高速公路隧道綜合防排水技術

高速公路隧道綜合防排水技術中鐵十二局集團七公司中鐵十二局集團第七工程有限公司隧道施工技術交流會高速公路隧道綜合防排水技術

摘要：闡述在公路隧道施工中采用綜合防排水技術的必要性，結合云陽山隧道具體施工過程介紹了鋪設環(huán)、縱、橫向排水管、三維復合土工排水網(wǎng)、EVA復合防水板、EVA背貼式止水帶、膩子型膨脹止水條、橡膠止水帶及注漿堵水的具體施工工藝和注意事項及效果。關鍵詞：綜合防排水三維復合土工排水網(wǎng)EVA復合防水板EVA背貼式止水帶膩子型膨脹止水條橡膠止水帶注漿堵水引言近年來我國公路隧道防排水施工技術發(fā)展較快，特別是高等級公路對隧道滲漏水的要求更為嚴格，因此在圍巖破碎、裂隙發(fā)育、富水的情況下，確保隧道二次襯砌砼表面不滲漏水顯得尤為重要。我們在衡炎高速公路云陽山隧道施工中采用鋪設環(huán)、縱、橫向排水管、三維復合土工排水網(wǎng)、EVA復合防水板、EVA背貼式止水帶、膩子型膨脹止水條、橡膠止水帶及注漿堵水等措施取得了較好的效果。1.云陽山隧道概況衡炎高速公路云陽山隧道為上、下行左、右線的雙洞單向行車隧道，隧道全長3.23km，位于湖南省株洲市茶陵縣的云陽山，圍巖性質(zhì)主要為中厚或厚層狀的石英砂巖、長石石英砂巖、炭質(zhì)板巖、變質(zhì)砂巖，小規(guī)模斷層較發(fā)育，斷層寬帶一般3～5m，傾角大于50°，裂隙發(fā)育，以Ⅲ、Ⅳ級為主，進口端為亞粘土段，屬Ⅴ級圍巖。地下水主要為基巖與構造裂隙水，最大日涌水量達5940m3/d。隧道設計為復合式襯砌，采用新奧法施工。2.環(huán)、縱、橫向排水管的鋪設隧道開挖后，根據(jù)各類圍巖地下水發(fā)育情況，在巖面環(huán)向布設軟式透水管，以引排圍巖滲漏水至縱向排水管，使隧道初期支護內(nèi)排水通暢。首先沿巖面鋪設寬帶40㎝的無紡土工布，土工布規(guī)格為250g/㎡，而后在其上布設三條Φ50㎜的軟式透水管，其外包以0.2㎜厚的塑料布及1×1㎝的細格鐵絲網(wǎng)，以防止噴射砼時透水管被堵塞，然后用4㎜的鐵絲通過固定釘固定在巖面上，拱部釘距1.0m，墻部釘距1.2m。軟式透水管布置如圖1：圖1軟式透水管布置圖

為消除二襯背后的靜水壓力，在初期支護與防水板之間沿初期支護表面布設一條HC-3.5半圓軟式透水管，而后用錨釘和防水板窄條固定在巖面上，錨固間距50cm，防止扭曲移位。因隧道裂隙水較大，環(huán)向排水管間距由原設計12m變更為6m，施工中根據(jù)地下水情況適當調(diào)整。通過環(huán)向半圓軟式透水管，將水引到邊墻底部的縱向排水管。在初期支護的邊墻底部設置與隧道縱坡一致的縱向排水盲管，將水匯集后通過橫向排水管引入邊排水溝，橫向排水管間距由原設計12m變更為6m，縱向排水管為Φ100㎜的軟式透水管，橫向排水管為Φ80㎜的PVC管。環(huán)、縱、橫向排水管三者間的連接如圖2所示：圖2排水管連接圖3.三維復合土工排水網(wǎng)裂隙水豐富段，在初期支護與EVA復合防水板之間設置三維復合土工排水網(wǎng)，以加強防排水效果。

3.1三維復合土工排水網(wǎng)性能

3.2三維復合土工排水網(wǎng)的鋪設3.3三維復合土工排水網(wǎng)的質(zhì)量檢查3.1三維復合土工排水網(wǎng)的性能三維復合土工排水網(wǎng)由厚度5mm的三維肋條網(wǎng)與200g/㎡無紡土工布復合而成，板寬2.0m，其性能符合表1：

表1三維復合土工排水網(wǎng)性能指標項目單位標準斷裂拉伸強度MPa≥2斷裂伸長率%≥300撕裂強度N≥20厚度㎜4.5～5.53.2三維復合土工排水網(wǎng)的鋪設用塑料焊圈射釘固定，見圖3，拱部間距0.5～0.8m，邊墻間距0.8～1.0m，底部1～1.5m，呈梅花形排列。圖3三維土工網(wǎng)吊掛示意圖3.3三維復合土工排水網(wǎng)的質(zhì)量檢查三維復合土工排水網(wǎng)鋪設完后，按下述各項內(nèi)容進行檢查，合格后方可進入下道工序施工。（1）用手托起三維土工網(wǎng)，看其是否與噴射砼表面密貼、松緊度是否符合要求；（2）看三維土工網(wǎng)是否有被劃破、扎破、撕裂等破損現(xiàn)象；（3）看接縫寬度是否符合要求、搭接是否密實；（4）射釘行、列距離是否符合要求。4．EVA復合防水板在初期支護與二次襯砌之間設EVA復合防水板，以達到隧道襯砌防水要求。

4.1復合防水板性能4.2復合防水板的鋪設與焊接

4.3復合防水板的質(zhì)量檢查4.1復合防水板性能EVA復合防水板由厚度1.2mm的EVA防水板與300g/m2無紡土工布復合而成，板寬3.0m，其性能符合表2：表2EVA復合防水板性能指標表項目單位標準斷裂拉伸強度N/㎝≥60斷裂伸長率%≥400撕裂強度N≥20厚度㎜1.08～1.32不透水性0.3MPa，30min不滲漏4.2復合防水板的鋪設與焊接EVA復合防水板鋪設前要對初期支護基面進行檢查，不得有鋼筋頭、凸出的砼、管件等尖銳突出物，割除尖銳突出物后，割除部位用砂漿抹平順；再檢查初期支護表面滲漏水情況，如有集中漏水，可加設一條HC-3.5半圓軟式透水管引至邊墻底部縱向排水管，經(jīng)檢查合格后將EVA復合防水板運至鋪設工作臺架上，采用環(huán)向從拱部向兩側邊墻吊掛，見圖4，按1.1～1.2:1留松弛量，防水板通過背部吊帶綁在噴射砼表面的鋼釘上，拱部鋼釘間距1.0m，墻部釘距1.5m，縱向釘距0.95m。圖4防水板吊掛示意圖EVA復合防水板的搭接寬度為0.1m，采用自動爬行式熱合機熱熔焊接成雙焊縫，焊接前必須將接縫拉直并擦洗干凈，焊接完成采用充氣式檢查，避免漏焊、假焊、烤焦、焊穿現(xiàn)象。為確保防水效果，將EVA復合防水板每環(huán)的接頭與襯砌施工縫錯開1.0m以上。4.3復合防水板的質(zhì)量檢查

EVA復合防水板鋪設完后，按下述各項內(nèi)容進行檢查，合格后方可進入下道工序施工。（1）用手托起防水板，看其是否與噴射砼表面密貼、松緊度是否符合要求；（2）看防水板是否有被劃破、扯破、扎破等破損現(xiàn)象；（3）看焊縫寬度是否符合要求、粘貼是否密實飽滿；（4）吊掛點行、列距離是否符合要求。5.止水帶與止水條的施作5.1止水帶與止水條性能指標5.2止水帶與止水條安裝及注意事項5.1止水帶與止水條性能指標根據(jù)需要止水帶與止水條分為三種：EVA止背貼式水帶（寬300mm，厚6mm）、膩子型膨脹止水條（寬30mm，厚20mm）、橡膠止水帶（寬300mm，厚8mm），各材料的具體性能指標符合表3、4、5：表3EVA背貼式止水帶性能指標表項目單位指標斷裂拉伸強度MPa≥10斷裂伸長率%≥200撕裂強度KN/m≥20低溫彎折-20℃，無裂紋不透水性0.3MPa，30min不滲漏表4肝膩子附型膨脹愁止水條狂性能指緊標表項目單位指標體積膨脹倍率%≥300高溫流淌性無流淌低溫試驗無脆裂表5蛙橡膠殺止水頸帶性棋能指圈標表項目單位指標斷裂拉伸強度MPa≥15斷裂伸長率%≥380撕裂強度KN/m≥30邵氏硬度A60±55.2薪止水帶向與止水撥條安裝贏及注意名事項（1療）E展VA福背貼駐式止滔水帶冊沿襯接砌輪荷廓線貍全環(huán)京設置洋，采美用熱舉合機冒熱熔齊焊接根成雙甚焊縫茅，與禽防水陰板焊挪接為樸一體但，焊活接前衛(wèi)必須廳將防隸水板若表面酬接觸鮮部位唱拉直箱并擦糞洗干辛凈，氏焊接擔完成含采用溪充氣蝦式檢弦查，捐避免扔漏焊塊、假畜焊、罵烤焦云、焊財穿現(xiàn)倦象，文然后需用擋龍頭模慨模板漢直接察壓緊玻止水肉帶中性槽，版使其宜背部暗與防娛水板易密貼甜，以襲防止推澆筑損二襯菊砼時伸止水陜帶偏幕移及抽刺破祝。為擺確保鬧防水徐效果舍，將慎止水秘帶與火EV鐮A復裁合防遺水板床每環(huán)熊的接蒜頭錯零開1勤.0傻m以謝上。（2勝）止震水條達采用媽預留竭槽嵌緩入式血安裝榆，用竹鋼釘頭將止家水條嬸固定棍在預稿留槽炊內(nèi)，張防止慶止水恩條偏曲移。（3）鼠隧道洞掙身施工梳縫均設壺置橡膠色止水帶共，沿襯沉砌輪廓澆線全環(huán)完設置，抵首先沿窩襯砌設困計軸線嚇間隔1耐.0m焰在檔頭府板鉆一亦Φ10善鋼筋孔井，將加冰工成型俯的Φ8拉鋼筋卡關由待模能筑一側訂向另一含側穿入才，內(nèi)側腹卡一半閥止水帶括，待模壯筑混凝售土凝固丘后拆除爽檔頭板侮彎曲Φ愁8鋼筋煮卡套上閘止水帶鳥另一半餅，模筑訴下一模皺混凝土斬。止水數(shù)帶安裝植示意如盟圖5所許示：圖5哪橡膠愛止水帶奧安裝示廉意圖6橡.嬸特殊抓地段屯的防勢排水云陽山木隧道圍涂巖裂隙掃水豐富翅段，采渠用長3輪.5m燭，外徑徐為42染mm，岸壁厚為轎3.5躺mm的簡熱軋無促縫鋼花朱管進行累注漿堵題水，沿剃邊墻、域拱部、價隧底找謎準裂隙釀位置，昆沿裂隙鮮涌水帶痛為中心扣布孔，民分兩排持呈梅花糧型布置跟，鋼花俘管間距州1.2踩m×1叢.2m邀。注漿嫩參數(shù)：痛水泥與朵水玻璃盼比為：排1：0陶.36困，水灰釣比：0次.8～疤1：1衛(wèi)，水玻貴璃濃度雕：35念波美度帝，模數(shù)脈：2.蛙4，注鮮漿壓力傲：初壓鼠0.5它MPa層，終壓諷2.0績MPa徐，注漿還壓力據(jù)擾注漿過臉程漿液浸注入量蓄及時進泳行調(diào)整小。注漿猴充填擁圍巖帝裂隙搬，封研堵滲碑水通或道，妨在隧會道周居圍形乒成隔震水保團護圈印，防短止地造下水劑外泄叔并減澆輕隧徑道結妨構外昏水壓眼力，役最終螞使地因下水鄉(xiāng)豐在圍終巖之庫外尋倚求通站路并紀建立渴新的斗平和續(xù)衡，坡使地斤下水服位得誓以恢奔復并壩長期悠得以番保持屈；漿虛液固斬化后浸變成賴了巖榆塊間鄰的膠枕結材識料，陜從而寨使圍劍巖的型力學債性質(zhì)私得到質(zhì)改善責，抵粥御地辟壓的犬能力既增加蔥，減橫小了動作用仔在襯莖砌結咳構上匪的永億久荷毒載。7與.無結束姜語云陽丙山隧朱道施躍工中拖，通趟過鋪脆設環(huán)訓、縱境、橫姨向排廢水管接、三極維復幻玉合土鼠工排像水網(wǎng)坑、E沉VA練復合極防水塑板、粱EV犯A背耽貼式昏止水倚帶、殘膩子嚼型膨防脹止罷水條暗及橡捧膠止扯水帶居，特跳殊地減段采答用注膝漿堵掀水，住多道蔬設防煎，防記排兼劈燕顧，壞并且楊制定包嚴格墨的操燙作和巨控制賭規(guī)程完，專返人把煩關，擠注意顫細節(jié)餐，使都每道拐工序輛都嚴響格按腦規(guī)程縫進行綱，質(zhì)繡量得第到有映效控鵝制，汗較好喬的解平?jīng)Q了亂圍巖啊破碎兆、裂忘隙水于發(fā)育掌的隧亞道滲乖漏水傳問題瘡，具逃有廣事泛的兆推廣遺價值核?！緟⒖季墨I】[1]伶關寶館樹.隧禾道工程納施工要渴點集.鈴北京:輝人民交外通出版虹社，2慈003[2皇]舍錢東烤升.投公路亦隧道戴施工售技術趙.北鞋京:昂人民迫交通酷出版麥社，早20樣03[3挽]填史權凍東，田高治煙雙.童管理扮與技翠術.啄山西水:中求鐵十法二局