2025年隧道防排水考試試題答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.隧道復合式襯砌防排水系統(tǒng)中，直接與初期支護接觸的防水層材料通常為（）。A.普通塑料板B.EVA/ECB防水板C.瀝青卷材D.水泥基滲透結(jié)晶涂料答案：B解析：EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或ECB（乙烯共聚物改性瀝青）防水板因其耐候性、延伸率高、與初期支護密貼性好，是復合式襯砌中與初期支護直接接觸的首選材料。2.隧道環(huán)向排水盲管的設置間距應根據(jù)圍巖滲水量確定，一般情況下，Ⅳ級圍巖的環(huán)向盲管間距宜為（）。A.5-8mB.8-10mC.10-15mD.15-20m答案：A解析：Ⅳ級圍巖滲透系數(shù)較高，滲水量相對較大，規(guī)范要求環(huán)向盲管間距控制在5-8m，以確保及時引排地下水。3.二次襯砌混凝土的抗?jié)B等級應不低于（），當隧道處于侵蝕性環(huán)境時需提高一級。A.P6B.P8C.P10D.P12答案：B解析：《公路隧道設計規(guī)范》（JTG3370.1-2018）規(guī)定，二次襯砌混凝土抗?jié)B等級一般不低于P8，侵蝕性環(huán)境下需提高至P10。4.施工縫防水中，中埋式橡膠止水帶的寬度應不小于（），以確保與混凝土的有效粘結(jié)。A.150mmB.200mmC.250mmD.300mm答案：C解析：中埋式止水帶寬度不足會導致與混凝土粘結(jié)面積小，易在施工縫處形成滲水通道，規(guī)范要求寬度不小于250mm。5.隧道洞口段防排水設計中，截水溝應設置在邊仰坡開挖線外（），防止地表水下滲進入洞身。A.1-2mB.2-5mC.5-8mD.8-10m答案：B解析：截水溝需遠離邊仰坡開挖線，避免因開挖擾動導致截水溝失效，通常設置在開挖線外2-5m，坡度不小于3%以保證排水順暢。6.寒冷地區(qū)隧道防凍排水設計中，泄水洞的埋設深度應低于（），防止排水管凍結(jié)。A.凍結(jié)線0.5mB.凍結(jié)線1.0mC.路面結(jié)構(gòu)層D.二次襯砌基底答案：A解析：寒冷地區(qū)地下水易凍結(jié)，泄水洞需埋設在凍結(jié)線以下0.5m，確保冬季排水通暢，避免凍脹破壞。7.防水板鋪設時，采用無釘熱焊法固定，其搭接寬度應不小于（），雙焊縫的每條焊縫寬度應不小于（）。A.100mm，10mmB.150mm，15mmC.200mm，20mmD.250mm，25mm答案：A解析：無釘熱焊法要求搭接寬度≥100mm，雙焊縫每條寬度≥10mm，通過充氣試驗檢測焊縫密封性，氣壓0.25MPa保持15min壓降≤10%為合格。8.隧道涌水段施工時，超前預注漿的擴散半徑應根據(jù)圍巖裂隙發(fā)育程度確定，一般?。ǎ?，注漿壓力為靜水壓力的（）倍。A.0.5-1.0m，1-2B.1.0-2.0m，2-3C.2.0-3.0m，3-4D.3.0-4.0m，4-5答案：B解析：超前預注漿用于封堵裂隙水，擴散半徑通常為1.0-2.0m，注漿壓力需大于靜水壓力2-3倍，確保漿液有效填充裂隙。9.隧道仰拱與填充層之間應設置（），防止地下水通過仰拱裂縫滲入路面結(jié)構(gòu)。A.防水混凝土B.排水盲溝C.瀝青隔離層D.復合防水板答案：D解析：仰拱與填充層間設置復合防水板（如EVA板+土工布），可阻斷地下水向上滲透，同時緩沖車輛荷載對仰拱的沖擊。10.隧道防排水系統(tǒng)驗收時，檢查點的滲漏率應不大于（），任意100m2范圍內(nèi)濕漬不超過（）處。A.0.05L/(m2·d)，2B.0.1L/(m2·d)，3C.0.15L/(m2·d)，4D.0.2L/(m2·d)，5答案：B解析：《地下工程防水技術規(guī)范》（GB50108-2008）規(guī)定，隧道防排水驗收滲漏率≤0.1L/(m2·d)，100m2濕漬≤3處，單個濕漬面積≤0.1m2。二、簡答題（每題10分，共40分）1.簡述復合式襯砌防排水結(jié)構(gòu)的組成及各部分作用。復合式襯砌防排水結(jié)構(gòu)由初期支護、防水層、排水系統(tǒng)及二次襯砌共同組成：（1）初期支護：采用噴射混凝土+鋼筋網(wǎng)+鋼架，形成粗糙面為防水層提供支撐，同時通過表面找平（平整度≤1/6）減少對防水板的穿刺破壞；（2）排水系統(tǒng)：包括環(huán)向盲管（收集圍巖滲水）、縱向盲管（將環(huán)向盲管的水引至中央排水管）、中央排水管（最終排出洞外）及橫向?qū)埽ㄟB接縱向盲管與中央排水管），形成“排、截、堵、引”綜合排水體系；（3）防水層：通常為EVA/ECB防水板+土工布緩沖層，土工布緩沖層（單位質(zhì)量≥300g/m2）吸收初期支護表面的尖銳凸起，防水板（厚度≥1.5mm）通過無釘熱焊形成連續(xù)封閉的隔水層；（4）二次襯砌：采用防水混凝土（抗?jié)B等級≥P8），其自身密實性承擔部分防水功能，同時與防水層共同構(gòu)成“外防內(nèi)抗”的雙重防水體系。2.分析隧道滲漏水的主要原因。隧道滲漏水可歸納為設計、材料、施工、環(huán)境四大類原因：（1）設計缺陷：未準確勘察圍巖水文地質(zhì)，盲管間距、管徑設計過??；變形縫/施工縫防水措施（如止水帶類型、數(shù)量）選擇不當；寒冷地區(qū)未設置保溫排水層；（2）材料問題：防水板厚度不足（＜1.5mm）、耐老化性能差；止水帶（橡膠/鋼邊）質(zhì)量不達標，存在裂縫或接頭不牢；排水盲管（PVC/HDPE）強度低，易被混凝土漿液堵塞；（3）施工質(zhì)量：防水板鋪設時存在破損（如鋼釘穿透、電焊灼傷）未修補；盲管與防水板連接不密封，漿液滲入盲管導致堵塞；施工縫鑿毛不徹底、止水帶偏位（偏離中心≥30mm）；二次襯砌混凝土澆筑不連續(xù)（間隔超過初凝時間），產(chǎn)生冷縫；（4）環(huán)境因素：運營期間圍巖應力重新分布，導致襯砌開裂；地下水侵蝕（如硫酸鹽、碳酸鹽）使混凝土劣化；寒冷地區(qū)凍融循環(huán)造成防水板脆化、排水管凍結(jié)膨脹。3.施工縫與變形縫的防排水措施有何差異？施工縫與變形縫的功能和防排水措施存在本質(zhì)區(qū)別：（1）功能不同：施工縫是混凝土澆筑間隔產(chǎn)生的臨時接縫，不允許結(jié)構(gòu)變形；變形縫是為適應圍巖沉降、溫度應力設置的永久接縫，允許一定變形（位移量通常為20-30mm）；（2）止水帶選擇：施工縫優(yōu)先采用中埋式橡膠止水帶（寬度≥250mm），變形縫需采用能適應變形的中埋式鋼邊橡膠止水帶或可卸式止水帶（如Ω型止水帶），其延伸率≥400%；（3）附加防水：施工縫可增設水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料（涂刷厚度≥1.5mm）或止水條（遇水膨脹率≤200%）；變形縫除止水帶外，需在迎水面增設外貼式止水帶（如背貼式橡膠止水帶），并填充密封材料（如聚硫密封膠，寬度≥30mm）；（4）結(jié)構(gòu)處理：施工縫需鑿毛處理（露出粗骨料），清除浮漿；變形縫兩側(cè)需設置加強鋼筋（間距≤150mm），襯砌厚度局部加厚（≥50cm）以增強抗變形能力。4.簡述隧道排水盲管堵塞的檢測方法及處理措施。檢測方法：（1）流量觀測法：在盲管出口處測量單位時間出水量，若明顯小于設計值（如環(huán)向盲管設計流量≥10L/min），可能存在堵塞；（2）壓力測試法：通過在盲管內(nèi)注入壓縮空氣（壓力0.1MPa），若末端出氣量小或無出氣，表明內(nèi)部堵塞；（3）內(nèi)窺鏡檢查：采用管道內(nèi)窺鏡（直徑≤20mm）插入盲管，直接觀察堵塞位置（常見為混凝土漿液結(jié)塊、泥沙堆積）；（4）地質(zhì)雷達：通過雷達波反射特性（堵塞段介電常數(shù)異常）定位堵塞區(qū)域。處理措施：（1）化學清洗：對于漿液結(jié)塊，注入稀鹽酸（濃度5%-10%）溶解水泥膠結(jié)物，反應30min后用高壓水（壓力≥5MPa）沖洗；（2）機械疏通：使用軟軸疏通機（直徑≤盲管內(nèi)徑80%）旋轉(zhuǎn)破碎堵塞物，配合高壓水槍清理；（3）局部更換：若盲管嚴重變形（橢圓度＞15%）或老化破裂，切除堵塞段，更換同規(guī)格盲管（采用熱縮管連接，搭接長度≥150mm）；（4）增設輔助盲管：在原盲管旁50-100cm處增設Φ50mm雙壁打孔波紋管，與原系統(tǒng)連通，分擔排水壓力；（5）背后注漿：若因二次襯砌背后空洞導致盲管受壓變形，采用M15水泥漿（水灰比0.5:1）進行回填注漿，控制壓力≤0.3MPa，避免再次堵塞。三、案例分析題（每題20分，共40分）案例1：某高速公路隧道二次襯砌完成后，拱部出現(xiàn)大面積濕漬，局部滴水。經(jīng)檢查，初期支護表面干燥，防水板無明顯破損，環(huán)向盲管出口出水量小。問題：分析滲漏水原因并提出處理方案。原因分析：（1）排水系統(tǒng)堵塞：環(huán)向盲管出口出水量小，可能因混凝土澆筑時漿液滲入盲管（未包裹反濾層或包裹不嚴密），導致管內(nèi)水泥漿凝固堵塞；（2）縱向盲管排水不暢：縱向盲管與環(huán)向盲管連接處密封不嚴（如三通接頭脫落），或縱向盲管坡度不足（設計坡度≥0.5%，實際≤0.3%），水流淤積；（3）二次襯砌裂縫：雖防水板無破損，但二次襯砌混凝土因養(yǎng)護不足（表面失水過快）或收縮裂縫（裂縫寬度＞0.2mm），地下水通過裂縫滲出；（4）施工縫滲漏：拱部施工縫止水帶偏位（偏離中心≥50mm），或止水帶與混凝土粘結(jié)不牢（存在氣泡、夾渣），形成滲水通道。處理方案：（1）疏通排水系統(tǒng)：對環(huán)向盲管采用高壓水槍（壓力8-10MPa）反向沖洗，清除管內(nèi)堵塞物；若縱向盲管坡度不足，在最低點增設集水井（尺寸50cm×50cm×50cm），通過泵抽排水；（2）修補襯砌裂縫：對寬度≤0.2mm的裂縫，采用環(huán)氧樹脂（粘度≤20mPa·s）壓力注漿（壓力0.2-0.3MPa）；寬度＞0.2mm的裂縫，鑿V型槽（寬×深=30mm×20mm），用聚合物水泥砂漿（抗?jié)B等級≥P10）填充；（3）加固施工縫：沿施工縫鑿除20mm深混凝土，清理后嵌入遇水膨脹止水條（膨脹率300%），表面涂刷水泥基滲透結(jié)晶涂料（厚度2mm）；（4）增設輔助排水：在拱部濕漬區(qū)域鉆設Φ50mm排水孔（深度穿透二次襯砌至初期支護，間距2-3m），安裝微型排水管（直徑20mm），將水引至縱向盲管，待滲漏穩(wěn)定后用速凝砂漿封閉排水孔。案例2：東北某隧道冬季運營期間，邊墻出現(xiàn)冰掛，拱頂混凝土剝落，經(jīng)檢測襯砌背后存在凍結(jié)水。問題：分析凍脹破壞原因并提出防凍排水改進措施。原因分析：（1）排水系統(tǒng)未深埋：縱向盲管埋設深度（距路面0.8m）小于當?shù)貎鼋Y(jié)深度（1.5m），冬季管內(nèi)水凍結(jié)膨脹，擠壓襯砌；（2）缺乏保溫措施：防水板與二次襯砌間未設置保溫層（如50mm厚聚苯乙烯泡沫板），圍巖滲水在襯砌背后凍結(jié)，體積膨脹（約9%）導致混凝土剝落；（3）盲管材質(zhì)不當：采用普通PVC管（低溫脆性大，-20℃時沖擊強度＜5kJ/m2），凍結(jié)后管體開裂，水滲入襯砌背后；（4）出水口凍結(jié)：隧道出口處排水管未延伸至凍結(jié)線以下（僅露出地面0.3m），冬季出水口結(jié)冰，排水不暢，水反滲至襯砌內(nèi)。改進措施：（1）深埋排水系統(tǒng)：將縱向盲管改埋至凍結(jié)線以下1.0m（即距路面2.5m），采用HDPE管（-40℃仍保持韌性，沖擊強度≥20kJ/m2），管周回填50mm厚碎石（粒徑10-20mm）作為反濾層；（2）增設保溫層：在防水板與二次襯砌間鋪設50mm厚XPS擠塑板（導熱系數(shù)≤0.03W/(m·K)），沿拱墻環(huán)向鋪設，搭接寬度≥100mm，用專用粘結(jié)劑固定；（3）優(yōu)化出水