公路隧道水害整治之我见

 

  夏吉安 

一、隧道水害是隧道病害的第一顽症

    隧道病害的类型多种多样,最常见的病害有:实际衬砌厚度不足、拱背普遍存在空洞、衬砌体强度不够、衬砌体出现斜裂缝、隧道内渗漏水、隧道内环境污染等等。这些隧道病害都不同程度地影响了隧道安全使用年限和行车安全,已经引起有关方面的高度重视。从有关资料分析来看,上述影响隧道安全及运营的病害中,最普遍、最先需要治理,而且也是最难以治理的病害就是“水害”问题。就目前的治理技术而言,对伴有水害问题的其他“病害缺陷”,在没有经过水害治理以前,均无法进行结构补强和装饰亮化处理。换句话说,只有解决了水害问题,才能谈得上其他病害的治理问题。

隧道水害产生的主要原因有:

    A、隧道范围内的岩溶洼地、岩溶漏斗都较发育,大量的漏斗、落水洞、岩溶泉、溶蚀注地罗布四周。地表排水系统多为天然形成或局部人工修筑,因山体汇水面积大,排水系统无法满足泄水要求,这些浅层岩溶水、岩溶裂隙水、岩溶管道水等潜水类型的地下水就为隧道周围提供了充足的外部水源;

    B、隧道施工因受空间限制,使得在浇筑拱部混凝土和回填超挖空间时难以振捣密实,一旦出现纵向刚度不够,加上地基沉陷和围岩扰动,就会产生环向裂缝,这使外部水源有了主要的渗漏水通道;

    C、对隧道衬砌的伸缩缝、施工缝及墙拱接缝,没有采取有效的防水措施,人为地造成许多渗漏水通道;

    D、大体积浇注混凝土时,水灰比往往大于控制值,再加隧道内的的积水,水灰比大大超值。当混凝土内多余水份游离蒸发后,水份所占据的空间就成为毛细孔隙,降低了混凝土自身的抗渗强度,最终形成渗漏水的通道;

    E、受温度应力、收缩应力、机械振动和爆破振动的影响,衬砌荷载发生变化,局部应力集中,形成拉裂或压裂性裂缝,随着时间的推移,相互贯通,形成不规则的贯穿性渗漏水通道;

    F、因温度或养护等原因,衬砌体产生较大的收缩变形,同时又因强度不能充分发挥,承载及抵抗变形能力差,很容易造成混凝土衬砌垂直轴向的收缩性裂缝;

    G、虽然有的隧道前期在临时支护与永久支护之间设置了防水层(聚乙烯薄膜或防水板),但在实际施工过程中,防水层难以形成一个连续的整体;暗埋于衬砌体内的疏水管移位、破损和变形相当普遍,防水效果甚微。

    不论是那一类建筑物或构筑物,出现渗漏水现象必须同时具备两个条件:一是有外部水源供给;二是建筑物或构筑物内部有贯穿的渗漏水通道。水是无孔不入的,水分子的直径约为3nm,它可以渗入任何肉眼看不见的细微裂隙。也就是说,建筑物和构筑物内部的裂缝一旦与外部水体相连,就会伴随着渗漏水现象的出现。这已经成为业内专家的普遍共识。



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