防排水处理

防排水处理（精选9篇）

防排水处理 篇1

在给排水工程中,管道穿楼板、屋顶、墙面,塑料给水管及复合管直埋于墙面(地面)以及卫生器具及其与管道的连接处、管道与管道的连接处,水箱、消火栓、阀门等设备、附件、配件及其与管道的连接处均有可能造成渗漏。本文结合多年来在给水排水工程中的施工经验及GB 50015-2003建筑给水排水设计规范对管道穿墙穿板、卫生器具及其与管道的连接、给水塑料管和复合管暗设及连接的防渗漏做法进行阐述。

1 管道穿楼板处的防渗漏处理

1)当塑料排水立管穿楼板处为固定支撑时采用加阻水圈做法,当塑料排水立管穿楼板处为非固定支撑时采用设钢套管做法。

a.对于用止水圈的,必须做到:止水圈与UPVC管结合要紧密,胶粘得要牢固。补洞时需将UPVC管外壁横向打毛、刷胶、粘细砂子两遍,以利细石混凝土与管壁结合紧密。b.对于设钢套管的,必须注意:套管宜在打混凝土楼板时预埋,这样防渗漏效果最好(但套管坐标不易准确把握),后埋设套管,补洞要求基本同用止水圈的:套管内径可比穿越管外径大10 mm～20 mm,套管顶部高出地坪50 mm,底部与天棚平齐。管与套管间隙应用沥青油麻、油膏等防水嵌缝材料封堵。

2)安装结束应配合土建进行支模,并应采用不低于楼板混凝土强度等级的细石混凝土分两次浇捣密实,第1次浇筑2/3H,第2次浇筑1/3H。每次封堵后均应浇水养护和作蓄水试验,24 h后不渗漏方可进行下次封堵。

3)浇筑结束后,结合找平层或面层施工,在管道周围应筑成厚度不小于20 mm,宽度不小于30 mm的阻水圈(初装修地坪可适当提高止水台阶的高度)。

2 管道穿顶处的防渗漏处理

2.1 UPVC管直接出屋面

UPVC管直接穿屋面必须采用钢套管,按屋面有无隔热层分两种做法。

2.2 UPVC管穿屋面处加铸铁套箍

透气管穿屋面处加铸铁套箍与UPVC管上下打口连接需注意:

1)接口严禁设置在混凝土楼板内,铸铁套箍的质量一定要好,不能有砂眼、裂缝等缺陷;插入套箍内打口的那一部分UPVC管外壁要打毛、刷胶、粘细砂子处理,保证接口处连接紧密。

2)接口以麻丝填充、水泥打口,不得以一般的水泥砂浆抹口,环缝间隙均匀、灰口平整、饱满、光滑,养护良好。

2.3 采用铸铁管出屋面

室内为UPVC管,出屋面部分为带承口的铸铁管,做法基本同2.2房屋面处加铸铁套箍做法。这种做法出屋面的铸铁管需与屋面避雷接地系统可靠连接,无论是何种方式出屋面都要做到:

1)屋面防水层施工时柔性防水材料要将管道底部尤其是接口和套管处包裹起来,防水材料与管壁要粘牢固或视不同材料采用镀锌铁箍锁紧固定。2)坡屋面盖瓦的,透气管与彩瓦的间隙应用防水嵌缝材料或环氧树脂封严。3)不论是铸铁管还是UPVC管出屋面,透气管均采用UPVC透气帽,防透气帽腐烂后掉入排水立管内阻塞管道。4)对于铸铁管出屋面和虽然是UPVC管出屋面但使用铸铁套箍穿楼板及有接口的,宜在透气管上加做防雨罩,防止雨水经屋顶管内壁、接口、户内管外壁流入户内,防雨罩与透气帽之间应留有间隙。

3 管道穿墙面防渗漏处理

管道穿墙面主要是室内给、排水管道穿内墙和排水管道穿地下室外墙。塑料给水管道穿墙以及室内排水管道穿墙或管道井需设置套管,套管两侧与饰面平齐。为防止墙面渗水,应将套管周围用砂浆捣实,管与套管间隙用防水嵌缝材料填实,环缝均匀。管道穿地下室外墙时,应采取防水措施,可根据设计要求设置刚性或柔性防水套管。

4 卫生器具及其与管道连接的防渗漏处理

4.1 坐便器安装

1)登高管出地坪高度不得小于10 mm(初装修地坪最好不装坐便器,如果装则需适当提高登高管出地坪高度)。2)登高管穿楼板处用止水圈。3)冲洗管与便器及水箱连接应顺直,保证上下接口连接紧密不渗漏。4)便器与水箱的配件要实行成套供应,保证便器的密封性能和冲洗性能。

4.2 洗脸盆安装

1)洗脸盆落水管与UPVC排水管承口的连接必须用转换接头过渡。2)排水栓与排水短管用过渡管箍连接。3)不得使用排水软管直接插入排水管内。

4.3 浴缸安装

浴缸下地坪必须平整,并以不小于7%的坡度坡向地漏。检修门与地坪间必须留有间隙,防止浴缸下地坪集水不能排出而渗漏。浴缸落水管与排水管承口连接必须用转换接头过渡。卫生器具安装结束后要做盛水试验,以不渗漏为合格。

5 给水塑料管和复合管暗设及连接做法

5.1 给水塑料管和复合管暗装施工

1)埋设的部位。直埋敷设为嵌墙敷设和在楼(地)面的找平层内敷设,不得将管道直接埋设在结构层内。嵌墙敷设的横管距地面的高度不宜大于0.45 m,且应遵守热水管在上、冷水管在下的规定。2)嵌墙敷设置分水器(针对铝塑复合管)直埋敷设在楼(地)面找平层内的管道在走道、厅、卧室部位宜沿墙角敷设,在厨、卫间内宜设分水器,并使各分支管以最短距离到达各配水点,直埋敷设管道应采用整条管道,中途不应设三通接出分支管,阀门应设置在直埋管道的端部。3)管槽的设置。直埋敷设管道的管槽,宜配合土建施工时预留,管槽的底和壁应平整无凸出的尖锐物。管槽的宽度宜比管道公称外径大40 mm～50 mm,管槽的深度宜比管道公称外径大20 mm～25 mm。4)管道交叉与连接。管与管交叉处,里面管需加一个来回弯,以确保管的保护层厚度以及管件连接处不受外力,或将冷热水管分别沿墙体的两侧敷设以避免冷热水管交叉。管与管件的连接应顺直,连接处不得受力,以防长期使用后渗水。5)管道的转角。管出墙至管道井或预留管槽以及其他转角处,需确保管弯曲半径符合要求(公称外径不大于32 mm的管道,转弯时应尽量利用管道自身直接弯曲且弯曲半径不得小于管道外径的5倍,管道弯曲时应使用专用的弯曲工具,并应一次弯曲成型,不得多次弯曲),或用弯头连接。6)管槽的填塞。管槽的填塞应采用M7.5水泥砂浆分两层进行:第1层填塞至3/4槽深,砂浆初凝时应将管道略做左右摇动,使管壁与砂浆之间形成缝隙,即可进行第2层填塞,填满管槽与地(墙)面抹平,砂浆必须密实饱满。7)工程交工时,应将暗配的冷热水管沿实际走向用不同颜色的线条标识出来,避免二次装修时损坏而造成渗漏水。

5.2 管道与管道的连接

管道与管道间的连接不可靠就有可能造成渗漏水。给水塑料管和复合管必须采用与管材相适应的管件,其接口可以采用橡胶接口、粘结接口、热熔连接、专用管件连接及法兰连接。与金属管件、阀门等的连接应用专用管件连接,不得在塑料管上套丝。对于铝塑复合管作为热水管时应特别注意,由于管材和铜质配件的热胀冷缩系数不一样,用户使用一段时间后很容易使配件开裂造成渗漏水,在很多工程中发生类似问题。为避免这种情况发生,在施工中宜选择加厚型配件。另外为防止渗漏和保证水质,必须严格按标准要求进行水压及清洗试验。

6 结语

选用质量可靠的给排水管道材料,实施必要的监督检测手段,提高施工人员的质量意识和安装技能以及各工种之间的密切配合与有效的保护措施是避免管道堵塞、渗漏的根本保证。

摘要：结合多年来在给水排水工程中的施工经验及国家相关规范,对管道穿墙穿板、卫生器具及其与管道的连接、给水塑料管和复合管暗设及连接的防渗漏做法进行了阐述,从而提高给排水工程的质量。

关键词：给排水,工程,塑料给水管,卫生器具,阻水圈

参考文献

[1]战阴哲.建筑给排水管道系统渗漏分析及措施[J].建厂科技交流,2004(3):64-65.

[2]GB 50015-2003,建筑给水排水设计规范[S].

[3]陈柳.高层住宅给排水工程中的常见问题和预防措施[J].山西建筑,2007,33(33):194-195.

防排水处理 篇2

高速公路隧道防排水

以某高速公路隧道为研究对象,对隧道防排水设计原则作了总结,同时对隧道防排水施工中排水管施工、防水板铺设,止水带施工等进行了论述,从而确保隧道施工质量,保证公路隧道的正常通行.

作 者：王少波 作者单位：山西省建筑(集团)总公司,山西,太原,030006刊 名：山西建筑英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE年，卷(期)：36(19)分类号：U453.6关键词：隧道 防排水 设计原则 施工

关子隧道防排水设计 篇3

关键词：黄土隧道,泥岩,洞内防排水

1 工程概况

关子隧道是天定高速公路TD03合同段上下行分离双洞单向双车道特长隧道,位于甘肃省天水市关子镇西北边,天水—定西高速公路的控制工程之一。隧道设计车速为80 km/h,建筑限界净宽为10.25 m,限界高度5 m,隧道紧急停车带建筑限界净宽为13.00 m,净高5.0 m。隧道上行线起讫桩号SK162+180～SK166+810,全长4 630 m,最大埋深184.00 m,隧道下行线起讫桩号XK162+250～XK166+840,全长4 590 m,最大埋深183.72 m,隧道洞内纵坡为-2.18%,属岩石山岭深埋特长隧道。

2 地质条件

关子隧道总体处于商丹—天水—武山古生代构造带,但由于隧道穿越康家河—罗玉沟断裂带,其地质变化较大,对隧道防排水的要求也较高。隧道于SK164+340～SK164+400(长60 m),XK164+380～XK164+440(长60 m)穿越该断层,断层之前为弱风化泥岩和泥质砂岩为主,断层之后为弱风化砾岩。隧道进口SK162+180～SK162+400(长220 m),XK162+250～XK162+440(长190 m)围岩为新近堆积黄土、全～强风化泥岩,新近堆积湿陷性黄土;隧道出口SK166+700～SK166+810(长110 m),XK166+740～XK166+840(长100 m)残坡积角砾土、全～强风化砾岩。

3 隧道水文条件

隧址区属温带大陆性半湿润季风气候,年平均气温8.8 ℃,降水量531 mm。隧道洞顶山体上的地表水和覆盖层中的孔隙潜水在山坡低洼处和小冲沟中汇集,在XK164+040附近以泉水流出,其余地段在大小不等的顺坡冲沟中流出,主要为大气降水补给;覆盖层中有孔隙潜水,砾岩虽节理裂隙不甚发育,但其具弱透水性,存在少量基岩裂隙水,在砾岩节理裂隙中和岩土接触带也有少量裂隙潜水。由孔隙潜水和泉水汇集在SK164+640柳头沟中形成季节性流水,由于该处地形切割严重,构造影响严重,隧道埋深浅,砾岩具弱透水性,洞室内会出现线流现象。

4 防排水设计原则

隧道防排水总体上采取以排为主,防、排、截、堵相结合的综合治理原则,以达到排水通畅、防水可靠、经济合理、不留后患的目的。

5 防排水分类设计

5.1 洞外防排水设计

隧道洞口均设置截水沟、排水沟疏导地表水,洞顶排水沟距边、仰坡开挖线距离不小于2 m。排水构造物开挖基坑后,对基底进行夯实,压实度不小于90%。排水设施每隔10 m或地质变化处设一道沥青麻絮沉降缝。排水设施端头设0.4 m(宽)×1.5 m(高)的抑水墙,底部均铺设一层加筋复合土工膜,其搭接长度不小于50 cm。排水构造物纵坡大于10%时,每隔4 m设一道底宽1 m的防滑坎。施工时根据实际地形合理布置,且应尽量设置在原状土上。施工时做好周围陷穴、冲沟等不良地质的处理,确保排水构造物安全、稳定,使隧道排水与路基排水形成一个完善的排水系统,以确保安全、畅通。对隧道顶部的黄土冲沟、陷穴进行处理,做好洞外排水系统,采用M7.5浆砌片石铺底防止地表水下渗。

5.2 洞内防排水设计

5.2.1 砂砾岩段洞内防排水设计

节理裂隙不甚发育砂砾岩,虽具有弱透水性,但其饱和强度较高,对隧道结构稳定性的危害相对较小,该段洞内采用排水型隧道设计。墙脚衬砌与初支之间设纵向波纹管及袋装砂砾、纵向透水管,横向设置波纹管,通过横向波纹管将水导入仰拱上方中心水沟,然后排出洞外。裂隙水发育段每5 m设置两道扁形塑料滤水管,设置在初支外缘以及初支、二衬之间,其余地段衬砌每20 m设一道环向透水盲沟,环向透水盲沟均与墙脚盲沟连通,Ⅴ级围岩松散浅埋段每隔6 m设一道横向排水管,Ⅳ级围岩段每隔10 m设一道横向排水管将水引入中心水沟。纵向、横向、环向排水管均采用三通管连通,确保水流通畅。明洞防排水采用在墙脚外侧设置砂砾盲沟,盲沟底部设置纵向排水管,沿衬砌外侧全断面设置防水层,并在明洞顶及仰坡外侧设置完善的排水系统,使地表水能顺利排出洞口进入边沟。

5.2.2 黄土、泥岩段洞内防排水设计

由于黄土、泥岩地层结构的特殊性,在黄土覆盖层与下卧泥岩交界面往往存在一层饱水软化层,含水量在20%～30%,土体呈软塑～流塑状,围岩土体承载力较低。黄土、泥岩隧道地下水量大,且含有硫酸盐结晶,对混凝土具有一定程度的腐蚀性,且排水管易被硫酸盐结晶堵塞,引起排水不畅。因此,对该段隧道采用防水型设计,中心水沟外设隧道一次衬砌,隧道一次模筑及仰拱采用抗硫水泥;隧道内设路缘边沟,外侧设环向排水管、墙脚设纵向排水盲管、仰拱内设纵向及横向排水管、仰拱底设横向排水管及中心排水沟,中心水沟检查井加密,其间距为50 m。

5.2.3 施工缝、变形缝设计

隧道明洞衬砌与暗洞衬砌交界处设一道沉降缝,洞口段100 m范围内衬砌每10 m应设一道沉降缝,连续Ⅴ级,Ⅵ级围岩段每50 m设置一道沉降缝,洞内软硬地层明显分界处应设一道2 cm宽的沉降缝。有沉降缝的位置,施工缝应与沉降缝调整在同一位置。施工缝、沉降缝内分别设遇水膨胀橡胶止水条和中埋式30 cm宽遇水膨胀橡胶止水带,外缘用沥青麻絮填塞密实,内缘采用10 cm防水砂浆填塞密实。

5.3围岩变化段处理

1)排水措施。拟定隧道两侧各采用直径116 mm的纵向PVC排水管和中心水沟采用2根直径200 mm的纵向PVC排水管作为主要排水措施,取PVC管的糙率为0.09,隧道两外侧排水管容许流量为3 017.18 m3/d>Q=1 944 m3/d,侧中心水沟纵向排水管的容许流量为5 166.2 m3/d>Q=1 944 m3/d。因此隧道两侧排水沟和中心水沟的排水能力能够满足流量要求。

2)连接处理。断裂带将隧道前后大体分为黄土泥岩段和砂砾岩段,两种围岩条件下,隧道排水系统有较大差别,前者是防水型设计,中心水沟设于仰拱下方,后者是排水型设计,中心水沟设于仰拱填充之中。两种排水设计在前后衔接的时候存在高程和相对位置的突变,以仰拱底为参照计算,砂砾岩段中心水沟底高程高出黄土泥岩段中心水沟底高程1.2 m。隧道纵向纵坡为-2.18%,通过设置-1%纵坡的中心水沟仰拱穿越段来达到两种排水方式的顺畅连接,该段长度为102 m。该穿越段为断层破碎带,围岩较差,排水按黄土泥岩段设计参数向砂砾岩段延伸的方法设置防排水措施以保证隧道仰拱和结构的安全。

6施工注意事项

1)隧道施工时应切实做好隧道顶沟道的整修工作及不良地质处理工作,必须探清隧道周围陷穴、冲沟发育走向及深度,将表层土体清除,再将陷穴及冲沟用黄土夯填密实,最后用1 m厚黏土隔水层封顶,黏土隔水层须嵌入两侧稳定土体不小于1 m。应切实做好排水构造物的衔接,做好衬砌间的接缝处理,以防渗、漏水,使洞内外形成一个完整的排水系统。2)中心水沟采用砂砾填充,其级配形式根据试验数据来确定,避免采用过细材料堵塞中心排水管。3)隧道施工缝施工时,应尽量使先浇筑完成的衬砌混凝土端头平整;后浇衬砌混凝土施工之前应当将前段施工缝处的混凝土凿毛,清除浮杂物等,用水冲洗干净,保持湿润,再铺上20 mm～25 mm厚与衬砌结构混凝土相同材料配制的水泥砂浆;后浇衬砌混凝土施工时应当注意保护已安装的止水条,防止其脱落、移位和松动。4)铺设的防水板为减少接缝,采用幅宽5 m～7 m的防水板。铺设土工布前,应检查初期支护和一次衬砌表面是否平整,如有钢筋或锚杆头外露,应割除并用砂浆抹平,使喷混凝土表面凹凸高差不超过±5 cm。

7结语

关子隧道围岩变化较大,且各种围岩对水的敏感性差别较大,根据围岩的具体特性,对其进行了分段设计,但是断层过渡段围岩较差,其排水仍然是薄弱环节,需要在施工过程中根据施工情况完善以达最佳。

参考文献

[1]吕康成.隧道防排水工程指南[M].北京:人民交通出版社,2005:31-97.

高原严寒隧道综合防排水施工技术 篇4

高原严寒隧道综合防排水施工技术

渗漏水是隧道普遍存在的问题,在高原严寒山区,存在严重冻融冻胀问题,隧道防排水效果的好坏直接影响隧道的`结构、使用寿命与行车安全.结合河卡山隧道工程实例,介绍高原严寒山区隧道综合防排水设计,及防水系统、排水系统和立体排水防水板等的施工工艺及应注意的关键问题.通过冻融期检验,隧道排水系统畅通,无渗漏、挂冰、冻胀等水害现象发生.

作 者：饶胜斌 Rao Shengbin 作者单位：中铁十三局集团有限公司第四工程公司,黑龙江,哈尔滨,150001刊 名：国防交通工程与技术英文刊名：TRAFFIC ENGINEERING AND TECHNOLOGY FOR NATIONAL DEFENCE年，卷(期)：20108(1)分类号：U457.2关键词：公路隧道 防排水 高原 严寒山区

高速铁路隧道防排水施工工艺 篇5

1 铁路隧道防排水现状

我国铁路隧道起步较早, 20世纪80年代以前, 铁路隧道施工主要采用传统矿山法施工, 整体式衬砌, 由于没有采取完善的防水设施, 造成隧道建成后有三分之一左右的隧道出现漏水病害。80年代后我国隧道施工开始采用新奥法施工, 使隧道的渗漏情况有了一定的改善。随着我国修建大量的长大隧道, 对隧道的防排水有了新的要求。目前铁路隧道设计中由过去“以排为主”转变为“防、排、截、堵相结合, 因地制宜综合”的原则。采用防排水设施措施有:由环向排水管、纵向排水管和隧道两侧的排水沟或中央水沟组成完善的排水系统;在复合式衬砌之间设置防水卷材加土工布构成防水板。这些材料多为工程性能好的高分子材料, 这都极大地改善了铁路隧道的渗漏状况。

但是为了保证高速铁路安全运行和设备正常运转, 根据《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》 (TZ214-2005) 和《客运专线铁路隧道工程施工质量验收标准》 (铁建设[2005]160号) , 隧道衬砌和设备洞室衬砌防水等级应达到《地下工程防水技术规范》 (GB50108-2001) 规定的一级防水标准, 即二次衬砌不允许渗水、二次衬砌表面无湿渍。

2 洞内的防排水设计和施工

客运专线隧道防排水设计, 采用“防、排、堵、截结合, 因地制宜, 综合治理”的原则;对于隧道穿过岩溶、断裂破碎带, 预计地下水较大, 当采用以排为主;可能影响生态环境时, 根据实际情况采用“以堵为主, 限量排放”的原则, 达到堵水有效、防水可靠、经济合理的目的。在岩溶发育地段, 则采用“以疏为主、以堵为辅”的原则, 应强调尽量维系岩溶暗河的既有通路, 严禁随意封堵溶洞、暗河。

2.1 防水:

就是防止地下水渗入衬砌。包括喷射混凝土防渗、塑料防水板、施工缝防水、防水混凝土自身防水等。

2.1.1 喷射混凝土

喷射混凝土作为防水层是被国际隧协 (I-TA) 所提倡的, 国际隧协工作组对喷射混凝土作为防水层作了大量研究指出, 喷射混凝土作为防水层与防水板同样重要。

2.1.2 塑料防水层

塑料防水板是隧道防水的核心, 是隧道防水的重要措施。防水层不仅起到防水作用, 而且还对初期支护和二次衬砌起到隔离作用。因此防水层的施作, 应在初期支护变形基本稳定和二次衬砌灌注之前进行。防水层通常是由缓冲垫层与防水板两部分组成。塑料防水板厚度应不小于1.5mm, 选择耐刺穿性好、柔性好、耐久性好的材料;其规格、材质防水板应符合设计要求及GB18173.1-2000标准, 缓冲垫层材料通常采用无纺土工布, 其材料应按设计要求选用, 一般采用射钉固定。固定点间距:一般拱部0.5～0.8m, 边墙0.8～1.0m, 底部1～1.5m, 呈梅花形排列, 并左右上下成行固定。在凸凹较大的基面上, 在断面变化处增加固定点, 保证其与混凝土表面密贴。防水板铺设应超前二次衬砌施工1～2个衬砌段长度, 并形成初期支护表面验收段→防水板铺挂段→防水板质量检验段→二次衬砌施工段的流水作业面。

防水板铺设应采用无钉铺设工艺, 宜采用从拱部向边墙环状铺设, 松紧应适度并留有余量 (实铺长度与弧长的比值为10:8) , 检查时要保证防水板全部面积均能抵到围岩。用带热塑性圆垫圈的射钉将土工布平整顺直地固定在基层上, 土工布搭接宽度50mm, 可用热风焊枪点焊, 每幅防水板布置适当排数垫圈, 每排垫圈距防水板边缘40cm左右, 垫圈间距:侧壁80cm, 2～3个垫圈/m2, 顶部40cm, 3～4个垫圈/m2。两幅防水板的搭接宽度符合设计要求并不应小于100mm。环向铺设时, 先拱后墙, 下部防水板应压住上部防水板。防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接。

充气检查:在焊缝中央加气至0.25Mpa时, 停止充气, 若在15min内气压降在10%以内, 则说明焊缝合格, 否则说明有脱焊处。

2.1.3 施工缝、变形缝防水

施工缝是由于隧道衬砌混凝土施工时产生的, 是防水薄弱环节之一, 是隧道经常发生渗漏的地方。沉降缝是由于地质条件显著变化和衬砌受力不均地段设置, 为防止温度变化或混凝土收缩影响而引起衬砌开裂, 应设置伸缩缝, 这两种缝统称为变形缝。

二次衬砌结构混凝土施工应连续一次浇筑完成, 宜少留施工缝, 拱圈、仰拱、底板不得留纵向施工缝。客运专线环向施工缝拱、墙部位设置中埋式止水带及排水管, 仰拱部位设置中埋式止水带;纵向施工缝涂刷混凝土界面剂。止水带应选用橡胶止水带。对水压力大、变形大的施工缝应选用钢边止水带, 当地下水有腐蚀性介质的应选用氯丁橡胶、三元乙丙胶材质的止水带。变形缝拱墙部位防水采用中埋橡胶止水带、沥青木丝板塞缝、双组分聚硫密封膏嵌缝。沉降缝仰拱部位采用中埋橡胶止水带、沥青木丝板塞缝并环向设置双层抗剪的措施, 以减小沉降缝两边的不均匀沉降。

2.2 洞内排水:

就是将衬砌背后的地下水排出。隧道排水采取在衬砌背后环向和纵向设置软式透水管盲沟, 盲沟伸入泄水孔管, 将水排到隧道两侧的水沟中, 隧道内设双侧沟加中心沟的方式排水。环向排水盲管沿纵向设置的间距应满足设计要求, 并应根据洞内渗、漏水的实际情况, 在地下水较大的地段应加密设置排水盲管。安装时环向盲管应尽量紧贴渗水岩壁, 减小地下水由围岩到环向盲管的阻力;盲管布置应圆顺, 不得起伏不平。环向盲管安装时应用钢卡等固定, 再喷射混凝土封闭, 首先应用土工布将纵向排水管包裹, 使泥砂不得进入纵向盲管。其次, 应用土工布半裹纵向盲管, 使从上部下流之水在纵向盲管位置尽量流入管内, 而不让地下水在盲管位置纵横漫流。纵向排水盲管在整个隧道排水系统中是一个中间环节, 起着承上启下的作用, 纵向排水盲管安装坡度符合设计要求, 通向水沟的泄水管应有足够的泄水坡。施工中应注意检查与上部环向盲管的连接, 应与环向排水盲管、横向排水盲管用变径四通连为一体, 形成完整的排水系统。四通管留设位置应准确, 接头应牢固, 防止松动脱落。中心排水管 (沟) 管径符合设计要求, 管身不得变形、不得有裂缝, 管身上部透水孔畅通。

中心排水管 (沟) 基础的总体坡度、段落坡度、单管坡度应协调一致, 并符合设计要求, 不得高低起伏。管路埋设好后, 应进行通水试验, 发现漏水、积水, 立即处理。

总结

隧道的防排水方案及措施是根据隧道施工部位水质条件和渗漏情况决定的, 不是一成不变的。隧道防水施工的实践表明, 隧道的防排水是一项综合工程, 要贯彻“防、排、截、堵相结合, 刚柔并济, 因地制宜, 综合治理”的原则, 才能取得良好的防水效果。总之不论隧道采取什么样的防排水措施, 保证隧道正常运营是我们的的最终目的。

参考文献

[1]焦南稳.郝家坪隧道防排水施工技术.公路隧道施工.2007年第2期.

[2]岑维嘉.隧道复合衬砌防排水的设计与施工科技咨询导报.2007年第21期.

[3]王新奇.浅谈隧道防排水施工.中国西部科技2007年5月.

隧道防排水施工管理浅见 篇6

1 施工前的准备条件

(1) 隧道施工的临时防、排水应与永久防、排水设施相结合;截、排、堵相结合, 因地制宜综合治理的原则进行。

(2) 施工前, 根据图纸和调查资料, 预计可能出现的地下水情况并估计水量, 参照《地下工程防水技术规范》 (GB50108-2001) 的相关规定, 制定防、排水施工方案。

(3) 隧道覆盖层地表水应先处理, 按图纸要求修筑截水沟、排水沟, 洞口不能积水。

(4) 施工现场做到通水、通电、通路、通讯及场地平整。

(5) 已对相关设计图纸进行审核, 确定无误后对现场施工人员进行了技术交底, 使其熟悉设计图纸及规范。

(6) 用于防排水的无纺布、波纹管、防水板等各种原材料均已进场, 并且经过了项目部及监理的自检和抽检, 可以投入使用。

(7) 防水层所用材料应符合图纸要求。采用无纺布及防水板, 应具有耐老化、耐细菌腐蚀、有足够强度及延伸率、易操作、易焊接且焊接时无毒气的特点。样品及出厂检验证件送监理工程师审查批准。

(8) 衬砌的施工缝和沉降缝采用的止水带所用材料应符合图纸要求, 使用前施工单位应事先提供样品及出厂检验合格证件送监理工程师批准。

(9) 施工前要做好操作人员的岗位培训工作, 并对各种机具设备进行检查调试, 配齐、配足各种需用材料。

2 施工工序

洞身施工阶段, 围岩和洞身渗流水引排施工顺序如图1:

3 施工工艺

3.1 盲沟排水

初期支护喷射混凝土时, 与喷射混凝土共同施工, 若岩壁渗流水明显, 在水流集中处布设。单片厚度25mm、宽度120mm的MF12塑料盲沟, 用3cm射钉直接固定。喷射混凝土时, 确定水流聚积位置, 钻孔将水引出, 流入纵向排水管。

3.2 环向、纵向、横向排水管构造及施工

隧道洞身衬砌外渗流水, 通过环向、纵向排水管集中。然后通过横向排水管进入中心排水管排出, 在防水层外靠山体侧, 形成网状的相互连接的完整的闭合系统。

(1) 环向排水管。环向排水管贴拱圈环向布置, 下端进矮边墙与纵向排水管连接, 紧靠喷射混凝土面, 两侧固定点间距1m。环向排水管材料采用厚度25mm、宽度120mm、初始空隙率不小于85%的MF12塑料盲沟, 沿洞身每8m布设一道, 当洞身漏水较大时, 适当增加。

(2) 纵向排水管。纵向排水管设置在两侧拱脚处, 随着防水板铺设, 矮边墙施工一同向前铺设, 材料为Φ100mm HDPE双壁打孔波纹管。三通接头把环向排水管及横向排水管连接牢固, 管外放水层包裹严密, 避免矮边墙漏水。

(3) 横向排水管。横向排水管布设在仰拱填充层内, 中心水管两侧, 沿隧道横向对称布置, 间距20m一道, 材料为Φ100mm双壁波纹管。它同仰拱填充一起施做, 一端穿过中心排水管外无纺布, 进入碎石层中, 另一端施工时, 连接三通。在仰拱浇注填充时, 要防止管身上浮或挤压变形, 与纵向排水管连接端, 预留一定长度, 用无纺布包裹端头, 防水泥浆渗入堵塞管道。

3.3 防水板施工工艺

(1) 初支检测

在进行隧道防排水之前, 先对将要衬砌地段的初期支护进行无伤检测及初期支护断面检测, 检查初期支护与岩体间是否有空洞、初期支护净空断面是否满足二衬设计厚度要求。

(2) 初期支护处理

初期支护处理从拱顶位置开始, 自上而下进行。主要包括根除锚杆头、凹坑及鼓包的处理等, 防止对防水层造成破坏。

(3) 纵环向水管布设

环向水管布设时利用防排水作业台架, 按间距为8m进行布设, 在地下水较大的地带进行适当加密。水管利用射钉及绑丝固定, 与初期支护表面紧贴。水管下部要预留一部分长度与纵向排水管相接。整个管路应连接牢固、畅通。

(4) 铺设无纺布

首先应利用测量仪器在拱顶位置准确标出隧道纵向中心线, 将无纺布的横向中线与纵道纵向中线重合, 用简易的作业台架从拱顶开始向两侧下垂铺设, 将无纺布固定在预定的位置, 然后用专用热融衬垫及射钉将无纺布固定在初期支护表面。其固定点的间距, 拱部应为0.5~0.7m, 侧墙应为1.0~1.2m, 在凹凸处应适当增加固定点。无纺布单幅间搭接宽度不小于10cm。

(5) 铺设防水板

防水板采用自动爬行热合机双焊缝焊接, 焊接之前把防水板铺设平整、舒展, 避免叠皱, 并将焊接部位的灰尘、油污、水滴擦拭干净, 焊缝接头处不得有气泡、折皱及空隙。每焊接200~300cm的焊缝 (连续作业) , 应停电清理粘合物 (保证电热楔始终处于干净状态) 。接头处应牢固, 强度不得小于同一种材料。防水板的搭接宽度为10cm, 双焊缝的每条缝宽2cm, 两条焊缝间留不小于1.5cm宽的空腔作充气检查用, 焊接温度控制在200~300℃, 焊接速度控制在1.0~2m/min。焊缝必须平直、整齐、轮廓清晰、符合设计尺寸。焊缝处不允许漏焊、假焊, 凡烤焦、焊穿处必须用同种材料片焊贴覆盖。防水板的铺设从拱顶位置开始, 从上至下, 对称进行。

(6) 防水板的铺设应严格按照放样的标记铺设, 以保证接缝与隧道轴线垂直、保证搭接宽度的一致, 保证焊接质量:

(1) 铺设时保证防水板平整、和初支表面紧贴, 严禁有紧绷、褶皱等现象。

(2) 固定点的布置在满足固定间距的前提下, 尽量固定在喷混凝土面较凹处, 使得防水板尽量密贴混凝土喷射面。铺设时将大幅防水板的中部对准隧道中心线, 以防两侧宽度不均。搭接边垂直于隧道中线, 以防相接时发生扭曲。

(3) 防水板搭接宽度100mm, 保证搭接宽度, 否则将造成搭接不够或产生皱折, 影响焊接质量。焊接时注意接茬对正顺平并且干净无水, 保证焊机均匀连续行走, 保证无假焊、漏焊、焊焦、焊穿等现象。

3.4 中心排水管

(1) 中心排水管在隧道路面找平层下, 仰拱填充中心, 围岩渗水汇集后, 最终由此管道排出洞外。

(2) 中心排水管由长1m、Φ50cm混凝土管节连接而成, 周边填充碎石, 外包裹一层无纺布, 管节梅化型布置Φ20mm渗水孔, 纵向间距50cm。

(3) 排水管的安装

(1) 按设计要求对排水管上半部凿直径为2cm的泄水孔, 泄水孔为5排梅花型布置。

(2) 管节就位时涵管的底部高程应在同一坡度上。管节顺流水坡度安装平顺, 管节必须垫稳坐实。接口平直、平顺。

(3) 圆管涵的管节缝施工应按设计要求填塞密实, 上半圈用在沥青中浸过的麻絮从外面塞进去。

(4) 排水管上半部用300g/m2土工布覆盖, 上面用3~5cm碎石回填。

3.5 止水带

(1) 在沉降缝处设中埋式止水带, 所用材料应符合图纸规定要求, 并取样检查。

(2) 安装方法

在混凝土挡头板位置沿设计衬砌轴线每隔1.0m钻一Φ8的钢筋孔;将制成的钢筋卡从待灌混凝土一侧向另一侧穿入, 内侧钢筋卡卡紧止水带, 另一半止水带靠在挡头板上, 待混凝土浇固后拆除挡头板;将止水带靠钢筋挂直, 弯钢筋卡住止水带, 进入下一循环。止水带部位的混凝土应加强振捣, 排除止水带底部气泡和空隙, 使止水带与混凝土紧密结合, 止水带的接头采用搭接, 搭接长度不小于100mm。

3.6 止水带

施工缝处采用注浆型遇水膨胀止水条防水, 施工工艺如下:

(1) 在先浇混凝土中预留止水条安放槽, 可在模板中钉木条预留。

(2) 拆除先浇混凝土模板后, 挖去木条, 清除表面, 使缝面无水、干净、无杂物。

(3) 将止水条嵌入预留槽内。

(4) 止水条粘贴以后应尽快浇注混凝土。

(5) 在安装过程中, 应防止止水条受污染和受水的作用, 以免影响使用效果。

3.7 临时排水设施

上台阶两拱脚处, 从掌子面开始, 每边各挖一道临时排水沟, 通向下导坑及仰拱施工工作面前端, 在仰拱施工工作面前端设临时积水坑断面, 水泵将积水抽到边沟预留槽, 排出洞外。临时排水沟距拱脚不小于50cm, 以防水流泡拱脚, 引起初期支护拱架下沉, 临时积水坑放在仰拱施工工作面一侧, 在仰拱工作面前方设拦水坝, 另一侧保证车辆通行;积水坑的水及时抽入边沟预留槽排走。

4 质量要求

(1) 原材料必须达到有关技术标准, 且几何尺寸稳定。

(2) 严格按设计要求进行止水带、止水条的施工。

(3) 严格施工检查制度, 对每一细节都必须检查并做好记录, 检查不合格者坚决返工。

(4) 对防水板的防护措施要得当, 在割除拱部钢筋头对矮边墙基础已铺防水板要做防烧保护, 在绑扎衬砌钢筋时不得破坏防水板, 在焊接衬砌混凝土内钢筋时必须用背板遮挡防水板, 在关挡头、堵头模板时要有防止损坏防水板的措施, 灌注二次衬砌混凝土时, 振捣棒不得接触防水板, 在已施工矮边墙堆放料具时注意保护好防水板。

(5) 防水板铺设应平顺密贴, 不褶皱、下垂、紧绷, 无破损、脱焊、气泡、烧坏等现象。

(6) 环向盲沟挂设与岩面密贴, 不下垂;接头牢固, 不脱落。

(7) 注意检查止水带的位置, 止水带一般设置在隧道二次衬砌混凝土施工缝、沉降缝、伸缩缝处。

(8) 注意检查止水带是否破裂, 如破裂要及时修补;同时检查在混凝土浇注过程中止水带是否过分偏离中心, 要及时纠正。

(9) 混凝土配合比、原材料计量、拌和、养生和沉降缝、施工缝的处理必须符合设计规范要求。

(10) 混凝土应振捣密实, 无空洞、气泡、蜂窝、麻面。

(11) 衬砌断面尺寸应满足设计规范要求。

(12) 混凝土表面应光滑平整、光泽度好, 无杂色, 无错台。

5 安全文明施工

5.1 安全施工

(1) 对施工人员进行进场培训和安全教育, 使施工人员所使用的材料性能及安全措施有较全面的了解, 并在操作中严格执行劳动保护制度。

(2) 施工现场保持良好的通风条件, 施工现场应有急救、备用药品, 以防被烫伤或恶心、头晕等时涂抹急救之用。

(3) 高处作业时, 应搭设牢固的脚手架, 并设置防护栏, 防护栏要高出沿周边1.2m以上, 高空作业人员必须佩带安全带。

(4) 材料垂直运输设专人指挥, 上下配合, 避免出现意外。

(5) 上层施工人员严禁随意抛物, 工具不得随意摆放, 避免掉落伤人。

(6) 脚手架上高空作业人员严格遵守高空作业的有关安全操作规程。作业平台安置稳定, 人工搭设脚手架必须加固稳定, 上面步行板固定牢靠, 探头板处必须牢固可靠, 所有作业人员必须戴好安全帽, 穿防滑鞋, 系好安全带, 洞内施工防水板人员还要注意防火工作。

(7) 挂防水板所用脚手架, 垫木必须铺设平稳, 没有悬空, 支撑必须牢固, 经安检人员确认后方可使用。

(8) 脚手架拆除时, 拆除区域设置警戒线, 且必须设置专人进行监护, 必须遵循由上而下的拆除作业顺序, 后搭的先拆的原则, 做到一步一清依次进行, 严禁上下同时拆除作业, 拆下的材料严禁抛掷, 中途严禁换人。

(9) 禁止一切高空抛物, 在高空作业时, 随身工具注意使用及存放, 避免工具高空落下。

(10) 对工人进行消防教育、训练, 熟练掌握防火、灭火知识和消防器材的正确使用方法。

(11) 防水材料专设料库, 工作面临时存放在干净干爽的地方, 远离水源火源, 严禁烟火, 有明显的标志并配备消防器材。

5.2 环境保护及文明施工

(1) 主要管理人员佩带岗位证, 各工区设立施工标志牌, 标明工程项目名称、范围、开竣工期限、工地负责人, 设立监督电话、接受社会监督。

(2) 对进场施工的队伍签订文明施工协议书, 建立健全岗位责任制。

(3) 采用有效措施处理生产、生活废水不得超标排放, 并确保施工现场无积水现象.在多雨季节应配备应急的抽水设备与突击人员。

(4) 现场布局合理, 材料、物品、机具、土方堆放符合要求。

(5) 施工内业资料齐全、整洁、数据可靠, 办公室内按要求布置各类图表, 及时反映现场状况及工程进度状况。

(6) 加强夜间的安全保卫, 设夜间巡逻队。

浅析隧道防排水施工控制要点 篇7

1 进洞前防排水处理

首先,在隧道进洞前应对隧道轴线范围内的地表水进行了解,分析地表水的补给方式、来源情况,并适时督促施工单位采取相应的处理措施,做好地表防排水工作:用分层夯实的粘土回填勘探用的坑洼、探坑;对通过隧道洞顶且底部岩层裂缝较多的沟谷,建议用浆砌片石铺砌沟底,必要时用水泥砂浆抹面;开沟疏导隧道附近封闭的积水洼地,不得积水;在地表有泉眼的地方,涌水处埋设导管进行泉水引排;在隧道洞口上方按设计要求做好天沟,并用浆砌片石砌筑,将地表水排到隧道穿过的地表外侧,防止地表水的下渗和对洞口仰坡冲刷,并与路基边沟顺接成排水系统;洞顶开挖的仰坡、边坡坡面可用喷射混凝土将其封闭,并对洞口上方及两侧挂网喷浆;若在洞顶设置高压水池时,应做好防渗防溢设施,且水池宜设在远离隧道轴线处等。

2 开挖过程中对涌水地段的防排水处理

2.1 涌水地段的防排水处理原则

在隧道施工过程中,应对开挖面出现的涌水进行调查分析,找准原因,采取“以排为主,防、排、截、堵相结合”的综合治理原则,因地制宜地制定治理方案,达到排水通畅、防水可靠、经济合理和不留后患的目的。

2.2 涌水地段的原因分析

造成隧道涌水现象一般是由于地下水发育,洞壁局部有水流涌出;碰到断层地带,岩石破碎,裂隙发育,出现涌水现象;洞顶覆盖层较薄,岩石裂隙发育,开挖地表水下渗等原因。施工中应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、补给来源及水质成分等做好观测和记录,并不断改善防排水措施。当洞内有大面积渗漏水时,宜采用钻孔将水汇流引入排水沟,并详细记录钻孔的位置、数量、孔径、深度、方向和渗水量等,以便在衬砌时确定拱墙背后排水设施的位置及衬砌背后环向排水管的数量。

2.3 涌水地段的处理方法

对于洞内涌水或地下水位较高的地段,可采用超前钻孔排水、辅助坑道排水、超前小导管预注浆堵水、超前围岩预注浆堵水、井点降水及深井降水等辅助施工方法。当涌水较集中时,喷锚前可用打孔或开缝的摩擦锚杆进行排水;当涌水面积较大时,喷锚前可在围堰表面设置树枝状软式透水管,对涌水进行引排,然后再喷射混凝土;当涌水严重时,可在围岩表面设置汇水孔,边排水边喷射。在喷射混凝土完成后,用引水管连接汇水孔等排水装置将涌水引入排水沟内。

在隧道施工过程中,存在隧道涌水情况,导致隧道轴线范围内的地下水位下降,情况严重时可能影响附近居民的生活用水。对于此种情况,处理涌水就不能一味地通过引排水来解决隧道渗漏水问题。为此,监理工程师应会同设计(代表)、业主(代表)、项目负责人确定堵漏施工方案。一般可采用超前小导管预注浆堵水、超前围岩预注浆堵水等辅助施工方法。注浆前建议进行反复注浆试验,根据注浆效果,确定注浆能力及工作参数等,减少工作的盲目性。

3 二次衬砌中防排水处理与控制

3.1 防水层安装与控制

3.1.1 防水层进场时检查

除按必要的工作程序进行取样检查外,还应检查防水板表面是否存在变色、皱纹(厚薄不均)、斑点、撕裂、刀痕、小孔等缺陷,存在质量缺陷时,应及时处理。

3.1.2 防水层铺设前对初期支护的检查和处理

防水层铺挂前,应先对初期支护喷射混凝土进行量测,对欠挖部位加以凿除,对喷射混凝土表面凹凸显著部位应分层喷射找平。外露的锚杆头及钢筋网应头齐根切除,并用水泥砂浆抹平,使混凝土表面平顺。另外,在铺挂前,还应检查衬砌背后的排水设施,如盲沟、引水管和排水暗沟是否相互连接嵌入及接头是否连接密封牢固;盲沟、引水管和排水暗沟是否加设无纺布做反滤层;严寒地区保温排水设施是否有防潮措施;修筑的深埋渗水沟,回填材料除应满足保温、透水性好的要求外,水沟四周是否有防泥砂渗入且回填密实的材料。

3.1.3 防水层铺设好后检查和处理

防水层铺挂结束,监理工程师应对其焊接质量和防水层铺设质量进行检查。其检查方法有:1)用手托起防水板,看其是否能与喷射混凝土密贴;2)看防水板表面是否有被划破、扯破、扎破等破损现象;3)看焊接或粘结宽度(焊接时,搭接宽度为10 cm,两侧焊缝宽度应不小于2.5 cm;粘结时,搭接宽度为10 cm,粘结宽度不小于5 cm)是否符合要求,且有无漏焊、假焊、烤焦等现象;4)外露的锚固点(钉子)是否有塑料片覆盖;5)每铺设20延长米～30延长米,剪开焊缝2处～3处,每处0.5 m。看是否有假焊、漏焊现象;6)进行压水(气)试验,看其有无漏水(气)现象等,检查防水板铺挂质量。如果发现存在问题,除应详细记录外,并立即通知施工单位进行修补,不合格者应坚决要求返工。

3.2 止水带安装与控制

防水混凝土施工缝是衬砌防水混凝土间隙灌注施工造成的,对于施工缝的防排水处理,在复合式衬砌中,一般采用塑料止水带或橡胶止水带。

3.2.1 二次衬砌端部的检查与处理

在浇筑二次衬砌混凝土前,可用钢丝刷将上层混凝土刷毛,或在衬砌混凝土浇筑完后4 h～12 h内,用高压水将混凝土表面冲洗干净,并检查止水带接头是否完好,止水带在混凝土浇筑过程中是否刺破,止水带是否发生偏移,如发现有割伤、破裂、接头松动及偏移现象,应及时修补和处理,以保证止水带防水功能。

3.2.2 止水带安装质量的检查与处理

检查是否有固定止水带和防止偏移的辅助设施、止水带接头宽度是否符合要求、止水带是否割伤破裂、止水带是否有卡环固定并伸入两端混凝土内等项目,做好详细检查记录,如存在问题时,应立即通知施工单位进行修补,不合格者应坚决要求返工。

3.3 混凝土浇筑与控制

衬砌混凝土施工时,应督促施工单位按施工配合比施工,定期不定期的进行检查。混凝土振捣时必须专人负责,避免出现欠振、漏振、过振等现象。加强施工缝、变形缝等薄弱环节的混凝土振捣,排除止水带底部气泡和空隙,使止水带和混凝土紧密结合。

4 二次衬砌渗漏处理与控制

4.1 引流堵漏

对于滴水及裂纹渗漏处,可采用凿槽引流堵漏施工方法。如在渗漏部位顺裂缝走向将衬砌混凝土凿出一定宽度和深度(如宽20 mm,深30 mm)的沟槽,埋设直径略大于沟槽宽度或与沟槽宽度相当的半圆胶管将水引入边墙排水沟内,再用无纺布覆盖半圆胶管或防水堵漏剂封堵,然后用颜色相当的防水混凝土封堵或抹面。

4.2 注浆堵漏

对于渗漏严重部位,可采用注浆堵漏施工方法。如在渗漏部位凿出一定宽度和深度(如直径80 mm,深40 mm)的凹坑,清理混凝土渣,并检查表面混凝土密实性,从渗漏部位向衬砌钻孔,其深度建议控制在衬砌厚度范围内,埋管注浆,其注浆浆液通过设计确定。注浆结束后,其凹坑可按文中上述4.1方法做防水堵漏处理。

5 结语

每道工序的施工质量都对隧道防排水效果产生很大的影响,施工中的每一点疏忽都可能造成渗漏水隐患。因此,应加强对每道工序的施工质量控制,确保施工达到设计预期效果,使隧道防排水工程质量有保证。当然,二次衬砌施工前的防水工程的施工质量及混凝土的浇筑质量控制,是做好衬砌防渗防漏控制的关键工序,因此应特别加以严格控制。

摘要：主要从进洞前防排水处理、开挖过程中涌水地段的防排水处理、二次衬砌中防排水处理与控制、二次衬砌渗漏处理与控制四个方面分析了隧道防排水控制,以保证行车安全和隧道的长期使用,可供参考。

关键词：隧道施工,防排水工程,监理控制

参考文献

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[5]王毅才.隧道工程[M].北京:人民交通出版社,2002.

[6]吕廉成.隧道工程试验检测技术[M].北京:人民交通出版社,2000.

隧道防排水施工方法的探讨 篇8

1 工程概况

某隧道起讫里程为DK247+375-DK251+980, 全长4605m, 最大埋深128m, 最小埋深1.5m, 地表建筑物较多。工程设斜井一座, 斜井与正洞交叉里程为DK250+200。其中Ⅱ级围岩2060m, Ⅲ级围岩990m, Ⅳ级围岩250m, V级围岩1226m。

2 隧道防渗排水设计理念

隧道的防渗排水设计, 采用“防、堵、截、排结合, 因地制宜, 综合治理”的原则。预计地下水较大, 当采用以排为主的方法可能影响生态环境时, 根据实际情况采用“以堵为主, 限量排放”的原则, 达到堵水有效, 防水可靠, 经济合理的目的。该隧道防渗排水设计要点如下:

2.1 洞内防渗水

2.1.1 二衬混凝土采用防水混凝土, 抗渗等级不小于P10;同时在拱顶预留注浆孔, 间距为5m。

2.1.2 隧道拱墙初期支护与二衬之间设防水层。防水层由EVA防水板和土工布缓冲层组成, 其中防水板不小于1.5mm厚, 土工布不小于400kg/m2。

2.1.3 施工缝采用中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带的复合式防水构造。变形缝采用中埋式钢边橡胶止水带+背贴式橡胶止水带的复合式防水构造, 并铺以嵌缝胶填缝。环向施工缝增设可维护注浆管, 便于后续进行注浆堵水。

2.2 洞内排水

2.2.1 隧道进口625m及出口800m范围内, 采用Φ500mm钢筋混凝土管中心水管, 并每30m设1处检查井。

2.2.2 衬砌防水板背后环向每10m设1道Φ50mm透水盲管, 距侧沟底30cm以上双侧设Φ10Omm纵向盲管。

3 隧道防渗排水施工

3.1 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。

3.2 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。

3.3 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。

3.4 中心排水管的施工

3.4.1 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, 不用单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。

3.4.2 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。

3.5 洞身防渗排水的施工

洞身防渗排水施工以防水板阻水、透水盲管引流、排水沟排水为主, 以超强注浆堵水、二衬混凝土致密防水为铺。隧道采用EVA防水板和土工布缓冲层组成防水系统, 其中防水板厚度不小于1.5mm, 幅宽4.0m, 土工布不小于400kg/m, 幅宽4m。

3.5.1 施工准备

铺设前测量班组对隧道的断面进行测量, 看是否有侵入二衬的部位, 如有必须先行处理合格;对喷射混凝土表面凸凹不平整的部位利用同等级混凝土进行补喷、使喷射混凝土表面平顺;外露锚杆、钢筋必须切除, 以免扎破防水板;检查防水板质量是否经过检验, 检验状态是否合格;准备好施工工具;多功能台车就位。

为了防水板与仰拱纵向背贴式止水带更密贴, 最好是在施工仰拱前将防水板预埋到仰拱里面, 这样处理防水板接缝比处理防水板与止水带是否密贴更容易的多, 也更能保证防渗排水的施工质量。

3.5.2 防水板的检查

(1) 直观检查:看铺设是否过紧, 看搭接长度是否满足, 看焊缝宽度是否符合要求, 看有无漏焊。

(2) 充气检查:首先封闭检查接头两端, 用5#注射器与压力表相接, 用打气筒进行充气, 当压力表达到O.25MPa时停止充气, 保持15min, 压力下降在10%以内, 说明焊缝合格, 如压力下降过快, 说明焊缝不严。用肥皂水涂在焊缝上, 如有气泡冒出的地方应重新补焊, 直到不漏气为止才算合格。

3.6 止水带的安装

在施工缝处环向安设背贴式橡胶止水带和中埋式橡胶止水带, 纵向安设背贴式橡胶止水带和中埋式橡胶止水带。背贴式橡胶止水带安装只要与喷射混凝土面密贴位置正确, 其安装比较方便, 操作也比较简单。中埋式止水带安装如果方法不好就很难达到要求。加工一套模具, 固定在衬砌台车上, 将挡头板分成两部分, 利用一部分固定背贴式止水带, 将止水带平展在模具上固定, 利用另一部分挡头板将中埋式止水带固定模具上。模具的加工及安装, 具体方法为:

3.6.1 采用型钢加工成一个定型的模具 (图1) , 具体大小根据衬砌厚度来确定, 但必须注意两个长边之间的距离应按照止水带宽度的1/2来确定。

3.6.2 模具与衬砌台车的安装采用螺栓连接, 模具的布局应根据台车上的螺栓孔来确定, 不大于1.0m。

3.6.3 此模具最好在衬砌台车加工厂家加工成型, 更便于安装。挡头板安装时, 先安装固定背贴式止水带那部分挡头板, 再安装中埋式止水带, 最后安装固定中埋式止水带这部分挡头板。

4 结语

大坪隧道结构防排水施工技术 篇9

大坪隧道位于广西省桂林市永福县境内, 全长398m, 围岩类型为V级复合加强偏压, 采用CRD法开挖, 二次衬砌采用不低于P8耐久性抗腐蚀砼, 防水等级为一级。该隧道大部分为石夹粘土, 施工期处于雨季, 因该地区雨量充沛所以渗水严重, 土质含水量大, 施工技术复杂, 施工风险等级高, 施工难度大, 为本标段重点控制工程。

1 结构防排水主要技术措施

1.1 防水板铺设

防水板的拼装及焊接:根据铺设段环向长度和每节衬砌长度在洞外对防水板进行预加工。采用热合焊接双焊缝无钉敷设技术, 拼接成幅面宽2.0m的防水板卷成卷备用;

1) 在准备防水层铺设前基面之前, 应首先切除隧道初期喷射的混凝土表层上的锚杆头和钢筋露头, 切除后再行使用细石混凝土进行磨平处理。凹坑深度比要控制在1:10之内, 超过这个比例的同样必须用细石混凝土填平。如果凹坑太大则需要补充喷射混凝土。这样做得目的就在于确保混凝土的表面比较平整, 没有尖锐棱角;

2) 在铺设400g/m2土工布时, 应当首先把单幅无纺布固定在某一特定的位置, 然后再使用热熔衬垫、射钉等专门器物将无纺布紧紧地固定于喷射好了的混凝土之上。需要注意的是, 热熔衬垫、射钉宜呈梅花型布置, 参数可以参考拱部间距0.5m～0.7m, 边墙1.0～1.2m。此外, 无纺布的铺设要保持松紧适度的状态, 一方面要紧贴在混凝土表层上, 但不能因其过紧而导致被撕裂;另一方面, 又要避免无纺布过松导致无纺布褶皱造成蓄水点。比较适宜的状态是无纺布幅间搭接宽度大于10cm;

3) 在铺设防水板之前, 应先使用作业车将防水板加土工布牢牢地固定于某一特定的位置, 固定好后, 再使用手动电热熔接器对其进行加热处理, 这样做的目的就在于使防水板能够焊接在专用热熔衬垫上。防水板在铺设时同样要注意松紧适度, 不仅要与无纺布充分接合在一起, 并且还要紧贴于喷射混凝土表层上。防水板搭接缝与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1m以上;

4) 在使用自动双缝热熔焊接机对防水板进行自动热熔焊接时, 首先要清除掉防水板表面的灰尘, 要按照预先给定的温度和速度进行焊接, 同时, 焊缝的有效宽度不应少于1cm。焊接完毕之后要注意在2条焊缝之间留出一条空气道, 以便使用空气检测器对焊接质量进行检测;

5) 检测防水板的焊接质量, 一般可以采用检漏器。具体方法是, 首先把空气道的一端封堵住, 然后从另一端使用空气检测器进行打气加压, 如果压力可以达到0.2MPa～0.5MPa, 就说明防水板的焊接是完全粘合的。否则的话, 就需要使用肥皂水之类的检测液, 把漏气的位置找出来, 然后用热熔器再行手动焊接修补, 修补之后再用同样的方法检测, 直到完全粘合为止;

6) 防水板破损处修理:只要一旦发现防水板有破损的地方, 就必须及时修补。具体做法如下:首先取一小块防水板, 在置放于破损处之前, 必须清除掉二者表面上的灰尘, 然后再用手动电热熔接器进行焊接, 焊接完毕后再使用真空检测器进行检测, 直到合格为止。

2.2 混凝土结构自防水

二次衬砌采用自防水混凝土, 抗渗等级不低于P8, 拱墙砼掺加防水剂, 仰拱砼掺加高效抗裂防水膨胀剂。防水砼结构衬砌厚度不小于30cm。

2.3 系统排水盲管的布设

系统排水盲管由纵向盲管、环向盲管和连接盲管组成。纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙脚水沟底上方, 为φ100透水管;环向排水盲管, 为φ50透水管, 沿隧洞环向周边布设。环向盲管与纵向盲管用“T”形接头连接, 每隔5m～10m在水沟外侧留泄水孔, 并用连接盲管与纵向盲管相连。安装布设环向排水管时, 需要先在喷射砼面上进行定位, 一般按设计图纸布设线位, 但是也允许根据隧道洞壁的实际情况做一定的调整。可以在集中出水点的水源方向钻孔, 孔的大小根据引水盲管确定, 然后将引水盲管插入到孔内, 在其外围则使用速凝砂浆进行封堵, 其用意在于引导地下水从引水盲管集中流出。

2.4 注浆堵水

对隧道开挖后围岩表面裂隙股状出水及面状淋渗水进行堵水。围岩表面裂隙股状出水时, 在裂隙两侧斜向向裂隙进行钻注浆孔;围岩表面面状淋渗水时, 垂直岩面钻孔。孔径50mm, 孔长1.5m, 孔口间距1m～1.5m, 单孔扩散半径微2m, 注浆孔与出水裂隙面尽量大角度相交。注浆压力小于0.5MPa。注浆采用水泥浆, 水灰比1:1, 裂隙涌水较大时, 先钻孔引水卸压, 再对裂隙进行注浆, 最后用膨胀快硬水泥对引水孔进行封堵处理。

隧道初期支护初喷混凝土后, 存在大面积渗漏水或大股涌水时也采用注浆堵水。在裂隙两侧斜向向裂隙进行钻注浆孔, 孔径50mm, 孔口间距1m～1.5m, 单孔扩散半径微2m, 注浆孔与出水裂隙面尽量大角度相交。注浆压力小于0.3MPa。注浆采用水泥浆, 水灰比1:1。当初喷层表面出现股水时, 采取埋管引排, 将股水通过引排管引至隧道侧沟, 引排管采用PVC管, 管径80cm。

2.5 施工缝、变形缝防水处理

2.5.1 施工缝防水处理

施工缝通常有竖缝和平缝两种, 在进行防水施工时, 首先须在二次衬砌砼灌注后的4h～12h内, 用钢丝刷将接缝处的砼面刷毛或用高压水冲洗, 直至露出表面石子。在新砼灌注前, 将接缝处清理干净, 保持湿润, 先刷水泥浆两道, 再铺设10mm厚水泥砂浆 (用原砼配合比, 除去粗骨料, 也可掺加膨胀剂) , 过0.5h后再灌注砼。

结构环向施工缝处理方法为:中埋式止水带。拱墙、仰拱为明暗洞分界处埋止水带采用钢边橡胶止水带, 其它采用橡胶止水带。

纵向施工缝处理方法为:混凝土接触面涂以遇水膨胀止水胶, 并设置外贴式止水带。

自行制作的拼装式钢模或木模接挡头板, 需要根据衬砌厚度及其形式来安排, 单块钢模的宽度应是衬砌厚度的二分之一。与此同时, 可以将制作好的钢模按照安装时的先后顺序做好编号工作。等待全断面液压钢模衬砌台车就位后, 根据编号顺序一一安装好钢模挡头板, 挡头板中间使用橡胶止水条沿着隧道方向夹住, 两端则使用U形卡固定。

2.5.2 变形缝防水处理

变形缝之所以产生, 乃是由于刚度不同的结构在承受不同的压力后, 会产生一定的不均匀沉降, 进而出现的结构缝隙。本标段变形缝采用缓膨型遇水膨胀橡胶止水带止水, 拱墙变形处衬砌外缘与防水卷材结合部位以聚硫密封胶封堵, 衬砌内缘3cm范围内采用聚硫密封胶封堵, 以外2cm范围内设置U型镀锌钢板接水盒, 其余空隙缝隙间充填沥青木丝板;为减少仰拱变形缝两侧沉降, 仰拱部位二次衬砌内设φ50双层抗剪钢筋, 钢筋环向间距50cm, 仰拱变形缝采用在填缝料填塞密实。

2.5.3 止水带 (条) 安装与定位

1) 纵向施工缝

纵向水平施工缝浇筑砼在初凝后, 终凝前根据止水条的规格在砼基面蹭压磨出一条平直、光滑槽。然后放止水条, 使其一部分露出施工缝平面, 然后浇注下一流段的混混凝土。将预留一半橡胶止水条浇筑在砼衬砌中。

水平施工缝在砼浇筑前, 先在基面上铺25mm～30mm与浇筑砼同标号的水泥砂浆, 竖向施工缝控制入模点与基面有一定的距离, 经均匀、充分振捣后使基面与新浇筑砼有25mm～30mm水泥砂浆, 新旧砼结合良好。

2) 环向施工缝

首先需要安置摆设好背贴式止水带, 然后将背贴式止水带固定于某一位置, 固定好之后, 再将中埋式止水带置设于最中间的位置, 摆设妥当后, 需要对其进行粘贴或者焊接定位处理, 最后再用模板将其固定住, 一端安装浇筑砼, 另一端则使用箱形木板加以保护, 待砼达到一定强度后方可拆除模板以及箱形保护。

制造拼装式钢模挡头板的技术参数为钢模的宽度应是其衬砌厚度的1/2, 在挡头板的中间, 使用橡胶止水条夹住, 两端则使用凹槽型定位卡固定。橡胶止水带采用定位筋固定在衬砌环向主筋或锚杆上。预留一半橡胶止水带浇筑在下一循环砼衬砌中。

2.5.4 变形缝处的砼灌注与振捣

对于竖直向上的止水带两侧的砼要通过加强振捣的方式使之确保密实, 与此同时还需要将止水带以及砼表面的气泡排挤出来, 确保止水带与砼能够紧密牢固接合。对于水平向的止水带, 应等待止水带下方充满砼并对其振捣密实, 然后将止水带置放于平行位置再压出一定数量的砼浆, 最后再浇灌止水带上部砼。

为了避免影响防水质量, 可以采用牛皮纸隔离层对变形缝外侧的密封胶进行隔离, 但是需要注意的是, 变形缝侧壁与密封胶之间呈紧密粘贴的状态, 务必确保其密封严实, 从而杜绝渗漏水现象的发生。嵌缝质量密实, 表面不容许出现开裂、脱离、滑移、下垂和空鼓、塌陷等缺陷, 嵌填密封胶之前, 清除槽内浮碴、尘土、积水, 粘结密封胶的砼基面必须平整、干燥、干净、无任何污染。

3 结论

大坪隧道防排水施工过程中通过采取有效的控制措施, 保证了结构不渗水, 表面无湿渍, 达到一级防水等级标准, 不留后患的目的。

参考文献

[1]孙吉堂.中国建筑防水, 2006.

[2]地下工程防水技术规范GB50108.