浅谈隧道洞内防排水施工

卢晨喜

在隧道施工中，防排水对通车后隧道质量及寿命影响很大，造成不必要的病害，本文着重介绍隧道内防排水。

1 防排水原则

隧道最大的特点之一是渗漏水源是无限的，因此在施工中应采取“排堵结合，以堵为主”的原则。以堵为主即是依靠围岩的不透水性及注浆堵水，尽可能在隧道与水源间设一堵不透水的隔水墙。而对地下水的导排主要是作为一种备用手段，当上述隔水墙不能完全封堵而有少量地下水渗出时，可利用二衬背后的导排系统将地下水引入到水沟，统一汇集到集水井，通过水泵抽排出洞外，以防止地下水在二次衬砌背后聚集产生强大水压，破坏二次衬砌。

对软弱富水段，可在开挖前增设帷幕注浆全断面止水加固地层等措施提前止水。在其他裂隙水发育地段，采取开挖后径向注浆或补注浆等形式，将大面积淋水或局部股流封堵，减少水土流失。

有仰拱地段，采用全封闭形式，防水板不设无纺布及环向软式透水管，无仰拱地段，防水板有无纺布，衬砌背后设环向软式透水管，防水板带有二次注浆管，防水板挂设采用与PVC垫片焊接的形式进行固定，防水板间焊接采用双焊缝。变形缝、施工缝和环节缝铺设止水带。隧道总体按三重注浆堵水、分区防水的形式防治地下水。

2 注浆堵水

充分利用超前小管棚、超前小导管、全断面超前帷幕注浆等施工技术，在开挖前对掌子面前方地下水进行堵截。各施工技术见超前支护有关内容。

对局部地质条件较好而存在少量地下水渗漏地段，采取在开挖后局部径向注浆的方式。

当初期支护喷射混凝土表层出现明显集中渗漏水情况时应采取注浆止水措施。

注浆结束标准:注浆压力达到设计终压并继续注浆10 min以上，可结束注浆;或注浆量达到设计注浆量，结束时单孔进浆量小于10 L/min可结束注浆。

3 结构防排水

除在岩层中进行注浆堵水将大部分地下水阻挡于初期支护喷层外，二次衬砌背后还设计有一套防、排水系统，其按分区进行防水。

3.1 防水板施工

全隧道拱墙设防水板加土工布，防水板厚度均为1.5 mm，无纺布规格为400 g/m2，防水板采用与垫片焊接的方式进行固定。施工前检查防水板是否有变色、波纹(厚薄不均)斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷，如果存在质量疑虑，则进行张拉、防水和焊缝抗拉强度试验。在洞外宽敞平整的场地上，将幅面较窄的防水卷材用胶粘结或电热焊接成大幅面防水板。防水板搭接宽为10 cm。

吊挂防水板的台车就位后，用电焊或氧焊将初期支护外露的锚杆头、钢筋网头等铁件齐根切除，用砂浆抹平遮盖，以防刺破防水板。对开挖严重凹凸不平的部位进行修凿和找平。用射钉枪将PVC垫片锚固在喷锚支护上，利用小型卷扬机将防水板提升到台车上，以防水板的全幅中部对准隧道中线，将防水板密贴喷锚支护表面铺设，用热焊机将防水板与PVC垫片焊接牢固。上下循环防水板接头处留10 cm搭接幅面，用热焊机将搭接处采用双焊缝焊好，焊缝宽度不小于2 cm。最后对搭接焊缝及吊挂点焊缝进行检查，如有不符合质量要求者，及时进行补焊处理，以满足质量要求。

固定防水板时，视喷锚支护面的平整度将防水板预留富余量(按周长1.1倍预留)，以防过紧而被混凝土挤破。尤其是拱部防水板安装时，准确计算预留富余量。

为使防水板接头焊接良好，防水板每环铺设长度比衬砌长度长0.5 m～1 m，以利接头焊接施工。

防水板接缝和衬砌施工缝错开0.5 m～1 m，防水板铺设好后，及时灌注混凝土。

软岩地段混凝土衬砌紧跟开挖面时，对衬砌端部预留防水板接头采取防护措施，防止掌子面爆破时，飞石砸破防水板。

在衬砌加强钢筋安装、各种预埋件设置、挡头模板安装，以及泵送混凝土等工序作业中防止破坏防水板。

3.2 施工缝处理

地下结构中的施工缝、变形缝是防水工程中的薄弱环节，防水处理比较复杂，如处理不当会引起渗漏水现象，直接影响地下工程的正常使用和寿命，因此在施工中我们将采取一定的技术措施。

全隧拱、墙环向施工缝设止水带排水。在支设堵头模板时，把止水带的中部夹于模板上，同时将橡胶条钉在模板上，以预留密封胶槽，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，拆除端模，放置聚苯乙烯泡沫板，并用铅丝将止水带另一翼边固定在接槎钢筋或另一侧二衬钢筋上，再浇筑另一侧的混凝土。施工中要保证止水带与混凝土牢固结合，除混凝土的水灰比和水泥用量要严格控制外，接触止水带的混凝土不应出现粗骨料集中和漏振现象。在支设模板、固定止水带及浇筑混凝土时不得将止水带破坏。

3.3 软式透水管

对于排导衬砌，要求在防水板后面加铺，并将软式透水管与主洞两侧设的HDPE透水管连接并接入路面下的侧排水沟内。施工期间必须严格保证排水系统的通畅。

总之，隧道施工中地下水是不可避免的，但通过合理的防排水施工，完全可以有效的防止地下水对工程造成的病害，从而保证通车后隧道正常的运营。

[1]JTG F80/2-2004，公路工程质量检验评定标准[S].

[2]黄成光，于敦荣.公路隧道施工[M].北京:人民交通出版社，2004.

[3]王少波.高速公路隧道防排水[J].山西建筑，2010，36(19):338-339.