全国隧道防排水施工技术（共66）

第九九章章隧道道防防排排水水技技术术1、领领会会隧隧道道防防排排水水原原则则；；2．掌掌握握隧隧道道内内防防排排水水的的工工程程措措施施3．认认识识并并熟熟悉悉隧隧道道防防排排水水工工程程的的材材料料；；4．熟熟练练掌掌握握隧隧道道防防水水层层的的施施工工工工艺艺。。教学学目目标标隧道道防防排排水水施施工工技技术术防、、排排、、截截、、堵堵相相结结合合，，因因地地制制宜宜，，综综合合治治理理一、、隧隧道道防防排排水水原原则则隧道道防防水水类类型型控制制排排水水型型隧隧道道防水水型型隧隧道道不控控制制排排水水型型城市市地地铁铁一般般隧隧道道岩溶溶、、断断层层隧隧道道二、、隧隧道道防防水水类类型型1、防防水水型型隧隧道道（承承受受水水压压））通过过采采取取各各种种措措施施，，如如防防水水层层、、止止水水带带等等，，将将水水封封堵堵在在隧隧道道衬衬砌砌之之外外。。1）适适用用条条件件：：不排排水水的的全全封封闭闭防防水水型型隧隧道道在在静静水水头头不不超超过过30m的地地方方使使用用2）注注意意事事项项：：在防防水水型型隧隧道道中中也也要要设设置置排排水水系系统统2、排排水水型型隧隧道道1）控制制排排水水适用用条条件件：：高高水水位位不允允许许过过量量排排放放地地下下水水原则则：：以以堵堵为为主主，，限限量量排排放放2）不不控制制排排水水型型适用用条条件件：：隧隧道道排排水水对对地地面面生生态态环环境境影影响响不不大大的的地地区区设置置排排水水系系统统在下下列列条条件件下下，，需需优优先先设设计计防防水水型型隧隧道道：：⑴地面面生生态态和和社社会会环环境境敏敏感感⑵地地表表下下沉沉影影响响较较大大⑶地地下下水水具具有有腐腐蚀蚀性性不同同防防排排水水类类型型隧隧道道特特点点对对比比措施比较项目防水型隧道排水型隧道控制排水不控制排水地下水流失基本无流失部分流失地下水流失衬砌压力全水压部分水压无水压建造费用随水头增加而明显增加随水头的增大而增加低维护成本少随时间的增长而增加随时间的增长而增加10三、、隧隧道道防防排排水水措措施施一般般山山岭岭隧隧道道的的防防水水体体系系完善善的的隧隧道道防防排排水水设设计计是是搞搞好好隧隧道道防防排排水水工工程程的的前前提提。。一一般般山山岭岭隧隧道道的的防防排排水水体体系系具具有有圈圈层层构构造造，，可可用用““一堵堵两两排排两两防防”来来概概括括：：即即一一圈圈围围岩岩注注浆浆堵水水，喷喷射射混混凝凝土土与与防防水水层层间间、、防防水水层层与与衬衬砌砌间间两圈圈排排水水，喷喷射射混混凝凝土土层层、、专专用用防防水水层层和和衬衬砌砌混混凝凝土土三层层防防水水。113.1围岩岩注注浆浆堵堵水水注浆浆是是将将注注浆浆材材料料按按一一定定的的配配比比制制成成的的浆浆液液，，通通过过一一定定的的方方式式压压入入隧隧道道围围岩岩或或衬衬砌砌壁壁后后的的空空隙隙中中，，经经凝凝结结、、硬硬化化后后起起到到堵堵水水和和加加固固围围岩岩作作用用的的一一种种施施工工方方法法。。围岩岩注注浆浆堵堵水水可可封封堵堵地地层层中中的的渗渗水水裂裂隙隙，，减减少少围围岩岩流流向向隧隧道道的的渗渗水水。。可可保保持持作作业业面面““干干施施工工””，，利利于于隧隧道道运运营营。。它既既可可在在隧隧道道开开挖挖前前从从地地表表钻钻孔孔实实施施，，也也可可在在隧隧道道开开挖挖后后通通过过径径向向或或超超前前向向围围岩岩钻钻孔孔注注浆浆完完成成。。具有有充充分分灵灵活活的的方方式式，，比比喷喷锚锚支支护护优优越越，，是是对对围围岩岩深深层层次次的的加加固固。。提高高喷喷射射混混凝凝土土防防水水措措施施：：⑴对对喷喷射射混混凝凝土土的的围围岩岩基基面面进进行行处处理理。。⑵对对喷喷射射混混凝凝土土背背后后空空隙隙进进行行注注浆浆。。⑶对对突突出出的的锚锚杆杆进进行行处处理理。。⑷对对于于喷喷射射混混凝凝土土的的湿湿润润养养护护，，减减少少裂裂纹纹。。⑸调调整整混混凝凝土土配配合合比比或或掺掺加加外外加加剂剂等等，，提提高高混混凝凝土土的的抗抗渗渗能能力力。。3.2喷射射混混凝凝土土防防水水133.3防水水层层隧道道防防水水层层是由由防水水板板及其其垫层层组成成，，它它能能将将地地层层中中的的渗渗水水阻阻隔隔于于二二次次衬衬砌砌之之外外，，避免水与与二次衬衬砌混凝凝土接触触，防止止地下水水通过二二次衬砌砌的薄弱弱环节渗渗入隧道道。垫层的的作用是是保护防防水板，，使防水水板免遭遭尖锐物物的刺伤伤，同时时充当渗渗水通道道。防水板多多为合成成高分子子卷材，，种类繁繁多，隧隧道工程程上常用用的防水水板有PVC、EVA、HDPE、LDPE等，一般般采用双焊缝，，无钉铺铺设的方方式。从围岩中中渗流的的水，在在受到防防水层阻阻隔后，，在重力力的作用用下沿着着喷射混混凝土与与防水层层的间隙隙下渗。。当渗水量量较小时时，很容容易下排排；当渗渗水量较较大时，，则通过过铺设的的排水盲盲管排出出。缓冲垫层防水材料料防水板防水材料料PVCEVAECBLDPE无纺布（（土工布布）聚乙烯泡泡沫塑料料卷材（（PE）土工布布防水板板163.4衬砌混凝凝土防水水混凝土衬衬砌是隧隧道防水水的最后后一道防防线，根根据结构构受力的的不同，，混凝土土衬砌的的厚度一一般在30~60cm之间。铁路隧道道混凝土土抗渗等等级要求求P8，现在要要求采用耐久久性混凝凝土，若配合合比得当当，浇筑筑工艺合合理，一一般能起起到防水水混凝土土的作用用。173.5隧道排水水管隧道防排排水系统统的排水水管主要要包括：：环向排水水管，纵纵向排水水管和横横向排水水管。3.5.1环向排水水盲管环向排水水盲管的的作用是是在岩面面与初期期支护喷喷射混凝凝土之间间、初期期支护喷喷射混凝凝土与防防水板之之间提供供过水通通道，并并使之下下渗汇集集到纵向向排水管管。环向向排水管管的设置置使地下下水施工工渗漏情情况具有有较大的的灵活性性18隧道排水水盲管19（1）当围岩岩渗水严重重时，岩面与初初期支护护喷射混混凝土之间、初期支护护喷射混混凝土与与防水板板之间都应当设设置环向向排水盲盲管，渗水较少少时，只在在初期支护护喷射混混凝土与与防水板板间设置，如如果没有有渗水或或渗水极极少，则则可以不不设。（2）当围岩岩渗水严严重时，，环向排排水盲管管的纵向向间距小小，渗水水量少时时，纵向向加大。。目前，工工程上使使用的环环向排水水盲管通通常为涂涂塑弹簧簧外裹玻玻璃纤维维布或塑塑料布构构成，称称为弹簧排水水管，直径5~8mm。20施工检查查内容：：首先，要要按要求求布设环环向弹簧簧排水管管，要保保证基本本间距，，局部涌涌水量大大时还应应适当加加大密度度。其次，安安装时弹弹簧排水水管应尽尽量紧贴渗水水岩壁，尽量减减小地下下水由围围岩到弹弹簧排水水管的阻阻力。第三，弹弹簧排水水管布置置时沿环向应尽尽量圆顺顺，尤其在在拱顶部部位不得得起伏不不平。第四，弹弹簧排水水管安装装时应先先用钢卡卡等固定定，再用用喷射混凝凝土固定定。最后应应检查弹弹簧排水水管与下部纵纵向排水水盲管的连接，确保弹弹簧排水水管下部部排水畅畅通。213.5.2纵向排水水管纵向排水水管是沿沿隧道纵纵向设置置在衬砌砌底部外外侧的透透水盲管管。常用直径径10cm的弹簧排排水盲管管或带孔孔软式透透水管。。它将环环向排水水管和防防水板垫垫层排下下的水汇汇集并通通过横向向排水管管排除。。纵向排水水管应按按一定的的坡度安装，中中间不得得有凹陷、扭曲等，以防防泥沙在在这些位位置淤积积、堵塞塞排水管管。施工时应应进行以以下检查查：（1）排水管管材质及规规格检查：是是否老化化，变形形；管体体是否变变脆（2）管身透水水孔检查查：纵向排排水盲管管主要有有两个作作用，一一是将环环向排水水管下流流之水经经其排至至横向排排水管，，二是将将防水卷卷材阻挡挡之水经经纵向盲盲管上部部透水孔孔向管内内渗流。。为了实实现这两两种功能能，盲管管上的透透水孔必必须有一一定的规规格并保保证有一一定的间间距，必必须进行行检查。。（3）定位安装装检查：满足设设计坡度度要求，，要用土工布布包裹，防止泥泥沙进入入，其与与上下排排水管应应用三通连接接，接头要要联结牢牢靠，防防止脱落落，保证证流水顺顺畅。233.5.3横向排水水管横向排水水盲管位位于衬砌基础础和路面面的下部部，布设方方向与隧隧道轴线线方向垂垂直，是是连接纵向向排水盲盲管与中中央排水水管的水力通通道。横横向排水水管通常常为硬质质塑料管管，施工中先先在纵向向盲管上上预留接接头，然后在在路面施施工前接接长至中中央排水水管。横向盲管管的检查主要是接接头应牢牢靠、密密实，保证纵向向盲管与与中央排排水管间间水路畅畅通，严防接接头处断断裂，致致使纵向向盲管排排出之水水在路面面下漫流流，造成成路面翻翻浆冒泥泥，严重重影响行行车安全全，其次次是在横向盲管管上部应应有一定定的缓冲冲层，以免路路面荷载载直接对对横向盲盲管施压压，造成成横向盲盲管破裂裂或变形形，影响响其正常常的排水水能力。。纵向排水水盲管横向排水水盲管

纵向盲管

横向盲管横向排水水管出口口263.5.4中央排水水管中央排水水管是隧隧道最后后的排水水设施，，它将衬衬砌背后后的渗水水汇集排排出隧道道，进入入路基排排水边沟沟。中央排水水管采用用带孔预预制混凝凝土管段段拼接而而成。其作用一一是集中中排放由由上游管管路流来来的地下下水，二二是通过过其上部部的众多多小孔（（12mm）疏排路路基中的的各种积积水。施施工检查查方式：：（1）基础检检查：中央排水水管埋置置深度0.5~2.0m，施工时时先挖基槽槽，整平基础础，然后再铺铺设管段段，最后回填填压实。（2）铺设管管段检查查：首先先要保证证将具有有透水孔的一面朝上，逐节放放稳后，，再用水水泥砂浆浆将段间间接缝密密封填实实，砂浆浆凝固后后进行通通水试验验，漏水水时及时时处理，，最后用用土工布覆覆盖管段段并回填填上部。中央排水水管（沟沟）283.6隧道排水系统统隧道排水系统统分为内排水系统和外排水系统两大部分组成成：3.6.1外排水系统将围岩渗水、穿穿过初期支护护被二次衬砌砌阻挡的渗水水疏导、汇集集并引排到排排水沟管。主要要求：：①在衬砌两侧侧边墙背后底底部应设沿隧隧道的纵向排水盲管管（沟），孔径径不小于80mm。②沿隧道衬砌砌背后环向应应设置导水盲盲管，其纵向向间距不应大大于20m，遇水量较大大时，环向盲管应加密，环向向盲管直径不不应小于50mm。③环向盲管、竖向（沟）盲管应与边墙底部的的纵向排水盲盲管（沟）连连通，纵向排水盲管管应与横向导导水管连通。293.6.2内排水系统将衬砌外排水水系统汇集的的地下渗水、、路面运营清清洗水、消防防污水和其它它废水引排到到隧道外。主要要求：：①隧道应设置双侧水沟沟，双线隧道不不得单独采用用中心水沟，，双线特长、、长隧道在地下水发育时时宜增设中心心水沟。②水沟的坡度度应与线路坡度一致，在平坡坡地段排水沟沟底部应有不不小于1‰的坡度。③水沟靠道床床侧墙体应留留泄水孔，泄水孔直径径4~10cm，间距100~300cm。隧道排水工程程措施31四、隧道结构构防排水铁路隧道结构构防排水施工工作业系指在隧道初期支支护完成，且且隧道净空经经检查满足设设计要求后进进行的有关结结构防排水施施工作业，一般包含基面检查查处理、排水水盲管（沟））安装、防水水板铺设、施施工缝、变形形缝处理、混混凝土灌注等等工序。隧道结构防排排水，应遵循循“防、堵、、截、排，因因地制宜，综综合治理”的的原则，并对对地表水和地地下水做妥善善处理，使洞洞内外形成一一个完整的防防排水系统。。隧道结构防水水应重视初期期支护的防水水，并辅以注注浆防水和防防水层加强防防水，满足结结构设计和使使用要求。隧道结构防水水应以施工缝、变变形缝为重点点，采取可靠的的防水措施。。324.1基面检查处理理施工基面处理主要要对初期支护护表面的渗漏漏水，外露的的突出物及表表面凸凹不平平处进行处理理。（1）处理基面渗渗漏水，采用用回填注浆进进行堵水，以以保持基面无无明显漏水。。（2）对初期支护护混凝土表面面外露的锚杆杆头，钢筋尖尖头等硬物割割除，按下图图处理。33①对钢筋网等等凸出部分，，先切断后用用锤铆平抹砂砂浆素灰②对有凸出的的管道时，先先切断，再用用砂浆抹平34③对锚杆有凸凸出部位时，，螺头顶预留留5mm切断后，用塑塑料帽处理④对初期支护护表面凸凹不不平处进行处处理，使混凝凝土表面平顺顺，凸凹面满满足D/L=1/6~1/10（D为两凸面间凹凹进深度，L为两凸面间距距离354.2排水盲管施工工排水盲管一般般包括环向排水盲管管、纵向集水水盲管、横向向排水管，三者采用变径三通连为一体，形形成完整的排排水系统。其其中纵向排水水盲管在整个个隧道排水系系统中是一个个中间环节，，起着承上启启下的作用，，是关键环节节。4.3、防水层施工工在基面处理、、排水盲管设设置完成后，，进行防水层层施工，一般般包括铺设准备、缓缓冲层铺设、、防水板固定定、防水板焊焊接、质量检检查等环节。。视频演示防水层施工工工艺流程1384.3.1铺设准备洞外检查、检检验缓冲层材材料及防水板板质量，防水水板宜选用高高分子材料，，幅宽一般为2～4m，其中客货共共线隧道防水水板厚度不得得小于1.2mm，客运专线防防水板厚度不不得小于1.5mm，耐刺穿性、、柔性、耐久久性好且应符符合设计要求求。对检查合格的的防水板，用用特种铅笔划焊接线及拱拱顶分中线，，并按每循环环设计长度截截取，对称卷起备备用；洞内在在铺设基面标出拱顶中线线，画出隧道中线线第一环及垂垂直隧道中线线的横断面线线。394.3.2缓冲层铺设对于设计为分分离式的防水水板，先进行行缓冲层铺设设，缓冲层材材料根据设计计选用，一般般采用射钉固固定。暗钉圈固定缓缓冲层示意图图40隧道防水板垫垫层布设41铺设的步骤为为：①先在隧道拱拱部位标出纵向中线线。②使缓冲层垫垫衬基本与洞洞室轴线直交交，留足基面面凹凸部位的的富有量，由两边墙向拱拱部铺设。③用带热塑性圆垫圈圈的射钉将缓冲层平整整顺直地固定在基层上，固固定点间距：：一般拱部0.5~0.8m，边墙0.8~1.0m，底部1~1.5m，呈梅花形排列列，并左右上下下成行固定。。④缓冲层接缝缝搭接宽度不得得小于50mm，一般仅设环向向接缝，当长度不够够时，设轴向向接缝应确保保上部（靠近近拱部的一张张）应由下部部（靠近底部部的一张）缓缓冲层压紧，，并使缓冲层层与喷混凝土土表面密贴。。424.3.3防水板铺设（1）技术要求防水板铺设应应超前二次衬砌砌施工1～2衬砌施工段长长度，同时与开挖挖掌子面应保保持一定的安安全距离。对于初期支护护为钢纤维混混凝土的，防防水板铺设前前应补喷一层层水泥沙浆保保护层，以保保护防水板。。铺设前进行精精确放样，弹弹出标准线进进行试铺后确确定防水板一一环的尺寸，，尽量减少接头头。防水板采用环环向铺设，从从拱部向两侧侧边墙展铺，，下部防水板板应压住上部部防水板，松紧应适度度并留有余量量（一般实铺铺长度与弧长长的比值为10：8），保证防水水板全部面积积均能抵到围围岩。43防水层搭接焊焊示意图三层以上的塑塑料防水板的的搭接形式必必须是T形接头。两幅幅防水板的搭搭接宽度不应应小于150mm。防水板搭接焊焊缝示意图N1.防水板质量检查/检验；2.划焊缝搭接线；3.防水板可分拱部和边墙两段截取，对称卷起备用。1.工作平台就位；2.初支及渗漏水处理3.切除锚杆及钢筋网端头；4.如超挖超过铺板规定，编铁丝网回填；5.拱顶画出隧道中线第一环及垂直隧道中线的横断面线。准备工作洞外准备洞内准备

电热压焊器及爬行式热合器，垫上隔热纸固定防水板焊缝补强Y移工作平台下一循环焊接防水板搭接缝质量检查防水板施工工工艺流程45（2）防水板固定①对于设计为为分离式的防防水板，可用用热风焊枪或热热合器，使其防水板板融化与塑料垫圈粘粘结牢固。③在凸凹较大大的基面上，，在断面变化化处增加固定定点，保证其其与混凝土表表面密贴。46（3）防水板铺设、、固定质量检检查①铺设范围及及铺挂方式应应符合设计要要求；②搭接形式和和宽度满足规规定要求；③悬吊固定点点设置的数量量合理，间距距满足规定；；④分段铺设的的预留接头长长度满足规定定要求；⑤防水板的与与基层固定牢牢固，用手将将已固定好的的塑料板上托托或挤压，检检查其与喷射射砼面的密贴贴程度及预留留量，防水板板没有有绷紧紧和破损现象象。47（4）防水板焊接①焊接时，接接缝处必须擦擦洗干净，且且焊缝接头应应平整，不得得有气泡折皱皱及空隙。②防水板之间间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速速热楔式功能能的自动爬行式热热合机热熔焊焊接，细部处理或或修补采用手持持焊枪。③开始焊接前前，应用小块块塑料片上试试焊，以掌握握焊接温度和和焊接速度。。④单条焊缝的的有效焊接宽宽度不应小于于15mm。⑤焊缝应无漏焊焊、假焊烤焦焦、焊穿、外外露的固定点点等现象，若有应予补补焊，且用塑塑料片覆盖焊焊接。48国内常用焊接接机49防水板焊接试试验50（5）防水板焊缝施施工质量检查查①目测及尺量量检查：检查查防水板有无无烤焦、焊穿穿、假焊和漏漏焊，焊缝宽宽度是否符合合设计，焊缝缝是否均匀连连续，表面平平整光滑，有有无波形断面面。②充气检查：检查采取随随机抽样的原原则，环向焊焊缝每衬砌循循环抽试1条，纵向焊缝缝每衬砌循环环抽试2条。具体检查要求求为：将5号注射针与压压力表相接，，用打气筒进进行充气，当当压力表达到到0.25MPa时停止充气，，保持15min，压力下降在在10%以内，说明焊焊缝合格；如如压力下降过过快，说明焊焊缝不严。用用肥皂水涂在在焊缝上，有有气泡的地方方重新补焊，，直到不漏气气为止。514.4二次衬砌混凝凝土施工作业业二次衬砌混凝凝土是隧道施施工的最后一一道工序，其其质量的好坏坏将直接影响响隧道工程最最终的防水效效果。二次衬砌混凝凝土抗渗等级级不得低于P6，防水混凝土土抗渗等级不不得低于P8。施工配合比比及其抗渗等等级应符合设设计要求，配配比及抗渗等等级应