公路隧道工程中防排水施工技术及防治措施

中国工程建设标准化协会 公路隧道防排水技术规程

公路隧道是重要的交通工程，为了确保隧道工程的安全与可靠性，必须采取有效的排水措施。隧道排水技术规程由中国工程建设标准化协会制定，以下将详细介绍该规程的内容。

一、技术规程的目的和依据

该技术规程的目的是为了指导公路隧道的防排水工程，确保隧道的正常通行与安全使用。依据包括国家相关法律法规、标准与规范，以及国内外关于隧道防排水方面的先进经验。

二、技术规程的适用范围

该技术规程适用于公路隧道工程中的防排水工程设计、施工与验收。对于不同类型的隧道，如山岳隧道、水下隧道、城市隧道等，应根据具体情况综合考虑。

三、技术规程的基本要求 隧道防排水工程应满足以下基本要求：

1.明确的设计任务和规定的设计内容；

2.合理的排水系统布置，包括进水口、出水口、渗水管、泵站等；

3.安全可靠的防水措施，如隧道内壁、顶板、路基等的防水处理；

4.合理的施工工序和质量要求；

5.健全的验收标准和方法。

四、技术规程的主要内容

1.示意图与参数表：要求通过示意图和参数表清晰表达排水系统的布置和技术参数，以便设计单位理解和施工单位操作。

2.进水口设计：要求考虑隧道附近的水文地质条件，设计合理的进水口位置、尺寸和密封措施。

3.出水口设计：要求设计合理的出水口位置、尺寸和道路排水系统的连接。

4.渗水管和防渗措施：要求设计合理的渗水管布置方案和防渗措施，确保隧道内部的地下水得到有效排除。 5.泵站设计：对于需要抽水的隧道，要求设计合理的泵站位置、尺寸和配置。

6.隧道内壁、顶板、路基的防水处理：要求设计隧道内部结构的防水措施，确保隧道的结构安全和使用寿命。

7.施工工序与质量要求：要求规范施工工序，包括材料的选择和安装要求。

8.验收标准与方法：要求制定健全的隧道防排水工程验收标准和方法，确保工程质量和安全。

该技术规程的编制参考了国内外隧道防排水方面的相关经验和成功案例，具有较强的实用性和可操作性。通过严格按照该规程进行设计、施工和验收，可以提高隧道工程的安全性和可靠性，保障公路交通的畅通。随着科技的不断进步和工程实践的不断积累，该技术规程也需要不断更新和完善，以适应新的需求和挑战。

隧道防排水施工技术应用

李诚钰

（西安市地下铁道XX公司 陕西 西安 710054）

摘 要：隧道防排水是常见的故障，由于施工过程质量、设计、自然因素等原因引起。本文主要针对隧道防排水常见技术进行介绍。

关键词：隧道防排水技术应用

1、前言

隧道防排水应遵循防、排 、截、堵相结合，因地制宜、综合治理、钢柔相济的原那么。防排水分为开挖阶段防排水、施工防排水和主体结构施工阶段防排水-结构防排水。

2、施工防排水技术

钻孔探测

钻孔数量一般4～8个（根据断面大小确定）。

钻孔深度一般在30m左右；采用潜孔钻和取芯钻相结合。

终孔位置，一般应在隧道开挖轮廓线外(0.5 ～1)D,且不应小于3.0m。相邻两个钻探循环应搭接５～10m。

如遇到涌水、突泥应观察、分析、判断，在确保安全的条件下，进行水压、水压测试。

风钻钻孔，长度和X围有限，只能作为补充方法，不能作为主要方法。

超前钻探的作用主要为防止隧道坍塌、涌水、突泥。

(1)判断掌子面及隧道周边围岩的稳定。

(2)判断隧道涌水突泥的规模、危害。 (3)在一定程度上，可以起到泄压作用。

(4)制订对策和防X措施，调整施工预案。

注浆堵水

注浆目的

为了加固地层和堵水，提高地层承载能力和稳定性，提高地层气密性。

注浆机理

渗透注浆：充填空隙或裂隙，排出孔中的自由水和气体，不改变土的结构。

劈裂灌浆：通过压力，克服地层的初始应力和岩体的抗拉强度，使地层出现新的裂隙，浆液充填裂隙。

挤密灌浆：注浆点周围形成浆泡，压密土体。

电动化学灌浆：渗透系数很小的地层中，通过电渗透，使水由阳极（注浆管周围）流向阴极（滤水管），浆液充填空隙。是电渗排水和灌浆法的结合。

洞内沟、管排水

顺坡施工的隧道，洞内两侧应设置排水沟，排水沟的断面应视水量大小确定，应有足够的过水能力，排水沟坡度应与隧道纵坡一致，一般情况下，应不小于1‰。排水沟应经常清理、保持畅通。

工程技术　—￣＇Ｕ—ＩＵ　ＩＮＵ．４Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ瞄囵团图涩：豳　■嵋　Ⅱ篮■　叫Ｅ＿　■　高速公路隧道渗漏水病害与防排水措施探讨　朱昭海　（贵州省桥梁工程总公司，贵州贵阳５５０００１）　摘要：公路隧道是公路的咽喉部分，若隧道局部产生破坏就会造成整段高速公路不能使用，导致巨大的经济损失和不良影响。文章　分析了公路隧道渗漏水的原因，并综合考虑公路隧道各方面因素，探讨了各施工阶段的预防措施。　关键词：高速公路；公路隧道；渗漏水；病害　渗漏水病害是公路建设中的通病之一。　只有提高施工人员的整体素质，提高施工技　能，提高监控力度，树立质量意识，认认真真　做好每道工序的工作，一定能把减少和消除　渗漏水现象提高到一个新的水平。　１公路隧道渗漏水成因　公路隧道的水害原因是公路隧道在修建　中破坏了原来地下水系统的平衡，比如破坏　地下水的储存点和转移通道，随着隧道开挖　和临空面的形成地下水向隧道区域汇集、渗　出，造成地下水的重新分配，从而形成新的含　水层和地下水转移通道，在隧道修建完成后，　积聚的地下水将需要新的通道，水从结构薄　弱的地方比如施工缝、变形缝、衬砌裂缝等发　生渗漏，形成隧道渗漏水。其主要原因是地　质、勘测设计、施工、运营管理几个方面。比如　地质方面，隧道修筑会改变地下水分布，造成　地下水沿着隧道围岩中存在的裂隙、节理、断　层破碎带流向隧道，使隧道成为地下水的汇　集漏斗，发生隧道漏水；勘测设计方面，由于　对隧道通过的断层带、破碎带位置判断不准，　没有采取匹配的防排水系统，导致隧道渗漏；　再加上施工时隧道衬砌防水板施工不当，运　营管理中防排水系统失效却并没有进行有效　的管理和修复，造成渗漏现象。　２施工各阶段的预防措施　要达到检验评定标准的要求，施工期间　防排水措施是保证隧道构成的关键。在隧道　施工中，不断的认识隧道渗漏水病害的成因，　对防止问题产生是大有益处的。　２．１开挖阶段　防止地表水下渗，及早处理地表水是隧　道防止渗漏的第一环节。地表水是隧道地下　水的补给源，为防止地表水渗入围岩，开挖前　要求对隧道上方和左右一定范围塌陷、洞穴、　凹坑、洼地、松土松渣仔细检查，对可能引起　地表水下渗的地方进行处理，采用截、排、堵　三种措施相结合的方法，尽可能的减少渗透　量。现在高速公路多采用相近的二个隧道双　车道单向行驶。在开挖时，一般情况是哪条隧　道快，出水多些，早些；而进度稍慢的，相比　较，出水少些。隧道设计有坡度，一般来说，坡　下部位水相对来说要多些，坡上部位水相对　来说要少些。隧道上坡若是阳坡，雨水补给　多，阴坡地下水储量大。水在隧道是百害之　源！施工中对出水的部位，水量的涌水大小情　况，变化的规律，水对周岩稳定影响以及与隧　道内各种地质灾害的关系，补给来源及水质　成分等作好观测、试验和记录，找出渗漏根　源，制定放排水方案，为初期支护。防排水系　统的铺设，二次衬砌的施工，运营养护，提供　可靠的依据。塌方地段是防水的薄弱点，在施　工中更要注意。　２－２初期支护阶段　若有大面积渗漏水时，不能简单的采取　一堵了之的方法，而应该根据实际情况，找准　出水点，钻孔将水引到排水系统，引水并安装　牢固，对钻孔的位置作好记号，并对其数量、　孔深、方向和渗水量等作详细记录，便于喷射　砼后观察作进一步的处理。有这么一个实例：　一隧道在开挖时拱部有水沿打钻孔中流出，　而施工人员当时只考虑开挖，强行堵死，又未　做记号，结果喷射混凝土后发生更大面积的　湿润渗水，这时二衬施工人员打孔，想找出水　点，连打几个孔都未找到，只好又堵上。过了　一段时间，水储积越来越多，引起拱部下沉，　只好挑顶处理。喷射砼面，一般比较粗糙，局　部凹凸不平，还有外露的导管头，钢筋头，锚　杆头，尖锐石子，均应清除，抹水泥砂浆面，特　别是拱部应尽可能的喷平顺，不留凹凸，二次　衬砌时，拱部凹凸处最容易出现空洞，空隙，　难以处理。还易产生积水，发生渗漏。　２．３施作防排水系统阶段　首先认真做好基础处理，其次依据开挖，　初期支护期问的出水详细记录，布置防排水　系统。以防排为主，防、排、堵综合治理，形成　完善的防治和排泄体系。当防水设计与实际　情况不符，出入较大或是设计有遗漏时，施工　单位应及时申请设计变更。　色基础处理：检查隧道底有无溶洞、出水　点、清理虚渣、积水、木材、废弃杂物、油污。如　有出水，查明情况，根据出水量小，采取引排，　注浆封堵等办法给予治理。　排水盲管、排水板、防水板（橡胶排水板　加土工布）、止水带和止水条，粘结剂都是外　购件，应按设计要求，选用质量可靠、价格合　理、信誉良好的厂家定货，并按规范要求进行　抽检，合格不产品不得使用。即使合格产品在　储存时尽可能不受风吹、日晒、雨淋，避免尖　锐物件损伤，防水板要直立存放，均要避免接　触酸、碱化学物品。　横向、纵向排水盲管，防排水系统构造物　的形状、尺寸、位置和埋设深度都应符合设计　要求，一般在电缆沟下１０公分，承包单位不　得随意更改。铺挂时，要根据施工记录的出水　点位置、大小来铺设，只能增加，不得减少。一　是隧道围岩中的地下水有随季节变化的情　况，二是地下水与喷射混凝土融合，产生反　应，形成白色的泡沫物析出，易堵塞排水盲　管。　排水板。一般多用在涌水，突水处，若能　在喷射混凝土前埋设最好。先上排水板，外用　排水管加强，再喷射混凝土逐步缩小喷射范　围，如能埋设引排更好。　防水板。防水板多为不透水的高分子卷　材，铺设喷射混凝土与衬砌之间，不起防水作　用，对内外混凝土来说，起隔离与润滑作用，　使初期支护喷射混凝土对二衬混凝土的约束　力减少，可避免或减少二衬砼开裂，提高二衬　砼的防水抗渗能力。粘结防水板时，先檫干净　两搭接面上的油污、灰尘，搭接面大于１０ｃｍ，　粘接不小于５ｃｍ，涂刷时粘结胶液要涂刷均　匀，用量充足，接头没气泡，褶皱及空隙，粘结　要牢固，不能有假粘，漏粘，皱粘，生拉硬扯　粘，粘后用手挤压，使两搭接面紧密粘合在一　起。隧道内道路是有坡度的，防水板粘接缝应　有正确的搭接方向，像老房上铺瓦，铺油毡一　样，一块压一块，顺着压；粘接缝与模板台车　的挡头板要错开，也要注意挡头板压板螺栓　顶破防水板（漏浆不易看清楚）长度按设计要　求铺，保证松弛度。不得有任何损伤（刺破，扎　破，挂破，扯破）即使在浇注混凝土时发现，也　要想尽一切办法修补，不留隐患。若当时不　补，到施工完后（特别时通车后）发生渗漏时　再予治理，不且投资大，而且很难达到预期的　效果。应采用无定铺设，未施工部分的防水板　连接部分要保护好不被损伤。焊边墙钢筋时，　要采取遮盖措施，保护好防水板不被焊渣烧　焦或烧成洞，也不能被钢筋和铁丝划破，补丁　不能太小，距破边要大１０ｃｍ。更不能刚粘完　就模筑混凝土，这样会被混凝土水花热熏开，　失去防水效果。紧急停车带（还有车行横洞，　人行横通道，预留洞室）和主洞相连接处的防　排水系统，应与正洞同时完成，搭接处要平　顺，没有褶皱和破损。　止水带或止水条。止水带有高弹性和压　缩变形的特点，它在荷载作用下产生弹性变　形，能起到紧固、密封有效的防止渗漏水的作　用。常家山，沟东，成王庄隧道用的橡胶止水　带，不适合折弯预满，只能上下安装模板卡住　止水带。下模板可按模板台车外形制作，上模　板则因喷射混凝土面不平不规则不好定形制　作。一是易漏浆，二是止水带易跑偏而偏移后　小夹角里的混凝土不好振捣密实，容易有气　泡、空隙，易产生渗漏水。止水带的长度要按　实际长度认真裁断，最好不长也不短。若短了　要接，接口要避开与积水和坡度小的部位。可　斜接，用利刀削成坡面，表面打毛，清刷干净，　焊接或粘接，外加力挤压，保证粘接，密实牢　固；可搭接，长的靠围岩，短的靠台车，短的要　多搭些，不得有任何破损（刺破、刮伤、暗伤　痕、扯裂），一定要保证完好无损。　砼面处理。缝是隧道防水最薄弱的环节，　二次衬砌是最后一道防线。缝若处理不当则　将成为渗漏冒水的主要通道，甚至会造成衬　砌侵蚀、冻害、电器设备锈蚀及危害交通等后　患，应给予高度重视。隧道施工，施工单位为　了开挖、衬砌两不误，混凝土衬砌除拱圈外，　多采用半施工，这样就增多了不少施工缝，有　路面与电缆狗之间的施工缝，有仰拱与边墙　间的施工缝，有找平层与路面间的施工缝，有　路面与电缆沟之问的施工缝，有边墙与拱圈　间的施工缝，有拱圈与拱圈间的施工缝，有拱　脚与电缆沟之间的施工缝，还有因停电或机　械故障造成的施工停顿缝（大多显水平缝）及　因多种原因造成的混凝土裂缝。砼面需要凿　毛，规范上没有具体的要求（方向、坡度、深　浅），施工多是象征性的“凿毛”，边上留上五　中国新技术新产品　

1０ 防水和排水

１0.１ 一 般 规 定

１0.1.1 隧道施工防排水设施应与营运防排水工程相结合。

1０.1.2 隧道施工防排水工作应按防、截、排、堵相结合的综合治理原则进行。

１0.1.3

隧道施工前应根据工程地质、水文地质资料制定防排水方案。施工中应按现场施工方法、

机具设备等情况，选择不妨碍施工的防排水措施。

1０.1.４

隧道进洞前应先做好洞顶、洞口、辅助坑道口的地面排水系统，防止地表水的下渗和冲刷

。

1０.1．5

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。

１0.１．６

当防排水设计不符合实际情况，设计中有遗漏或施工中有增减时,施工单位应及时提请变更

设计。

10.1.7 隧道防排水工程施工质量应符合下列要求：

1０.1.7．1 一般公路隧道

(1)拱部、边墙不滴水。

(2)路面不冒水、不积水,设备箱洞处不渗水。

（3)洞内排水系统不淤积、不堵塞,确保排水通畅。(4）严寒地区隧道衬砌背后不积水,路面、排水沟不冻结。

10.1.7.2 汽车专用公路隧道

隧道拱部、墙部、路面、设备洞、车行横通道、人行横通道等均不渗水。

１０．2 施　工 防 排 水

1０.2.1

隧道两端洞口及辅助坑道洞（井)口应按设计要求及时做好排水系统;覆盖较薄和渗透性强

的地层，地表积水应及早处理，并符合以下要求:

（1）勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土,并分层夯实；

（２)洞顶上方如有沟谷通过且沟谷底部岩层裂缝较多,地表水渗漏对隧道施工有较大

影响时,应及时用浆砌片石铺砌沟底,或用水泥砂浆勾缝、抹面；

(３）洞顶附近有井、泉、池沼、水田等,应妥善处理，不宜将水源截断、堵死；

(4)清理洞附近杂草和树丛，开沟疏导封闭积水洼地，不得积水；

(5）洞顶排水沟应与路基边沟顺接组成排水系统；

(6）洞外路堑向隧道内为下坡时,路基边沟应做成反坡，向路堑外排水，并宜在洞口3~

5m位置设置横向截水设施,拦截地表水流入洞内;