隧道防排水作业指导书.docx

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隧道防排水作业指导书

赣龙铁路扩能改造工程GL-2标

隧道防排水施工作业指导书

编制：

复核：

审核：

总工程师：

中铁大桥局赣五公司赣龙铁路第二十二架子队

二0一0年十二月

隧道防排水施工作业指导书

1．适用范围

适用于赣龙铁路扩能改造工程中铁大桥局五公司赣龙铁路第二十二架子队隧道防排水施工。

2.目的

明确隧道防排水作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道防排水作业施工，减少和杜绝隧道结构渗漏水的发生，满足隧道防排水设计和规范要求。

3．编制依据

3.1施工设计图纸。

3.2国家和铁道部适用于该工程的设计施工规范、规程、规则、规定、质量检验与验收标准等。

3.3实施性施工组织设计以及业主对施工进度的要求。

3.4现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力。

4工艺流程及技术要求

4.1防排水设计

4.1.1防水等级

满足《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）规定的一级防水标准，衬砌表面无湿渍。

4.1.2主要设计原则

本线隧道的防排水设计，采用“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则。

一般隧道，地下水不发育或发育情况一般时，隧道防排水设计采用“以排为主，防排结合”的原则，衬砌结构及接缝处采取有效的防水措施，以满足隧道正常运营的需要；

对于隧道穿过富水地层、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、地下水发育可能造成严重的施工风险，以及排水沟排水能力限制需要限量排放时，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。

4.2工艺流程

4.3技术要求

4.3.1．截堵水技术

当隧道地下水发育影响正常施工或地下水无控制排放影响生态环境时，采用开挖前预注浆或开挖后围岩注浆等措施对地下水进行截堵，在隧道开挖线外围一定范围内截断地下水与隧道之间的水流通路，达到限制地下水排放量的目的。

根据综合超前地质预测预报成果判定，当在水量丰富、导水性好的断层破碎带等地段围岩无自稳能力，施工中可能产生突水、突泥，可采取超前预注浆措施；当在一般地段裂隙水较发育、围岩涌水量超过允许排放量、施工中围岩可自稳时，宜采用开挖后围岩径向注浆等形式；对围岩自稳能力较好、局部面状淋水或局部渗流、渗水量超过允许排放量等状况，宜采用上述注浆方式进行局部注浆。

对于注浆材料，可选择普通水泥、超细水泥等材料。

4.3.2防水技术

隧道防水措施主要通过防水板及模筑衬砌混凝土自身防水的双重作用避免地下水从混凝土表面渗入。

本线隧道一般地段拱墙敷设防水板，防水板厚度1.5mm，土工布重量≥350g/m2；对地下水流失敏感及岩溶地段敷设封闭式防水板，二次衬砌按承受一定水压力设计，并采取加强措施，同时应采取措施实施防水板与喷砼间的充填注浆。

隧道衬砌要求二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P10。

模筑混凝土结构的衬砌厚度不应小于30cm，裂缝宽度不得大于0.2mm；当衬砌为钢筋混凝土时，钢筋净保护层厚度不应小于5cm。

4.3.3疏排水技术

疏排水措施主要针对可以明确的地下水通路位于隧道开挖线以内而被截断时，采用在隧道开挖线附近埋设不小于原通路水量的PVC管（外套钢管），连通被截断的出入水口，保证地下水通路的畅通。

排水措施设计的主要目的是使地下水（围岩渗入水或通过注浆堵水措施后的限量排放水）经过防水措施的有效输导，经由排水管路、管沟自行排出洞外。

排水措施如下：

（1）双线隧道内排水均采用双侧侧沟加中心矩形盖板沟的方式。

（2）桥隧相连时，侧沟和中心沟在相连处设置沟槽过渡，为防止相连段反坡排水，在相连段将水槽设置成向洞外的坡度。

（3）隧道衬砌防水板背后环向设置F6040（方形，60*40mm）可维护塑纤排水滤管，结合施工缝设置，纵向间距一般8～10m并根据地下水发育情况调整，建设指挥部调整为每板二衬设置两环（一环设置在施工缝处，一环设置在跨中）环向排水管直接连入侧沟，不得与纵向排水管联通；在隧道两侧边墙墙脚外侧设置纵向φ110可维护塑纤排水滤管，每10m一段，纵向排水管两端直接与隧道侧沟连通，以便于排水管路的维护。

（4）提高初期支护的施工质量，发挥初期支护的防水作用。

对于初期支护渗漏水地段，采取埋设半圆形排水（盲）管外设置一层防水板，并将渗漏水引入侧沟。

4.3.4施工缝、变形缝（宽2cm）防排水技术

施工缝及变形缝是隧道防排水的薄弱环节，隧道内主要存在施工缝及变形缝，施工缝分为环向及纵向两种。

（1）环向施工缝

拱墙、仰拱环向施工缝处根据地下水发育情况、隧道长度等因素设置中埋式橡胶止水带、背贴式止水带等。

（2）纵向施工缝

纵向施工缝处设置中埋式止水带。

（3）变形缝（宽2cm）

变形缝拱墙部位防水采用钢边橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶及镀锌钢板接水盒等措施；仰拱部位采用钢边橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝并环向设置双层抗剪钢筋等措施。

拱墙变形缝处衬砌内缘设置钢板接水盒、内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，其余空隙采用填缝料填塞密实。

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，仰拱变形缝空隙采用填缝料填塞。

（4）水沟电缆槽槽身横向施工缝

水沟电缆槽槽身横向施工缝设置中埋式止水带，纵向平均间距30m一道，并与纵向排水管出口、Φ100横向PVC导水管等设置位置避开。

（5）无仰拱衬砌结构底板横向施工缝

无仰拱衬砌结构底板横向施工缝设置中埋式橡胶止水带，纵向平均间距20m一道，并与Φ100横向PVC导水管、Φ50横向排水管及过轨管等设置位置避开。

4.3.5明洞防排水技术

（1）钢筋混凝土结构外缘与填土面接触部分以外依次设置水泥基渗透结晶防水涂料、3cm厚M10砂浆找平层、防水板、土工布、6cm厚砖砌保护层。

（2）明洞结构在土石回填后，均应铺设隔水层，隔水层应优先选用带绿色防护的复合隔水层，以最大限度减少工程对环境的影响或满足地表复耕需要。

明洞长度较短、粘土取材方便时，可采用粘土隔水层。

（3）洞顶隔水层与边坡的搭接、防水层与边坡的搭接均应良好，接缝材料的延伸性应良好，以形成弹性连接，防止不均匀沉陷，造成拉剪破坏。

（4）当明洞顶填土面汇水必须排向洞口时，应设置纵向水沟。

（5）明洞拱脚设置纵向排水管及竖向排水管，纵向与竖向排水管采用F6040塑纤排水滤管、并采用三通连接，竖向排水管纵向间距4m并根据地下水发育情况调整。

边墙底部纵向设置φ110可维护塑纤排水滤管，纵向排水管10m一段，两端均直接接入隧道侧沟。

4.3.6洞门斜切段防排水技术

斜切段结构拱墙部位刷涂一层水泥基渗透结晶防水涂料，然后施作30～50mm厚水泥砂浆保护层。

在明挖回填段拱部和边墙外铺设EVA防水板和土工布，然后设置6cm厚砖砌保护层再回填土石。

墙脚填土范围内通长设置φ110可维护塑纤排水滤管（外包土工布）一道。

4.3.7洞口及地表防排水

隧道洞口排水系统设计遵循截、排水的原则，首先保证洞内水顺畅排出，并避免洞外水冲刷隧道洞门及边仰坡。

（1）隧道洞内侧沟与中心沟应与路堑侧沟顺接，洞口地段如沿出洞方向上坡时，应在洞外设反向排水沟，沟底坡度不小于3‰，并且在洞口前方修一道挡水墙，以截排洞外水流，避免其流入洞内。

（2）土质边仰坡开挖后，为降低水对边坡稳定性的影响，边坡在防护时布置Φ120排水孔，排水孔间距3×3m，排水孔长10m，仰斜角度15°，孔内插入Φ110塑纤排水滤管。

（3）洞口边仰坡应根据其支挡结构设置排水设施，如在其平台上设置水沟等，并与路堑排水系统衔接。

（4）隧道洞门均应设置截水天沟，天沟设于边、仰坡坡顶以外不小于5m，其坡度根据地形设置，但不应小于3‰，以免淤积。

天沟采用C25混凝土预制块浆砌，其地表水排出路基外。

天沟形式根据洞口地形地质条件进行设计，并根据地形确定水沟流向。

（5）当隧址区地表有漏斗、洼地等可能汇集地表水的不良地形地貌时，应根据调查情况判别表水与地下水的联系，对漏斗、洼地采用铺设土工布、填土平整、浆砌铺面等措施，并采用措施截排地表水，避免地表水的汇集。

4.3.8水土保持措施

洞顶及其附近有水塘、水库、河沟时，要考虑因修建隧道而引起地表水流失等影响居民生活及农田灌溉的可能，可采取相应措施防止运营期水源漏失。

隧道边仰坡、明洞洞身填土及其边坡、弃砟场（底部、挡护及砟面覆土绿化）等需进行明确设计，达到保持水土、保护环境的目的。

4.4排水盲管施工控制要点

4.4.1纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。

4.4.2盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管与支护脱开的最大长度不得大于110cm。

4.4.3集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。

4.5防水板施工

防水板施工采用无钉铺设工艺：

施工工艺为：

准备工作（基面处理、防水板检查、接缝清洁等）→铺挂防水板（先施作排水管再施作土工布和防水板）→焊接防水板接缝→施工缝、变形缝处理→质量检查→移工作台架进入下一工作循环，见下施工工艺流程图

隧道防水板施工工艺流程图

4.5.1施工准备

4.5.1.1洞外准备：

检验防水板质量，用铅笔划焊接线及拱顶分中线，按每循环设计长度截取，对称卷起备用。

4.5.2洞内准备：

铺设台架行走轨道；施工时采用两个作业台架，一个用于基面处理，一个用于挂防水板，基面处理超前防水板两个循环。

4.5.1.3断面量测：

测量断面，对隧道净空进行量测检查，对个别欠挖部位进行处理，以满足净空要求；同时准确测放拱顶分中线。

4.5.1.4基面处理：

（1）局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边。

（2）钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰（如下图）。

有凸出的管道时，用砂浆抹平（如下图）。

锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理（如下图）。

（3）初期支护应无空鼓、裂缝、松酥，表面应平顺，凹凸量不得超过±5cm（如下图）。

4.5.2铺设防水板

防水板超前二次衬砌10～20m施工，用自动爬行热焊机进行焊接，铺设采用专用台车进行。

4.5.2.1铺设前进行精确放样，弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸，尽量减少接头。

4.5.2.2分离式防水板铺设采用从下向上的顺序铺设，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。

4.5.2.3两幅防水板的搭接宽度不应小于150mm。

4.5.2.4环向铺设时，下部防水板应压住上部防水板。

4.5.2.5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，细部处理或修补采用手持焊枪，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。

4.5.2.6防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。

4.5.2.7三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。

4.5.2.8分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。

4.5.2.9绑扎或焊接钢筋时，采取措施应避免对卷材造成破坏。

4.5.2.10混凝土振捣时，振捣棒不得接触防水板，以防防水板受到损伤。

4.5.2.11防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25M