隧道施工工艺标准110隧道防排水施工工艺10.1总则10.1.1适用范围本标准适用于采用矿山法施工的隧道。10.1.2编制参考标准及规范10.1.2.1公路工程技术标准(JTJ001-97)。10.1.2.2公路隧道勘测规程(JTJ063-85)。10.1.2.3公路隧道设计规范(JTGD70-2004)。10.1.2.4公路隧道施工技术规范(JTJ042-94)。10.1.2.5公路工程质量检验评定标准(第一册土建工程)(JTGF80/1-2004)。10.1.2.6公路工程混凝土结构防腐技术规范(JTG/T07-01—2006)10.1.2.7公路隧道养护技术规范(JTGH12—2003)10.2术语10.2.1水文调查对隧道工程及周边环境有影响的地表水和地下水所进行的调查。10.2.2隧道涌水伴随隧道开挖,从隧道周边围岩流入隧道内的地下水。10.2.3防水混凝土通过合理的骨料级配,或添加外加剂来实现防水效果的混凝土。10.2.4防水板由防水卷材(EVA、ECB、PVC、LDPE、PE等塑料、橡胶高分子材料)制成,或由无纺布(又称“土工布”,用作缓冲层)与塑料(橡胶)板组成的防水层。10.3基本规定10.3.1隧道施工防排水设施应与营运防排水工程相结合。10.3.2隧道施工防排水工作应按“防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则进行。10.4施工准备隧道施工工艺标准210.4.1技术准备(1)应根据隧道工程地质、地下水类型、涌水量等水文地质资料编制防排水方案报批。(2)对隧道穿过地段的地表进行踏勘,了解地表河流、水库、山塘、泉水等情况,评估其对隧道施工的影响,编制预防性方案。(3)应按现场施工方法、机具设备等情况,选择不妨碍施工的防排水措施。(4)隧道进洞前应先做好洞顶、洞口、辅助坑道口的地面排水系统,防止地表水的下渗和冲刷。(5)覆盖较薄和渗透性强的地层,地表积水应及早处理,并符合以下要求:①勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土,并分层夯实。②洞顶上方如有沟谷通过且沟谷底部岩层裂缝较多,地表水渗漏对隧道施工有较大影响时,应及时用浆砌片石铺砌沟底,或用水泥砂浆勾缝、抹面。③洞顶附近有井、泉、池沼、水田等,应妥善处理,不宜将水源截断、堵死。④清理洞口附近杂草和树丛,开沟疏导封闭积水洼地,不得积水。⑤洞顶排水沟应与路基边沟顺接组成排水系统。⑥洞外路堑向隧道内为下坡时,路基边沟应做成反坡,向路堑外排水,并宜在洞口3~5m位置设置横向截水设施,拦截地表水流入洞内。10.4.2材料准备10.4.2.1结构自身防水防水混凝土:砂、石、水泥、防水剂(液态或固态)10.4.2.2防水层(1)改性沥青防水层。(2)防水板:土工复合防水卷材、聚氯乙烯(PVC)防水卷材、聚乙烯(LDPE)土工膜等,防水板一般和土工布复合。(3)喷水泥砂浆防水层。(4)涂防水砂浆层。(5)涂膜防水层。10.4.2.3止水带遇水膨胀止水带、橡胶止水带、塑料止水带等。10.4.2.4盲沟:圆型、方型的各种型号的排水软管(或加内衬弹簧)、塑料管,水泥管(一般用于隧底中央排水管)。10.4.2.5注浆材料:水泥浆液、化学浆液、外加剂。10.4.3主要机具10.4.3.1防水板焊接工具、工作台车。10.4.3.2注浆工具:搅拌机、注浆泵、输浆管、压力表、浆液混合器、注浆管等。10.4.3.3钻机10.5工艺设计和控制要求隧道施工工艺标准310.5.1技术要求10.5.1.1隧道两端洞口及辅助坑道洞(井)口应按设计要求及时做好排水系统。10.5.1.2覆盖较薄和渗透性强的地层,地表积水应及早处理,并符合以下要求:(1)勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土,并分层夯实。(2)洞顶上方如有沟谷通过且沟谷底部岩层裂缝较多,地表水渗漏对隧道施工有较大影响时,应及时用浆砌片石铺砌沟底,或用水泥砂浆勾缝、抹面。(3)洞顶附近有井、泉、池沼、水田等,应妥善处理,不宜将水源截断、堵死。(4)清理洞口附近杂草和树丛,开沟疏导封闭积水洼地,不得积水。(5)洞顶排水沟应与路墓边沟顺接组成排水系统。(6)洞外路堑向隧道内为下坡时,路基边沟应做成反坡,向路堑外排水,井宜在洞口3~5m位置设里横向截水设施,拦截地表水流入洞内。(7)施工废水应通过管路及不透水的沟槽排泄到隧道范围以外。10.5.1.3洞内永久性防排水结构物施工时,应符合下列要求:(1)防排水结构物的断面形状、尺寸、位置和埋设深度应符合设计要求。(2)水沟坡面应整齐平顺,水沟盖板及检查井盖板应平稳无翘曲。(3)设置在软弱围岩区段的盲构、有管渗沟,周侧应加做砂石反滤层或用无纺布包裹,不得堵塞水路。(4)墙背泄水孔必须伸入盲沟内,泄水孔进口标高以下超挖部分应用同级混凝土或不透水材料回填密实。(5)排水管接头应密封牢固,不得出现松动。(6)隧底盲沟、有管渗沟及渗水滤层上方的回填,应满足路基施工的要求。墙背沟、管内应清除杂物,防止堵塞水路。(7)严寒地区保温水沟施作时应有防潮措施.防止保温材料受潮,影响保温性能。修筑的深埋渗水沟,回填材料除应满足保温、防水性好的要求外,水沟周侧应用级配骨料分层回填,不得让石屑、泥砂渗入沟内。(8)排水设施应设置在冻胀线以下。10.5.1.4衬砌背后设置排水暗沟、盲沟和引水管时,应根据隧道渗水部位和开挖情况适当选择排水设施位置,并配合衬砌进行施工。10.5.1.5隧道的排水水沟坡度应与线路纵坡一致。10.5.1.6衬砌背后采用压注水泥砂浆防水时,应符合下列要求:(1)压浆地段混凝土衬砌达设计强度70%时,方可进行压浆。(2)冬季注浆时,洞内气温不低于+5℃,灰浆温度应保持在+5℃以上。(3)如遇流沙或含水土质地层,不宜采用水泥砂浆作防水层。10.5.1.7隧道衬砌采用防水混凝土时,必须经现场试验达到规定要求后方可使用。10.5.1.8复合式衬砌中防水层应在初期支护变形基本稳定后,二次衬砌施作前进隧道施工工艺标准4行。10.5.1.9复合式衬砌中采用喷涂材料作防水层时,应符合下列要求:(1)围岩表面的泥土、油污等必须清除干净。凸凹不平部位和破损处应修凿平顺。(2)喷涂机具必须干燥清洁;喷涂材料应搅拌均匀,并及时使用。(3)防水层宜分2~3层施工,每层厚度不宜小于2mm,喷涂应均匀,不得产生气泡。(4)喷涂材料须密封保存,并贮藏于阴凉干燥处。10.5.1.10停车带与正洞连接处的防排水工程应与正洞同时完成,其搭接处应平顺,不得有破损和折皱。10.5.1.11衬砌采用防水混凝土时,施工中应满足下列要求:(1)砂石集料应符合级配要求,水泥标号不低于425号。(2)水灰比不应大于0.55,严寒地区不应大于0.50;最小水泥用量不应少于280kg/m3,拱顶封顶部分不应少于350kg/m3。(3)冬季施工的防水混凝土,应掺用加气剂降低原有的水灰比,并按冬季施工有关要求施工。(4)调制混凝土拌和物时,水泥重量偏差不得超过士2%,集料重量偏差不得超过士5%,水及加气剂重量偏差不得超过士2%。(5)混凝土浇筑前,必须清除模板上泥污杂物,且须用水湿润,确保模板不漏浆。(6)有承压水时应先引流再浇筑防水混凝土。10.5.2材料质量要求10.5.2.1防水卷材的厚度应不小于1.0mm。10.5.2.2防水板的接头处应擦净,以保证连接质量。10.5.2.3防水板和止水带的拉伸强度、断裂拉伸率等指标应符合设计与规范要求。10.5.2.4防水板和止水带不得被钉子、钢筋和石子刺破。如发现有割伤、破裂现象,应及时修补。10.5.2.5注浆材料应满足设计与规范要求。10.5.2.6衬砌采用防水混凝土时,必须经现场试验达到规定要求后方可使用。10.5.3职业健康安全要求10.5.3.1防水层施工的安全技术、防护用品均按国家有关规定办理。10.5.3.2压注化学浆液时,其安全技术、防护用品应按国家有关规定执行。10.5.4环境要求10.5.4.1施工废水应通过管路及不透水的沟槽排泄到隧道范围以外规定地点。10.5.4.2压浆,尤其是压注化学浆液时应随时注意对隧道附近水源的影响,一旦发现污染应立即停止使用。隧道施工工艺标准510.6施工工艺10.6.1工艺流程10.6.1.1施工防排水(1)洞口排水(图10.6.1.1-1)(2)洞内排水(图10.6.1.1-2)10.6.1.2结构防排水(1)防水混凝土衬砌严格按混凝土设计配合比施工。需要添加外加剂时,必须按设计要求和外加剂说明进行。(2)防水层①明洞防水层卷材防水层见“复合式衬砌防水层”。沥青防水层施工工艺见图10.6.1.2-1。②复合式衬砌防水层(见图10.6.2.1-2)10.6.1.3注浆防水(见图10.6.1.3)10.6.2操作工艺利用辅助坑道排水顺坡自然排水洞内排水反坡机械排水图10.6.1.1-2洞内排水工艺流程图图10.6.1.2-1明洞沥青防水层施作工艺流程图回填作厚约3的水泥砂浆保护层。依次进行,完成防水层的铺设。明洞衬砌达到拆模强度要求时,拆模,准备作防水层。沥青熔炼清洁衬砌表面,抹砂浆。从下至上涂2厚的热沥青,立即粘贴油毛毡。按要求进行充气试验,检查是否漏气。铺设防水扳,将其焊接固定在塑料圆垫片上。铺设垫层,用射钉和塑料圆垫片将其固定。铺设完成图10.6.1.2-2防水层施作工艺流程图图10.6.1.3注浆防水工艺流程图配制浆液布置注浆孔注浆泵注浆管注入注浆孔隧道施工工艺标准610.6.2.1排水沟应经常清理,以确保水沟畅通。10.6.2.2洞内反坡排水时,应采取下列措施:(1)必须采取机械排水。(2)根据排水距离、坡度、水量和设备等情况选用排水沟或管路,或分段接力或一次将水排出洞外。(3)分段开挖反坡排水沟时,在每段下坡终点开挖集水坑,使水流至坑内,再用水泵将水抽到下段水沟流入下一个集水坑,这样逐段前进,将水排出洞外。反坡水沟坡度不宜小于0.5%。(4)隧道较短时,可在开挖面附近开挖集水井,安装水泵,将水一次送出洞外。(5)沟管断面、集水坑(井)的容积按实际排水量确定。(6)抽水机的功率应大于排水量所需功率20%以上,并有备用抽水机。(7)做好停电时的应急排水准备工作。10.6.2.3洞内有大面积渗漏水时,宜采用钻孔将水集中汇流引入排水沟。10.6.2.4洞内涌水或地下水位较高时,可采用井点降水法和深井降水法处理。10.6.2.5隧道施工有平行导坑或横洞时.应充分利用辅助导坑降低正洞水位,使正洞水流通过辅助导坑引出洞外。10.6.2.6正洞施工有斜井或竖井排水时,应在井底设置集水坑,用抽水机抽出井外。集水坑设置的位置不得影响井内运输和安全。10.6.2.7斜井、竖井施工有水时,应边开挖边挖积水坑,并视渗水量大小采用抽水机或吊桶排出。10.6.2.8严寒地区隧道施工排水时,宜将水沟、管埋设在冻结线以下或采取防寒保温措施。10.6.2.9洞顶上方设有高位水池时应有防渗和防溢水设施。当隧道覆盖层厚度较薄且地层中水渗透性较强时,水池位置应远离隧道轴线。10.6.2.10排水设施(1)排水沟一般采用矩形断面,其过水面积根据水量大小确定,且便于清理和检查。(2)侧沟位置应在开挖边墙基脚时一次挖好,以免做好边墙后再进行水沟爆破,影响圬工质量。边墙衬砌完成后,在铺底前先将水沟做好。全断面开挖底部布眼应将水沟断面包括在内,后续不宜再开挖水沟。侧沟与边墙应联接牢固,必要时可在墙部加设短钢筋,墙与沟壁联为一体。(3)侧沟进水孔的孔口端应低于该处路面标高,路面铺筑时不得堵塞孔口。(4)隧道内侧沟旁设有集水井时,宜与侧沟、路面同时施工。(5)隧道内排水沟盖板应及时安设,以防水沟堵塞和便利工作人员行走。(6)利用中心水沟(或侧沟)排水时,应在墙底预埋沟管,以沟通中心水沟(或侧沟)与侧墙背后排水设施,在灌筑侧墙混凝土时不得堵塞预埋沟管。隧道施工工艺标准7(7)设在衬砌背后和隧底的纵横向排水设施,其纵横向坡应平顺,并配合其他作业同时施工。(8)当隧底岩层松软有裂隙水时,应视具体情况加深侧沟或中心水沟的沟底,或增设横向盲沟,铺设渗水滤层及仰拱等。(9)在特殊条件下,如果需要采用先拱后墙法施工,则应