淺談隧道洞內(nèi)防排水施工

盧晨喜

在隧道施工中，防排水對通車后隧道質(zhì)量及壽命影響很大，造成不必要的病害，本文著重介紹隧道內(nèi)防排水。

1 防排水原則

隧道最大的特點之一是滲漏水源是無限的，因此在施工中應采取“排堵結(jié)合，以堵為主”的原則。以堵為主即是依靠圍巖的不透水性及注漿堵水，盡可能在隧道與水源間設一堵不透水的隔水墻。而對地下水的導排主要是作為一種備用手段，當上述隔水墻不能完全封堵而有少量地下水滲出時，可利用二襯背后的導排系統(tǒng)將地下水引入到水溝，統(tǒng)一匯集到集水井，通過水泵抽排出洞外，以防止地下水在二次襯砌背后聚集產(chǎn)生強大水壓，破壞二次襯砌。

對軟弱富水段，可在開挖前增設帷幕注漿全斷面止水加固地層等措施提前止水。在其他裂隙水發(fā)育地段，采取開挖后徑向注漿或補注漿等形式，將大面積淋水或局部股流封堵，減少水土流失。

有仰拱地段，采用全封閉形式，防水板不設無紡布及環(huán)向軟式透水管，無仰拱地段，防水板有無紡布，襯砌背后設環(huán)向軟式透水管，防水板帶有二次注漿管，防水板掛設采用與PVC墊片焊接的形式進行固定，防水板間焊接采用雙焊縫。變形縫、施工縫和環(huán)節(jié)縫鋪設止水帶。隧道總體按三重注漿堵水、分區(qū)防水的形式防治地下水。

2 注漿堵水

充分利用超前小管棚、超前小導管、全斷面超前帷幕注漿等施工技術(shù)，在開挖前對掌子面前方地下水進行堵截。各施工技術(shù)見超前支護有關內(nèi)容。

對局部地質(zhì)條件較好而存在少量地下水滲漏地段，采取在開挖后局部徑向注漿的方式。

當初期支護噴射混凝土表層出現(xiàn)明顯集中滲漏水情況時應采取注漿止水措施。

注漿結(jié)束標準:注漿壓力達到設計終壓并繼續(xù)注漿10 min以上，可結(jié)束注漿;或注漿量達到設計注漿量，結(jié)束時單孔進漿量小于10 L/min可結(jié)束注漿。

3 結(jié)構(gòu)防排水

除在巖層中進行注漿堵水將大部分地下水阻擋于初期支護噴層外，二次襯砌背后還設計有一套防、排水系統(tǒng)，其按分區(qū)進行防水。

3.1 防水板施工

全隧道拱墻設防水板加土工布，防水板厚度均為1.5 mm，無紡布規(guī)格為400 g/m2，防水板采用與墊片焊接的方式進行固定。施工前檢查防水板是否有變色、波紋(厚薄不均)斑點、刀痕、撕裂、小孔等缺陷，如果存在質(zhì)量疑慮，則進行張拉、防水和焊縫抗拉強度試驗。在洞外寬敞平整的場地上，將幅面較窄的防水卷材用膠粘結(jié)或電熱焊接成大幅面防水板。防水板搭接寬為10 cm。

吊掛防水板的臺車就位后，用電焊或氧焊將初期支護外露的錨桿頭、鋼筋網(wǎng)頭等鐵件齊根切除，用砂漿抹平遮蓋，以防刺破防水板。對開挖嚴重凹凸不平的部位進行修鑿和找平。用射釘槍將PVC墊片錨固在噴錨支護上，利用小型卷揚機將防水板提升到臺車上，以防水板的全幅中部對準隧道中線，將防水板密貼噴錨支護表面鋪設，用熱焊機將防水板與PVC墊片焊接牢固。上下循環(huán)防水板接頭處留10 cm搭接幅面，用熱焊機將搭接處采用雙焊縫焊好，焊縫寬度不小于2 cm。最后對搭接焊縫及吊掛點焊縫進行檢查，如有不符合質(zhì)量要求者，及時進行補焊處理，以滿足質(zhì)量要求。

固定防水板時，視噴錨支護面的平整度將防水板預留富余量(按周長1.1倍預留)，以防過緊而被混凝土擠破。尤其是拱部防水板安裝時，準確計算預留富余量。

為使防水板接頭焊接良好，防水板每環(huán)鋪設長度比襯砌長度長0.5 m～1 m，以利接頭焊接施工。

防水板接縫和襯砌施工縫錯開0.5 m～1 m，防水板鋪設好后，及時灌注混凝土。

軟巖地段混凝土襯砌緊跟開挖面時，對襯砌端部預留防水板接頭采取防護措施，防止掌子面爆破時，飛石砸破防水板。

在襯砌加強鋼筋安裝、各種預埋件設置、擋頭模板安裝，以及泵送混凝土等工序作業(yè)中防止破壞防水板。

3.2 施工縫處理

地下結(jié)構(gòu)中的施工縫、變形縫是防水工程中的薄弱環(huán)節(jié)，防水處理比較復雜，如處理不當會引起滲漏水現(xiàn)象，直接影響地下工程的正常使用和壽命，因此在施工中我們將采取一定的技術(shù)措施。

全隧拱、墻環(huán)向施工縫設止水帶排水。在支設堵頭模板時，把止水帶的中部夾于模板上，同時將橡膠條釘在模板上，以預留密封膠槽，然后澆筑混凝土，待混凝土達到一定強度后，拆除端模，放置聚苯乙烯泡沫板，并用鉛絲將止水帶另一翼邊固定在接槎鋼筋或另一側(cè)二襯鋼筋上，再澆筑另一側(cè)的混凝土。施工中要保證止水帶與混凝土牢固結(jié)合，除混凝土的水灰比和水泥用量要嚴格控制外，接觸止水帶的混凝土不應出現(xiàn)粗骨料集中和漏振現(xiàn)象。在支設模板、固定止水帶及澆筑混凝土時不得將止水帶破壞。

3.3 軟式透水管

對于排導襯砌，要求在防水板后面加鋪，并將軟式透水管與主洞兩側(cè)設的HDPE透水管連接并接入路面下的側(cè)排水溝內(nèi)。施工期間必須嚴格保證排水系統(tǒng)的通暢。

總之，隧道施工中地下水是不可避免的，但通過合理的防排水施工，完全可以有效的防止地下水對工程造成的病害，從而保證通車后隧道正常的運營。

[1]JTG F80/2-2004，公路工程質(zhì)量檢驗評定標準[S].

[2]黃成光，于敦榮.公路隧道施工[M].北京:人民交通出版社，2004.

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