严寒地区隧道衬砌防排水防冻融冻胀施工工法解读讲义（PPT）

中铁十一局局集团第五五工程有限限公司严寒地区隧隧道衬砌防防排水防冻冻融冻胀施施工工法1.工法形成1.1本工法是应应用在新建建吉林至珲珲春铁路工工程项目中中。按照对对铁路工程程影响的气气候分区，，该区为严严寒地区，，对隧道结结构防排水水、防冻融融冻胀要求求严格。严寒地区隧隧道衬砌防防排水防冻冻融冻胀施施工工法1.2严寒地区修修建隧道，，解决冻融融、冻胀是是技术关键键。隧道衬衬砌防排水水及保温措措施不全，，易造成隧隧道渗漏水水、衬砌混混凝土开裂裂、酥松、、剥落、挂挂冰及线路路多水、积积水、结冰冰等病害，，严重威胁胁行车安全全。吉图珲项目目隧道工程程防寒设计计主要有：：①初支面径向向注浆;②衬砌环、纵纵向排水管管、土工布布和防水板板；③隧道深埋中中心水沟；；④洞口衬砌结结构加强钢钢筋和防水水混凝土；；通过过对对严严寒寒地地区区隧隧道道工工程程施施工工经经验验总总结结形形成成本本工工法法。。本本工工法法较较传传统统防防寒寒技技术术优优越越在在隧道道深深埋埋中中心心水水沟沟增增设设保保温温措措施施、、衬衬砌砌防防水水板板间间增增设设保保温温层层、、检检查查井井口口增增设设保保温温措措施施、、洞洞外外排排水水采采用用三三排排管管。严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法2.工法原原理隧道衬衬砌形形成后后，衬衬砌背背后裂裂隙水水被防防水板板保温温层组组合结结构隔隔离，，裂隙隙水沿沿纵、、环向向排水水管导导入深深埋中中心水水沟，，洞内内深埋埋中心心水沟沟通过过检查查井相相连接接，由由洞内内向洞洞外通通过保保温出出水口口排出出，见见隧道道防排排水系系统图图（图图2.1）。严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法图2.1隧道防防排水水系统统图①隧道深深埋中中心水水沟，，设置置在仰仰拱以以下满满足冻冻土深深度要要求，，在水水沟顶顶铺设设保温温材料料。②隧道洞洞内检检查井井，沿沿隧道道纵向向等距距设置置，检检查井井口采采用封封闭保保温技技术，，利用用角钢钢支撑撑沥青青木板板，上上放置置聚氨氨酯保保温材材料，，井口口四周周安装装橡胶胶垫圈圈盖上上盖板板。③隧道防防排水水体系系，在在衬砌砌与初初支面面间设设置两两层防防水板板夹聚聚氨酯酯保温温材料料。衬衬砌外外裂隙隙水被被防水水板隔隔离，，通过过环、、纵向向排水水管导导入深深埋中中心水水沟。。④隧道洞洞外保保温出出水口口，设设置在在背风风向阳阳处，，地势势平缓缓采用用圆包包三排排管；；地势势较陡陡采用用端墙墙三排排管。。严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法3.操作要要点3.1深埋中中心水水沟隧道深深埋中中心水水沟设设置在在仰拱拱以下下且满满足冻冻土深深度，，水沟沟基槽槽较深深采用用机械械开挖挖或浅浅孔爆爆破开开挖。。基础础底宽宽和坡坡度满满足设设计要要求，，基础础管座座铺设设一定定厚度度的混混凝土土；安安装预预制混混凝土土管，，预制制管上上预留留泄水水孔，，直径径2cm，间距距40cm，梅花花型布布置，，预制制管接接口处处用水水泥砂砂浆与与钢丝丝网组组合封封闭；；回填填透水水碎石石；铺铺设硬硬质聚聚氨酯酯保温温材料料；在在表面面铺设设砂浆浆保护护层，，见深深埋中中心水水沟（（图3.1）。严寒地区隧隧道衬砌防防排水防冻冻融冻胀施施工工法图3.1深埋中心水水沟严寒地区隧隧道衬砌防防排水防冻冻融冻胀施施工工法3.2隧道衬砌防防排水及保保温隧道初支面面进行找平平处理，将将外露锚杆杆头或钢筋筋头切除，，用砂浆抹抹平；对凸凸凹不平、、掉块部位位进行补喷喷，保证基基面平顺。。初支面等距距离安装ф80mm环向透水盲盲管，在矮矮边墙处纵纵向设置ф100mm双壁打孔波波纹管，通通过四通管管与ф100mmPVC泄水管将衬衬砌背后的的裂隙水及及时排入深深埋中心水水沟。初支面挂设设无纺土工工布，采用用热熔垫圈圈将第一层层防水板固固定，开始始安装5cm厚聚氨酯保保温板，热热焊接将第第二层防水水板与聚氨氨酯保温板板连接形成成防水结构构，见隧道道防排水、、隔热保温温层结构图图（图3.2-1），防排水水布置图（（图3.2-2），保温层层结构图（（图3.2-3）。严寒地区隧隧道衬砌防防排水防冻冻融冻胀施施工工法图3.2-1隧道防排水水、隔热保保温层结构构图。严寒地区隧隧道衬砌防防排水防冻冻融冻胀施施工工法图3.2-2防排水布置置图严寒地区隧隧道衬砌防防排水防冻冻融冻胀施施工工法图3.2-3保温层结构图图严寒地区隧道道衬砌防排水水防冻融冻胀胀施工工法3.3检查井口保温温隧道纵向等距距设置，检查查井净空满足足设计要求。。井内安装防防锈爬梯；井井口50cm范围采用密闭闭保温技术，，利用后置螺螺栓固定角钢钢支撑浸油木木板，上放置置硬质聚氨酯酯保温材料，，利用井口四四周预留凹槽槽放置2cm厚橡胶胶垫圈圈盖上上盖板板，见见检查查井断断面图图（图图3.3-1）和检检查井井保温温断面面图（（图3.3-2）。严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法图3.3-1检查井井断面面图严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法图3.3-2检查井井保温温断面面图严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法3.4洞外三三排管管出水水口隧道深深埋中中心水水沟按按纵坡坡通过过洞口口检查查井过过渡至至洞外外深埋埋水沟沟，洞洞外出出水口口设置置在背背风向向阳处处，坡坡度大大于5‰，根据据不同同地貌貌，地地势平平缓设设置圆圆包三三排管管，地地势较较陡设设置端端墙三三排管管。严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法圆包三三排管管保温温出水水口严寒地地区隧隧道衬衬砌防防排水水防冻冻融冻冻胀施施工工工法端墙三排管保