隧道防排水施工方法

隧道防排水施工方法（精选10篇）

隧道防排水施工方法 第1篇

桓永高速公路碗铺隧道为双线隧道, 左线长2455m, 右线长2440m, 位于辽宁省新宾县榆树乡与桓仁县铧来镇交界处, 地处辽东山区。属低山丘陵区, 山势陡峻, 地表植被发育。年降水量800~1000mm, 隧道测区属大陆性北温带气候, 全年降水量较大, 隧道围岩地下水主要为基岩裂隙水。由于围岩节理裂隙较发育, 透水性较好, 在隧道开挖时可产生滴水及渗水现象, 丰水期易涌水。

2 公路隧道防排水的设计原则

不同公路隧道防排水设计类型有着不同的特点:

(1) 对水环境的影响:排水型隧道对地下水环境有较大影响 (地下水流失) , 防水型隧道对地下水环境影响较小 (基本没有流失) ;

(2) 衬砌压力:排水型隧道没有水压, 防水型隧道全水压;

(3) 防水层范围:排水型隧道的拱与墙, 防水型隧道全断面铺设;

(4) 抗侵蚀能力:排水型隧道二衬混凝土抗侵蚀能力较差, 防水型隧道二衬混凝土抗侵蚀能力较好;

(5) 工程投资:排水型隧道投资较少, 防水型隧道较多;

(6) 维护费用:排水型隧道的维护费用与使用时间呈正比, 防水型隧道维护费用较低。

3 隧道施工中混凝土初喷时的防排水措施

由于我国的隧道施工通常都采取爆破开挖的方法, 因此, 对爆破的质量有着较高的要求, 它的质量高低直接关系到围岩稳定性的强弱, 而且还对隧道的防排水效果有着莫大的影响。

所以本项目根据开挖时围岩的实际涌水情况, 详细作好记录, 并作相应的引、排措施。当涌水较集中时, 喷锚前先用开缝磨擦锚杆进行导水, 当涌水面积较大时, 喷锚前设置树枝状软式透水管排水, 当涌水严重时设置汇水孔, 边排水边喷射。喷锚完成后, 使开挖岩石面与喷射混凝土之间形成排水用的汇水孔, 使围岩涌水、渗漏水通过设置的汇水孔等排水装置流向墙脚纵向软式透水管, 再由横向排水管排到隧道中心保暖水沟内。初期支护通过引水导管的引导及喷射混凝土的堵截作用形成永久性地下水排水设施。经过这样的处理, 使围岩的大部分地下水通过排水设施排出洞外, 喷混凝土后混凝土表面渗水现象很少, 真正起到了防水作用。

4 二次衬砌之前的公路隧道防排水施工控制方法

4.1 盲管及泄水管的设置和材料要求

拱墙初期支护与二衬之间环向设MF12塑料盲沟, 间距为8m, 当水量较大时, 可在水量较大处增设1~2道, 为了使环向排水管与岩面密贴, 围岩开挖后先喷20~50mm厚混凝土, 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;在边墙底部纵向排水处设Φ100HDPE排水管, 沿线路纵向间距为8m;电力电缆槽及通信、信号电缆槽底部设置Φ100HDPE排水管。横向排水管采用PVC管。

环向、纵向排水盲沟施工工艺主要为:钻孔定位、安装锚栓、铺设盲沟、捆绑盲沟、盲沟纵向环向连接。

施工步骤与方法操作:

(1) 按规定画线, 画线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方, 以使盲管位置准确合理。

(2) 钻定位孔, 定位孔间距宜为30~50cm, 在凹凸不平处应适当增加固定点。

(3) 将膨胀螺栓打入定位孔。

(4) 把用土工布包裹好的排水盲管顺直布置, 并与初期支护表面密贴, 空隙不得大于5cm, 盲管与喷射混凝土基面脱开的长度不得大于10cm, 不得有起伏不平、扭曲现象, 尽量减少地下水深入排水盲管的阻力。

(5) 排水盲沟用铁丝捆好并用钢筋卡固定在膨胀螺栓上。

(6) 环纵向排水盲沟采用三通相连, 三通管位置要准确, 且接头要牢固。

4.2 防水层防水

4.2.1 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。防水板采用EVA防水板, 厚度不得小于1.5mm, 土工布单位面积重量不小于350g/m2。防水板和土工布的各项物理性能应符合设计及相关规范要求。

4.2.2 基面处理

(1) 铺设防水层的初期支护表面如有明显漏水, 要对喷射混凝土背后进行注浆处理或凿槽埋管引排 (特别是对集中的出水部位必须凿槽埋管引排) , 保持基面无明显渗漏水。

(2) 铺设防水层的基面应平整, 无空鼓、裂缝、松酥, 对不平处采取喷射混凝土或沙浆抹面方法找平, 处理后的基面满足如下条件:

式中:D—初期支护基层相邻两凸面凹进去的深度;

L—初期支护基层相邻两凸面间的距离 (L≤1m) 。

(3) 基面上不得有尖锐的毛刺部位, 特别是喷射混凝土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, 避免浇注混凝土时刺破防水板。

(4) 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。

4.2.3 铺设工艺

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) 用水泥钉将与防水板相配套的圆垫片将无纺布固定在基面上, 按梅花形布设, 固定间距:拱部为50~80cm, 边墙为80~100cm, 底部为100~150cm, 高低不平处应增加固定点。

(4) 无纺布之间采用搭接法进行连接, 搭接宽度不小于5cm, 搭接缝部位采用点粘法。无纺布铺设时应尽量与基面密贴, 不得拉得过紧或起大包, 以免影响防水板的铺设。

4.3 止水带的安装

本项目采用的止水带方式有两种形式:橡胶止水带和背贴式止水带, 橡胶止水带具有施工简便、构造简单以及质量可靠等诸多的优点, 因此在隧道防排水施工中比较受到青睐。

目前橡胶止水带安装通常先钻钢筋孔, 然后将制成的钢筋卡卡紧止水带一半, 另一半止水带紧贴在挡头板上。止水带现场接头一般采用搭接, 通过胶粘剂进行粘合。也有采用钢钉把遇水膨胀止水带固定在预留槽内的安装方法, 这种方法简单、快捷, 而且施工效果良好。为减少接缝防水失效的可能性, 最好避免止水带接头。如果无法避免, 接头不应设在拱顶, 可设在边墙处, 接头要有利于排水, 不应反向搭接。

4.4 二次衬砌施工措施

目前, 国内公路隧道二次衬砌普遍采用抗渗或防水混凝土。施工中普遍存在的问题是背后混凝土振捣不密实, 往往留下空洞, 二次衬砌出现蜂窝麻面等现象, 给防排水留下很大的隐患, 部分是施工的原因, 也有材料自身的原因。通过提高施工人员素质、采用合适的材料、采用二次衬砌背后压浆等方法, 可以收到良好的效果。

5 结束语

根据施工经验要做好隧道防排水, 必须从隧道施工过程的每一道工序做起, 超前小导管预注浆、初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等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, 施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。因此, 每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果, 才能使隧道防排水工程质量有保证。

摘要：防排水技术一直是我国公路隧道施工技术攻克的难点之一。结合桓永高速公路碗铺隧道防排水施工实例, 介绍了高速公路隧道防排水施工的一些具体作法。

关键词：隧道防排水,盲管,泄水管,防水层,止水带

参考文献

[1]JTG D70-2004, 公路隧道设计规范[S].

[2]JTG/T F60-2009, 公路隧道施工技术细则[S].

[3]JTG F60-2009, 公路隧道施工技术规范[S].

[4]司伟锋.隧道防水板无锚钉铺设技术[J].重庆交通学院学报, 2002 (2) .

[5]关宝树.隧道工程设计要点集[M].北京:人民交通出版社, 2003.

高原严寒隧道综合防排水施工技术 第2篇

高原严寒隧道综合防排水施工技术

渗漏水是隧道普遍存在的问题,在高原严寒山区,存在严重冻融冻胀问题,隧道防排水效果的好坏直接影响隧道的`结构、使用寿命与行车安全.结合河卡山隧道工程实例,介绍高原严寒山区隧道综合防排水设计,及防水系统、排水系统和立体排水防水板等的施工工艺及应注意的关键问题.通过冻融期检验,隧道排水系统畅通,无渗漏、挂冰、冻胀等水害现象发生.

作 者：饶胜斌 Rao Shengbin 作者单位：中铁十三局集团有限公司第四工程公司,黑龙江,哈尔滨,150001刊 名：国防交通工程与技术英文刊名：TRAFFIC ENGINEERING AND TECHNOLOGY FOR NATIONAL DEFENCE年，卷(期)：20108(1)分类号：U457.2关键词：公路隧道 防排水 高原 严寒山区

龙溪隧道防排水施工技术 第3篇

关键词 三道防水屏障 无纺布 防水板 排水管

一、前言

龙溪隧道是国道317（213）线都汶公路工程项目都江堰至映秀高速公路段控制性工程之一，位于映秀大断裂（F3）与龙溪断裂（F2）之间，岷江左岸都江堰镇——汶川映秀镇间的茶坪山以南地段，地形起伏较大，受岷江切割。隧道轴线走向北西，越岭山脊走向北东，与轴线大角度相交。隧址区内均为封山育林保护区，除少数平缓地带有耕地外，大部植被茂密，总体上隧道区内岭脊两侧沟谷发育，山体地形破碎，显示为沟谷相间的地貌形态。龙溪隧道左洞长3 658 m，右洞长3 691 m。

在隧道开挖的过程中，围岩的断裂带、节理裂隙发育会有滴水或渗水现象，局部有股水，对施工产生较大的安全隐患，直接影响以后的隧道验收和高速公路运营。为排除隧道围岩断裂带的地下水、渗漏水的安全隐患，必须做好隧道结构的防排水施工。

二、防排水施工

随着高速公路的发展，隧道施工技术越来越严格，标准也在不断提高，其中隧道防排水施工技术就是其中的重点，为了能做好龙溪隧道的防排水工程，我们通过熟悉设计图纸，掌握地质资料，充分理解防排水设计意图和设计目的。以排为主，防、排、堵、截相结合，并结合以往排水施工的经验和教训，除布置必要的排水设施外，同时做好三道防排水屏障，使水能顺利排到洞外，以保证隧道不渗漏。

（一）初期支护前通过“引、堵、排”相结合做好第一道防排水防线

1.引水。隧道开挖至接近断裂带时，股水较集中，喷锚前有股水流处设置弹簧盲沟，盲沟管端部应直接与股水流处对接以达到更好的引水效果。

2.堵水。隧道开挖到断裂带时，往往地下水发育，渗水面积广，根据现在施工经验采取超前小导管注浆及喷砼相结合堵住水源，以便施工。

第一，超前小导管施工。⑴超前小导管工艺原理。在破碎松散岩体中超前钻孔，打入小导管并压注具有胶凝性质的浆液，浆液在注浆压力的作用下呈脉状快速渗入破碎松散岩体中，并将其中的空气、水分排出，使松散破碎体胶结、胶化，形成具有一定强度和抗渗阻水能力的以浆胶为骨架的固结体，从而提高围岩的整体性、抗渗性和稳定性。

⑵小导管及水泥砂浆设计参数。小导管外径为42 mm、厚3.5 mm的热轧无缝钢管，长度为4.5 m；环向间距40 cm，搭接长度100 cm；外插角5°～10°；水泥砂浆水灰比：0.5～1.0（重量比）；注浆压力：0.5 MPa～1.0 MPa。

⑶超前小导管施工要求：①小导管安设一般采用钻孔打入法，即先按设计要求钻孔，钻孔直径比钢管直径大3 cm～5 cm，用锤击或钻机顶入，顶入长度不下于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内的砂石吹出；②小导管安设后，用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，堵住表面渗水及防止工作面坍塌；③隧道开挖长度应小于小导管注浆长度，预留部分作为下一循环的止浆墙；④注浆前应进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确，为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆（每次3根～5根）；⑤注浆量达到设计注浆量和注浆压力达到设计终压时可结束注浆；⑥注浆过程要随时观察注浆压力及注浆泵排浆浆量的变化，防止堵管、跑浆、漏浆；⑦注浆选用UB6型注浆泵注浆，采用浆液搅拌桶制浆。为防止浆液从其他孔眼溢出，注浆前对所有孔眼安装止浆塞，注浆顺序从两侧拱脚向拱顶。

第二，喷射混凝土。⑴喷射混凝土防水原理。隧道开挖后，及时对围岩进行喷射砼支护，使表面松碎岩体形成整体，并且使岩体表面裂缝封实，起到一定的堵水作用。

⑵施工要点。①采用掺速凝剂湿喷混凝土工艺，减小洞内粉尘污染及回弹量。②胶骨比为1∶4～1∶5；水胶比为0.40～0.50；砂率宜为45%～60%；胶凝材料用量不小于400 kg/m3；③喷射作业分段、分片由下向上依次分层进行，每段长度为3 m。为加快混凝土强度的增长速度及提高混凝土的喷射效果，用多盏碘钨灯提高作业环境温度。④喷头喷射方向与岩面偏角小于10°，夹角为45°；喷头至受喷面距离在0.6 m～1.0 m之间，喷头呈螺旋形均匀缓慢移动，一般绕圈直径在0.4 m为宜。

3.施工排水。施工时利用两侧水沟自然排水。

（二）施作纵向、环向排水盲管、无纺布+防水板衬砌背后的柔性排水措施，形成第二道防排水防线

1.衬砌柔性排水流程。基面修整→排水管铺设→铺设无纺布→铺设防水板→防水板焊接→防水板检查

（1）基面修整。基面平整度要求主要表现在凹坑深宽比（D/L；D为凹坑深度，L为两凸出物最高点之间的距离）。凹坑深宽比应控制在1/6～1/10以内，深宽比大于1/6的凹坑应用细石混凝土填平，凹坑太大时必须用与二衬同级的混凝土进行回填，确保混凝土表面平整，无尖锐棱角。

（2）铺设排水盲管。洞身基面检查合格后进行排水管安装，两侧纵向盲管15 m分一段，环向排水管采用弹簧排水软管，纵向排水管采用Φ100HDPE单壁打孔波纹排水管，排水管用环箍固定于初期支护表面。排水管安装，必须保证透水管的完整，防止出现断节错位。

（3）铺设无纺布+防水板选材及施工。防水卷材技术指标如下：

①铺设300 g/m2无纺布用简易作业台车将单幅无纺布固定到预定的位置，然后用射钉将无纺布固定在喷射混凝土上。射钉按梅花形布置，拱部间距0.5 m～0.7 m，边墙间距1.0 m～1.2 m。无纺布铺设应松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面，不至于因过紧被撕裂；过松影响下步防水板的挂设。无纺布幅间搭接宽度应大于15 cm。

②铺设防水板用简易作业台车人工配合将之固定到预定位置，然后用手动电热熔接器加热，使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。防水板铺设同样松紧要适度并留有余量（一般实铺长度与弧长的比值为10∶8），使之能与无纺布充分接合并紧贴在喷射混凝土表面。防止过紧或过松、受挤压破损，同时应保证防水板全部面积均能抵到洞身围岩。

③防水板的铺设：铺设的方法是从隧道拱顶纵中心线开始向两侧下垂铺设。下部防水板应压住上部防水板，搭接宽度应大于15 cm。防水板与防水板间的搭接缝应与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1 m以上。

④防水板焊接：防水板间焊接用自动双缝热熔焊接按照预定的温度、速度焊接（焊接前应先除尽防水板表面的灰尘），单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1 cm（焊接后两条缝间留有一条空气道，用于空气检测器检查焊接的质量）。固定防水板铺设如图1所示。

固定无纺布与防水板示意图

（4）接缝焊接。上下循环两幅大幅面的防水板应保证搭接长度不小于10 cm，用双焊缝焊机焊接，每一单焊缝宽度不小于15 mm。防水板焊接见图2。

（5）焊缝检查。焊缝检查需保证无露焊、假焊、焊焦、焊穿等现象，并用真空压力法检测焊缝是否严密，具体做法是封住焊缝两端，用真空压力机，压入空气，两条焊缝间生成2.5 巴的气压，在保持15 min内，气压下降值应小于0.25 巴以内，说明焊缝合格。如有变化，则在焊缝上涂检测液，再次充气检测，查出漏气部位，对漏气部位进行补焊。

（三）通过浇注防水混凝土和止水条、止水带施工构筑第三道防水防线

1.混凝土衬砌。二衬施工砼灌注，对隧道防水起很大的作用，在施工中，务必做好二衬的砼灌注。衬砌模板使用整体钢模模板台车，保证砼浇注的稳定和质量。

第一，防水衬砌混凝土施工要求。（1）灌注砼时左、右侧应分层对称平衡施工，每灌一层（约0.8 m～1.0 m），应用振捣器捣固密实。

（2）为了便于拱圈封顶密实，在台车顶部预留5个作业窗口。在每个作业窗口上焊有封顶时压实混凝土的管道。封顶时把作业窗上压实混凝土管口与混凝土输送管连接，用输送泵直接给压把混凝土压入拱圈顶，当输送泵的工作压升到正常工作压2倍甚至更高时，停止加压，并把作业窗口混凝土管封闭。然后再把混凝土输送管接到下一个窗口，直到全部作业窗口都压混凝土完毕。

（3）砼灌注应从新旧混凝土接茬处开始均匀分布灌注，最后在单元体中间位置进行挤压泵送灌注，待混凝土自挡头板挤出浆来时，稳压持续几分钟，看混凝土是否灌满，如稳定压力不能再灌入时，说明拱顶已灌满，若稳定压力仍能灌入，则稳压持续到不能灌入为止，这样可以保证混凝土具有良好的密实性。

第二，施工要点及注意事项。

（1）混凝土拌和时按配合比严格计算。

（2）混凝土衬砌用输送泵作业。因此，粗骨料最大料径宜在25 mm以下，水灰比为0.51，坍落度控制在7 cm～10 cm。

（3）防水混凝土施工，每组尽可能一次灌筑完成。

（4）灌注混凝土的入模自落高度超过1.5 m时应设有串筒将混凝土送入。

（5）施工中预留的施工缝要留有凹槽和安装止水带，为了使接缝紧密结合，灌筑前均将接缝表面凿毛，清理杂质，用水冲洗干净，并保持湿润，再铺上厚20 mm～55mm厚的同配比水泥砂浆。

（6）防水混凝土必须振捣密实，插入式振捣器插入间距不超过其有效半径的1.5倍，避免欠振、漏振和过振现象，施工缝和预埋部位尤需注意振捣密实，要防止振捣器触及模板、止水带及预埋件。

2.止水带施工。本隧道的变形缝设置橡胶止水带，止水带的施工方法如下图3。

止水带施工顺序为：①沿衬砌设计轴线间隔0.5 m在挡头板上钻一φ12钢筋孔。②将加工成型的φ10钢筋卡由模筑混凝土一侧向另一侧穿入，内侧卡紧止水带一半，另一半止水带伸出挡头板。为防止止水带在施工时损坏，将外露部分止水带用防护罩保护好。

3.施工缝止水条施工。（1）纵向、环向施工缝浇筑砼前，将其表面浮浆和杂物清除干净。

（2）设止水条的浅槽应在二衬前在施工缝处预留，槽应平直，槽宽比止水条宽1 mm～2 mm，槽深应为止水条厚度的1/2。

（3）止水条表面应洁净，防止因遇水膨胀后用于施工，使其失去止水作用。

三、结束语

根据施工经验要做好隧道防排水，必须从隧道施工过程的每一道工序做起，超前小导管预注浆、初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等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，施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。因此，每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果，才能使隧道防排水工程质量有保证。

参考文献

[1]公路隧道施工技术规范.

[2]四川省交通厅国道317（213）线都江堰至汶川公路两阶段施工图设计文件.

③防水板的铺设：铺设的方法是从隧道拱顶纵中心线开始向两侧下垂铺设。下部防水板应压住上部防水板，搭接宽度应大于15 cm。防水板与防水板间的搭接缝应与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1 m以上。

④防水板焊接：防水板间焊接用自动双缝热熔焊接按照预定的温度、速度焊接（焊接前应先除尽防水板表面的灰尘），单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1 cm（焊接后两条缝间留有一条空气道，用于空气检测器检查焊接的质量）。固定防水板铺设如图1所示。

固定无纺布与防水板示意图

（4）接缝焊接。上下循环两幅大幅面的防水板应保证搭接长度不小于10 cm，用双焊缝焊机焊接，每一单焊缝宽度不小于15 mm。防水板焊接见图2。

（5）焊缝检查。焊缝检查需保证无露焊、假焊、焊焦、焊穿等现象，并用真空压力法检测焊缝是否严密，具体做法是封住焊缝两端，用真空压力机，压入空气，两条焊缝间生成2.5 巴的气压，在保持15 min内，气压下降值应小于0.25 巴以内，说明焊缝合格。如有变化，则在焊缝上涂检测液，再次充气检测，查出漏气部位，对漏气部位进行补焊。

（三）通过浇注防水混凝土和止水条、止水带施工构筑第三道防水防线

1.混凝土衬砌。二衬施工砼灌注，对隧道防水起很大的作用，在施工中，务必做好二衬的砼灌注。衬砌模板使用整体钢模模板台车，保证砼浇注的稳定和质量。

第一，防水衬砌混凝土施工要求。（1）灌注砼时左、右侧应分层对称平衡施工，每灌一层（约0.8 m～1.0 m），应用振捣器捣固密实。

（2）为了便于拱圈封顶密实，在台车顶部预留5个作业窗口。在每个作业窗口上焊有封顶时压实混凝土的管道。封顶时把作业窗上压实混凝土管口与混凝土输送管连接，用输送泵直接给压把混凝土压入拱圈顶，当输送泵的工作压升到正常工作压2倍甚至更高时，停止加压，并把作业窗口混凝土管封闭。然后再把混凝土输送管接到下一个窗口，直到全部作业窗口都压混凝土完毕。

（3）砼灌注应从新旧混凝土接茬处开始均匀分布灌注，最后在单元体中间位置进行挤压泵送灌注，待混凝土自挡头板挤出浆来时，稳压持续几分钟，看混凝土是否灌满，如稳定压力不能再灌入时，说明拱顶已灌满，若稳定压力仍能灌入，则稳压持续到不能灌入为止，这样可以保证混凝土具有良好的密实性。

第二，施工要点及注意事项。

（1）混凝土拌和时按配合比严格计算。

（2）混凝土衬砌用输送泵作业。因此，粗骨料最大料径宜在25 mm以下，水灰比为0.51，坍落度控制在7 cm～10 cm。

（3）防水混凝土施工，每组尽可能一次灌筑完成。

（4）灌注混凝土的入模自落高度超过1.5 m时应设有串筒将混凝土送入。

（5）施工中预留的施工缝要留有凹槽和安装止水带，为了使接缝紧密结合，灌筑前均将接缝表面凿毛，清理杂质，用水冲洗干净，并保持湿润，再铺上厚20 mm～55mm厚的同配比水泥砂浆。

（6）防水混凝土必须振捣密实，插入式振捣器插入间距不超过其有效半径的1.5倍，避免欠振、漏振和过振现象，施工缝和预埋部位尤需注意振捣密实，要防止振捣器触及模板、止水带及预埋件。

2.止水带施工。本隧道的变形缝设置橡胶止水带，止水带的施工方法如下图3。

止水带施工顺序为：①沿衬砌设计轴线间隔0.5 m在挡头板上钻一φ12钢筋孔。②将加工成型的φ10钢筋卡由模筑混凝土一侧向另一侧穿入，内侧卡紧止水带一半，另一半止水带伸出挡头板。为防止止水带在施工时损坏，将外露部分止水带用防护罩保护好。

3.施工缝止水条施工。（1）纵向、环向施工缝浇筑砼前，将其表面浮浆和杂物清除干净。

（2）设止水条的浅槽应在二衬前在施工缝处预留，槽应平直，槽宽比止水条宽1 mm～2 mm，槽深应为止水条厚度的1/2。

（3）止水条表面应洁净，防止因遇水膨胀后用于施工，使其失去止水作用。

三、结束语

根据施工经验要做好隧道防排水，必须从隧道施工过程的每一道工序做起，超前小导管预注浆、初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等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，施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。因此，每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果，才能使隧道防排水工程质量有保证。

参考文献

[1]公路隧道施工技术规范.

[2]四川省交通厅国道317（213）线都江堰至汶川公路两阶段施工图设计文件.

③防水板的铺设：铺设的方法是从隧道拱顶纵中心线开始向两侧下垂铺设。下部防水板应压住上部防水板，搭接宽度应大于15 cm。防水板与防水板间的搭接缝应与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1 m以上。

④防水板焊接：防水板间焊接用自动双缝热熔焊接按照预定的温度、速度焊接（焊接前应先除尽防水板表面的灰尘），单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1 cm（焊接后两条缝间留有一条空气道，用于空气检测器检查焊接的质量）。固定防水板铺设如图1所示。

固定无纺布与防水板示意图

（4）接缝焊接。上下循环两幅大幅面的防水板应保证搭接长度不小于10 cm，用双焊缝焊机焊接，每一单焊缝宽度不小于15 mm。防水板焊接见图2。

（5）焊缝检查。焊缝检查需保证无露焊、假焊、焊焦、焊穿等现象，并用真空压力法检测焊缝是否严密，具体做法是封住焊缝两端，用真空压力机，压入空气，两条焊缝间生成2.5 巴的气压，在保持15 min内，气压下降值应小于0.25 巴以内，说明焊缝合格。如有变化，则在焊缝上涂检测液，再次充气检测，查出漏气部位，对漏气部位进行补焊。

（三）通过浇注防水混凝土和止水条、止水带施工构筑第三道防水防线

1.混凝土衬砌。二衬施工砼灌注，对隧道防水起很大的作用，在施工中，务必做好二衬的砼灌注。衬砌模板使用整体钢模模板台车，保证砼浇注的稳定和质量。

第一，防水衬砌混凝土施工要求。（1）灌注砼时左、右侧应分层对称平衡施工，每灌一层（约0.8 m～1.0 m），应用振捣器捣固密实。

（2）为了便于拱圈封顶密实，在台车顶部预留5个作业窗口。在每个作业窗口上焊有封顶时压实混凝土的管道。封顶时把作业窗上压实混凝土管口与混凝土输送管连接，用输送泵直接给压把混凝土压入拱圈顶，当输送泵的工作压升到正常工作压2倍甚至更高时，停止加压，并把作业窗口混凝土管封闭。然后再把混凝土输送管接到下一个窗口，直到全部作业窗口都压混凝土完毕。

（3）砼灌注应从新旧混凝土接茬处开始均匀分布灌注，最后在单元体中间位置进行挤压泵送灌注，待混凝土自挡头板挤出浆来时，稳压持续几分钟，看混凝土是否灌满，如稳定压力不能再灌入时，说明拱顶已灌满，若稳定压力仍能灌入，则稳压持续到不能灌入为止，这样可以保证混凝土具有良好的密实性。

第二，施工要点及注意事项。

（1）混凝土拌和时按配合比严格计算。

（2）混凝土衬砌用输送泵作业。因此，粗骨料最大料径宜在25 mm以下，水灰比为0.51，坍落度控制在7 cm～10 cm。

（3）防水混凝土施工，每组尽可能一次灌筑完成。

（4）灌注混凝土的入模自落高度超过1.5 m时应设有串筒将混凝土送入。

（5）施工中预留的施工缝要留有凹槽和安装止水带，为了使接缝紧密结合，灌筑前均将接缝表面凿毛，清理杂质，用水冲洗干净，并保持湿润，再铺上厚20 mm～55mm厚的同配比水泥砂浆。

（6）防水混凝土必须振捣密实，插入式振捣器插入间距不超过其有效半径的1.5倍，避免欠振、漏振和过振现象，施工缝和预埋部位尤需注意振捣密实，要防止振捣器触及模板、止水带及预埋件。

2.止水带施工。本隧道的变形缝设置橡胶止水带，止水带的施工方法如下图3。

止水带施工顺序为：①沿衬砌设计轴线间隔0.5 m在挡头板上钻一φ12钢筋孔。②将加工成型的φ10钢筋卡由模筑混凝土一侧向另一侧穿入，内侧卡紧止水带一半，另一半止水带伸出挡头板。为防止止水带在施工时损坏，将外露部分止水带用防护罩保护好。

3.施工缝止水条施工。（1）纵向、环向施工缝浇筑砼前，将其表面浮浆和杂物清除干净。

（2）设止水条的浅槽应在二衬前在施工缝处预留，槽应平直，槽宽比止水条宽1 mm～2 mm，槽深应为止水条厚度的1/2。

（3）止水条表面应洁净，防止因遇水膨胀后用于施工，使其失去止水作用。

三、结束语

根据施工经验要做好隧道防排水，必须从隧道施工过程的每一道工序做起，超前小导管预注浆、初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等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，施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。因此，每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果，才能使隧道防排水工程质量有保证。

参考文献

[1]公路隧道施工技术规范.

隧道防排水施工质量控制 第4篇

关键词：隧道,防排水,质量控制

随着经济的发展和技术的进步, 特别是国家对交通基础设施建设的高度重视和大规模投资, 使得公路隧道的数量大幅上升, 隧道里程在路线总长度中所占的比重也越来越大。

目前, 渗漏是隧道最常见的病害, 隧道防排水和渗漏治理已经成为隧道工程建设的一大难题。实践证明, 隧道的防排水是一项系统工程, 它与工程地质及水文地质勘察、防排水设计、防排水材料的选择、施工技术与工艺、管理水平等都密切相关, 在勘测、设计、选材、施工和管理等任一方面的不足都可能引起隧道渗漏问题。根据我参建的平定高速公路青岚隧道施工中碰到的一些问题, 对隧道防排水工程施工质量控制方面进行简要说明。

1 概述

隧道防排水系统是一套专门用于隧道防水、排水的结构, 包括洞内和洞外防排水两部分。洞内防排水由环向排水管、纵向排水管、横向排水管、防水板、止水条、止水带、隧道内排水沟或中央排水管组成, 洞外由截水沟、排水沟和仰坡等构成, 这里只对洞内排水部分进行说明。

2 环向排水管

环向排水管的作用是在岩面与喷射混凝土之间、喷射混凝土与防水板之间提供过水通道, 并使之下渗汇集到纵向排水管。青岚隧道设计中对于裂隙水发育段每5m设一道环向排水沟, 其余地段每20m设一道环向排水沟。环向排水管的设置具有较大的灵活性, 对于围岩渗水严重的段落, 纵向间距适当缩小, 当围岩渗水量小时, 上述排水管的间距可加大 (不能超过设计基本间距) 。

环向排水管施工时应注意以下事项:

首先要按设计要求布设环向排水管, 保证基本间距, 再对局部涌水量大的段落加大密度。其次, 在施工时, 环向排水管要尽量紧贴渗水岩面, 尽量减小地下水由围岩到环向排水盲管的阻力。第三, 环向排水管布置时沿环向应尽量圆顺, 尤其在拱顶部位不得起伏不平。第四, 环向排水管安装时先用钢卡等固定, 再用塑料薄膜覆盖并订牢, 然后喷射混凝土, 严禁将环向排水管埋入喷射混凝土中。第五, 要做好环向排水管与下部纵向排水管的连接, 确保排水畅通。最后, 要注意环向沟要用无纺布包裹。

3 纵向排水管

纵向排水管是沿隧道纵向设置在衬砌底部外侧的透水盲管。目前常用的纵向排水管是直径为10cm的弹簧排水盲管或带孔软式透水管。青岚隧道纵向排水管设计在一衬喷射混凝土外侧底部设两侧各设置一道￠116HDPE双壁打孔波纹管, 在仰拱内两侧各设置一道￠50加肋弹簧排水管。

纵向排水管要按照设计给定的路线纵坡安装, 管道不得有凹陷、扭曲等, 以防止泥沙在这些位置淤积、堵塞排水管。

纵向排水管施工时应注意以下事项:

3.1 安装坡度

纵向排水盲管通常位于衬砌的两下角, 施工条件极为不利, 施工较易出现管身高低起伏不平, 平面上忽内忽外的现象。在这种情况下, 隧道建成后纵向排水管容易被淤砂封堵, 或被冰冻封堵, 造成纵向排水不畅。因此, 施工中一定要为纵向排水管作好基础, 用水准仪检查、测定纵向排水管的坡度, 使地下水进入后在一定的坡度下按设计的方向流动。

3.2 纵向排水管的包裹情况

首先应用土工布将纵向排水管包裹, 使泥砂不得进入纵向盲管。其次应用防水卷材半裹纵向盲管, 使从上部流下的水在纵向盲管位置尽量流入管内, 而不让地下水在盲管位置纵横漫流。因此, 施工时要认真检查纵向盲管的包裹安装情况, 杜绝粗放施工为隧道后期排水造成质量隐患。

3.3 与上下排水管的连接

纵向排水管在整个隧道排水系统中是一个中间环节, 起着承上启下的作用, 施工中应注意检查上部环向透水盲管和下部横向排水管与纵向排水管的连接。实际施工中一般采用三通管连接, 三通管留设位置应准确, 接头应牢靠, 防止松动脱落。

4 横向排水管

横向排水管位于路面和仰拱的下部, 布设方向与隧道轴线垂直, 是连接纵向排水管与中央排水管 (中心水沟) 的水力通道。横向排水管通常为硬质塑料管, 施工中先在纵向盲管上预留接头, 然后在仰拱施工前接长至中心水沟。对横向盲管的检查, 主要是接头应牢靠、密实, 保证纵向排水管与中心水沟间水路畅通, 严防接头处断裂。

5 中心水沟

中心水沟是将衬砌背后的渗水汇集排出隧道, 进入洞外排水系统。青岚隧道中心水沟为C20现浇混凝土, 内置两根￠200HDPE双壁半圆周打孔波纹管, 打孔波纹管周围用砾石填充, 用10cm厚C20混凝土封顶。由横向排水管将水引起混凝土水沟, 经砾石过滤流入￠200HDPE双壁半圆周打孔波纹管, 后沿路线纵坡排出。

中心水沟施工时应注意以下事项:

(1) 波纹管的质量检查。洞内的水最终都要通过中心水沟的波纹管排出, 所以必须高度重视波纹管的质量, 检查波纹管强度是否满足设计要求;检查管身是否变形或有其它质量问题;检查管身透水孔是否畅通。

(2) 在施工中要特别注意中心水沟的坡度, 尽量壁免高低起伏。隧道紧急停车带段中心水沟的位置要比其他段落低, 在施工要提前做好坡度顺接, 避免积水。

(3) 待中心水沟现浇混凝土凝结后, 应逐段进行通水试验。做通水试验时可从标高高处的检查井中灌水, 如果低处检查井中有水流出, 表示中心水沟畅通, 否则应及时进行处理。

6 防水板

山岭隧道复合衬砌中的防水板是隧道防排水技术的核心。防水板的作用是将地层渗水拒于二次衬砌之外, 以免水与二次衬砌接触并通过二次衬砌中的薄弱环节渗入隧道。青岚隧道防水板采用1mm厚柔性EVA复合土工防水板, 采用热合法粘结, 为保证接茬密封质量, 在两幅防水板接茬处搭接10cm。防水板采用无钉法挂设。

6.1 喷射混凝土基面处理

防水层铺设前必须对喷射混凝土表面进行处理, 对于凸出的钢筋头、锚杆、管件等尖锐突出物, 要进行割除, 并在割除部位用砂浆抹成圆曲面, 以免扎破防水层。

6.2 防水卷材施工

在初期支护施工完毕并达到要求的平整度后, 就可以进行防水卷材的铺设。为了避免钉破防水板, 我们采用挂铺法, 即在喷射混凝土施工时, 预埋一定数量的挂件, 用棉线将防水板从拱顶开始依次挂铺在混凝土面上。挂铺时不宜拉的太紧, 预留喷射混凝土轮廓线长度10%左右的富余量, 还要注意预留搭接长度。

防水板采用热合机焊接, 接缝为双焊缝, 中间留出空腔以便充气检查焊接质量。检查时可向焊缝中充气, 如果不漏气, 说明焊接良好;如果发现漏气, 要及时修补。

7 隧道防排水施工中的几点体会

(1) 地下工程渗漏水是隧道施工的质量通病, 设计时一般要设多道防线, 但防水效果往往取决于施工方法、施工人员的技术精湛程度, 而不仅在于选材, 认真抓好每个工序的每一个环节, 会比多设一道防水线取得更好的效果。

(2) 隧道防排水是一项综合工程, 要贯彻“防、截、排、堵相结合, 因地制宜、综合治理”的原则, 才能收到良好的防水效果。

参考文献

[1]JTJ042—99公路隧道施工技术规范.北京:人民交通出版社.

[2]JTGD70—2004公路隧道设计规范.北京:人民交通出版社.

[3]方浩阳, 陈文请.公路、桥梁、隧道施工组织、进度控制、施工管理与强制性条文实务.安徽:安徽文化音像出版社, 2007.

隧道防排水施工方法 第5篇

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，(04).

隧道工程防排水设计和施工 第6篇

王家湾隧道进口里程DK266+945, 出口里程DK274+233, 隧道全长7288 m, 为单洞双线隧道, 最大埋深220 m, 隧道进口距离土路300m, 需要沿沟修路, 出口附近有土路可以到达, 交通便利。隧道DK268+0.75.61~DK268+399.54段位于半径5000 m的曲线上, DK274+231.24~隧道出口DK274+233段位于半径2000 m的曲线上, 其余段位于直线上, 隧道先间距变化范围4~4.07 m, 隧道纵坡尾人字坡, 坡度和坡长顺次为5‰/7205 m, -4%/83 m。隧道出口和丰湾村框构桥连接, 桥梁台尾里程DK274+238.19, 隧道缺口里程DK274+238.19。

1 隧道防排水设计

隧道按照《地下工程防水技术规范》中的规定要求, 按照“防、排、堵、截相互结合, 因地制宜, 综合治理”的基本原则进行治理, 对于地下水比较丰富的地区, 采用“限量排放、以堵为主”的基本原则, 在保证经济效益的基础上, 确保防水效果达到要求。

1.1 截堵水的措施

(1) 对隧道进行初期支护后, 对于局部渗流或局部面状淋水、渗水量大于允许排放量的情况, 本工程使用局部径向注浆的方式进行封堵。

(2) 完成隧道衬砌施工, 并且强度达到100%时, 使用注浆导管法进行拱顶回填注浆, 使用直径20~30 mm的PVC管或聚乙烯管, 每间隔100 mm在注浆管上布置一个螺旋切口, 按照管周长的1/3~1/2设置切口周长[1]。按照过程中, 切口要朝上, 并使用1∶1的水泥砂浆, 在现场进行试验后确定配合比。

1.2 设计暗洞防水

(1) 在进行隧道防水时, 首先要控制好下渗的地表水, 当洼地积水、浅埋段隧洞顶地表的沟谷会影响隧道的安全性时, 可以采用填平积水洼地、疏导等措施来保证地表径流的通畅。对于废弃的钻孔、坑穴等, 要根据实际的排水条件和截水条件, 使用夯实封闭和回填的方式进行处理, 为降低地表水下渗量, 顶部可以布置复合隔水层。

(2) 使用防水混凝土进行隧道的衬砌施工, 普通地段的抗渗等级要>P8, D2环境下的抗渗等级要>P10。

(3) 在二次衬砌和隧道初期支护之间的拱墙体段布置分离式防水层, 使用厚度>1.5 mm的EVA防水板作为防水层, 土工布的重量要>350 g/m2。

1.3 施工缝设计

(1) 按照8~12 m的间隔距离设置隧道环向施工缝, 施工缝长度要>5 m, 纵向方向的施工缝布置来两侧的墙角处, 布置在电缆槽板顶面下方300 mm处。

(2) 素混凝土衬砌纵向施工缝布置接茬钢筋, 钢筋之间的间隔距离为200 mm, 接茬钢筋的长度为500 mm。

(3) 使用中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带防水, 并在仰拱环向施工缝中间布置可维护注浆管。

(4) 纵向施工缝设置中埋式橡胶止水带+制品型遇水膨胀橡胶止水条进行防水。

(5) 使用两层水泥基渗透结晶性防水涂料涂抹在双侧水沟施工缝表面。完成施工后在沟槽内侧沿解封四周两侧涂刷两层宽度为200 mm的水泥基渗透结晶性防水涂料, 施工缝要注意避开纵向排水管、环向排水管、仰拱施工缝和拱墙施工缝。

(6) 预埋隧道衬砌上预埋件, 预留孔底部或埋设件端部混凝土厚度要>100 mm。

(7) 附属洞室按照正洞的标准进行防水, 防水系统要和正洞防水系统组成一个整体, 做好连接处的防水工作。

1.4 变形缝设计

在基层软硬不均段、明暗分界段布置宽度为20 mm的变形缝, 变形缝设置里程DK266+955、DK270+372、DK270+835、DK274+204。变形缝使用背贴式橡胶止水带+中埋式钢鞭橡胶止水带进行防水, 使用双组份聚硫密封胶对变形缝的内缘进行封堵。使用聚乙烯泡沫将剩下的空隙填密。

1.5 暗洞排水设计

暗洞排水系统主要有洞内水沟、衬砌背后排水系统组成, 隧道排水系统要达到隧道过水量的基本要求在施工和运营期间, 要检查、清洗洞内排水系统, 保证管道通畅, 避免因管道阻塞导致衬砌背后水压增大, 破坏二次衬砌结构。

1.5.1 洞内水沟系统

(1) 隧道布置中心管沟和双侧水沟, 使用直径600 mm钢筋混凝土预制管作为中心管沟。

(2) 洞内排水风寒措施。在隧道进口DK273+233隧道出口DK274+233段、隧道进口DK266+945~DK267+945段双侧水沟布置厚度300 mm的聚氨酯泡沫保温层。

(3) 隧道进口DK266+945~DK267+945段、DK274+150隧道出口DK274+233段中心管沟布置中心深埋水沟。中心深埋水沟下放到仰拱冻结线下放, 使用挖机开挖中心深埋水沟位于土质地层, 岩质地层使用控制爆破, 开挖过坡要高于1∶0.3, 施工过程中尽量不要扰动隧道两侧的塘底[2]。使用直径600钢筋混凝土预制管作为中心埋设水沟, 基座上部布置直径20 mm的透水孔, 透水孔按照梅花形布置, 透水孔之间的间隔距离400 mm, 使用陶粒保温混凝土对湿陷行黄土地段进行回填, 其他地段使用级配碎石进行回填, 使用厚度20 mm的橡塑保温板在其上部进行覆盖, 使用无纺布将中心埋深水沟开挖轮廓和混凝土四周包好, 避免细颗粒和泥浆渗入到中心深埋水管。DK273+233~DK274+150段隧道中西内管沟设置厚度20 mm的保温板进行包裹。

1.5.2 衬砌背后排水系统

(1) 在初支护和隧道拱墙衬砌之间布置纵向和环向盲管, 使用直径50 mm的HDPE单壁打孔波纹管作为环向盲管, 使用直径110/90 mm的HDPE双壁打孔波纹管作为双线隧道纵向盲管。

(2) 每8 m设置一环环向盲管, 对于地下水比较发育的地段要适当加密布置环向盲管。对于纵向盲管要布置在水沟上部300 mm的位置, 纵向盲管和环向盲管都使用土工布进行包裹。

(3) 检查井。隧道洞身处没间隔30 m布置一个检查井, 在洞口保温段检查井布置厚度为300 mm的聚氨酯泡沫保温层。

(4) 端墙背后设置排水官网, 管网使用HDPE双壁打孔波纹管作为透水盲沟, 按照2 m的距离布置横向透水盲沟。竖向、横向盲沟管直径80 mm, 使用通过接头隧道侧沟和竖向盲沟末端链接起来。

2 隧道结构防排水施工措施

2.1 初期支护防排水施工

需要根据隧道渗漏水实际情况, 在开始初期支护之前, 首先将排水半圆管预埋好, 使其构成暗埋永久式排水通道系统, 然后将水引到隧道纵向排水管中, 利用横向泄水管把水引到排水沟中, 对于地下水含量比较多的区域, 可以适当加大排水盲管的布置密度。在施工时, 对于出水点比较集中的地方, 可以顺着水源方向钻孔, 然后将单个引水盲管插入到孔中, 再使用速凝砂浆进行封堵, 从而将地下水从管中集中引出。开挖隧道后, 围岩表面出现线流和股流时, 要均匀布置排水半圆管, 并使用水泥砂浆在排水管四周进行喷射, 厚度要保持在10~20 mm。

2.2 排水盲管的施工要点

(1) 纵向排水管的施工重点。在内轨面下部200 mm位置处布置纵向排水管。安装的过程中, 要保证隧道纵坡度和排水管相同, 保证排水系统可以顺利将水排出。使用岗钢钉长条对其两端进行固定。固定好以后, 为了防身水泥砂浆进入, 使用土工布对排水管进行包裹。

(2) 环向施工排水管施工。进行施工环向排水管施工时, 要保证排水管可以和支护表面紧挨在一起, 安装管子时要尽量平顺, 不允许出现起伏不平的情况。在对排水管进行固定时, 可把防水管边角剪成20 mm左右的宽度, 然后将盲管捆住, 利用钢钉固定好长条两端。同时使用U形卡固定盲管。拱部和固定点之间距离保持在550~750 mm, 和边墙的距离保持在850~1000 mm。

(3) 边墙引水管施工。引水管一般设置在断层破碎带、洞口段、浅埋段等位置, 引水管之间的距离要保持在2 m, 对于渗水严重的地段可酌情加大布置密度。当纵向排水管和边墙基础引水管连接位置需要从防水板经过时, 需要使用焊接的方式将防水板和排水管连接起来。浇筑混凝土时, 为防止水泥砂浆进入, 用编织袋堵住引水管口后用胶带密封好, 拆除模板后再取出编织袋。

(4) 在连接管子时, 使用一字型连接纵向排水管, 横向、纵向和边墙中的引水管使用异型三通连接, 连接好后用透明胶带粘紧。

(5) 检查安装质量。按照好所有的排水管以后, 要检查排水管的按照质量。支护和排水盲管之间距离控制在50 mm以内, 并且和支护脱开的最大程度控制在100 mm以内, 要保证盲管泄水孔的畅通。

2.3 止水带施工措施

首先在挡头板上对止水带进行固定, 然后从另一头开始安装, 浇筑混凝土时, 先使用箱型末班保护好, 固定止水带时, 只能在上部进行穿孔和打洞, 不能对止水带整体造成损害。固定时, 为保证止水效果, 要防止止水带出现偏移。对止水带进行定位时, 要防止止水带出现扭结的情况。当遇到扭结的情况时要立即处理。对接近止水带周围的混凝土进行浇筑和振捣时, 为防止因用力过大破坏止水带, 要将冲击力控制好[3]。为保证止水带和混凝土可以紧密结合, 要充分振捣。施工过程中遇到止水带破裂时, 要及时进行修补。施工时, 遇到衬砌走模的情况要做好纠偏处理。

3 结论

在隧道工程施工中防排水是非常重要的施工内容, 对隧道的安全运营有较大影响。为做好隧道防水施工工作, 要根据工程实际情况进行设计, 严格按照规范要求施工, 保证防排水施工效果, 本工程施工后防排水效果良好。

参考文献

[1]TB 1003-2005, 铁路隧道设计规范[S].中国铁道出版社, 2005.

[2]TB 10119-2000, 铁路隧道防排水技术规范[S].中国铁道出版社, 2000.

公路隧道防排水施工质量控制 第7篇

关键词：公路隧道,防水,排水,工艺要求,质量控制

0 引言

随着高等级公路的飞速发展,公路隧道越来越多地被用于解决路基深挖、公路纵平面线形标准、线路长度、经济环保等问题。由于经济的快速发展,社会对公路隧道的建设要求越来越高,不仅要求满足各项技术标准,而且要有干燥、清洁、安全流畅的洞室环境,以确保车辆安全、正常地运行。因此,公路隧道的防排水问题就成为确保安全、正常运行的必要条件之一。从我国已建成的公路隧道的情况来看,还不同程度的存在着渗漏水现象。施工缝漏水、混凝土衬砌内渗水、路面渗水等,不仅影响着行车安全,而且对隧道的电器设备、管理设施、隧道结构和隧道洞内的外观也有很大的影响。渗漏水问题已成为隧道施工的一项“多发病”,必须引起高度重视。

1 隧道施工方面产生渗漏水的原因

1.1 材料方面

用于隧道防排水的材料如土工布、防水卷材、透(排)水管等,生产厂家比较多,品牌杂,在采购中如果不严格把关,材料质量就达不到设计要求,如出现防水卷材厚度不足或不均匀、拉伸强度不够、弯折性满足不了要求等。在使用中就会出现裂缝、破损等损坏,导致漏水。

1.2 施工工艺不当和施工质量问题引起渗漏水

1)纵(横)向排水管的设置不合理,安装不符合要求,排水不顺畅导致水量集中,水压增大,最后形成盲流而到处渗漏;2)喷射混凝土不密实,空隙率大,透水性强,使围岩内的水畅通无阻地通过而集中在防水层上缘,寻找防水层空隙或伸缩缝缝隙渗漏;3)防水卷材的粘结接缝多,粘合剂涂抹不均匀,因而粘贴不紧密,粘结缝不平整,出现缝穴;防水卷材铺设固定时射钉破损处未补强或处理不当,造成射钉破损处漏水;4)浇筑衬砌混凝土时,混凝土入仓或振动时将防水卷材损坏而形成渗水通道;5)初期支护表面凸出的钢筋、锚杆头、钢纤维等处理不彻底,在浇筑衬砌混凝土时,由于混凝土对防水卷材产生压力,将防水卷材刺破而漏水;6)安装焊接衬砌钢筋时,由于对防水卷材保护不力,焊接时将防水卷材烧坏,导致防水卷材功能失效;7)初期支护混凝土表面凸凹不平而未做处理就安装防水卷材,在浇筑衬砌混凝土时凸出的棱角将防水卷材刺通,凹处由于防水卷材不能紧贴初期支护混凝土,受到衬砌混凝土的压力时防水卷材断裂而导致渗漏水;8)施工缝、沉降缝是二次衬砌结构中的薄弱环节,往往由于止水带(条)的质量低劣或安装时的位置不准确或浇筑衬砌混凝土时位移,难以发挥止水带作用而导致施工缝、沉降缝渗漏水;9)围岩开挖面凹凸不平,初期支护混凝土厚薄不均,产生应力集中,在薄弱处产生裂缝,不仅降低了整体稳定性,而且为渗漏水提供了通道。

2 解决隧道渗漏水的措施

2.1 严把材料质量关

隧道防排水材料的质量,是防排水工程成败的关键。因此,对隧道防排水材料特别像防水卷材、止水带(条)等关键材料的选用上对材质应严格要求,要采购质量合格的产品。同时要加强质量检验,对每一批进场材料都必须进行严格地抽样检验,严把材料质量关,使所购材料的每一个指标数据都满足设计和规范要求。

防水卷材尽可能选择幅款较宽的材料,尽可能地减少接缝数量。

2.2 严把施工工艺和质量关

1)应严格按设计要求,施工规范要求,认真施工和管理,坚决杜绝随意操作和违规作业,强化质量管理,杜绝任何质量隐患。

2)隧道开挖前应处理好隧道洞顶、洞口仰坡的地表排水。在隧道开挖前,应先处理好洞顶地表的排水系统,在隧道仰坡的坡口外适当位置,设置地面截水沟、排水沟,将地表水直接引排于隧道外。若地质松散,渗水性强,应采取防渗措施,防止地表水渗入围岩而流入洞内。

3)隧道初期支护防排水的工艺和质量控制。

a.控制好光面爆破,使开挖轮廓线符合设计要求。在喷护前,如围岩涌水,应进行引排,尽可能地减少进入喷护混凝土的渗透水;b.应采用能减少初期支护混凝土内空隙率的喷护工艺,如采用湿喷等,增大混凝土的密实度,增大混凝土的抗渗能力。初期支护混凝土的喷护应密实,不能漏喷,不能有空洞现象。初期支护混凝土的厚度及表面平整度应符合设计和规范的要求;c.在铺设防水卷材前,应将露头的钢筋、锚杆沿混凝土面切除,然后再喷水泥浆或水泥砂浆覆盖。对露头的钢钎维应将其敲弯紧贴混凝土面,防止将排水卷材刺破;d.在铺设防水卷材前,应对初期支护混凝土进行认真检查,检查是否有裂缝产生、混凝土表面平整度是否符合要求、露头铁件处理是否合格等,发现裂缝应分析原因,及时采取措施进行处治。

4)防水层施工的工艺和质量控制。

a.防水卷材应根据所用的材料选用相应的结合办法。例如采用橡胶防水板,可采用粘结,要使用粘结效果好的粘合剂,并事先进行粘结试验选定接合工艺,确定粘合剂材料。b.防水卷材可从拱部或边墙开始环向铺设,要求搭接宽度不小于10 cm,粘结宽度不小于5 cm。粘合剂涂刷必须均匀,用量充足,不能漏刷。接缝处必须平整紧密,不能有气泡、折皱及空隙。接头应牢固,强度不小于同质材料。用无纺布做滤水层时,防水卷材和无纺布应整体铺设,紧密叠合。c.防水卷材的固定可用混凝土射钉直接固定,但钉头必须用直径不小于10 cm的小块防水卷材粘贴密封。或先用垫块和射钉进行固定点的设置,然后在垫块上涂抹粘合剂,再将防水卷材贴上进行固定。d.防水卷材铺设时不宜绷得太紧,应适当留有余地,让防水卷材在凹处有调整余地,以保证在浇筑二衬混凝土时防水卷材能紧贴喷射混凝土面。e.安装焊接二衬混凝土钢筋时,对防水卷材应采取保护措施,如用木垫板或铁板进行遮盖防护,防止防水卷材被电焊烧坏。f.浇筑二衬混凝土前,应对防水层的施工质量进行认真细致的检查,不能有任何隐患。g.浇筑二衬混凝土时,混凝土的入仓方式最好选用泵送,既能使混凝土均匀入仓,又能避免混凝土冲击防水卷材。混凝土的振捣最好选用附着式振动器,使混凝土振动设备不接触防水卷材,以避免损坏防水卷材。当发现防水卷材有损坏时必须立即修补。

5)排水管道的安装应稳固,不能在下道工序施工时产生位移。排水管道应有直顺的流水坡度,不能出现堵水现象,浇筑混凝土时应采取保护措施,防止管道堵塞。

6)衬砌混凝土的施工缝和伸缩缝止水带安装的质量控制。

a.应先检查止水带材料是否完好,是否有刺伤、破裂等现象,如果有应及时修补或废除,不能勉强使用。b.安装止水带一定要稳固,定位要准确,浇筑混凝土过程中不能使其位移。c.浇筑混凝土过程中千万要注意混凝土的振捣工作,要排除止水带周围的气泡空隙,使止水带和混凝土紧密结合。d.止水带的接缝应紧密,不能有缝隙。

7)衬砌混凝土在施工前,应进行试验,选择强度高,抗渗能力强的配合比。施工时应确保混凝土的浇筑质量,使衬砌混凝土和初期支护混凝土紧贴不留缝隙。由此提高混凝土的密实度和抗渗透能力。

3 结语

公路隧道防排水的效果如何,除了有先进合理的设计外,关键在于施工时工程质量的好坏。而要确保工程质量,应解决好以下3个环节问题:1)所用材料规格质量;2)施工工艺的合理性;3)操作的质量控制。

公路隧道防排水工程虽然复杂,但只要设计合理,施工中全体管理及操作人员高度重视,认真负责,采用合理的施工工艺,把好施工中的各道质量关,完全能够使防排水取得理想的效果。

参考文献

[1]韩继勇,李明.拱隧道防排水研究[J].山西建筑,2007,33(3):298-299.

铁路隧道施工防排水探讨 第8篇

近年来, 由于我们经济的大幅度提升, 铁路隧道施工防排水中的严重渗漏水问题越来越显著, 铁路隧道中的严重渗漏水现象等比比皆是。如何解决铁路隧道施工防排水中的严重渗漏水等问题成为我国交通运输业发展中亟待解决的问题。

1 铁路隧道施工防排水设计与施工的现状分析

在当前形势下, 铁路隧道施工防排水设计的主要内容涵盖了涌水地段的注浆堵水设计, (主要包括帷幕注浆和裂隙围岩注浆) , 复合式衬砌的防水层设计 (主要包括防水材料、缓冲材料的选择, 铺挂和连接) , 衬砌混凝土自身的防水设计, 细部构造防水设计, 排水系统设计等。因为仍然需要进一步的深入探讨地下工程防水的机理问题, 因此, 如何实现可控制和可维护的防排水仍然是摆在我们眼前的一个艰巨的任务, 造成了许多盲目现象的产生。例如, 在进行铁路隧道施工防排水设计的过程中, 多道设防防水通过增添防水设施和全包防水等方法来实现, 从而增加了一些细部构造防水道数, 导致防水工艺变得更加复杂, 从而造成铁路隧道施工不能够根据计划进行, 导致防排水效果非常差。此外, 铁路隧道位于的不同的地区、地段等地理位置, 因此, 具有各不相同的水文地质情况, 从而直接影响着铁路隧道施工的防排水设计, 不同的地理位置和水文地质情况导致铁路隧道的防排水的设计存在着许多的不同之处, 当前的铁路隧道施工防排水设计与施工的现状仍然不容乐观, 铁路隧道中的严重渗漏水现象经常发生。

2 铁路隧道施工防排水设计的标准

“防、排、截、堵结合, 因地制宜, 综合治理”是铁路隧道施工防排水设计的标准, 在设计的过程中, 下面的3个方面是必须引起重视的:

首先, 铁路隧道周围的水文情况、气候条件和地质特征;

其次, 附近的环境问题与排放地下水直接的关系;

最后, 铁路隧道的开挖方法和铁路隧道的衬砌设计等。

铁路隧道防排水设计主要包括对于防水型铁路隧道及排水型铁路隧道的设计。

在铁路隧道的各个区段, 以排为主的排水型以及全周防水型的防排水形式是可能共同存在的, 在设计此种铁路隧道的过程中, 应该引起施工设计人员重视的就是防水型和排水型之间设计合理的过渡的方法。我国客运专线铁路隧道主要都是在山区, 附近的环境通常都是允许铁路隧道排水的, 因此, 许多铁路隧道都是排水型铁路隧道。

3 铁路隧道施工防水的方法

铁路隧道施工防水工程的方法有很多, 主要涵盖了初期支护喷射混凝土防渗, 防水层防水, 衬砌背后回填注浆, 施工缝、变形缝防水, 模筑混凝土主体自防水方法等等。下面对铁路隧道施工防水的一些常用的方法进行探讨。

3.1 喷射混凝土防渗

许多因素都影响着喷射混凝土作为第一道防水层, 为了促进喷射混凝土抗渗性的提高, 下面的几个要求是必须做到的:

第一, 处理喷射混凝土的围岩面;第二, 对喷射混凝土背后空隙进行注浆;第三, 对突出的锚杆头进行处理。突出于围岩面的锚杆端部, 可事先进行切割, 对喷后突出的钢筋头, 对其切割后再补喷或用砂浆覆盖;第四, 加强喷射混凝土的湿润养护, 减少裂纹;第五, 调整混凝土配合比或掺加外加剂等, 提高混凝土的抗渗能力。通过试验确定喷射混凝土的最佳配合比, 通过掺加抗渗外加剂来提高混凝土的抗渗能力, 当围岩变形大时, 可采用纤维喷射混凝土以提高支护层防裂能力。

3.2 防水层防水

第一, 选择合理的防水层。

铁路隧道防排水体系的重要组成部分是山岭铁路隧道复合式衬砌中的防水层, 它能够为铁路隧道防水功能的提供非常重要的保证。防水层一方面能够将地层渗水阻挡在二次衬砌之外, 另一方面, 也能够隔离初期支护与二次衬砌, 从而大幅度的降低初期支护喷混凝土对二次衬砌模筑混凝土的约束应力, 达到防止二衬混凝土产生裂缝的目的, 促进二次衬砌的防水抗渗能力的大幅度提高。根据铁路隧道是否存在排水系统, 可以对防水层进行科学合理的选择。如果水压超过三十米水头, 一方面必须设置一道内部防水混凝土层, 另一方面, 还必须安装一道柔性防水衬层, 同时, 对于每一道施工缝, 通过环向止水带实现密封。如果水压超过六十米水头, 那么, 就必须安装双层防水板。

第二, 在铁路隧道施工中注意防水板的分区防水。

在铁路隧道施工中实现防水板的分区防水, 分成一个个的小区, 一方面能够实现二次衬砌分区防水, 另一方面, 能够使施工缝处的防水板得到有效的保护, 从而为施工缝处提供了良好的保护措施。

4 铁路隧道施工排水的方法

4.1 排水盲管

排水盲管包括3种, 它们分别是:环向排水盲管、纵向排水盲管以及横向排水盲管。环向排水管等排下来的水通过纵向排水管进行汇集, 再经过横向排水管向中央排水管排放。

第一, 环向排水盲管。这种排水盲管能够在岩面和初期支护喷射混凝土之间、初期支护喷射混凝土与防水板之间提供过水通道, 同时, 可以下渗到纵向排水管;第二, 纵向排水盲管。这种排水盲管是沿铁路隧道在衬砌底部防水板与初期支护间纵向设置的透水盲管, 现在, 通常情况下, 这种排水盲管是一种弹簧排水盲管或带孔透水管, 它的直径在80mm~107mm之间;第三, 横向排水盲管。这种排水盲管的设置方向垂直于铁路隧道轴线, 位于衬砌基础的下部, 将纵向排水管与中央排水管连接起来。

4.2 侧沟

在铁路隧道内, 通过侧沟可以将地下水汇集在一起, 同时, 也可以将地下水汇集到中央排水管 (沟) , 一方面实现了沉淀;另一方面也实现了部分排水功能。

4.3 中央排水管

中央排水管是主要排水管, 将铁路隧道床顶部积水以及疏干底板下积水都汇集起来。必须保证中央排水管的具有一定的管壁强度和抗渗性能, 从而实现排水功能。

5 结论

本文对铁路隧道施工防排水进行了探讨。通过本文的研究, 得到了一些铁路隧道施工防排水的方法, 但是, 由于笔者的理论知识的限制以及研究时间和实验条件等多种因素的限制, 难免会存在一些遗漏之处, 仍然需要下一步的继续深入研究, 进行进一步的完善和提高。希望通过本文的研究, 以供铁路隧道施工人员进行防排水的参考, 并且能够抛砖引玉, 引起国内外专家学者对于铁路隧道施工防排水领域的进一步的重视。

参考文献

[1]张小华.铁路隧道防排水技术探析[J].科技信息 (科学教研) , 2008 (12) .

浅谈公路隧道防排水施工 第9篇

兰 (州) 海 (口) 高速四科湾隧道位于洛塘河南岸的洛塘镇四科湾, 洛塘河左岸, 轴线距离38～50m。由于地形条件限制, 隧道位于反向平曲线上, 平曲线半径分别为右线R=1100m、右线R=700m, 左线R=1240m、左线R=700m;隧道右线全线935.5m纵坡-1.45%、-1.9%;隧道左线全线958m纵坡-1.748%。洞身段最大埋深 (距设计高) 172m。隧址区年平均气温14.6～14.9℃, 最冷月平均气温2.9～3.6℃, 年平均降水474.6～900mm。最大冻土深度9～12cm。地下水为基岩裂隙水和第四系孔隙性潜水, 以基岩裂隙水为主。属北亚热带湿润向温带半湿润、湿润过渡季风气候, 气候垂直差异明显。地貌属构造剥蚀中山地貌单元, 植被发育, 山势陡峭, 相对高差大, 山体较破碎。主要为第四系坡积碎石土、砂质板岩、千枚岩夹变砂岩。隧址位于南北地震带, 即天水-武都-文县地震带中端, 地质构造活动强烈, 属于Ⅷ度区。

2 防水及排水设计要求

隧道防排水一般“以防为主、防排结合、因地制宜, 综合治理”的原则。防水工程包括复合衬砌防水板及衬砌防水混凝土工程;排水工程包括衬砌背面环向排水盲管、纵向排水管、仰拱横向排水沟、中心水沟、截水等工程。四科湾隧道防排水施工隧道环向排水盲管全断面布置。环向排水盲管与岩面密贴, 围岩开挖后先喷3～5cm厚混凝土, 再敷设环向排水盲管。设置间距为IV、V级围岩按平均6、4m一道, 局部水大时增加。隧道环向排水盲管在涌水突水段适当增加。同时采用注浆堵水、排水管引水等使水流能集中环向排水管;采取防、排、堵、截等综合措施。隧道完成初期支护且初期支护基本稳定后二次衬砌施作前敷设1.2mmEVA复合防水板, 防水板搭接宽度不小于10cm, 接头采用焊接接头, 施工时注意保护好防水板特别是不得用水泥钉直接固定。纵横向排水波纹管采用三通连接, 连接牢固施工时不得脱落。横向排水波纹管纵向间距为9m。人行横洞纵向排水波纹管与主洞纵向排水波纹管衔接顺畅。纵向排水波纹管纵向坡度与隧道相同, 横向引水波纹管设置间距9m, 横坡不小3%。施工时应对纵、横向排水波纹管做好保护, 保证不断裂不堵塞, 使排水系统顺畅。隧道中心排水沟应每隔50m设一检查井, 排水边沟每隔50m一个检查井, 边沟每150m一个沉淀井。中心水沟为预制水泥混凝土圆管直径70cm。变形缝及沉降缝处排水盲管背贴式止水带和橡胶止水带, 施工缝处排水盲管背贴式止水带和带注浆管的遇水膨胀止水条。复合式衬砌中的防水层, 采用1.2mm厚EVA复合防水板。

3 防水工程施工

防水层应在初期支护变形基本稳定后, 二次衬砌施作前进行。检查隧道断面, 对断面进行修整, 凿除喷射混凝土表面突起, 将外露的小导管、锚杆头及钢筋头等齐根切除, 再用砂浆或细石混凝土抹平圆顺, 以防损坏防水板。检查复合防水板无质量缺陷;沿着拱顶中线对称敷设复合防水板。敷设要留有足够的冗余度。

复合防水板敷设采用从拱顶向拱腰两侧的顺序, 松紧应适度, 要保证复合防水板均能抵到围岩浇注混凝土无紧绷。

防水层固定点的间距, 本设计为平均拱顶点3～4个/m2, 边墙点2～3个/m2。将复合防水板沿拱顶向两侧环向展开, 人工将复合防水板托起, 紧靠岩面, 吊挂绑扎在固定点上。将已绑扎好的复合防水板, 与下幅复合防水板焊接成整体, 搭接宽度不小于10cm, 双缝焊接, 每侧焊缝宽不小于2.5cm;敷设进度与二次衬砌混凝土施工进度相协调, 距离掌子面距离要适当防止爆破时破坏复合防水板。搭接部位的焊缝必须错开, 焊接时注意顺序保证排水顺畅, 不呛水。复合防水板的搭接缝与衬砌施工缝要错开, 间距不小于1m。环向敷设时, 下部复合防水板应压住上部复合防水板。复合防水板之间连接采用双缝焊机。复合防水板之间结合部位采用真空加压检测。防水板之间结合部位采用真空加压检测, 在0.25MPa压力作用下5min后压力下降不得大于0.16MPa。焊接时将复合防水板焊接处擦拭干净, 无油污、无积水, 然后对焊机进行调试温度, 先进行试焊, 合格后才可以在已敷设好的复合防水板上进行焊接。采用双面焊。施工时严格控制温度、焊接速度, 一般速度控制在1.5～1.8m/min, 温度控制在500～550℃, 有均匀溶浆, 无焊渣即可, 并经常清理焊嘴上的焊碴等杂物。浇注二次衬砌混凝土的过程中, 要经常观察复合防水板有打折、断裂, 如有问题应及时处理, 必要时返工重做。

混凝土施工缝是二次衬砌防水混凝土不连续浇注施工造成的, 对于二次衬砌施工缝的防水采用止水带处理, 在复合式二次衬砌中, 采用遇水膨胀止水胶条或橡胶止水带。在二次衬砌混凝土浇注之前, 可将上层混凝土凿毛, 在二次衬砌混凝土浇注完后, 在浇注下一班二次衬砌混凝土之前进行处理。止水带接头搭接长度不小于30cm, 混凝土浇注过程中止水带不得偏移损坏。

4 排水工程施工

隧道进洞前要做好洞口截水沟等排水系统, 保持洞口稳定不受水害, 防止汛期雨水冲刷及地表水侵入隧道施工界限内, 破坏边、仰坡土体的稳定性导致隧道土体滑坡坍塌。减少地表水对土体的不利影响, 保证土体稳定, 减少地表水对隧道土体破坏。结合地形条件在开挖线5m范围以外做好洞顶截水沟, 并将水引排至隧道施工影响范围以外, 待隧道施工完成后进行地貌恢复。

采用地表锚杆挂钢筋网喷射C20混凝土对边仰坡进行封闭, 地表自然沟渠进行改线处理。隧道洞身开挖与洞内防排水同时进行, 当隧道采用两侧对挖施工时, 结合隧道设计线及设计路线纵向坡度做好临时施工排水。在逆水流坡度的一侧应挖集水坑, 采用水泵排水。通过“引、截、排、堵”相结合在隧道开挖施工中对洞口段作好地质预测, 及时做好排水设施。特殊地段处理:水大时可在隧道外部采用地表锚杆注浆、打降水井等措施减低地下水位。采用超前注浆小导管, 超前注浆有效地稳固岩体和堵截裂隙水。涌水时, 喷锚前可敷设排水软管连接引排集中排水, 引到纵向排水波纹管。

边沟与边墙必须联接牢固, 施工时在墙部预埋短钢筋, 提高沟壁与矮边墙的整体性。边沟标高要低于路面标高, 路面铺筑在与边沟连接处应做顺水处理。隧道两侧纵向排水波纹管安放时注意有孔的一侧向上。通过横向排水波纹管将复合防水板背侧积水排进隧道中心水沟。二次衬砌背后排水设施和隧底的仰拱下的排水设施, 排水坡度顺势, 不阻水不积水。排水结构物的断面尺寸、位置和高程必须符合设计要求。中心水沟坡度顺势, 不阻水不积水。二次衬砌背后及隧底设置纵横向排水管, 设置单级配碎石外包土工布反滤层, 及石质坚硬、不宜风化3～5cm碎石。排水波纹管与中心水沟必须连接, 不得堵塞。排水波纹管与中心水沟连接处周围用碎石填充, 防止水沟施工时连接处脱落。

5 结束语

隧道防排水是隧道施工及隧道投入运营重要控制环节, 做好了隧道防排水工作, 既能保证施工安全又能提高隧道投入运营后的舒适性。要做好隧道防排水就要结合勘察地质资料做好地质预报, 及时采取有效措施。通过防、排、堵、截等措施因地制宜, 做好排水。施工中重点控制好原材料、施工工艺、施工方法及施工方案等。落实质量保证体系, 做好超前地质预报, 及时采取防治措施。

摘要：在隧道施工中, 防排水施工质量是保证隧道工程质量、减少隧道病害、增加隧道寿命的关键。根据多年隧道施工经验, 结合四科湾隧道工程, 对公路隧道防排水施工进行介绍。

浅谈隧道防排水施工技术 第10篇

1 进洞前防排水系统的完善

进洞前要做好洞口排水系统的必要性: (1) 从文明施工和水土保持的角度出发保持洞口施工环境及防止水土流失。 (2) 从安全的角度出发, 防止雨水冲刷及渗水破坏边仰坡土体的稳定性造成的土体坍塌确保施工安全。 (3) 从确保工程质量角度出发, 按照隧道施工技术规范做好洞口排水系统, 可以减少土体的不稳定因素, 防止后期土体不稳定对明洞衬砌的破坏。主要从以下几个方面做好洞口防排水。

1.1 洞顶截水沟

根据地形, 提前在开挖线5m以外砌筑洞顶截水沟, 并将水引排至自然排水沟或与路基排水系统连接, 防止水流入施工范围。

1.2 边仰坡土体封闭

按照设计要求采用喷射混凝土对坡面及时封闭, 渗水量大时埋入排水管进行引排。

1.3 提前做好洞内水外排系统

开挖至洞口时应着手做好洞内水外排方案, 如果洞口向外为下坡, 可采用道路两侧设置排水沟 (或埋设水管) 排水;如果洞口向外为上坡, 可以在洞口一侧设置集水井采用水泵抽水外排。注意集水井设置安全防护 (最好采用井盖封闭) , 确保安全。

2 开挖过程中对涌水地段的防排水处理

2.1 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。

2.2 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。

2.3 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, 根据用水量的大小, 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。

涌水怎么排出洞外是经常被人忽视问题, 也是经常遇到的难题。涌水在洞内淤积, 会造成周围土体的不稳定, 也会影响洞内环境, 造成诸多安全隐患。如果进洞为上坡, 可采用在距离边墙1m~2m范围设置砂浆抹面排水沟降水排出洞外;如果进洞为下坡, 则采用集水坑积水, 潜水泵将水排至下一个集水坑, 直至降水排至洞外。

3 洞内设计防排水系统施工技术

洞内设计防排水系统一般包括:环向排水盲管、纵向排水盲管、横向排水盲管、中央排水管、防水板、排水边沟。施工缝处设置止水带、涂防水剂等, 采用以引水为主、防排结合的多重排水系统。排水系统中每一个环节没有做好, 都可能造成排水不畅, 甚至导致隧道渗漏水。衬砌完成后处理渗漏水是难上加难甚至是亡羊补牢, 因此, 确保排水系统的封闭完善和畅通是隧道防排水施工的关键所在。

3.1 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, 看防水板铺设是否松紧适度并有富余量。 (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。

3.2 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, 一般采用橡胶止水带。

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。

4 做好隧道防排水还应注意

(1) 防止仰拱不均匀沉降等造成的衬砌变形裂缝, 从仰拱或铺底前基地处理着手, 虚碴清理干净, 二次衬砌模内杂物清理、混凝土振捣密实。

(2) 施工过程中细节的检查, 比如各排水管道的连接、混凝土浇筑过程中管道的位移或堵塞、衬砌钢筋焊接时对防水板或排水盲管的烧伤、戳破、管道高程的控制、变形缝处防水层搭接质量及明洞防水层质量等。

5 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。

摘要：从进洞前完善洞口排水系统、开挖过程中涌水地段的防排水处理、洞内防排水系统施工技术等四个方面分析隧道防排水施工技术及控制要点。

关键词：隧道防排水,涌水处理,防水板铺设

参考文献

[1]TZ331-2009铁路隧道防排水施工技术指南[S].