六道溝隧道進(jìn)口防排水施工工藝

王春成

摘要：確保隧道的防排水系統(tǒng)的防排作用，保證結(jié)構(gòu)和設(shè)備的正常使用及行車要求。

關(guān)鍵詞：防排水設(shè)施；防水板；止水帶；施工縫

中圖分類號(hào)： S276文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、隧道概況

六道溝隧道為分離式長隧道，地處冀西北山地區(qū)，屬中山溝谷區(qū)，區(qū)內(nèi)地形起伏。該區(qū)域西北靠?jī)?nèi)蒙高原，屬大陸性、季風(fēng)型燕山山地氣候，隧道區(qū)地層為侏羅系凝灰?guī)r，地下水主要為基巖裂隙水，巖體含水量少，屬于貧水區(qū)。該區(qū)地下水類型主要為：HCO3-CaNa，礦化度0.3109g∕L，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)有腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋有微腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有微腐蝕性。

二、設(shè)計(jì)原則

隧道防排水施工遵循“防、排、截、堵相結(jié)合，因地制宜、綜合治理”的原則，隧道施工防排水設(shè)施應(yīng)符合設(shè)計(jì)并與運(yùn)營防排水工程相結(jié)合，做到排水通暢，隧道排水不直接排入地表水源。另外，排水系統(tǒng)的環(huán)向集水管、縱向管、橫向排水管和中央排水管必須連接牢固暢通，確保隧道的防排水系統(tǒng)的防排作用，以使隧道建成后達(dá)到洞內(nèi)基本干燥的要求，保證結(jié)構(gòu)和設(shè)備的正常使用及行車要求。

三、防、排水材料選用

六道溝隧道進(jìn)口在圍巖巖壁淋水和滲水嚴(yán)重處鋪設(shè)Ω型彈簧排水管，緊貼初期支護(hù)表面環(huán)向鋪設(shè)φ50mm軟式透水管（外裹土工布），在初期支護(hù)和二次襯砌之間敷設(shè)1.5mm厚EVA單面自粘式防水卷材和土工布，一般襯砌段拱部和邊墻二次襯砌采用不低于S8的防水混凝土，環(huán)向軟式透水管引排圍巖滲漏水至基地縱向管（φ100HDPE雙壁排水管）內(nèi)，然后通過兩側(cè)橫向排水管（φ100HDPE雙壁排水管）引入路基下部設(shè)置的φ400mm中心水溝排出洞外。

四、施工工序及質(zhì)量控制要點(diǎn)

1、施工前準(zhǔn)備

六道溝隧道進(jìn)口施工為臺(tái)階法施工，洞內(nèi)順坡排水，施工前在距邊墻基腳處設(shè)臨時(shí)排水溝，上下臺(tái)階設(shè)架槽將上臺(tái)階洞內(nèi)涌水和地下水引流至下臺(tái)階排水溝，防止流水漫流浸泡下臺(tái)階基坑。

2、結(jié)構(gòu)防水與排水施工

（結(jié)構(gòu)防水與排水施工工序簡(jiǎn)圖）

①隧道底中部基線以下1.5m設(shè)置中心排水溝，中心排水溝安裝前鋪設(shè)整平層以保證中心排水溝安裝規(guī)范，中心排水溝的安裝時(shí)以高程控制順應(yīng)隧道路面縱坡，從而保證隧道內(nèi)墻背地下水排出，縱向上每隔200m設(shè)置中心排水溝檢查井；

②隧道左右邊墻背后設(shè)置φ100HDPE縱向雙壁排水管各一道（外裹無紡布）；

③整平層下設(shè)置φ100HDPE橫向雙壁排水管，設(shè)置間距有仰拱段每10m一道，無仰拱段每20m一道，使墻壁水排入中心排水管內(nèi)；

④檢查隧道初支噴射混凝土表面有無空鼓、裂縫、松酥、外漏錨桿頭、鋼筋頭等，以防止刺破防水板，基面鋪設(shè)φ50mm軟式透水管（外裹土工布），每十米一道，基面明水較大處增加鋪設(shè)頻率，使基面明水排入縱向排水管；

⑤各管路連接采用變徑三通方式，縱向排水管與三通接頭連接用土工布包裹；

⑥防水板的安裝

防水板鋪裝前檢查防水板質(zhì)量，本隧道使用防水板為EVA防水板，防水板厚度為1.5mm，防水板長度為35m，結(jié)合前將待接的兩塊防水板接頭擦凈、對(duì)齊、防水板搭接長度不小于10cm，采用熱合焊接并嚴(yán)格控制焊接溫度、焊接行走速度，保持焊機(jī)與焊縫接觸良好、行走平穩(wěn)，單條焊縫寬度不小于1.25cm，其物理力學(xué)性能如下表：

EVA防水板質(zhì)量物理力學(xué)性能

項(xiàng)目 拉伸強(qiáng)度（MPa） 斷裂延伸率％ 熱處理時(shí)變化率％ 低溫彎折性 抗?jié)B性

指標(biāo)

≥16 ≥550 ≤2.5 －35℃無裂紋 0.3MPa30min不透水

防水板鋪掛前檢查清理噴射混凝土表面，使基面保持清潔平整，以保證土工布?jí)|層和防水板鋪掛平順。在隧道拱頂縱中心線，使土工布?jí)|層的橫向中心線與噴射混凝土的縱向中心線相吻合，土工布從拱頂部開始向兩側(cè)下垂鋪設(shè)，使用射釘和塑料墊片將土工布固定在噴射混凝土支護(hù)基面上，間距75cm矩形布置，防水板鋪設(shè)與土工布?jí)|層一樣從拱頂部開始向兩側(cè)下垂鋪設(shè)，邊鋪邊用防水板背面的綁繩與固定土工布?jí)|層的射釘綁扎，以固定防水板。防水板鋪掛一定要保證鋪掛松弛率，環(huán)向松弛率10％，縱向松弛率6％。

⑦止水帶和止水條施工

Ⅰ、止水帶采用帶鋼邊橡膠止水帶，長度根據(jù)施工需要事先與廠家定制，避免出現(xiàn)接頭，埋設(shè)時(shí)其中間空心圓環(huán)應(yīng)與變形縫的中心線重合，并使其在界面部位保持平展，防止止水帶翻滾、扭結(jié)。另外，止水帶的安裝采用定位鋼筋，防止止水帶偏移造成單側(cè)縮短；止水帶端頭模板施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)支撐，防止漏漿；混凝土澆筑過程中止水帶兩側(cè)混凝土均勻灌入，防止混凝土過分偏壓造成止水帶偏斜，在混凝土澆筑時(shí)加強(qiáng)接縫混凝土的振搗，確保止水帶與混凝土結(jié)合密實(shí)、無空隙。止水帶性能指標(biāo)如下表:

帶鋼邊橡膠止水帶性能指標(biāo)

項(xiàng) 目 標(biāo)準(zhǔn)要求

硬 度（邵氏） 60±5

拉伸強(qiáng)度（MPa） ≥15

拉斷伸長率（％） ≥380

壓縮永久變形 70℃ x 24h (％) ≤35

23℃ x 168h (％) ≤20

撕裂強(qiáng)度(KN∕m) ≥30

脆性溫度(℃) ≤－45

熱 空 氣 老 化

70℃×168h 硬度變化（邵氏） +8

拉伸強(qiáng)度（MPa） ≥12

拉斷伸長率（％） ≥300

橡膠與金屬粘合 斷面在彈性體內(nèi)

Ⅱ、止水條選用制品型遇水膨脹止水條,在二襯混凝土澆筑時(shí)預(yù)埋，嵌入二襯混凝土2cm，使用防水膠粘結(jié)，下一環(huán)混凝土施工時(shí)固定。制品型遇水膨脹止水條性能參數(shù)如下表：

制品型遇水膨脹止水條

序號(hào) 項(xiàng)目 指 標(biāo)

1 硬 度（邵氏） 42±7

2 拉伸強(qiáng)度（MPa） ≥3.5

3 拉斷伸長率（％） ≥450

4 體積膨脹倍率（％） ≥200

5 反復(fù)浸水實(shí)驗(yàn) 拉伸強(qiáng)度（MPa） ≥3

拉斷伸長率（％） ≥350

體積膨脹倍率（％） ≥200

6 低溫彎折－20℃×2h 無裂紋

7 防雷等級(jí) 優(yōu)于2級(jí)

⑧施工縫和變形縫的處理

Ⅰ、混凝土連續(xù)澆筑施工縫主要體現(xiàn)為垂直施工縫，垂直施工縫施工時(shí)，將其表面浮漿和雜物清除，刷不低于結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)的凈漿，及時(shí)澆筑混凝土，端頭埋設(shè)涂有脫模劑的楔形木條，形成預(yù)留淺槽，槽寬比止水條寬1-2mm，槽深為止水條厚的1／2~1／3，將遇水膨脹止水條牢固地安裝在預(yù)留淺槽內(nèi)。

Ⅱ、變形縫的寬度宜控制在20~30mm，變形縫底設(shè)置遇水膨脹止水條，以達(dá)到密封防水、適應(yīng)變形、施工方便、檢修容易等要求。

五、結(jié)語

隧道防排水施工是隧道施工的重要組成部分，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏洞都可能導(dǎo)致隧道排水不暢，路面滲水或冒水，最終影響隧道的使用壽命或者隧道的正常使用。在施工過程中我們應(yīng)該嚴(yán)格控制隧道防排水施工質(zhì)量問題，確保建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、高安全性能的優(yōu)良隧道工程。