DB45T-公路隧道防排水技术规范编制说明

广西地方标准《公路隧道防排水技术规范》编制说明广西交通设计集团有限公司广西新发展交通集团有限公司广西交投科技有限公司广西高速公路投资有限公司广西交通投资集团梧州高速公路运营有限公司二〇二四年四月广西地方标准《公路隧道防排水技术规范》编制说明一、任务来源、起草单位和主要起草人（一）任务来源根据《广西壮族自治区交通运输厅关于下达2023年度广西交通运输标准化项目计划的通知》(桂交科教发〔2023〕208号），《公路隧道防排水技术规范》列入2023年度广西交通运输标准化项目计划，项目编号为2023-15。根据《广西壮族自治区市场监督管理局关于下达2023年广西地方标准制修订项目计划的通知》（桂市监函〔2023〕2257号），由广西壮族自治区交通运输厅提出，广西交通设计集团有限公司、广西新发展交通集团有限公司、广西交投科技有限公司、广西高速公路投资有限公司、广西交通投资集团梧州高速公路运营有限公司共同起草的《公路隧道防排水技术规范》被批准立项为广西地方标准，项目编号为：2023-1488。（二）起草单位和主要起草人本标准的起草单位包括广西交通设计集团有限公司、广西新发展交通集团有限公司、广西交投科技有限公司、广西高速公路投资有限公司、广西交通投资集团梧州高速公路运营有限公司。各起草单位的分工如下：（1）广西交通设计集团有限公司：标准主编单位，负责组建本标准编写工作组；负责制定编写工作机制、进度计划及质量控制计划并监督各参编单位严格执行；负责组织本标准的研究工作；负责编写本标准第1～8章内容，并对编写标准章节的编写质量和进度负责；负责组织起草单位对标准各阶段材料进行内部技术审核；负责组织对标准各阶段材料进行外部审查；负责标准发布后的日常解释和实施意见反馈收集。（2）广西新发展交通集团有限公司：标准的参编单位，配合主编单位落实完成各阶段的工作、进度计划及质量控制计划；负责提供本标准研究、验证的工程场地；派出参编人员参加本标准的研究工作；承担第9章防排水施工部分章节的编写内容工作，并对编写标准章节的编写质量和进度负责;配合主编单位组织对标准各阶段材料进行外部审查；派出参编人员参加各阶段评审会议；配合主编单位在标准发布后的日常解释和实施意见反馈收集。（3）广西交投科技有限公司：标准的参编单位，配合主编单位落实完成各阶段的工作、进度计划及质量控制计划；派出参编人员参加本标准的研究工作；承担第9章防排水施工部分章节的编写内容工作，并对编写标准章节的编写质量和进度负责;配合主编单位组织对标准各阶段材料进行外部审查；派出参编人员参加各阶段评审会议；配合主编单位在标准发布后的日常解释和实施意见反馈收集。（4）广西高速公路投资有限公司：标准的参编单位，配合主编单位落实完成各阶段的工作、进度计划及质量控制计划；负责提供本标准研究、验证的工程场地；派出参编人员参加本标准的研究工作；承担第9章防排水施工部分章节的编写内容工作，并对编写标准章节的编写质量和进度负责;配合主编单位组织对标准各阶段材料进行外部审查；派出参编人员参加各阶段评审会议；配合主编单位在标准发布后的日常解释和实施意见反馈收集。（5）广西交通投资集团梧州高速公路运营有限公司：标准的参编单位，配合主编单位落实完成各阶段的工作、进度计划及质量控制计划；负责提供本标准研究、验证的工程场地；派出参编人员参加本标准的研究工作；配合主编单位组织对标准各阶段材料进行外部审查；派出参编人员参加各阶段评审会议；配合主编单位在标准发布后的日常解释和实施意见反馈收集。本标准主要起草人包括：李洋溢、吴秋军、熊雅文、于磊磊、韦勇克、何华、韦明、胡莉强、邵小军、代云飞、虞杨、袁通、农承尚、宾海锋、孙朋雷、陈云生、朱觉文、周富华、梁宏浩、秦鲜卓、封炎、卢军源、陈人豪、罗羽、刘永兴。各主要起草人情况及分工情况如下：姓名工作单位职务/职称专业参与编制标准分工情况李洋溢广西交通设计集团有限公司正高级工程师隧道工程项目负责人，负责标准大纲制定、总体撰写与统稿工作吴秋军广西交通设计集团有限公司高级工程师隧道工程项目负责人，负责标准大纲制定、总体撰写与统稿工作韦勇克广西新发展交通集团有限公司正高级工程师桥梁与隧道工程负责标准大纲审核和总体内容审核工作何华广西交投科技有限公司正高级工程师公路工程负责标准大纲审核和总体内容审核工作胡莉强广西新发展交通集团有限公司高级工程师公路工程负责防水系统设计章节审核及修改工作韦明广西高速公路投资有限公司高级工程师道路与桥梁工程负责防排水施工章节审核及修改工作代云飞广西新发展交通集团有限公司高级工程师公路工程负责排水系统设计章节审核及修改工作邵小军广西高速公路投资有限公司高级工程师公路工程负责术语和定义、符号章节的审核工作虞杨广西交通设计集团有限公司工程师隧道工程负责排水系统设计章节的编制工作袁通广西交通设计集团有限公司工程师隧道工程负责防水系统设计章节的编制工作农承尚广西交通设计集团有限公司高级工程师地质工程负责水文地质调查章节的编制工作熊雅文广西交投科技有限公司工程师隧道工程负责防排水施工章节的编制工作宾海锋广西交通设计集团有限公司工程师隧道工程负责总则章节的编制工作孙朋雷广西交通设计集团有限公司工程师桥梁与隧道工程负责附录C的编制工作陈云生广西交通设计集团有限公司高级工程师地质工程负责水文地质调查章节的审核及修改工作朱觉文广西新发展交通集团有限公司高级工程师公路工程负责总则章节的审核工作周富华广西交投科技有限公司正高级工程师岩土工程负责范围、规范性引用文件章节的审核工作梁宏浩广西交通设计集团有限公司工程师隧道工程负责范围、规范性引用文件章节的编制及修改工作秦鲜卓广西交通设计集团有限公司工程师隧道工程负责符号章节的编制工作封炎广西交通设计集团有限公司工程师隧道工程负责术语和定义章节的编制工作卢军源广西交投科技有限公司工程师隧道工程负责9.6、9.7节的编制工作陈人豪广西交通设计集团有限公司工程师隧道工程负责附录B的编制工作周祥广西交通设计集团有限公司高级工程师隧道工程负责附录A的编制工作罗羽广西新发展交通集团有限公司工程师公路工程负责8.2节的编制工作刘永兴广西新发展交通集团有限公司工程师公路工程负责8.3节的编制工作二、制定标准的必要性和意义近些年来，广西地区的隧道每逢雨季就灾害频发，一些在建的隧道雨季施工风险很高，稍有不慎就可能酿成重大事故。例如，由于对隧道复杂的岩溶水文地质条件认识不足，致使广西河百高速平坎隧道左洞进口掌子面ZK32+793引发了“11.19”突石、突泥事故，突石、突泥量达到约7000m3，将重达百吨的二衬台车推移34m，并导致5人死亡，八台设备损毁，损失极为惨重。图2-1河百高速平坎隧道“11.19”突泥事故已投入运营的隧道更是常年来饱受水害之苦。根据一些资料不完全统计，全国已建隧道中有超过60%的隧道在建成后10年内就会出现渗漏水等各种病害。轻则引起隧道内部潮湿，加快钢筋及洞内设施设备锈蚀老化；重则可能出现了涌水、喷水，有的地方甚至出现了路面拱起、衬砌结构开裂，严重影响了行车安全，不得不中断交通进行维修，如广西河百高速金洞隧道、金兰2号隧道、河都路万合店2号隧道、万合店3号隧道及靖那高速金龙岩隧道都曾出现各种水害问题。图2-2河都路高岭2号隧道运营期间的突泥出现上述灾害、病害的根本原因在于广西极为丰沛的雨水以及复杂的水文地质环境，尤其是近些年来极端天气频现，降雨迅猛无法及时排出而下渗聚集在隧道开挖形成的临空面附近。而由于前期未能充分了解隧道的水文地质情况，未设置足够的泄水、排水措施，导致施工中的应对不足而发生涌水突泥，或者运营期在衬砌附近形成高水压致而使衬砌破裂、渗漏，严重者将可造成重大经济损失和人员伤亡，并导致工期延误或交通中断，社会影响极差。工程行业素有“十害九水”的说法，水对隧道的危害发生在隧道建设、运营的各个阶段，如何减少隧道的水害已经成为隧道建设的重要研究课题。纵观隧道工程技术的发展历史，实际上就是一部与地下水斗争的历史，水害问题由来已久，并且一直以来都难以彻底解决，通常的做法是将水害可能带来的问题降低到可以接受的水平。一般来说，要想有效降低水害程度，必须从规划设计阶段就进行研究，比如选线时尽可能规避含水丰富或可能水害严重的路段，再就是要非常重视隧道的防排水设计和施工，制定各种应对措施。但从目前国内公路隧道的运营情况来看，有超过60%的隧道在建成后10年内就会出现渗漏水等各种病害，这说明目前在公路隧道防排水系统建设过程中存在较为严重的问题，其中，最主要的问题有：（1）目前对于隧道水文地质勘察工作普遍不能满足防排水设计的要求，相关规范规程中关于水文地质勘察的内容对实际的水文勘察工作指导性不强。现行的勘察相关规范、规程，对于隧道工程，无论水文地质条件如何复杂，都无明确要求进行水文地质勘察。因此，一般项目均只在前期勘察中进行简单的水文气象资料收集、地表水体调查及地下水涌水量预测，这对于水文地质条件相对较为简单的隧道而言，一般也能满足要求，但在广西地区大部分地区，尤其是岩溶地区这种做法已经完全不能满足要求。广西地处祖国南疆，处在中国地势第二台阶中的云贵高原东南边缘，北回归线横贯中部，南临热带海洋，北接南岭山地，西延云贵高原，属亚热带季风气候区和热带季风气候，气候温暖，雨水丰沛，光照充足，夏季日照时间长、气温高、降水多，冬季日照时间短、天气干暖。独特的地理位置造就了较为奇特的地理气候和降雨特征，广西各地区雨量总体十分丰沛，但过于集中于春夏雨季，时空分布极不均匀，加之广西山地面积众多，沟壑纵横，而且大部分地区岩溶发育，地下洞穴系统庞杂，降雨入渗后形成的地下水径流路径复杂多变，这就使得广西大部分地区的水文地质条件十分复杂。前期不做水文地质勘察，对隧道的降雨入渗、地下水补给及排泄防水、地下水径流模式、途径、分布规律等也均未要求做深入的调查研究，其后果是后期设计中无法针对性地采取应对措施，不仅可能导致施工中涌水、突泥等地质灾害发生，还可能导致运营中病害不断。近些年来，由于前期水文地质条件勘察不足或不当导致的隧道灾害、病害已经屡见不鲜。（2）目前隧道防排水设计过程中的各种参数和计算公式选取完全仅凭个人经验，缺乏科学合理性，准确度也很差。由于前期不进行专项水文地质勘察，不做水文地质测试，缺乏较为准确的水文试验数据，因此水文计算时参数取值通常只凭借个人经验或查阅相关文献的经验数据，既不能充分考虑各种复杂的地下水径流体系的差异性，也不能考虑隧道设置条件对地下水体系的实际影响，这势必会造成很大的误差。实际上，目前采用的隧道涌水量计算公式本身也存在一定的问题。这些公式多是基于相对较为均匀的山体（如砂岩、泥岩）的地下水径流体系分析得出的，而广西大量分布的岩溶地区，其地下水的径流空间、时间分布都十分不均匀，与砂泥岩山体极为不同，尤其是地表有大量洼地、漏斗的地方，由这些公式计算得到的隧道涌水量常常要比实际小很多，在局部暴雨条件下甚至是数十倍甚至上百倍的差距，这种情况下不仅可能导致施工临时防排水应对措施不到位而出现涌水、突泥地质灾害，后期运营过程中还可能造成排水系统不足以应付大规模涌水，而出现大范围的渗漏，甚至造成局部涌水、突泥、衬砌结构破坏，严重威胁行车安全，造成不可挽回的社会影响，后果非常严重。图2-3河都路下行K1819+815施工缝喷水（3）按照现行规范的计算方法得到隧道排水管沟的排水能力常常不能满足实际要求。目前公路隧道的排水主要遵照《公路隧道设计规范第一册：土建工程》（JTG3370.1-2018）第10章“防水与排水”、《公路排水设计规范》（JTG/TD33-2012）第7.3节“隧道排水”、《公路隧道设计细则》（JTG/TD70-2010）第18章“隧道防水与排水系统设计”的要求进行设计。设计中主排水系统的排泄能力通常是根据预测得到的平均涌水量（通常以年为单位）进行设计，对于普通地质条件的隧道基本上可以接受，问题不大。但越来越多的工程实践证明，对于水文地质条件十分复杂的岩溶隧道，尤其是地表存在大量洼地、漏斗的隧道，可能需要按照某个时段的峰值涌水量进行设计，否则主排水系统可能无法承受短时间暴雨等极端工况的袭击，这将导致后期出现电缆沟和路面涌水、涌泥，衬砌开裂渗水、路面拱起等等种种问题，这一矛盾在近些年来极端天气越来越频繁出现的情况下显得愈发突出。（4）目前在设计阶段缺乏应对岩溶隧道排水设施防淤塞的机制。岩溶地区的地下水中，泥沙杂质及化学杂质甚多，泥沙容易淤积，化学杂质容易结晶附着在管沟壁上，都将堵塞排水管沟。但是目前对于淤塞、结晶的机制、速度等都缺乏深入的研究，也无防淤塞对策。日积月累，致使排水管沟的排水能力大幅降低。对于中央排水沟、侧向盲沟这些面积较大的沟渠，尚可以进行定期清淤。对于纵向排水管、横向导水管、环向排水管、竖向排水管等排水管道，则无法清淤，最终会因淤塞而降低或失去排水功能，这也是导致排水设施逐渐失效、隧道出现各种渗漏的最重要原因之一。（5）现行规范对隧道的防水设置也较为简单，不能防止纵向串水。目前隧道防水均采用卷材防水+无纺布防水+衬砌自防水+接缝防水等方式，在地下水量不多的隧道中，这种方式问题不大；在高压、富水的隧道中，则很有可能由于防水板铺设不平整、不密实以及接缝防水工艺不达标或失效，导致衬砌背后严重积水、纵向串水，最终将聚集到防水最为薄弱的接缝处或衬砌裂缝处渗漏出来形成病害。如果严格执行分区防水概念，在不同的区域之间设置特殊的防水接头及排水措施，则可以有效减小纵向串水，将衬砌背后的地下水及时、迅速地排向中央排水沟，或将病害控制在一个相对较小的区域内。此外，目前通用的接缝防水设计中，止水带、止水钢板式均采用定位钢筋进行定位，但由于定位钢筋比较细长，在施工过程中往往难以精确定位，导致止水带、止水钢板不能在设计位置上发挥其应有作用，反而扩大了接缝处的防水差的弱点，特别是高压、富水的岩溶隧道或断层破碎带地段，常常成为地下水的主要击穿点。（6）防排水施工问题也非常多。从前期的调研成果来看，一些排水设施施工很不规范，问题很多，主要有：①防水板铺设不平整、存在很多破损，导致局部积水、渗漏及纵向串水严重。②接缝止水带定位不准确或出现窝折而失去效用，窝折处成为积水通道。③环向排水管设置数量过少，水量丰富地段未设置或仅设置1根，排水能力严重不足；横向导水管设置坡度不够或者存在弯折、堵塞；纵向导水管与路线纵坡不平行，基座施工存在困难，纵向存在很多弯折积水处；三通管处漏水严重导致积水不能排向主排水沟而聚集在拱脚处。④旱季施工过程中揭露的岩溶管道、溶洞无水，大多数情况直接作为干岩溶填充处治，堵塞了天然排泄通道，后期成为渗漏、涌水的集中区域。⑤施工完成后不少建筑垃圾堆积在排水管沟中未进行清理，运营期间清淤养护又很不到位，致使排水管沟排水能力进一步迅速降低。上述防排水施工中的各种问题严重影响了隧道的实际防排水效果，并将加剧运营过程中各种排水病害的严重程度。综上所述，目前国内公路隧道的防排水设计、施工问题很多，这是隧道出现各种水害的重要原因之一。随着公路岩溶隧道越建越多，隧道水害问题将日趋严重，需要专门制定公路隧道防排水设计、施工相关的技术标准来应对这些问题，规范防排水系统的设计与施工，提高公路隧道的建设质量。三、主要起草过程（一）策划阶段本标准编写任务下达后，主编单位广西交通设计集团有限公司立即组织筹建标准编写工作组，开始编写标准的工作大纲和编制大纲，初拟了标准的研究、编写工作技术路线，初步明确了各起草单位、各起草人员的职责和分工及编写工作制度和进度计划。随后，主编单位于2023年7月14日在广西交通设计大厦17楼会议室组织召开了第一次编写工作组会议。会议明确了本标准的编写工作组成员组成、各主编人员和参编人员的职责和分工，建立了本标准的内部审查制度，确定了本标准的编写进度计划，还学习了有关政策法规和标准化制度文件。会议要求各参编单位根据各自初步的分工，结合第一次编写工作组会议意见对标准的工作大纲和编制大纲进行细化和完善，在2023年7月28日前报送给主编单位进行汇总确定。（二）大纲阶段第一次工作组会议后，本标准编写工作组立即根据会议精神修改和完善了本标准的工作大纲和编写大纲，并于2023年7月21日在广西南宁组织召开主编单位内部审查组工作会议。会议主要讨论本标准工作大纲和编制大纲的编写情况，会议认为本标准编制大纲基本框架基本合适，建议工作大纲适当精简，并建议对编制大纲和工作大纲内容、格式全面梳理后报送工作大纲和编制大纲到广西交通运输标准技术委员会申请大纲评审。会议认为编制大纲的基本框架基本合适，对局部进行调整后可作为下一步工作的依据。本标准编写工作组根据主编单位内部审查组工作会议精神，对本标准的工作大纲和编写大纲进行了进一步修改。主编单位于2023年8月18日在南宁市组织召开了本标准的工作大纲和编写大纲评审会议。会议专家组认为本标准工作大纲目标明确、技术路线可行、进度安排合理；编制大纲所规定的规范框架内容基本合理、层次较清晰，具有可操作性；专家组一致通过了本标准的工作大纲和编写大纲。图3-1工作大纲和编制大纲评审会议会后，本标准编写工作组根据大纲评审会议精神进一步修改和完善了本标准的工作大纲和编写大纲，并报送至广西交通运输标准技术委员会。（三）初稿阶段本标准编写工作组根据工作大纲计划，开展本标准的调研工作。调研工作主要包括两部分：一部分为主编单位开展了文献调研，调研并搜集国内外大量的隧道水文地质勘察、防排水设计与施工相关的标准、规范、规程、政策文件及科研成果；另一部分为主编单位组织标准参编人员以施工现场参观、座谈调研等形式进行现场调研。根据调研成果形成了调研报告。图3-2编写工作组在都安高速岩溶隧道现场照片图3-3编写工作组前往贵州桐梓隧道现场考察防排水施工情况图3-4编写工作组前往云南楚大高速九顶山隧道现场考察防排水施工情况图3-5编写工作组前往广西柳州经合山至南宁高速公路俭常连接线泄水洞施工现场图3-6编写工作组前往柳州经合山至南宁高速公路吾排隧道施工现场图3-7调研报告随后，本标准编写工作组在对收集的资料进行整理研究，召开了编写工作会议，结合调研报告成果，对本标准的整体框架结构进行了研究，并对本标准的关键性内容进行了初步探讨。经过研究，本标准的主体内容确定为术语和定义、符号、基本规定、水文地质调查、防水系统设计、排水系统设计、防排水施工。编写工作组根据大纲评审专家的意见，以修改完善后的大纲作为项目的工作指导，结合收集的资料和调研报告，开展了本标准的正式编写工作，并于2024年3月中旬完成了标准征求意见初稿及标准编制说明。（六）征求意见阶段主编单位于2024年3月30日在南宁市组织召开了本标准的征求意见初稿讨论会议。会议专家组认为本标准是在结合广西区域特点、广泛调研、总结广西公路隧道防排水系统设计和施工过程中技术经验及参考国家、行业标准的基础上编制完成，编制内容及格式基本符合广西地方标准的编制要求；标准对广西公路隧道防排水系统的设计和施工做出了技术规定，操作性较强，可作为开展下阶段工作的基础。专家组认为本标准是在结合广西区域特点、广泛调研、总结广西公路隧道防排水系统设计和施工过程中技术经验及参考国家、行业标准的基础上编制完成，编制内容及格式基本符合广西地方标准的编制要求；标准对广西公路隧道防排水系统的设计和施工做出了技术规定，操作性较强。图3-8征求意见初稿讨论会议会后，本标准编写工作组根据征求意见初稿讨论会议精神对标准征求意见初稿及标准编制说明进行了修改，并于2024年4月9日组织召开了编写工作组会议，对修改情况进行了讨论。会后形成了标准征求意见稿并报送至广西交通运输标准技术委员会，申请开展全区范围内的征求意见工作。四、制定标准的原则和依据，与现行法律、法规的关系与有关国家标准、行业标准的协调情况（一）标准制定原则本标准将严格贯彻执行国家、行业和广西地方的有关法律、法规和方针、政策，充分考虑自然条件，合理利用资源，做到安全环保、资源节约、便于实施。针对现行标准体系存在的不足，在广泛征求各方意见，调研和收集区、内外相关标准、文献和工程实践经验的基础上，吸纳相关行业、地方的科研成果，辅以必要的研究，使本标准体现我区乃至全国公路隧道防排水设计和施工的最新技术水平。在此基础上，本标准确定以下制定原则：（1）客观性原则遵从客观事实，一切从实际情况出发，既充分考虑工程实际需要，也充分考虑经费保障能力，充分利用一切力量调查收集已有资料，抓住重点，为编制工作做好铺垫。（2）科学性原则加强、促进和引导公路隧道防排水方面的设计、施工的基础性和应用性研究，在技术上采纳成熟的理论、方法及材料，确保编制出的标准科学合理，符合我区及行业目前的技术现状。（3）实用性原则开阔思路，立足于调研区、内外公路隧道防排水设计、施工方面的经验，同时适当吸取国外及相关行业经验，解决公路隧道防排水在设计、施工深度不足的问题，便于技术和管理人员使用标准。（4）安全环保原则全面吸纳、采用有利于降低隧道防排水施工和运营安全风险、有利于保护生态环境的技术措施和成功经验，促进公路隧道建设安全可靠，并对工程当地的生态环境影响降低到最小。（5）可操作性原则搭建相对完善、易用的公路隧道防排水设计与施工技术框架，对公路隧道工程中有利于提升防排水系统质量和提高效率，保证安全、耐久和人体健康，促进资源节约和环境保护等方面的指标、方法等提出具有操作性的要求或规定。（6）协调性原则进一步深入研究与本标准关联的上位规范、下位规范的相关内容，确保本标准与关联规范协调一致，在实施过程中不出现冲突。（二）标准与现行法律、法规的关系，与有关国家、行业标准的协调情况经查阅，全国标准信息公共服务平台、国家标准全文公开系统以及广西交通运输标准项目清单，除国标《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）、《公路隧道设计规范第一册：土建工程》（JTG3370.1-2018）、《公路排水设计规范》（JTG/TD33-2012）等规范外，仅有铁路运输行业标准《铁路隧道防水材料第1部分：防水板》（TB/T3360.1-2014）、《铁路隧道防水材料第2部分：止水带》（TB/T3360.2-2014）、《铁路隧道排水板》（TB/T3354-2014），河南地方标准《高速公路隧道防排水设计指南》（DB41/T2131-2021）、青海地方标准《公路隧道防排水工程施工质量检验评定》（DB63/T1923-2021）、广西壮族自治区工程建设地方标准《地下工程防水技术规程》（DBJ/T45-014-2016）等。均未见与《公路隧道防排水技术规范》相关或相似国家、行业、地方标准的情形。《公路隧道设计规范第一册：土建工程》（JTG3370.1-2018）、《公路排水设计规范》（JTG/TD33-2012）、《公路隧道设计细则》（JTG/TD70-2010）是现行公路隧道防排水设计主要遵循的规范，是较通用非专门的防排水规范，国标《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）是地下工程防水设计的通用性规范，它们的针对性不强，而且越来越多的工程实践证明，遵循这些规范进行的隧道防排水设计在广西地区中出现了很多问题，适用性存在一定的问题。《铁路隧道防水材料第1部分：防水板》（TB/T3360.1-2014）、《铁路隧道防水材料第2部分：止水带》（TB/T3360.2-2014）、《铁路隧道排水板》（TB/T3354-2014）是铁路运输行业标准，在隧道防排水设置上与公路隧道存在较大的差异，并不适用于公路隧道。河南地方标准《高速公路隧道防排水设计指南》（DB41/T2131-2021）、青海地方标准《公路隧道防排水工程施工质量检验评定》（DB63/T1923-2021）均是北方干旱少雨地区的防排水设计地方标准，没有考虑广西地区如此复杂的水文地质环境，因此这两本地方标准也不适合广西岩溶地区。广西壮族自治区工程建设地方标准《地下工程防水技术规程》（DBJ/T45-014-2016）虽然可以一定程度上适用于公路隧道，但是主要是基于市政工程的建设经验来编写，缺乏针对岩溶隧道复杂水文地质条件的内容，与广西地区的公路岩溶隧道的情况存在较大的差异。综合上述分析，本次地方标准项目未见与已批准发布实施的相关或相似国家、行业、地方标准的情形；未见与已纳入制（修订）计划的相关或相似国家、行业、地方标准的情形；所涉技术要求将不低于国家标准、行业标准。标准编写工作组承诺：本标准的内容符合国家相关法律法规，技术要求不低于强制性国家标准的相关技术要求，与相关的国家、行业推荐性标准协调一致，本标准的编写符合GB/T1.1-2020的要求。五、主要条款的说明，主要技术指标、参数、试验验证的论述广西地方标准《公路隧道防排水技术规范》主要章节内容包括：术语和定义、符号、基本规定、水文地质调查、防水系统设计、排水系统设计、防排水施工。编写工作组充分调研了国内外大量的隧道水文地质勘察、防排水设计与施工相关的标准、规范、规程、政策文件及科研成果，研究和分析了国内外及广西地区公路隧道防排水设计及施工相关标准建设的现状，以及国内外隧道防排水设计和施工技术的发展趋势和新技术的应用状况。在此基础上结合广西地区公路隧道防排水设计及施工工作经验，形成了适用于广西地区钻爆法施工的新建、改扩建的公路隧道的防排水设计和施工技术标准。标准名称为保证全面性和针对性，本标准名称初拟为《公路隧道防排水技术规范》。本标准名称一方面界定了其应用范围为公路隧道，另一方面限定了其应用对象为防排水设施的设计与施工等技术方面的规定。（二）范围本章规定了本标准适用对象为广西壮族自治区行政区域内钻爆法施工的新建、改扩建的公路隧道。（三）术语和定义、符号本章界定了公路隧道防排水设计和施工中的相关术语和定义。（四）符号本章给定了本标准中使用的符号的意义。（五）基本规定第5.1条～第5.2条：近些年来，广西地区的隧道每逢雨季就灾害频发，一些在建的隧道雨季施工风险很高，稍有不慎就可能酿成重大事故,已投入运营的隧道更是常年来饱受水害之苦。究其根本原因，在于广西极为丰沛的雨水以及复杂的水文地质环境，导致前期未能充分了解隧道的水文地质情况，设计中未设置足够的泄水、排水、防水措施，再加之防排水施工质量不高，导致施工中的应对不足而发生涌水突泥灾害，或者运营期在衬砌附近形成高水压致而使衬砌破裂、渗漏等病害，危及行车安全。在此背景下，要求重视防排水工程设计与施工重视是提高公路隧道建设质量的必然选择。目前国内的公路隧道多遵循“防、排（疏）、堵、截相结合，因地制宜，综合治理”的基本原则。但通过文献调研及现场调研可知，国内的铁路、公路、市政等隧道实际上通常是采取以“以排为主”的防排水措施。“以排为主”的防排水措施好处是显而易见的，这种措施能够直接针对问题源头解决问题，容易达到目的，施工方便而且费用相对较低。但“以排为主”的防排水措施也有缺点，比如过度排水会破坏隧道所在山体原有的水文地质环境，特别在一些临近水库、湖泊、河流等重要水资源的区域，过度排水甚至可能会影响原有水资源的流失，在此条件下采用“以堵为主”的防排水措施更加符合要求。不过，由于广西地区大量分布十分发育的富水岩溶区，通过这些岩溶不良地质区域的隧道，因为岩溶及岩溶水的分布规律及排泄路径非常复杂，采用堵水措施，很可能堵不住，甚至还会堵塞天然排泄通道，致使天然排泄通道内的岩溶水不断雍积，水头越来越高，最终可能压裂衬砌导致渗漏，得不偿失。在广西的这些区域，建议采用“以疏为主”的防排水措施，强调不仅仅要通过排水系统排出岩溶水，更要求疏导岩溶水的天然排泄通道，不堵塞它且尽可能利用它排水。这是与以前的防排水理念最大的不同之处。第5.4条～第5.5条：水文地质条件复杂可按照表5-1的标准划分的。公路隧道的防排水工程设计是提高公路隧道建设质量的关键环节，因此本条要求水文地质条件复杂的公路隧道要进行防排水工程专项设计，在设计阶段详细规划临时或永久的、洞内的或洞外的防、排、堵、截措施及排水路径,确保防排水措施行车完整、通畅的系统。表5-1公路隧道的水文地质条件复杂程度划分水文地质复杂程度水文地质特征简单（1）地层及地质构造简单；（2）含水层厚度及空间分布比较稳定；（3）地下水补给、径流和排泄条件、边界条件清楚简单，附近无地表水体；（4）水化学类型单一、水质较好；（5）地形地貌有利于自然排水；（6）岩溶发育比较均匀，隧道处于岩溶水垂直入渗带内；（7）隧道穿越含水层水头较低；（8）与地下水相关的环境地质问题不突出。中等介于简单与复杂之间复杂（1）地层及地质构造复杂，存在区域汇水构造或沟通区域性强含水层（带）的强导水构造；（2）含水层系统结构复杂、含水层空间分布极不稳定、岩土层富水性好、透水性强；（3）地下水补给、径流和排泄条件、水动力特征复杂，边界条件难以判定，含水层与较大地表水体水力联系密切；（4）水化学规律复杂，水质较差；（5）地形地貌有利于汇水，隧道位于洼地、谷底等汇水负地形以下；（6）岩溶发育复杂且不均匀，隧道处于岩溶水平径流带或深部缓流带内；（7）隧道穿越较高水头的含水层或较高承压水头的承压含水层；（8）隧道处于区域地下水流系统排泄基准面以下；（9）在可溶岩分布区，隧道下穿重要湿地、较大地表水体、集中式饮用水水源地保护区及其以外的补给径流区；（10）下穿地下水环境相关的其他保护区（如热水、矿泉水、温泉等特殊地下水资源保护区）及其以外的补给径流区；（11）与地下水相关的环境地质问题突出。（六）防水系统设计第6.1.1条：本条提出了隧道防水是源头截水+围岩堵水+衬砌防渗+接缝防漏+卷材防水相结合的措施，不是单一的防水措施。第6.1.2条：本条隧道防水等级划分标准系根据《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）第3.2.1条、广西壮族自治区工程建设地方标准《地下工程防水技术规程》（DBJ/T45-014-2016）第4.1.1条及《公路隧道设计规范第一册：土建工程》（JTG3370.1-2018）第10.1.2条、10.1.3条综合制定。第6.1.3条：本条各防水等级适用范围系根据《公路隧道设计规范第一册：土建工程》（JTG3370.1-2018）第10.1.2条、10.1.3条及《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）第3.2.2条给出的要求，结合各等级隧道洞室的防水要求制定。第6.1.4条：本条系根据《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）第3.3.1条给出的建议制定：考虑到广西地区一至四级公路的明洞防水措施主要是衬砌防水、明洞外铺设卷材防水层、外敷保护砂浆，因此防水等级一至三级均考虑各种措施，对第四级可选；一至四级公路隧道的明洞的施工缝一般采取中埋式+背贴式止水带，其他采用中埋式即可；公路隧道的明洞变形缝则一般需要采用中埋式+背贴式止水带。暗洞与明洞不同之处在于卷材防水层外侧无需砂浆保护层，但在富水地段需要考虑采用注浆堵水措施，其他与明洞基本相同。本条中，“应选”系指该项措施任何情况下必须采用；“宜选”系指该项措施在一般情况下应采用，特殊情况下经论证后可不采用；“可选”系指该项措施可根据需要选用。第6.1.5条：调研结果表明，由于防水卷材铺设不平整或有破损，隧道防水层背后的地下水流纵向串水十分严重。这种现象的后果是地下水流最终会从破损处或最为薄弱的接缝处渗出，使原有的防水体系失效。本条提出应进行分区防水，就是针对地下水流纵向串水问题，将地下水流纵向串水限制在一个相对较小较独立的区域。第6.1.6条：不同衬砌形式接头处一般是防水最为薄弱的部位，尤其是有一定的岩溶水压力的地段，在接头处两侧衬砌的抗水压能力骤然变化，但水压力却不能立即消散，因此十分容易击穿接缝材料，导致防水失效、抗水压能力较弱一端衬砌开裂损坏。设置纵向防水隔断措施就是为了防止这一问题出现。如图5-1所示，具体做法是：在衬砌接头附近选择长度3～5m、围岩完整性相对较好的地段进行注浆防渗，减少围岩渗水和围岩内岩溶水纵向串流，然后用柔性橡胶垫层代替无纺布，使防水板紧贴在初期支护表面，进一步阻断二次衬砌背后围岩渗水的纵向串流。柔性橡胶垫层一般采用普通柔性橡胶板，厚度与无纺布厚度相近。(a）剖面图（b）A细部构造图（热熔法铺设）图5-1防水接头构造示意图第6.2.2条：隧道地表沟槽、池塘、洼地、落水洞、溶蚀槽谷及岩溶地表塌陷等是隧道地表容易汇水的区域，具备施工条件的情况下，在隧道施工前进行封闭填埋或者提前是做引水设施将其汇水引出洞身范围外，对于确保隧道施工和运营安全十分有利。第6.3.2条：本条是参考《公路隧道设计细则》（JTG/TD70）第16.7.4制定的，由于渗透系数不宜测定，实际使用过程中可以采用围岩渗水量估测，下面给出估测方法。假定条件如下：（1）隧道围岩及支护结构为各向同性均匀连续介质；（2）隧道支护结构及围岩均匀渗水，不考虑二次衬砌渗水，由排水系统排水；（3）地下水流为稳定流，且服从达西定律；(4)地下水渗流方向以径向为主。根据上述假定条件，渗流体积力中浮力影响较小，不予考虑，因此可近似按轴对称平面应变问题求解。计算模型如下：图5-2隧道渗流示例根据上述模型及地下水动力学理论可以得到隧道单位长度渗水量为：（5-1）式中，——隧道单位长度渗水量（m3/(m•d)）；、、——围岩、注浆堵水圈、初期支护渗透系数（m/d）；——围岩渗透系数与初期支护渗透系数的比值；——注浆堵水圈渗透系数与初期支护渗透系数的比值；、、、——注浆堵水圈外半径、初期支护外半径、二次衬砌外半径、隧道内半径（m）；——隧道中心原始渗流场半径或者是隧道中心点地下水静水头（m）；、——初期支护、二次衬砌外侧压力水头（m）；——水的重度（kN/m3）。以文献《高压富水区山岭隧道施工注浆堵水技术研究》（申玉生,廖雄,陈爱国等.高压富水区山岭隧道施工注浆堵水技术研究[J].公路交通科技,2019,36(06):65-72.）中给出的南充-大竹-梁平（川渝界）高速公路华蓥山隧道右线K107+610—K107+660段的参数为例：表5-2围岩渗流计算参数开挖面积/m2隧道内半径/m二次衬砌外半径/m初期支护外半径/m围岩渗透系数/(cm/s)107.444.985.595.853.86×10-4隧道中心的地下水静水头取本标准限排衬砌建议的最大水头50m，二次衬砌外侧压力水头取为0，按照这一参数计算得到的隧道单位长度渗水量参考值为表5-3围岩渗水量计算结果初期支护渗透系数（cm/s）隧道单位长度渗水量Q（m3/(m•d)）10-489.63考虑到实际工程尺寸、围岩渗透系数等方面的差异，建议防水等级一、二级的隧道单位长度渗水量可控制在100m3/(m•d)以下，防水等级三、四级的工程及临时工程则为1000m3/(m•d)以下。第6.3.3条：注浆堵水措施是破碎围岩地段的非常有用的措施，通常兼有加固的功能，但不同的注浆堵水措施有不同的适用范围，这主要取决于地层的性质、工作面条件、施工能力及机械设备条件、造价等，下面一些方法可供选择。表5-4注浆堵水措施注浆方式注浆目的工艺特点地表注浆在地表对隧道浅埋段破碎或松散围岩进行注浆固结成孔难度低、可操作性强、注浆强度易于控制，可大面积平行施工，施工效率高超前注浆在隧道内对掌子面前方稳定性较差的Ⅳ、Ⅴ级破碎围岩或松散岩溶充填物的注浆固结注浆范围及长度小，一次超前加固深度一般不超过10m，堵水及加固效果一般基底注浆对隧道底软弱破碎围岩或溶洞充填物注浆，提高地基承载力施工难度较小，可采用小导管注浆或钢花管注浆，形成复合地基旋喷注浆用于厚度较大的粉细砂层等颗粒状溶洞充填物的加固改良施工难度较大，洞内作业面狭窄，造价高，但堵水及改良效果好帷幕注浆用于断层破碎带、高压富水岩溶、暗河等高风险地段堵水及流塑状岩溶充填物的超前加固洞内作业面较狭窄、施工难度较大、造价高，但加固堵水效果好，加固范围大、强度高径向注浆用于稳定性较好的富水岩溶洞段，或地下水排放对地表水影响较大洞段的注浆堵水具有加固围岩和堵水的双重作用，一般以堵水为主，注浆范围有限局部注浆用于局部破碎围岩段、岩溶裂隙段等加固堵水施工难度较小，主要用于局部破碎围岩地段堵水，注浆范围有限充填注浆用于充填溶隙、小型管道或二次衬砌、初期支护背后的空隙等可根据被充填空间的大小选择适宜注浆材料、方法第6.4.2条：衬砌自防水，即通过提高衬砌混凝土的抗渗等级来提升隧道的抗渗性能，这是隧道防水最重要的方面。《公路隧道设计规范第一册：土建工程》（JTG3370.1-2018）第10.2.3条提出衬砌混凝土防水等级不低于P8，适用于所有隧道，考虑到防水等级一、二级的隧道非常重要，因此建议提升至P10以上。第6.5.3条：止水带的性能指标系根据《高分子防水材料第2部分：止水带》（GB18173.2-2014）表3的B（变形缝用止水带）、S（施工缝用止水带）、《铁路隧道防水材料第2部分：止水带》（TBT3360.2-2014）表6等综合制定。第6.6.3条：高分子防水卷材的性能指标系根据《预铺/湿铺防水卷材》（GB/T23457-2017）表2中P类、《铁路隧道防水材料第1部分：防水板》（TB/T3360.1）表2中PE类的参数综合制定。第6.6.4条：无纺土工布的性能指标系根据《公路工程土工合成材料第2部分：土工织物》（JTT1432.2-2022）表3、4、5、7综合制定。（七）排水系统设计第7.1.2条：广西地区很多岩溶区的特点是：雨季大量降雨，通过与隧道相连的漏斗、竖井、岩溶裂隙等迅速渗入隧道后导致隧道内水流剧增，排水能力不足将引发瞬时涌水、突泥，严重威胁隧道施工和运营安全；到了旱季，降雨量稀少，但由于岩溶区地下岩溶管道、裂隙纵横，四通八达，雨季降雨很快会排入地下，无法存储，导致严重旱季严重缺水，部分岩溶地区甚至旱季连饮用水都非常困难，隧道运营的消防用水也严重缺乏。鉴于此，在这些地区，将隧道中的地下水排出后适当处理后作为隧道运营的消防用水、附近农田用水等，不失为一种非常好的选择，符合国家倡导的绿色低碳交通发展理念。第7.2.1条：调研结果表明，在广西的岩溶区隧道排水管沟的结晶问题非常突出。岩溶隧道管沟中的结晶，类似于日常生活的析晶污垢过程一样，是一个复杂的过程，不仅包括质量传递、动量传递以及能量传递过程，而且通常会涉及物理、化学反应等复杂多样的物理化学过程。岩溶隧道所在的围岩主要为灰岩、白云岩，岩溶地下水中溶解了大量的Ca(HCO3)2，当地下水接近和出露于地表时,因CO2大量逸出而形成的CaCO3化学沉淀物称之为钙华或石灰华，日积月累沉积于排水管沟表面，最终堵塞排水管道。管道被结晶堵塞减少了排水面积，使隧道排水能力大大降低，隧道中的水流壅积在管道中或衬砌背后，水头越来越高，水压越来越大，终可能导致衬砌结构开裂并发展为渗漏水，甚至顶翻路面，是岩溶隧道中特有的病害形式。除此之外，广西地区隧道地下水中泥沙杂质也很多，也是堵塞管道的重要原因之一。排水管内泥沙堵塞和结晶一旦形成，以目前的技术在运营维护过程中是无法清理的。国内外针对这种问题进行了大量的研究，获得了一些研究成果，推荐采用的主要措施包括：加大排水管沟直径，在管沟口设置篦子阻止泥沙进入，采用光滑内壁的排水管道，在排水管道内加入高性能阻垢剂等。图5-3隧道排水管结晶情况近些年来，随着智能机器人技术的发展，在一些市政工程中已经开始应用管道清淤机器人，效果较好，因此建议在岩溶水发育地段的岩溶隧道管、沟设计中预留一些检修接口，便于后期应用各种管道机器人清淤技术，如纵、环向管、沟的检查孔、检修槽等。第7.2.2条：该公式来源于《公路隧道设计细则》（JTG/TD70-2010）第18.3.6条，但应注意隧道内主排水系统的排泄能力取值。隧道内预测或实测的总水量Qt实际上可以分为三个部分：第1部分是排入隧道支护结构内部的部分水量Qi，这部分水量一部分由隧道内部的主排水系统排走，如中心水沟等，但还会有部分残存于隧道衬砌背后形成衬砌上的水压力；第2部分由注浆堵水圈承受的水量Qo1，这将在注浆堵水圈上形成水压力显然，第1部分的水量才是主排水系统所需排泄是地下水。实际上主排水系统的排水能力受隧道轮廓的影响不可能无限增大，当隧道内预测或实测的总水量Qt远大于第7.2.4条：主排水沟采用矩形排水沟，排水面积较大，而且便于现浇。第7.3.2条：本条公式系根据《公路排水设计规范》（JTGTD33-2012）的相关内容制定，主要考虑洞外的截水沟、排水沟主要由降雨量决定其排泄能力。第7.3.3条：桥隧紧接地段，隧道洞内排水可通过在桥台中设置排水管直接将水流排出，如图5-4所示。图5-4桥隧紧接地段隧道洞内排水形式第7.4.1条：地下水量较大时，采用常规的排水管+中心水沟通常不能满足要求，建议优先扩大洞内中心水沟的排水断面面积增大排泄能力，通常做法包括：1直接扩大中心水沟面积的形式，但受限于内轮廓、路面结构、两侧管沟以及管沟盖板的限制，中心水沟面积实际上有较大的限制。2在两侧路面边水沟下部增设盲沟，形成中心盲沟+双侧盲沟的三沟系统，如图5-5所示。中心盲沟和双侧盲沟采用横向导水管连接，双侧盲沟能实现一定的沉砂功能，水量过多时，可以向中心盲沟输送一定量经沉淀后的地下水，而且两侧盲沟沉砂的清理相对中心水沟更为便捷。图5-5中心盲沟+双侧盲沟的三沟系统3采用路面口字件巨型中心水沟，将路面下的排水能力发挥到极致，还可以在一侧预留检查人孔，实现人工或机械清砂，如说明图5-6所示。图5-6口字件巨型中心水沟第7.4.7条～第7.4.8条：泄水洞分为横向、纵向等几种形式：横向泄水洞类似于施工横洞，一般是从隧道横向一侧的山体外向内掘进至隧道周边的暗河、巨型富水溶洞或岩溶管道等集中涌水处，将集中涌出的岩溶水排至隧道影响范围外，减少对隧道施工或运营的干扰，也常兼做施工横洞，可增加掌子面加快掘进速度；纵向泄水洞可设置在两主洞中间或迎水面一侧，特别适用于整个长度范围内隧道岩溶水量都很大的情况，纵向泄水洞底部通常设置比主洞更低，用以排出主洞岩溶水，且一般会提前主洞施工，兼做地质平导及降低主洞掌子面水位的作用。设于迎水面一侧的纵向泄水洞如图5-7所示。图5-7设于迎水面一侧的纵向泄水洞示意图崇左至水口高速公路上金隧道采用的泄水洞形式如图5-8所示。该泄水洞位于两隧道主洞中间，高程比两隧道主洞低约4m。图5-8纵向泄水洞设计示例第7.4.9条：集水廊道可以为横向、纵向等几种形式，通常设置于迎水面一侧的局部富水段落，其规模相较于泄水洞小很多，其底部通常比主洞低，可以存储部分降雨下渗的地下水，同时沉淀地下水的泥沙等杂质，然后通过横向导水管逐步排至隧道路面下的排水沟中，减小降雨急速下渗对隧道结构和防排水体系的危害。设置于富水岩溶管道一侧的横向集水廊道示例如图5-9所示。图5-9集水廊道示意图第7.4.10条：隧底涵洞有横向、纵向等几种形式，设置于隧道仰或路面下部，横向隧底涵洞可以作为疏排溶洞天然排水通道的措施，纵向隧底涵洞则类似于泄水洞，但设置于隧道底部。根据涵洞洞口与地下水位的关系，还可以将隧道涵洞分为有压涵洞、无压涵洞。当涵洞两端较低一侧的洞口上边缘高于溶洞的洪痕时，即使在洪水状态下，涵洞内水流也不会充满整个涵洞，可按无压涵洞设计；反之，如果涵洞两端较低一侧的洞口上边缘低于或平齐于溶洞的洪痕时，在洪水状况下，涵洞内的水流会充满或部分充满涵洞，使之成为有压涵洞，此时通常要求采用钢筋混凝土圆管涵或者箱涵，并要求考虑涵洞水压力对隧道结构的影响。横向、纵向隧底涵洞如图5-10～5-11所示。图5-10横向隧底涵洞示意图图5-11纵向隧底涵洞示意图（八）防排水施工第8.1.3条：为方便后期运营过程中，对隧道防排水系统进行管养和维修，同时方便对运营过程中的渗漏水来源进行跟踪，有必要对施工过程中围岩渗漏水情况进行详细记录，同时在衬砌现场对排水系统盲管进行位置标记，标记形式可采用张贴铭牌，或在衬砌表面进行物理标记等。第8.2.6条：在隧道施工前完成洞外截水沟的施工，可以避免洞外降雨冲刷洞门、边仰坡及倒灌进隧道内，有利于隧道施工安全。第8.2.5条：高度～极高风险隧道一般需要建立应急物资库，配备应急砂袋、型钢、方木、救生衣、救生圈、水泵、发电机等应急物资，洞口附近储备碎石，用于应急反压回填等。第8.3.1.4