京滬高速鐵路某隧道襯砌滲水處理方案

1、目 錄331.2編制范圍333372.4隧道施工過程中情況777888892.4.8滲水及處理情況9999115機械設備配置111212131314146.2.4砼不密實處滲水處理156.2.5裂縫處滲水處理176.2.6踏步表面流水處理177.安全目標、保證體系及保證措施17177.2安全保證體系177.3安全保證措施178.質量目標、保證體系及保證措施18188.2質量保證體系1819京滬高速鐵路工程站前I標XXX隧道襯砌滲水處理方案新建鐵路北京至上海高速鐵路交通工程站前X標XXX隧道施工設計資料、圖紙?，F(xiàn)行鐵路工程施工技術、驗收規(guī)范、標準、規(guī)程和規(guī)則。武廣客專金沙洲隧道施工技術科研成果，

2、及武廣客專瀏陽河隧道工程滲水處理的施工經(jīng)驗。1.2編制范圍新建鐵路北京至上海高速鐵路交通工程站前X標XXX隧道二次襯砌表面滲水處理，里程DKXXX+XXXDKXXX+XXX。2.工程概況2.1.工程概述XXX隧道全長XXXXm，隧道進口洞門里程為DKXX+XXX，出口洞門里程為DKXXX+XXX，進出口均設計有17m明洞，明暗交界里程分別為DKXX+XXX、DKXXX+XXX，隧道設計為排水型隧道，襯砌嚴禁滲水。2.2.隧道出口段地形地質及設計開挖支護情況洞頂正上方48m高處為一采石場，采石場于08年10月22日停止生產(chǎn)，采石場邊坡堆積了68m厚的棄碴。經(jīng)施工處理后現(xiàn)地形為，洞門仰坡自下向上為

3、距隧頂高4m寬24m的平臺。再向上為距隧頂高44m的經(jīng)打設錨桿、注漿、網(wǎng)噴處理過的邊坡，坡比為1：2。再向上為一長96m寬90m的采石場，采石場內(nèi)高外低。再向上為采石場上邊坡，坡高，坡度在1：1左右。采石場位于線路里程DK30+970DK31+060的正上方，距隧道頂48m。石場開采石料使用深孔爆破，邊坡裂隙較多。場內(nèi)存在一因采采石造成的直徑32m左右，深20m的坑，現(xiàn)已采用土、石將深坑填滿。其地形情況見下圖：DKXX+XXXDKXX+XXX段隧道圍巖及開挖支護情況見下表：序號里程段長度圍巖級別圍巖描述開挖方法超前支護初支方式二襯方式1DKXX+XXXDKXX+XXXXXXX圍巖為三疊系下統(tǒng)下

4、青龍組青灰色中厚層、厚層狀灰?guī)r夾薄層灰綠色泥質灰?guī)r，巖層產(chǎn)狀：230235°4547°。巖體裂隙較發(fā)育。臺階15cm網(wǎng)噴、I16 1m/榀按1/3考慮40cm厚、三支鋼架間距2m、內(nèi)層16間距20X20cm2DKXX+XXXDKXX+XXXXXX表層為厚度510m的石場人工棄碴及第四系殘坡積硬塑粉質粘土，下伏二疊系頁巖與中厚層狀灰?guī)r互層。三臺階七步超前錨桿25cm網(wǎng)噴、I18 /榀45cm厚、20間距20cm3DKXX+XXXDKXX+XXXXXX雙側壁超前小導管28cm網(wǎng)噴、I20a/榀50cm厚、22間距20cm4DKXXX+XXXDKXX+XXXXXX雙側壁長管棚I2

5、0a/榀50cm厚、22間距20cm5DKXXX+XXXDKXXX+XXXXXX明挖2.3.隧道防排水設計情況隧道內(nèi)排水采用雙側水溝加中心水溝的方式，側溝大小為深80cm寬30cm，中心水溝為400mm砼管，側溝內(nèi)的水通過100mm的PVC管橫向導水管引至中心水溝，中心水溝每50m設置一檢查井。橫向導水管位于無碴軌道基礎墊層下方，沿隧道50m設一處，配合檢查井設置。二襯砼抗?jié)B等級為P8，隧道二襯后拱墻鋪設厚的EVA防水板加土工布，防水板后面按8m間距設置環(huán)向HDPE50打孔波紋管，在邊墻墻腳處兩道環(huán)向波紋管之間設置縱向HDPE160/142雙壁打孔波紋管，環(huán)向波紋管及縱向波紋管兩端均直接與側溝

6、連通。環(huán)向施工縫設置中埋止水帶及中埋遇水膨脹止水膠；縱向施工縫表面涂刷界面劑及設置遇水膨脹止水條。2.4隧道施工過程中情況XXX隧道出口洞門仰坡于XX年XX月XX日開始刷坡，XX年XX月XX日進行支護施工。XX年X月XX日開始施作洞口導向墻及管棚，于XX年XX月XX日開始進洞施工。XXX年XX月XX日開始施作洞頂邊坡，邊坡采用X呈梅花形布置，錨桿端部打入基巖面以下，注漿采用1：1的水泥漿，坡面采用網(wǎng)噴C20砼，厚10cm，6鋼筋網(wǎng)。洞頂采石坑于XXX年XXX月XXX日開始填筑施工，由于當時右邊坡及危石處理無施工方案，洞頂排水及干砌片石、砂漿綠化暫未施工。DKXXX+XXDKXX+XXX段，開挖

7、支護施工時間為XX年XX月XX日至XX年XX月XX日，仰拱施工時間為XX年XX月XX日至XX年XX月XX日，襯砌施工時間為XX年XX月XX日至XX年XX月XX日。襯砌拱頂壓漿時間為XX年XX月XX日至XX年XX月X日。2.4時滲水情況開挖過程中圍巖破碎、裂隙發(fā)育，滲水受天氣影響大，雨天滲水量較大，晴天滲水量較小。在DKXX+XXX的綜合洞室處滲水尤為嚴重，存在長期流水現(xiàn)象，在XXX年XX月及XX年XX月進行了兩次注漿處理，注漿后有一定的止水效果，但仍不顯著，后期在綜合洞室襯砌施工時，在綜合洞室底兩側各預留兩根100mmPVC管用作永久排水。2.4滲水處理初期支護施工前，在滲水量較大的地方，鉆孔

8、、插入塑料管，將滲水引排至邊墻底部，孔口采用砂漿封閉，然后再噴射砼，襯砌施工時，再將塑料管接入兩側水溝內(nèi)。施工好的初支表面仍存在滲水現(xiàn)象，表現(xiàn)為多處大片面積的濕潤，局部地方滴水，在雨天滲水情況更為明顯。襯砌施工前，在初支便面滲水處增設一根環(huán)向打孔波紋管進行處理。2.4隧道受周邊采石場放炮震動影響較大，開挖后在拱頂按1020m間距布設沉降觀測標進行觀測。在襯砌施工前大部分拱頂沉累計降量在38mm之間，在里程DKXXX+XX處，沉降量為21mm。襯砌施工前各斷面沉降都趨于穩(wěn)定。2.4排水施工襯砌防水施工，施工前將初支表面的錨桿頭及鋼筋頭切除，抹砂漿覆蓋，對噴射砼不平順的部位抹砂漿找平。緊貼初支表面

9、按8m間距設置環(huán)向HDPE50打孔波紋管，在邊墻墻腳兩道環(huán)向波紋管之間設置縱向HDPE160/142雙壁打孔波紋管。在初支表面濕潤、滴水處增設一根環(huán)向打孔波紋管，當初支表面有流水時，進行鉆孔插入pvc管，將水引入增設的環(huán)向盲管內(nèi)，在環(huán)向波紋管及縱向波紋管兩端均用波紋管直接與側溝連通。縱、環(huán)向波紋管的連接采用三通連接管連接。鋪設土工布采用襯墊及射釘進行固定，要求松緊適度，確保能緊貼砼面，對邊墻縱向波紋管進行包裹。將厚防水板固定到預定位置，用手動電熱熔器將防水板固定在熱熔襯墊上，防水板間用自動雙縫熱熔焊接機進行焊接，單縫寬度大于1cm。用防水板對縱向波紋管進行包裹，防止砼漿液堵塞波紋管。襯砌施工縫

10、中止水帶按設計要求設置于襯砌厚度1/2處，膨脹止水膠條設置于距襯砌表面1/3襯砌厚度處。2.4襯砌施工前，在隧道頂部將縱向注漿管置于防水板內(nèi)側，用膠帶粘結在防水板上，使之緊靠防水板，縱向注漿管長，為20mm塑料管，按10cm間距切斜口，在管兩端與預設的20mm鍍鋅鋼管連接。2.4襯砌砼抗?jié)B等級為P8，采用整體鋼模模筑施工，砼在攪拌站集中拌制，用砼罐車運至現(xiàn)場，用砼輸送泵將砼送入模板內(nèi)。施工過程中，襯砌臺車左右兩側各配置4個專職搗固人員，分兩班按要求輪流搗固，砼供應間斷時間不超過1h，強度達到8Mpa后開始拆模。2.4隧道部分襯砌經(jīng)自檢后，發(fā)現(xiàn)局部拱頂存在脫空現(xiàn)象，于是采用了從底處向高處逐孔注漿

11、的方式進行了注漿。要求從原預留的注漿孔進行注漿，部分堵塞的注漿孔，要求在管內(nèi)鉆孔疏通，漿液為1：1的水泥漿，注漿壓力初壓0.10.15Mpa，終壓0.2Mpa。在XXX月XX日，發(fā)現(xiàn)大量漿液從盲管流入兩側排水溝內(nèi)，作業(yè)人員擅自在襯砌砼預埋的注漿管旁鉆孔注漿，且注漿壓力在0.250.35Mpa間?，F(xiàn)場立即停工，召集負責襯砌背后回填注漿的領工員、技術員及施工班組人員召開專題會議，分析漿液從盲管流出的原因為，在預留注漿孔旁鉆孔時穿透了防水板，漿液流入防水板后面，且壓力遠遠超出設計值，導致了大量的漿液從盲管流出。隨后我們增派兩管理人員專注漿職旁站，嚴禁作業(yè)人員在原預留注漿孔旁鉆孔注漿，嚴格控制注漿壓力

12、。以后的注漿施工效果顯著，無漿液從盲管流出。2.4.8滲水及處理情況由于連續(xù)下雨，在XX月XX日發(fā)現(xiàn)襯砌部分施工縫自蓋板向上50cm范圍內(nèi)存在少量滲水現(xiàn)象，經(jīng)開槽埋設打孔PVC管進行引排后，無滲漏現(xiàn)象發(fā)生。XX月XX日大雨后，在XX月XX下午發(fā)現(xiàn)在二次襯砌DKXX+XXDKXX+XX段內(nèi)，襯砌環(huán)向施工縫普遍存在流水現(xiàn)象，在砼搗固不密實處及收縮裂縫處存在大量的滲水現(xiàn)象。洞內(nèi)襯砌滲水治理施工在XXXX年XX月XX前完工，洞頂采石場處理施工在XXX年XXX月XX前完工。4.施工組織機構4.1.施工組織機構及施工隊伍任務劃分根據(jù)工程的實際情況，為確保隧道襯砌能快速達到“不滲、不露”的質量要求，成立以項

13、目隊長為組長的“襯砌治水小組”，組織機構按照小組班組二級管理模式組建。小組設組長一人、副組長二人、總工程師一人、安全總監(jiān)一人。下設工程部、計財部、安質部、物機部、工地試驗室、綜合辦公室。XXX隧道襯砌治水施工組織機構設置詳見圖4.1，主要管理人員名單見表4.1，各部門職責見表4.2。由于工期緊，施工干擾大，施工難度高，是既為施工技術控制又為工期控制的雙控重點工程，下設兩個分隊，其中一分隊承擔隧道洞內(nèi)施工，二分隊承擔隧道洞頂施工。圖4.1 組織機構圖（隧道襯砌滲水處理）小組組長:總工程師:副組長:財務合同部安質部工程部設備物資部試驗室綜合辦公室第一分隊第二分隊表4.1 主要管理人員名單表序 號姓

14、 名性 別出生年月職 務備 注1男組長2男副組長3男副組長4男總工程師5男安全總監(jiān)兼安質部長6男工程部長7男實驗室主任8女工經(jīng)部長9男物機部長10男財務部長11男辦公室主任表4.2 各部門職責分工表序號部門名稱職責范圍備 注1工程部負責本施工技術工作，制定具體的施工工藝細則和操作方法，掌握施工中的各種技術數(shù)據(jù)，及時解決工程質量技術問題,認真做好各種施工原始記錄, 參與各工序自驗工作2安質部負責施工安全、勞動保護、環(huán)境保護、工程質量監(jiān)督檢查工作,負責各工序質量檢查,配合有關部門對職工進行有關安全質量方面的教育和培訓工作3物機部采購、儲存保管各種合格的原材料、做好各種機具設備的管理和維修保養(yǎng)工作4

15、試驗室做好各種原材料、半成品、以及配件的試驗檢測，把好原材料檢測試驗關, 定期對水泥漿液及其他化學涂料進行檢測，控制好施工配合比5財務部負責成本核算、經(jīng)濟分析和工程結算工作 6工經(jīng)部負責成本核算、經(jīng)濟分析和工程結算工作7綜合辦公室負責后勤服務工作4.2勞動力配置根據(jù)工程特點及任務量，隧道襯砌治水施工小組管理層及各班組人員安排詳見表4.2勞動力使用計劃表。表4.3勞動力使用計劃表序號工種名稱（人）小組管理層第一分隊第二分隊1管理人員14642攪拌站汽司及操作手83攪拌站修理工（含電工）24攪拌站雜工45切割鑿槽工人106注漿工人107封堵工人108鉆孔工人49鋼筋工810砼工2011雜工225機

16、械設備配置根據(jù)工期及施工方案，機械配備見下表：序號機械名稱規(guī)  格單位數(shù)量1注漿機DMAR-3臺12手持式鉆機臺23活塞式空壓機臺24手提式切割機臺105挖掘機EX200臺26罐 車8m3臺47砼輸送泵HBTS-80臺18鑿巖炮機臺19平板振動器臺110焊機BX1-400臺2根據(jù)工期及施工工藝要求，在隧道內(nèi)擬配備8個可移動的操作臺架，左右各4個，臺架采用50mm鋼管搭設，平臺鋪設3cm厚的模板，用鐵絲綁扎牢固。祥見下圖。6.滲水處理方案6根據(jù)現(xiàn)場對隧道內(nèi)滲流水處，水流流量大小與天氣的變化情況，隧道側溝，襯砌邊墻處波紋管與側溝相連接的排水管，及地表采石場的觀測，分析得知隧道滲水主要原因

17、如下：1、由于采石場內(nèi)圍巖本身裂隙較發(fā)育，經(jīng)過深孔爆破造成大量的裂隙，施工過程中周邊采石場繼續(xù)開采，并采用深孔藥壺爆破，對已完初支、襯砌有所擾動。采石場內(nèi)地表防水層及四周排水系統(tǒng)未施做，導致大量地表水無法排走，滲入隧道頂部圍巖。2、由于襯砌回填注漿造成襯砌邊墻處泄水管堵塞，甚至側溝淤積，使襯砌背后水無法排出，水位上升水壓增大。針對以上原因對襯砌表面滲水，采用“洞頂?shù)乇矸忾]，疏導地表水”，“洞內(nèi)襯砌以堵為主，以排為輔，恢復原排水系統(tǒng)”的原則進行處理。6法洞頂采石場采用封閉地表，疏導地表流水，避免地表水滲入地下的方式處理;洞內(nèi)襯砌施工縫及少量的裂縫滲水，采用“以堵為主，以排為輔”的方式處理；由于砼

18、搗固不密實引起的滲水及冷縫滲水，采用“堵”的方式處理；在電纜槽內(nèi)環(huán)向施工縫下及兩施工縫間鉆孔來恢復排水系統(tǒng)。施工順序為，首先恢復襯砌排水系統(tǒng)，同時開始洞頂施工，再處理砼不密實滲水，再處理裂縫的滲水，最后進行施工縫的滲水處理。6.地表封閉及疏導將洞頂采石場做成從線左到線右不小于8%的坡度，便于雨水疏導，在采石場范圍內(nèi)先分兩層填筑50cm厚的摻10%的砂礫土，要求碾壓密實，再施做5cm厚的砂漿進行找平，再鋪設一層厚的EVA防水板，最后再施做20cm厚的C20砼，砼內(nèi)布設8mm的單層鋼筋網(wǎng)片進行防裂處理，網(wǎng)格間距20cmX20cm，最后在上面覆蓋50cm厚的種植土，再植草綠化。施工20cm厚的砼時，

19、要求按20X20m的間距設置沉降縫，沉降縫采用瀝青麻絮填塞。采石場四周設置鋼筋砼梯形排水溝，將地表水引至路塹截水溝。水溝底寬60cm，上口寬180cm，深60cm，壁厚15cm，8mm鋼筋間距為10cm。采石場上邊坡自坡腳向上1m高范圍內(nèi)噴射10cm厚的砼進行封閉。采石場上下邊坡坡面上較大的裂縫需塞入粘土，再在表面抹砂漿。排水布置見圖1。6.洞內(nèi)恢復排水系統(tǒng)使用手持式風槍在每條滲水的施工縫及每輪襯砌中心位置，電力電纜槽蓋板下10cm處鉆兩個38mm孔，根據(jù)滲水量的大小可適當加密鉆孔，再用PVC管從電力電纜槽底部將水引至側溝內(nèi)，來恢復原有的排水系統(tǒng)，使防水板背后的水能夠流出。6.環(huán)向施工縫滲水處

20、理沿環(huán)向施工縫全環(huán)開倒梯形小槽，槽深5cm，底口寬20cm，上口寬16cm，開槽時，用手提式切割機切縫2cm深，再鑿3cm深。再在槽內(nèi)開“V”形槽，槽寬5cm深7cm。清除槽內(nèi)砼殘碴并用清水清洗干凈。在“V”形槽內(nèi)按2030cm的間距安裝長10cm的帶注漿嘴的專用注漿管，注漿管頂槽底，再填塞5cm厚的封縫化學砂漿。待砂漿凝固后，灌注化學止水漿，灌注壓力為11.5Mp。灌注時從下到上逐孔進行，施工過程中逐步增加灌注壓力。漿液固化后，拆除灌漿嘴。對倒梯形槽底部 “V”形槽外的砼面進行打磨，并用高壓水沖洗干凈。待水干后，待面高壓水沖洗槽，拆除灌漿嘴，在打磨光滑的砼表面刷膠，再貼18cm寬5mm厚的膠

21、板，膠板迎膠面光滑，背面粗糙，再用射釘固定。在膠板上抹2cm厚的防滲劑，再抹2cm厚的防裂劑，然后將調(diào)和好的“聚硫密封膠”填入槽中并稍稍高出，然后用刀抹平。待聚硫密封膠固化后，在槽周用調(diào)好的“水泥基滲透結晶防水涂料”刮涂兩層防水，厚度小于2mm。詳見圖2。6.2.4砼不密實處滲水處理在砼不密實處，滲水量較小，采用封堵處理。在濕漬區(qū)及滲漏水區(qū)邊緣外范圍內(nèi)打設注漿孔，安設灌漿嘴，灌注化學止水漿液，要求孔底襯砌砼厚度在10cm左右，間距為50X50cm，灌漿壓力為11.5Mp。灌漿施工過程中要逐步增加灌漿壓力。注漿完畢72h砼表面無水滲出為合格，檢驗合格后將砼表面清理干凈，最后用調(diào)好的“水泥基滲透結晶防水涂料”刮涂兩層防水，厚度小于2mm。祥見圖3、4。6裂縫處滲水處理裂縫滲水處理方法同環(huán)向施工縫滲水處理。另需對裂縫的寬度及長度是否延伸進行觀測。裂縫寬度變化觀測，采用在裂縫兩側各5cm左右位置打設鋼釘，