米溪梁隧道防排水施工设计

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中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号

1、工程概况

米溪梁隧道是安（康）―毛（坝）高速公路的难点及重点控制性工程，位于南秦岭北大巴山区。隧道设计行车速度为80Km/h。我AME10合同段项目部承建为左线进口ZK242+450―ZK246+650段、右线出口YK242+465―YK246+650段。累及施工长度为8236单线米。区内年平均降水量为1002mm。隧道内防排水尤为重要。

高速公路隧道的防排水系统对保证隧道内干燥，确保隧道内正常施工和运营后设备正常使用，为车辆提供良好的行车环境，保证安全行车起重要的作用。

2、米溪梁隧道的防排水设计

2.1 设计原则

结合隧道结构特点，视地质水文特点因地制宜采取“以排为主，防、截、排、堵相结合”的综合性治理原则。设计中要求达到：排水通畅，防水可靠，施工方便，保证在隧道运营期间不渗水不漏水，保证衬砌内的设备正常使用和行车安全。

2.2 防水设计

（1）防水板与土工布：防水主要采用在衬砌和初期支护之间铺设350g/m2土工布和1.2mm厚的EVE/ECB防水板。土工布在施工中起到毛细渗水和缓冲层作用，保护防水板。防水板防止裂隙水渗到衬砌内。本隧道采用复合式的土工膜。

（2）橡胶止水带和止水条：在隧道衬砌施工缝，沉降缝和变形缝中均设置中埋式橡胶止水带是对防水板施工施工质量的保障措施。橡胶止水条是安设在明暗部结合部衬砌沉降缝，使少量防水板渗出的水挡在衬砌内不能渗出。

（3）抗渗混凝土的应用：隧道衬砌采用S8的抗渗混凝土，为整个隧道衬砌防水做最后的保障。

2.3 排水设计

防水设计是对不能及时排走的裂隙水进行阻隔，要正真的达到隧道衬砌不渗水，背后不积水，就要建立一套良好的排水设施。

（1）Yas排水半管：按照新奥法隧道设计施工理论，隧道在开挖后应迅速用喷射混凝土封闭围岩，排水半管根据初喷混凝土表面的渗水情况逐层铺设，在无水段可3―5m布设一环。

(2)纵向、横向排水管，中心排水沟：将通过Yas排水半管的水通入纵向排水管，在经过横向排水管最终汇入中心排水沟排出隧道。

（3）排水检查井：由于地质原因，施工和运营后排出的水中会析出大量的矿物质和泥沙，容易引起排水系统堵塞。因此，在衬砌每隔50―100m设一处检查井，在中心排水沟每隔200m设一处中心检查井。两侧检查井和中心检查井的布设，方便检查排水系统，为在施工期间和运营后排水系统的通畅做好保障。

（4）排水基层和车道边缘的排水沟：为了防止地下水通过仰供的施工缝和路面进入隧道，利用排水基层的毛细作用，将水通过排水沟和中心排水沟排出隧道。

3、米溪梁隧道防排水施工

为了达到防排水设计预期的防排水效果，米溪梁隧道主要从以下几方面严格控制。

3.1 Yas排水半管的安装

（1） 排水半管安设应紧贴围岩及混凝土表面，采用砂浆封闭管周，在施工中应避免围岩结晶物、泥浆和喷射混凝土进入管腔，堵塞管腔。保证排水半管的通畅。

（2）在围岩及喷射混凝土渗水区钻2―3m的孔，用排水半管覆盖在孔上，将水由排水半管统一排走。

（3）在采用上下台阶开挖时，应注意上下导坑的排水半管的衔接，保证排水通畅。

（4）排水半管的下端必须穿过纵向排水管的碎石过滤层，与纵向排水管相通。

3.2 土工布与防水板的安设

（1）清除初支混凝土表面的锚杆头、铁丝等杂物，处理表面凸起与凹陷，保证混凝土表面平整，避免在施工时造成防水板破裂。

（2）采用射钉将热熔片固定在初支混凝土表面，射钉尾部应在热熔片凹陷处，避免划伤防水板。

（3）铺设防水板时应采用手动电烙铁或电吹风将垫片和防水板热熔后粘接在一起。每批进场的防水板应作实验，确定合适的温度，避免熔穿防水板。

（4）防水板接缝处应采用双焊缝热熔焊接牢固，结合部位宽度≥10，粘结剥离强度不小于防水板的抗拉强度。

（5）铺挂防水板时应根据初支表面的平整度预留一定的富余量，防止在施做二次衬砌时将防水板撞破，但也要避免预留量过大而导致的防水板打折。

（6）对于防水板破裂处应及时用一块完整的防水板粘接处理，各方向的粘接宽度≥5。

（7）防水板底部固定在两侧纵向排水管的底部，避免向衬砌和电缆沟内渗水。

（8）防水板结合部采用真空加压检测，在0.2MPa的压力下5min不得小于0.16MPa。

3.3 横纵向排水管的安设

（1）将纵向排水管严格按照标高将不带眼的一侧安设在混凝土基座内，防水板由纵向排水管的一侧绕过管的底部，在纵向排水管上设置3-5碎石过滤层。

（2）将Yas排水半管，横向、纵向排水管的接头衔接严密，横向、纵向排水管采用三通弯头连接形成顺畅的排水通道。

3.4 中心排水管的安设

（1）严格控制中心排水管的标高，保证中心排水管不阻水。

（2）中心排水管上方的碎石过滤层应干净透水，管面上方加设土工布保证无泥沙从管道接缝处渗入中心管。

（3）在施做中心排水管时，应在管头处设置过滤碎石堆，避免施工时有泥沙进入管道。

3.5 橡胶止水带和橡胶止水条的安设

（1）安设定位钢筋固定橡胶止水带的位置，保证与施工缝垂直，对施工缝有足够的止水范围。

（2）用衬砌台车的挡头板固定橡胶止水带的法线位置，保证其在隧道的中心线上。

（3）安设橡胶止水带和橡胶止水条时应将混凝土表面处理干净，定位准确。橡胶止水条材料进场时应满足遇水膨胀，与混凝土结合紧密。

3.6 衬砌混凝土施工

（1）选取合适的配合比，在配合比设计时做抗渗实验，保证抗渗等级达到S8级，在洞口段、浅埋段、断层段、涌水段保证混凝土的防渗性。

（2）采用整体式12m衬砌台车，大型拌合站和砼罐车运输，连续一次性施工完成。

（3）处理矮边墙合理设置施工缝和变形缝，避免不规则裂缝的产生。

3.7 特殊滴水位置的处理

（1）混凝土表面滴水较少时，在混凝土表面设置排水半管将其导下来。在滴水较多的位置，在混凝土表面打眼，在利用排水半管引导下来。

（2）上导开挖时水量较大的位置及时在距拱脚1m的两侧施做排水边沟将水有边沟引致中心排水沟排走。

（3）全段面施工时，掌子面水量较大时，即使在中心处挖掘临时排水沟保证断面处的水及时有中心水沟排出。

4、结束语

米溪梁隧道在施工时严格按照防排水设计施工，为隧道的顺畅排水打好了坚实的基础。为了保证隧道排水的畅通应做好以下工作：

（1）时严格控制开挖和衬砌的平整度，为防水板铺挂做好准备工作。

（2）过程中定时检查两侧检查井和中心排水沟，防止堵塞事件的发生。