隧道防排水专项施工方案

摘要：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。

工程概况

隧道区为湘西山地，地形复杂，地势陡缓多变。山脉受区域构造影响总体呈北东走向，隧道穿越区属构造侵蚀中低山区，地形起伏，山体高程为270～550m之间，相对高差约280m，总体地势沿隧道中线为中部高，两端逐渐低落。山脉多呈北东向延伸，山体自然坡度30°～45°，植被茂密，植被覆盖率达90%以上，通行困难。分布有山间谷地（Ⅲa）、中低山(Ⅲb)等地貌单元。

隧道按新奥法原理设计，结构采用锚、网、喷、钢拱架组成初期支护与二次模筑砼相结合的复合式衬砌型式；隧道拱墙初期支护与二次衬砌间敷设防水板加土工布，环向施工缝拱墙施工缝采用背贴式橡胶止水带+中埋式橡胶止水带，仰拱仅设置中埋止水带，无仰拱衬砌结构的底板横向施工缝设置中埋式橡胶止水带措施，纵向平均间距30m一道，并与φ100横向PVC导水管、φ50横向排水管及过轨钢管等位置避开。纵向施工缝处混凝土接触面设置中埋式橡胶止水带+界面剂，二衬素混凝土地段纵向施工缝处设置接茬钢筋。

适用于HSHZQ-3标尖峰山隧道二次衬砌防排水作业，包括防水板、纵向排水盲管、排水板及止水带和止水条的安装作业等。

工艺流程及技术要求

1、防排水原则

隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，对于隧道穿过熔岩、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，以及排水沟排水能力有限需要限量排放时，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；在溶岩发育地段，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。采用以堵为主时，应根据堵水效果、排水状况和措施，衬砌结构合理考虑承受部分水压。

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。拱墙、仰拱环向施工缝处设置中埋式橡胶止水带、钢边橡胶止水带、背贴式橡胶止水带；纵向施工缝处设置中埋式橡胶止水带。变形缝（宽2cm）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。

               综合防排水系统断面示意图(施工缝地段)

                         结构防排水施工工艺流程  

2、排水盲管、排水管施工

排水盲管施工工艺流程：

钻孔定位→安装锚栓→捆绑盲管→盲管纵向环向连接。

3、排水管及泄水孔设置

排水管在初期支护施作完成之后，防水板铺设之前安设，结合施工缝布置，纵向排水管10m一段。纵向排水管两端采用135°的弯头接入隧道侧沟；横向排水管采用外包土工布的φ50打孔波纹管，纵向盲沟采用外包土工布的HDPE107/96双壁打孔波纹管。

4、排水板设置

排水板在初期支护施作完成之后，防水板铺设之前安设，结合施工缝布置，环向排水板纵向间距一般4～5m一段，并根据地下水情况调整。环向排水板下端进行φ100mm的PVC管后连接接入隧道侧沟；环向排水板与纵向盲管出水口要独立接入测沟。

5、防水板施工

防水板施工采用无钉铺设工艺，其施工工艺流程。

6、施工准备

⑴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。

⑵洞内准备：施工时先进行初支基面处理，然后挂防水板，基面处理超前防水板两个循环。

⑶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。

⑷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。

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。

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。

⑴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。

          

⑵铺设≥350g/m2土工布首先用简易作业台架将单幅无防布固定到预定位置，然后用专用热熔衬垫及射钉将无纺布固定在喷射混凝土上，专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置，拱部间距50～80cm，边墙间距80～100cm。无防布铺设要松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面，不致因过紧被撕裂；过松，影响防水板挂设。无防布幅间搭接宽度不小于5cm。

⑶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。

⑷两幅防水板的搭接宽度不应小于150mm；且无纺布，防水板搭接以及施工缝、变形缝等防水薄弱环节的搭接均应错开1m。

⑸环向铺设时，下部防水板应压住上部防水板。

⑹防水板接头自动热熔焊接用自动双缝热熔焊机按照规定的温度、速度焊接、单条焊缝的有效缝宽度不小于1.5cm。焊接前先除尽防水板表面的灰尘再焊接，焊接后两条缝间留一条空气道，用空气检测器检测焊接质量；

检测方法是: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0.25MPa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，说明有未焊好处。用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。

细部处理或修补采用手持焊枪焊接严密，不得焊焦焊穿。

⑺设备洞室与正洞相交处的阴阳角，应先处理平整后再铺设防水层，一般阴阳角抹成R=100mm的圆弧。

⑻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。

⑼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。

⑽施工要点控制

①防水板表面平顺，无褶皱、无气泡、无破损等现象。

②当基面轮廓凸凹不平时，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化出增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。

③防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝为双焊缝，焊接温度应控制在200～270oC为宜，并保持适当的温度即控制在0.1～0.15m/min范围内。太快焊缝不牢固，太慢焊缝易焊穿、烤焦。

④焊缝若有漏焊、假焊应予补焊；若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点，必须用塑料片焊接覆盖。

⑤焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层；灌注二衬砼时输送泵管不得直接对着防水板，避免混凝土冲击防水板引起防水板被带滑脱，防水板下滑。

⑥所有防水材料必须采用合格厂家生产的定型产品，所有产品必须有出厂合格证和质量检验证明。

⑦防水材料在使用前应做好相应的试验、检验工作，委托有相应资质的机构对防水材料进行检测。

8

止水带施工

二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，在施工中要高度重视。

工艺流程

挡头模板钻钢筋孔→穿钢筋卡→放置止水带→下一环节止水带定位→灌注混凝土→ 拆挡头板→下一环止水带定位。

控制要点

①检查待处理的施工缝附近1m范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有则采取必要的挡堵(防水板隔离)和引排措施。

②按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭接，除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线以下边墙位置。

③止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度必须相等，沿环向每0.5m设一根φ6mm短钢筋夹住，以保证止水带在整个施工过程中位置的正确。

劳动组织

防水板施工一般需要3～5个人一组，施工人员经培训合格后上岗，并保持相对稳定，可根据施工现场情况及时调整：止水条、止水带、排水板以及排水盲管作业根据现场情况具体组织。

质量要求

⑴衬砌不渗水，结构表面无湿渍；

⑵混凝土抗压强度和抗渗压力符合设计要求；

⑶防水层连接紧密，无渗水现象，立面拐角的防水板无空鼓和皱褶；

⑷材料甩头预留长度不小于规定长度，其收边和保护达到了设计要求；

⑸防水层的破损处已按要求修补达标；

⑹防水层与其它防水材料的连接符合设计要求；

施工安全

⑴防水作业人员必须经过培训上岗，技术人员应加强现场指导，严把质量关。

⑵对设计采用的注浆防水等措施，严格按照设计和有关技术规定执行。

⑶施工缝垂直设置，不留斜缝，确保止水条形成全封闭的防水圈。

⑷防水砼拌和前，应加强对原材料的检验，合格的材料方能用于施工。在浇注过程中应加强振捣，确保砼的密实性。

⑸洞口段施工时，应注意隧道中心水沟和边墙侧沟与洞外排水设施的顺接，确保排水畅通。

⑹严格执行质量“三检”制度：工班自检、质检工程师检查、最后监理工程师检查。上一环铺挂完成必须质量检查合格后方可进行下一循环作业。防水板铺设完后工班必须先自检，然后报质检工程师复查，复查合格后，由质检工程师及时通知监理检查签证通过后，才能进行下一道工序。

⑺施工中严格执行质检工程师“一票否决制”，把自检、互检、专检，隐蔽工程检查，分项工程质量评定工作贯穿到施工全过程。

⑻强化质量意识，树立“质量第一”观念，把质量管理工作提高到最高的位置。

⑼人员在台架上操作，要注意施工安全，禁止台架上打闹嬉戏；防止机具等坠物扎伤台架下的人员、机械。经过台架的人员等要注意安全，防止在台架下停留。

⑽安全正确地用电，正确操作各种机具。

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