隧道工程防排水专项施工方案

隧道工程防排水专项施工方案（1）防、排水原则隧道防水等级满足《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)规定的一级防水设计标准。本线隧道防排水设计按“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则。1)隧道防水①隧道暗挖段拱墙初期支护和二次衬砌之间铺设EVA防水板和土工布缓冲层，防水板厚度不小于1.5mm，土工布重量不小于400g/m2。二次衬砌混凝土采用防水混凝土，珏山隧道和东坡隧道抗渗等级不小于P10。②隧道明挖段衬砌背后防水层自内至外由“3cm厚M10水泥砂浆找平层+4mm厚聚氨酯防水涂料+≥4mm厚自黏式防水卷材+双层土工布+6cm厚砖砌保护层”组成。洞门回填面以下部分防水层自内至外由“3cm厚M10水泥砂浆找平层+4mm厚聚氨酯防水涂料+≥4mm厚自黏式防水卷材+双层土工布+6cm厚砖砌保护层”组成。外露部分衬砌背后施作一层1.5mm厚水泥基防水涂料。施工缝、变形缝设防水措施见下表。序号类别防水措施1暗洞拱墙环向施工缝背贴式橡胶止水带+中埋式橡胶止水带2暗洞仰拱环向施工缝中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条3明洞拱墙环向施工缝中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条4明洞仰拱环向施工缝中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条5纵向施工缝中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条+钢板止水带6水沟环向施工缝遇水膨胀止水条7暗洞拱墙沉降变形缝背贴式橡胶止水带+中埋式（钢边）橡胶止水带+遇水膨胀止水条8暗洞仰拱沉降变形缝中埋式钢边橡胶止水带+遇水膨胀止水条9明洞拱墙沉降变形缝中埋式（钢边）橡胶止水带+遇水膨胀止水条10明洞仰拱沉降变形缝中埋式（钢边）橡胶止水带+遇水膨胀止水条2)隧道排水①隧道在进、出口100米范围内设置双侧保温水沟及保温中心水沟，双侧保温排水沟采用双层盖板形式，盖板周圈外贴3mm厚橡胶条密封，双侧盖板间填充聚氨酯材料。保温中心水沟采用三级钢筋混凝土预制管，排水管内径800mm，壁厚120mm。排水面（按照管的2/3高度计算）应位于冻结线以下，保温中心水沟下设C20混凝土基座，上设级配碎石，级配碎石与仰拱初期支护采用C20保温混凝土填充，并在初支外表面铺设5cm厚的聚氨酯保温板，保温板需用防水板严密包裹。②衬砌防水板背后环向设置外包土工布的φ80mm打孔波纹透水盲管，纵向间距6～8m/道，地下水发育段应加密布置。在隧道两侧边墙墙角外侧（水沟底30cm以上）设置外包土工布的φ100mm打孔波纹透水盲管，环、纵向盲管通过隧底φ100PVC横向导水管引入中心深埋排水管，横向导水管间距与环向透水盲管相同。横向导水管设置于碎石盲沟中。③隧道仰拱填充顶面中心位置设置φ400半圆形排水槽。有砟轨道仰拱填充面设2%横向排水坡。无砟轨道双侧踏步设φ190PVC纵向排水管，纵向间距约25m，相邻两踏步间设φ190半圆形排水槽。踏步下φ190PVC排水管每隔30m向下埋设φ100竖向PVC管，与连接检查井内的φ100横向导水管采用三通管连接，以便及时排除表面积水。④其他地段设置双侧普通排水沟及普通中心水沟。⑤保温中心水沟地段每隔30米设置一处保温中心检查井。检查井井身采用C35钢筋混凝土。井身周圈仰拱二次衬砌钢筋混凝土设置加强环。检查井上层盖板用10cm厚钢筋混凝土盖板，盖板周围外贴2cm厚橡胶条密封。检查井混凝土盖板下设置上下两层木盖板，每层木盖板上设置一层5cm厚聚氨酯保温板，井壁四周黏贴5cm厚聚氨酯保温板，并在盖板间填充聚氨酯保温材料。3)洞口及明洞防排水①隧道进出口洞门边仰坡外10m设截水天沟。天沟与路堑天沟妥善顺接，纵坡不小于3%，且严禁引入路堑侧沟②隧道进、出口（排水洞口）里程内2m设置洞内检查井，洞内检查井汇集中心保温排水管的水后通过横向排水暗管、洞外检查井、洞外保温排水暗管引至保温出水口排出。保温出水口尽可能选择在背风向阳的地势低洼处。③洞外暗管采用混凝土预制管，内径800mm，壁厚120mm。洞外每隔50m设检查井1处，检查井采用保温措施，保温直埋管顺路堑设置，然后拐出至出水口。洞外暗管地板设置20cm厚C20混凝土垫层。④隧道Ⅱa型衬砌地段底板底下每隔30m结合中心水沟检查井设φ100横向透水盲管一处，透水盲管一端起自两侧边缘，另一端接入隧道中心水沟。4)注浆堵水①隧道穿越富水断层，围岩节理裂隙发育、地下水水量大及环境敏感地段，可采取开挖后径向注浆、超前注浆等堵水加固措施，尽可能减少地下水流失。②隧道开挖后，如局部渗水量大，集中引排可能引起地表水的流失造成环境破坏时，可以采用局部注浆进行封堵。③洞口防寒注浆以外的注浆措施和段落详见隧道纵断面图，施工期间根据开挖后地下水的实际渗漏情况，由现场参建四方确定具体注浆方案。（2）施工工艺防、排水设施施工工艺见“防、排水设施施工工艺图”。防、排水设施施工工艺图（3）基面检查处理基面处理与基面检查是保证防水板铺设质量的重要环节。防水板铺设前，将喷混凝土层外露锚杆头或钢筋头切断，并用砂浆抹平；对喷混凝土凸凹不平部位、隧道内坍塌掉块等坑洼洞穴及时凿除，并补喷，保证基面平顺；对大面积的淋水部位，在铺设防水层前，应将水进行引排处理，保证焊接质量及施工安全；附属洞室处防水板应提前处理，保证与正洞的搭接不小于30cm。基面处理方法:对钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰，对有突出的管道，先切割，后用砂浆抹平；对锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理；对于初期支护表面凸凹不平进行补处理喷，使混凝土表面平顺，凸凹满足D/L=1/6～1/10(D为凸面间凹进深度，L为两凸面间距离)，基面处理作业程序见图“初期支护表面处理图”。初期支护表面处理图说明：①钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰；②有凸出的管道时，用砂浆抹平；③锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后用塑料帽处理；④表面凹凸不平处补喷混凝土使其表面平整圆顺。基面处理质量检查:初期支护表面无明显渗漏水，且无控鼓、裂缝、松酥等现象；初期支护表面平整，用2米直尺进行检查，其平整度≤5cm；初期支护表面无钢筋及凸出的管件等尖锐突出物。（4）防水1)暗洞防水初期支护和二次衬砌间拱墙背后设土工布和EVA防水板，土工布≥400kg/m2。隧道衬砌背后进行回填注浆，以使初期支护和二次衬砌之间回填密实，并填塞由于混凝土不密实或开裂形成的缝隙，起到封堵地下水防水作用。环向施工缝采用中埋橡胶止水带+背贴止水带+毛细排水板(幅宽1m)的复合防水构造；纵向施工缝采用中埋钢边橡胶止水带+背贴止水带的复合防水构造；变形缝采用中埋橡胶止水带+背贴止水带+嵌缝材料的复合防水构造。在设计位置设置变形缝。洞内排水管施工期间定时清洗，确保管道畅通，以免管道堵塞引起衬砌背后水压升高造成二次衬砌隧道结构破坏。2)明洞防水明洞衬砌采用防水钢筋混凝土，外涂防水涂料，铺设外贴防水层和隔水层。防水板材的焊接：防水板材的焊接见“防水板焊接示意图”。防水板焊接示意图板材采用双缝热熔自动焊接机焊接。依据板材的厚度和自然环境的温差调整好焊接机的速度和焊接温度进行焊接。焊接完后的卷材表面留有空气道，用以检测焊接质量。检查方法：用5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，在0.2MPa压力作用下5分钟不小于0.19MPa。否则应补焊至合格为止。3)防水板材的铺设、固定根据实际情况下料，按基准线铺设防水板；用防水板材专用塑料垫和钢钉把缓冲层固定在基面上，应用暗钉圈焊接固定塑料防水板，最终形成无钉孔铺设的防水层。防水板的铺设按照10:8松铺系数铺设。在清理好的基面上铺设固定土工布垫层。在喷射混凝土隧道拱顶部标出隧道纵向的中心线，再使裁剪好土工布垫层中心线与喷射混凝土上的标志相重合，从拱顶部开始向两侧下垂铺设，用射钉固定垫片将土工布固定在喷射混凝土面上。水泥钉长度不得小于50mm，平均拱顶3～4个/m2，边墙2～3个/m2。铺设固定防水板。先在隧道拱顶部的土工布上标出隧道纵向的中心线，再使防水卷材的横向中心线与这一标志相重合，将拱顶部的防水卷材与热融衬垫片焊接，再像土工布垫层一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与热融衬垫焊接。铺设时要注意与与土工布密贴，并不得拉得太紧，一定要留出余量。将防水板专用融热器对准热融衬垫所在位置进行热合，一般5秒钟即可。两者粘结剥离强度不得小于防水板的抗拉强度。详见“防水板固定示意图”。防水板固定示意图4)止水带安设止水带安设采用安设钢筋卡工艺施工。沿设计衬砌轴线，每隔不大于0.5m钻一直径为φ12mm的钢筋孔；将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另侧穿入，内侧卡紧止水带之半，另一半止水带平靠在挡头板上；待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带靠钢筋拉直、拉平，然后弯钢筋卡套上止水带。中埋式止水带施工方法示意见“中埋式止水带施工方法示意图”。中埋式止水带施工方法示意图5)止水条安设止水条施工时，在先灌注的模筑混凝土端面上预留凹槽，将止水条在凹槽内安装牢固后再灌注新混凝土。（5）排水1)洞内排水隧道排水采用双侧沟加中心沟的方式。衬砌背后的积水通过环向和纵向盲管的汇集后引入侧沟，再经过侧沟的汇集和沉淀后通过横向引水管引入中心沟，再由中心沟排出洞外。二次衬砌背后设环向盲管，集中出水处视水量大小加密设置；两侧边墙脚设纵向盲管，每隔一定间距将地下水引入洞内侧沟，纵向透水盲管明暗衬砌段分别设置并且不得连通。洞内盲沟施工期间与运营期间应定时进行清洗，确保管道畅通，以免管道阻塞引起衬砌背后水压升高造成二次衬砌隧道结构破坏。①排水盲管施工工艺施工工艺见“排水盲管施工工艺框图”。排水盲管施工工艺框图②施工方法喷射混凝土喷射至纵向排水管铺设位置后，进行纵向排水管路铺设施工。管在洞外进行机械打孔，安装三通接头，并利用无纺布包裹，汽车运到施工工作面，利用平台辅助人工铺设。纵向横向排水管路安装完成后，再将喷射混凝土喷射至设计厚度。排水管布置及连接参见“排水管布置及连接示意图”。排水管布置及连接示意图③施工步骤及控制要点按规定划线，以使盲管位置准确；钻孔定位，定位孔间距不得大于50cm；将膨胀螺栓打入定位孔；用无纺土工布包裹盲管，用扎丝捆好，用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上；用三通将环、纵向排水盲管连接固定。横向排水管是连接纵向排水管与侧沟的水里通道，隧道混凝土施工应按设计要求安设横向硬质塑料横向排水管，并应防止混凝土施工堵塞横向排水管，施工完毕应及时疏通横向排水管。④排水盲管施工质量检查排水盲管的材料质量、直径、透水孔的大小、间距应满足设计要求；排水盲管应紧贴岩壁安设，减小地下水由围岩进入排水盲管的阻力，排水盲管布置圆顺，不得起伏不平；排水盲管安装位置应符合设计要，横向泄水管坡度应符合设计要求且不小于2%；三通管位置应准确连接牢固，水路畅通。衬砌防水板背后边墙部位每隔一定间距设置环向碎石盲沟一道，碎石盲沟外设钢筋笼。碎石盲沟底部通过隧底φ100PVC排水横管及横向级配碎石盲沟与中心深埋排水沟或中心检查井连通，φ100PVC排水横管进水口用土工布包裹以防堵塞。边墙部位碎石盲沟外设防水层密包保温板防寒。2)洞口排水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、仰坡顶以外不小于5m，其坡度根据地形设置，但不应小于3‰，以免淤积。为防止洞外水倒灌，斜井洞口路面做