解析隧道防排水施工技术

王晓鹏

摘要：隧道是一种地下构筑物， 地层中存在各种地下水， 因而隧道在建成后总是处在各种地下水的包围之中。地下水无孔不入， 由于隧道设计、施工或使用过程中的有害扰动而造成的隧道防水、排水体系的任何缺陷，都可能引起隧道渗漏水甚至流沙、涌水。本文阐明了隧道防排水施工技术要点，进行了隧道防排水施工实证分析。

关键词：隧道;防排水;施工技术

前  言

在隧道的防排水施工中，必须做好每一道程序的施工，加强施工环节的质量控制，提前做好混凝土管道的注浆、支护以及防水板的衬砌、铺设等程序的质量控制，防止以上工序的质量对隧道工程的排水效果造成较大影响。隧道的防渗排水直接关系到隧道的使用寿命，也是施工单位需要解决的关键问题。

一、隧道防排水施工技术要点

1.排水盲沟的设计与施工

在隧道两侧沿墙脚纵向方向上，应设置直径80mm的透水性盲管，分段将泄水孔拉进隧道的侧向边沟中，从而将防水层的背后的积水做到及时排放。在环向方向上也要间隔一定的距离设置透水性盲沟，对于一些较为集中的出水位置要做重点的引排措施。隧道一般常采用先墙后拱的方法进行施工，浇筑二衬边墙的混凝土时，要将盲管与搭接钢板的止水带进行适当的预埋，但对于纵向盲管而言则要严格按照设计规定将其固定在基面上。盲管通常情况下可用射钉或铁丝圈将其固定在基面上，而对于排水盲管也有严格的要求，必须要具有弹性及良好的透水性，要能承受大于0.5MPa的压力荷载，且要不易于锈蚀。

2.防水板的铺设施工

2.1 防水板的基层施工。在铺设防水混凝土初期支护时，不得出现有明流水，如果出现则需要对喷射混凝土的背后进行注浆堵漏的处理或凿槽引排水，只有等到基面上不再出现明显的水流现象为止，方能进行下一施工工序。防水层混凝土应在平整后才能进行铺设，一般的找平处理即可，再采用喷射混凝土或抹面砂浆进行处理。在喷好的混凝土表面要严格避免出现较大的石子等硬物造成基面上产生尖锐毛刺现象，入出现要及时的凿除干净，也可以采用适当的水泥砂浆进行涂抹与覆盖处理，从而避免其对上部施工的防水材料造成不必要的破坏。基面上不得出现较多的杂物，应予以及时处理，在不平处要做好补喷抹平等处理。对于施工缝部分也要进行严格处理，喷射必须平顺，以便于后期止水带等的安装与分仓效果的良好保证。在钢架部位也要严格执行混凝土喷射的平顺过渡，彻底避免出现高低不平的现象。

2.2 土工布的铺设施工。首先要铺设好土工合成材料，然后在其上部铺设防水板，通常使用水泥钉将其所配备的圆垫片固定在基面上，一般以梅花形的布局居多，固定间距的拱部为50～80cm，而边墙则为80～120cm的范围，在出现高低不平的情况下要及时对其进行必要的固定处理。

2.3 EVA防水板的施工。混凝土防水板铺设时一般采用沿环向的方向铺设两幅防水板，且要边铺边与暗钉圈进行焊接，对于两幅防水板的搭接宽度要不小于10cm的厚度，要能够真正保证搭接的牢固，防治出现二次衬砌中防水板的紧绷或由于厚度的原因造成的防水板自身的膨胀现象等，从而影响防水板的防水效果。对于防水板的焊接工艺，通常是采用热熔法进行手工焊接，焊接要保证效果的牢固可靠，以防在混凝土的灌注过程中出现防水板的脱落等不良现象。

3.施工缝与变形缝的防水施工

3.1 施工缝的防水施工。富水地段和断层破碎带的环向施工缝采用中埋式橡胶止水带和背贴式止水带，形成分仓防水系统。一般地段的环向施工缝仅采用中埋式橡胶止水带。纵向施工缝均采用埋设镀锌钢板止水带止水。

3.2 背贴式止水带的施工要求。背贴式止水带应定位准确，要求止水带纵向轴线与施工缝应对齐。背贴式止水带与防水板之间应不透水焊接，焊接部位牢固可靠。要求背贴式止水带设置在隧道变形缝和富水地段施工缝部位，仅在收口时设置在防水层的端部，将止水带的两端不透水焊接在防水板表面，焊接宽度不得低于4cm，采用手工焊接。焊接完毕后采用检漏器进行充气检验，充气压力不小于0.1MPa，保持该压力不少于3min。

3.3 变形缝防水。在明暗分界，土石交界处及活动性断层等部位设置变形缝，变形缝宽度为20～50mm，变形缝设背贴式止水带及中埋式止水带防水，施工应满足下列要求：变形缝部位的混凝土应振捣充分，振捣时振捣棒不得触及止水带，变形缝部位混凝土能否振捣密实对止水带的止水效果影响很大，应严格施工作业。变形缝内嵌缝前，应对变形缝内表面用铁刷进行清理，然后用高压水进行冲洗，待缝内混凝土表面完全干燥后，用专用注胶枪进行注胶，注胶应连续，中间不得有断点。

二、隧道防排水施工实证分析

1.隧道防渗排水施工

1.1 洞口及地表防渗排水。洞口施工前，在尽可能不破坏周围原地貌的前提下，依据“早进晚出、低碳环保”的原则，按照设计要求首先将洞门顶部截水沟做好（不具备条件也必须将临时截水沟做好），这样能有效地防止雨水顺坡散流而将边坡冲刷坏，同时尽可能早地将洞口的中心水沟检查井做好，再在洞口处设置1 道水沟，便于及时排除洞内水。

1.2 洞内施工排水。隧道斜井往出口方向设计线路坡度为2%，该反坡坡度大，施工排水困难。施工过程中，应充分利用设计的中心水沟（每30m 设1 个检查井），建立一个抽水系统。在掌子面与仰拱之间采用人工控制抽水，将隧道里的裂隙水抽至设置好的检查井里，检查井里设置自动的抽水系统，分级泵水。

1.3 初期支护的防水。采用TRT6000 隧道超前地质预报仪进行超前地质预报，根据超前地质预报资料，判断掌子面前方的含水情况和开挖时的渗漏情况。如前方围岩含水、裂隙水较为发育，开挖前应及时进行超前注浆，尽可能地将围岩裂隙水堵在隧道开挖围岩外侧。超前注浆的围岩如果开挖后仍漏水，则应根据漏水的情况作相应的引、排措施。当漏水较集中呈泉状时，应设置树状的排水管排水;当漏水较为分散时，可在围岩内植入透水管，将水集中后采用排水管排出。施工时必须注意安装排水管与喷锚混凝土同步进行，边排水边喷射混凝土。

2.中心排水管的施工

2.1 开挖。中心排水管埋深1.06 米，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩仰拱深度均超过中心排水管埋深，不用單独开挖中心排水管槽;Ⅱ级围岩隧道没有仰拱，只有30cm 厚铺底混凝土，在这里主要以Ⅱ级围岩为例浅谈一下开挖方法。总的方法是：在掌子面开挖过程中，中心水沟管槽与掌子面同时钻爆，为了便于出碴车行走，管槽内弃碴暂不挖除，在铺底混凝土浇筑前挖除。

2.2 预制与安装。中心水沟圆管集中预制，内径D=500mm，壁厚120mm，每节长度为2000mm，接头采用承插口。管身在圆管拱顶中心线两侧各6O°处布30mm 的泄水孔，纵向间距为400mm，梅花形布置。中心水沟圆管的安装采用市政管道工程安装工艺，管槽开挖好后用混凝土预制的弧形垫块将水管安装固定好，随后进行管座混凝土浇筑，呈120°振动棒振捣，初凝后就可进行级配碎石铺填。

参考文献：

[1]李传章.公路隧道防排水存在的问题及对策研究[J].企业导报， 2011，（09）.

[2]陈海劲.浅议深基坑防排水施工技术[J].现代营销（学苑版）， 2011，（08）.