1、隧道防排水方案详解 中国中铁贵州公路建设项目毕节至都格公路BD-T5合同段岳家湾隧道防排水首件工程施工方案编 制： 复 核： 批 准： 中铁三局集团毕节至都格高速公路BD-T5合同段项目部二一三年一月 1、工程概况1.1、工程简介岳家湾隧道位于分离式路基段，左隧进口桩号ZK120+423，出口桩号ZK124+560，全长4137米；右隧进口桩号YK120+463，出口桩号YK124+565，全长4102米。本合同段隧道围岩分别为级、级、级三类，左线隧道4137米，级257米，级850米，级3030米；右线隧道4102米，级202米，级890米，级3010米。设计行车速度：80公里/小时，单洞建
2、筑限界：净高5米，净宽10.25米(行车道宽度23.75米)。1.2、主要工程量岳家湾隧道防水板 m206628.2中埋止水带m5682.1膨胀止水条m23177.7环向排水管m21816.0横向排水管m4717.9纵向排水管m17322.8中心水沟 m716.8边水沟 m2966.01.3、目的明确隧道防排水作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道防排水作业施工，减少和杜绝隧道结构渗漏水的发生，满足隧道防排水设计和规范要求。2.编制依据、编制范围2.1、编制依据1、贵州公路建设项目毕节至都格BD-T5合同段岳家湾隧道施工图；2、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、
3、交通状况及施工环境等调查资料；3、公路工程技术标准（JTG B01-2003）；4、公路隧道通风照明技术规范JTJ026.1-1999；5、公路隧道施工技术规范JTJ F60-2009；6、工程建设标准强制性条文（公路工程部分）；7、地下工程防水技术规范（GB 50108-2008）;8、公路隧道设计细则（JTG/T70-2010）;2.2、编制范围贵州公路建设项目毕节至都格BD-T5合同段岳家湾隧道，左线起讫桩号：ZK120+423ZK124+560，全长4137m;右线起讫桩号：YK120+463YK124+565，全长4102m施工范围内。2.2、适用范围适用于隧道二次衬砌防排水作业，包
4、括防水板、纵环向排水盲管及止水带和止水条的安装作业及中心水沟和边水沟安装作业等。3、施工方案3.1、防排水设计隧道防排水遵循 “防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，争取隧道建成后达到洞内基本干燥的要求,保证结构和设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计应对地表水、地下水妥善处理，形成一个完善通畅的防排水系统。为防止排水管沟的淤塞以及考虑到对环境的保护，设计过程中坚持将清洁的地下渗水与路面污水分开排放的原则。隧道防水等级必须达到地下工程防水技术规范（GB50108）规定的一级防水等级标准，衬砌结构不允许渗水，表面无湿渍。3.1.1、隧道明洞防排水明洞衬砌外层采用土工布（350g/）
5、+防水板+土工布（350g/）+2cm厚M20水泥砂浆+50cm厚粘土隔水保护层防水；明洞衬砌基础两侧纵向排水管与横向引水管相连，将明洞衬砌背后水引入隧道路面下中心沟排走；明洞顶回填土体表层设一层粘土隔水层以防地面径流下渗，并在回填地表坡度的作用下流入洞顶排水沟排走。在结构构造防水方面，采用中埋止水带和膨胀止水条于明洞施工缝、变形缝处布设，同时结构采用防水混凝土以形成完善的明洞防排水体系。3.1.2、隧道暗洞衬砌防排水（1）隧道开挖后，根据各级围岩地下水的发育情况，在岩面环向布设100半圆排水管，已引排围岩渗漏水至基底纵向水管内，使隧道初期支护内排水良好。（2）有效地排除二次衬砌背后积水，消除
6、二次衬砌背后的静水压力，在初期支护与防水层之间间隔一定距离设置排水盲管，再将盲管与边墙底部的纵向排水管相连接，然后通过横向排水管，将水引入路面下纵向矩形中心水沟排出洞外。 （3）在初期支护和二次衬砌之间敷设一层复合防水卷材（1.2mm厚单面自粘复合防水卷材）和350g/土工布，作为第一道防水措施。（4）拱部和边墙二次衬砌采用不低于S6的防水混凝土，作为第二道防水措施。（5）在隧道施工缝采用带注浆管的膨胀止水条、沉降缝采用橡胶止水带，确保施工缝、变形缝、沉降缝处防水效果。施工中保证结构接缝的施工质量。（6）防水板搭接接头应避开施工缝变形缝处。（7）在二次衬砌浇筑完毕后采用预留注浆管补充注浆回填衬
7、砌背后空洞，进一步封堵地下水的排泄通道。（8）在隧道路面两侧处设20边沟排路面水，使污水和衬砌围岩水分开排放。路面冲洗水通过路拱横坡排入边沟，在洞外引入路基排水边沟，净化处理后排放。（9）环向排水管、纵向排水管、横向排水管与隧道路面下纵向中心水沟相连。（10）沿隧道两侧50m间距设置检查孔以方便定期疏导纵向和横向排水管。（11）沿隧道纵向设置检查井以方便定期疏导检查纵向中心水沟。（12）为了防止路面底层地下水上升到路面影响行车安全，在路面平整层下设有100HDPE双壁打孔波纹管将路面下水引入中心水沟，排出洞外。（13）路面渗水及无仰拱段路面下渗水通过路面结构层中水泥稳定碎石排入路面下纵向中心水
8、沟引至洞外自然沟谷。3.1.3、注浆堵水当隧道开挖后水量很大，地表水泄漏，对地表生态环境影响严重时，将考虑对围岩注浆堵水的措施，限制或减小水的排泄。结构防排水施工工艺流程如下图。隧道结构防排水施工工艺流程图3.2、施工准备3.2.1、施工测量项目经理部测量部门人员将按发包人提供的施工设计资料，对线路中线、水准点和中桩高程进行复测。复测结果报经监理和业主批复后，组织定位放线，对隧道工程布设精密导线网、水准网，埋设永久桩和护桩。3.2.2、劳动力组织准备防水板施工一般需要46个人一组，施工人员经培训合格后上岗，并保持相对稳定，可根据施工现场情况及时调整：止水条、止水带以及排水盲管作业根据现场情况具
9、体组织。进场人员如下：序号工种数量（人）备注1现场管理员82技术人员83安全员164电工107普工48合计（人）903.2.4、机械设备准备遵循先进性和技术性能相匹配及确保选用设备可靠性的原则进行机械设备配套。针对隧道工程特点，配备的机具设备及运输车辆按时进场，足量到位，对机械及早调试、彻底检修，保证上场机具性能完好。对于重型和大型机械选择合适的便道运输到现场。同时，抓好材料的组织与管理，确保机具设备的高效率运转。机具设备如下：序号机具规格型号数量用途备注1简易吊装设备自制2吊装防水板2射钉枪或铁锤可调节火力12打入钢钉3简易台架自制4基面处理铺设防水板4自动爬行热盒器4焊接防水板5热风枪8焊
10、接防水板6冲击电钻8钻定孔位3.2.5、施工材料准备根据物资管理办法，所有进场材料均由试验室取样试验合格，把好进货和验收质量关，收货时对材料进行严格的质量检查验收，确保工程材料质量。考虑工程所处地区雨季较长，为减少气候条件对施工进度的影响，设置材料储备设施，适量储备施工材料。3.3、施工方法3.3.1、排水盲管施工排水盲管施工工艺流程：钻孔定位 安装锚栓 捆绑盲管 盲管纵向环向连接。3.3.1.1、环向排水盲管施作方法隧道拱墙设100半圆排水管，一般情况沿初期支护表面纵向均匀铺设，级围岩平均10m设置一道，、级围岩平均8设置一道，级围岩平均6m设置一道，局部水量大时可酌情增加隧道开挖后有股状渗
11、水部位，延米面铺设1-3根100半圆排水管进行引排，为使半圆排水管与岩面密贴，隧道开挖后先喷2-5厚混凝土再铺设半圆排水管；对股状渗水特别严重的部位，可采用50PE单壁无孔波纹管直接引排至中央排水沟。3.3.1.2、纵向排水盲管施作方法纵向排水盲管沿衬砌两侧墙背排水盲管采用100PE双壁半边打孔双壁波纹管，延隧道底部通长设置，其坡度与隧道纵坡一致，各横洞与主洞交叉处应断开并设置堵头。纵向排水盲管按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。排水管采用钻孔定位，定位孔间距在30cm50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或将锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲管的两端。用无纺布
12、包住盲管，用扎丝捆好，用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。3.3.1.3、横向导水管施作方法横向排水管设于中心水沟与纵向水沟之间，采用100PE双壁波纹管，纵向间距为25m，地下水出露较多处应加密，以连接墙背排水盲沟与中心排水沟。纵、环向排水盲沟以及纵、横向排水盲沟均采用三通连接，纵、横向盲沟外均缠绕无纺土工布，以防止水泥或泥土堵塞管道，确保证排水畅通。3.3.1.4、排水盲管施工控制要点纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管与支护脱开的最大长度不得大于110cm。集中出水点沿水源方
13、向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。盲管上接头用无纺布的渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。3.3.1.5、排水盲管施工工艺框图如下图： 透水盲管施工工艺框图3.3.2、防水板施工防水板施工采用无钉铺设工艺，其施工工艺流程如下图。隧道防水板施工工艺流程图 3.3.2.1、施工准备洞外准备：检验防水板质量，用铅笔划焊接线及拱顶分中线，按每循环设计长度截取，对称卷起备用。洞内准备：铺设台架行走轨道；施工时采用两个作业台架，一个用于基面处理，一个用于挂防水板，基面处理超前防水板两个循环。断面量测：测量断面，对隧道净空进行量测检查，对个别欠
14、挖部位进行处理，以满足净空要求；同时准确测放拱顶分中线。基面处理：局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边。钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰（如下图）。有凸出的管道时，用砂浆抹平（如下图）。锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理（如下图）。初期支护应无空鼓、裂缝、松酥，表面应平顺，凹凸量不得超过5cm（如下图）。3.3.2.2、铺设防水板防水板超前二次衬砌1020m施工，用自动爬行热焊机进行焊接，铺设采用专用台车进行。铺设前进行精确放样，弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸，尽量减少接头。防水板铺设应采用无钉铺设工艺，应采用从下向上的顺序铺设，松紧应适度并留
15、有余量（实铺长度与弧长的比值为10：8），检查时要保证防水板全部面积均能抵到围岩。分离式防水板铺挂前，用垫圈的射钉将无纺布平整顺直地固定在基层上（见下图），每幅防水板布置适当排数垫圈，每排垫圈距防水板边缘40cm左右，垫圈间距：边墙100cm，23个垫圈/m2，顶部50cm，34个垫圈/m2。无纺土工布固定示意两幅防水板的搭接宽度不应小于120mm。环向铺设时，先拱后墙，下部防水板应压住上部防水板。防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补采用手持焊枪，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于10mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。防水板纵向搭接与环向搭接处
16、，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。绑扎或焊接钢筋时，采取措施应避免对卷材造成破坏。混凝土振捣时，振捣棒不得接触防水板，以防防水板受到损伤。防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.2MPa时停止充气，保持5min，压力下降在20%以内，说明焊缝合格；如压力下降过快，说明有未焊好处。用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。施工要点控制防水板表面平顺，无褶皱、
17、无气泡、无破损等现象。当基面轮廓凸凹不平时，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化出增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝为双焊缝，焊接温度应控制在200270为宜，并保持适当的温度即控制在0.10.15m/min范围内。太快焊缝不牢固，太慢焊缝易焊穿、烤焦。焊缝若有漏焊、假焊应予补焊；若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点，必须用塑料片焊接覆盖。焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层；灌注二衬砼时输送泵管不得直接对着防水板，避免混凝土冲击防水板引起防水板被带滑脱，防水板下滑。所有防水材料必须采用合格厂家生产的定型产品，所有产品必须
18、有出厂合格证和质量检验证明。详细记录各种防水材料的安放部位，做到可追溯性。防水材料在使用前应做好相应的试验、检验工作，委托有相应资质的机构对防水材料进行检测。施工中发现的问题及时与生产厂家或供应商联系，以求尽快解决，不合格的材料坚决不用于本工程。3.4、止水带及止水条施工二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，在施工中要高度重视。3.4.1、止水带施工止水带施工工艺流程：挡头模板钻钢筋孔 穿钢筋卡 放置止水带 下一环节止水带定位 灌注混凝土 拆挡头板 下一环止水带定位施作方法:沿衬砌轴线每隔不大于1m钻一12的钢筋孔。将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另一侧穿过挡头
19、模板，内侧卡进止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上。待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后弯钢筋卡紧止水带。施工控制要点：检查待处理的施工缝附近1m范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有则采取必要的挡堵(防水板隔离)和引排措施。按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭接，除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线以下边墙位置。止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度必须相等，沿环向每0.5m设二根6mm短钢筋夹住，以保证止水带在整个施工过程中位置的正确。止水带处砼表面质量应达到宽度均匀、缝身
20、竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。浇注混凝土时，注意在止水带附近振捣密实，但不得碰止水带，防止止水带走位。止水带施工中泡沫塑料对止水带进行定位，避免其在混凝土浇筑中发生移位。3.4.2、止水条施工止水条施工工艺流程：制作专用端头模板 浇筑先浇衬砌段时形成预留槽 浇筑下一段衬砌混凝土前安装止水条。施作方法：水平施工缝先浇筑混凝土在初凝后、终凝前根据止水条的规格在混凝土端面中间压磨出一条平直、光滑槽。环向或竖向施工缝采用在端头模板中间固定木条或金属构件等，混凝土浇筑后形成凹槽。槽的深度为止水条厚度的一半，宽度为止水条宽度。清洗后，在灌注下循环混凝土之前，将止水条粘贴在槽中。施工控制要点：二衬混凝
21、土初凝后，拆除端头模板，将凹槽压平、抹光，凹槽的宽度略大于止水条的宽度。止水条安放前，先已浇筑混凝土端部充分凿毛、清洗干净。止水条在衬砌台车移动前4h左右安装，安装前最好先在凹槽内涂抹一层氯丁胶粘剂，止水条顺凹槽拉紧嵌入，确保止水条与槽底密贴，并用水泥钉固定牢固，同时在端部混凝土面上涂抹一层界面剂。止水条若有搭接，则可将止水条切成对口三角形，用氯丁胶水粘结。接口处不得有空隙。在二衬混凝土浇筑前，先在水平施工缝基面铺设2530mm与浇筑混凝土同标号的水泥砂浆，经均匀、充分振捣后使基面与新浇筑混凝土有2530mm水泥砂浆，新老混凝土结合牢固。3.4.3止水带安装施工工艺框图如下图止水带安装施工工艺
22、框图如下图3.5、中心排水沟及路测边沟施工中心排水沟采用内径为40cm的等直径C30钢筋混凝土预制管现场安装而成，每节预制管长2m，管节上半断面预留直径2cm泄水孔，现场安装管节时必须使泄水孔位于中心排水沟上半断面，管节轴线应顺直，中心排水沟纵坡与路面纵坡一致，确保排水畅通。管节采用螺旋箍筋，两端最外一圈形成正圆形，其末端搭接15cm，并以铁丝绑扎或焊接，螺旋箍筋允许有少许数焊接或搭接接头。路面基层底部横向排水横坡不小于2%。当路面横坡为-2%4%时，中心排水沟碎石顶部为水平，当路面横坡为-3%-4%时，中心排水沟碎石顶部为斜面。路侧边沟及边沟沉砂池为C30钢筋混凝土预制块现场安装，每节预制块
23、长1.0m，现场安装底部找平砂浆平均厚度为5cm。3.6、施工准备的质量控制3.6.1、对所有施工人员进行技术培训和岗前培训，对管理人员和技术人员进行专业强化培训。3.6.2、研究设计文件，充分理解设计意图，编制合理而切实可行的实施性施工组织设计，编制高标准的质量计划和创优实施细则。3.7、隧道防排水施工过程中的质量控制3.7.1、对机械和仪器设备进行质量控制,杜绝不合格品进入现场。3.7.2、控制工序工艺流程，步步对照标准，处处对照设计，从根本上为创优打下基础，避免不合格品发生；3.7.3、作好检测、测量等手段，对施工过程随时随机跟踪监控，这是整个工程质量保证体系的核心，也是创优成败的关键，
24、要制定检测工作程序和操作制度，保证体系的正常运转；3.7.4、严格执行隐蔽工程签证制度，只有当隧道工程师和监理工程师签认后，方可转入下道工序。3.7.4.1对关键和特殊的工序，编制详细的工艺细则，做好技术交底。3.7.4.2对施工过程中的各种影响施工和工程质量的情况、问题，及时进行协调、处理和改正。3.7.4.3做好原始记录，加强对文件和资料的管理，分门别类建立台账，做到数据有据可查，质量心中有数。4、质量要求4.1、质量验收参照规范公路隧道施工技术规范（JTG F602009）公路工程质量验收评定标准（JTG F80/12004）4.2、防水工程质量要求混凝土抗压强度和抗渗压力符合设计要求；
25、防水层连接紧密，无渗水现象，立面拐角的防水毯无空鼓和皱褶。材料甩头预留长度不小于规定长度，其收边和保护达到了设计要求；防水层的破损处已按要求修补达标；防水层与其它防水材料的连接符合设计要求；4.3、分项验收标准4.3.1、防水板防水主控项目防水板、土工复合材料的材质、性能、规格必须符合设计要求。检验数量：按进场批次检验检验方法：检查产品合格证防水板必须按设计要求进行焊接，焊接应牢固，不得有漏焊。检查数量：检查焊缝数量的5%，并不得小于3条焊缝。检查方法：采用双焊缝间充气检查。防水板铺设范围及铺挂方式应符合要求。铺设时防水板应留有一定的余量，挂吊点设置的数量应合理。检查数量：全部检验。检查方法：
26、查隐蔽工程验收记录、观察。一般项目：铺挂防水板的基面应坚实、平整、圆顺，无翻水现象；阴阳角处应作成圆弧形。检查数量：全部检查。检查方法：查隐蔽工程验收记录、观察。防水板焊缝无漏焊、假焊、焊焦、焊穿等现象。检查数量：全部检查。检查方法：查隐蔽工程验收记录、观察。防水板的铺设应与基层固定牢固，不得有绷紧和破损现象。检查数量：全部检查。检查方法：查隐蔽工程验收记录、观察。防水板的搭接宽度不应小于10cm，允许偏差为-10mm，寒风宽度单条焊缝的有效焊接宽度不小于1cm。检查数量：检查焊缝数量的5%，并不得小于3条焊缝。检查方法：观察和尺量检查。4.3.2、施工缝、变形缝防水1主控项目：施工缝、变形缝
27、所用止水条、止水条等材料的品种、规格、性能等应符合设计要求检查数量：品种、规格全部检查，性能按批取样试验检测。检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告并进行有关性能试验。施工缝防水施工应符合下列规定：a.后浇筑混凝土应在先浇筑的混凝土终凝后方可进行。浇筑前应对原有混凝土表面进行清洗，清除浮浆保持湿润并铺厚度为3050mm的11水泥砂浆。b.遇水膨胀止水条安装前应检查是否受潮膨胀。c.止水条确保位置准确、固定牢靠。检查数量：全部检查。检查方法：观察。变形缝的防水施工应符合下列规定：a.止水带接头连接符合设计要求，接缝平整、牢固，不得有裂口和脱胶现象。b.中埋式止水带应和变形缝中心线重合，止水带不得
28、穿孔。c.混凝土浇筑前应校正止水带位置，保持其位置准确、平直。检查数量：全部检查。检查方法：观察。施工缝、变形缝等细部构造做法应符合设计要求，表面不得有渗漏。检查数量：全部检查。检查方法：观察和尺量。一般项目：施工缝、变形缝填塞前，缝内应清扫干净，保持干燥不得有杂物和积水检查数量：全部检查。检查方法：观察。施工缝、变形缝的外观应达到缝宽均匀、缝身竖直、环向贯通、填塞密实、外表光洁。检查数量：全部检查。检查方法：观察。4.3.3、盲管主控项目：盲管材料质量符合设计要求。检验数量：按进场批次检验。检查方法：进行试验。反滤层的砂、石粒径和含泥量应符合设计要求。检验数量：按进场批次检验。检查方法：进行
29、试验。盲管的布置符合设计要求。衬砌背后设置的排水盲管、隧道设置的中心排水沟应根据坑道的渗水情况，配合衬砌一次施工，施工中应防止混凝土或压浆浸入盲管或暗沟内堵塞水路。检查数量：全部检查。检查方法：观察。盲管（沟）的综合排水效果应符合设计要求。检查数量：全检检查方法：观察2一般项目：盲管的构造符合设计要求。检查数量：全检检查方法：观察盲管的坡度应符合设计要求。检查数量：全检检查方法：观察4.4、施工注意事项防水作业人员必须经过培训上岗，技术人员应加强现场指导，严把质量关。对设计采用的注浆防水等措施，严格按照设计和有关技术规定执行。施工缝垂直设置，不留斜缝，确保止水条形成全封闭的防水圈。防水砼拌和前
30、，应加强对原材料的检验，合格的材料方能用于施工。在浇注过程中应加强振捣，确保砼的密实性。洞口段施工时，应注意隧道中心水沟和边墙侧沟与洞外排水设施的顺接，确保排水畅通。5、环境保护措施5.1、控制废气的排放5.1.1、严格遵守国家有关废气排放的标准，将所有施工设备的废气排放控制在规定标准范围内。5.1.2、在施工过程中定期对设备的尾气排放进行检测，凡排放达不到标准的设备，立即责令其停工检修，检修后仍达不到排放标准的坚决责令其退场。5.1.3、在未取得业主同意时，不安装任何炉具、锅炉，禁止在工地焚烧垃圾。5.2、控制废水、废油及其它废弃物对环境的污染5.2.1、时刻维护工地内的排水系统，防止废水、废油、淤泥和其它任何悬浮性或可溶性物料流到临近的土
