高速公路隧道防排水設計方案分析 -精品資料 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 最新最全的 學術論文 期刊文獻 年終總結 年終報告 工作總結 個人總結 述職報告 實習報告 單位總結 摘要：高速公路隧道防排水一直受業(yè)內關注。本文介紹了隧道防排水設計的原則與要求，詳細介紹了隧道防排水設計方案，主要內容包括洞外防排水設計和洞內防排水設計。具有參考價值。 關鍵詞：高速公路；隧道工程；防排水設計 U412.36+6A 1 隧道 防排水設計要求 1.1 設計原則 針對公路隧道防排水的要求和目前公路隧道滲漏水嚴重的現(xiàn)狀，我國公路隧道設計規(guī)范（ JTG D70-2004）要求公路隧道防排水應遵循 “ 防、排、截、堵結合，因地制宜，綜合治理 ” 的原則，保證隧道結構物和運營設備的正常使用和行車安全。 （ 1） “ 防 ” 是指采取防水混凝土或附加防水層等措施，使隧道工程具有一定防止地下水滲入的能力，防止地下水透過防水層、襯砌結構滲入洞內。隧道工程設計時應優(yōu)先考慮采用防水混凝土提高隧道結構的自防水能力。 （ 2） “ 排 ” 是指對已經滲入隧道區(qū)域的地下水采取自流排水或機械排水的方式排出隧道區(qū)域，以減小滲水壓力，防止積水和凍害發(fā)生，創(chuàng)造良好的防水環(huán)境和隧道運營環(huán)境。 （ 3） “ 截 ” 是指采用截水溝、截水導坑等措施，裁斷流向隧道區(qū)域的水流，即把所有利能流向隧道的地表水、地下水的通道裁斷，減輕隧道防排水壓力。 （ 4） “ 堵 ” 是指采用注漿、噴涂和二次襯砌混凝土中添加抗?jié)B劑等措施，對隧道圍巖裂縫、隧道結構本身存在的滲漏水路徑進行封堵，將水堵在二次襯砌外。 防、排、截、堵應有機結合，達到排水通暢、防水可靠、經濟合理 、不留后患的防水目的。 1.2 防水要求 為了保證公路隧道結構安全和必需的運營條件，我國公路隧道設計規(guī)范（ JTG D70-2004）規(guī)定公路隧道應達到下列防水要求：高速公路、一級公路、二級公路隧道防排水應做到拱部、邊墻、路面、設備箱洞不滲水，有凍害地段的隧道襯砌背后不積水，排水溝不凍結，車行橫洞、人行橫洞等服務通道拱部不滴水，邊墻不淌水。 2 防排水設計 2.1 洞外防排水設計 洞外防排水設計是指設計合理的隧道洞外地表水防排水措施，防止地表水下滲或向隧道洞 口匯集。 （ 1）洞頂地表處理 隧道要求重視防止地表水的下滲，其處理措施為填充、鋪砌、勾補、抹面等。對洞坑穴、鉆孔等均應采用防水材料充填密實封閉，隧道進出口段一定范圍地表采用注漿加固措施。 （ 2）洞頂截水天溝 洞頂截水天溝是修筑在距洞門邊仰坡一定距離外，環(huán)抱隧道洞門的截水溝。洞頂截水天溝的主要目的是截斷洞口邊仰坡地表水來源，防止地表水沖刷邊仰坡和洞門區(qū)域。水溝一般采用漿砌片石鋪砌，厚度不小于 30cm。 截水天溝設計應滿足以下要求： 天溝設于邊仰坡坡頂以外不應小 于 5m，天溝一般沿等高線向路線一側或兩側排水。 天溝坡度根據地形設置，但不應小于 0.5%，以免淤積。當縱坡過陡時，應設置急流槽或跌水連接。一般在地面自然坡度陡于 1： 1 時，水溝應做成階梯式，以減少沖刷。土質地段水溝縱坡大于 20%或石質地段水溝縱坡大于 40%時，應設置抗滑基座，以確?？v向穩(wěn)定。 天溝長度應使邊仰坡坡面不受沖刷為宜，下游應將水引至適當地點排泄，避免沖刷山體。流量較大時，不宜將水引入路基排水邊溝排泄，應根據地形將水引至附近溝谷或涵洞排泄。 （ 3）明洞防排水 相對于隧道暗洞，明洞防 排水條件要優(yōu)越得多。一方面，明洞屬于明挖回填結構，可以在滲水迎水面（襯砌結構外側）設置防水層，其施作條件和防水效果要好得多；另一方面，明洞回填材料和方式可以人為控制，從而也能控制回填后明洞洞周的地下水流量和路徑。 在控制明洞周圍地下水方面，防排水措施主要有： .明洞開挖邊坡以外應設置天溝。其溝底坡度與路線一致且不小于 5%，條件允許時可在山坡較低一側拉槽排水。洞頂排水溝一般采用矩形或梯形斷面，漿砌片石厚度不小于 30 厘米，以防沖刷。 洞頂回填土石表面一般應鋪設粘土隔水層，且應與邊坡搭接良好，以防地表水 滲入。隔水層表面種草防護，可防雨水沖刷。 明洞回填前和回填過程中，可在回填土石底層或層間埋設排水盲管（盲溝），引流滲水，防止地表水下滲后在回填土石中滯留積蓄，增大水壓和明洞荷載。應注意上坡隧道排水盲管（盲溝）流出通道。 在結構性防水方面，明洞防排水應采取以下措施： 明洞外緣防水采用全斷面鋪設土工布、防水板，接縫采用雙焊縫熱融粘結技術。 在明洞與暗洞搭接處，采取可靠的變形縫防水措施，設計采用中埋式止水帶防水，并在明暗交接處設直PE500 排水板。 （ 4）洞門截排水 洞門截排水的主要 目的是截流洞口邊仰坡漫流下來的地表水，防止水流在洞門處下滲或沖刷洞門結構，影響洞門結構安全、行車安全和美觀，采取的主要措施為： . 削竹式洞門應沿洞臉環(huán)向設置高度不小于 30cm 厚的鋼筋混凝土帽石，沿洞門環(huán)框內側隧道壁面設置滴水線，以防雨水漫流影響美觀。 對于帶有翼墻的各類隧道洞門及明洞洞門，洞口仰坡坡腳至洞門墻背的水平距離不應小于 150 厘米，洞門翼墻與仰坡之間水溝的溝底至襯砌拱頂外緣的高度不應小于 100cm，洞門墻頂應高出仰坡坡腳 0.5m 以上。 2.2 洞內防排水設計 隧道洞內防排水設計可 以分成洞內防水設計和洞內排水設計。隧道洞內防水措施主要包括圍巖注漿堵水、復合防水層防水和襯砌混凝土防水；洞內排水措施主要有緊貼巖面和初支表面的排水半管排水、縱向排水管、橫向排水管和路基路面排水系統(tǒng)。 （ 1）圍巖注漿 圍巖注漿堵水即在實際開挖中，對大量的線狀淋水、股狀突水和涌水等富水區(qū)段向地層灌注漿液，封堵地層中的滲水裂隙，減少圍巖流向隧道的滲水。圍巖注漿堵水既可在隧道開挖前從地表鉆孔實施，也可在隧道開挖后通過徑向或超前向圍巖鉆孔注漿來完成。 主要適用范圍：鶻嶺等長大隧道，中、短 隧道由于地下水位低于洞身無大量的線狀淋水、股狀突水和涌水等現(xiàn)象。 堵水壓漿宜優(yōu)先選用料源廣、價格便宜的單液水泥漿和水泥 水玻璃漿。 布孔注漿范圍在透水周邊應加寬 1 1.5m。若注漿過程中由于裂隙原因造成透水范圍擴大，注漿范圍也要相應擴大；而且注漿前必須先在透水中心打泄水孔，然后再從周邊往中心逐步注漿，最后再封孔。 （ 2）復合式防水層 采用復合式防水層是復合式襯砌隧道防排水的核心內容。防水層由防水板及土工布組成。防水板的作用是將地層滲水拒于二次襯砌之外，以免水與二次襯砌 接觸并通過二次襯砌中的薄弱環(huán)節(jié)滲入隧道。土工布的主要作用是保護防水板，使防水板免遭尖銳物的刺傷。 防水層必須符合國標（ GB12952 2003）中各項指標的要求，盡量采用寬幅高分子柔性防水卷材，幅寬 58m 為宜，以減少接縫。防水層搭接寬度 100mm ，采用自動爬焊機械雙焊縫熱融粘結技術，結合部位采用真空加壓檢測，標準是0.2Mpa 壓力作用下 5 分鐘之內不得小于 0.16Mpa。 （ 3）變形縫和施工縫處理 一般情況下，只要復合式防水層施工規(guī)范，襯砌混凝土施工質量達到要求，滲漏水一般不 容易直接穿透混凝土而進入隧道洞內。因此，混凝土襯砌中的各類變形縫和施工縫往往是防水薄弱環(huán)節(jié)，因而需要進行特殊處理。 目前常用的處理措施是在變形縫設置止水帶，在施工縫處設置膨脹橡膠條。止水帶、膨脹橡膠條應盡量安裝在襯砌厚度的中間。止水帶安裝應平直垂直于工作縫，兩端埋設牢固、可靠，膨脹橡膠條在安裝前應采取緩膨脹處理措施，避免施工過程中提前膨脹導致防水失敗，安裝應牢固可靠。 應當指出的止水帶、膨脹橡膠條在地面建筑領域內應用效果較好，然而，在隧道工程中的應用效果并不理想，其主要原因是隧道襯砌的變 形縫、施工縫大多為豎直方向，止水帶和膨脹橡膠條安裝固定困難，安裝缺陷較普遍，封堵的地下水缺乏排泄通道，當水壓升高時，地下水總能通過缺陷位置等薄弱環(huán)節(jié)滲出。這也是導致隧道滲漏病害多發(fā)的重要原因。因此，目前工程界一直在嘗試一些新的工作縫處理方法，如本次設計變形縫中采用的可排水復合橡膠止水帶和施工縫中采用的 P-201 止水膏。 為了使可排水復合橡膠止水帶的下排水順暢流入隧道的排水系統(tǒng)，襯砌環(huán)向施工縫下部必須有相應的排水構造。在襯砌基礎內，每道環(huán)向施工縫的下方設置一條彈簧排水管，彈簧排水管的下端與縱向排水盲 管相通，上端彎折在止水帶安裝槽內。當止水帶下端與彈簧排水管接通后，止水帶內的下排水就會順利流入隧道的縱向排水盲管，并由其排出。從而可實現(xiàn)止水帶的無壓止水。 3 結語 高速公路隧道內裝飾的要求越來越高，其防排水設施對保證隧道內基本干燥、確保結構和設備的正常使用和行車安全起著舉足輕重的作用，所以隧道的防排水系統(tǒng)設計與施工就顯得尤為重要。鶻嶺隧道工程建設通過上述防、排水方案，達到了高速公路隧道防排水的要求，確保的隧道行車安全。其防排水設計方案對高速公路隧道防、排水技術有直接的參考意義。 參考文獻： 王榮社 , 峰 , 文強 . 商漫高速鶻嶺隧道透水分析與防治措施 J. 地下水 , 2012, 34(5): 175, 182. 張宏洲 ,李亞楠 . 長大山區(qū)高速公路隧道防排水設計與施工 J. 廊坊師范學院學報 (自然科學版 ), 2009, 9(1): 89-90. 閱讀相關文檔 :模板坍塌事故實例分析及防范對策 談地下連續(xù)墻在基坑工程中的應用 探討市政路橋施工中的病害及處理措施 淺論市政路橋施工質量控制措施 氧化溝工藝處理城市生活污水的改良設計 二次風對焚 燒爐燃燒影響的模擬 關于農用地分等定級的土地開發(fā)潛力探討 綜述 WCDMA 網絡優(yōu)化中的覆蓋問題探討 汽機保護的安全隱患分析和對策 “ 信訪不信法 ”所帶來的后果及針對性措施 耐根穿刺防水卷材在種植屋面中的應用 關