解析隧道防排水施工技術(shù)

王曉鵬

摘要：隧道是一種地下構(gòu)筑物， 地層中存在各種地下水， 因而隧道在建成后總是處在各種地下水的包圍之中。地下水無(wú)孔不入， 由于隧道設(shè)計(jì)、施工或使用過(guò)程中的有害擾動(dòng)而造成的隧道防水、排水體系的任何缺陷，都可能引起隧道滲漏水甚至流沙、涌水。本文闡明了隧道防排水施工技術(shù)要點(diǎn)，進(jìn)行了隧道防排水施工實(shí)證分析。

關(guān)鍵詞：隧道;防排水;施工技術(shù)

前 ?言

在隧道的防排水施工中，必須做好每一道程序的施工，加強(qiáng)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，提前做好混凝土管道的注漿、支護(hù)以及防水板的襯砌、鋪設(shè)等程序的質(zhì)量控制，防止以上工序的質(zhì)量對(duì)隧道工程的排水效果造成較大影響。隧道的防滲排水直接關(guān)系到隧道的使用壽命，也是施工單位需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。

一、隧道防排水施工技術(shù)要點(diǎn)

1.排水盲溝的設(shè)計(jì)與施工

在隧道兩側(cè)沿墻腳縱向方向上，應(yīng)設(shè)置直徑80mm的透水性盲管，分段將泄水孔拉進(jìn)隧道的側(cè)向邊溝中，從而將防水層的背后的積水做到及時(shí)排放。在環(huán)向方向上也要間隔一定的距離設(shè)置透水性盲溝，對(duì)于一些較為集中的出水位置要做重點(diǎn)的引排措施。隧道一般常采用先墻后拱的方法進(jìn)行施工，澆筑二襯邊墻的混凝土?xí)r，要將盲管與搭接鋼板的止水帶進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)埋，但對(duì)于縱向盲管而言則要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)定將其固定在基面上。盲管通常情況下可用射釘或鐵絲圈將其固定在基面上，而對(duì)于排水盲管也有嚴(yán)格的要求，必須要具有彈性及良好的透水性，要能承受大于0.5MPa的壓力荷載，且要不易于銹蝕。

2.防水板的鋪設(shè)施工

2.1 防水板的基層施工。在鋪設(shè)防水混凝土初期支護(hù)時(shí)，不得出現(xiàn)有明流水，如果出現(xiàn)則需要對(duì)噴射混凝土的背后進(jìn)行注漿堵漏的處理或鑿槽引排水，只有等到基面上不再出現(xiàn)明顯的水流現(xiàn)象為止，方能進(jìn)行下一施工工序。防水層混凝土應(yīng)在平整后才能進(jìn)行鋪設(shè)，一般的找平處理即可，再采用噴射混凝土或抹面砂漿進(jìn)行處理。在噴好的混凝土表面要嚴(yán)格避免出現(xiàn)較大的石子等硬物造成基面上產(chǎn)生尖銳毛刺現(xiàn)象，入出現(xiàn)要及時(shí)的鑿除干凈，也可以采用適當(dāng)?shù)乃嗌皾{進(jìn)行涂抹與覆蓋處理，從而避免其對(duì)上部施工的防水材料造成不必要的破壞?；嫔喜坏贸霈F(xiàn)較多的雜物，應(yīng)予以及時(shí)處理，在不平處要做好補(bǔ)噴抹平等處理。對(duì)于施工縫部分也要進(jìn)行嚴(yán)格處理，噴射必須平順，以便于后期止水帶等的安裝與分倉(cāng)效果的良好保證。在鋼架部位也要嚴(yán)格執(zhí)行混凝土噴射的平順過(guò)渡，徹底避免出現(xiàn)高低不平的現(xiàn)象。

2.2 土工布的鋪設(shè)施工。首先要鋪設(shè)好土工合成材料，然后在其上部鋪設(shè)防水板，通常使用水泥釘將其所配備的圓墊片固定在基面上，一般以梅花形的布局居多，固定間距的拱部為50～80cm，而邊墻則為80～120cm的范圍，在出現(xiàn)高低不平的情況下要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行必要的固定處理。

2.3 EVA防水板的施工?；炷练浪邃佋O(shè)時(shí)一般采用沿環(huán)向的方向鋪設(shè)兩幅防水板，且要邊鋪邊與暗釘圈進(jìn)行焊接，對(duì)于兩幅防水板的搭接寬度要不小于10cm的厚度，要能夠真正保證搭接的牢固，防治出現(xiàn)二次襯砌中防水板的緊繃或由于厚度的原因造成的防水板自身的膨脹現(xiàn)象等，從而影響防水板的防水效果。對(duì)于防水板的焊接工藝，通常是采用熱熔法進(jìn)行手工焊接，焊接要保證效果的牢固可靠，以防在混凝土的灌注過(guò)程中出現(xiàn)防水板的脫落等不良現(xiàn)象。

3.施工縫與變形縫的防水施工

3.1 施工縫的防水施工。富水地段和斷層破碎帶的環(huán)向施工縫采用中埋式橡膠止水帶和背貼式止水帶，形成分倉(cāng)防水系統(tǒng)。一般地段的環(huán)向施工縫僅采用中埋式橡膠止水帶?？v向施工縫均采用埋設(shè)鍍鋅鋼板止水帶止水。

3.2 背貼式止水帶的施工要求。背貼式止水帶應(yīng)定位準(zhǔn)確，要求止水帶縱向軸線(xiàn)與施工縫應(yīng)對(duì)齊。背貼式止水帶與防水板之間應(yīng)不透水焊接，焊接部位牢固可靠。要求背貼式止水帶設(shè)置在隧道變形縫和富水地段施工縫部位，僅在收口時(shí)設(shè)置在防水層的端部，將止水帶的兩端不透水焊接在防水板表面，焊接寬度不得低于4cm，采用手工焊接。焊接完畢后采用檢漏器進(jìn)行充氣檢驗(yàn)，充氣壓力不小于0.1MPa，保持該壓力不少于3min。

3.3 變形縫防水。在明暗分界，土石交界處及活動(dòng)性斷層等部位設(shè)置變形縫，變形縫寬度為20～50mm，變形縫設(shè)背貼式止水帶及中埋式止水帶防水，施工應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：變形縫部位的混凝土應(yīng)振搗充分，振搗時(shí)振搗棒不得觸及止水帶，變形縫部位混凝土能否振搗密實(shí)對(duì)止水帶的止水效果影響很大，應(yīng)嚴(yán)格施工作業(yè)。變形縫內(nèi)嵌縫前，應(yīng)對(duì)變形縫內(nèi)表面用鐵刷進(jìn)行清理，然后用高壓水進(jìn)行沖洗，待縫內(nèi)混凝土表面完全干燥后，用專(zhuān)用注膠槍進(jìn)行注膠，注膠應(yīng)連續(xù)，中間不得有斷點(diǎn)。

二、隧道防排水施工實(shí)證分析

1.隧道防滲排水施工

1.1 洞口及地表防滲排水。洞口施工前，在盡可能不破壞周?chē)孛驳那疤嵯拢罁?jù)“早進(jìn)晚出、低碳環(huán)?！钡脑瓌t，按照設(shè)計(jì)要求首先將洞門(mén)頂部截水溝做好（不具備條件也必須將臨時(shí)截水溝做好），這樣能有效地防止雨水順坡散流而將邊坡沖刷壞，同時(shí)盡可能早地將洞口的中心水溝檢查井做好，再在洞口處設(shè)置1 道水溝，便于及時(shí)排除洞內(nèi)水。

1.2 洞內(nèi)施工排水。隧道斜井往出口方向設(shè)計(jì)線(xiàn)路坡度為2%，該反坡坡度大，施工排水困難。施工過(guò)程中，應(yīng)充分利用設(shè)計(jì)的中心水溝（每30m 設(shè)1 個(gè)檢查井），建立一個(gè)抽水系統(tǒng)。在掌子面與仰拱之間采用人工控制抽水，將隧道里的裂隙水抽至設(shè)置好的檢查井里，檢查井里設(shè)置自動(dòng)的抽水系統(tǒng)，分級(jí)泵水。

1.3 初期支護(hù)的防水。采用TRT6000 隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)儀進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)資料，判斷掌子面前方的含水情況和開(kāi)挖時(shí)的滲漏情況。如前方圍巖含水、裂隙水較為發(fā)育，開(kāi)挖前應(yīng)及時(shí)進(jìn)行超前注漿，盡可能地將圍巖裂隙水堵在隧道開(kāi)挖圍巖外側(cè)。超前注漿的圍巖如果開(kāi)挖后仍漏水，則應(yīng)根據(jù)漏水的情況作相應(yīng)的引、排措施。當(dāng)漏水較集中呈泉狀時(shí)，應(yīng)設(shè)置樹(shù)狀的排水管排水;當(dāng)漏水較為分散時(shí)，可在圍巖內(nèi)植入透水管，將水集中后采用排水管排出。施工時(shí)必須注意安裝排水管與噴錨混凝土同步進(jìn)行，邊排水邊噴射混凝土。

2.中心排水管的施工

2.1 開(kāi)挖。中心排水管埋深1.06 米，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖仰拱深度均超過(guò)中心排水管埋深，不用單獨(dú)開(kāi)挖中心排水管槽;Ⅱ級(jí)圍巖隧道沒(méi)有仰拱，只有30cm 厚鋪底混凝土，在這里主要以Ⅱ級(jí)圍巖為例淺談一下開(kāi)挖方法?？偟姆椒ㄊ牵涸谡谱用骈_(kāi)挖過(guò)程中，中心水溝管槽與掌子面同時(shí)鉆爆，為了便于出碴車(chē)行走，管槽內(nèi)棄碴暫不挖除，在鋪底混凝土澆筑前挖除。

2.2 預(yù)制與安裝。中心水溝圓管集中預(yù)制，內(nèi)徑D=500mm，壁厚120mm，每節(jié)長(zhǎng)度為2000mm，接頭采用承插口。管身在圓管拱頂中心線(xiàn)兩側(cè)各6O°處布30mm 的泄水孔，縱向間距為400mm，梅花形布置。中心水溝圓管的安裝采用市政管道工程安裝工藝，管槽開(kāi)挖好后用混凝土預(yù)制的弧形墊塊將水管安裝固定好，隨后進(jìn)行管座混凝土澆筑，呈120°振動(dòng)棒振搗，初凝后就可進(jìn)行級(jí)配碎石鋪填。

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