隧道工程防排水設(shè)計及優(yōu)化措施分析

章 俊

（樂山市通達(dá)交通勘察設(shè)計有限責(zé)任公司， 四川 樂山 614000）

0 引言

當(dāng)前，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展使得我國公路建設(shè)進(jìn)程逐漸加快，在這一現(xiàn)狀下，出現(xiàn)了很多的隧道工程。從實際情況來看，隧道工程產(chǎn)生的作用極高，實施該項工程的主要目便是防止地下水滲漏，而排水就是把襯砌以后的地下水直接聚集到周圍墻腳中心，將其排出。在設(shè)計隧道工程防排水的時候，需要根據(jù)相應(yīng)的原則，依照隧道工程的不同類型來進(jìn)行相適應(yīng)的防排水設(shè)計。

1 關(guān)于隧道防排水設(shè)計的原則分析

一般情況下，在開展相應(yīng)的防排水工作的時候，需要先選擇防、排等多種類型相結(jié)合的形式。因此，在施工前，應(yīng)當(dāng)對相應(yīng)的施工方案進(jìn)行綜合性的處理，特別是在建設(shè)初期，還需要不斷優(yōu)化水文觀測以及超前地質(zhì)的各種活動，更要加固軟弱地表和斷層破碎帶的支撐力度。同樣的情況下，要全面的對隧道涌水量進(jìn)行相應(yīng)的檢測提前制定好在施工過程中可能要發(fā)生問題的解決對策。但是要注意的是，如果對隧道防排水進(jìn)行設(shè)計時，一旦沒有對涌水量進(jìn)行全面預(yù)算的話，這樣的情況會使得施工過程中涌水逐漸增多，而設(shè)計出的排水系統(tǒng)也就沒有辦法實現(xiàn)自身的需求，因此隧道的涌水量在進(jìn)行測算時還是比較重要的。

2 關(guān)于隧道工程防排水的設(shè)計以及解決措施

2.1 做好相應(yīng)的地質(zhì)勘查

在施工中，需要使用科學(xué)合理的探測技術(shù)對地質(zhì)進(jìn)行隧道施工建設(shè)，主要是從最大程度上防止隧道或者是地下水產(chǎn)生很多不良因素。所以在進(jìn)行隧道施工的時候，所選取的位置需要避免周圍環(huán)境產(chǎn)生的不利影響。比如，在對隧道進(jìn)行建設(shè)時，可能受到的約束比較多，沒有辦法進(jìn)行施工，在這個情況下需要在制定的位置進(jìn)行施工，施工前加強地質(zhì)方面的勘測。在施工范圍內(nèi)，有關(guān)地質(zhì)方面的結(jié)構(gòu)或者是地下水滲漏情況都需要嚴(yán)加管理，當(dāng)然，還需要做好時常發(fā)生涌水階段襯砌在防水過程中的處理工作，避免施工過程中出現(xiàn)各種不良情況。另外，要管理好隧道中的地下水，還要建立起以排、防相結(jié)合的原則，更要從自身情況出發(fā)，選擇出最合理的方案，從而完善出隧道治水體系的建設(shè)。

2.2 在進(jìn)洞之前需要做好相應(yīng)的防排水措施

首先，因為在入洞之前，這個時候?qū)τ诜琅潘拇胧┻€是比較重要的，所以相關(guān)的建設(shè)單位在施工初期需要對隧道的具體情況作出相應(yīng)的處理，更要進(jìn)行全面的考察，利用監(jiān)測出來的數(shù)據(jù)對隧道周圍的水源以及巖石情況進(jìn)行分析，結(jié)合分析出來的數(shù)據(jù)以及防排水的措施進(jìn)行施工。其次，在實際施工過程中，要是水量不是特別大，那么就需要對地表做出簡單的處理，而水量特別大的時候，并且呈現(xiàn)出聚集涌水量大的情況，在這個階段下需要及時開縫，還要用摩擦錨桿做好導(dǎo)水處理；再次，如果有大面積涌水情況的出現(xiàn)，這樣的情況要技術(shù)選擇使用樹枝狀的透水管將水排除隧道，防止積水。

2.3 涌水地段的防排水措施

（1）加強初期支護(hù)。在隧道涌水區(qū)段要求強化其初期的支護(hù)工作，提升噴射混凝土層的厚度，提升混凝土的抗?jié)B性能，以此來達(dá)到密閉以及防水的目的。

（2）防水層排水設(shè)施施工。防水板懸停的時間不得太早，要求在二襯作業(yè)前幾天就開展，以免土工布由于吸水自重增加出現(xiàn)下垂的情況；去除其凸出的部分，切除錨桿鉆頭，以免防水板出現(xiàn)被尖角劃傷的情況，使防水效益降低；穩(wěn)固防水板，要求從拱頂區(qū)域向兩邊逐漸延展，防水板要求盡可能地和巖石層切合緊密，防水板在懸掛時設(shè)置有一定的余量，防止防水板由于混凝土壓力出現(xiàn)有破壞的情況，拱頂區(qū)域存在有空洞；接縫焊接要求使用雙面焊接，確保焊接溫度以及其搭接長度符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與要求。

（3）二襯防水施工。二次襯砌作業(yè)是隧道作業(yè)的最后一個環(huán)節(jié)，其質(zhì)量的優(yōu)良將會直接影響其防水效果，混凝土當(dāng)中要求添加防水劑，以此來提升其抗?jié)B的性能，并展開現(xiàn)場檢驗，是否達(dá)到抗?jié)B的需求與標(biāo)準(zhǔn)；強化二次襯砌混凝土板以及其板之間環(huán)向施工縫防水技術(shù)。

2.4 關(guān)于止水條防水

一方面，關(guān)于接縫防水而言，它其實是在粘貼管片預(yù)制溝槽過程中結(jié)合完成的，然而，在很多情況下是因為管片邊角經(jīng)常會出現(xiàn)破損、錯臺的情況，所以在很大程度上最后的防水效果也不是很理想。其實從密封墊的橡膠密封和彈性橡膠密封墊角度出發(fā)，還需要將雙方間有效的結(jié)合起來，因此遇水膨脹橡膠條是先遇到水膨脹的樹脂和合成橡膠結(jié)合而成的，止水條和水在結(jié)合以后，需要填滿對管片的縫隙，而且要緊緊壓住管片，主要是密封止水。另外一方面，彈性密封就是根據(jù)氯工橡膠或者是三元硬質(zhì)橡膠組成，其實依賴自身彈性密封進(jìn)行止水。但是，要注意到的是，止水材料需要從生產(chǎn)、運輸以及安裝這些都是需要一個過程，如果再加上延誤情況，粘粘止水材料的管片需要在工地上經(jīng)歷很多天氣因素，以此提高了遇水膨脹橡膠密封墊老化的過程，直接影響到止水的性能。

2.5 嵌縫止水

面對這個管片接縫部位來講，它是叫做施做嵌縫，尤其是在止水出現(xiàn)失效的情況下，該部位會叫做施做嵌縫，同樣的情況下也是盾構(gòu)法施工隧道防水實際有效的手段。當(dāng)然，在附近洞門和聯(lián)系通道之間，可以先做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。從嵌縫材料角度出發(fā)，需要先使用容易填密、操作簡單的施工材料，比如，水泥滲透結(jié)晶型的防水材料，在很長一段時間中，地下水或者是在列車的作用下，嵌縫材料很有可能出現(xiàn)不利的風(fēng)險，嚴(yán)重的時候還會影響到對列車的運行，所以需要嚴(yán)格控制好質(zhì)量關(guān)，以此保證嵌縫材料和管片之間的結(jié)合。

2.6 排水管道措施

排水溝管主要包括縱向排水管、橫向排水管以及隧道排水管。在進(jìn)行排水溝的施工過程中，應(yīng)重點關(guān)注其連接的通暢性以及規(guī)范性問題?；诮?jīng)常出現(xiàn)的不通暢、不規(guī)范現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)措施，有效地避免這一問題的出現(xiàn)。首先需要從每個施工環(huán)節(jié)抓起，將每道工序進(jìn)行細(xì)化，從而針對性地提高每道工序的質(zhì)量。在進(jìn)行鋪底以及仰拱方面的施工時，為了保證排水管以及排水溝的通暢性，需要重點確保其位置的準(zhǔn)確以及坡度的平順。必要時，需要鋪設(shè)一定厚度的墊層，以保證連接點處的通暢性以及平順度。在整個系統(tǒng)未連接完成之前，為了避免橫向排水管的拱腳處被雜物堵塞，應(yīng)對其進(jìn)行無紡布包裹處理。當(dāng)山體的水量過大時，如果出現(xiàn)了滲漏點，則應(yīng)對其加以重視。在這種情況下，如果注漿止水無法解決滲漏問題，或者處理效果不明顯時，應(yīng)當(dāng)采取增設(shè)環(huán)向盲溝的形式對其加以解決。除此之外，還應(yīng)加強橫縱排水管的排水能力，從而快速有效地將積水排出。

3 結(jié)束語

綜上所述，防排水設(shè)計水平和隧道建成后的使用息息相關(guān)，所以隧道工程項目開展中必須做好防排水優(yōu)化設(shè)計工作。隧道工程施工應(yīng)該重視防排水設(shè)計，首先做好地質(zhì)勘查以了解地下水的狀況，再者做好進(jìn)洞前以及涌水地段防排水處理，合理應(yīng)用止水條防水和嵌縫止水措施，還需要避免大面積的積水出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題，防止引起嚴(yán)重的安全事故。

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[2]彭磊.隧道防排水設(shè)計優(yōu)化[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化.2016(09)

[3]梁茂然.隧道開挖后地下水重新分布對隧道防排水影響的一體化防治措施[J].公路.2016(05)