工技术分析

隧道防排水施工技术分析

隧道施工中,由于各种水源会引起渗透、涌水,为不影响正常施工,须对积水进行防排水.文章对隧道防排水施工技术进行了探索.

作 者:张杰  作者单位:中交一航局铁路工程分公司 刊 名:中国科技财富 英文刊名:FORTUNE WORLD 年,卷(期):2010 “”(10) 分类号: 关键词:隧道   防排水   注浆  

篇6:水利工程基坑排水施工技术研究论文

水利工程基坑排水施工技术研究论文

1水利工程中地基土质的分类情况

进行水利工程建设中,首先要分析好其处在的地质情况,在经过多年的实践总结出,地基的主要土质有三种,分别是弱透水性,还有强透水性和不透水性。由于水利工程项目地基土质的不同,同时也就导致了对其排水施工的不同。因此在这方面的施工之前,对该地区的土质情况进行详细的勘察是十分重要的。通常收集土质样本的时候,就是利用钻探或者是挖掘的方法进行,然后相关的技术人员,通过专业的知识和设备对其进行分析,这样得到的结果是作为排水施工方案制定的重要依据。不仅如此,我国是一个大国,因此在不同的河流和山脉中,土质都有非常大的变化,在此基础上,相关的土质资料就有很大的差别。如果数据资料不能及时的更新,那么在之后的排水施工中,会造成很严重的制约,所以在施工之前,有效的勘察地质和地形,了解施工地点的实际情况很重要,结合这些信息才能继续下面的施工操作。

2基坑排水方案的设计

2.1基坑对沉降量的要求

进行水利工程的施工中,需要对基坑进行深层的挖掘工作,在此期间,也会导致有大量的地表水和地下水涌入基坑中,这会给基坑的开挖工作造成很大的困难,但是为了确保之后挖掘工作的安全和稳定,在对基坑四周做好支护操作的过程中,还要予以有效的排水施工。但是实际的设计方案要根据现场的具体情况,在确保排水的总量在基础桩承台底半米以下,然后还要对支护做综合考虑,在进行底部的挖掘工作中,确保把基坑中心线的位置进行降低。

2.2有效的基坑排水方案制定

在设计基坑的排水方案中,需要结合水利工程的实际情况,但是在通常情况下都是使用两种方案,一种是管井排水法,另一种是明沟排水法,具体而言,比如所建设的排水深度比较小的工程,使用明沟排水的方案利益比较大,与此同时,还要考虑整体工程的降深情况,可以使用不同的降排方案进行,这样可以有效确保施工质量。

3基坑排水施工技术的实际应用

3.1明沟排水施工的应用

在进行水利工程建设中,基坑开挖工作是非常重要的,其可以有效保证基坑的整体质量水平。基坑的排水工作必须要先于基坑开挖的工作,这样可以做到有备无患,而下面就先分析明沟排水在实际中的应用情况。在挖掘基坑的过程中,其汇成的积水主要来自地下水,其次是地表水,还有雨水和其他的渗水。而在选择使用排水方法时,需要对水利工程周围的环境,地形,还有具体的施工大小,以及地基的土质情况来确定。根据这些因素来确定施工的方法和排水沟的深度。对进行完施工的挖掘工作,而且后期的围堰工作也做好之后,就要尽最大的努力把基坑中的水排出。如果下游的水位比上游的低,同时都是使用这种明沟排水方案,实际应用中会形成自流水,方便基坑的排水。如果排水不彻底,还有一定的余水存在,那么就要挖掘排水沟进行排水,首先在挖掘沟渠的'时候,通常是先结合基坑具体情况,挖掘的位置也要确定好,在确定好沟渠位置后进行挖掘,明沟的深度根据实际情况确定,排水沟施工完毕后,就可以把坑内的积水做集中处理,然后利用水泵排出。在施工中如果遇到难度非常大的情况,就要根据实际基坑的等高线,然后设置排水井,再使用水泵把水排出来。在设置排水沟的时候,因为有些水是很难排出的,因此有必要把其设计成纵坡,然后再根据实际的渗水量,确定最终的断面情况。在进行排水量的估算中,必须按照抽水时间内,最大的降水情况来计算,这种才能保证沟渠排水的能力达到理想的效果。实践证明,排水工作要尽早完成,不仅是为了保证后续的工作,同时也是确保施工的质量和进度,避免引发其他一系列的问题。

3.2井管施工的应用情况

在进行井管施工中,使用到的方法有钻井工具方法和水冲沉井方法。使用钻井施工中,如果工程要求井管的外直径是45厘米,那么所使用的工具直径要在75厘米左右,在钻井的过程中,一定要有效规避井壁发生坍塌的问题,如果井口边沿的泥浆比地下水要高,那么就需要使用水泥,对井壁进行加固处理,确保后续施工的顺利进行。如果施工中井里面的泥浆高出井口,那么就立即进行下放操作。在此期间也要保证钻孔的深度满足工程的要求和标准,在下放无砂混凝土管的施工中,通常下面都是安排比较好的混凝土管道,而普通的混凝土管道放到上面,因为下面的情况比上面复杂,因此保证下面的排水安全是优先的选择。在进行井管施工过程中,出现滤水管的位置,要配置配套的扶正器,中间的距离要保证在五米左右,可以有效避免在孔内滤水管发生偏移的情况,而且还确保了有效的过滤功能。安放井管的时候,必要的安全防范不容忽视,同时还要设置一些标识引起工人和经过人员的注意,避免发生不必要的事故。

3.3基坑的基础施工应用

经过多年的实践施工证明,在很多情况下会遇到地质是粉土或者是粉砂的情况,因此在进行基坑挖掘工作不长时间,就有大量渗水问题的发生,那么随之而来的还有流沙河管涌的问题,如果任其发展下去,后果将会不堪设想。管涌问题出现的因素,主要是地下水位过高而引起,那么基坑周围的沙粒就会随着渗水的情况而流动,严重的情况会把基坑的支护破坏,所以整个施工过程中,都要对地下水的水位进行全程的监控,如果发现水位达到警戒高度,立即进行排水工作。发展严重的时候,就形成了管涌那么地下水就会顺着排水井喷上来,因此要对其进行水泵排水的工作。如果这些问题在之前没有控制住,不仅会耽误工作的进度,同时还会给施工人员带来很大的额外工作量,那么施工成本就会随之增加,最终的施工质量也就保证不了,在这方面加快新工艺的研发是最有效的解决办法。

4总结

业内人士都很了解基坑排水施工,不仅是因为其在水利工程中的重要性,而且也是其对整个工程质量影响程度非常大的因素。近些年我国的水利工程取得的成就也是有目共睹的,但是对基坑排水的重视程度却还不够,希望通过本文的论述,可以给有关人士提供一个很好借鉴,在以后的基坑排水工作中,一定会更顺利的进行。

篇7:浅析公路隧道防排水施工质量控制要点论文

浅析公路隧道防排水施工质量控制要点论文

摘 要:当前我国城市化的进程正在进一步的加快,随着城市化进程的不断加快,城市的基础设施建设也在进一步的完善之中,而在城市规划之中,对于市政给排水管网的设计有着非常重要的意义,只有合理的进行市政给排水管网的设计,才能够有效的防洪排涝,同时对于城市中的污水进行有效的处理,进而服务于城市的经济发展。

关键词:给排水管网;基础建设;管网设计

合理的进行市政给排水管网设计对于城市的发展有着非常重要的意义,市政给排水管网是城市基础建设中一个非常重要的内容,但是随着当前城市建设速度的不断加快,在进行市政给排水管网设计的时候,必须要考虑到多方面因素的影响,比如说建筑、城市的气候条件及城市的水环境等,只有对市政给排水管网的设计进一步加以完善,才能够使得市政给排水管网的设计满足城市发展的需要,所以对于市政给排水管网设计中的相关问题加以探讨有着非常重要的意义。

1 当前市政给排水管网设计中存在的问题

1.1 对于雨水排放管道的设计不够合理

雨水排放管道的设计是市政给排水管网设计的一个重点,它也是市政排水管道结构的一个重要组成部分,只有合理的设计雨水排放管道,才能够在雨季来临的时候对于城市地表的积水加以排除,所以雨水管道设计的合理与否直接关系到雨水排放的效率。但是当前许多城市在进行市政管网设计的时候,对于雨水排放管道的设计往往都不够合理,所以当雨季来临时,城市中经常出现积水的现象。在今年夏季,北方许多省市由于暴雨都出现了城市严重积水的问题,这与雨水排放管道设计的不合理有着密切的关系。

1.2 给水设计的不合理

在对城市给水管网进行设计的时候,不仅仅要使得设计能够满足城市居民用水的现状,同时还需要对城市未来的用水情况加以考虑,但是当前许多的城市在进行市政给排水管网的设计时,往往缺乏对于将来的考虑,许多城市的市政给水管网往往都只能够满足当前的用水需求,而随着城市建设速度的不断加快,给水设计的不合理也就凸显了出来,使得市政给水管网满足不了城市居民的用水需求,对于城市居民的正常生活造成严重的影响。

1.3 污水排放管道的设计不够合理

污水排放管道时市政给排水管网中的一个重要组成部分,其主要功能就是对于城市中的污水加以排放,城市中的污水主要包括居民生活污水以及工业生产废水等,如果不对这些污水进行有效的排放,将会对居民的生活造成严重的影响,但是当前在许多城市中,对于污水排放管道的设计往往都是不合理的,比如说在对管道的埋深进行设计时往往没有达到相关标准的要求,从而使得城市中的污水不能够及时地排出,城市中的污水如果不能够得到及时的排出,将对城市居民的生活用水造成影响,同时也会破坏城市的环境,不利于城市的发展。

2 市政给排水管网设计原则

2.1 合理对给排水管网进行布局

当前许多城市都是原有城市的基础之上发展和建设起来的,尤其是像北京、西安等一些历史名城,在这些城市之中,其地下的`许多给排水设施至今仍在使用,所以在进行市政给排水管网设计时,必须要对这些因素加以考虑,无论是对市政给排水管网进行设计还是改造,都必须要先对原有的给排水管网进行了解,掌握原有给排水管网的布局,能够加以利用的就尽可能地加以利用。而在对市政给排水管网进行设计的过程中,必须要对于管网进行合理的布局,只有先从总体上合理地对于市政给排水管网进行布局,才能够在后期对于管道的长度、管道的埋深以及管道的材料进行设计,管网布局是否合理直接关系到整个城市的给排水系统是否能够通畅的运行,所以在进行市政给排水管网设计时,必须要保证管网布局的合理。

2.2 进行超前设计,提高设计标准

当前我国许多城市的排水能力都比较低,市政给排水管网的建设都相对滞后,这对于城市的发展是极为不利的。所以当前在进行市政给排水设计的时候,必须要进行超前设计,并且提高设计的标准,这样才能够使得市政给排水管网能够满足防排水的要求。在进行设计的过程中,必须要对于城市汇水水量以及总体排水方向加以考虑,同时还需要对于给排水管网进行有效的水利分析、调度分析以及布局优化分析。如果说城市在将来有扩建的可能,那么在进行市政给排水设计的时候,还必须要考虑到城市将来的扩建情况,在将来城市完成了扩建之后,必须要使得市政给排水管网能够在现有的基础上进行有效的改造和升级,从而使得城市的给排水管网系统能够尽快完成升级。

3 市政给排水管网设计的优化策略

3.1 合理进行径流系数计算,保证管网设计的合理性

在许多城市中都存在着雨水排放不畅的问题,主要就是由于对于雨水排放管道设计的不合理所导致的,而雨水管网设计的问题又主要是对于径流计算不合理而导致的,所以要想解决城市雨水排放不畅的问题,首先必须要对径流系数进行合理的计算,在进行市政给排水管网设计的过程中,必须要结合城市的气候条件及城市发展的实际情况来对城市的最大径流系数加以计算,在计算的过程中,一定要对城市历史的降水量进行有效的分析,只有在合理分析历史降水量的基础上,才能够有效的对最大径流系数加以计算,从而保证雨水排放管网设计的有效性,更加有利于市政给排水管网的建设。

3.2 对于管线的设计加以优化

在进行市政给排水管网的设计时,还必须要注重对于管线设计的优化,对于管线的管径、管道的基础、标高等都必须要进行合理的设计,这样才能够为市政给排水管网的建设提供详尽的施工图纸。在进行竖向设计的时候,要对管线所受到的外部荷载和压力加以考虑,从而对管线的直径及材料进行合理的设计,避免在荷载或者压力的作用下使得管线受到损坏,除此之外,还需要考虑到管线在冬季的防冻保护。在对管线材料及直径加以选择的时候,必须要依据城市的地形地貌来对管线所承载的压力加以考虑,然后合理的确定最小覆土。如果在进行市政给排水管网设计时,还必须要考虑到地区可能出现的沉降,避免因为沉降而对管线造成破坏,同时还需要考虑到渗流以及截留等情况,对于管线设计加以优化,减轻排水的负荷,从而使得市政给排水管网的设计更加合理。

3.3 有效的对雨水和污水加以分离

在对市政给排水管网进行设计时,对于雨水和污水的排放和处理必须要采用分流制,雨水和污水的排放必须要分离,同时雨水和污水的处理也必须要分离开,避免雨水和污水混在一起,这样才能够有效的实现雨污分流,合理地对于雨水和污水进行处理和利用,所以在进行市政给排水管网的设计时,必须要对管网合理地进行规划,从而促进城市的可持续发展。

4 结语

市政给排水管网的设计关系到城市的发展,市政给排水管网承担着城市供水、防洪及排污等一系列的责任,所以必须要对其进行合理的设计,通过有效的设计来保证市政给排水管网的质量,从而使得城市能够实现可持续发展。

参考文献

[1] 马志华,宋洋.浅谈市政给排水管道基础施工技术措施[J].珠江水运,2012(04).

[2] 刘佩.城市市政给排水系统设计存在的问题分析[J].房地产导刊,2015(18).

篇8:北山隧道复合式衬砌防排水施工论文

北山隧道复合式衬砌防排水施工论文

摘 要 目前铁路隧道设计采取“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则,以达到隧道防水质量可靠的目的;隧道结构防排水设施措施由环向排水管、纵向排水管、在复合式衬砌之间设置土工布加防水板和隧道两侧的排水沟组成完善的排水系统。本文结合青荣城际北山隧道工程实例,浅析了隧道复合式衬砌防排水机理,并就隧道防排水材料,特别是ECB防水板和施工缝与变形缝施工工艺重点进行了概述,以供读者参考。 关键词 铁路隧道 防排水 施工工艺 1、衬砌背后排水系统 1.1盲管及泄水管的设置和材料要求 (1)拱墙初期支护与二衬之间环向设φ50带孔波纹管透水盲管,间距宜为8m,当水量较大时,可在水量较大处增设1~2道,集中出水部位应设独立盲管引排,其管径应根据围岩渗水量的大小确定;距侧沟沟底30cm以上墙脚处纵向设置φ80带孔波纹管透水盲管,纵向盲管应设在衬砌边墙脚处防水层外,纵向坡度不得小于2‰,一般与线路纵向设计坡度一致;环向盲管在边墙底部通过纵向软管式盲沟与隧道洞内侧沟相连;盲管应具有一定的弹性,透水性好,能承受0.5Mpa的压力,并不易锈蚀。 (2)洞内设置双侧排水沟加φ600mm中心排水管,中心排水管与侧沟以φ100mmPVC横向排水管连接,该排水管纵向间距30m;电力电缆槽及通信、信号电缆槽底部设泄水槽φ50,纵向间距5m。 1.2盲管的安装 1、基面处理 对于洞内涌水或地下水位较高的地段,可采用超前钻孔排水、辅助坑道排水、超前小导管预注浆堵水、超前围岩预注浆堵水、井点降水及深井降水等辅助施工方法。 2、排水盲管施工工艺 环向、纵向排水盲管施工工艺主要为:钻孔定位、安装锚栓、铺设盲管、捆绑盲管、盲管纵向环向连接。 2、防水层防水 2.1一般规定及材料要求 采用复合式衬砌的隧道,在初期支护与二次衬砌之间采用分离式防水层,分离式防水层由防水板和土工布缓冲层组成。防水层由ECB防水板和土工布缓冲层组成,防水板厚度不小于1.5mm,土工布重量不小于400g/m2.防水层拱墙铺设。 2.2基面处理 1、铺设防水层的初期支护表面如有明显漏水,要对喷射砼背后进行注浆处理或凿槽埋管引排,保持基面无明显渗漏水。 2、基面上不得有尖锐的毛刺部位,特别是喷射砼表面经常出现较大的尖锐的石子等硬物,应对其进行凿除干净或用1:2.5的水泥砂浆覆盖处理,避免浇筑砼时刺破防水板。 3、基面上的钢管、钢筋、锚杆头、铁丝等凸出物,用氧焊把凸出物从根部割除,凹凸不平处采取补喷或用水泥砂浆抹平处理。 2.3铺设工艺 2.3.1 铺设缓冲层土工布 1、铺设土工布前,先检查布设的排水盲管是否符合设计和相关规范要求,对不符合要求的进行返工处理。 2、铺设土工布时先在隧道拱顶部位标出纵向中线,并根据基面凹凸情况留足富余量,由拱顶向两侧边墙铺设。 3、专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置,拱部间距0.5~0.8m,边墙0.8~1.0m。土工布幅间搭接宽度不应小于10cm。 2.3.2 铺设ECB防水板 防水板铺设包括铺设准备、缓冲层铺设、防水板铺设、防水板焊接等环节。防水板铺设施工要点: (1)铺设前进行精确放样,进行试铺后确定放水板一环的尺寸,尽量减少接头。 (2)专用台车就位,专用台车的行走轨道为同一轨道,轨道的中线和轨面高程允许误差为±10mm。 (3)防水板铺设超前1~2个衬砌长度。铺设采用从拱部向边墙环状铺设,松紧应适度并留有余量。两幅防水板的搭接宽度不小于15cm,分段铺设的防水板边缘部位应预留至少60cm的.搭接余量,并对预留部位进行有效的保护。 3、施工缝、变形缝防水 二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节,也是隧道工程防水的重点,在施工中要高度重视。 3.1施工缝、变形缝的留置及材料要求 1、二次衬砌的施工缝每8-12m一道(或与衬砌模板台车衬砌长度一致),环向施工缝防水采用中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带。纵向施工缝防水措施为中埋式钢板止水带+遇水膨胀止水胶。 2、变形缝在地层承载力显著变化、隧道衬砌明暗分界处、断面明显变化处设置,变形缝的宽度为20mm。采用中埋式钢边止水带+背贴式橡胶止水带+聚硫密封胶胶填缝两道防水措施。变形缝防水选用的嵌缝材料,要求最大拉伸强度不小于0.2Mpa,最大拉伸率应大于400%。 3、施工缝中埋式橡胶止水带采用S型橡胶止水带,宽度为300mm,厚度为8mm。变形缝中埋式钢边橡胶止水带采用B型橡胶止水带,宽度为300mm,厚度为10mm。 3.2施工缝、变形缝施工 3.2.1中埋式止水带的施工 1、施工方法:在浇混凝土前,中埋式止水带利用附加钢筋、卡子、铁丝、模板等将止水带固定,并使其在界面部位保持平展,接头部分粘接紧固,再以适当的距离震荡混凝土来定位止水带,使其与混凝土良好的结合,从而起到止水作用。 2、施工要点 (1)止水带安装前,检查施工缝或变形缝附近1m范围内初期支护表面是否有明显的渗漏水,如有则采取必要的挡堵和引排措施。 (2)按断面环向长度截取止水带,使每个施工缝或变形缝用一整条止水带,尽量不采取搭接,如因材料长度原因,需要搭接时,环向止水带搭接位置设置在起拱线以下边墙。 (3)当止水带不能避免有接头时,一般采取的形式有搭接、符合连接、对接等。 (4)中埋止水带安装时要使其在界面部位保持平展,更不能让止水带翻滚、扭结,位置要准确、固定牢靠。 (5)中埋式止水带在转弯处应做成圆弧形,橡胶止水带的转角半径不得小于200mm,且转角的半径应随止水带的宽度增大而增大。 (6)中埋式止水带要固定在挡头模板上。中埋式止水带先施工一侧混凝土时,其端头模支撑要牢固,严防漏浆。固定止水带时不能在止水带上穿孔打洞,不得损坏止水带本体部分。 3.2.2止水条的施工 1、施工方法:水平施工缝在先浇筑混凝土初凝后、终凝前根据止水条的规格在砼端面中间压磨出一条平直、光滑槽。环向或竖向施工缝、变形缝采用在端头模板中间固定木条或金属构件等,混凝土浇筑后形成凹槽。 2、施工控制要点: (1)环向施工缝或变形缝拆除端头模板,将凹槽压平、抹光,凹槽的宽度略大于止水条的宽度1~2mm。 (2)止水条安放前,先将已浇筑混凝土端部施工缝处充分凿毛、清洗干净。止水条若有搭接,可将止水条切成对口三角形,用氯丁胶水粘结对接,也可采取止水条搭接,搭接长度不得小于50mm,搭接要粘结牢固,接口处不得有空隙。 (3)安装前先在凹槽内涂抹一层胶粘剂,止水条顺凹槽拉紧嵌入,确保止水条与槽底密贴,并用水泥钉固定牢固,同时在端部混凝土面上涂抹一层界面剂。 (4)在混凝土浇筑前,先在纵向施工缝基面铺设25~30mm厚、水胶比为1:1的水泥砂浆,确保新老混凝土结合牢固。 4、结束语 铁路隧道防排水系统是一项施工繁琐、要求严格、隐蔽性强的工程,它施工质量的好坏直接影响着整个隧道的施工质量和施工进度,特别是今后的正常运营。因此,应加强对每道工序的施工质量控制,严格按规范施工确保施工达到设计效果,使隧道防排水工程质量得到保证。 参考文献 中国铁道部出版社《最新铁路工程施工组织设计与施工技术指南及质量通病防治使用手册》 TB10003―2005 铁路隧道设计规范 铁建设【2010】241号 高速铁路隧道工程施工技术指南 TB10753-2010 高速铁路隧道工程施工质量验收标准 铁道第三勘察设计院《青荣城际防排水参考图》

篇9:隧道工程防排水施工与质量控制论文

隧道工程防排水施工与质量控制论文

(一)

一、隧道工程防排水施工技术要点

1.1进洞前的防排水处理

通过对开挖前的围岩具体涌水情况进行分析,做好相应的记录,采取引水和排水措施。如果涌水较为集中,那么喷锚前使用开缝摩擦锚杆进行导水;如果涌水面积较大,在进行喷锚前运用树枝状软式透水管进行排水;当涌水比较严重时,通过设置汇水孔,一边排水一边喷射。对于初期支护的控制,可以在引水导管的使用下,受到喷射混凝土堵截作用的影响,构成永久性的地下水排水设施。对其进行处理后,确保围岩中的大多数地下水在排水设施的作用下排到洞外,进而减少混凝土表面的渗水现象,达到防水的效果。

1.2开挖过程中涌水环节的防排水处理

进行隧道施工时,首先对开挖面出现涌水的原因进行分析,找到原因后,运用以排为主,实现防、排、截、堵相结合,因地制宜的选择恰当的治理方案进行防排水工作,最终实现防水可靠、排水通畅、经济合理以及不留下安全隐患。隧道出现涌水现象,原因在于地下水发育导致洞壁中的水流涌出来或者处于断层地带时,岩石破碎和裂隙发育导致出现涌水情况;洞顶的覆盖层不厚,进行地下水的开挖时,出现涌水现象。因此,进行施工时,要通过对洞内的水量大小、出水部位、涌水现象、补给水源、水质成分以及变化规律等方面进行观测、记录工作,并提高防排水施工技术。

1.3二次衬砌中的防排水处理

在安装背面排水管时,进行二次衬砌,首先对初期支护喷锚混凝土表面锚杆与钢筋网断头的凹凸不平的位置进行修凿和喷补,确保混凝土表面的平顺,使其达到铺挂柔性防水的要求。其次,依据设计的要求在拱部与边墙环向部位挂设50mm的软式透水管。如果混凝土表面出现渗漏现象,那么根据渗漏情况使用透水管进行引导。

1.4止水带和止水条

首先检查是否具备固定的止水带或者防止偏移的其他辅助设施,止水带接头的宽度是否满足要求、是否割伤破裂以及是否出现卡环固定并且伸入到两端混凝土中,并做好检查记录,如果存在有这些方面的问题,那么就及时的通知施工单位进行修补工作,对于不合格的要严格的要求返工。另外,在选择止水条时,适宜选择制品型遇水缓膨胀的橡胶止水条,对止水条是否具有抗侵蚀性液体能力且不能降解、是否能够满足预期的接缝移动等因素进行考虑。

二、隧道工程防排水施工的质量控制

进行混凝土的搅拌工作时,要依据配合比严格的进行计算;在进行混凝土的衬砌工作时,运用输送泵进行作业,所以粗骨料的料径不能超过30mm,水灰比例为0.51,坍落度控制在7~10cm;确保混凝土的施工一次建筑完成;灌注混凝土的自落高度如果高于1.5m,那么通过设置串筒输入混凝土。另外,必须确保防水混凝土的振捣密实,运用插入式振捣器所插入的间距不能高于有效半径的15倍,以便防止出现欠振、过振或者漏振的情况。此外,确保施工缝与预埋部位要振捣密实,避免振捣器触及到模板、预埋件和止水带。

在进行防排水工作时,要确保排水的通畅。因此,依据设计规定的横向排水管的埋设要求,将对中心保温沟和边沟进行安装,确保设计顺坡与接缝的密实度。进行中心保温沟与边沟预制件的安装过程中,预制件的接头通过使用沥青马絮进行填满密实,并在外面运用灌涂热沥青的油毛毡进行围裹,防止其漏水,还要保证设计坡度流水的畅通。另外,在对离心花管进行埋设时,由于其上半面设置的有梅花形孔眼,盖上无纺布后运用炉渣进行填满压实工作。最后,依据设计的要求最好中心排水管出口的保暖工作。进行防水盲管的施工时,首先要设计好规定划线,确定盲管位置的准确性和合理性,划线时要注意将盲管设置在低凹处或者有出水点的位置;并且确保盲管和初期支护互相密贴,在盲管上运用无纺布进行包裹,以避免混凝土或者杂物进入到堵塞通道中。土工布、止水带与止水条在施工过程中,要求项目业主进行抽检工作,进行检验时,要对规格尺寸、常温下的拉伸度、扯断伸长率、外观质量、低温弯折、撕裂强度以及不透水性能等方面进行检测,以保证施工质量。

在安装隧道软性防水板时,首先对防水板质量进行检查,检查其是否达到标准;其次确定防水板的尺寸,确定塑料锚固螺栓的位置,运用电钻钻孔进行锚固螺栓的安装,再使用螺钉与垫圈环向整体的铺挂防水板,使用专用的塑料焊接机进行焊接工作,确保拱接的宽度与焊缝的宽度,进而依据混凝土喷射面的光滑程度对加固点留下足够的空间,最终进行衬砌时,才能实现防水板喷射混凝土的紧密贴合。

三、结语

总而言之,隧道施工过程中每个环节的施工质量对于施工隧道整体的防排水工作具有十分重要的影响,其中任意一个环节出现疏忽均会带来渗漏水隐患。因此,要求施工单位加强施工过程的质量控制,使每一道施工程序的质量都能够满足施工要求,最终有效的保证隧道防排水工程的整体质量。

作者:李闯 单位:中铁十二局集团第四工程有限公司

(二)

一、我国隧道工程结构防水现状

近几年来,随着科技的快速发展,一些先进的施工机械和技术也日渐成熟。现在隧道施工基本上可以适应各种地形和环境,很多的施工单位也都在大量的实践中也总结了一套可以解决渗漏水问题的可行措施,在保证工程质量这方面发挥了极大的作用。尽管如此由于渗漏水的出现是随机性的,很多隧道工程都是在施工过程中一边施工一边维修,竣工后大多数工程都是经过了反复的维修。

二、隧道工程防水施工措施

2.1结构自防水施工

2.1.1为提高混凝土的抗渗漏性和预防早期裂缝的问题,可以在混凝土中掺加外加剂补偿收缩。由现场试验,准确的确定外加剂的掺量、性能和施工操作要求。①防水混凝土的掺配各项参数,都要经过专业技术人员的审定。

②严格挑选骨料,碎石的含泥量不能超过0.5%,砂的含泥量不能超过1.5%。这样才能保证混凝土的密实度,提高防水的功效。

③模板的表面要平整,板缝要严密,最好使用吸水性比较好的大块木模板。

④掺配防水混凝土的配料一定要按标准比例配合,偏差越小越好。

⑤防水混凝土在浇筑时应连续浇筑,不要留施工缝,一定要留的水平缝,缝口的大小一定要符合有关规定。

⑥在浇筑施工缝之前,要先清除表面的杂物,用清水冲洗干净,然后在铺上50至100毫米厚的与原混凝土配合比相同的水泥砂浆。

2.1.2防裂措施

①结构防水混凝土应采用分层浇筑,这样既可以减少浇筑量,又能够控制混凝土的收缩量。

②可掺入适量的外加剂来控制水泥的用量,加人20%至25%比重量的粉煤灰,能够大大的提高混凝土的密实性。

③在混凝土中掺加一些减水剂和缓凝剂等外加剂.可以避免收缩产生的裂纹对整个工程结构产生影响。保证了混凝土的密实性和均质性,增强抗裂性能。

④混凝土的人模温度应在28摄氏度以下,养护时间不少于14天,而且还需要有效的保湿措施,防止出现早期干裂的情况。

⑤防水混凝土拆模式要控制在表面温度与周围空气的温度,相差不要超过巧摄氏度,以免表面出现裂缝。

2.2隧道工程结构附加防水施工

2.2.1单面自粘防水卷材施工措施

①先将隔离剂、油污等用相应的溶液清洗掉,再用清水将溶液冲洗干净,对于一些钢筋头、疙瘩等不平整的杂物用凿子凿去,再用水洗净。

②铺贴卷材时,按卷材配置部位,从流水坡度的'下坡开始,弹出标准线,并使卷材的长向与流水坡方向垂直。尽量减少转角处接缝,平面与立面相接位置尽量铺卷材,应由下向上进行,使卷材紧贴阴角,不得有空鼓与粘贴不牢等现象。

③每铺好一张卷材,应马上用干净的滚刷从卷材的端开始沿卷材的横向顺序滚压两次.彻底的排除卷材粘结层的空气

④空气排除后,应该还要用外包有橡胶的压辊滚压一次,以使卷材粘合的更牢固空气排除更彻底,并沿缝边缘用聚氨醋嵌缝膏封闭。

⑤卷材末端收口采用聚氨醋嵌缝膏或者其他的密封材料进行封闭,待密封材料固化后,再在末端收口除涂刷一层聚氨酚防水涂膜,最后用建筑胶水泥砂浆压缝封闭。

2.2.2细石混凝土刚性防水层的施工要点

①做好密封处理,分格缝的位置应设在交接处或者拐角处,在分格缝里嵌填柔性密封材料,提高密封防水的性能。

②混凝土的厚度一定要足,如果过于薄的话,混凝土的抗渗性能不好,因此一般厚度要在50mm以上。

③加强养护是细石混凝土防水层非常重要的一个环节,如果养护不到位就会造成早期脱水,不仅降低了混凝土的强度,还会引起表面起砂或内部裂缝,大大降低抗渗性。一般细石混凝土在浇筑12至24小时后进行养护,养护的时间最少是14天

三、质量控制

3.1施工准备

仔细的研究设计图纸,对设计图中防水细节要多加注意,及时提出科学化、合理化的建议,以保证施工质量。另外施工管理人员应该了解防水材料的基本性能,选用质量过硬的防水材料,并配置专职质检人员,加强在施工中进行质量控制。

3.2施工过程

在施工中.管理人员应督促实际操作人员要严格的按照施工流程进行作业,专职质检人员要定期或不定期对过程质量进行检查,始终坚持以预防为主,要及时的发现问题并马上纠正。

3.3竣工验收

在防水工程竣工后,要进行蓄水试验.质量一定要符合质检规范要求。防水工程的竣工验收资料包括:专业防水施工资质证明、防水材料使用合格证明、防水人员上岗证、质量检验报告等。做好工程保护工组,工程施工结束后不准上人,避免损坏防水层。

四、结语

综上所述,近几年来,虽然我国在隧道工程结构防水技术方面取得了显著的进展,但是能够明显的看到,当前隧道工程防水技术所存在的问题还很多,有些甚至还很严重,与国外一些先进国家技术相比还有一段距离。隧道防水是一项既复杂又系统的工程,它涉及了很多方面,我们应该吸取国外一些先进的技术和经验,加大这方面的研究,争取探寻出有效的解决方案,将我国的隧道工程防水技术提高一个新的层次。

篇10:隧道工程施工防排水应用探析论文

我国经济的不断发展也有效地推动了交通运输事业的发展,隧道工程的施工建设是一项利国利民的工程,只有保证良好的工程质量,才能使其发挥最大的价值和作用。在实际的隧道施工防排水中,施工过程具有一定的复杂性,施工环境也变化多样。工作人员只有对现场的施工环境进行严格的勘察,再结合现场的施工情况制定合理的防排水方案,按照国家的相关要求进行施工,才能保证工程的质量。

1隧道工程防排水施工技术简介

隧道工程防排水施工技术主要分为防水施工技术和排水施工技术。防水施工技术就是利用具有防渗漏作用的二次衬砌防水混凝土或者防水材料,在施工过程中铺设在隧道内,形成良好的防水性能。排水施工技术就是针对实际的施工现场,进行不断地分析和计算,设计出科学合理的排水系统,进行安装,能够有效的将隧道内的渗漏水排出。

2隧道工程施工过程中出现渗漏的原因

2.1隧道防水层失去作用。隧道工程出现渗漏是一种常见的现象,隧道渗漏会对隧道工程本身的质量、进度和使用寿命造成严重的影响。在实际的隧道工程施工过程中,经常会铺设防水层衬砌结构来防止地下水的渗入,防水层能够形成一层不可渗透的墙体,有效的阻止地下水渗入隧道中。然而有些隧道工程的施工结果非常不理想,在施工过程中经常会出现一些接缝裂缝宽度较大,结构也很容易出现变形的情况,隧道防水层就会失去作用,地下水就会渗入隧道中,施工质量受到了严重的影响。工作人员在防水层的铺设过程中,防水层的衔接部位经常会出现一些问题,防水效果不明显,防水层出现裂缝,整个隧道工程的质量都会受到影响。2.2隧道接缝处防水性能较差。在隧道工程的施工过程中,工作人员首先需要对拱顶进行施工,然后再对墙体进行处理。为了加快施工进度,方便施工人员,在施工过程中会设置相应的变形缝。变形缝过多就会导致衬砌结构之间的缝隙过多,防水效果就会相应的降低,无法满足实际的防水需求,就会出现渗漏水现象。很多隧道工程都会出现一些伸缩缝、沉降缝和施工缝的问题,进而导致工程质量受到影响。2.3衬砌防水混凝土失效。钢筋混凝土在隧道施工过程中发挥着巨大的作用和价值,不仅能够承受工程结构的压力,还具有良好的防水效果。钢筋混凝土是铁路隧道防排水工作的重要保障,施工人员在施工过程中都会添加一些防水材料,以免发生渗漏水现象。然而很多隧道工程还是会出现渗漏水现象,主要原因是施工人员对混凝土的认识不够全面,忽略了混凝土在实际施工过程中的养护,因此防水效果就比较差。再加上地下水的侵蚀性能本身就比较强,混凝土就容易出现裂缝,整个工程的防水性能都会降低。还有就是对隧道基底处理不干净,在浇筑混凝土的过程中,无法与底层紧密连接,中间产生隔层,影响混凝土发挥作用。

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