长松岭隧道防排水设计与施工研究

2017-10-19潘永超

企业文化 2017年5期

关键词：隧道

潘永超

摘要：渗漏水和冰冻是严寒地区隧道建设过程中常见病害之一，其治理效果直接影响到隧道建成后的使用安全。本文以我国东北严寒地区的长松岭隧道防排水设计和施工实例，具体介绍了严寒地区隧道渗漏水和冰冻的处理办法，以供相似工程借鉴。

关键词：严寒；渗漏水；隧道；防排水

一、工程概况

长松岭隧道位于我国东北部的长白山脉，全长4825米，是目前该区域内最长的公路隧道。该地区冬季最冷时可达-36℃～-40℃，是我国最寒冷地区之一。隧道围岩80%以上的为Ⅳ级围岩，该岩层节理发育，极容易发生渗漏水灾害。隧道所穿越区域内的地下水类型为第四系孔隙水和基岩裂隙水，其主要由大气降水补给，且年降水量较大。隧道在施工过程中常受到渗漏水灾害的影响，并在冬季还伴随冰冻灾害。

二、防排水设计

长松岭隧道所处地域的围岩节理发育并且地下水丰富，在其施工过程中极易发生渗漏水及冰冻灾害，故其防排水设计尤为重要。

（一）防水设计

隧道共设置3道防水线：（1）隧道采取复合式衬砌的结构形式，并在初期支护完成之后，及时通过无钉的方式铺设内有土工布的EVA防水板，如图1所示；（2）在容易发生渗漏水的施工缝和沉降缝处铺设遇水膨胀的止水带，同时在衬砌外侧的防水板上设置背贴式止水带，进一步防止施工缝和沉降缝处发生渗漏水，如图2所示；（3）为进一步提高隧道防渗漏水，长松岭隧道内的模具内注射的混凝土采用強度为C30的防水混凝土，其抗渗等级不得小于P8。

（二）排水设计

长松岭隧道排水设计如图1所示，主要由环向塑料盲沟、纵向塑料盲沟、横向排水管以及中心排水沟四大排水设施构成。通过这个排水系统，透过隧道围岩的渗漏水由环向塑料盲沟汇入到隧道拱角处的纵向塑料盲沟，再由横向排水管汇入中心排水沟，最后一起排放到洞外。

三、重点施工工艺

（一）防水施工

长松岭隧道K42+360～K42+320段埋深较浅，在冻融期及雨季时受地表水影响较为严重，导致隧道围岩含水量比较多，裂隙水丰富，故在施工时此段采用了超前小导管注浆堵水的防水施工方法。首先在隧道的拱顶处向两侧边墙均匀打入32根Φ42×3.5mm热轧无缝超前钢管，环向间距为41.2cm，然后根据现场试验得出水灰比和水玻璃的用量，利用此配合比例对超前小导管进行注浆，注浆压力控制在0.5～1.0MPa。

（二）排水施工

长松岭隧道的环向塑料盲沟（25×200mm）采用纤维状多孔新型土工合成片材，其间距根据渗漏水情况确定。在隧道内渗漏水严重的地段每隔5米设置一道环向盲沟，其余地段每隔10米一设置。在K42+360～K42+320段的渗漏水情况特别严重，此段环向塑料盲沟纵距设为3米，以提高其排水能力。

纵向塑料盲沟是这个排水系统的重要环节之一，它是链接隧道内環向塑料盲沟和横向排水管排的纽带，其设计和施工的好坏直接影响到隧道内渗漏水能否顺畅排出。

中心排水沟是长松岭隧道内所有渗漏水汇集后排出的最终设施，其采用的是厚度为10cm外直径为Φ60cm预制钢筋混凝土圆管。为保证隧道在寒冷的季节也能排水通畅，中心排水沟深埋地下，并与隧道外的保温出口连通。

四、结束语

长松岭隧道通过实施上述综合防排水措施后，隧道初期支护处渗漏水现象明显减轻，二次衬砌施作以后，渗漏水现象得到了控制。此种综合防排水措施在长松岭隧道的渗漏水处理中起到了显著的效果。

严寒地区隧道的防排水问题是一项复杂性难题，我们不仅要做好前期的地质勘查和设计工作，还要控制好后期施工中的每一道工序。严寒区域隧道的防排水问题仍存在很多，需要我们在施工中继续不断的探索和专研，不断的在施工生产过程中创造出新的工艺和方法，使严寒区域隧道的防排水问题获得更好的处理。

参考文献：

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[2]宋占辉.公路隧道防排水技术与工艺研究[D].长安大学，2010.

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