第一篇：鐵路大跨黃土隧道仰拱初支成環(huán)技術(shù)施工總結(jié)

鐵路大跨黃土隧道仰拱初支成環(huán)技術(shù)施工總結(jié)

摘要：隨著國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)的不斷深入，鐵路隧道施工中大跨黃土隧道所占的比例逐步提高，而針對(duì)大跨黃土隧道特性采取正確的施工方法是其安全施工的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。本文以蘭山隧道出口工程實(shí)例為背景，對(duì)施工過(guò)程中采取的初期支護(hù)封閉成環(huán)技術(shù)進(jìn)行總結(jié)，以便為今后的同類(lèi)型隧道的施工提供一定的參考。

關(guān)鍵詞:大跨，黃土隧道，初期支護(hù)，封閉，總結(jié)

Summary of Inverted Arch Initial Supporting & Cycling on Large-span Loess Tunnel Construction

(China Railway Tunnel

Group Co., Ltd)Abstract: As China’s Western Development strategy goes deeper, the proportion of large-span loess tunnel during the railway tunnel construction keeps rising, and how to adopt right construction methods according to the large-span loess tunnel features has been the key part of loess tunnel safety construction.Written within the context of Lanshan Tunnel Outlet Project, this paper summarizes the initial supporting & Closing to cycle technology during the construction, which could be a kind of reference for similar type of tunnel constructions.Keywords: Large-span,Loess tunnel, Initial Supporting , Closing, Summary 工程概況

寶蘭客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)蘭山隧道起止里程為DK1022+880～I(xiàn)DK1028+332，全長(zhǎng)5452.8m，為雙線(xiàn)大跨隧道。隧道洞身最大埋深470m，進(jìn)口段2540m位于直線(xiàn)上，其余段落位于半徑為8000m的曲線(xiàn)上。洞身縱坡依次為-23.0‰、-3.0‰、-20‰的單面下坡。

蘭山隧道出口端為第四系上更新統(tǒng)沖積粉質(zhì)黏土、細(xì)砂及粗圓礫土；隧道洞身局部為第四系中更新統(tǒng)風(fēng)積砂質(zhì)黃土、沖積砂質(zhì)黃土、細(xì)圓礫土；第四系下更新統(tǒng)風(fēng)積-沖積黏質(zhì)黃土及沖積細(xì)砂、礫砂、細(xì)圓礫土、粗圓礫土；隧道洞身大部分位于第三系泥巖、砂巖、礫巖。隧道通過(guò)處地處“祁呂賀蘭山字型構(gòu)造體系”西翼‘盾地’，同時(shí)受到“隴西旋卷構(gòu)造”的改造。祁呂賀蘭山字型構(gòu)造體系在區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為興隆山隆起和皋蘭山隆起。隴西旋卷構(gòu)造則相對(duì)簡(jiǎn)單。晚第三紀(jì)以來(lái)，區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)極為活躍，表現(xiàn)為河谷階地上升顯著，現(xiàn)代河流侵蝕、下切明顯，構(gòu)成河谷階地地貌。隧道洞身地段沒(méi)有大的構(gòu)造地形，只是受新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)上升的影響，形成了溝壑、梁、峁相間的黃土山地地貌形態(tài)。特殊巖土主要為濕陷性黃土、松軟土及膨脹土，濕陷土層厚度50~80m不等；砂（黏）質(zhì)黃土屬松軟土，層厚10~15m。洞口段總體施工方案

蘭山隧道出口巖層為風(fēng)積、沖積砂質(zhì)黃土，質(zhì)地較均一，垂直節(jié)理發(fā)育，具針孔狀大孔隙，成份以粉粒為主，砂感明顯，多能形成陡立邊坡，具有Ⅳ級(jí)（很?chē)?yán)重）自重濕陷性，中高壓縮性，稍濕，中密，○Ⅱ級(jí)普通土，σ0=150kpa，地表成臺(tái)階形式，埋深淺。蘭山隧道出口原設(shè)計(jì)設(shè)置23米明洞，明暗交界處設(shè)置超前大管棚，隧道開(kāi)挖采用三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法。洞口段施工按照明挖段邊仰坡開(kāi)挖防護(hù)、管棚施做、明挖段落底，明洞反壓墻施作、洞口段形成三臺(tái)階形態(tài)、明洞施做、暗洞開(kāi)挖的總體步驟進(jìn)行。大跨黃土隧道受力特點(diǎn)

大跨隧道指的是開(kāi)挖寬度在14~18m之間的隧道。以蘭山隧道Ⅴ級(jí)圍巖為例，開(kāi)挖跨度為15.3m、開(kāi)挖高度為12.9m、扁平率為0.84、開(kāi)挖面積為160m2。由此可見(jiàn)，蘭山隧道為典型的大跨度黃土隧道。扁平、大斷面黃土隧道具有以下特點(diǎn)：開(kāi)挖引起的應(yīng)力重分布變的更加不利，其從量值到范圍的增幅都很激烈，圍巖可能出現(xiàn)的塑性流動(dòng)區(qū)域會(huì)較常規(guī)隧道以倍數(shù)增加；底腳處的應(yīng)力集中較大，要求地基承載力較高；拱頂穩(wěn)定性降低；會(huì)產(chǎn)生較大的松動(dòng)圍巖壓力；支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載力相對(duì)較小；黃土圍巖地層自穩(wěn)能力差，承載力低。研究結(jié)果表明大跨隧道開(kāi)挖后圍巖壓力分布不是很均勻，最大壓力值發(fā)生在仰拱拱頂處，其與噴射混凝土應(yīng)力、型鋼拱架應(yīng)力在初期支護(hù)成環(huán)封閉前增長(zhǎng)較快，但在初期支護(hù)封閉后逐漸趨于穩(wěn)定。據(jù)此，大跨黃土隧道施工初期支護(hù)及時(shí)提早封閉成環(huán)，是其安全生產(chǎn)的重要保障。前期施工情況

依據(jù)《高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》，軟弱圍巖隧道開(kāi)挖采用臺(tái)階法施工時(shí)應(yīng)符合以下要求：上臺(tái)階每循環(huán)開(kāi)挖支護(hù)進(jìn)尺Ⅴ級(jí)圍巖不應(yīng)大于1榀鋼架間距，邊墻每循環(huán)開(kāi)挖支護(hù)進(jìn)尺不得大于2榀；仰拱開(kāi)挖前必須完成鋼架縮腳錨桿，每循環(huán)開(kāi)挖進(jìn)尺不得大于3 m；隧道開(kāi)挖后初期支護(hù)應(yīng)及時(shí)施做封閉成環(huán)，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖封閉位置距離掌子面不得大于35m。前期即按此要求進(jìn)行施工。隧道開(kāi)挖施工共設(shè)置五個(gè)班組即兩個(gè)開(kāi)挖班、兩個(gè)噴漿班及一個(gè)仰拱初支綜合班。第一循環(huán)A開(kāi)挖班進(jìn)行開(kāi)挖施工，拱架架設(shè)完畢具備噴漿條件后A噴漿班進(jìn)行混凝土噴射施工；B開(kāi)挖班及B噴漿班開(kāi)始第二循環(huán)施工。正常情況下每天完成四個(gè)循環(huán)，每循環(huán)60cm，即日進(jìn)尺2.4m。為滿(mǎn)足步距要求并避免互相干擾，仰拱初支班每天上班一次，完成仰拱初支拱架四榀進(jìn)尺2.4m，且初支端頭距掌子面距離約為35m。由于黃土隧道土質(zhì)松散、承載力不足，在打設(shè)鎖腳、拱腳墊設(shè)混凝土預(yù)制塊之后，沉降量仍較大，沉降速率達(dá)到10mm /d以上。按照2.4m日進(jìn)尺量，初期支護(hù)封閉成環(huán)需要15d，累計(jì)沉降量多達(dá)15 cm左右。上述施工方法雖然滿(mǎn)足規(guī)范要求，但初支成環(huán)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，沉降變形量大，存在極大安全隱患，不能適應(yīng)黃土隧道施工特點(diǎn)。滿(mǎn)足規(guī)范要求步距示意圖如下：

改進(jìn)后施工情況

為達(dá)到仰拱初支盡快成環(huán)減少沉降變形的目的，在滿(mǎn)足規(guī)范要求的前提下對(duì)施工工序進(jìn)行改進(jìn)調(diào)整：采用仰拱初支緊跟下臺(tái)階的辦法。隧道開(kāi)挖施工共設(shè)置六個(gè)班組即在原五個(gè)班組的基礎(chǔ)上增加一個(gè)渣土清理班。具體施工操作如下：步驟

一、A開(kāi)挖班人員指揮挖機(jī)對(duì)上臺(tái)階進(jìn)行開(kāi)挖，經(jīng)過(guò)40分鐘基本開(kāi)挖完畢并將渣土扒至中臺(tái)階；步驟

二、領(lǐng)工員指揮挖機(jī)開(kāi)挖中臺(tái)階、班組部分人員開(kāi)始人工開(kāi)挖修整上臺(tái)階，另部分人員洞外運(yùn)轉(zhuǎn)拱架、錨桿、導(dǎo)管、連接筋、網(wǎng)片及墊塊等，約40分鐘后上臺(tái)階修整完畢且拱架等運(yùn)輸?shù)轿唬瑫r(shí)中臺(tái)階挖機(jī)開(kāi)挖完畢；步驟

三、上臺(tái)階拱架安裝、中臺(tái)階人工修整、下臺(tái)階開(kāi)始挖機(jī)開(kāi)挖，約30分鐘后開(kāi)挖完畢；步驟

四、挖機(jī)開(kāi)挖緊鄰下臺(tái)階仰拱初支，進(jìn)尺2.4m（等于掌子面一天進(jìn)尺量），同時(shí)下臺(tái)階拱架安裝，約40分鐘后三臺(tái)階拱架均以安裝完畢；步驟

五、仰拱初支綜合班到位進(jìn)行初支拱架安裝，噴漿班已將噴漿準(zhǔn)備工作完畢，開(kāi)始噴漿；步驟

六、約150分鐘后噴漿完畢，同時(shí)仰拱初支進(jìn)尺2.4m 安裝四榀拱架完畢；步驟

七、仰拱初支綜合班進(jìn)行初支噴射混凝土施工；步驟

八、開(kāi)挖下一循環(huán)前首先扒渣將仰拱初支回填，然后開(kāi)始正常開(kāi)挖；步驟

九、施做仰拱混凝土?xí)r使用挖機(jī)將回填渣土挖出，然后渣土清理班進(jìn)行人工清理。上述方法大大縮短了仰拱初支成環(huán)時(shí)間，按照三臺(tái)階總長(zhǎng)15m計(jì)算，成環(huán)時(shí)間僅為7d，比前期縮短8d，有效的減小了沉降變形。盡管在施做仰拱初支時(shí)對(duì)掌子面開(kāi)挖造成了一定干擾，但掌子面每天開(kāi)挖四循環(huán)，而仰拱初支僅為一次，其干擾僅

局限于一循環(huán)內(nèi)，影響較小；另仰拱混凝土為與拱墻襯砌對(duì)縫施工，每次需澆注6m，原施工方法仰拱初支需分兩次進(jìn)行開(kāi)挖（規(guī)范規(guī)定仰拱初支開(kāi)挖每循環(huán)不得大于3m），而現(xiàn)施工方法由于仰拱初支已經(jīng)成環(huán)，在施做仰拱混凝土前清渣時(shí)可一次6m開(kāi)挖到位。通過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行，沉降變形得到有效控制，施工進(jìn)度大大提高，且施工步距等各方面完全滿(mǎn)足規(guī)范要求。改進(jìn)后步距示意圖如下： 結(jié)束語(yǔ)

大跨黃土隧道具有其獨(dú)特的工程性質(zhì)，施工中存在著沉降大、變形速率快、容易發(fā)生坍塌等問(wèn)題，困難較大。施工時(shí)應(yīng)根據(jù)其特點(diǎn)采取有效的施工方法，循序漸進(jìn)穩(wěn)扎穩(wěn)打，保證施工安全。蘭山隧道在采取了初期支護(hù)及時(shí)封閉成環(huán)等方法后，隧道施工趨于正常。

參考文獻(xiàn)

[1] 夏鵬.大跨度黃土隧道洞口淺埋段支護(hù)效果研究.長(zhǎng)安大學(xué),2010.4 [2] 梁建中.淺埋黃土隧道洞口段施工技術(shù)探討.[J].山西建筑，2012.3 [3]《高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》TB 10753-2010 中華人民共和國(guó)鐵道部

第二篇：隧道仰拱施工縫滲水及襯砌開(kāi)裂處理(技術(shù)交底)

關(guān)于隧道滲漏水及襯砌開(kāi)裂的整治方案

一、隧道的滲漏水問(wèn)題

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)滲漏水部位位于仰拱填充施工縫處、水溝邊墻施工縫處、襯砌邊墻及拱腰部位，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)滲漏情況及借鑒其它線(xiàn)經(jīng)驗(yàn)，決定采用以引為主的方法處理滲漏水問(wèn)題。

1、仰拱填充施工縫滲漏水處理方案

對(duì)于洞口段仰拱填充施工縫有滲漏水部位，沿仰拱填充施工縫走向，先鑿寬100mm、深200mm的矩形槽，矩形槽底按2%坡度引至隧道中心水溝，矩形槽底部采用φ80mm的半PVC管扣住，然后用細(xì)石砼將PVC管左右空隙填平至仰拱填充表面（剖面圖見(jiàn)圖1）。

100回填混凝土200100半PVC管40仰拱填充施工縫排水槽 圖1.排水溝槽剖面圖 單位mm 對(duì)于洞內(nèi)段仰拱填充施工縫有滲漏水現(xiàn)象且水量較大時(shí)，先鑿寬100mm、深150mm的矩形槽，矩形槽底按2%坡度引至隧道中心水溝，槽內(nèi)埋設(shè)φ50的透水盲管，然后在槽中用10mm-20mm的潔凈碎石填筑至盲管兩邊并埋住盲管，上方用無(wú)紡布通長(zhǎng)覆蓋、水泥膠封閉，再用細(xì)石砼與仰拱填充面找平。（剖面圖見(jiàn)圖2）

圖2.排水溝槽剖面圖 單位mm 對(duì)于洞內(nèi)滲水量不大的區(qū)域，先鑿寬100mm、深100mm的槽，矩形槽底按2%坡度引至隧道中心水溝，槽底部采用φ100的半PVC管扣住，然后用細(xì)石混凝土將PVC管左右空隙填平至PVC管頂部，上方用無(wú)紡布通長(zhǎng)覆蓋、水泥膠封閉，再用細(xì)石砼與仰拱填充面找平。（剖面圖見(jiàn)圖3）

圖3.排水溝槽剖面圖 單位mm

2、水溝邊墻施工縫滲漏水處理方案

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)水溝邊墻施工縫滲漏水也是因?yàn)檠龉疤畛涫┕たp滲漏水引起的，和仰拱填充的施工縫滲漏水系是聯(lián)通的，所以采取的處理措施和上述的方法相同，沿水溝邊墻施工縫處理與仰拱填充施工縫處理的排水管路聯(lián)通，進(jìn)行綜合治理。（平面圖見(jiàn)圖4）

隧道排水槽布置平面圖中心水溝仰拱填充面施工縫水溝邊墻隧道排水槽布置平面圖中心水溝排水槽布置平面圖水溝邊墻

圖4.仰拱填充及水溝邊墻施工縫滲水引排平面圖

二、襯砌開(kāi)裂后處理方案

經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查，襯砌的開(kāi)裂處主要位于環(huán)向施工縫處，在個(gè)別的綜合洞室處也有開(kāi)裂現(xiàn)象，裂縫較小（均在2mm以?xún)?nèi)），長(zhǎng)度較短（均在1m以?xún)?nèi)），沒(méi)有環(huán)向、縱向貫通，通過(guò)取芯機(jī)在裂縫處取的芯樣顯示，縫的深度在3cm以?xún)?nèi)，最深處也不到6cm，沒(méi)有沿襯砌厚度方向貫通，對(duì)結(jié)構(gòu)的受立影響微乎其微，經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析后，制定了以下的整改方案。

1、對(duì)于裂縫很小（小于2mm以?xún)?nèi)的），且無(wú)滲水現(xiàn)象的隧道表面不作處理。

2、對(duì)于裂縫小，且無(wú)滲水現(xiàn)象的隧道表面不作處理，但在襯砌背后，采用注水泥漿加固。

3、較大裂縫，除壓漿外，將裂縫鑿成內(nèi)大外小的輻射狀，用C10水泥砂漿或膨脹水泥塞填。

三、襯砌滲漏水處理方案

遵照“拱部封堵，邊墻疏排”的原則，建議采取以下整治措施：

1、疏通隧道雙側(cè)水溝及中心溝，檢查隧道襯砌邊墻底部由外側(cè)引入側(cè)溝內(nèi)的泄水孔是否暢通，對(duì)堵塞的泄水孔進(jìn)行疏通。

2、對(duì)于施工縫和邊墻滲水較小的部位，以“機(jī)車(chē)車(chē)輛限界”為界，隧道拱部機(jī)車(chē)車(chē)輛限界范圍內(nèi)滲水做壓漿處理，采用防水堵漏材料注漿封堵，壓漿擬采用GRM超早強(qiáng)自流平灌注漿材料壓漿孔間距1.0m。機(jī)車(chē)車(chē)輛限界范圍外隧道邊墻通過(guò)開(kāi)槽進(jìn)行引排，開(kāi)槽為深10cm，寬10cm的U型槽，并埋設(shè)φ80PVC半管引至側(cè)溝，然后用防水堵漏材料進(jìn)行封閉。

3、對(duì)于漏水較大處，隧道拱部機(jī)車(chē)車(chē)輛限界范圍內(nèi)滲水做壓漿處理。隧道邊墻開(kāi)槽引排，開(kāi)槽深度為23cm，內(nèi)寬20cm，外寬15cm，然后采用2cm厚鋼絲堵漏劑隔水層、抗?jié)B劑、2cm厚鋼絲修補(bǔ)劑進(jìn)行封堵。在邊墻漏水集中位置，采用鉆孔泄水減壓法整治襯砌背后積水，鉆孔直徑宜采用φ50，鉆孔深度為襯砌厚度。鉆孔引出水后，采用φ80mmPVC管從電力電纜槽底穿過(guò)引至側(cè)溝內(nèi)。

4、壓漿時(shí)查明了解壓漿地段的漏水位置和流量。壓漿應(yīng)先封后壓，防止?jié){液自由擴(kuò)散或流失。然后順滲水方向開(kāi)槽，預(yù)埋壓漿管后用防水堵漏劑進(jìn)行封堵，最后進(jìn)行壓漿。壓漿采用GRM超早強(qiáng)自流平灌注漿料，宜自下而上，由外圍向內(nèi)部，從水少至水多處。

5、堵漏劑和修補(bǔ)劑使用前必須對(duì)所開(kāi)U型槽用水充分潤(rùn)濕，槽內(nèi)雜物必須清理沖洗干凈。堵漏劑和修補(bǔ)劑的攪拌時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，一般在幾分鐘內(nèi)混合均勻，即拌即用。

四、水溝電纜槽開(kāi)裂后處理方案

水溝電纜槽開(kāi)裂部位主要在二次襯砌的施工縫處，局部在仰拱的施工縫處，裂紋寬度較小，沿裂紋方向不貫通，可參照襯砌裂縫的處理方式進(jìn)行處理，表面用高標(biāo)號(hào)的水泥砂漿封堵。

第三篇：新建大準(zhǔn)至朔黃鐵路聯(lián)絡(luò)線(xiàn)工程柳條山隧道防排水設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)

柳條山隧道防排水 設(shè)計(jì)施工技術(shù)要點(diǎn)

（王京龍）

摘要：新建大準(zhǔn)至朔黃鐵路聯(lián)絡(luò)線(xiàn)工程柳條山隧道全長(zhǎng)2315m，隧道防排水成為隧道關(guān)鍵施工工序之一，隧道防排水應(yīng)按照“防、排、截、堵結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，采取切實(shí)可靠地施工措施達(dá)到防水可靠、排水通暢、經(jīng)濟(jì)合理的原則，在施工過(guò)程中通過(guò)提高隧道光面爆破質(zhì)量、提高初期支護(hù)質(zhì)量以及防水板、止水帶施工的注意事項(xiàng)等關(guān)鍵工序要點(diǎn)論述，解決防排水施工過(guò)程中的一些難題，對(duì)隧道防排水施工具有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：柳條山隧道防排水 施工 要點(diǎn)

1工程概述

1.1隧道概況

1.2地質(zhì)巖性柳條山隧道進(jìn)口位于山西朔州地區(qū)平魯縣東平太村對(duì)面山坡，黃土覆蓋層較厚，左右側(cè)發(fā)育有沖溝；出口為黃土緩坡。屬中山區(qū)，地勢(shì)起伏較大，溝谷較多，地形較陡峻，植被稀疏，隧道全長(zhǎng)2315m，為雙線(xiàn)隧道，隧道最大埋深約72m。

工點(diǎn)內(nèi)地層為第四系上更新統(tǒng)洪、風(fēng)積黃土；下伏基巖為石炭系中統(tǒng)砂巖夾泥巖及石炭系中統(tǒng)灰?guī)r石。1.3地質(zhì)構(gòu)造

場(chǎng)地地表為第四系上更新統(tǒng)砂質(zhì)黃土，下

伏石炭系砂巖夾泥巖及石炭系中統(tǒng)灰?guī)r。無(wú)影響工程的大的地質(zhì)構(gòu)造。1.4水文地質(zhì)特征

隧道地下水埋深大，隧道洞身巖體節(jié)理裂隙發(fā)育且風(fēng)化不均，雨季地表水下滲易軟化圍巖，應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)，局部水量較大，雨季施工時(shí)應(yīng)注意排水。隧道復(fù)合式襯砌防排水設(shè)計(jì)

根據(jù)隧道特點(diǎn)，提出“防、排、截、堵結(jié)合、因地制宜、綜合治理”的原則，把防排放到同等重要的位置。防水原則是指工程結(jié)構(gòu)本身或附加防水層等防水措施使工程具有防止巖層中水分滲入的能力。排水是指圍護(hù)結(jié)構(gòu)將滲透水引向排水溝，再利用機(jī)械或自然排出。2.1防水系統(tǒng)

采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，復(fù)合式襯砌有內(nèi)外3層防線(xiàn)：錨噴支護(hù)、防水層、二次襯砌混凝土。2.2排水系統(tǒng)

為確保隧道在無(wú)滲漏水情況下運(yùn)營(yíng)，在防水層和二襯之間采用采用PVC管，隧道環(huán)向

盲溝采用φ50mm單壁打孔波紋管，縱向兩側(cè)墻角設(shè)φ80mm雙壁打孔波紋管，并每隔5~8m設(shè)變徑三通連接邊墻進(jìn)水孔，與墻內(nèi)兩側(cè)水溝相連。柳條山隧道屬于寒冷地區(qū)，所以在進(jìn)口和出口各設(shè)置500m雙側(cè)保溫水溝，保溫水溝在低洞口端通過(guò)洞口局部中心埋深水溝，連通洞外深埋排水暗管，并設(shè)防寒出

水口。3防排水系統(tǒng)施工

防排水系統(tǒng)由防水板及其背后的縱向、環(huán)向盲溝。側(cè)溝組成。防水板屬于隔離圍巖滲水設(shè)施，而無(wú)紡布、縱向、環(huán)向盲溝、側(cè)溝共同組成疏排水系統(tǒng)。3.1防水材料的選擇⑴ 防水板及無(wú)紡布選擇

目前，防水板共有復(fù)合式及分離式防水板兩種，均可采用無(wú)釘掛設(shè)工藝。復(fù)合式防水板由于無(wú)紡布同防水卷材為一體，掛設(shè)工藝較為簡(jiǎn)單，但是由于無(wú)紡布同EVA防水卷材的延展性、柔韌性、抗折能力，伸長(zhǎng)率等指標(biāo)均不盡相同，且受自重影響，幅寬受到限制，從而接頭較多，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，柳條山隧道采用分離式防水材料，無(wú)紡布采用400g/m2，防水板采用EVA無(wú)色透明防水板，厚度1.5mm，幅寬4.0m，以減少焊接接頭。⑵ 縱向、環(huán)向排水盲管及泄水孔

縱向兩側(cè)墻角設(shè)φ80mm雙壁打孔波紋管，隧道環(huán)向盲溝采用φ50mm單壁打孔波紋管，每隔5~8m設(shè)變徑三通連接邊墻進(jìn)水孔，與洞內(nèi)兩側(cè)排水溝相連。⑶ 明洞防排水

明洞襯砌的防排水，襯砌外表面外貼防水板，防水板厚度為1.5mm，并具有較好的耐熱性、抗凍性、柔性、防腐和耐水、抗老化性能、防水層鋪至墻頂開(kāi)挖或墻腳泄水孔處。

3.2初期支護(hù)表面檢查及引水

防水板施工前必須對(duì)初期支護(hù)表面進(jìn)行檢查，對(duì)錨桿頭、注漿管、鐵線(xiàn)及噴射混凝土形成尖銳的棱角進(jìn)行處理，并用砂漿抹平，確保防水板的接觸面平整。對(duì)于初期支護(hù)表面出現(xiàn)的局部滲水或小股滴水，首先在滲水周?chē){將水流引排至墻角縱向盲溝處，排入側(cè)溝。波紋管通過(guò)射釘固定在初期支護(hù)表面。當(dāng)出水量較大時(shí)，采用裂隙注漿手段將水流匯集，在初期支護(hù)鑿槽埋管引排至側(cè)溝（管的直徑因水流大小而定），并用速凝材料對(duì)引水管封堵。3.3縱向、環(huán)向排水盲溝安設(shè)

縱向盲溝安設(shè)要保證縱向位置的準(zhǔn)確及總體平順度，環(huán)向盲管要緊貼巖壁，安裝時(shí)用鋼卡固定，露出鋼釘用砂漿抹平。環(huán)向間距8m，水量較大時(shí)進(jìn)行加密布置，縱向排水盲管與環(huán)向排水盲管、泄水管用變徑三通連為一體，形成完整的排水系統(tǒng)。3.4無(wú)紡布掛設(shè)施工

土工布通過(guò)帶熱塑性墊圈（暗釘圈）的射釘固定在初支噴射混凝土層上，側(cè)壁2~3個(gè)/m2，拱頂部位3~4個(gè)/m2,梅花形布置，墊圈必須牢靠、穩(wěn)定。暗釘圈固定在初期支護(hù)

噴射混凝土層上最深處（凹處）對(duì)凹處應(yīng)加密塑性圓墊圈，保證土工布與初期支護(hù)面密貼。無(wú)紡布環(huán)向搭接長(zhǎng)度不小于10cm。3.5防水板掛設(shè)施工

防水板鋪設(shè)采用無(wú)釘鋪設(shè)工藝，自上而下鋪設(shè)，松緊適度，并預(yù)留一定的余量，防水

板全部面積均應(yīng)能抵到初支面，接頭處下部防水板要壓住上部防水板。采用自動(dòng)爬焊機(jī)進(jìn)行焊接，雙縫焊接，焊縫搭接寬度不小于15cm，每道焊縫寬1.5cm，以保證焊接質(zhì)量達(dá)到防水要求。焊接鋼筋時(shí)采用鋼板（或者石棉板）加以遮擋，以防止電火花飛濺損傷防水板。若發(fā)現(xiàn)防水板有破損，必須人工操作熱風(fēng)焊機(jī)進(jìn)行修補(bǔ)。無(wú)釘孔法鋪設(shè)土工布、防水板施工示意見(jiàn)圖

3.6焊縫充氣檢查

焊縫檢測(cè)采用充氣法檢查。將焊縫兩端用特制鐵夾夾緊密封，將檢測(cè)針頭（5號(hào)注射針）插入焊縫一端兩道焊縫之間的棄槽，5號(hào)注射針與壓力表相連接，用手動(dòng)氣泵進(jìn)行打壓至0.25MPa為止，觀察15min，若壓力值下降小于10%為合格，否則必須查找漏點(diǎn)，并及時(shí)修補(bǔ)直到不漏氣為止。

3.7施工縫、沉降縫防水

施工縫及變形縫是隧道防排水的薄弱環(huán)節(jié)，隧道內(nèi)主要存在施工縫及沉降縫，施工縫分為環(huán)向及縱向兩種。

⑴ 環(huán)向施工縫設(shè)中埋式橡膠止水帶加外

貼式塑料止水帶。

⑵ 縱向施工縫設(shè)中埋式橡膠止水帶。⑶ 變形縫設(shè)中埋式式鋼邊橡膠止水帶加

外貼式塑料止水帶，采用瀝青木絲板填縫，聚硫密封膠嵌縫。洞門(mén)及明洞防排水

4.1 洞門(mén)及明洞防排水的總體要求 在洞門(mén)及明洞回填土施工后，二襯混凝土應(yīng)不出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。4.2洞門(mén)防排水

⑴ 為防止地表水沖刷邊仰坡，流入隧道，應(yīng)在隧道進(jìn)出口洞口上部根據(jù)地形情況合理設(shè)置截水天溝，截排地表水，并與洞外路塹側(cè)溝相連，將水引離洞口，排入路基邊溝中。

⑵ 端墻背后設(shè)置排水盲溝網(wǎng)，管網(wǎng)采用外

包土工布的中空塑料排水盲管，橫豎間距均為3m。排水盲溝在路基面高度處采用φ100PVC管排至路基側(cè)溝。為防止?jié)仓炷習(xí)r堵塞盲管，盲管與墻體間采用土工布隔離。4.3明洞防排水

明洞襯砌外表面外貼防水板，防水厚度1.5mm，并有較好的耐熱性，抗凍性，柔性、防腐和耐水、抗老化性能，防水層鋪至墻頂開(kāi)挖或墻角泄水孔處。防排水施工關(guān)鍵技術(shù)

提高隧道光面爆破質(zhì)量，按照“石變我變”的原則，進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)化管理，嚴(yán)格控制開(kāi)挖斷面，努力實(shí)現(xiàn)光爆。對(duì)中硬巖通過(guò)優(yōu)化鉆爆設(shè)計(jì)和合理的裝藥工藝（入小藥卷間隔裝藥、炮泥堵塞、控制周邊眼裝藥量等措施），實(shí)現(xiàn)一次光爆；軟巖可采用預(yù)

留光爆層、控制周邊眼間距及裝藥量、人工風(fēng)鎬修鑿等措施，減少超挖或大的凹坑，保證開(kāi)挖輪廓圓順，使初期支護(hù)同開(kāi)挖斷面最大限度的密貼。同時(shí)，通過(guò)優(yōu)化開(kāi)挖、爆破方法，減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)、變形，可以最大限度降低對(duì)滲水的影響。

⑴ 提高初期支護(hù)質(zhì)量，初期支護(hù)防水是隧

道防水系統(tǒng)的系統(tǒng)的第一道防線(xiàn)和基礎(chǔ)，同后期的防水板防水比較而言，其屬于主動(dòng)防水的范疇。提高初期支護(hù)質(zhì)量，對(duì)隧道整體防排水系統(tǒng)的能力提升有著重要意義。

⑵ 開(kāi)挖后及時(shí)進(jìn)行初噴混凝土，封閉圍巖，開(kāi)挖后及時(shí)進(jìn)行初噴，起到填平補(bǔ)齊的作用，可以消除凹坑，使開(kāi)挖斷面盡可能圓順，同鋼架完全密貼，消除鋼架背后空洞；同時(shí)，通過(guò)及時(shí)初噴混凝土進(jìn)行支護(hù)，可以制止圍巖進(jìn)一步松弛，阻止圍巖中張裂縫及細(xì)小裂縫進(jìn)一步發(fā)展，不至于形成裂隙水的滲流通道，從而達(dá)到堵水的作用。⑶

噴射混凝土必須采用濕噴工藝，分層

噴射，調(diào)整合適的噴射角度、距離，提高噴射混凝土自身密實(shí)性，必要時(shí)，可以在噴射混凝土中增加纖維，以提高噴射混凝土的抗裂能力，噴射混凝土完成后，及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，防止開(kāi)裂，提高防水能力。

⑷ 上下臺(tái)階結(jié)合處要認(rèn)真處理，上下臺(tái)階

結(jié)合處容易造成噴射混凝土回彈料堆積，影響密實(shí)度，且易造成噴射混凝土表面“鼓包”。因此，必須在接長(zhǎng)鋼架時(shí)人工鑿除該部位的噴射混凝土，重新進(jìn)行噴射混凝土施工，使整個(gè)噴射混凝土輪廓圓順、密實(shí)、不留噴射混凝土薄弱面。

⑸初支背后注漿回填、堵水，噴射混凝土

過(guò)程中，由于鋼架遮擋或受?chē)娚浣嵌燃皣娚渚嚯x、風(fēng)壓等因素影響，其背后局部容易形成空洞或局部不密實(shí)。因此，在初支完成后，對(duì)初支背后密實(shí)度采用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)，并將此作為一項(xiàng)重要的工序來(lái)管理。對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)空洞及不密實(shí)的地段及時(shí)采取注漿回填的措施予以加強(qiáng)，避免初支背后不密實(shí)二形成“水囊”從而降低滲水的風(fēng)險(xiǎn)。⑹襯砌混凝土自防水

① 優(yōu)化襯砌混凝土施工配合比，提高防水能力；襯砌及仰拱混凝土防水等級(jí)為P8，在選配配合比時(shí)，粗骨料應(yīng)級(jí)配連續(xù)，采用合適的砂率，改善混凝土和易性，增加混凝土密實(shí)性，對(duì)滲水大的地方應(yīng)同時(shí)采用摻和防水劑、高效抗裂防水膨脹劑等手段，減少混凝土內(nèi)部的細(xì)微孔隙，提高其防水能力，防水混凝土結(jié)構(gòu)的襯砌厚度不應(yīng)小于30cm。

②優(yōu)化混凝土灌注工藝，提高混

凝土密實(shí)度：混凝土灌注時(shí)兩側(cè)分層對(duì)稱(chēng)澆筑，控制相鄰高差。采用插入式振動(dòng)器和和固定的附著式振動(dòng)器相結(jié)合，保證振固密實(shí)。保證連續(xù)灌注，消除施工縫，減少防水薄弱環(huán)節(jié)。拆模后及時(shí)噴霧養(yǎng)生，避免拆模過(guò)早混凝土表面風(fēng)干或養(yǎng)護(hù)不及時(shí)出現(xiàn)的收縮裂紋現(xiàn)象。

③ 襯砌拱頂每間隔5m預(yù)埋壓漿

管，襯砌施工完畢達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行拱頂壓漿。使初支、防水板及內(nèi)襯密貼，避免因防水板意外損壞滲入水縱向竄流的可能，同時(shí)也為保證結(jié)構(gòu)安全，避免結(jié)構(gòu)開(kāi)裂破損。

6質(zhì)量缺陷的整治措施

在實(shí)際施工過(guò)程中，由于施工工藝、施工設(shè)備及具體操作不當(dāng)都有可能引起隧道二次襯砌局部滲漏。針對(duì)隧道不同情況的滲漏，應(yīng)采取不同的補(bǔ)救措施。⑴ 排水通道堵塞隧道的防排水也遵循著

“通則不漏，漏則不通”的規(guī)律，所以在處理此類(lèi)滲漏時(shí)，可采取疏通且密封連接管道，并在二次襯砌邊墻上增設(shè)排水孔的方法，及時(shí)引導(dǎo)滲水排入邊溝內(nèi)。

⑵防水層破損，止水帶安裝不規(guī)范如防

水層破損，地下水可滲入防水層與二次襯砌灌注混凝土中，遇到二次襯砌局部振搗不密實(shí)或施工縫止水帶處理不好的部位，水即滲出，導(dǎo)致二次襯砌混凝土表面或施工縫漏水。一般可采用鑿槽嵌管引排的方法處理。具體操作如下：從漏水點(diǎn)以上0.5m處開(kāi)始，順施工縫或漏水縫鑿一條寬60~80mm、深80~100mm的倒梯形槽，直至排水邊溝，沖洗干凈后在槽中嵌入鍍鋅鐵皮做的矩形引水管，其底寬比梯形槽寬略小，高度比槽深低35~50mm，鐵皮管用鋼釘固定在混凝土上，兩管接頭采用搭接連接（上節(jié)在里，下節(jié)在外），搭接長(zhǎng)度不小于7cm，且一直引至隧道邊溝后，且一直引至隧道邊溝。

7結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量控制，柳條山隧道從已經(jīng)完成1052m二次襯砌防滲情況來(lái)看，總體效果較好，在多下雨之后，均未出現(xiàn)滲水情況，可為其他類(lèi)似鐵路雙線(xiàn)隧道施工借鑒。

參考文獻(xiàn)：

⑴新建鐵路大準(zhǔn)至朔黃鐵路聯(lián)絡(luò)線(xiàn)施工

圖《雙線(xiàn)電氣化鐵路隧道防排水設(shè)計(jì)圖》《雙線(xiàn)電氣化鐵路隧道復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)圖》

⑵鐵建設(shè)[2005]160號(hào)，客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)鐵路隧

道工程施工質(zhì)量暫行標(biāo)準(zhǔn)

⑶經(jīng)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)[2005]110，TZ214—2005，客

運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)鐵路隧道工程施工技術(shù)指南 ⑷殷懷連，張民慶，鐵路隧道工程結(jié)構(gòu)防

排水設(shè)計(jì)理念及施工措施的探討