李家石堡隧道隧道排水系統(tǒng)施工工藝操作手冊(cè)

1、隧 道 排 水 系 統(tǒng) 施 工 工 藝 操 作 手 冊(cè)中鐵二十局集團(tuán)神府高速公路第9合同段項(xiàng)目經(jīng)理部 二九年八月十一日隧道排水系統(tǒng)施工工藝操作手冊(cè) 一、李家石堡隧道排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介該隧道設(shè)計(jì)為一雙向六車道，小凈距，大跨度曲線形隧道。主要分部圍巖有新黃土層，強(qiáng)中分化砂巖、泥質(zhì)砂巖為主，夾砂質(zhì)泥巖，泥巖薄層，局部以互層狀產(chǎn)出，屬軟巖較軟巖，巖體較完整較破碎，巖體節(jié)理較發(fā)育。地下水不發(fā)育，主要為基巖裂隙水，水量較貧乏，但在高速公路的施工中，對(duì)防排水非常重要，要求也相當(dāng)嚴(yán)格。隧道防排水設(shè)計(jì)遵循“防排結(jié)合，綜合治理”的原則。采用防、截、堵、排相結(jié)合，形成完整的防排水體系，使隧道防水可靠，排水暢通，保證運(yùn)營(yíng)期

2、隧道內(nèi)不滲不漏，基本干燥。隧道明洞段采用雙層土工布夾防水板及粘土隔水層防水，采用碎石盲溝及100mm半邊打孔PE管排水；洞內(nèi)復(fù)合式襯砌采用土工布加防水板防水，環(huán)向采用100mm排水管（半管安裝前應(yīng)先在巖面打引水孔），墻腳縱向排水管采用100mm半邊打孔PE管，橫向采用100mmPE波紋管排水。明洞沉降縫、洞內(nèi)施工縫處均設(shè)20mm（厚）×30mm(寬)橡膠止水條。隧道洞內(nèi)全長(zhǎng)設(shè)中心排水溝，縱向排水溝采用上半斷面打孔300mm波紋管（HDPE）。洞門(mén)上方仰坡坡頂以外510m外設(shè)截水溝，引地表水至路基邊溝或洞門(mén)外側(cè)自然溝谷，以此形成完善且維修養(yǎng)護(hù)的洞內(nèi)外防排水系統(tǒng)。具體施工操作見(jiàn)后文。二、

3、隧道防排水（一）、隧道明洞防排水明洞段采用350g/m2土工布(雙層布置)+（EVA MPE）防水板,厚1.2mm+50mm厚粘土隔水層，墻腳采用35cm碎石反濾層及縱向100半邊打孔PE管（內(nèi)徑100mm,外徑116mm）排水，橫向排水管采用100PE波紋管（內(nèi)徑100mm,外徑116mm）排水。1、施工準(zhǔn)備在明洞襯砌混凝土澆筑的同時(shí)，根據(jù)實(shí)際拱圈面積，提前上報(bào)預(yù)備防水板、土工布等材料，對(duì)于預(yù)填粘土隔水層的選材提前準(zhǔn)備備料，施工班組在人員和配套設(shè)備上提前安排，防水設(shè)置要在明洞襯砌混凝土澆筑完成后及時(shí)緊跟施作。2、防水層鋪設(shè)施工方法及工藝明洞襯砌混凝土澆筑完成準(zhǔn)備工作土工布、防水板質(zhì)量檢查防水

4、層鋪設(shè)施工工藝流程見(jiàn)圖一。用射釘槍固定土工布防水板就位用手動(dòng)熱焊機(jī)將防水板熱熔在襯墊上，松緊適度焊接防水板搭接縫補(bǔ) 強(qiáng)不合格質(zhì)量檢查結(jié) 束鋪設(shè)第二層土工布合格明洞襯砌澆筑混凝土施工完成（抗壓強(qiáng)度達(dá)到90以后）后，進(jìn)行防水流程的施工，將事先裁剪加工好的無(wú)紡布鋪設(shè)于待施工部位，并采用塑料襯墊配合水泥釘將無(wú)紡布固定牢固，水泥釘長(zhǎng)度不得小于50mm。固定無(wú)紡布的釘孔縱向間距為0.81.0m，環(huán)向間距為邊墻處0.81.0m，拱部0.50.8m，并按梅花形布置,平均拱頂點(diǎn)34個(gè)/m2,邊墻34個(gè)/m2。完成無(wú)紡布緩沖層的鋪設(shè)固定工作后，將防水板采用簡(jiǎn)易臺(tái)架吊裝在待鋪設(shè)部位，由拱部向兩側(cè)采用熱焊粘結(jié)的辦法與

5、塑料襯墊熔焊牢固，防水板在保證具有一定松弛度（魚(yú)鱗狀）的同時(shí)，要求與巖壁面密貼。施工中杜絕漏焊或遇到折皺難焊部位不焊等現(xiàn)象，防止焊焦、燒穿防水板或損壞塑料墊圈。緊接著鋪設(shè)第二層土工布，兩環(huán)土工布的搭接應(yīng)150mm，施工中要小心施工，以防破損。土工布及防水板在邊墻墻腳處要留有足夠的余料，一般60cm，并且將多余部分向外側(cè)卷起，下部放置在預(yù)設(shè)C15素混凝土基座上。明洞回填夯實(shí)時(shí)應(yīng)小心施工，注意防止防水板和土工布破損，待回填完后，最后設(shè)50cm厚粘土隔水層，填筑要人工操作，夯壓密實(shí)，設(shè)置1橫向坡度，結(jié)合洞門(mén)設(shè)計(jì)施工圖最終將地表水引排至洞頂截水溝或洞外側(cè)自然溝谷。防水層鋪設(shè)工藝見(jiàn)圖二。圖1圖2兩環(huán)防水

6、板及墻腳防水板與仰拱預(yù)留的防水板用熱焊機(jī)雙焊縫焊接，焊縫寬度不小于2.5cm，搭接寬度不小于10cm。3、防水層施工技術(shù)措施在防水板焊接施工中應(yīng)控制焊接溫度及爬焊速度，搭接要平順，固定防水層時(shí)，應(yīng)視混凝土澆筑面的平整度將防水層預(yù)留一定的富余量，以防過(guò)緊在后來(lái)的明洞回填過(guò)程中由于鋪設(shè)過(guò)緊迸裂損壞。為使防水層防水效果良好，最外層土工布的鋪設(shè)搭接縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)防水板層搭接縫50cm。明洞表層粘土隔水層夯實(shí)密實(shí)度要達(dá)到90以上。（二）、洞內(nèi)復(fù)合式襯砌段防排水全隧道洞身噴砼與模筑砼之間設(shè)PVC型防水板+無(wú)紡布防水層(防水板厚1.2mm, 無(wú)紡布300g/m2)。1、施工準(zhǔn)備吊掛防水層臺(tái)架就位后，用電焊或氧焊將

7、初期支護(hù)外露的錨桿頭、小導(dǎo)管頭等鐵件切除，并抹砂漿遮蓋，以防刺破防水層。對(duì)噴砼面凹凸不平的部位須用砂漿找平，仰拱預(yù)留防水層清洗干凈。2、防水層鋪設(shè)施工方法及工藝防水層鋪設(shè)工藝流程見(jiàn)圖一。施工準(zhǔn)備工作完成后，將事先裁剪加工好的無(wú)紡布鋪設(shè)于待施工部位，并采用塑料墊圈配合水泥釘將無(wú)紡布固定牢固。固定無(wú)紡布的釘孔縱向間距為0.81.0m，環(huán)向間距為邊墻處0.81.0m，拱部0.50.8m，并按梅花形布置，平均拱頂點(diǎn)34個(gè)/m2,邊墻34個(gè)/m2。完成無(wú)紡布緩沖層的鋪設(shè)固定工作后，將防水板采用簡(jiǎn)易臺(tái)架吊裝在待鋪設(shè)部位，由拱部向兩側(cè)采用熱焊粘結(jié)的辦法與塑料墊圈焊接牢固，防水板在保證具有一定松弛度（魚(yú)鱗狀）

8、的同時(shí)，要求與巖壁面密貼。施工中應(yīng)注意控制焊接溫度，防止燒穿防水板或損壞塑料墊圈。防水板鋪設(shè)工藝見(jiàn)圖二。合格不合格臺(tái)車就位切除外露鐵件頭砂漿找平防水板質(zhì)量檢查拼大幅防水板準(zhǔn)備工作用射釘槍固定土工布用熱焊機(jī)將防水板焊在墊圈上，松緊適度防水板就位焊接防水板搭接縫移走吊掛臺(tái)車結(jié) 束補(bǔ) 強(qiáng)質(zhì)量檢查圖一 防水層鋪設(shè)工藝流程圖圖二 防水板鋪設(shè)工藝圖兩環(huán)防水板及墻腳防水板與仰拱預(yù)留的防水板用熱焊機(jī)雙焊縫焊接，焊縫寬度不小于2.5cm，搭接寬度不小于10cm。3、防水層施工技術(shù)措施固定防水層時(shí)，應(yīng)視噴錨支護(hù)面的平整度將防水層預(yù)留一定的富余量，以防過(guò)緊而被砼擠破。為使防水層接頭焊接良好，防水層每環(huán)鋪設(shè)長(zhǎng)度應(yīng)比襯

9、砌長(zhǎng)度長(zhǎng)0.51.0m，以利接頭焊接施工。防水層鋪設(shè)好后，做好防護(hù)設(shè)施，盡快安排灌注砼。軟巖地段砼襯砌緊跟開(kāi)挖面時(shí)，襯砌端部預(yù)留防水層接頭須采取防護(hù)措施，防止掌子面爆破時(shí)，飛石砸破防水層。鋼筋綁扎焊接時(shí)，做好防護(hù)措施。此外各種預(yù)埋件設(shè)置，擋頭模板安裝，以及泵送砼等工序作業(yè)中要防止破壞防水層。（三）、明洞沉降縫、洞內(nèi)施工縫防排水對(duì)于明洞沉降縫、施工縫，洞內(nèi)施工縫的處理，設(shè)計(jì)中均設(shè)20mm(厚)×30mm(寬)橡膠止水條。1、施工準(zhǔn)備在明洞及洞內(nèi)二次襯砌混凝土澆筑前，根據(jù)隧道襯砌臺(tái)車預(yù)定位置：臺(tái)車封頭部位（與下一模施工縫）、明洞與暗洞交接處、明洞范圍內(nèi)土石交界面以及洞內(nèi)圍巖變化處均需要設(shè)

10、置中埋止水條的部位，在施工前期的實(shí)施性計(jì)劃安排工期中應(yīng)當(dāng)提前做好安排，包括材料的計(jì)劃、安排、可操作性等方面，這一部分由技術(shù)主管負(fù)責(zé)牽頭，及時(shí)下發(fā)實(shí)施性技術(shù)交底，有必要時(shí)報(bào)監(jiān)理查勘。前期可準(zhǔn)備水泥釘，釘子長(zhǎng)度不得50mm。2、止水條鋪設(shè)施工方法及工藝 在隧道上模襯砌澆筑完后，待混凝土凝固后拆封頭板施工的同時(shí)便可進(jìn)行橡膠止水條的安裝作業(yè)。止水條用水泥釘沿襯砌斷面中心位置布設(shè)，釘子釘設(shè)間距2530cm，用射釘槍釘設(shè)，釘設(shè)后可進(jìn)行下模砼的澆筑。止水條施作流程示意圖見(jiàn)圖3。 見(jiàn)圖33、止水條鋪設(shè)施工技術(shù)措施止水條的施工在隧道整體施工過(guò)程中，可以說(shuō)是杜絕圍巖裂隙水及地下水滲漏的最后一道屏障，因此在二次襯砌

11、施工中尤為重要，施工中嚴(yán)格按照施工規(guī)范及相關(guān)要求進(jìn)行實(shí)施性操作。止水條的預(yù)埋設(shè)在襯砌的中心位置，包括臺(tái)車封頭部位（與下一模施工縫）、拱墻與矮邊墻施工縫、明洞與暗洞交接處、明洞范圍內(nèi)土石交界面以及洞內(nèi)圍巖變化等部位均應(yīng)設(shè)置。在安裝中，水泥釘?shù)尼斣O(shè)一定要到位釘牢，防止在下一次砼澆筑時(shí)由于砼的流動(dòng)性或其他原因脫落，在釘之前要求必須沿已澆筑斷面密實(shí)緊貼牢固。不得出現(xiàn)拱起或隨意釘設(shè)等現(xiàn)象。（四）、隧道內(nèi)整體排水系統(tǒng)在隧道的整體設(shè)計(jì)中，設(shè)置中心排水溝，排水溝采用300mm雙壁波紋管（HDPE），每根6m長(zhǎng)。兩側(cè)設(shè)C25砼排水溝，50cm（寬）×60cm(高)，最終與洞外排水暗溝連接排出。1、施工

12、準(zhǔn)備在進(jìn)行中心排水管埋設(shè)之前可進(jìn)行材料的訂購(gòu)進(jìn)場(chǎng)。仰拱施工中，對(duì)預(yù)留尺寸和位置的控制，首先及其重要，沿隧道中線預(yù)留尺寸為下底寬60cm,上底寬95cm，高70cm的矩形斷面溝槽；兩側(cè)排水溝在進(jìn)行隧道仰拱回填及路面工程時(shí)嚴(yán)格控制尺寸。2、施工方法及工藝仰拱二次填充完成后，首先進(jìn)行預(yù)埋管基座的施工，技術(shù)交底要及時(shí)下發(fā)，基座采用C15混凝土基礎(chǔ)，基座設(shè)置在接頭處，施工完后可進(jìn)行吊裝埋設(shè)300mm雙壁波紋管（HDPE），相鄰兩根管的連接采用承插式連接，接頭處采用彈性密封膠圈密閉，管體上半面預(yù)留Ø20mm泄水孔。以梅花形布置，縱向間距50cm。安裝好后最后進(jìn)行35cm碎石回填并夯實(shí)。施作流程示

13、意圖見(jiàn)圖1。見(jiàn)圖23、施工技術(shù)措施在進(jìn)行基座安裝時(shí)，標(biāo)高要嚴(yán)控制，按照隧道設(shè)計(jì)2的坡度進(jìn)行施作，在密閉環(huán)節(jié)的施作中現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員要嚴(yán)格把關(guān)，防止工人在施工中的惰性作為，安裝的縱向管整體平直、順坡，在該段施工完成后每50m要求做試水試驗(yàn)檢驗(yàn)，由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)主管主抓。（五）、洞頂上方截水溝為了將隧道洞口附近，尤其是洞頂附近的地表水快速，及時(shí)的排除，保證并防止隧道明洞及洞口地表水的浸害，在洞口上方仰坡坡頂以外510m外設(shè)截水溝，引地表水至路基邊溝或洞門(mén)外側(cè)自然溝谷。截水溝砌厚30cm,溝內(nèi)高60cm，上口寬120cm,底寬60cm,設(shè)計(jì)為一矩形斷面。1、施工準(zhǔn)備該地區(qū)地處黃土高原，地表基本以黃土層覆蓋，而黃

14、土具有濕陷性大，新刷邊坡如不及時(shí)防護(hù)容易坍塌。因此在明洞及洞口開(kāi)挖的同時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行洞頂截水溝的開(kāi)挖施作。在開(kāi)挖施作的同時(shí)，可進(jìn)行片石的選購(gòu)進(jìn)場(chǎng)。2、施工方法及工藝截水溝的位置根據(jù)實(shí)際情況可設(shè)置在洞口仰坡和地面交接線5m以外的位置，待位置定好后，及時(shí)下發(fā)技術(shù)交底指導(dǎo)書(shū)開(kāi)挖、砌筑，砌筑時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)交底尺寸施作，溝渠開(kāi)挖后，基底應(yīng)夯實(shí)整平，在進(jìn)行砌筑，為了施工方便，施工班組可臨時(shí)做一副模架，施工時(shí)采用四線拉通定位的施工方法，以此保證溝外側(cè)壁的平順、美觀。片石采用擠漿法進(jìn)行砌筑，片石應(yīng)分層砌筑，豎縫應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)，不得貫通，砌縫寬度一般不應(yīng)大于40mm,片石厚度15cm，選材石質(zhì)要堅(jiān)硬，鑲面石要平整。

15、在該段砌筑基本完后，及時(shí)進(jìn)行勾縫處理，勾縫砂漿要嵌入砌縫內(nèi)2cm以上，內(nèi)要填塞密實(shí)。砌筑過(guò)程中，按每10m一道設(shè)伸縮縫，縫用瀝青麻筋填塞。最后截水溝出水口附近應(yīng)也用漿砌片石鋪砌以防沖刷。施作流程示意圖見(jiàn)圖13、施工技術(shù)措施在砌筑施工中，嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行，技術(shù)員進(jìn)行直接監(jiān)督，要求每位砌石工在施作前，由我方技術(shù)員出面，施工班班長(zhǎng)帶頭，對(duì)每道工序及要求熟悉。在進(jìn)行砌石勾縫前要求先潤(rùn)濕，以保證勾縫砂漿填塞牢固。技術(shù)員要及時(shí)檢查，對(duì)不符合要求的要堅(jiān)決整改。最后截水溝出水口附近應(yīng)也用漿砌片石鋪砌以防沖刷。（六）、隧道縱、橫、環(huán)向排水全隧整體布設(shè)縱、橫向排水管，縱向100半邊打孔PE管（內(nèi)徑100m

16、m,外徑116mm）沿隧道雙側(cè)矮邊墻內(nèi)巖壁埋設(shè)；橫向排水管采用100PE波紋管（內(nèi)徑100mm,外徑116mm）的布設(shè)根據(jù)開(kāi)挖后設(shè)計(jì)地下水情況進(jìn)行，布設(shè)間距：明洞段一般10m，暗洞段15m；環(huán)向排水管用100半圓管，布設(shè)于暗洞拱墻部位，主要承擔(dān)拱墻內(nèi)承壓水及部分圍巖裂隙水，直接布設(shè)在經(jīng)噴漿后的巖壁上。整個(gè)這三根排水管最終經(jīng)三通管匯集到一起，最后流入中心排水管。1、施工準(zhǔn)備縱向排水管及環(huán)向排水管在布設(shè)前需準(zhǔn)備水泥釘、射釘槍以及鐵絲（Ø3mm），110mm三通管等。2、施工方法及工藝縱向排水管在施工中全隧埋設(shè)，在隧道開(kāi)挖支護(hù)后的仰拱混凝土澆筑前埋設(shè)，雙側(cè)布置，在施工中直接用射釘槍打釘，鐵

17、絲綁扎由于巖壁上，將水管放置于防水板、土工布?jí)δ_預(yù)留部分內(nèi)并形成半裹狀。環(huán)向排水半圓管在鋪設(shè)中為了使半圓管與巖面密貼，圍巖開(kāi)挖后先噴25cm厚混凝土，再掛設(shè)，掛設(shè)采用射釘槍打釘，鐵絲綁定牢固，在接下來(lái)的噴射混凝土中注意不能直接將環(huán)向排水管沖擊、損壞或沖掉，噴射要盡可能將水管覆蓋，在兩側(cè)邊墻部位的綁定中要將環(huán)向排水管通過(guò)三通管接入縱向排水管，每道設(shè)計(jì)間距為：1）、級(jí)圍巖按6m一道，局部水量大時(shí)由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員可酌情增加設(shè)置；2）、級(jí)圍巖按4m一道設(shè)計(jì)，局部水量大時(shí)由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員可酌情增加設(shè)置。見(jiàn)圖1 橫向排水管在布設(shè)中，明洞按橫向7坡度布置，暗洞按橫向8坡度布置，在仰拱回填施工過(guò)程中要嚴(yán)格控制水管坡度，邊墻一側(cè)直接接三通管，見(jiàn)圖4。另一側(cè)接入中心排水溝碎石墊層，在混凝土施工過(guò)程中預(yù)埋110PVC管將水管引入碎石墊層。見(jiàn)圖2 見(jiàn)圖3見(jiàn)圖43、施工技術(shù)措施縱向排水管在埋設(shè)中，埋設(shè)坡度與隧道縱坡一致，在釘設(shè)過(guò)