隧道施工隧道结构防排水作业指导书

1、隧道施工隧道结构防排水作业指导书本工程隧道防水，初期支护与二次衬砌之间拱部及边墙部位铺设ECB塑料防水板+无纺布（分离式）防水板主材厚1.5mm，复合后的厚度不小于2.4mm，幅宽不小于2.5m。防水板与初期支护之间敷设400kg/m2无纺布。隧道衬砌纵向施工缝采用外贴式橡胶止水带+遇水膨胀止水胶进行防水处理。隧道衬砌环向施工缝（含仰拱）采用中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水胶进行防水处理。隧道衬砌变形缝采用中埋式钢边橡胶止水带+外贴式橡胶止水带+聚乙烯硬质泡沫板+双组份聚硫密封膏嵌缝材料进行防水处理。隧道排水采用双侧沟加中心沟的方式。衬砌背后的积水通过环向和纵向盲管的汇集后引入侧沟，再经过侧沟的

2、汇集和沉淀后通过横向引水管引入中心沟，再由中心沟排出洞外。全隧二次衬砌背后设环向盲管，50带孔波纹管，纵向每10m设置一环，集中出水处视水量大小加密设置；两侧边墙脚设纵向盲管，80带孔波纹管，环向盲沟与纵向盲沟均与隧道侧沟连通，纵向盲沟中部设置100PVC泄水孔连通侧沟。5.1隧道结构防排水施工防排施工作业系指在隧道初期支护完成，且隧道净空检查满足设计要求后进行的有关结构防排水施工作业，包含基面检查处理、排水盲管（沟）安装、防水板铺设、施工缝、变形缝处理等工序，其施工工艺如图5-1。5.1.1基面检查处理基面处理与基面检查是保证防水板铺设质量的重要环节。防水板铺设前，将喷混凝土层外露锚杆头或钢

3、筋头切断，并用砂浆抹平；对喷混凝土凸凹不平部位、隧道内坍塌掉块等坑洼洞穴及时凿除，并补喷，保证基面平顺；对大面积的淋水部位，在铺设防水层前，应将水进行引排处理，保证焊接质量及施工安全；附属洞室处防水板应提前处理，保证与正洞的搭接不小于30cm。图5-1 隧道结构防排水施工工艺流程图5.1.2基面处理方法5.1.2.1对钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰，详见图5-2；5.1.2.2对有突出的管道，先切割，后用砂浆抹平，详见图5-3；5.1.2.3对于初期支护表面凸凹不平进行处理补喷，使混凝土表面平顺，凸凹满足D/L=1/10（D为凸面间凹进深度，L为两凸面间距离），详见图5-4。 图

4、5-2 初期支护面处理图图5-3 初期支护面处理图图5-4 初期支护面处理图5.1.3基面处理质量检查5.1.3.1初期支护表面无明显渗漏水，且无控鼓、裂缝、松酥等现象；5.1.3.2初期支护表面平整，用2米直尺进行检查，其平整度5cm；5.1.3.3初期支护表面无钢筋及凸出的管件等尖锐突出物。5.2排水盲管施工排水盲管包括环向排水盲管、纵向集水盲管、横向排水管，三者采用变径三通连为一体，形成完整的排水系统。其中，纵向排水盲管在整个隧道排水系统中是一个中间环节，起到承上启下的作用，是关键环节。5.2.1施工工艺流程排水盲管施工作业主要有钻定位孔、锚栓安装、盲管铺设、安装连接等环节，其施工流程见

5、图5-5。图5-5 环向、纵向排水盲管施工流程图钻定位孔安装锚栓捆扎盲管环、纵向盲管连接铺设盲管材料检验5.2.2环向排水盲管沿纵向设置的间距根据设计要求进行布置，根据洞内渗、漏水的实际情况，在地下水较大的地段应加密设置环向排水盲管。5.2.3纵向盲管的设置及坡度应按设计要求安设，并与环向、横向盲管连成一体，形成一个完整的排水系统。5.2.4排水盲管施工5.2.4.1施工按规定划线，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易出现渗漏水的地方； 5.2.4.2钻定位孔，定位孔间距不得大于50cm；5.2.4.3将膨胀锚栓打入定位孔；5.2.4.4将盲管用无纺布包住，用扎丝捆好，

6、用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上；5.2.4.5用三通将环、纵向排水盲管连接固定；5.2.5横向排水盲管是连接纵向排水管与侧沟或中央排水管（沟）的水力通道，施工时严格按设计要求设置，施工中须先在纵向盲管上预留拼接，然后在仰拱及填充混凝土施工前接长至中心排水管（沟）。5.2.2排水盲管施工质量要求5.2.2.1排水盲管的材料质量、直径、透水孔的大小、间距应满足设计要求；5.2.2.2纵向排水盲管的安装坡度符合设计要求，通向水沟的横向排水管坡度应符合设计要求且不小于2%；5.2.2.3盲管尽量与岩壁或初期支护表面密贴，与支护表面的最大间距不得大于5cm ，盲管与支护脱开的最大长度不得大于10c

7、m；5.2.2.4盲管无泥砂、喷混凝土料或杂物堵塞，泄水孔通畅；5.2.2.5施工中三通管留设位置准确，接头牢固。5.3无钉铺设防水层在基面处理、排水盲管设置、水平施工缝止水条安装完成后，进行防水板施工作业，一般包括铺设准备、缓冲层铺设、防水板固定、防水板焊接、质量检查等环节，其施工工艺流程见图5-6。1. 工作平台就位；2. 接通电路线；3. 画出隧道中线横断面。洞 外洞 内1. 缓冲层及防水板材料检查、检验；2. 缓冲层及防水板截取。铺设准备电热压焊器缓冲层铺设爬行式热合器防水板铺设防水板焊接质量检查不合格焊缝补强合 格移工作平台下一循环 图5-6 防水板施工流程图5.3.1施工准备在洞外

8、检查、检验缓冲层材料及防水板质量，防水板耐刺穿性、柔性、耐久性好且应符合设计要求。对检查合格的防水板，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；洞内在铺设基面标出拱顶中线，画出隧道中线第一环及垂直隧道中线的横断面线。5.3.2缓冲层铺设缓冲层材料根据设计选用，一般采用射钉固定。固定点间距：一般拱部0.50.8m，边墙0.81.0m，底部11.5 m，呈梅花形排列，并左右上下成行固定。在凸凹较大的基面上，在断面变化处增加固定点，保证其与混凝土表面密贴。5.3.3防水板铺设5.3.3.1防水板铺设应超前二次衬砌施工，并设临时挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板，同时与开挖

9、开挖面应保持一定的安全距离。5.3.3.2防水板采用环向铺设，从拱部向两侧边墙展铺，下部防水板应压住上部防水板，松紧应适度并留有余量（一般实铺长度与喷射混凝土面弧长的比值为1.11.2：1），保证防水板全部面积均能抵到围岩。5.3.3.3分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。5.3.3.4附属洞室处铺设防水板时，先按照附属洞室的大小和形状加工防水板，并与边墙防水板焊接成一个整体。5.3.3.5防水板铺设，防水板与无纱布分开，应先在初期支护上吊挂无纱布，再利用无纱布上设置的粘结点（圆垫片）把防水板固定在无纱布上。防水板铺设见图5-7。图5-7 防

10、水板铺设示意图5.3.3.6防水板采用热熔法手工焊接在塑料圆垫片上，焊接应牢固可靠，避免浇筑和振捣混凝土时防水板脱落。5.3.3.7防水板焊接，防水板之间接缝采用双焊缝进行热熔焊接法，搭接宽度大于15cm。防水板焊接接缝见图5-8。15cm粘结结合部位真空结合缝隙图5-8 防水板焊接接缝示意图5.3.3.7.1焊接时，接缝处必须擦洗干净，且焊缝接头应平整，不得有气泡折皱及空隙。5.3.3.7.2防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式双焊缝热合机热熔焊接，细部处理或修补采用手持焊枪。5.3.3.7.3开始焊接前，应用小块塑料片上试焊，以掌握焊接温度和焊接速度。5.3.3

11、.7.4单条焊缝的有效焊接宽度不应小于20mm。5.3.3.7.5在焊缝搭接的部位焊缝必须错开，焊缝搭接处必须用刀刮成缓角后拼接，使其不出现错台。5.3.3.7.6防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。5.3.3.7.7焊缝应无漏焊、假焊烤焦、焊穿、外露的固定点等现象，若有应予补焊，且用塑料片覆盖焊接。5.3.4隧道防排水施工质量检查及处理5.3.4.1目测及尺量检查检查防水板有无烤焦、焊穿、假焊和漏焊，焊缝宽度是否符合设计，焊缝是否均匀连续，表面平整光滑，有无波形断面。 5.3.4.2充气检查检查采取随机抽样的原则，环向焊缝每衬砌循环抽试1条

12、，纵向焊缝每衬砌循环抽试2条。检查时可将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持15min，压力下降在10%以内，说明焊缝合格；如压力下降过快，用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。5.3.4.3防水板铺设完毕后应对其表面进行全面的检查，发现破损部位应及时进行补焊，补丁应剪成圆角，不得有三角形或四边形等尖角存在，补丁边缘距破损边缘的距离不得小于7cm。补丁应满焊，不得翘边空鼓部位，补丁应进行漏气检测。5.3.5防水层保护5.3.5.1任何材料、工具、在铺设时应尽量远离已铺好的地段堆放，不得穿带钉子的鞋在防水层上走动，对现场施工人员

13、加强防水层保护意识教育，严禁损坏。5.3.5.2在没设保护层处（如拱顶、侧墙）进行其他作业时不得破坏防水层，钢筋焊接作业时，防水板要用阻燃材料进行覆盖，避免焊火花损伤防水板，现场应配备一定数量的灭火器。 5.3.5.3挡头板的支撑物在接触到塑料防水板处必须加设橡皮垫层。5.3.5.4采用钢筋混凝土衬砌时，要对钢筋头部进行防护，避免损伤防水板。5.3.5.5绑扎钢筋和安装模板及衬砌台车就位时，在钢筋保护层垫块外包土工布防止碰撞和刮破塑料板。5.3.5.6在灌注二次衬砌混凝土时，振捣棒不得接触防水层，浇筑时应有专人观察，发现损伤应立即修补；同时应在混凝土输送泵出口处设置防护板，防止混凝土直接冲击防

14、水板。5.3.5.7二次衬砌中埋设的管料与防水板间距不小于5cm ，以防止破损塑料防水板。5.4止水带施工作业止水带施工是隧道结构防排水的重要环节，本工程止水带主要有外贴式及中埋式。5.4.1外贴式止水带施工5.4.1.1外贴式止水带施工主要包括定位、基面处理、止水带固定等几个环节，其施工流程见图5-9。定位放线基面处理止水带固定灌注混凝土图5-9 外贴式止水带施工流程图5.4.1.2 外贴式止水带施工工艺5.4.1.2.1位置确定外贴式止水带设置在衬砌结构施工缝、变形缝的外侧，施工时按设计要求先在需要安装止水带的位置放出安装线。5.4.1.2.2基面处理对于直接设置在岩壁或初期支护找平层的外

15、贴式止水带，设置的部位须预先用氯丁胶乳砂浆进行抹平处理，防水砂浆抹面的宽度应大于止水带宽度20cm以上。对于设计有防水板的，则须对接缝处擦洗干净。5.4.1.2.3止水带固定施工缝处设计有防水板的，采用粘接法将其与防水板连接。对于施工缝处设计没有防水板的，止水带采用粘接法固定在岩壁或初期支护找平层上。5.4.2中埋式止水带施工5.4.2.1中埋式止水带施工包括钻钢筋孔、固定钢筋卡、固定止水带等环节，其施工流程见图5-10。挡头模板钻钢筋孔固定钢筋卡固定止水带下一环止水带定位拆挡头板灌注混凝土图5-10 中埋式止水带施工流程图5.4.2.2中埋式止水带施工工艺中埋式止水带采用钢筋卡固定，钢筋卡采

16、用6钢筋制作，衬砌施工时通过铁丝将钢筋卡和止水带固定在挡头模板上，钢筋卡按环向间距0.3m，在第二节衬砌时扳直钢筋卡将一起弯入的止水带垂直固定在第二节衬砌内。安装时止水带垂直弯曲，一端垂直挡头模板，一端紧贴挡头模板（涂抹上脱模剂），待第一节衬砌完成后紧贴模板止水带弯入第二节衬砌。中埋式止水带安装示意图见图5-11。图5-11 中埋式止水带安装示意图5.4.3止水带施工质量要求5.4.3.1止水带的性能及技术参数必须满足设计要求。5.4.3.2止水带安装的横向位置，用钢卷尺量测内模到止水带的距离，与设计位置相比，偏差不应超过5cm。5.4.3.3止水带安装的纵向位置，通常以施工缝或伸缩缝为中心两

17、边对称，用钢卷尺检查，要求止水带偏离中心不能超过3cm。5.4.3.4用角尺检查止水带与衬砌端头模板是否正交，否则会降低止水带的有效长度。5.4.3.5止水带接头的施工应满足以下要求：1）检查接头处上下止水带的压茬方向，此方向应以排水畅通、将水外引为正确方向，即上部止水带靠近围岩，下部止水带靠近隧道衬砌。2）接头强度检查：用手轻撕接头。3）观察接头强度和表面打毛情况，接头外观应平整光洁。抗拉伸强度不低于母材的80%；不合格时重新焊接或粘接。5.5遇水膨胀止水胶施工5.5.1预处理事先用钢丝刷清楚敷设范围内施工缝面的砂粒及混凝土渣，然后用抹布擦净或高压水冲洗干净。5.5.2施工工艺遇水膨胀止水胶挤出断面158mm（宽高），施工后混凝土基面和止水胶间无焊缝，连续均匀地敷设在基面上。如遇挤出胶体部连续或不均匀，可以用刮片适当刮匀或修整。5.5.3养护、固化为保证止水胶对混凝土有很好的粘结性，必须保证有充分的养护时间。施工后的止水胶到表面硬化为止不超过24小时，表面硬化需要完全达到指融干燥后，才可以进行下一次混凝土续浇。5.5.4浸水后的处理如果止水胶施工到下次浇筑混凝