隧道防水工程施工范例(3篇)
隧道防水工程施工范文
一、工程概况
某隧道防水等级为一级防水标准，衬砌表面无湿渍，二次衬砌采用防水混凝土，隧道内设双侧水沟排水，初期支护与二次衬砌间设防水层，初期支护与防水板间设环纵向透水盲管与洞身排水侧沟连通；二次衬砌施工缝、变形缝处设止水带。施工工序及流程见图1“隧道防排水施工工序流程图”。
根据渗漏水情况，对初期支护后进行全面压浆处理，确保初期支护背后的密实并达到一定的止水效果。
二、防排水施工要点
1、系统盲管施工
①环向排水盲管施作方法：
隧道初期支护与防水板间设直径φ50mm软式透水环向盲管，在泄水孔标高处直接与隧道排水侧沟相连通。环向盲管设置间距8～10m，并根据地下水发育情况调整。
②纵向排水盲管施作方法
纵向排水盲管沿纵向布设于隧道左、右墙脚外侧泄水孔标高处分段设置，段长8～10m，中间安设φ50mm的PVC管与隧道排水侧沟相连。按规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。沿线钻孔，定位孔间距在30cm～50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或用锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲管的两侧。用无纺布全包盲管，用软质物裹好；用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。
图1隧道防排水施工工序流程
③主要技术措施
按规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。
盲管与岩面的间距不得大于5cm、盲管与岩面脱开的最大长度不得大于10cm。
集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。
盲管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。
2、防水层施工
初期支护与二次衬砌间设防水板和土工布作为防水层，材质符合
图2隧道防水板无钉铺设施工示意图
设计要求标准。防水板无钉铺设施工方法见图2。
（1）基面处理
基面处理：铺设防水层前对初期支护大致找平，边墙及拱部补喷找平、底部砂浆找平。对外露的锚杆、管棚等切除、磨平，水泥砂浆封堵找平等。
出水点处理：在铺设防水板前，初期支护喷层表面漏水及时处理，采用注浆堵水或埋设排水管直接引排到边沟，应保持基面的干燥。
（2）铺设防水板
防水板采用无钉铺设方法，一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，铺设前先行试铺，再加以调整。防水板采用无钉孔铺设，即先用φ80塑料垫圈和射钉将无纺布固定于基面上（垫圈间距：拱0.5m～0.7m，边墙1.0m～1.2m，呈梅花型布置），再将防水板应用专用自动双缝热熔焊接机按照预定的温度、速度焊接在垫圈上。防水层施工程序见图3。
图3防水层施工工艺流程图
（3）防水板焊接
用专用熔接器热熔粘接，形成双焊缝，两层板结合部位不得小于100mm，每一单焊缝的宽度不应小于15mm，中间有一空腔用于充气检查焊缝的严密性，检查时，一端封闭，另一端充气加压，充气压强0.25Mpa稳定15min，压力下降在10％以内为合格；当纵向接缝与环向接缝成十字交叉时（十字形接缝），事先对纵向接缝外的多余搭接部分齐根处削去，将台阶修理成斜面并整平。
（4）防水板质量检查和处理
①外观检查：防水板铺设均匀连续，单焊缝宽度不小于15mm，搭接宽度不小于100mm，接缝应平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊穿或夹层等现象。
②接缝质量检查：防水板搭接用热合机进行焊接，接缝为双面缝，中间留出空隙以便充气检查。检查方法为：用5号注射针头与打气筒相连，针头处设压力表，将打气筒加压至0.25MPa时，停止充气，保持该压力达15min，压力下降若大于10％，否则说明有未焊好之处。用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方重新焊接，直到不漏气为止。检查数量每一浇注段环向检查一条焊缝、纵向检查两条焊缝。为保证质量，每天每台热合机焊接应制取一个试样，注明取样位置、焊接操作者及日期，供试验检查之用。
③要保持防水层接头处的洁净、干燥，同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。
④二衬混凝土浇筑前加强对防水层的保护，注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤，发现层面有破损及时修补。
（5）铺设防水板的施工技术措施
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，凸凹不平处需先补喷平，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。同时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。
防水板是易燃物品，一旦引燃，将造成火灾，因此工作区内禁止烟火，并设消防设施和高压水管备用。
3、止水带施工
止水带施工中采用泡沫塑料对止水带进行定位，避免其在混凝土浇筑过程中发生移位。浇筑混凝土时应注意避免混凝土中的尖角石子和锐利的钢筋刺破止水带。在二次衬砌混凝土浇筑后的12小时内，拆除堵头模板，然后用钢丝刷将接缝处的混凝土刷毛，并将接缝处清理干净。在下组混凝土浇筑前先将接缝混凝土洒水润湿，然后刷水泥浆两道，30分钟后可以浇筑混凝土。止水带全环施作，止水带施作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。
4、施工缝、变形缝处理
环向施工缝处设中埋式止水带及排水管，仰拱部位设中埋式止水带；纵向施工缝刷涂混凝土界面剂。变形缝拱墙部位采用中埋橡胶止水带，沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶（内侧设排水暗槽引排渗入水）；沉降缝仰拱部位采用中埋式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝并环向设双层抗剪钢筋，以减小沉降的不均匀。
5、排水边沟施工
进、出口工作面排水边沟与电缆沟槽同时在二次衬砌全部完成后施作。由正洞施工的工作面工区排水边沟与电缆沟槽同时在二次衬砌工作面后适当距离施作。盖板预制，沟槽采用架立定型钢模板立模，人工灌注砼，插入式振捣器捣固密实。
6、抗渗砼
全隧按照设计要求采用抗渗砼施工，砼抗渗等级不小于P8，并需符合耐久性砼的相关要求，因此选用合格的原材料，进行选配砼配合比，严格控制外加剂的品质和掺量，严格搅拌时间和运输过程的时间控制，使砼浇筑过程做到连续，振捣密实，保护层达到规定要求等措施保证砼抗渗性指标达到要求。
三、防排水施工质量保证措施
1．按照“施工组织设计”及“质量计划“组织施工。
2．严格进行质量职责分工，并细化分工到个人，要有书面分工并形成文件。
3．相关人员必须经过培训，并持证上岗。
4．洞内外防排水材料成品、半成品的堆放要整齐，并有标识。
5．各种机具使用后按要求进行维护，保养，并堆放在指定位置。
6．所用的所有材料必须经过检验、检测合格之后再进行施工。
四、防排水施工安全保证措施
1、工作跳板、架子的承载重量，不得超过结构承重要求；
2、在隧道倾卸防水材料时，人与车辆不得穿行；
3、在2m以上高处工作时，应符合高处作业的有关规定。
4、机械转动部分设置防护罩，电动机必须有接地装置，移动或修理机器及管线路时，先停电，并切断电源、风源。
5、加强洞内通风、照明管理，确保达到符合国家相关标准的工作环境。
隧道防水工程施工范文
关键词：隧道工程施工要点
中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：
近年来，我国公路建设取得了很大成就，为经济社会的发展做出了贡献，公路建设工程一直处于增长中，隧道工程是公路建设中的难点工程，它具有隐蔽性的特点，在隧道工程设计之初虽然进行地质、水文等情况的勘察，但是很难完全掌握这些情况。公路隧道工程与其他隧道工程也有所不同，其开挖面积大,深度大,对一些客观存在的因素只能在施工过程中采取有针对性的措施，所以塌方、淋水等事故时有发生。如果勘测、设计估计不足或是施工时有些注意事项没有做好可能影响隧道的安全性，也无法使工程正常进行下去。所以，进行隧道施工时,要了解施工要点，针对每个要点严格控制质量,加强管理，确保安全，以下将解析公路隧道工程施工要点。
一、公路隧道施工的基本特征
公路隧道施工不同于路基、桥涵的施工，有许多很难掌握的水文、地质情况，涉及的细节也不同，其施工有以下特点：
1、隧道工程施工有很强的隐蔽性。公路隧道施工中的隐蔽工程很多，大多数的工程都是在隐蔽的环境下进行。
2、设计方案与实际施工差异性大。隧道设计时会勘探地质情况，但是由于其隐蔽性强，开挖隧道内的地质条件千变万化，初始的设计文件可能不符合施工需要，施工设计方案必须随着围岩的实际状况作出变更或修改。
3、高度的施工安全要求。隧道的施工要求高于路基和桥梁工程，隧道施工均在洞内进行，自然环境十分多变，施工危险程度随着洞身的延长不断增加，许多危险源是不可预见的，如：瓦斯、溶洞、涌水、暗河、松散堆积层等，因此，隧道施工必须更加细致、更加严格。
4、隧道施工作业面少，工序环环相扣，施工作业要求高效、连续，因此对组织管理水平的要求很高。
5、隧道工程质量监控难度大。隧道施工工程质量是否优良不能仅从外观或有无渗漏水来判断，因其隐蔽性施工过程还容易偷工减料，监控起来非常困难。
6、技术要求高、投资大。隧道工程的施工有很多技术性难点，施工人员必须有很强的专业性。此外隧道施工有许多辅助设施，每个隧道需投入200万～400万元，因此要绝对保证质量，保证投资回报。
二、公路隧道施工要点
隧道工程的大致施工流程是：施工准备洞口防排水施工明洞开挖防护洞身掘进二次衬砌洞内路面面层墙面瓷砖、拱部内墙喷涂、电器安装，最后是竣工验收。
1、洞口施工
洞口施工是机械化作业，有多种方法，根据不同的施工部位采用不同的方法，石方爆破用浅眼台阶爆破法，底部和边坡爆破用小炮。洞口施工也包括明洞洞口施工，拉槽开挖前要考察路基，整理水文资料、制定防水、防水措施，做好排水工作。
2、洞身开挖
洞身开挖方法有多种选择，但是要依据尽量利用围岩自承能力的原则进行开挖，主要有全断面法、台阶法、环型留核心土法。还要选择合适的爆破方法，正确炸药用量，进行试爆破时，要注意观察围岩，根据其扰动程度设计合理参数。Ⅴ级围岩可以采用留核心土分部开挖法。要注意施工工序，先进行管棚超前支护，然后进行上部环形部开挖，接着进行核心土开挖，最后进行下部开挖。开挖完成后要喷射混凝土封闭围岩，这时还要注意质量检查、强度检查，保证每一施工环节的安全可靠，分层喷射混凝土直至设计厚度。Ⅳ级围岩采用上半断面长台阶法，施工过程中视实际情况进行一定调整。
3、防排水层施工
防水工程：事先割除外露的锚杆，初期支护的平整程度要达到用2m直尺测量超过90％在5cm。设置隧道专用防卷材，原衬砌层与防水卷材之间要设置土工布。
排水工程：CPE防水板的安装必须采用热熔焊接法，且其抗拉强度不能低于母材。此外，搭接宽度大于lOcm。淋水程度大的层段组合使用排水板、防水板、YAS排水半管，这样能达到更好的防水、排水效果。YAS半管处须沿洞身环向打眼以实现集中排水。
4、隧道二次衬砌
二次衬砌既满足内在质量，又要保证外观质量，为了保证二次衬砌的质量，衬砌台车的尺寸要符合设计要求。为了防止因施工不当等因素导致局部防水失败，二次衬砌要做成自防水砼结构，最好采用低碱性膨胀水泥砼。此外，围岩条件差的地段要增加参照明洞的受力钢筋进行加密。
三、公路隧道施工的质量控制措施
1、公路隧道开挖质量控制
公路隧道与其他隧道相比断面较大，开挖断面的尺寸一定要特别注意。在围岩松软且地层压力较大的情况下，隧道开挖对围岩的扰动大，围岩会发生较大变形，产生围岩块体的不利切割，所以要保证足够的预留变形量及支撑沉落量。公路隧道通常采用扁平断面型式以防止净空不够。为保证开挖质量必须根据围岩类型选择合适的开挖方法、施工工艺，使得拱顶围岩处于良好的应力状态。
2、隧道支护质量控制
隧道开挖后要及时支护。进行喷射混凝土的质量检验、强度检验。锚喷支护的强度检验时进行劈裂法测试，另外要注意检验安装质量、混凝土的原材料质量。锚杆加工质量的检验包括抗拉强度、弹性、延展性等的检测。锚杆拉拔力测试通过千斤顶加载测试，注浆饱满程度、杆长可通过超声检测仪检测。
3、隧道防水系统质量控制
防水系统质量检测其材料检测非常重要，包括长度、宽度、厚度检测，当今，高分子防水卷材防水层有耐老化、耐酸碱、寿命长的优点而受到公路隧道防水、排水系统施工的最佳选择。
4、隧道衬砌质量控制
隧道施工中围岩很容易松动，常常导致二次衬砌产生裂缝，所以要采用塞尺或刻度放大镜观测其深度及宽度，还可以用超声波或雷达探测技术进行更加精确的检测。
四、结语
随着社会经济的日益发展，公路隧道工程的需求量越来越大，一些新的技术也不断出现，但是隧道施工依然是路桥建设的难点，隧道施工对安全程度、地质、水文等要素要求很高，其特点是隧道施工比其他工程控制起来也难得多。公路隧道断面大，运营环境要求高，隐蔽性强，投资大，附属设施多，从开始的原材料配比、人员设备、施工方案的审查和确认到施工过程中洞口施工、洞身开挖、防水排水系统、二次衬砌都需要严格控制质量，遇到问题及时处理。了解隧道施工的要点以后，才能针对这些要点制定措施，预防可能出现的事故，保证隧道施工的安全和质量。
参考文献：
[1]田辰光.公路隧道施工要点解析.城市建设理论研究（电子版）,2012（24）.
[2]贺敏.论公路隧道工程施工要点.城市建设理论研究（电子版）,2012(7).
[3]卢媛媛.论公路隧道工程施工要点.山西建筑,2012，38(7).
隧道防水工程施工范文篇3
关键词:海底隧道；防排水；工程设计；施工技术
Abstract:Sincemostareaadoptssubseatunnelwaterproofingmeasurestoblockthemain,liningunderthepressureofsurroundingrocks,butalsotowithstandhighpressure,inadditiontosubseatunnellongitudinalslopefortheinvertedchevronslope,sothewaterproofanddrainageintunnelconstructionperiodandoperationperiodisparticularlyimportant.Inthispaper,thecontentisbasedonthecasestudy,focusesonthesubmarinetunneltunnelconstructionwaterproofdesignandconstructiontechnologyofanalysisanddiscussion,hopetoprovidesomereferenceforthefutureofthesubseatunnelwaterproofanddrainageconstruction.
Keywords:subseatunnel;drainage;engineeringdesign;constructiontechnology
中图分类号：TU74
一、引言：
海峡像一道天堑将大陆与大陆，大陆与海岛，海岛与海岛之间隔开，这给人们的生活、旅行带来许多不便。于是，人们设计建造接通海峡两岸的海底隧道。海底隧道有许多独特的优点，海底隧道不占地，不妨碍航行，不影响生态环境，是一种非常安全的全天候的海峡通道，故被公认为跨海峡交通的首选方式。目前，全世界已建成和计划建设的海底隧道有20多条，主要分布在日本、美国、西欧、中国香港九龙等地区。从工程规模和现代化程度上看，当今世界最有代表性的跨海隧道工程，莫过于英法海底隧道、青函隧道和日本对马海峡隧道，中国厦门翔安隧道、中国青岛海底隧道和中国厦门海沧海底隧道。本文以下内容将以我国著名的某海底隧道为案例，对海底隧道防排水工程设计以及施工技术展开探讨。
此海底隧道及两岸接线工程全长8.695km,其中隧道长5.948km,两岸接线长2.747km。该隧道穿越海域地段2860m,潮间带1540m,陆域地段1548m,设计为两孔三车道隧道,并在两主隧道之间修建一条服务隧道,采用钻爆暗挖法修建。这是我国大陆修建的第一座大断面的海底隧道,对我国隧道建设技术的进步和发展,缩小与世界先进水平的差距,起到里程碑式的作用。
二、隧道防排水设计
防排水设计包括洞口排水设计、隧道明暗洞防排水设计、竖井防排水设计、洞内路基防排水设计。
1.洞口防排水设计：由于隧道纵坡为倒人字坡,洞口两端都有较长的路堑引道。为避免洞外雨水流入洞内,设计路基时根据地形情况,通过边沟将边坡水和路面水截流进洞口集水池,并设泵站将雨水导入洞顶排水系统。隧道两端洞口左右线均设置三道截水沟,集边坡和路面水排入洞口集水池。洞口路堑顶部设置天沟,通过天沟将水汇入附近沟渠。
2.洞内防排水设计：施工期间隧道内产生的水主要是围岩渗水和施工用水。施工缝、沉降缝防水处理:由于海底隧道所处的特殊环境,为保证衬砌结构的防水能力,隧道沉降缝采用外贴带注浆管的背贴式止水带,中间设置带注浆管的橡胶止水带,内壁加设结晶填充材料的三层防水方式;隧道施工缝采用外贴带注浆管的背贴式止水带,中间设置企口,并安放带注浆管的膨胀橡胶止水条,内壁加设结晶填充材料的三层防水方式。分区防水的处理:由于施工空间狭窄、作业条件差、工序相互交叉干扰等原因可能会使安装好的防水板遭受到损坏,一旦一处漏水造成“窜水”,从而使整个隧道结构受害,并且维修弥补困难、费用高、效果差。因此用分舱的方法设置防渗肋条将整个隧道的防水分成小区,防水分区面积控制在150m2内。一旦漏水可以通过预埋的注浆管,针对漏水区域进行注浆修补,此法效果好、修补费用低。初期支护和二次衬砌之间全断面铺设带注浆管的抗老化能力较强、拉伸强度和断裂伸长率较高的低密度聚乙烯
防水卷材。防水板的搭接采用双缝焊接工艺,防水板铺挂采用相同材料的垫片粘结固定以保证防水板的施工质量。
3.竖井防排水措施：由于竖井所穿越的地层较多,为保证衬砌结构的防水能力,各施工缝要求设置企口,企口一侧安放膨胀橡胶止水条。考虑竖井与主洞相交处为圆变方截面,该断面以下采用排导衬砌,将可能的渗水引流入主洞路面两侧的排水沟里。
三、结构防排水技术措施
(1)围岩自防水.以堵为主,通过注浆止水将隧道开挖面周围的涌水和渗水封堵在结构外。
(2)初期支护自防水.采用抗渗混凝土,将围岩的少量渗漏水堵在初期支护结构之外。
(3)将初期支护难以堵住的有限渗流水,通过预埋排水管引入边墙侧沟。
(4)铺设防水板.将少量渗水封堵在二次衬砌混凝土之外。
(5)施工缝、沉降缝均采用外贴带注浆管的背贴式止水带自防水;施工缝内设置带注浆管的中埋式膨胀橡胶止水条,沉降缝内设置带注浆管的中埋式橡胶止水带;两种缝内壁均采用加设结晶类填充材料的三重防水方式,保证施工缝和沉降缝自防水。
(6)采用分区防水形式自防水,防止一处渗漏四处窜水的后患。
四、施工重点：施工缝、变形缝施工
变形缝、施工缝设计,见图2、图3。在拱、墙部都采用三道防水措施:外层设带注浆管背贴式PVC止水带,中间设置带注浆管膨胀橡胶止水条,内侧预留2.5cm@3.8cm槽,内填水泥基结晶渗透主动式防水材料(变形缝内填聚氨酯密封胶)。在仰拱处采用二道防水措施:中间设置带注浆管膨胀橡胶止水条,内侧预留4cm@4cm槽,内填水泥基结晶渗透主动式防水材料。
1.施工缝、变形缝施工要点
施工缝、变形缝拱墙里程和仰拱里程应完全对应,避免因二次衬砌混凝土收缩和不均匀下沉造成二次衬砌在施工缝、变形缝出现不规则裂纹(见图2和图3)。
在衬砌施工前,必须对施工缝、变形缝部位处的防水板、止水带、止水条的安装情况和混凝土界面的清理情况进行认真检查。纵向施工缝可以处理成为企口式。¼纵横向施工缝交接处是衬砌防水的薄弱部位,为了保证其防水效果,在纵、横向施工缝交接处又增加了P201防水胶。
2.水泥基结晶防水填料施工
水泥基结晶渗透主动式防水措施的凹槽施工方法:在模板台车端头背板上设置凹槽尺寸一半的凹槽模型条(钢条材质),后段衬砌开始前将特制泡沫条(尺寸满足凹槽设计)放入已成型的半凹槽中,后段衬砌拆模后即可取出特制泡沫条。
3.二次衬砌混凝土施工
此隧道结构设计耐久性按100年考虑,由于海底隧道的特殊性,结构混凝土强度为C45,衬砌混凝土3d抗压强度不低于21MPa,抗渗等级为P12,90d氯离子扩散系数
4.结构分区防水
除在岩层中进行注浆堵水将大部分地下水阻挡于初期支护喷层外,二次衬砌背后还设计有一套防排水系统,按分区进行防水。分区防水的总体设计思路为:在两个循环衬砌防水板中部设置防渗肋条,当隧道衬砌一旦出现渗水,渗水将会被限制在两个防渗肋条之间的衬砌内,而不会在衬砌背后形成窜流。然后通过在边墙上预埋的注浆控制盘和预埋在防水板和二次衬砌之间的注浆管进行回填注浆,来填充防水板和二次衬砌之间的缝隙,封堵渗水通道,实现隧道的渗水治理。结构分区防水布置如图5所示。
五、体会及建议
加强隧道掌子面的超前地质探测,尤其要重视掌子面渗水的测量。渗水是海底隧道的最大威胁,施工期间应随时了解掌子面前的工程地质和水文地质条件。对遇水易泥化的岩体和富含水地层,预注浆是控制渗流的有效方法。预注浆能有效减小土层的渗透系数,在隧道形成一个不透水帷幕,使隧道周边的水压力降到最小,为隧道开挖创造一个良好的施工环境。渗水的测量可以利用超前探测孔进行,而预注浆则依赖于超前探测孔测量的渗水量进行设计,二者关系密不可分。加强初期支护防水能力,将地下水封闭在初期支护之外,是保证防排水成功的关键之一。附加防水层选择应结合工程具体情况,一定要根据工程要求、特点及所处位置、环境、条件,因地制宜选择附加防水层。海底隧道目前采用的是PVC防水板,由于PVC防水板存在比重大、不易铺设、焊接时有氯化氢等有害气体逸出,对健康有一定的影响等缺点,建议采用ECB、LDPE及EVA等防水板材作防水层。提高变形缝(伸缩缝、沉降缝)及施工缝处理的质量。隧道完全避免渗水是不可能的,也是不必要的,隧道防排水的根本目的是将渗水控制在隧道施工运营管理可接受的水平。挪威海底隧道规范规定允许的渗流量为300L/(km#min)。建议将隧道衬砌钢筋连接方式由焊接改变为机械连接,这样可以有效避免由于钢筋焊接作业灼伤防水板和引发隧道火灾。结构分区防水是一种可以借鉴的经验,建议在隧道施工中推广运用。
参考文献
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