长大隧道防排水施工技术

中铁十四局集团第二工程有限公司，山东 泰安 271000

1 前言

当隧道工程出现渗漏情况时就会无法保证隧道内部供配电及通信系统的安全与使用功能，同时当出现此种情况时也无法保证行驶在隧道车辆的安全。在本文中将潮惠高速公路莲花山段2 号隧道防水工程作为依据，在对现场施工情况进行充分了解后制定相应的防水施工方案，将防水施工中的细节与整体要求进行结合后保证防水系统的封堵及排放效果，同时对整体施工过程中的重点进行归纳总结，对所使用的施工技术进行深入的分析，在保证建设质量的基础上保证其社会效益。

2 工程情况分析

该工程为广东省潮州至惠州高速公路莲花山段2 号隧道工程，该工程起于潮州汕尾市海丰县赤石镇到惠州市惠东县多祝镇止。高速公路入口里程为K200+325（ZK200+334）；出口里程为K200+445（ZK205+515）；隧道双线总长度为10301m，其中左线总长为5181m，右先总长为5120m。

隧道中防排水施工采用封堵与排导结合方式，将封堵作为主要方式、排导作为辅助方式，在工程开挖前采用注浆措施避免裂缝问题，同时可以对隧道围岩力学性渗水进行了有效的改善；施工中采用复合衬砌，也就是利用抗渗混凝土进行初级支护及二次衬砌施工；将初支面渗透垫层设置到衬砌中间并将初支面明水渠引入到盲沟，通过防水层与止水带得到良好防排水效果。防排水施工设计图见图1。

图1 隧道防排水设计图

3 隧道防排水施工要点

3.1 严格控制材料质量

材料质量是保证防排水施工质量的基础，因此应选择质量、信誉均有保障的厂家合作并做好进场前质量检测工作；做好材料组织与供应工作，保证工程顺利开展；做好材料使用管理，避免浪费；强化验收工作，确保材料质量；对所使用材料的相关信息进行核查，避免质量有问题的材料进入现场；管控现场材料使用情况。

3.2 防排水施工要点

3.2.1 引排水采用盲管

在工程开挖后明水区域出现裂痕，水量较大时可以进行局部注浆，水量较小时可以沿着开挖轮廓进行盲沟管引排。初级支护前应了解围岩级别及渗水量并埋设排水盲管，可以将水引到拱脚位置并将管头设置到初支外侧，完成衬砌与竖向排水管连接后水量丰沛的位置可以采用抗渗混凝土喷射方式并保证其密实度。

3.2.2 控制防水层施工质量

第一，施工流程。（1）在处理钢筋网等突出位置时可以先切断再使用锤铆将砂浆层抹平。（2）切断凸出的锚杆与管道并将砂浆抹平。（3）切断锚杆与突出位置时应在螺头处留出5mm距离并用塑料帽保护。（4）避免空鼓、裂痕等现象出现在初支阶段并做好抹平作业，将凹凸量控制在±5cm。（5）可以采用专门的熔接器热熔作为防水板衬垫，保证两者间粘结强度高于抗拉强度。（6）采用专门的熔接器进行防水板粘结，连接面在100mm 以上，保证剥离强度在拉伸强度的80%以上。（7）防水板粘结强度检测时可以采用真空加压方式，将压力控制在0.25MPa，时间控制在5min，在这个时间段后压力下降不得超过10%。

第二，具体标准及相关事项。（1）保证防水板表面无损伤、气泡等情况。（2）基面轮廓出现不平整情况时应保证松散系数符合要求，在断面变化时增加悬挂点确保缓冲面与混凝土表面完全贴合。（3）热焊器进行防水板搭接作业，接缝位置为双焊缝并将焊接温度控制在规定的范围内。控制焊接速度，保证焊接质量。（4）出现漏焊或假焊现象时应及时进行补焊；当出现焊穿、烤焦或外露情况时可以将塑料片盖住。（5）钢筋焊接时可以将石棉水泥进行遮挡避免焊接活化给防水层带来损伤；不得将二衬混凝土输送泵对准防水板，避免冲击力过大导致防水板出现下滑或脱落现象。（6）保证所选用的防水材料满足质量要求。（7）做好防水材料使用位置记录。（8）在进行防水材料质量检测时应选择有资质的机构，保证检测质量。（9）在保证防水板纵向与环向搭接正常施工时还应在表面遮盖相同材质的防水板，采用热焊接方式。（10）卷材敷设可采用分段方式并在边缘位置预留不少于60cm 的距离，做好保护工作。（11）避免钢筋绑扎与焊接时给卷材带来损伤。（12）混凝土振捣时避免震动棒给防水板带来损伤。（13）要想减少防水板搭接接头问题可以扩大其宽度，保证在2.5m 以上。（14）可以采用水泥钉、EVA 垫片进行无纺布固定，长泥钉长度控制在50mm，EVA 垫片密度，拱顶位置每平方米控制在3 到4 个，边墙位置每平米控制在2 到3 个。

3.2.3 施工缝防水处理

（1）采用热焊双缝焊接方式将防水板接头、背贴式止水带与防水板进行固定。（2）在了解施工现场情况后将施工缝设置到二次模主混凝土衬砌位置，明洞进入暗洞及明洞范围内土石交界及岩石变化位置时设置变形缝，宽度在2cm。（3）在衬砌模板台车辅助下使用半边钢模板并保证止水带安装的平直度，衬砌在混凝土内、外各留一半，固定半边木模。

3.3 控制注浆质量

在进行注浆分类时应将含水岩土层作为依据并做好开挖前预处理工作。（1）预注浆施工。预测含水量丰富区域时可以将地质超前报告与超前探孔作为依据，隧道开挖前或是开挖到邻近水层前进行注浆作业，此阶段为预注浆。（2）后注浆。在完成井筒、巷道及硐室等结构施工或使用注浆法进行加固与处理被称为后注浆。不同的地区地质条件也不同，当遇到地下水丰富或松软岩层时若治理不当会导致突水问题。此时可以采用加固技术或注浆堵水技术对其进行治理并利用超前注浆技术来改变其透水性。采用注浆加固围岩方式控制围岩破碎、坍塌及岩溶位置突水或突泥情况，将原有围岩裂缝与涌水方向进行改变。做好水量丰富地点分区，保证防水效果。

在进行隧道施工时可以使用径向钢管渗透方式进行注浆，并与初支后集中排水预处理环向排水管技术进行结合，沿着隧道纵面进行分段处理，将长度为5mΦ50 注浆钢管埋设到各段中，将距离控制在1.2m×1.2m 之间，在围岩充填层空隙中压入水泥-水玻璃浆液，利用地下水通道截面设置防水层并将其引入到排水位置，在环向排水管位置设置两侧排水管并将其与中央排水管连接，延伸到洞外侧。保证隧道开挖面为无水环境，确保水源丰富区施工进度与质量。

4 结束语

综上所述，在进行隧道施工时要想得到良好的防排水效果应在开挖阶段就做好堵排水作业，保证防水层施工质量满足要求。同时开挖阶段还应做好防水层预处理工作，在对现场具体情况进行了解后制定出合理的防排水方案并合理选择施工技术。在本文中潮惠高速公路莲花山段2 号隧道工程施工中采用了有效的防排水施工技术，在与当地地质条件结合后得到了良好的施工质量，保证了防排水效果，为今后同类工程防排水施工提供了参考依据。