隧道防排水施工方案文档格式.docx

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（3）经济合理性原则

针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，并配备充足的资源，施工过程实施动态管理，从而使工程施工达到既经济又优质的目标。

（4）环保原则

在施工场地的布置、施工机械的配备、施工方案的选择方面必须与环保要求相结合，确保施工过程不对自然环境和人文环境产生破坏，实施文明施工，保护周边环境。

二工程概况

2.1工程简介

（1）刘家寨隧道

刘家寨隧道位于湖南省龙山县水沙坪村东侧山区。

位于中低山地区，高程600～850m，地形地貌由溶蚀峰丛、孤峰地貌过度到残丘谷地地貌。

刘家寨隧道进口端位于水沙坪村东侧一陡坡下，出口位于在建茨岩塘至永顺二级公路上部，隧道全处于可溶岩地区，隧道进口里程DK102+613，出口里程DK105+691.5,全长3078.5m，最大埋深155m，最小埋深78m，为双线单洞隧道。

隧道采用1座横洞辅助施工。

横洞起讫里程横0+000～横0+460，长度460m，横洞与线路交于DK103+750，平角90°

，设计坡度1.6%，采用无轨运输方式，按单车道+错车道设计。

隧道进口段DK102+613-DK103+682.93位于直线上，其余均位于R=4500的曲线上。

隧道洞身单面下坡，纵坡自进口至出口分别为-6.5‰、-17.5‰，洞内坡长分别为37m、3041.5m。

（2）罗家坡一号隧道

罗家坡一号隧道位于湖南省龙山县坡脚下村左侧一小山梁处，山体坡度较陡，坡度约50-55°

，山坡植被较为茂密。

隧道进口里程DK107+095.37，出口里程DK107+627,全长531.63m，最大埋深49m，为双线单洞隧道。

隧道除进口段合线69.738m位于直线上，其余均位于R=4500的曲线上。

隧道洞身单面下坡，纵坡自进口至出口分别为18.3‰、-17.4‰，洞内坡长分别为4.63m、527m。

（3）罗家坡二号隧道

罗家坡二号隧道位于湖南省龙山县坡脚下村左侧一小山梁处，低山地区，山体坡度较陡，坡度约50-55°

隧道起讫里程DK108+212.8~DK108+408，全长195.2m，双线隧道最大埋深约72m，洞身纵坡为-17.4‰，为单面坡。

整条隧道位于R=4500的曲线上。

线路跨越西湖冲特大桥后进入该隧道，后由一小型山坡凹沟处穿出，进出口均位于山坡上部，交通极为不便。

（4）石家坡一号隧道

石家坡一号隧道位于龙山县坡脚下村左侧一小山梁处，地处地山区，山体坡度较陡，坡度约40~45°

，山坡上植被较为茂密。

本隧起止里程DK108+512～DK109+043，为双线单洞隧道，全长531m，洞身最大61m，DK108+802~DK109+043位于直线上，其余均位于R=4500的曲线上。

洞身纵坡为-17.4%。

山体坡度较陡，隧道进出口分别均位于坡脚下村东侧两小冲沟处，交通极为不便。

（5）石家坡二号隧道

石家坡二号隧道位于龙山县坡脚下村左侧一小山梁处，地处地山区，山体坡度较陡，坡度约40~45°

本隧起止里程DK109+136～DK109+340、全长204m。

黔江端采用倒切式洞门，斜切段长14m，常德端采用倒切式洞门，斜切段长15m，暗洞长175m，隧道最大埋深48米。

为双线隧道，纵坡为-17.4%/204的单面下坡，隧道位于直线上。

隧道进出口均位于地山区山坡上，交通极为不便。

（6）车树村隧道

车树村隧道位于湖南省龙山县车树村村，低山地区穿越一孤峰。

山体坡度较陡，坡度约35-45°

隧道进口里程DK106+845，出口里程DK106+665，全长180m，隧道进口高程597.6米，出口高程594.3米，最大埋深13.4m，为双线单洞隧道。

洞身纵坡为-18.3%，为单面下坡。

线路进出口处有公路可达，交通较为便利。

（7）邓家湾隧道

邓家湾隧道位于湖南省龙山县水沙坪村。

隧道穿越水沙坪岩溶洼地内突出的一平顶山，该山俩侧山坡坡度陡，山体宽厚。

隧道起讫里程DK101+519.68-DK102+448.7，全长929.02m，双线隧道，最大埋深60m。

DK102+257.949-DK102+448.7段位于直线段上，其余均位于R=4500的曲线上。

隧道洞身单面下坡纵坡为-6.5‰。

2.2水文地质

隧道进口位于水沙坪岩溶洼地旁，附近有一条常年有水河流，整个洼地所汇集水量均流入此河。

出口位于隧道洞身右侧一大型冲沟勾头附近，整个隧道洞身所经过的地区未见较大地表水。

隧址内地下水主要分为松散岩类孔隙水和碳酸岩类岩溶水两大类。

隧道通过区地表溶蚀显现严重，地下岩溶强烈发育，分布区域上有42号暗河、43号暗河出口、21号暗河和21号岩溶泉群。

对隧道区暗河进出口取样化验，水质良好，根据环境水对混凝土侵蚀判断标准均无侵蚀性。

工点范围内未见地表水，隧址区内地下水为基岩裂隙水，主要为节理裂隙水，其次为风化带裂隙水。

地下水对混凝土无侵蚀。

隧址区内地下水为基岩裂隙水，主要为节理裂隙水，其次为风化带裂隙水，地下水对混凝土工程无侵蚀性。

工点范围内未见地表水，地下水主要为志留系下统龙马溪群页岩泥质粉砂岩赋存孔隙裂隙水，隧道洞身部位主要位于该地层中部，其富水性为弱富水，由于层间裂隙的发育程度相对均匀，预计隧道施工渗水及股状涌水较为普遍。

施工区域未见地表水。

地下水为基岩裂隙水，主要为节理裂隙水、其次为风化带裂隙水，节理裂隙水及风化裂隙水含水量一般不大且具有区域性，一般山体顶部含水量较小，至坡脚、水沟处含水量逐渐增大。

隧址区内地下水为基岩裂隙水，主要为节理裂隙水，其次为风化带裂隙水，节理裂隙水及风化带裂隙水含水量一般不大，且具有区域性，一般山体顶部含水量较小，至坡脚、沟心处含水量逐渐增大，且多与上部松散岩类裂隙水相连通，互成补给关系。

工点范围内未见地表水，隧址区内地下水为基岩裂隙水，构造裂隙水及岩溶裂隙水。

地下水水质良好，对混凝土无侵蚀。

2.3不良地质

该隧道主要不良地质为岩溶、岩堆及危岩落石，测区内未见特殊岩土。

隧道区内可溶岩地表大面积裸露，局部少量土层覆盖，地表水与地下水联通紧密，岩溶埋藏条件属于裸露型。

隧道区段落有较大规模的岩溶洼地、落水洞等岩溶形态，且发育有大型暗河，该段落岩溶发育属于强烈发育区，据现场调查、钻孔机物探资料，隧道洞身主要出于垂直渗流带中

隧道出口段岩层产状N60-70°

E/12-17°

S，倾向大里程，岩层走向与隧道轴线夹角25°

，隧道出口左侧存在顺层现象。

隧址区分布的粉质粘土结构疏松，承载力较低，为松软土。

该隧道不良地质不发育。

本隧道无不良地质。

隧道岩层产状N50°

E/18°

S,倾向大里程，岩层走向与隧道轴线夹角34°

，隧道左侧存在顺层现象。

该隧道主要不良地质主要为岩溶，岩溶类型属于裸露型，岩溶发育强度属于强烈发育。

2.4沿线气象条件

本项目属亚热带潮湿湿润型气候，气候温和，四季分明。

年平均气温16.5°

C，最冷月（一月）平均5°

C，最热月（七月）平均26.9°

C，极端最高气温39°

C，极端最低气温-3.7°

C。

年最大降雨量1488.4mm（2003年），年最小降雨量970.9mm（2006年），降水多集中在4~9月，约占全年降水量的70%。

年平均蒸发量1036.6mm，年平均风速0.9m/s，SE,最大风速10.3m/s。

2.5主要技术标准

2.5.1明洞防排水

明洞衬砌及洞口回填部分采用30mm砂浆保护层+防水板+无纺布+50mm砂浆保护层防水措施，洞门外露部分首先涂水泥基渗透结晶型防水涂料，再刷30mm厚水泥砂浆保护层。

明洞施工缝与变形缝构造表

2.5.1暗洞防排水

（1）防水等级满足《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）规定的一级防水标准，全隧二衬衬砌拱部、边墙及仰拱混凝土抗渗等级不小于P10。

（2）全隧拱墙初期支护和二衬衬砌之间铺设EVA防水板和土工布缓冲层（分离式），防水板厚度不小于1.5mm，土工布重量不小于350g/㎡。

（3）环向施工缝采用中埋钢边橡胶止水带+外贴止水带+毛细排水板（幅宽1m），纵向施工缝采用中埋钢板止水带+外贴止水带、变形缝采用中埋钢边橡胶止水带+外贴止水带+嵌缝材料的复合防水构造。

暗洞施工缝与变形缝构造表

（4）隧道内设置双侧水沟加中心矩形水沟，侧沟主要起汇水作用，排水主要通过中心矩形水沟。

衬砌背后积水通过环向、纵向盲管汇集后经边墙泄水孔引入侧沟，侧沟通过φ100mmPVC横向排水管与中心矩形盖板水沟连通，将洞内水通过中心矩形盖板沟排至洞外，横向排水管纵向间距10m，水沟纵向坡度与线路坡度设置一致。

（5）拱墙环向、墙脚纵向分别设置φ50和φ100的HDPE打孔波纹盲管，盲管分段各自独立直接引入侧沟；

环向盲管间距6m，纵向盲管分段长度12m。

（6）衬砌完成后，待衬砌混凝土强度达到设计的100％之后，对衬砌背后进行回填压浆，在衬砌拱顶预埋φ32钢管，外漏20cm，纵向间距5m，内侧至防水层内侧，不允许刺破防水层。

回填注浆采用水泥砂浆或水泥单液浆，压力控制在0.2MPa以内。

2.5.3主要防水材料表

防排水材料规格

EVA防水板

厚度1.5mm

毛细排水板

厚度不小于2mm

土工布

土工布重量≥350g/㎡

环、纵向盲管

材质HDPE，打孔波纹盲管，具有一定弹性，透水性好，加劲能承受不小于0.5MPa的压力，承受0.5MPa压力时耐压扁平率不大于5％

中埋钢边橡胶止水带

幅宽≥300mm，橡胶金属粘合度R型破坏，镀锌钢板厚度6mm

中埋钢板止水带

幅宽400mm，钢板厚3mm

背贴止水带（塑料）

拉伸强度16MPa，扯断伸长率600％，撕裂强度60KN/m

三隧道防排水措施及要求

3.1明洞防排水措施

（1）明洞防水参数及措施

1、隧道二次衬砌混凝土强度等级不低于C35，其抗渗等级不低于P10。

2、明洞衬砌外缘铺设EVA防水板和土工布缓冲层（分离式）

3、明洞衬砌及洞口回填部分采用30mm砂浆保护层+防水板+无纺布+50mm砂浆保护层防水措施，洞门外露部分首先涂水泥基渗透结晶型防水涂料，再刷30mm厚水泥砂浆保护层。

4、环向施工缝采用中埋钢边橡胶止水带+外贴止水带+毛细排水板（幅宽1m）

5、纵向施工缝采用中埋钢板止水带+外贴止水带

6、变形缝采用中埋钢边橡胶止水带+外贴止水带+嵌缝材料的复合防水构造。

（2）排水措施

1、明洞内设置双侧水沟加中心矩形水沟，侧沟主要起汇水作用，排水主要通过中心矩形水沟。

2、拱墙环向、墙脚纵向分别设置φ50和φ100的HDPE打孔波纹盲管，盲管分段各自独立直接引入侧沟；

3、明洞衬砌背后设置竖向盲管和纵向盲管，其中衬砌拱脚设置纵向盲管时，由竖向盲管将水流引入隧道侧沟，而边墙水沟外侧纵向盲管直接弯入侧沟。

单压式明洞防排水系统断面示意图（墙底开挖）

单压式明洞防排水系统断面示意图（墙脚开挖）

细部构造示意图

B布置详图

C15砼回填

Ⅱ-Ⅱ断面

Ⅰ-Ⅰ断面

C部布置详图

3.2暗洞防排水措施

（1）防水参数及措施

1、隧道内设双侧侧沟和中心沟，中心沟与侧沟以PVC泄水管连接；

2、隧道二次衬砌抗渗等级一般地段不小于P8，地下水发育，有侵蚀地下水段，二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P10。

3、隧道初期支护与二衬衬砌间拱墙部位或全断面铺设土工布+EVA防水板。

4、衬砌拱墙设环向（φ50mm）和纵向（φ100mm）HDPE打孔波纹管，环向盲管、纵向盲管均各自分段引入侧沟内。

环向盲管间距3～12m，强富水段3m，中富水段6m，弱富水段9m，贫水地段12m，纵向盲管每隔12m分段引入侧沟。

盲管应具备一定的弹性，能承受不小于0.5Mpa的压力，并不易锈蚀，穿衬砌段外套PVC管保护。

5、隧道环向施工缝（变形缝）处无纺布与EVA复合防水板间设一层毛细排水板（1m幅宽）。

隧道环向施工缝（变形缝）设中埋式钢边橡胶止水带，背贴式止水带，纵向施工缝设中埋式钢板止水带，背贴橡胶止水带。

6、衬砌完成后，待衬砌混凝土强度达到设计的100％之后，对衬砌背后进行回填压浆，在衬砌拱顶预埋φ32钢管，外漏20cm，纵向间距5m，内侧至防水层内侧，不允许刺破防水层。

1、隧道内设置双侧水沟加中心矩形水沟，侧沟主要起汇水作用，排水主要通过中心矩形水沟。

3、为排出道床冲洗用水、衬砌渗漏水，在整体道床两侧靠电缆槽侧壁处设置φ160mm的半圆形排水槽，设置踏步处为φ160mm圆孔，将水引排至洞外。

四施工方法及工艺

4.1围岩拱部淋水排水处理

如开挖断面围岩拱部出现淋水现象，导致喷射混凝土施工困难时，可设置塑料排水板盲沟遮挡，再进行喷射混凝土施作。

（1）施工准备

1、在施工前的技术准备中，根据开挖断面淋水位置及面积确定排水板的设计尺寸、安装位置及排水孔的平面布置。

2、对确定的排水孔位置放线后，对插孔位的位置进行标记。

（2）施工方法

1、先将排水管与排水板固定好，作业台车移动至施工位置。

2、人工把排水板一边托起与岩面紧贴，将排水板与岩面固定，固定工具根据围岩强度确定，如围岩强度较低、整体性不好较破碎，可采用射钉枪固定；

如围岩强度较高、整体性强，可采用机械钻孔，埋入固定钢筋固定，采用此方法将排水板与岩面固定。

3、如淋水量、临水面积较大，可在排水板底部加设钢筋网片固定。

4、向排水板位置喷射速凝灰浆，将排水板位置包裹固定，喷射厚度不小于5cm。

（3）施工要求

1、排水板与排水管要连接牢固，采用专用密封胶粘结，保证密封不漏水。

2、排水板与岩面要密贴不漏水，与岩面固定牢固。

3、喷射速凝灰浆时控制喷射角度，防止喷落防水板或损坏防水板，速凝灰浆喷射厚度不小于5cm。

4.2股水引排处理

（1）当岩层或初喷层表面出现股水时，采用“埋管引排”的原则，将股水通过引排管引至隧道中心排水沟，引排管采用Φ50硬质塑料管。

（2）施工方法如下图所示，采用带弯头Φ50硬质塑料管插入涌水孔，堵住涌水点，硬质塑料管使用锚固钉锚固。

（3）如涌水口不规则，将硬质塑料管插入后其余部位用快凝水泥砂浆堵死，并立即向其表面喷射2-3cm速凝灰浆包裹固定。

（4）如涌水口较小，则用钻孔设备进行扩孔，保证硬质塑料管能顺利插入涌水点并用快凝水泥砂浆堵死，立即向其表面喷射2-3cm速凝灰浆包裹固定。

股水引排示意图

4.3隧道初支层渗水处理

（1）隧道第一次喷射混凝土施作完毕后若发现混凝土裂缝处漏水，应迅速钻眼并设Ω型弹簧排水管，排水管固定后立即向其表面喷射2-3cm速凝灰浆包裹固定，以下几层也依此顺序进行。

（2）布设方式：

沿主要渗漏水的裂隙布置Ω型弹簧排水管，将围岩裂隙水导入地面滤水层；

裂隙不明显的渗漏水较严重的部位，排水管应加密，并系统布设。

（3）Ω型弹簧排水管的固定：

利用Ω形扣环固定排水管，将扣环扣住排水管，使之紧贴混凝土面，扣环本身用膨胀螺栓固定。

Ω形扣环采用3cm宽、1mm厚白铁皮或φ6圆钢制作。

两扣环之间间距现场确定，拱部进行加密处理，边墙稍大一些，以两扣环之间排水管不外鼓、不下垂，在混凝土喷射力的作用下不移位为度。

（4）Ω型弹簧排水管的接长：

首先考虑利用厂家生产的连接套将透水管接长。

在没有连接套的情况下，采用如下方法：

分别将两根弹簧排水管接头端各露出弹簧圈长度10cm左右，两弹簧圈之间咬合连接，然后再用无纺布包裹接头处弹簧圈，使两根弹簧排水管连通，在连接处固定扣环加密。

4.4隧道结构防排水

4.4.1施工工艺流程图

4.4.2隧道防排水施工工艺方法

4.4.2.1隧道初支断面净空测量

在隧道二衬施工之前，先对隧道初支断面净空进行测量，对隧道净空进行检查，完成后将测量成果上报。

提前对侵限部分进行处理，处理完成后进行复测，并经监理检查合格后方进行下一道工序。

4.4.2.2清底和基面处理

（1）清底采用人工配合反铲挖机，清底过程中应注意对隧道初支的保护。

（2）初支基面集中漏水部位进行注浆堵水，渗水部位施作防水砂浆刚性防水层或堵漏灵，做到无滴水、漏水、淌水、线流或泥砂流出，保证基面干燥、清洁。

（3）自拱顶向两侧将基面外露的钢筋头、铁丝、锚管、排管、锚杆等尖锐物切除锤平，并用砂浆抹平顺，不得出现尖锐物。

1、钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰。

2、有凸出的管道时，用砂浆抹平。

3、锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理。

4、对基面凹凸不平处修凿及用砂浆抹平顺，不平整度最大为3mm，拱部不平整度矢弦比不大于1/8，其它部位矢弦比不大于1/6。

将基面阴、阳角处和棱角部位须用砂浆抹成圆弧，圆弧半径为100mm。

5、初期支护应无空鼓、裂缝、松酥，表面应平顺，凹坑深宽比应控制在1：

10以内，深宽比大于1：

10的凹坑应采用水泥砂浆找平处理，凹坑太大处要抹平补喷混凝土，确保喷射混凝土表面平整。

6、渗漏水的处理宜采用注浆堵水或排水盲管、排水板将水引入侧沟，保持基面无明显渗漏水。

7、基面处理完，并经检查验收合格后，方可进行下一道工序施工。

4.4.2.3环、纵向排水管安装

（1）纵、环向排水管安装方法

隧道设计采用衬砌背后可维护的纵环向盲沟排水系统，要求纵向盲沟和环向盲沟相互独立、分别直接接入隧道侧沟。

环纵向排水盲管的施工主要有钻孔定位、安装锚栓、铺设盲管、安装连接等环节。

隧道拱墙环向设置φ50透水软管，环向盲管间距3～12m，强富水段3m，中富水段6m，弱富水段9m，贫水地段12m，环向排水盲管直接接入侧沟中，盲管包裹土工布，安装前应先测量在初支面上划出环向排水管的位置，钻孔定位，定位孔间距拱部间距0.5~0.8m，边墙0.8~1.0m；

采用钢筋卡打入定位孔将环向盲管固定。

隧道两侧墙角布设纵向排水盲管，采用φ100打孔双壁波纹管，端头离施工缝不得小于30cm，纵向盲管通过135°

圆形弯直接接入侧沟中，盲管包裹土工布。

环向施工缝地段盲管安装示意图

环向分施工缝地段盲管安装示意图

环、纵向排水盲管布置方式示意图

综合防排水系统断面示意图

综合防排水系统平面布置图

（2）环（竖）向盲管，纵向盲管施作要求

1、排水盲管布置时应尽量顺直，并与初期支护或围岩表面密贴，空隙不得大于5cm，盲管与喷混凝土基面或围岩脱开的长度不得大于10cm，不得有扭曲现象，尽量减少地下水渗入排水盲管的阻力。

2、排水盲管应用扎丝捆好并用钢卡固定在膨胀螺栓上。

3、纵向排水盲管沿纵向排水坡度宜与线路一致，并不小于3‰。

4、排水盲管应固定牢固，并采取适当的保护措施，防止泥沙、喷混凝土料或杂物进入。

5、对集中出水点，应铺设单根排水盲管，并用速凝砂浆将周围封堵，使地下水从管中集中流出。

6、当隧道初期支护表面有大面积渗漏水，可设双根或多根排水盲管，将水引入纵向排水盲管。

（3）纵向盲管安装定位保证措施

1、对初期支护表面的渗漏水，外露的突出物及表面凹凸不平处进行处理，检查支护断面，对倾限部位严格按照设计规范处理。

2、按规定划线，钻定位孔，使盲管位置合理准确。

3、纵向盲管安装坡度符合设计要求。

4、用无纺布包住盲管，用卡子卡主盲管然后固定在膨胀锚栓上。

4.4.2.4土工布铺设

铺设350g/m2土工布首先采用专用台车将单幅土工布固定到预定位置，然后采用专用热熔衬垫及射钉将无纺布固定在喷射混凝土上。

专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置，拱部间距0.5~0.8m，边墙间距0.8~1.0m，土工布铺设要松紧适度，使之能紧贴在喷射砼表面，土工布幅间搭接宽度不应小于5cm。

4.4.2.5防水板铺设

（1）防水板铺设方法

铺设防水板先用简易作业台车将防水板加土工布固定到预定位置，然后用手动电热熔接器加热，使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。

防水板铺设要松紧适度，使之能与无纺布充分接合并紧贴在喷射砼表面，防止过紧或过松，防水板受挤压破损或形成人为蓄水点。

防水板间搭接缝应与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1m以上。

铺设前在基面标出拱顶线，画出每一环隧道中线及垂直隧道中线的横断面线。

防水板施工要点如下：

1、铺设防水板采用专用台车将防水板固定到预订位置，从拱部向两侧边墙悬挂进行，下部必须压上部防