隧道防排水系统施工技术方案24p
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隧道位于重庆市丰都县三合镇田家院子村,隧道穿越山脉为中低山地貌,隧道最大埋深60m。进出口地形较缓,植被较发育,以水田和旱地为主。
隧道起止桩号左线ZK44+630~ZK45+515,长885m;右线YK44+630~YK45+575,长945m。隧道左右线均位于直线段,出口位于R-1800m的右偏曲线的圆曲线上。纵坡均为-2.089%、-2.95%的单向坡。隧道涪陵端洞口为小间距,洞身为标准分离式,进口线间距约14m,出口线间距为22.7m。隧道两端均采用削竹式洞门。洞身设置2处人行横洞,出口端K45+630设一处洞口联络通道。
⑵丰都隧道
丰都隧道位于重庆市丰都县三合镇代家院子村,丰都县城后山,距离丰都县城约为3km。隧道最大埋深约为60m。进出口地形较缓,植被较发育,以稻田和旱地为主,洞顶中部有一乡村水泥路横穿。
隧道起止桩号左线ZK47+205~ZK47+700,长495m;右线YK47+170~47+705,长535m。隧道左右线进口均位于直线段,出口位于R-800m的右偏曲线的圆曲线上。纵坡均为-2.9%的单向坡。隧道石柱端洞口为小间距,最小间距约17m。隧道涪陵端为端墙式门洞,石柱端采用削竹式门洞。洞身中部设置一处人行横洞,进口端K47+140设一处洞口联络通道。
3.隧道防排水设计
隧道防排水设计坚持以“防、排、截、堵”相结合,因地制宜、综合治理的原则,使隧道洞口洞内形成完整的防排水体系,使隧道防水可靠、排水通畅,运营期间隧道内不渗不漏,基本干燥,保证隧道的正常营运行车安全。
明洞拱墙外层铺设由土工布、1.2mm厚EVA防水板组成的两布一板防水层。在墙角处设置φ100mmHDPE双壁单侧打孔波纹管,纵向排水管与引水管相连,将衬砌背后的水引入隧道内边沟排走。明洞衬砌顶部回填一层50cm厚粘土作为隔水层,明洞上的地表水沿回填土坡面流入洞顶排水沟排走。
洞内行车道底侧路缘带下设纵向开口式排水沟一道,边沟采用φ25cm的Ω砼管沟,沿水沟纵向每隔25m设沉砂井一处,以便清除沉砂和排除行车道路面积水,保证水沟的排水通畅。在路面底偏向行车方向右侧设φ50cm圆形中心水沟,中心排水沟中线与隧道衬砌中心线间距为100cm。
结合隧道的平纵面和洞内超高设置情况,在田家院子隧道ZK45+138.416处和丰都隧道YK47+332.495处设置路面边沟的横向联系水沟。
在衬砌两侧外沿墙角处纵向埋设φ100mmHDPE双壁单侧打孔波纹管,全隧道贯通,排水管安设与隧道纵坡一致。沿隧道衬砌外缘,紧贴初期支护,在初期支护和防水板之间环向铺设φ50mm弹簧软式透水管,环向排水管两端与纵向排水管相连。环向排水管纵向间距在Ⅳ、Ⅴ级围岩段按10m一道设计,根据开挖后地下水出露情况适当调整间距。当岩层渗水量较大时,环向排水管可2~3根并列一环。大面积淋水地段,采用大幅防水板或密排φ50mm弹簧软式透水管,将水流直接导入环向排水管或纵向排水管,在引水面上配合使用铁丝网,喷射砼覆盖。隧道底部采用φ100横向引水管,将纵向排水管的水引入中心水沟,横向引水管的设置与环向盲沟一致,纵向、横向水管用三通管连接。无仰拱段在砼垫层上,距离砼面板横缝1.0m位置设置10cm宽的横向盲沟,盲沟深度与垫层厚度一致;盲沟内埋设MF7横向塑料盲沟,用300g/㎡无纺布包裹,并将其用级配碎石(粒径2~4cm)填埋,盲沟上面铺宽50cm的EVA板;盲沟与中心水沟的交角为60°,盲沟设置间距与横向排水管一致,一般为15m,在有集中出水点或水量大的路段可加密设置。
在初期支护与二次衬砌之间铺设由土工布和EVA复合防水板组成的复合防水层,防水层敷设范围为隧道拱顶至边墙脚下纵向排水管处。二次衬砌砼采用防水砼,防水等级不小于S8。在二次衬砌施工缝采用背贴式止水带+橡胶膨胀止水条止水,变形缝、沉降缝用背贴式止水带+橡胶止水带止水。
在距离洞口边仰坡坡顶5m以外设置与地形相应的截排水沟,截排地表水,将水排入天然沟壑或路基边沟中。在出洞口为上坡地段设置反向水沟,防止路基外的水流流入隧道。
4.防排水施工
防排水施工前,应采用断面仪或其他方法先检查净空,以及初期支护表面情况,符合设计和规范要求后方可进行下一步施工。
外露的超长钢筋头、锚杆头,应割除,并将棱刺和尖锐突出物打磨掉或采取衬垫、抹水泥砂浆的方式覆盖;初期支护表面凹凸不平过大处采用喷砼或水泥砂浆找平,对于渗漏水处进行处理。
用于防排水系统施工的各种材料均应符合设计和规范要求,在得到监理工程师批准后方可进场用于施工。
4.1环向盲管施工
环向排水管采用φ50mm软式透水管,透水管外包一层土工布将其覆盖住,纵向间距在Ⅳ、Ⅴ级围岩段按10m一道设计,根据开挖后地下水出露情况适当调整间距。当岩层渗水量较大时,环向排水管可2~3根并列一环。大面积淋水地段,采用大幅防水板引排;盲管至上而下铺设,使之与初喷面密贴固定,盲管管身不得侵入衬砌内,否则应凿槽埋设。
施工方法:
⑴先检查净空及初期支护表面情况,如不符合要求则应及时处理。
⑵清除超长的钢筋、锚杆头等,凹凸不平过大处应采用喷砼或水泥砂浆找平,对于渗漏水处进行处理。
⑶测量放样,按设计间距在初期支护表面环向画线,以保证环向排水盲管安装的准确性。
⑷在断面仪检查后,发现安装环向排水盲管后有可能侵入衬砌内的地方,则将该处凿槽,大小以能安放透水软管为宜。
⑸透水软管用土工布包裹,扎丝捆好,然后用卡子将盲管卡住,固定在Φ12膨胀螺钉上,每1.0m左右固定一处。
⑹环向盲沟与纵向盲管采用塑料三通接头连接,接头处外缠无纺布,扎丝绑扎牢固。
⑺当岩层渗水量较大时,环向水管可2~3根并列一环,采用细格铁丝网配Φ12膨胀螺钉固定。
⑻当受条件限制时,可采用钻孔植入长150mm的φ6mm钢筋代替Φ12膨胀螺钉,锚固长度10cm,锚固剂采用早强水泥、树脂或早强水泥砂浆等。注意:不得留有突出钢筋头,以防刺穿防水板。