洞身防排水作业指导书讲解

方案修改记录
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隧道防排水工程作业指导书
1适用范围
本作业指导书适用于渝黔铁路土建5标隧道防排水工程。

2编制依据
⑴《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB 10304-2009）
⑵《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）
⑶《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB J287-2004）
⑷《铁路隧道防排水施工技术指南》（TZ331-2009）
⑸渝黔铁路土建5标隧道施工图
3作业准备
3.1内业准备
⑴组织有关人员对施工图纸、施工组织设计及相关资料进行学习，层层进行技术、质量和安全交底。

⑵对隧道工程及周边环境有影响的地表水和地下水进行调查。

⑶对有关技术人员和特殊工种工人进行上岗前培训，并进行考核，达标者方可上岗。

⑷隧道防排水各工序间应有交接检查并填写记录。

3.2外业准备
⑴防水板焊接工具、工作台车。

⑵防排水机具：橡胶衔接硫化机（止水带焊接）、自动双缝热熔焊接机（防水板接缝焊接）、手动电热熔接器（热熔垫圈焊接）、防水板台车、搅拌机、注浆泵、输浆管、浆液混合器、注浆管、水泵、注浆钻机等。

⑶施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。

修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足管理、技术人员进场生活、办公需要。

4技术要求
⑴洞口工程防排水施工前应对洞口处地理环境进行调查，参比设计有无出入，如与设计不符应及时与工程部沟通，工程部联系设计单位进行重新确认。

⑵土工布防水板施工前应先对隧道初期支护喷射混凝土表面进行处理，切除锚杆头、钢筋头等坚硬物，凸凹不平处需补喷、抹平。

⑶防排水工程施工前应向监理工程师报检，许可后方可开始施工。

5施工程序与工艺流程
5.1施工程序
5.1.1地表防排水
⑴地表处理前对隧道附近的地面、井泉、水库及河流进行调查、观测与试验，分析其对隧道渗漏水的影响，并编制相应的地表处理计划。

⑵天沟、截水沟等走向应结合地形条件选择对地面植被破坏最小、排水畅通方案，并结合永久排水系统现行修建。

⑶按照设计要求施做截水沟，排水沟、截水沟排水应顺畅、无淤积阻塞。

5.1.2洞内反坡排水步骤及方法
⑴必须采取机械排水；
⑵根据排水距离、坡度、水量和设备等情况选用排水沟或管路，或分段接力或一次将水排出洞外；
⑶分段开挖反坡排水沟时，在每段下坡终点开挖集水坑，使水流至坑内，再用水泵将水抽到下段水沟流入下一个集水坑，这样逐段前进，将水排出洞外。

反坡水沟坡度不宜小于0.5%；
⑷隧道进尺较短时，可在开挖面附近开挖集水井，安装水泵，将水一次送出洞外。

⑸沟管断面、集水坑(井)的容积按实际排水量确定；
⑹水泵的功率应大于排水量所需功率20%以上，并有备用水泵；
⑺做好停电时的应急排水准备工作。

5.1.3结构防排水步骤及方法
5.1.3.1基面处理
⑴基面处理主要对初期支护表面的渗漏水，外露的突出物及表面凸凹不平处进行处理。

⑵处理基面渗漏水，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，保持基面无明显漏水；
⑶对初期支护混凝土表面外露的锚杆头、钢筋尖头等硬物割除，可按图5-1-1、图5-1-2处理。

切断用锤打
砂浆素灰抹面
图5-1-1 初期支护面钢筋头处理图
切断
盖帽
图5-1-2 初期支护面锚杆头处理图
⑷基面应平整，无空鼓、裂缝、松酥，表面平整度应符合D/L ≤1/10要求，否则应进行喷射混凝土或抹水泥砂浆找平处理。

式中 L ——基面相邻两凸面的距离（L ≤1）； D ——基面相邻两凸面间凹进去的深度。

5.1.3.2透水盲管
隧道排水盲管包括φ80纵向透水盲管、φ50环向透水盲管，排水盲管直接弯入侧沟，形成完整的排水系统。

其中纵向排水盲管在整个隧道排水系统中是一个中间环节，起着承上启下的作用，是关键环节。

⑴排水盲管布置
拱墙初期支护与二次衬砌之间设φ50环向透水盲管，间距12m （同衬砌台车长度），当水量较大时，可在水量较大处增设1-2道；边墙墙角处纵向设φ80纵向透水盲管，纵向盲管应设在衬砌边墙脚处防水层外侧，纵向坡度不得小于2‰，与线路纵向设计坡度一致，环、纵向透水盲管两端均直接弯入隧道侧沟。

⑵ 纵环向排水盲管安装施作步骤与方法 ①按设计划线，以使盲管位置准确合理。

②钻定位孔，定位孔间距在30～50cm ，在凸凹不平处应适当增加固定点。

③将膨胀锚栓打入定位孔。

④排水盲管布置时应尽量顺直，并与初期支护表面密贴，空隙不得大于5cm，盲管与喷射混凝土基面脱开长度不得大于10cm。

⑤用土工布包住盲管，扎丝捆好；U型卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。

⑥对集中出水点，应铺设单根排水盲管，并用速凝砂浆将周围封堵，使地下水从管中集中引出。

⑦当隧道初期支护表面有大面积渗漏水时，可设双根或多根排水盲管，将水引入纵向排水盲管。

5.1.3.3防水层防水
㈠设置防水层是保证隧道防水功能的重要措施，且各级围岩的隧道衬砌均铺设防水层；防水层采用分离式防水层，由防水板加土工布组成。

防水板采用EVA防水板，厚度不小于1.5mm；土工布密度不小于350g/m2。

㈡缓冲层材料采用土工布，选用的土工布应符合下列要求：
⑴具有一定的厚度,其单位面积质量不宜小于350g/m2；
⑵具有良好的导水性；
⑶具有适应初期支护由于荷载或温度变化引起的变形能力；
⑷具有良好的化学稳定性和耐久性,能抵抗地下水或混凝土、水泥砂浆析出水的侵蚀。

㈢防水板选用高分子材料，在设计确定的长度内不允许有接头；防水板表面应平整、边缘整齐，无裂纹、机械损伤、折痕、孔洞、气泡及异常粘结部分等影响使用的缺陷；防水板除特殊要求外，外观颜色应为材料本色，不得添加颜料和填料；在不影响使用的条件下，防水板表面凹痕，深度不得超过厚度的5%。

防水板应具备耐刺穿性好、柔性好、耐久性好等特点，并具备一定的阻燃性。

㈣防水板材料性能、土工布材料性能见表5.1.3，5.1.4。

表5.1.3 EVA防水板物理力学性能表
表5.1.4 土工布技术指标表
㈤铺设准备工作
防水板铺设前，应先对隧道初期支护喷射混凝土表面进行处理，切除锚杆头、钢筋头等坚硬物，凸凹不平处需补喷、抹平，凹坑深度比应小于等于1／10；漏水处需先进行注浆处理。

洞外检验防水板及土工布质量；对检查合格的防水板，用特种铅笔划焊接线及拱顶分中线，并按每循环设计长度截取，对称卷起备用；铺设防水板的专用台车就位；洞内在铺设基面标出拱顶中线，画出隧道中线及垂
直隧道中线的横断面线。

㈥土工布铺设
对于设计为分离式的防水板，先进行土工布铺设，采用射钉固定（如图5-1-3）。

图5-1-3 热塑性垫圈固定土工布示意图
土工布铺设的具体步骤为：
①先在隧道拱部位标出纵向中线；
②使土工布垫衬基本与洞室轴线直交，留足基面凹凸部位的富有量，由两边墙向拱部铺设；
③用带热塑性圆垫圈的射钉将土工布平整顺直地固定在基面上，每幅防水板布置适当排数垫圈，拱部0.5～0.8m间距，边墙0.8～1.0m间距，呈梅花形排列，并左右上下成行固定；
④土工布幅间搭接宽不小于100mm，一般仅设环向接缝，当长度不够时，设轴向接缝，确保上部（靠近拱部的一张）被下部（靠近底部的一张）土工布压紧。

⑶防水板铺设
①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；
②采用从下向上的顺序铺设，下部防水板应压住上部防水板，松紧应适度并留有余量（实铺长度与弧长的比值为10：8），保证防水板全部面积均能抵到围岩；
③两幅防水板的搭接宽度不应小于15cm（见图5-1-4），分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接量，并且对预留部分边缘部位进行有效的保护；
④对于避车洞处防水板的铺设，如成形不好，须用浆砌片石或模筑混凝土使其外观平顺后，方可铺设防水板。

⑤对于自动双缝热熔焊机不易焊接的部位用热风枪手工焊接，并确保其质量。

图4-1-4 防水板焊接示意图
⑷防水板固定
①对于分离式的防水板，可用热风焊枪或自动双缝热熔焊机，使防水板其融化与塑料垫圈粘结牢固。

②在凸凹较大的基面上，在断面变化处增加固定点，保证其与混凝土表面密贴；
⑸防水板焊接
①焊接时，接缝处必须擦洗干净，且焊缝接头应平整，不得有气泡折皱及空隙；
②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双缝热熔焊机焊接，细部处理或修补采用手持焊枪；
③开始焊接前，应用小块塑料片上试焊，以掌握焊接温度和焊接速度；
④单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm；
⑤防水板纵向搭接与环向搭接处，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。

⑥在焊缝搭接的部位焊缝必须错开，不允许有三层以上的接缝重叠（见图4-1-5）。

焊缝搭接处必须用刀刮成缓角后拼接，使其不出现错台；
允许
允许不允许
图5-1-5 防水板搭接示意图
⑦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； 5.1.3.4施工缝、变形缝防水
环向施工缝采用中埋式橡胶止水带+遇水膨胀橡胶止水条，纵向施工缝采用中埋式橡胶止水带+混凝土界面剂；变形缝在地层承载力显著变化、断面明显变化处设置，变形缝的宽度为20mm ，采用中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条+聚硫橡胶嵌缝材料两道防水措施，并填塞沥青木丝板。

⑴中埋式橡胶止水带安装
①确保位置准确，固定牢固，其中间空心圆环应与变形缝的中线重合。

②沿衬砌轴线每隔0.5～1.0m 钻一φ12的钢筋孔。

将制成的钢筋卡穿过挡头模板，内侧卡紧止水带一半，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，其施工方法见图5-1-6、5-1-7。

图5-1-6 环向施工缝变形缝止水带安装示意图
③中埋式橡胶止水带在转弯处应做成圆弧形，橡胶止水带的转角半径不应小于200mm 。

围 岩
围 岩
④仰拱与边墙处施工缝的止水带安装应采用钢筋卡夹设固定，保证其顺直。

⑤中埋式橡胶止水带安装径向位置，设计允许偏差为±5cm，安装的纵向位置允许偏离中心为±3cm。

止水带应与衬砌端头模板校正，以确保止水带安装方向和质量。

⑥中埋式止水带的长度应根据施工要求事先向生产厂家定制（一环长），尽量避免接头，当确需接头时，宜采取搭接形式，搭接长度不得小于10cm，宜采用橡胶衔接硫化机进行焊接，焊缝宽度不得小于50mm，止水带接头必须焊接良好，接头外观应平整光洁。

⑵遇水膨胀止水条安装
①遇水膨胀止水条安装采用预留槽嵌入法，挡头板制作时应预留安装止水条的浅槽。

②拆除混凝土模板后，修整预留槽，将止水条嵌入槽内，并用配套的胶粘剂或水泥钉固定止水条，再浇筑下一环混凝土。

③遇水膨胀止水条接头处应重叠搭接后再粘结固定，沿施工缝形成闭合环路，期间不得留断点，搭接长度不应小于50mm。

④止水条定位后至浇筑下一环混凝土之前，应避免被水浸泡，必要时应加涂缓膨剂，防止其提前膨胀。

5.2工艺流程
5.2.1施工防排水
(1) 洞口排水工艺流程见图5-2-1
(2) 洞内排水工艺流程见图5-2-2
图5-2-1 洞口排水工艺流程图图5-2-2 洞内排水工艺流程
图
5.2.2结构防排水
⑴防水混凝土衬砌
混凝土施工应符合国家现行标准规定，并满足设计的等级、抗渗性、耐久性等要求，防水混凝土工艺流程见图5-2-3。

图5-2-3 防水混凝土工艺流程图
⑵防水层防水
①防水板防水
复合式衬砌隧道在初期支护与二次衬砌之间采用分离式防水层，其工艺流程见图5-2-4。

图5-2-4 防水板防水工艺流程图
⑶注浆防水其施工工艺流程见图5-2-5。

6施工要求
⑴加强施工管理，严格操作工艺，加强混凝土的养护工作。

⑵防水混凝土的关键是提高混凝土的密实性，必须采用高频机械捣密实；同时防止混凝土的开裂，因此，施工中重视配合比及掺加的外加剂。

⑶施工缝、变形缝是防水薄弱环节，必须按程序认真施做。

⑷架立、绑扎钢筋时，如有焊接，应在焊接钢筋的部位外放一块铁皮等以防高温烧坏防排水系统；在施工凿毛处理及安装和拆除模板台车堵头板时，应注意保护防水板，使其不被破坏。

⑸防水板张挂不要过紧也不应过松，以免初期支护表面有凹凸时，在灌注混凝土时挤裂。

⑹为防止浇筑模注混凝土时混凝土浆液导致隧道盲管过滤功能失效，防水板的铺设必须低于纵向盲管一定距离，并于边缘加密固定，并且进水孔（管）处的防水板开孔必须保证圆顺，且应略小于进水孔外径，以便能利用防水板弹性，使孔管密贴穿过防水板，使孔缝不露浆。

⑺施工缝、变形缝施作防水措施前，应先用钢刷将其表面疏松、起皮、浮灰等清理干净，使施工缝（变形缝）表面基本平整、干燥、无污物。

⑻仰拱与仰拱填充不得一次施作，施工缝应错开，仰拱不得分幅施作。

7劳动组织
李家营隧道进口防排水作业人员组织及分工见表7.1.1。

表7.1.1 隧道进口段防排水作业人员组织及分工表
8材料要求
防排水工程中所用原材料必须经过工地试验室检验，并检验状态为合格后方可用于防排水工程施工。

9设备机具配置
防排水工程机械设备配置情况见表9.1.1。

表9.1.1 防排水工程设备概况表
10质量控制及检验
10.1质量控制
⑴主控项目
①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：进行材质性能试验
②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。

③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：查隐蔽工程验收记录、观察。

⑵一般项目：
①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。

②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。

③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。

④防水板的搭接宽度不应小于15cm，允许偏差为-10mm，焊缝宽度不小于2cm。

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。

10.2 质量检验
⑴衬砌不渗水、无漏水、无流水，结构表面无湿渍；
⑵混凝土抗压强度和抗渗等级符合设计要求；
⑶防水层连接紧密，无渗水现象，立面拐角的防水板无空鼓和皱褶；
⑷防水板甩头预留长度为1-2m，其收边和保护达到设计要求；
⑸防水层与其它防水材料的连接符合设计要求。

⑹防水层的破损处按要求修补达标；
⑺防排水工程施工中所用原材料必须为合格品。

⑻防水板焊缝质量检查采取随机抽样方法，环向焊缝每衬砌循环抽试2条，纵向焊缝每循环抽试1条，充气检测长度不宜大于40m。

⑼防水板搭接缝的焊接质量应按充气法检查（即密封性检查），将5号注射针与压力表相接，然后进行充气，当压力表达到规定压力（一般为0.25Mpa）时停止充气，保持10分钟以上，若压力下降在10%以内，说明焊缝合格。

如压力下降过快，说明焊缝不严，此时须用检测液（如肥皂水）找出漏气部位，用手动热熔焊接修补后再次检测，直到完全粘合。

11安全及环保要求
11.1 安全要求
隧道防排水工程的危险源辨识及应对措施要求如下表11.1.1。

表11.1.1 隧道防排水工程的危险源辨识及应对措施表
11.2 环保要求
隧道防排水工程的环境因素辨识及环保要求见表11.2.1。

表11.2.1 隧道防排水工程的环境因素辨识及环保要求表。