毕业设计之隧道防排水设计

1、翠峰山隧道防水排水设计6.1隧道防水排水设计原则隧道防排水应遵循“防,排,截结合,因地制宜,综合治理”的原则,保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计应对地表水,地下水妥善处理,洞内外形成一个完整的防排水系统。“防”即要求隧道衬砌,防水层具有防水能力,防止渗水入洞内。“排”即隧道应有畅通的排水设施,将衬砌背后,路面结构层下的积水排如洞内中心排水沟或侧边沟。“截”是设置截水沟等设施,截走易渗入带隧道的地表水。“堵”是针对隧道围岩有渗漏水的地段,采用注浆,喷涂,堵水墙等方法,堵在岩体内。1、高速公路的隧道防排水应满足下列要求(1拱部,边墙,路面,设备箱洞不渗水。(2有冻害的地段

2、的隧道衬砌背后不积水,排水沟不冻结。(3车行横通道,人行横通道等服务通道拱部不滴水,边墙不趟水。2、常用方法(1截水措施:在地表水上游设置截水导流沟,地下水上游设置泄水洞或洞外井点降水。(2堵水措施:喷射混凝土堵水,塑料板堵水,混凝土衬砌堵水,注浆堵水。(3排水措施:利用盲沟,泄水管,渡槽,中心排水沟或排水侧沟等将水排出洞外。6.2 翠峰山隧道防水设计方案1、一般规定公路隧道防水的基本方法与措施如下(1 公路隧道首先要重视防止地表水的下渗,其措施为填平、铺砌、勾补、抹面等;(2 围岩破碎、涌水易坍塌地段,宜直接向围岩内预压浆;(3 公路隧道衬砌防水,首先采取引排措施,然后敷设衬砌内、外防水层;

3、也可修建复合式衬砌,采用夹层防水层;(4 混凝土应满足抗渗要求;(5 施工缝、变形缝等处的防渗应采用专门的防水措施。2、复合式衬砌防水系统隧道采用复合式衬砌,在初期支护和二次衬砌之间铺设防水板和无纺土工布组成的防水层,以防地表水渗漏进入隧道内,无纺布的密度为350g/,防水板采用易于焊接的防水卷材,厚度为1.2mm,接缝长度为120mm。3、二次衬砌防水系统二次摸筑衬砌采用防水混凝土,本身具有一定的抗渗阻水性能。充分利用混凝土衬砌的防水性能,是最基本的防水措施。改善和利用混凝土衬砌的抗渗防水性能,可以通过提高混凝土的抗渗等级,以及在施工过程中采用机械振捣,使其密实。二次衬砌施工缝、伸缩缝、沉降

4、缝等是防渗漏水的薄弱环节。可靠的防水措施是指除按施工规范要求处理外,还应进行精心的设计,采用合理的防水材料和构造形式,二次衬砌施工缝、沉降缝的主要构造形式如下图。 图6.1二次衬砌施工缝、沉降缝的构造形式6.3翠峰山隧道排水设计方案由水文地质条件可知,隧道区地表水系不发育,仅在冲沟内时有小股水流,雨季流量稍大,旱季甚微,对隧道施工及其运营影响小.场地地下水主要为基岩裂隙水,水文地质条件属于较简单类型。本隧道拟采用防排堵相结合的方法,在初期支护与二次衬砌之间设PVC板和无纺布堵水,全隧道布满。衬砌边墙脚喷砼与防水层之间设纵向透水软管,环向导水盲沟,由于地下水量不大,可不设中心排水沟,衬砌背后的地

5、下水可以直接由路面边沟排出洞外,隧道洞门顶部设置洞顶截水沟,仰坡上设置截水天沟。隧道的防排水系统具体如下1、洞身部分根据地质勘察质料,隧道内一般地段有少量的地下水,仅在冲沟内时有小股水流。二次衬砌采用防水混凝土,衬砌背后采用PVC防水板加无纺布的防水层,采用无钉铺设施工,衬砌防排水见图6.2。防水层外环向每隔10m设一道盲沟,孔径设计为100mm,将喷射混凝土和防水板之间的裂隙水引入隧道洞内的纵向排水沟,环向盲沟见图6.3。两侧边墙各设纵向排水管一根,用以引导衬砌后的裂隙水聚集进入两侧排水边沟,衬砌边墙留设了纵向排水管检查口,拱角排水大样见图6.4。施工缝设缓膨胀型橡胶止水条,见图6.5,沉降

6、缝采用中埋式橡胶止水带,见图6.6。 图6.2衬砌防排水立面图 图6.3环向盲沟示意图 图6.4拱脚排水大样图图6.5施工缝防水示意图图6.6沉降缝橡胶止水带示意图2、洞口部分对两端洞口段地表水采用以截为主,排,堵,截结合的原则,在洞口山坡上设置截水天沟,尺寸大小为50cm×50cm 。洞门顶部设置排水沟,尺寸大小为PVC垫片复合300g/m2无纺布防水层1.2mm厚PVC防水卷材膨胀型橡胶止水条背贴式PVC止水带焊接围岩初期支护钢筋卡橡胶止水带复合300g/m2无纺布初期支护PVC垫片焊接背贴式PVC止水带围岩防水层1.2mm厚PVC防水卷材60cm×60cm ,见图6.

7、7,边墙设纵向透水软管,使洞内外形成一个完整的排水体系。图6.7截水天沟3、路面排水隧道内路面设置单面横坡,坡度为-1.29%,隧道两侧对称设置有开口式明沟,如图6.8。检修道路面设计横坡 1.5%,以利于表面排水;在墙脚侧设纵向凹槽,排水槽细部如图 6.9,路侧边沟主要排引隧道围岩中的地下水、营运中隧道内清洗污水、消防污水和其它污水,电缆沟内集水也应引入路侧边沟,集中排出洞外。该隧道的防排水系统布置见图6.10所示图6.8开口式明沟图6.9排水槽细部 2550252550图 6.10 防排水系统布置图 4、洞口防排水 洞口排水系统满足不渗漏的要求，起到截排水的作用，并将洞口边、仰坡地 表水引出洞口以外。 洞外的水不能流入隧道， 避免将洞口外泥沙和杂物带入洞内， 堵塞洞内排水系统。为了防止地表水冲刷洞口和洞口边、仰坡，洞口和明洞设置 截水沟和排水沟， 洞门顶部设截水天沟， 以形成完善的防排水系统。 天沟设于边、 仰坡顶 5m 以外，其坡度根据地形设置，为 2%，以免淤积。洞门端墙及挡翼墙 背后设置滤水层通过端墙及挡翼墙所设泄水孔排水。 对洞口盲沟系统定期检查其 通畅性，当有阻塞时及时疏通。排、截水沟形式如图 6.11 所示。 图 6.11 排、截水沟形式 a）排水沟