1、公路隧道施工防排水分析摘要：公路隧道施工防排水应遵循“以排为主，防排结合，因地制宜，综合治理”的科学原则，采取以排为主， “防、排、截、堵”相结合的综合治理措施，对地表水、地下水妥善处理，在洞内外形成一个完整畅通的防排水系统，保证隧道结构物及营运设备的正常使用和行车安全。本文介绍了公路隧道施工防排水的施工要点，进行了公路隧道施工防排水的实证分析。 关键词：公路隧道施工防排水 中图分类号： S276 文献标识码： A 文章编号： 水害，不仅直接影响着隧道工程的外观效果、结构安全和运营条件，也是勘察设计和施工控制过程中必须重点考虑的因素。公路隧道的建设，往往因为地下水或地表水的不利作用，不仅大大增
2、加了设计、施工难度和建设成本，同时也随时威胁着隧道的结构安全和使用寿命。搞好隧道防排水设计并控制好施工效果，确保衬砌不漏不渗，是保证隧道行车安全和运营寿命的根本所在。 一、公路隧道施工防排水的施工要点 为了能做好隧道的防排水工程，我们应该熟悉设计图纸，充分理解防排水设计意图和设计目的，根据以排为主、堵、截、引相结合的设计思路，并结合以往排水施工的经验和教训，除按设计布置排水设施外，还在地下水多的地方增设排水设施，同时认真按设计做好三道防水屏障，使水顺利排到洞外。为克服以往施工中存在重主体轻防水的思想，定期对干部职工进行思想质量意识教育、提高全员质量意识，实行逐级岗位责任制，并认真落实“三检”制
3、，严格过程控制，消除质量隐患。 1、初期支护时通过“引、截、排”相结合作好的第一道防排水防线 根据开挖时围岩的实际涌水情况，具体作好记录，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，再由引水管排到隧道中心排水沟内。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
4、凝土表面渗水现象很少，真正起到了防水作用。 2、通过初砌柔性防水和背面排水工程的设置，形成防排水第二道防线 （1）背面排水管安装。二次衬砌前，先对初期支护喷锚混凝土表面的锚杆和钢筋网断头及凹凸不平的部位进行修凿、喷补，使混凝土表面平顺，符合铺挂柔性防水的要求。然后按设计要求在拱部和边墙环向挂设 50mm 软式透水管。喷混凝土表面有渗漏水时，根据渗漏水的多少采用透水管引导，或再增加环向软式排水管，并用塑料锚固螺栓绑牢。 （2）隧道软性防水板安装。LDRE 软式放水板铺设前，应先检查防水板的质量，检查背面排水管安装是否符合设计要求。安装 LDRE 放水板时，应先根据防水板的尺寸，布置好塑料锚固螺栓
5、的位置，用电钻钻孔安装塑料锚固螺栓，用螺钉和垫圈环向整体铺挂防水板，用专用塑料焊接机及时焊接，保证拱接宽度和焊缝宽度，根据喷射混凝土面的平顺程度在每两个加固点都留有一定的富余量，衬砌时才能使防水板喷射混凝土面密贴。 二、公路隧道施工防排水的实证分析 1、工程概况 某隧道起讫桩号为 K3+844-K6+130, 全长 2286m，单洞，其中 II 合同段施工起讫桩号为 K3+844-K4+980, 长 1136m。公路等级：一级；计算行车速度：隧道洞内 60Km/h。隧道建筑限界: 净高 5.0m，行车道宽度23.75m，余宽 20.75m，检修道宽 21.0m。 2、隧道主要防水措施及施工工艺
6、 （1）隧道专用防水板安装 操作程序：防水板安装前，应对开包后的防水板进行检查，有无断裂、变形、漏胶、缺损等，如有应及时作废或修补。 铺设防水板时，以防水板的长度方向在隧道环向布置，应边铺边将其与铆钉栓接牢固。 防水板从拱顶向两边边墙方向施工，第一环安装完后，同法安装第二环、第三环，直至该衬砌段全部安装完毕。移动台架，即可立模浇注混凝土。 （2）防水板施工要点 宁松勿紧，即要求防水板紧贴一期支护面，而锚固点之间则应视初期支护面的凹凸情况，将防水板留一定富余量，防止浇注砼时防水板绷紧。 防水板接缝必须和混凝土衬砌施工缝、沉降缝错开，不得重合一起，以免防水板接缝不良，而造成该处漏水。 防水板的铺设
7、应超前二衬砼施工，其距离宜为 10 20m，如果挂设长度过大，爆破是的冲击波会造成防水板脱落，另外围岩渗水滞留在防水板上导致防水板自重加大而绷断挂绳造成防水板脱落。 移动台架前，应检查已焊接好的各点，以免移动后返工。 每环防水板根据隧道断面下料，尽量减少接头。 防水板搭接宽度为 10cm，搭接处应擦试干净，不得有气泡，褶皱及空隙。 （3）防水板安装及固定 在进行防水板铺设前，在与防水板悬挂点相对应的初喷砼面上用电钻打眼，安装铆钉，铆钉采用 8 圆钢，将复合式防水板与之相对应的悬挂点的绳子与铆钉栓牢后，再人工用手锤将铆钉击弯，使之与初喷砼面相平并紧密相贴，在手触时无明显突起，方可进行下一固定点施
8、工。 （4）土工布及防水板接头处理 铺设防水卷材时，接缝采用塑料对接焊机焊接，搭接长度不得小于10cm。在防水卷材损坏的部位，可采用环氧树脂胶粘贴一块防水卷材作补丁处理，当破环过多时，必须整块撤换。 （5）防水层的保护 由于所用防水板较薄，抗刺戳能力较弱，因此在防水层施工后，必须严加保护。在无保护层处绑扎或焊接钢筋时，应注意采用防护措施，如设临时挡板等，以防机械操作和电火花烧伤防水板，浇筑砼时，振捣棒不直接接触防水层，以免损伤。在二次衬砌砼作业前，应对防水层进行全面检查，如发现有破损、孔洞等，用同质材料采用热焊等方式进行修补。 （6）防水层铺设质量检查 防水板铺设时，不能绷得太紧，要预留一定的
9、松弛度，使得在二衬时，防水板能向凹处变形服贴，不产生过度张拉和破坏。 检查防水板是否有破损、断裂、小孔等现象。 检查搭接宽度是否符合设计要求，当两层经焊接在一起的防水板目测无明显气泡、起鼓、呈透明状且手撕扯时无松动及开裂，表明接缝严密，可用充气法检查。检查方法是：5 号注射用针头插入两条缝中间空隙，用气筒打气检查，当压力表达 0.15MPa 时，停止充气。压力表不降或因材料继续变形压力有所下降，但下降幅度在 20以内，保证 2 分钟内不漏气，说明焊接良好，反之则有问题，应进行检查和修补。 接缝拉伸强度符合设计要求。 （7）盲沟、排水管施工 渗水段软式透水管( 又称弹簧管) 设置间距根据渗水量确
10、定，按水量大小分为渗水、淌水、滴水三种，渗水、淌水时间距取 1 3m，淌水、滴水时间距取 3 5m，滴水时间距取 5 10m，无渗水时间距取 10 15。其安装在敷设防水板前进行。施工时采用锚固钉将透水管固定在支护面上，锚钉纵向每隔 50 100cm 布置，边墙间距可取 100 200cm。 透水管采用自然对接，在两接头处采用锚固钉固定。在集中渗水面可对盲沟位置进行调整，环向盲沟与纵向 100 双壁打孔波纹管(HDPE 管) 相接，隧道两侧 HDPE 排水管纵坡与隧道设计纵坡一致，每 25m 设置一道横向盲沟，HDPE 管与横向盲沟相连，通过横向盲沟将水引入中央排水管。HDPE 排水管采用 0
11、.5mm 厚管卡固定在喷射砼面上，排水管必须严格按设计的高程埋置到位，不能呈波浪状，避免积水和排水不畅。横向排水盲沟采用 100mm 的 UPVC 管与 HDPE 管连接，长度 4m，再通过内径 150mm( 壁厚 5cm) 的混凝土横向管排入中央排水管。横向盲沟埋设时应严格按设计的坡度、管口高程埋置，避免积水倒流。在施工时，要特别注意不要将盲沟及纵、横向排水管堵塞，纵、环向盲沟安装时保持平直，以保证排水通畅。 横向排水盲沟与中央排水沟相交处设置集水暗井，暗井顶设置钢筋混凝土井盖，每 25m 设置一个。 HDPE 管、横向混凝土盲沟、纵向中央排水管( 内径 300mm，壁厚50mm) 三者外包
12、 200g/m2 透水土工布。 （8）止水条、带施工 本工程防排水所用止水条主要为：二衬沉降缝处设置 E5 型桥式橡胶止水带( 规格 29025R2510mm)；二衬施工缝处设置 BF 遇水膨胀橡胶止水条( 规格 2015mm)，沉降缝与施工缝都需要设置背贴式止水带。止水带在安装和混凝土浇捣作业过程中，注意对止水带的保护，不得被钢筋、石子和钉子刺破，如发现被刺破、割裂现象，必须及时更换或修补。 用特制夹具固定止水带，浇注混凝土过程中要防止止水带偏移。 加强混凝土振捣，排除止水带底部气泡和空隙，使止水带和混凝土紧密结合。 为保正施工质量，止水条、止水带在连接时接头搭接长度不小于10cm，然后将其
13、端面挫毛后用环氧树脂胶粘贴好，具体做法如下： 搭接保证搭接长度不少于 10cm, 且不得歪斜。 用电动砂轮磨毛，打毛面彻底不得漏点，保证其结合。 磨毛面处用汽油或橡胶清洁剂洗刷，待表面干净后再涂刷环氧树脂，刷胶必须均匀。 表面胶液基本干后拼接压紧，在断面处用环氧树脂拼接粘贴，用滚筒压实使之无气泡，但允许表面有轻微的不平现象。 膨胀止水条应在浇砼前用粘接剂粘接牢固，粘接后的止水条在浇砼前不得浸水，以防失效。 参考文献： 1 李大伟. 浅谈公路隧道渗漏水的防治J. 科技信息(科学教研),2008,(23) 2 张霞. 浅析 YTHG 金属波纹管的施工控制 J. 山西建筑, 2008,(33) 3 王国梁. 高速公路隧道施工监控量测 J. 山西建筑, 2009,(31) 4 毛广湘, 刘益虹, 彭朝晖. 登隆坡隧道病害检测J. 四川建材, 2007,(03) 5 王学峰. 黄土隧道施工技术J. 山西建筑, 2009,(10) 6 杨钧. 沥青路面材料施工作业分析 J. 中国高新技术企业, 2010,(28) 7 甄静彬, 霍佳. 浅谈公路隧道施工技术J. 科技创新导报, 2010,(33)
