邵怀高速公路隧道防排水设计与施工

本帖最后由 abcwohao 于 2015-4-21 13:15 编辑

1 防排水设计
邵怀高速公路是迄今湖南省地形最复杂、工程量最大、隧道最长、投资最多的一条山区高速公路。共有隧道14座，单洞长30119m。

隧道区内地下水主要为孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水，主要受大气降水补给，除全弱风化基岩及构造带的局部为弱透水，大部分为微透水层或不透水层。
遵循“以排为主，防排结合，因地制宜，综合治理”的原则。
防水：防水板全断面铺设；二次衬砌采用防水混凝土。
排水：在初期支护与防水层之间每10m设置一处环向塑料盲沟。
路面基层排水：在乎整层下设置横向盲沟排除隧道底部渗水。
路面排水：在路面外侧设置直径30mm现浇边沟。

2 防排水施工
隧道防排水施工，采取一系列新技术与施工措施，对隧道渗漏水进行预防。
2.1 将所有连拱隧道设计修改为全断面防水
原设计防水板在中隔墙顶部断开，此设计导致中隔墙顶部漏水成为通病，现变更设计为全断面防水(图1，图2)。

2.2 遵循“动态防排水理念”，进行洞身开挖后的渗水处理
洞身开挖后，遵循“动态防排水理念”，根据隧道围岩地下水渗漏的不同情况，采取不同的防排水措施。
对局部渗水点或渗水裂隙，采取引排方法进行处治。
一是半管排水，通过大量暗埋式半管将隧道围岩渗出的地下水引人纵向排水沟排出洞外。
要求在初期支护后达到“排水通畅、不渗不漏”，消除了隧道外围压力水(图3，图4)。

二是对大量渗水点处采用三维复合排水网排水。三维复合排水网由两层土工织物中间夹一层排水通道构成，排水能力强，能保持长期稳定良好的导水率(图5)。

三是在地下水大量外泄有可能造成以下三点不良后果时采用围岩注浆堵水：地下水外泄会破坏地下水的原有平衡，造成地下水资源流失；地下水外泄可能冲蚀围岩裂隙和软弱夹层，造成围岩失稳；地下水携带大量泥沙，将不利于隧道排水通畅。雪峰山隧道邵阳端就采取了围岩注浆堵水。
2.3 精心进行防水板施工

铺挂防水层前应对铺挂基面的进行检查，对不满足要求的应进行处理；防水卷材的铺设禁止采用有钉冷粘铺设法，邵怀高速公路隧道防水板的拼幅采用热合法。拼幅接缝为双焊缝，中留出空腔以便充气检查(图6)。

2.4 贯彻分区防水概念
分区防水技术沿隧道纵向将隧道衬砌外的防水层分为相互独立的区段。对隧道防水层进行纵向分区的好处在于：a．一处防水层破损后，衬砌渗漏仅局限于该区段，而不会沿隧道纵向窜流，避免大范围扩散；b．当衬砌出现渗漏后，容易确定防水板破损位置，便于处治；c．对某一区段进行渗漏治理后，地下水不会从相邻区段衬砌薄弱环节渗出。
依据分区防水的理念，工程上有防窜流肋条法和背贴止水带法。邵怀高速公路在隧道防水工程中选用了防窜流肋条法(图7)。

2.5止水条选取
邵怀高速公路隧道采用了工程界新开发的带注浆管的膨润土遇水膨胀止水条。其特点为：a．有遇水膨胀止水条的遇水膨胀止水功能，注浆管相当于加筋，能控制止水条在长度方向的膨胀；b．有腻子型弹性材料的弹性压缩密封止水功能；c．当弹性材料止水失效时，可通过注浆管弥补渗漏，确保工程质量万无一失。

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