地铁矿山法隧道施工防水处理方法探究.doc

地铁矿山法隧道施工防水处理方法探究
摘要:随着我国经济的发展,越来越多的城市开始建设地铁。但是,目前几乎所有的地铁都存在或大或小的渗漏开裂现象。渗漏问题会降低混凝土的使用年限,造成钢筋的腐蚀,影响地铁正常运营及人们出行安全。因此解决开裂渗漏问题是极具理论和现实意义的。
关键词:地铁矿山法;隧道施工;防水处理
中图分类号:U45 文献标识码: A
一、隧道渗漏水所能造成的危害
(1)隧道渗漏水增加了隧道内空气的湿度,造成钢轨、通讯、照明等设施的损坏。如若渗漏水滴到列车供电的接触线网或接触轨,则可能引起漏电或者短路,进而影响地铁正常运营的安全。隧道渗漏水还可以加快隧道内的设备(通讯、照明、钢轨)的锈蚀,影响其正常使用,缩短使用寿命,增加运营成本。(2)道床及路面积水特别是隧底翻浆冒泥,直接危及隧道的使用功能,造成不应有的交通事故。隧道渗漏水还加快了衬砌混凝土的碳化速度。特别是有腐蚀性的地下水破坏了混凝土的结构,减少了隧道的使用寿命。隧道渗漏水还可能降低地下水位,对生态环境造成破坏;严寒地区隧道的渗漏水危害更大。
二、隧道渗漏水的原因
1、隧道设计不完善
由于隧道设计时对地质情况不能够做到完全的掌握,加之地下错综复杂的情况,且不能准确地采取有效的防治措施。比如一些隧道沿线存在丰富的地下水,并且山沟破碎带或者缎带上又没有进行防排水处理,使地表水大量渗入地下,一旦存在于地层中的地下水发生渗透、补充排泄,就会导致正常循环系统遭到破坏,在原有地层中形成空洞,破坏原地下水的平衡状态,形成地下水低压力区,改变地下水地下径流方向,使地下水向开挖后的隧道方向汇集。另外对不稳定的地基没有进行处理,造成地基不均匀沉降,或隧道周围压力过大超过衬砌体的设计载荷等,都会使衬砌体内应力超过其破坏强度而导致隙和缝。再之长期以来,隧道渗漏水病害没有被人们广泛地意识到其危害性,从而在隧道设计上存在一些轻防水、重结构的倾向。在进行隧道设计时,相关人员仅限于传统的对隧道刚度及稳定度、结构强度进行多次测量及演算,而对于防排水的计算很少,如为隧道周围地段测水压值,也仅考虑其结构设计的需要。
2、施工缝导致渗漏水
由于在施工过程中,没有预留适当宽度的凹槽,同时由于混凝土结构表面有不平整的现象时,就容易使得橡胶条在遇到水后发生膨胀,与混凝土结构间的附和力降低,产生环向施工缝。还有可能橡胶条在施工前就已经由于温度等原因产生了膨胀现象,施工后直接形成环向施工裂缝。另外密封钢板与混凝土结构间的封条由于受到污染、或者由于环境原因导致过早脱落,造成封条失去作用,产生纵向施工缝。也有可能是止水带在安装过程中工艺粗糙,安装不平顺、不均匀;或者在粘贴止水带时未进行保护,导致止水带破损,使止水带功能失效,产生纵向施工缝。
3、作业人员未按照规定进行施工
施工中经常会存在着马虎、粗糙的作业现象。如未按设计配合比配制防水砼;拆模时间过早;1/4未按规定进行砼振捣;1/2未按规定的时间养护;3/4未按规定浇筑砼,造成砼离析。出现以上情况便会导致砼衬砌不密实,甚至造成严重的表面蜂窝麻面现象,防水砼失效,衬砌开裂。从这些现象分析其渗漏原因,可以得出结论,这些大多是由于施工作业人员未按要求施工,偷工减料而造成。
4、长期使用失修造成裂缝导致渗漏
隧道运营后,在列车动载及冲击