公路隧道防排水系統施工技術研究

中交二航局西藏建設有限公司，西藏 拉薩 850000

1 地下水對公路隧道施工的影響

公路隧道施工中，降水引起地表沉降破壞受到人們的關注，對公路隧道施工引起的地下水位變化需嚴格控制。降水會直接導致已有建筑物地下水位下降，造成地基土層固結時臨近建筑物出現沉降。公路隧道結構排水應遵循排堵相結合的原則，在變形縫等特殊部位設置相應的止水帶。

2 影響公路隧道滲漏的原因

（1）材料自身質量的缺陷?；炷恋闹饕牧鲜撬?，在混合過程中要密切監視水泥的溫度和時間。水泥易受溫度的影響，因此，一定要把握好混合的溫度。在澆筑之前，要做好模板工作，然后開展混凝土的振搗工作，根據混凝土自身的材料，而振搗在振搗的過程中應該注意振搗的時間，在施工過程中一些施工隊為了提高施工的速度，而不重視把握振搗的時間，振搗過快或者過慢都會影響混凝土的質量。在混凝土凝結的過程中應該注意混凝土內部的溫度變化。

（2）地理環境的影響。公路隧道都是在地下進行施工，在施工的過程中必然會對地下水造成影響。地下水的噴涌也是造成隧道滲漏的重要原因。在進行隧道施工的過程中或多或少都會影響地下水的自然流動，公路隧道的建設可能會阻斷地下水的流向，導致地下水不能沿著原始的方向自然流淌，因此在地下水積累的過程中就會沿著它聚集的上方進行噴涌。公路隧道的施工必然會建立起一個低壓區，根據地下水的流通規律，公路隧道便成為地下水的另外一個流向，而這種流向就會導致地下水滲漏在隧道里，這是由水位的變化引起的隧道滲漏，因此在施工前一定要做好地下水考察工作。

（3）施工質量的不過關。施工過程中涉及的人員眾多，一些人員并不是專業的施工人員也不懂得專業的施工技術，因此在施工過程中往往會施工不到位，導致工程出現質量問題。公路隧道施工很復雜，涉及多種技術和多種材料的使用。而公路隧道施工對于施工的準確性和技術性有著非常大的挑戰，因此在對公路隧道進行施工時容易出現很多問題，加上公路隧道所處的環境比較特殊，這些因素都給公路隧道施工帶來了巨大的挑戰，提高施工技術的過程中也應該注重施工的準確性與專業性，開展標準化的施工是公路隧道施工的永恒問題。

3 公路隧道防排水施工要點

（1）做好公路隧道超前地質探測。在前期施工準備階段，提前做好地表地質鉆孔勘察工作，對地質特殊地段加密地質鉆孔，根據地質報告，提前做好開挖工法變更和隧道注漿防水工作；在公路隧道開挖之前，提前進行隧道超前地質預報，主要采取超前地質探孔、超前地質雷達等措施判斷裂隙水發育情況和前方地質狀況，采取合適的開挖施工方法，盡量減少開挖對圍巖的影響，并編制帷幕注漿、超前注漿的措施。

（2）混凝土施工質量控制管理?；炷潦┕べ|量不僅與二次襯砌結構強度有關，還與隧道結構自防水密切相關，因此提高混凝土施工工藝同樣能起到防水作用。隧道結構的混凝土一般采用防水、防滲的設計原則，需嚴格控制水泥、砂、添加劑等原材料的質量，以科學合理的配比確?；炷临|量滿足設計規范要求。因為公路隧道混凝土施工中需進行較長距離運輸，混凝土在運輸過程中易流失水分，造成粗骨料和細骨料分離，所以應選用和易性好且坍落度滿足澆筑需求的混凝土，以確保隧道內混凝土的最終質量。通常施工縫處的混凝土是整體隧道二襯結構最為薄弱的地方，也是最容易出現滲漏水，因此在施工縫處一般采用埋設橡膠鋼邊止水帶輔以涂抹水泥基滲透結晶材料進行加強處理。

（3）做好隧道內滲漏水處注漿施工工作。根據滲漏水特點，對隧道邊墻和仰拱分別采取單點徑向注漿，系統徑向注漿，初支背后注漿等多種注漿方式相結合。徑向注漿應以滲漏水處為中心，由四周向中心、由下向上、由水少處至富水處原則進行注漿施工。為了提高注漿效果和注漿施工進度，系統注漿采取分區分段注漿，注漿孔按照設計要求全環布置，對滲漏水嚴重位置進行加密注漿處理（見圖1）。

圖1 注漿管頭

（4）做好隧道初支基面的處理。初期支護及注漿完成后，對外露的鋼筋、導管等及時進行割除處理，對鋼筋和管道表面砂漿進行光滑處理；初支表面未及時平整，輔助噴涂，凹凸不平處進行混凝土鑿除處理，保證初支基面的平整度符合規范及設計要求。仰拱及邊墻基面上的碎石等雜物及時清理干凈，防止石塊刺破防水板。仰拱樓板防水板鋪設完成后，應及時澆筑細石混凝土對防水板進行保護。

（5）防水板施工質量控制。防水板的施工是防水施工質量的關鍵環節，防水板的施工質量直接影響到整體防水質量。加強對現場技術人員和作業人員的技術培訓和安全技術交底，做到現場全程盯控帶班作業。為了更好地保證隧道的整體防水效果，可采用分區注漿系統防水技術，每隔6m設置一道背貼式橡膠止水帶，從而將防水板在二次襯砌背后分隔成若干個閉合區域，確保若其中一個區域出現滲漏水不會傳遞至另一區域，并在每個區域內布置6個注漿管，注漿系統應盡量靠近施工縫、變形縫等易發生滲漏的部位，便于后期注漿堵漏。嚴格把控防水板原材進場質量關，做好防水板進場質量檢驗，堅決杜絕不合格產品進場。在防水板施工過程中，嚴格控制圓墊片布置數量和位置，防水板與圓墊片采用電磁焊機進行焊接。傳統的熱吹風焊機容易造成防水板過熱，從而導致防水板破損或防水板連接不到位。橡膠止水帶及鋼邊止水帶居中、布置順直，保證止水帶連接和搭接長度滿足設計要求，橡膠止水帶采取熱熔硫化焊機焊接方式連接。通過試驗制定爬焊機的自動行走速度標準，并在焊機速度調節裝置設定標記，嚴格限定爬焊機的自動行走速度，將爬焊機速度控制在2.5m/min。加強對已完成防水板的成品保護，鋼筋進場前對鋼筋頭采用塑料管套進行保護，二襯鋼筋安裝時，采用塑料管套住鋼筋頭，可以有效地防止鋼筋刺破防水板，不僅施工速度快還可以反復利用防水板（見圖2）。

圖2 防水板鋪設

4 常見公路隧道引排水技術

4.1 股狀涌水點引排

對股狀涌水點鉆孔并埋設PVC管，引排至拱腳，最終連通至公路隧道縱向排水管，通過隧道防排水體系排出。消除最大涌水點，降低涌水點泄向臨空面的流量與流速，從而減少噴射混凝土的施工影響。

4.2 反坡引排水

（1）流量?？紤]到水泵的損壞維修、集水坑的清淤以及抽水能力不應小于最大涌水量，故將每天有效的抽水時間設定為20h。（2）揚程?？紤]到左右洞集水坑的方便管理，將集水坑的間隔設置為260m，即在每個橫通道的附近設置，方便人員機械在左右洞之間來回調運，節省路程?？紤]當地市場的現有型號以及局部水頭損失的富余量，水泵揚程可都定為20m。從現場潛污泵維修更換以及排水管布置方便的角度考慮，最終采用2排管徑200mm的排水管。（3）泵站級數。兩個集水坑之間不需要設置增壓泵，完全滿足引排水需求。（4）自動報警系統。在高程最低處的集水坑設置浮球液位開關，連接至報警器。當集水坑水位超限(即涌水量增大或者是潛污泵堵塞、損壞)時，警報器即發出警報，由洞內值班采取相應的措施。從而實現無人化，免去因派專人值守而產生的人工費用，提高經濟效率。

4.3 掌子面滲水點引排

在滲水點鋪設彈簧排水管，引排至拱腳位置排出。彈簧排水管應靠近巖壁，以封閉初始支護周邊的滲水。

5 結束語

隨著經濟的不斷發展，我國的交通發展得越來越快，公路隧道在交通運輸中發揮著越來越重要的作用。公路隧道防排水系統施工具有較高重要價值，文章從公路隧道防排水系統施工過程質量控制出發，提出了當代公路隧道防排水系統施工的主要問題、防護措施，旨在為國家公路隧道施工的發展和完善提供一定的借鑒。