隧道工程的防水排水措施

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隧道工程的防水排水措施
隧道防水排水指为防止隧道建筑因渗漏水造成病害,危及行车安全,腐蚀洞内设备,降低结构使用寿命而采取的防水及排水措施。

是一项涉及地形、气候、工程地层和水文地质等的综合性工作。

由于隧道渗漏水危害大、整治难度大、成本高,因此做好隧道防排水工作十分重要。

为避免和减少水对隧道工程的危害,我国隧道工作者己总结出“截、堵、排相结合,综合治理”的原则,并以模筑混凝土衬砌作为防水(堵水)的基本措施。

截,即在隧道外将地表水和地下水疏导截流,使之不能进入隧道工程内。

堵,即以混凝土衬砌为基础结构防水层,以塑料防水板为辅助防水层,阻隔地下水,使之不能进入隧道内;或将适宜的胶结材
料压注到地层节理、裂隙、孔隙中实现堵水,使之不能进入隧道工程内。

堵水措施可防止地下水大量流失,较好地保护地下水环境。

排,即人为设置排水系统,将地下水排出隧道。

防水措施
模筑混凝土衬砌防水
模筑混凝士具有一定的抗渗阻水性能,但普通混凝土的抗渗性较差,尤其在施工质量不高的情况下,则更易形成水的渗漏、漫流。

当地下水有侵蚀性时,对混凝土的腐蚀就更为严重。

若能保证混凝土衬砌的抗渗防水性能,则不需增加其他防堵水措施。

因此,充分利用混凝土衬砌的防水性能,是经济合算且最基本的防水措施。

改善混凝土衬砌性能可从以下两方面入手。

(1)防水混凝土的抗渗强度等级及抗压强度应满足设计要求。

配合比选择应满足水灰比不大于0.6;水泥用量不少于280 kg/m ³;砂率适当提高,不低于35%。

(2)防水混凝土衬砌施工须采用机械振捣。

施工缝、沉降缝及伸缩缝则可采用中埋式塑料或橡胶止水带,或采用背贴塑料止水带止水。

塑料板防水
当围岩有大面积裂隙滴水、流水,且水量压力不大时,可于喷射混凝土等初期支护施工完毕后,内层衬砌施工前,在岩壁大面积铺设塑料板堵水,塑料板厚度为1.2mm,塑料板铺设固定时不能绷太紧,要预留一定的松弛度,以便灌注内层衬砌混凝土时,塑
料板能向凹处变形,避免产生过度张拉和破坏。

分区隔离防水
隧道穿越地层范围大,地下水的埋藏条件复杂,在同一座隧道中的不同区段地下水的出露情况往往差异很大。

目前在隧道工程中,已采用“分区隔离防排水技术”,即在隧道长度方向将地下水分区隔离,并针对富水地段,重点采取有效的防排水措施,以达到提高全隧道防水的效果,降低防排水成本的目的。

分隔区段的长度根据地下水在洞内出露的范围及水量的大小确定,富水地段按二次衬砌段长度分区,分区采用带注浆管的背贴式止水带,发生渗漏水时可进行注浆。

采用分区防水的区段,注浆先进行拱顶处回填注浆,再进行背贴式止水带上花软管注浆,最后进行分区的注浆嘴注浆。

注浆堵水
用超前小导管或超前长钢管将适宜的胶结材料压注到地层节理、裂隙、孔隙中,不仅可加固围岩,也起到了堵水作用,更能防止地下水大量流失,较好地保护地下水环境。

在隧道内层衬砌施作完成后,若因内层衬砌混凝土质量等问题而产生渗漏,也可对内衬砌与围岩之间的缝隙压注胶结材料来堵水。

排水措施
盲沟(管)
盲沟(管)施作注意事项如下。

1.安装时应将盲沟与岩壁尽量密贴固定。

2.喷射混凝土时要注意掌握喷射角度和距离,不要把盲沟冲击损伤或冲掉,并尽可能将其压牢或覆盖。

3.对没有覆盖或喷射混凝土之后安设的盲沟,在模筑衬砌混凝土时,应注意不得使水泥砂浆进入盲沟内,以免阻塞渗水通道。

4.注意将盲沟接入泄水孔。

泄水孔
泄水孔的施作有2种方法。

1.在立边墙模板时,应设泄水管,并注意使其里端与盲沟接通,外端穿过模板。

泄水管可用钢管、竹管、塑料管、蜡封纸管等。

此方法主要用于水量较大时。

2.当水量较小时,则可等模筑边墙混凝土拆模后,再根据记录的盲沟位置钻泄水孔。

泄水孔的位置应按设计要求设置。

3.排水沟(管)。

隧道内的排水沟有单侧、双侧、中心式3种布置形式。

排水沟的布置形式、截面尺寸和纵向坡度,是根据水量大小,线路坡度、路面构造要求等因素确定的。

排水沟的施作通常是与底板混凝土同时模筑,或设计有仰拱时,则与隧道底部填充混凝土同时施作,以保证水沟的整体性,防止水下渗影响地基。

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