公路隧道防排水措施探析

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1、公路隧道防排水措施探析　　摘要：公路隧道防排水设计施工质量的好坏直接关系到隧道结构安全和运营安全，本文探讨了山岭隧道和寒区公路隧道防排水措施，并提出公路隧道防排水设计时应注意的问题，为公路隧道防排水设计施工提供参考。关键词：公路隧道；防水措施；排水措施Abstract:Thequalityofwaterproofanddrainageofhighwaytunnelhasadirectlyeffectontunnelsafety,thispaperdiscussedsomewaterproofanddrainagemeasuresofh

2、ighwaytunnelinmountainandcoldareas.Andalsoputforwardsomenoteswhendesignwaterproofanddrainagesystem,theresultscangiveprovidestohighwaytunneldesignandconstruction.Keywords:highwaytunnel;waterproofmeasures;drainagemeasures中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：0引言7近些年来，随着公路建设事业的蓬勃发展，公路隧道的修筑

3、数量也越来越多。由于公路隧道处于自然环境中，不可避免地受到地下水、降雨的影响，所以在隧道施工或运营过程中都可能发生渗漏水。目前，国内许多隧道渗漏水状况严重，如大茅隧道、新疆天山二号隧道、甘肃七道梁隧道等。隧道渗漏水会使软弱围岩强度降低、膨胀性围岩发生膨胀，威胁隧道结构安全，并且会导致隧道路面湿滑、雾气增加而能见度降低，给行车安全带来隐患[1]，这些都极大的影响了隧道运营安全。因此，隧道防排水系统的设计与施工极为重要，其质量的好坏直接关系到隧道建成后的运营环境、耐久性和安全性。1公路隧道防排水基本原则7公路隧道防排水应当遵循“防、排、截

4、、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全[2]。“防”指的是采取防水混凝土或附加防水层等措施，使隧道具有一定的防止地下水渗入的能力。“排”是指对已经渗入隧道区域的地下水采用自流排水或机械排水的方式排出隧道区域以减小渗水压力，防止积水和冻害发生。“截”指的是采用截水沟等措施，截断流向隧道区域的水流。“堵”指的是采用注浆等方法对围岩裂隙，隧道本身存在的渗漏水路径进行封堵。此外，还应根据工程性质、使用要求和施工方法的不同采用以下原则[3]：1）山岭隧道应采取以排为主，截、堵、排相结合的治理措施。2）

5、对于常年处于地下水位以下或承受有压水作用的隧道，宜采取多道防水线防水的方法，构成密闭防水层。3）隧道施工应尽量和永久防水措施相结合。2一般山岭隧道防排水措施一般山岭隧道的防排水系统具有圈层构造，可用“一堵两排两防”来概括：一圈围岩注浆堵水；喷射混凝土与防水层间、防水层与衬砌混凝土结构间两圈排水；专用防水层和衬砌混凝土两层防水[4]。2.1防水措施2.1.1围岩注浆堵水围岩注浆[5]是在隧道围岩的富水区段向地层灌注浆液，封堵地层中的渗水裂隙，减少从围岩流向隧道的渗水。围岩注浆堵水既可在隧道开挖前从地表钻孔实施，也可在隧道开挖后通过径向或

6、超前向围岩钻孔注浆来完成。2.1.2喷射混凝土与防水层间的排水从围岩中渗出的水，受到防水层的阻挡，不能沿径向渗向隧道，而只能在重力作用下沿着喷射混凝土与防水层间的间隙下渗。如果隧道围岩的渗水量不大，则此间隙足以将其下排；如果隧道围岩的渗水量较大，在喷射混凝土与防水层的间隙应每隔数米设置环向排水管以增加渗水的下排能力，减小喷射混凝土与防水层间隙内的水压，进而减小渗水穿越防水层的可能。2.1.3防水层7山岭隧道防水的核心是在复合式衬砌中设置防水层。防水层由防水板及其垫层组成。防水层的作用是将地层渗水拒于二次衬砌之外，以免水与二次衬砌接触并

7、通过二次衬砌中的薄弱环节渗入隧道。垫层的主要作用是保护防水板，使其免遭尖锐物的刺伤，同时充当喷射混凝土与二次衬砌间的渗水下排通道。2.1.4衬砌混凝土防水混凝土衬砌是隧道防水的最后一道防线。目前在衬砌混凝土设计中一般要求其抗渗等级达到S8。如果混凝土的配比得当、施工中振捣充分、不出现漏浆等，则完工后衬砌不出现裂缝，在壁后水压不是特别大的情况下，渗水不易从衬砌外侧渗至内侧。2.2排水措施山岭公路隧道洞内排水系统主要由环向排水盲管、7纵向排水管、横向排水管和路基路面排水管沟构成。环向排水盲管的作用是在岩面与初期支护喷射混凝土之间、初期支护

8、与防水板之前提供过水通道，使水流下渗汇集到纵向排水板。纵向排水管是沿隧道纵向设置在衬砌底部外侧的透水盲管，其作用是将环向排水管和防水垫层下的水汇集并通过横向排水管排出。横向排水管位于衬砌基础和路面的下部，布设方向与隧道轴