高速公路隧道防水技术分析

高速公路隧道防水技术分析

摘要：本文对高速公路隧道防水技术进行了分析，供大家参考。

关键词：高速公路；隧道防水；施工

1 前言

本人在广西百色至靖西高速公路施工过程中，发现隧道施工普遍存在溶洞，隧道防水处理显得尤为重要，但大部分隧道建成后没多久仍然出现渗漏水现象，尤其对高速公路隧道，这直接影响交通安全和公路形象。本文探讨高速公路隧道防排水的工程措施，希望对同行们有所借鉴。

2 防水、排水设计原则

2.1 防水设计原则

防水设计的复合式衬砌初期支护与二次衬砌之间要设置PVC防水板，防水板采用厚度1．2ram产品，防水板要具有韧性好、阻燃、抗冻裂性能、易铺设等特点。在防水板铺设前应在初期支护表面铺设土工布，PVC防水板采用无钉铺设，防水板接头质量采用充气检验。PVC防水板的设置是整个隧道防水系统中最重要的一项措施，其施工质量的好坏直接影响到隧道使用及衬砌结构的安全。因此，防水板的施工应严格按照《公路隧道施工技术规范》(JTJ042—94)的有关规定及设计要求进行施设。

2.2 排水设计原则

排水设计的初期支护与二次衬砌之问设置环向弹簧排水管进行汇水，衬砌的边墙底用纵向排水管集水，然后将水排至中心排水沟。弹簧排水管的纵距根据围岩级别及地下水量大小确定，施工时可根据实际情况适当调整，但设置的总数量不应少于设计图中的数量。局部涌水处在围岩表面设置塑料半管，施工时可根据涌水情况确定。

3 隧道防水、排水施工

3.1 排水盲沟施工

3.1.1 环向排水盲管及边墙泄水管施工方法

隧道拱墙每8m设一道环向盲沟，并每隔5—8m设边墙泄水管将地下水引入洞内侧沟，纵、环向盲沟与泄水管采用变径三通连接牢固，泄水管的出口离开水沟内壁一定距离，不得紧帖沟壁表面。

3.1.2 纵向排水盲管施工方法

纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙角水沟底上方，为外包土工布的RPG一3208G。

塑料管按规定划线，以使盲沟安装位置准确合理，盲沟安设的坡度与线路坡度一致。沿线钻孔定位，孔间距在30—50era。将膨胀锚栓打人定位孔或用锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲沟的两侧。用无纺布包住盲管，扎丝捆好；用卡子卡住盲沟，然后固定在膨胀螺栓上。

3.1.3 主要技术措施

按规定划线，以使盲沟安装位置准确合理，划线时注意盲沟尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方；盲沟与岩面的间距不得大于5era、盲沟与岩面脱开的最大长度不得大于10era；集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲沟插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出；盲沟上有接头用无纺布等渗水材料包裹，防止喷混凝土料或杂物进入堵塞管道。

3.2 防水板施工

复合型防水板施工采用多功能台架上铺设，无钉铺设工艺。

3.2.1 准备工作

(1)洞外准备：检查复合型防水板质量，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。

(2)洞内准备：施工时采用两个作业台架，一个用作基面处理，一个用作挂防水板，基面处理超前防水板铺设两个循环。

(3)基面处理：检查开挖断面，整修初期支护表面，处理外露锚杆及尖锐物，在铺设基面标出拱顶中线。

3.2.2 铺设防水板

(1)安装膨胀螺栓：在铺防水板台架上，根据防水板挂绳的间距将膨胀螺栓孔的位置画在初支混凝土面。考虑防水板铺设不能太紧，画线布孔时膨胀螺栓孔间距较防水板挂绳间距小，一般取挂绳间距的0．9倍处钻孔，在孔内安装膨胀螺栓。膨胀螺栓露出混凝土面不超过1．5cm。

(2)铺设防水板：铺设防水板前根据衬砌断面外轮廓周长，裁取防水板的长度。一般一环最多分两块，尽量减少接缝。同时准备好复合防水板专用粘胶。将露出初支混凝土面超过3cm的锚杆或尖锐物品割除。将裁好的防水板吊上防水板作业台架上将防水板沿环向展开，由上向下将挂线挂在膨胀螺栓上。用自动爬行焊接机将防水板逐幅焊接成整幅，两幅防水板焊搭大于lOOmm，采用双焊缝，每条焊缝宽15mm，焊缝无漏焊、假焊、焦焊、焊穿等现象。粘结后防水层在泄水孔位置开孔，做好防水板与泄水孔的密闭性连接。

(3)防水板的检验：检查防水板质量无老化、刀痕、撕裂、孔洞等缺陷；检查基面有无锚杆头和钢筋头外露；充气检查防水板焊接质量，平顺无褶皱、鼓泡，无脱胶；检查防水板与基面的密贴情况；检查防水板的松弛度和紧绷现象；检查防水板与泄水孔的密闭性连接。

3.2.3 施工技术措施

防水板铺设前，先割除混凝土衬砌表面外露的锚杆头、钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先喷平，使混凝土表面平顺；局部漏水处需先进行处理；防水板，特别是在凸凹较大的基面上，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化处增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。做好防水板与泄水孔的密闭性连接；铺设防水板地段距开挖工作面不小于爆破安全距离；衬砌混凝土灌注前检查防水板质量，填写检查证。灌注衬砌混凝土时，不损坏塑料防水板；防水板和粘胶是易燃物品，工作区内禁止烟火，并设置必要的消防设施。

3.3 止水带施工

隧道二衬变形缝处均需设置中埋式橡胶止水带，止水带采用φ1O钢筋固定于堵头板上，施工方法如下：

(1)沿衬砌设计轴线间隔0．5m在挡头板上钻一φ12钢筋孔，将加工成型的φ1O钢筋卡由先待模筑混凝土一侧向另～侧穿人，内侧钢筋卡卡紧止水带一半，另一半止水带紧贴在挡头板上。待混凝土凝固后拆除挡头板，将原贴在挡头板上的止水带拉直后，弯曲钢筋卡套紧另一半止水带即可。

(2)在绑扎钢筋和支模时，止水带必须采取可靠的固定措施，避免被尖角小石子及锐口的钢筋损伤，发现有破裂及时修补，否则在接缝变形和受水压时，止水带所能抵抗外力和防水的能力就会大幅度降低。

(3)浇捣时，应防止止水带偏移，并充分振捣，使止水带与混凝土很好贴合。

(4)止水带铺设除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm。

3.4 二次衬砌抗渗混凝土施工

1)施工配合比设计。根据混凝土强度等级为C25，抗渗标准不小于S6的要求进行材料的选取，以及配合比的计算与校正，选取混凝土理论配合比为302：689：1 202：167=1：2．28：3．98：0．553。对该配合比进行28 d抗渗试验，结果当加压至1．2·Mpa时，6个试件均未出现渗水现象，其抗渗性能不小于S12，满足S6要求。该配合比所用材料、强度、抗渗性能均符合交通部行业标准。

2)二次衬砌防水混凝土施工。用JS 500强制式搅拌机拌和，PLD 800自动配料机进料可确保施工配合比的准确性和混凝土搅拌的均匀性。水平运输由运输车运人洞内通过衬砌台车自备卷扬机提升至工作平台，两侧分层对称由人工用锹人仓，捣固用4台插入式振动棒同时对称进行，不放过任何一个孔洞，确保防水混凝土的密实度和外观质量。

4结束语

公路隧道，无论它穿越什么岩体，地下水总会不可避免地出现。因此，综合治水是公路隧道施工中永恒的课题。尽管治水方法很多，科研、设计、施工各有所长。而施工则是最直接、也是最能体现处置效果的。无论采取什么方法，要治好水，其关键的就是“认真”，除此之外没有任何其他良方。