分析高速公路隧道防排水技術

馮傳江

（中鐵十一局集團第二工程有限公司 湖北十堰 442013）

分析高速公路隧道防排水技術

馮傳江

（中鐵十一局集團第二工程有限公司 湖北十堰 442013）

隨著社會的發展，公共交通基礎設施建設取得了一定的成績，尤其是高速公路的建設取得了較快的發展，高速公路建設工程的質量一直是人們關注的焦點問題，其中滲漏水是高速公路隧道長期存在的問題，本文結合青海省花石峽至久治高速公路大武隧道防排水工程的設計及施工工藝，介紹并探討有關隧道防排水工程的施工質量控制要點。

高速公路；隧道；防排水

引言

交通運輸是支持經濟發展的基礎，高速公路在20世紀30年代起源于西方國家，在我國自改革開發后進入了起步建設階段，在1998年后進入了快速建設階段。相比西方國家而言，我國高速公路的建設發展時間并不長，高速公路的建設對質量要求非常高，在目前建成的高速公路中普遍存在著隧道滲漏水的問題，令我們頭痛，尤其是接口和管節之間的銜接處、隧道的預埋洞室以及施工的縫隙，這些地方的滲漏問題特別嚴重，是隧道建設中的頭號難題。

1 工程概況

青海花九高速公路大武隧道圍巖級別較差，均為Ⅳ級、Ⅴ級圍巖，工程技術要求較高，地質條件十分復雜，施工難度較大。左線隧道長度約為2770m，右線長度為2765m。

隧址位于青海高原，海拔4100m，該地區具有夏季氣候溫和濕潤，而冬季氣候干冷，空氣稀薄，日照充分，年溫差小，日溫差大，干濕季節明顯等特點。

根據氣象站觀測站資料統計，項目區多年平均氣溫為0.1℃，極端最高氣溫為27.1℃，極端最低氣溫-33.7℃；多年平均相對濕度為51%，多年平均年降水量為326.3～764.6mm之間，日最大降雨量達38.3mm，日最大降雪量達16.4mm，最大降水帶位于海拔3600～4000m之間；多年平均日照時數為2314.5h，每年6～9月為雨季，霜凍期為9月至次年5月初；冬季積雪深度1～14mm，資料顯示凍土最大深度為2.46m，經現場人工挖探確定最大凍深為2.30m。

2 隧道防水技術設計原則

2.1 防水原則

防水設計在復合式襯砌初期支護和二次襯砌間要安裝PVC材料的防水板，PVC防水板的厚度為1.2ram，其材料要有足夠的韌性，在不同溫度環境下使用不會發生破裂，并且要易于鋪設，鋪設之前在初期支護表面鋪設土工布，采用無釘方式進行鋪設，防水板的各個接頭要利用空氣檢驗其質量。因為PVC防水板是防水設計的關鍵環節，所以要特別注重這一階段的施工質量，必須嚴格遵守《公路隧道施工技術規范》的相關標準進行施工。

2.2 排水原則

排水設計在初期支護和二次襯砌之間安裝環形彈簧排水管集水，在襯砌的邊墻底部采用縱向排水管集水，最后將水匯至排水溝，其中彈簧排水管的縱距要根據實際的地下水量和地質結構而定，在工程過程中根據實際狀況而做出相應調整，其總數應該超過設計數量，在施工過程中根據涌水情況采取相應的處理方法。

3 隧道防排水設計

3.1 襯砌柔性防水

在襯砌背面設置隧道專用復合防水卷材，作襯背排水層及緩沖層（如表1）。

表1 防水卷材技術性能表

3.2 襯砌漏水防止

（1）襯砌自防水。二次襯砌采用AEC膨脹水泥做成自防水混凝土結構，其抗滲標號達S10。

（2）止水條，沉降縫。在襯砌澆筑工作縫設置遇水膨脹橡膠止水條（20mm×15mm），在設置沉降縫處設置E5型橋式橡膠止水帶（如表2）。

表2 橡膠止水帶技術性能

3.3 路面排水

為了處理隧道內沖洗及消防排放等的污水，在隧道路肩部位設置單側預制圓形路緣排污水溝，污水排出洞門外，每隔50m設置1只沉砂井以利清污。

4 隧道防水施工分析

4.1 排水盲溝施工

4.1.1 環向排水管施工過程

根據隧道拱墻的長度來設置環向盲溝，通常間隔8m設置一個，并且間隔5～8m設置邊墻泄水管，直接把地下水引入隧道洞內的側溝，環向盲溝、縱向盲溝和泄水管要利用三通緊密連接，并且泄水管不得緊貼溝壁表面，出口與水溝內壁保持一段距離。

4.1.2 縱向排水管施工過程

縱向排水管沿著隧道縱向設置在左右兩側的水溝底上方。安裝之前要按設計進行劃線，從而使縱向排水管的安裝位置準確，保持盲溝的坡度與線路的坡度相同，沿著劃線進行鉆孔，每個鉆孔的間距控制在20～40cm。鉆孔完畢后，將膨脹錨栓釘入鉆孔中，把固定釘安裝在盲溝的兩側。使用無紡布包裹好盲管，并且扎緊捆牢，利用卡子卡好盲溝，安裝在膨脹螺栓上。縱向排水管位置如圖1所示。

圖1

4.2 防水板施工

防水板施工是整個隧道防水技術的關鍵環節，以下從防水板施工的準備階段、施工階段和采取的技術措施三方面進行詳細分析：

4.2.1 準備階段

在防水板鋪設前，要做好三方面的準備工作：①要在隧道外做好準備，檢測防水板的質量，確保防水板符合防水需要，利用特種鉛筆進行劃線，按照設計要求截取相應長度的防水板，對稱卷好作為備用。②要在隧道內做好準備，安裝好兩個作業臺架，一個作業臺架用于表面處理，另一個作業臺架用于吊掛防水板。③表面處理工作，檢查施工中開挖的斷面情況，并且處理斷面外漏的突出物，整理初期支護表面，并且在鋪設面標出隧道拱頂的中線。

4.2.2 施工階段

（1）要對防水層在開始鋪設前進行對支護的檢查與處理。在防水層沒有鋪設的時候，我們應該先進行對混凝土進行斷面的測量，它屬于初期支護噴射的混凝土。在沒有完全挖除的地方進行挖除，把混凝土表面不平的地方進行分層的噴射，使它平整。把露在外面的錨桿頭和鋼筋網進行切除處理，然后用水泥砂漿把它抹平，這樣混凝土看起來更加平整。除此之外，我們還要時常進行對盲溝和排水管的檢查，以及檢查排水暗溝的連接點是不是密封完好，是否牢固，檢查排水的管和暗溝加沒加過濾層，檢查寒冷地區的防潮設置是否到位，檢查是否筑有深埋的滲水溝，并且水溝四圍的回填材料也要進行檢查，這些地方都是襯砌背后排水的裝置，都應注意。

（2）鋪設好防水層后，對它檢查與處理。在防水層鋪掛完成后，檢查它焊接的質量和鋪掛防水層的質量：①當用手托起防水板的時候，它是否能與噴射的混凝土緊貼在一起；②檢查防水板的表面，是否出現了被劃、被扎和扯破等；③檢查焊接或者粘接結的寬度，是否出現了漏焊、假焊和烤焦等；④檢查是否漏氣或水，對其進行壓水的實驗，并對防水板的鋪掛質量進行檢查，檢查發現了問題，要做詳細的記錄，然后立刻進行修復處理。

（3）對止水帶的安裝和控制

襯砌防水混凝土間隙的灌注施工造成了防水混凝土的施工縫隙，在解決施工縫隙的防排水問題中，采用復式襯砌的話，一般采用塑料或者橡膠止水帶。

通常澆筑二次的襯砌混凝土之前，用鋼絲刷把上層的混凝土刷毛，也可在襯砌混凝土澆筑完成之后的4～12h內，用高壓水把混凝土的表面進行沖洗，之后對其止水帶進行檢查，止水帶是否又刺破或者偏移，若是檢查出有破損或者松動偏移的現象，要對其進行及時處理，保證其正常使用。止水帶的固定與防偏移的設施要經常檢查，檢查止水帶是否有破損或者卡環松動，做好檢查的記錄，如若出現問題，要及時修復或者進行返工處理。

4.2.3 技術措施

在防水板的鋪設過程中，要采取相應的技術措施來保證施工的質量。在鋪設之前，要清除襯砌表面的外露異物，例如鋼筋頭、錨桿頭等，并且將凹凸的地方進行填平，保持混凝土表面的平整。對于防水板，在凹凸程度較大的區域，要預先留夠一定的松散系數，并且在斷面變化較大的地方增加懸掛點，從而進一步增加混凝土和緩沖面的緊貼。在防水板安裝前要嚴格檢查防水板的質量，在施工安裝過程中要避免損壞防水板。由于防水板和粘結劑屬于易燃物，在施工過程中要禁止煙火，提前準備好相關消防措施。

5 結束語

公路隧道的施工中，其防排水的質量是影響隧道質量的關鍵因素之一。所以，公路施工過程中，要堅持防排結合，堅持以綜合治理為原則。在保證公路隧道防排水的質量前提下，以防水的可靠性，以及排水的通暢性為基礎，力求從根本上降低由于病害而導致的隧道使用壽命的減少。同時，還要加強力度控制工程施工工序，確保達到預期效果，保證工程的防排水質量。

[1]唐光文.某高速公路隧道防水技術與施工分析[J].廣東科技，2009（4）：168.

[2]王國金，劉福靜.淺談高速公路隧道防排水施工技術控制[J].科技致富向導，2011（32）：350.

[3]黃林軍.淺談高速公路隧道防水施工技術[J].山西建筑，2007，33（21）：341.

U455.4

A

1004-7344（2016）08-0137-02

2016-3-2

馮傳江（1984-），男，助理工程師，本科，主要從事橋梁隧道施工工作。