淺談隧道防排水施工控制要點

摘要：在隧道工程建設項目中，防排水施工是十分關鍵的一部分。防排水施工直接關系著隧道工程的質量，其施工工藝及技術質量與隧道工程能否順利完成有著很大的關系。本文分析了我國隧道防排水工程施工的現狀、存在的問題，最后提出了提高防排水工程施工技術的一系列措施。

關鍵詞：隧道;防排水;施工技術

在鐵路隧道設計中，防排水設計是施工設計的重點。如果隧道出現滲漏水情況不僅會對車輛的行駛安全造成影響，并且還會對隧道照明系統和通風系統的工作效率造成影響，降低隧道的使用年限。特別是天氣寒冷的地區，如果隧道出現滲漏水情況，會出現底鼓、掛冰等情況，對車輛的行駛安全造成了較大的影響。所以，很有必要針對我國當前的防排水技術，深入探討防排水設計，進一步對防排水設計進行完善。

1我國隧道防排水發展歷史以及施工方法現狀

我國隧道建設的歷史可以追朔到20世紀80年代，當時隧道的施工方法主要是傳統的礦山法，使用整體式的襯砌。由于當時技術條件有限，防水措施不夠完善，致使大多數隧道建成以后都出現了嚴重的漏水現象。20世紀末，我國引進了新方法對隧道進行施工，很大程度上改善了隧道滲漏問題。隨著時代的發展，我國需建設更多的大型隧道，也就對隧道的整體防排水功能提出了更高的要求。

目前，我國的防排水施工通常采取中標承包商內部組織施工的形式，運用簡易鋪掛臺架及機具手等進行作業，機械化程度較低;施工大員的綜合素質較低，直接導致防排水作業的施工質量較差;質檢大員在進行質檢時往往憑借經驗及肉眼觀察的形式對防排水設施進行檢驗，可靠性較低。

2隧道出現滲漏水的原因

在隧道施工中，高地溫、高地應力、地下水是影響隧道施工的主要因素。其中地下水是導致隧道滲水的主要因素。由于隧道是在地表下修建的，會被各種地下水包圍。在施工過程

中，任何可能出現的排水系統缺陷都會導致隧道出現滲水和漏水。當前我國雖然在高速鐵路隧道防排水施工方面取得了良好的施工經驗，也取得了顯著的成績，但是總體防水效果依然不夠理想，很多已經竣工的隧道依然存在襯砌結構滲漏的情況。調查顯示，我國大約有接近1 /3左右隧道有襯砌結構滲漏水的情況。常見的滲漏水病害主要表現為淌水、滲水、拱腳處滲水、滴水、側墻滲水、局部涌水、道床積水等。冬季時，隧道的頂部會產生冰掛，道床上會產生冰坡和冰堆。

由于水具有流動性，隧道襯砌結構受到的水頭壓力往往比較大。一旦襯砌出現病害和缺陷都會出現滲漏水。同時，滲漏水會加劇其他病害的發展，對隧道的使用壽命和使用性能造成較大的影響。所以，保證隧道工程的防排水設計質量具有重要意義，隧道工程的防排水質量直接影響了隧道建成后結構的耐久性和堅固性。

3隧道防排水設計存在的問題

雖然我國在隧道防排水設計方面取得了顯著的成績，但是仍有一些問題存在。目前，我國已建隧道的防水都是參考國外一些比較成熟的施工經驗進行施工的，對隧道防水的施工規范也進行了明確，但是依然存在一些不足之處，主要體現在以下兒個方面：

（1）隧道防水等級模糊。很多隧道在施工時，沒有對隧道的防水等級進行明確。和國外的隧道防水規范相比，各類隧道的防水等級和防水要求都不夠明確，很多國標都缺乏定量的指標，或者指標比較簡單、籠統，執行過程中的難度比較大。

（2）缺乏防水設計依據。由于隧道工程的施工環境復雜，勘探費用高，想要通過勘探來了解隧道地質情況的難度是比較大的。由于地下水的運動缺乏規律性，在計算時也只是將地下水看作靜水壓力作用，未對地下水的滲透作用進行考慮。從宏觀的角度來看，抗滲防水主要是根據地下層流臺的達西定律來進行計算的，計算的結果也只能作為地下工程抗滲設計的參考。當前，很多學者都將應力場和滲流場進行綜合考慮，并利用有限的方法對地下水滲流進行研究，但是依然缺乏可以參考的研究成果。

（3）施工單位、設計單位之間缺乏溝通。隧道防排水工程是一項比較系統的工程，在進行治理的時候，需要以截、堵、排、防相結合的方法進行治理，要注意不要出現排面不堵或排面不防的情況，這兩種情況都會導致襯砌四周的積水不斷增加，破壞隧道結構。

（4）隧道防水施工不合理。雖然相關文件已經明確規定了隧道的施工規范，但是并沒有從經濟性和效率性的角度上系統的研究防水措施。對于不同的工程，也只是根據自己的想法進行防排水設計，缺乏具體的評價標準，管理方面存在比較大的盲目性。很多隧道防水措施的防水經濟性差或者達不到防水目標。此外，一些施工隊伍的大員素質不高，導致工程質量差，埋下了安全隱患。

4高速鐵路隧道防排水設計的完善措施

當前，我國的隧道防排水系統設計主要是對隧道功能進行設計，對防水的維護性和動態性的設計比較少。一旦隧道結構某個部位出現滲漏，處理起來難度會比較大，并且會破壞結構，影響車輛的正常行駛。因此，需要進一步對隧道的施工、防排水設計和運營維修進一步完善。

4. 1可維護性防排水的要求

隧道的防排水系統的可維護性指的是排水系統具有養護、維修便利等優點。不管是何種類型的防水措施都無法保證工程使用期間功能的良好性，但是如果隧道防排水系統具有良好的可維護性，就可以及時對隧道進行維護，使隧道工程持續處于良好的工作狀態。防排水系統的可維護性主要體現在以下兩個方面：

（1）合理的施工設計。使系統的功能不容易喪失，提高事后維護的便利度。

（2）完工后的疏通、維修和更換更加的便利。要保證防水層保護周密，排水系統通暢。不會被異物和泥沙堵塞。內部不容易淤積泥沙。襯砌出現滲漏后容易封堵，可以及時找到滲漏源。變形縫、施工縫等結合部的構造更換容易。

4. 2分區防水的設計

在高速鐵路修建中，城區隧道一般位于地形水位下，隧道四周的地下水無法自然排出。一般多使用防水層包裹住隧道的橫斷面。為了避免從防水層穿過的滲水會順著隧道向縱向方向串流，研發出了分區防水技術。主要是利用比水條帶粘貼在防水層上，然后進行混凝工的澆筑。由于混凝工具有良好的剛度和高度，即便襯砌段背后出現了滲水，滲水也無法隨意簾流。此時，如果一個防水分區的襯砌混凝工有良好的防水效果，就算是防水層出現了損傷，此區域也不會出現滲漏的情況，有效控制了隧道滲水。

雖然分區防水可以有效控制襯砌混凝工和防水板之間的縱向簾流，降低隧道滲水、漏水的情況，但是還需要做如下完善：

（1）設置滲水下排通道。根據當前的設計，加入分區中的滲水從防水板穿過，這些滲水下部如果沒有排水管道，滲水會不斷在襯砌和防水板之間聚集，導致水壓增加。長此以往會導致襯砌段出現滲漏。所以，很有必要在襯砌段設置一個向下的排水管。

（2）對比水條和帶安裝工藝進行完善。當前，分區防水的帶安裝和比水條主要是在已經鋪設的防水板上進行施工。考慮到隧道中的施工條件不好，不管是使用冷粘法還是熱合法，都不能取得較好的施工效果。所以，有必要考慮一下比水帶、比水條的工廠化安裝。此外，要進行精細化施工管理，準確確定比水帶的位置，提高施工質量。

4.3嚴把重點施工工藝和質量關

1）隧道初期支護防排水的工藝和質量控制。

控制好光面爆破，使開挖輪廓線符合設計要求。在噴護前，如圍巖涌水，應進行引排，盡可能減少進入噴護混凝土的滲透水。可采用濕噴工藝，既能減少混凝土內空隙率，又能增大混凝土的抗滲能力。初期支護混凝土的噴護應密實，不能出現漏噴及空洞等現象。初期支護混凝土的厚度與表而平整度應符合設計和規范的要求，從而保證防水板掛設的平整度、松弛率滿足要求，有效避免在澆筑襯砌砼時損壞防水板。

2）止水帶安裝。

止水帶埋設位置應準確，使其中間空心圓環與變形縫或施工縫重合;應將止水帶固定在擋頭模板上，先安裝一端，澆筑混凝土時用箱型模板保護另一端。固定止水帶時，不允許在止水帶上穿孔打洞，不得損壞止水帶本體部分;應防止止水帶偏移，以免單側縮短而影響止水效果。若止水帶有損傷，應立即修復或更換;定位止水帶時，應使其在界而部位保持平展，不應使止水帶翻滾、扭結，如有扭結或不展等現象應及時調正;止水帶的寬度應根據施工要求事先向生產廠家定制，盡量避免接頭。如確需接頭，應采取搭接、復合連接、對接形式，搭接長度應大于15cm。

3）透水盲管安裝。

防水板背后與初期支護間應嚴格按設計要求的間距安裝相應的環向、縱向透水盲管，在圍巖裂隙水較發育的情況下，應根據實際地質情況，適當的增設環向透水盲管的數量，環、縱向透水盲管接頭處應粘結牢固、通暢，接入到隧道兩側水溝中。

5結束語

隧道項目工程施工中的防排水施工工程是一項綜合性非常強的施工項目，不僅要完善施工技術，還必須做好防水工程。在我國目前的狀況下，防排水工程施工技術還存在很多問題，但是為了隧道項目施工技術的發展，我們必須在借鑒國際上防排水工程項目施工方法的基礎上不斷探索實踐，尋求出更科學更合理的方法，完善防排水工程的施工技術，提高隧道項目工程的施工質量。

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