隧道排水系統(tǒng)施工工藝操作手冊中鐵xx高速公路第x項目經(jīng)理部二〇〇九年八月十一日隧道排水系統(tǒng)施工工藝操作手冊一、xx隧道排水系統(tǒng)簡介該隧道設(shè)計為一雙向六車道，小凈距，大跨度曲線形隧道。主要分部圍巖有新黃土層，強～中分化砂巖、泥質(zhì)砂巖為主，夾砂質(zhì)泥巖，泥巖薄層，局部以互層狀產(chǎn)出，屬軟巖～較軟巖，巖體較完整～較破碎，巖體節(jié)理較發(fā)育。地下水不發(fā)育，主要為基巖裂隙水，水量較貧乏，但在高速公路的施工中，對防排水非常重要，要求也相當(dāng)嚴(yán)格。隧道防排水設(shè)計遵循“防排結(jié)合，綜合治理”的原則。采用防、截、堵、排相結(jié)合，形成完整的防排水體系，使隧道防水可靠，排水暢通，保證運營期隧道內(nèi)不滲不漏，基本干燥。隧道明洞段采用雙層土工布夾防水板及粘土隔水層防水，采用碎石盲溝及Φ100mm半邊打孔PE管排水；洞內(nèi)復(fù)合式襯砌采用土工布加防水板防水，環(huán)向采用Φ100mmΩ排水管（半管安裝前應(yīng)先在巖面打引水孔），墻腳縱向排水管采用Φ100mm半邊打孔PE管，橫向采用Φ100mmPE波紋管排水。明洞沉降縫、洞內(nèi)施工縫處均設(shè)20mm（厚）×30mm(寬)橡膠止水條。隧道洞內(nèi)全長設(shè)中心排水溝，縱向排水溝采用上半斷面打孔Φ300mm波紋管（HDPE）。洞門上方仰坡坡頂以外5～10m外設(shè)截水溝，引地表水至路基邊溝或洞門外側(cè)自然溝谷，以此形成完善且維修養(yǎng)護的洞內(nèi)外防排水系統(tǒng)。具體施工操作見后文。二、隧道防排水（一）、隧道明洞防排水明洞段采用350g/m2土工布(雙層布置)+（EVAMPE）防水板,厚1.2mm+50mm厚粘土隔水層，墻腳采用3～5cm碎石反濾層及縱向Φ100半邊打孔PE管（內(nèi)徑100mm,外徑116mm）排水，橫向排水管采用Φ100PE波紋管（內(nèi)徑100mm,外徑116mm）排水。1、施工準(zhǔn)備在明洞襯砌混凝土澆筑的同時，根據(jù)實際拱圈面積，提前上報預(yù)備防水板、土工布等材料，對于預(yù)填粘土隔水層的選材提前準(zhǔn)備備料，施工班組在人員和配套設(shè)備上提前安排，防水設(shè)置要在明洞襯砌混凝土澆筑完成后及時緊跟施作。防水層鋪設(shè)施工方法及工藝防水層鋪設(shè)施工工藝流程見圖一。 明洞襯砌澆筑混凝土施工完成（抗壓強度達到90﹪以后）后，進行防水流程的施工，將事先裁剪加工好的無紡布鋪設(shè)于待施工部位，并采用塑料襯墊配合水泥釘將無紡布固定牢固，水泥釘長度不得小于50mm。固定無紡布的釘孔縱向間距為0.8～1.0m，環(huán)向間距為邊墻處0.8～1.0m，拱部0.5～0.8m，并按梅花形布置,平均拱頂點3～4個/m2,邊墻3～4個/m2。完成無紡布緩沖層的鋪設(shè)固定工作后，將防水板采用簡易臺架吊裝在待鋪設(shè)部位，由拱部向兩側(cè)采用熱焊粘結(jié)的辦法與塑料襯墊熔焊牢固，防水板在保證具有一定松弛度（魚鱗狀）的同時，要求與巖壁面密貼。施工中杜絕漏焊或遇到折皺難焊部位不焊等現(xiàn)象，防止焊焦、燒穿防水板或損壞塑料墊圈。緊接著鋪設(shè)第二層土工布，兩環(huán)土工布的搭接應(yīng)≮150mm，施工中要小心施工，以防破損。土工布及防水板在邊墻墻腳處要留有足夠的余料，一般≥60cm，并且將多余部分向外側(cè)卷起，下部放置在預(yù)設(shè)C15素混凝土基座上。明洞回填夯實時應(yīng)小心施工，注意防止防水板和土工布破損，待回填完后，最后設(shè)50cm厚粘土隔水層，填筑要人工操作，夯壓密實，設(shè)置1﹪橫向坡度，結(jié)合洞門設(shè)計施工圖最終將地表水引排至洞頂截水溝或洞外側(cè)自然溝谷。防水層鋪設(shè)工藝見圖二。圖1圖2兩環(huán)防水板及墻腳防水板與仰拱預(yù)留的防水板用熱焊機雙焊縫焊接，焊縫寬度不小于2.5cm，搭接寬度不小于10cm。3、防水層施工技術(shù)措施在防水板焊接施工中應(yīng)控制焊接溫度及爬焊速度，搭接要平順，固定防水層時，應(yīng)視混凝土澆筑面的平整度將防水層預(yù)留一定的富余量，以防過緊在后來的明洞回填過程中由于鋪設(shè)過緊迸裂損壞。為使防水層防水效果良好，最外層土工布的鋪設(shè)搭接縫應(yīng)錯開防水板層搭接縫≮50cm。明洞表層粘土隔水層夯實密實度要達到90﹪以上。（二）、洞內(nèi)復(fù)合式襯砌段防排水全隧道洞身噴砼與模筑砼之間設(shè)PVCⅡ型防水板+無紡布防水層(防水板厚1.2mm,無紡布300g/m2)。1、施工準(zhǔn)備吊掛防水層臺架就位后，用電焊或氧焊將初期支護外露的錨桿頭、小導(dǎo)管頭等鐵件切除，并抹砂漿遮蓋，以防刺破防水層。對噴砼面凹凸不平的部位須用砂漿找平，仰拱預(yù)留防水層清洗干凈。2、防水層鋪設(shè)施工方法及工藝防水層鋪設(shè)工藝流程見圖一。施工準(zhǔn)備工作完成后，將事先裁剪加工好的無紡布鋪設(shè)于待施工部位，并采用塑料墊圈配合水泥釘將無紡布固定牢固。固定無紡布的釘孔縱向間距為0.8～1.0m，環(huán)向間距為邊墻處0.8～1.0m，拱部0.5～0.8m，并按梅花形布置，平均拱頂點3～4個/m2,邊墻3～4個/m2。完成無紡布緩沖層的鋪設(shè)固定工作后，將防水板采用簡易臺架吊裝在待鋪設(shè)部位，由拱部向兩側(cè)采用熱焊粘結(jié)的辦法與塑料墊圈焊接牢固，防水板在保證具有一定松弛度（魚鱗狀）的同時，要求與巖壁面密貼。施工中應(yīng)注意控制焊接溫度，防止燒穿防水板或損壞塑料墊圈。防水板鋪設(shè)工藝見圖二。藝藝兩環(huán)防水板及墻腳防水板與仰拱預(yù)留的防水板用熱焊機雙焊縫焊接，焊縫寬度不小于2.5cm，搭接寬度不小于10cm。3、防水層施工技術(shù)措施固定防水層時，應(yīng)視噴錨支護面的平整度將防水層預(yù)留一定的富余量，以防過緊而被砼擠破。為使防水層接頭焊接良好，防水層每環(huán)鋪設(shè)長度應(yīng)比襯砌長度長0.5～1.0m，以利接頭焊接施工。防水層鋪設(shè)好后，做好防護設(shè)施，盡快安排灌注砼。軟巖地段砼襯砌緊跟開挖面時，襯砌端部預(yù)留防水層接頭須采取防護措施，防止掌子面爆破時，飛石砸破防水層。鋼筋綁扎焊接時，做好防護措施。此外各種預(yù)埋件設(shè)置，擋頭模板安裝，以及泵送砼等工序作業(yè)中要防止破壞防水層。（三）、明洞沉降縫、洞內(nèi)施工縫防排水對于明洞沉降縫、施工縫，洞內(nèi)施工縫的處理，設(shè)計中均設(shè)20mm(厚)×30mm(寬)橡膠止水條。1、施工準(zhǔn)備在明洞及洞內(nèi)二次襯砌混凝土澆筑前，根據(jù)隧道襯砌臺車預(yù)定位置：臺車封頭部位（與下一模施工縫）、明洞與暗洞交接處、明洞范圍內(nèi)土石交界面以及洞內(nèi)圍巖變化處均需要設(shè)置中埋止水條的部位，在施工前期的實施性計劃安排工期中應(yīng)當(dāng)提前做好安排，包括材料的計劃、安排、可操作性等方面，這一部分由技術(shù)主管負責(zé)牽頭，及時下發(fā)實施性技術(shù)交底，有必要時報監(jiān)理查勘。前期可準(zhǔn)備水泥釘，釘子長度不得≮50mm。2、止水條鋪設(shè)施工方法及工藝在隧道上模襯砌澆筑完后，待混凝土凝固后拆封頭板施工的同時便可進行橡膠止水條的安裝作業(yè)。止水條用水泥釘沿襯砌斷面中心位置布設(shè)，釘子釘設(shè)間距25∽30cm，用射釘槍釘設(shè)，釘設(shè)后可進行下模砼的澆筑。止水條施作流程示意圖見圖3。見圖33、止水條鋪設(shè)施工技術(shù)措施止水條的施工在隧道整體施工過程中，可以說是杜絕圍巖裂隙水及地下水滲漏的最后一道屏障，因此在二次襯砌施工中尤為重要，施工中嚴(yán)格按照施工規(guī)范及相關(guān)要求進行實施性操作。止水條的預(yù)埋設(shè)在襯砌的中心位置，包括臺車封頭部位（與下一模施工縫）、拱墻與矮邊墻施工縫、明洞與暗洞交接處、明洞范圍內(nèi)土石交界面以及洞內(nèi)圍巖變化等部位均應(yīng)設(shè)置。在安裝中，水泥釘?shù)尼斣O(shè)一定要到位釘牢，防止在下一次砼澆筑時由于砼的流動性或其他原因脫落，在釘之前要求必須沿已澆筑斷面密實緊貼牢固。不得出現(xiàn)拱起或隨意釘設(shè)等現(xiàn)象。（四）、隧道內(nèi)整體排水系統(tǒng)在隧道的整體設(shè)計中，設(shè)置中心排水溝，排水溝采用Φ300mm雙壁波紋管（HDPE），每根6m長。兩側(cè)設(shè)C25砼排水溝，50cm（寬）×60cm(高)，最終與洞外排水暗溝連接排出。1、施工準(zhǔn)備在進行中心排水管埋設(shè)之前可進行材料的訂購進場。仰拱施工中，對預(yù)留尺寸和位置的控制，首先及其重要，沿隧道中線預(yù)留尺寸為下底寬60cm,上底寬95cm，高70cm的矩形斷面溝槽；兩側(cè)排水溝在進行隧道仰拱回填及路面工程時嚴(yán)格控制尺寸。2、施工方法及工藝仰拱二次填充完成后，首先進行預(yù)埋管基座的施工，技術(shù)交底要及時下發(fā)，基座采用C15混凝土基礎(chǔ)，基座設(shè)置在接頭處，施工完后可進行吊裝埋設(shè)Φ300mm雙壁波紋管（HDPE），相鄰兩根管的連接采用承插式連接，接頭處采用彈性密封膠圈密閉，管體上半面預(yù)留?20mm泄水孔。以梅花形布置，縱向間距50cm。安裝好后最后進行3～5cm碎石回填并夯實。施作流程示意圖見圖1。見圖23、施工技術(shù)措施在進行基座安裝時，標(biāo)高要嚴(yán)控制，按照隧道設(shè)計2﹪的坡度進行施作，在密閉環(huán)節(jié)的施作中現(xiàn)場技術(shù)員要嚴(yán)格把關(guān)，防止工人在施工中的惰性作為，安裝的縱向管整體平直、順坡，在該段施工完成后每50m要求做試水試驗檢驗，由現(xiàn)場技術(shù)主管主抓。（五）、洞頂上方截水溝為了將隧道洞口附近，尤其是洞頂附近的地表水快速，及時的排除，保證并防止隧道明洞及洞口地表水的浸害，在洞口上方仰坡坡頂以外5～10m外設(shè)截水溝，引地表水至路基邊溝或洞門外側(cè)自然溝谷。截水溝砌厚30cm,溝內(nèi)高60cm，上口寬120cm,底寬60cm,設(shè)計為一矩形斷面。1、施工準(zhǔn)備該地區(qū)地處黃土高原，地表基本以黃土層覆蓋，而黃土具有濕陷性大，新刷邊坡如不及時防護容易坍塌。因此在明洞及洞口開挖的同時，應(yīng)及時進行洞頂截水溝的開挖施作。在開挖施作的同時，可進行片石的選購進場。2、施工方法及工藝截水溝的位置根據(jù)實際情況可設(shè)置在洞口仰坡和地面交接線5m以外的位置，待位置定好后，及時下發(fā)技術(shù)交底指導(dǎo)書開挖、砌筑，砌筑時嚴(yán)格按照設(shè)計交底尺寸施作，溝渠開挖后，基底應(yīng)夯實整平，在進行砌筑，為了施工方便，施工班組可臨時做一副模架，施工時采用四線拉通定位的施工方法，以此保證溝外側(cè)壁的平順、美觀。片石采用擠漿法進行砌筑，片石應(yīng)分層砌筑，豎縫應(yīng)相互錯開，不得貫通，砌縫寬度一般不應(yīng)大于40mm,片石厚度≮15cm，選材石質(zhì)要堅硬，鑲面石要平整。在該段砌筑基本完后，及時進行勾縫處理，勾縫砂漿要嵌入砌縫內(nèi)2cm以上，內(nèi)要填塞密實。砌筑過程中，按每10m一道設(shè)伸縮縫，縫用瀝青麻筋填塞。最后截水溝出水口附近應(yīng)也用漿砌片石鋪砌以防沖刷。施作流程示意圖見圖13、施工技術(shù)措施在砌筑施工中，嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范進行，技術(shù)員進行直接監(jiān)督，要求每位砌石工在施作前，由我方技術(shù)員出面，施工班班長帶頭，對每道工序及要求熟悉。在進行砌石勾縫前要求先潤濕，以保證勾縫砂漿填塞牢固。技術(shù)員要及時檢查，對不符合要求的要堅決整改。最后截水溝出水口附近應(yīng)也用漿砌片石鋪砌以防沖刷。（六）、隧道縱、橫、環(huán)向排水全隧整體布設(shè)縱、橫向排水管，縱向Φ100半邊打孔PE管（內(nèi)徑100mm,外徑116mm）沿隧道雙側(cè)矮邊墻內(nèi)巖壁埋設(shè)；橫向排水管采用Φ100PE波紋管（內(nèi)徑100mm,外徑116mm）的布設(shè)根據(jù)開挖后設(shè)計地下水情況進行，布設(shè)間距：明洞段一般≯10m，暗洞段≯15m；環(huán)向排水管用Φ100半圓管，布設(shè)于暗洞拱墻部位，主要承擔(dān)拱墻內(nèi)承壓水及部分圍巖裂隙水，直接布設(shè)在經(jīng)噴漿后的巖壁上。整個這三根排水管最終經(jīng)三通管匯集到一起，最后流入中心排水管。1、施工準(zhǔn)備縱向排水管及環(huán)向排水管在布設(shè)前需準(zhǔn)備水泥釘、射釘槍以及鐵絲（?3mm），Φ110mm三通管等。2、施工方法及工藝縱向排水管在施工中全隧埋設(shè)，在隧道開挖支護后的仰拱混凝土澆筑前埋設(shè)，雙側(cè)布置，在施工中直接用射釘槍打釘，鐵絲綁扎由于巖壁上，將水管放置于防水板、土工布墻腳預(yù)留部分內(nèi)并形成半裹狀。環(huán)向排水半圓管在鋪設(shè)中為了使半圓管與巖面密貼，圍巖開挖后先噴2～5cm厚混凝土，再掛設(shè)，掛設(shè)采用射釘槍打釘，鐵絲綁定牢固，在接下來的噴射混凝土中注意不能直接將環(huán)向排水管沖擊、損壞或沖掉，噴射要盡可能將水管覆蓋，在兩側(cè)邊墻部位的綁定中要將環(huán)向排水管通過三通管接入縱向排水管，每道設(shè)計間距為：1）、Ⅳ級圍巖按6m一道，局部水量大時由現(xiàn)場技術(shù)員可酌情增加設(shè)置；2）、Ⅴ級圍巖按4m一道設(shè)計，局部水量大時由現(xiàn)場技術(shù)員可酌情增加設(shè)置。見圖1橫向排水管在布設(shè)中，明洞按橫向7﹪坡度布置，暗洞按橫向8﹪坡度布置，在仰拱回填施工過程中要嚴(yán)格控制水管坡度，邊墻一側(cè)直接接三通管，見圖4。另一側(cè)接入中心排水溝碎石墊層，在混凝土施工過程中預(yù)埋Φ110PVC管將水管引入碎石墊層。見圖2見圖3見圖43、施工技術(shù)措施縱向排水管在埋設(shè)中，埋設(shè)坡