高速公路隧道防排水

王少波

眾所周知，地表水、地下水的存在是必然的。隧道在開挖時或在噴射混凝土施工后，有滲漏、涌水現象，以及在隧道開挖時或噴射混凝土施工后雖未發生滲漏水現象，但在二次襯砌施工后仍有可能出現滲漏現象。尤其對高速公路隧道，這直接影響交通安全和公路形象。本文探討太佳高速公路梁家會1號隧道防排水的工程措施，希望對同行們有所借鑒。

1 工程概況

梁家會1號隧道位于臨縣李家溝附近化嶺山對面黃土沖溝至灣里村東400 m左右的黃土沖溝東溝岸，設計為分離式，隧道兩洞中軸線最大間距約34 m。右線洞體全長798 m，左線洞體全長760 m，進出口均位于黃土梁黃土沖溝，距現有公路較遠，隧道進出口附近僅有鄉村土道可通至，交通不便。

2 防水、排水設計原則

2.1 防水設計原則

防水設計的復合式襯砌初期支護與二次襯砌之間要設置PVC防水板，防水板采用厚度1.2 mm產品，防水板要具有韌性好、阻燃、抗凍裂性能、易鋪設等特點。在防水板鋪設前應在初期支護表面鋪設土工布，PVC防水板采用無釘鋪設，防水板接頭質量采用充氣檢驗。PVC防水板的設置是整個隧道防水系統中最重要的一項措施，其施工質量的好壞直接影響到隧道使用及襯砌結構的安全。因此，防水板的施工應嚴格按照JTJ 042-94公路隧道施工技術規范的有關規定及設計要求進行施設。

2.2 排水設計原則

排水設計的初期支護與二次襯砌之間設置環向彈簧排水管進行匯水，襯砌的邊墻底用縱向排水管集水，然后將水排至中心排水溝。彈簧排水管的縱距根據圍巖級別及地下水量大小確定，施工時可根據實際情況適當調整，但設置的總數量不應少于設計圖中的數量。局部涌水處在圍巖表面設置塑料半管，施工時可根據涌水情況確定。

3 隧道防水、排水施工

3.1 排水管施工

3.1.1 環向排水管施工方法

安裝前把巖面處理平整，在地面按設計將波紋管并排用無紡布包好，然后在巖面部位釘懸掛錨釘，錨釘露出巖面的部位不能高于波紋管的半徑，接著利用操作平臺，從一側向另一側用鐵絲將綁好的波紋管密貼巖面固定在懸掛錨釘上，每道波紋管的端頭要有10 cm左右的富余量，以便與縱向排水管搭接。

環向排水管每道一根，在涌水、突水段貼巖面設置，其間距為:Ⅳ，Ⅴ級圍巖按5 m一道設計，局部水量大時可酌情增加;Ⅱ，Ⅲ級圍巖按8 m一道設計，局部水量大時可酌情增加。

3.1.2 縱橫向排水管施工方法

在襯砌施工前，將基底清理干凈，把縱向排水管連接好，按設計用三通接管與橫向排水管的另一端連接在中央排水管處，波紋管的兩端頭貼巖壁放在縱向排水管的梅花眼處，最后在無紡布和防水卷材施工時一并將縱向排水管半包圍扣在墻腳基底。縱向排水管采用HDPEφ 100 mm單壁波紋管。

縱向排水盲管沿縱向布設于左、右墻角水溝底上方，為外包土工布的RPG-3208G。塑料管按規定畫線，以使盲溝安裝位置準確合理，盲溝安設的坡度與線路坡度一致。沿線鉆孔定位，孔間距保持在20 cm～40 cm。將膨脹錨栓打入定位孔或用錨固劑將鋼筋頭預埋在定位孔中，固定釘安在盲溝的兩側。用無紡布包住盲管，扎絲捆好;用卡子卡住盲溝，然后固定在膨脹螺栓上。

3.2 防水板的鋪設技術

復合型防水板施工采用多功能臺架上鋪設，無釘鋪設工藝。

3.2.1 鋪設防水板

1)安裝膨脹螺栓:在鋪防水板臺架上，根據防水板掛繩的間距將膨脹螺栓孔的位置畫在初支混凝土面上。考慮防水板鋪設不能太緊，畫線布孔時膨脹螺栓孔間距較防水板掛繩間距小，一般取掛繩間距的0.9倍處鉆孔，在孔內安裝膨脹螺栓。膨脹螺栓露出混凝土面不超過1.5 cm。2)鋪設防水板:鋪設防水板前根據襯砌斷面外輪廓周長，裁取防水板的長度。一般一環最多分兩塊，盡量減少接縫。同時準備好復合防水板專用粘膠。將露出初支混凝土面超過3 cm的錨桿或尖銳物品割除。將裁好的防水板吊上防水板作業臺架上將防水板沿環向展開，由上向下將掛線掛在膨脹螺栓上。用自動爬行焊接機將防水板逐幅焊接成整幅，兩幅防水板焊搭接大于100 mm，采用雙焊縫，每條焊縫寬15 mm，焊縫無漏焊、假焊、焦焊、焊穿等現象。3)防水板的檢驗:檢查防水板質量有無老化、刀痕、撕裂、孔洞等缺陷;檢查基面有無錨桿頭和鋼筋頭外露;充氣檢查防水板焊接質量是否平順無褶皺、鼓泡，無脫膠;檢查防水板與基面的密貼情況;檢查防水板的松弛度和緊繃現象;檢查防水板與泄水孔的密閉性連接。

3.2.2 施工技術措施

防水板鋪設前，先割除混凝土襯砌表面外露的錨桿頭、鋼筋尖頭等硬物，凸凹不平處需先噴平，使混凝土表面平順;局部漏水處需先進行處理;防水板，特別是在凸凹較大的基面上，要預留足夠的松散系數，使其留有余地，并在斷面變化處增加懸掛點，保證緩沖面與混凝土表面密貼。做好防水板與泄水孔的密閉性連接;鋪設防水板地段距開挖工作面不小于爆破安全距離;襯砌混凝土灌注前檢查防水板質量，填寫檢查證。灌注襯砌混凝土時，不損壞塑料防水板;防水板和粘膠是易燃物品，工作區內禁止煙火，并設置必要的消防設施。

3.3 止水帶施工

1)沿襯砌設計軸線間隔0.5 m在擋頭板上鉆一φ 12鋼筋孔，將加工成型的φ 10鋼筋卡由先待模筑混凝土一側向另一側穿入，內側鋼筋卡卡緊止水帶一半，另一半止水帶緊貼在擋頭板上。待混凝土凝固后拆除擋頭板，將原貼在擋頭板上的止水帶拉直后，彎曲鋼筋卡套緊另一半止水帶即可。2)在綁扎鋼筋和支模時，止水帶必須采取可靠的固定措施，避免被尖角小石子及銳口的鋼筋損傷，發現有破裂及時修補，否則在接縫變形和受水壓時，止水帶所能抵抗外力和防水的能力就會大幅度降低。3)澆搗時，應防止止水帶偏移，并充分振搗，使止水帶與混凝土很好地貼合。4)止水帶鋪設除材料長度原因外只允許有左右兩側邊基上部兩個接頭，接頭搭接長度不小于30 cm。

3.4 二次襯砌抗滲混凝土施工

1)形成一個完整緊密的封閉系統。2)形成軟式透水管與其他材料配合使用的“多方引”的格局。隧道滲、漏水多出現在頂部、邊墻，這是因為上部混凝土收縮后造成大小不同的空間面積或邊墻伸縮縫排水設施做的不到位，就很有可能透過防水板薄弱處侵入二襯，造成隧道漏滲水。3)二次襯砌防水混凝土施工。用JS500和JS750強制式攪拌機拌和，PLD800自動配料機進料可確保施工配合比的準確性和混凝土攪拌的均勻性。水平運輸由運輸車運入洞內通過襯砌臺車自備卷揚機提升至工作平臺，兩側分層對稱由人工用鍬入倉，搗固用4臺插入式振動棒同時對稱進行，不放過任何一個孔洞，確保防水混凝土的密實度和外觀質量。

3.5 防排水系統與相鄰路基、橋梁形成體系

在橋隧相接時，圖紙中示出怎么讓中央排水溝的水流出，施工中尤其要注意這個問題，及時妥善解決。

4 結語

我們應根據工程地質、水文地質資料及時調整防排水設計。通過動態設計使支護結構適應圍巖實際情況，更加安全、經濟，加強隧道支護襯砌、防排水、路面等主體結構設計與通風、照明、供配電、消防、交通監控等營運設計之間的協調，形成合理的綜合設計。

公路隧道，無論它穿越什么巖體，地下水總會不可避免地出現。因此，綜合止水是公路隧道施工中永恒的課題。盡管止水方法很多，科研、設計、施工各有所長。而施工則是最直接，也是最能體現處置效果的。無論采取什么方法，要止好水，其關鍵就是“認真”，除此之外沒有任何其他良方。

[1] 鄧伯科.淺談連拱隧道中隔墻的施工防排水[J].山西建筑，2008，34(16):317-318.