隧道防排水施工技术交底书 15页

京福铁路客运专线技术交底编号：工程项目京福铁路客运专线合同段闽赣Ⅷ标段单位工程名称梧山隧道、山门岭隧道、六盘山隧道、仙人岗隧道、闽侯隧道施工单位中铁二局股份有限公司京福铁路客运专线闽赣Ⅷ标经理部二分部一、交底内容：隧道防排水技术、质量、安全交底。二、附件：隧道防排水施工技术交底书交底人审核人交底接受人\n中铁二局京福铁路客专闽赣Ⅷ标目录1．隧道防排水原则及目的12．洞口防排水12.1基本要求12.2洞口段防排水措施13．注浆防水23.1超前小导管预注浆23.2径向注浆23.3衬砌背后回填注浆44．结构防排水44.1衬砌背后排水系统44.2防水层防水44.3二次衬砌防水混凝土64.4施工缝、变形缝防水64.5侧沟、中心排水沟(管)排水95．施工排水95.1基本要求95.2顺坡排水105.3反坡排水105.4辅助坑道排水10I\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标隧道防排水施工技术交底书1．隧道防排水原则及目的隧道工程防排水施工，按照“防、排、堵、截相结合，因地制宜，综合治理”的原则，采取切实可靠的施工措施，达到防水可靠、排水通畅、经济合理的目的。2．洞口防排水2.1基本要求1、天沟、截水沟等的走向结合地形条件选择对地面植被破坏最小、排水畅通的方案，并结合永久排水系统先行修建。2、施工期间，对隧道周围的地表水采取有效的截水、排水、挡水和防洪措施，防止地表水流入隧道内。3、隧道、明挖施工段与辅助坑道等排水系统与洞外排水系统的连接须保证水流通畅、有效，并应防止破坏地表环境。4、地表排水须防止地表径流对边坡、仰坡、结构基础的冲刷和淘蚀，保证洞门结构或相邻构筑物的稳定、安全。2.2洞口段防排水措施1、洞口段须有完整良好的排水系统，以确保边仰坡及隧道的安全。洞口有沟、渠通过时，采取引排和防渗、防冲淤措施，且洞门顶部设截水天沟，以形成完善的防排水系统。天沟设在距边、仰坡开挖边缘以外不小于5m，其坡度根据地形设置，但不得小于3‰，以免淤积，将地表汇水引入路基段截水沟或自然沟，严禁将地表水引入路基侧沟，禁止顺坡散流，冲刷，危害线路及农田房舍。2、洞门内外水沟按出洞后为下坡的双侧水沟布置，若出洞后为上坡，则在距离洞口2m处设一道截水沟，且洞外水沟采用2‰的反坡排水，以防止洞外水流入洞内。3、端墙顶水沟的排水孔孔径为40cm，也可采用净空尺寸为40×40cm的方形断面。4、端墙背后设置排水管网，管网采用外包土工布的打孔波纹管，横向采用HDP50单壁打孔波纹管，竖向采用HDPE107/93双壁打孔波纹管。排水沟在路基面高度处采用φ100PVC管排入侧沟；端墙后排水管要求设中孔，在土体中挖槽埋设，横竖排水管采用接头连接，外包土工布(每平米重量不小于400g)，然后浇筑端墙结构混凝土；端墙后横向排水管以不小于3%的坡度倾向竖向排水管。5、挡翼墙身在路基面处及以上部分设置φ13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标100PVC塑料排水管泄水孔，间隔2m梅花型布设。为防止泄水孔堵塞，在泄水孔进口处设置反滤层，并在最低泄水孔下部设置混凝土隔水层。反滤层材料采用袋装砂夹卵砾石或土工合成材料，路基面处设置纵向排水管。6、结构外露部分表面刷涂渗透结晶型防水涂料，填土部分拱墙铺设EVA防水板。防水板铺设前在拱墙位置刷涂一层厚10～20mm的M10水泥砂浆保护层，防水板外施作30～50mm厚水泥砂浆保护层后回填。防水板厚度≥1.5mm，幅宽≥2m，材料不得使用再生料。结构两侧防水板外侧墙脚填土范围内通长设置HDPE107/93双壁打孔波纹管(外包土工布)一道。明洞结构在土石回填后，均铺设隔水层，隔水层优选粘土层，隔水层层厚50cm，粘土隔水层与边坡的搭接、防水层与边坡的搭接均须良好，接缝材料的延伸性要良好，以形成弹性连接，防止不均匀沉陷，造成拉剪破坏。7、隧道均设置中心水沟，为便于中心水沟排水，隧道洞口需要布置集水井。当采用墙式洞门时，集水井设在距洞口里程3m处；当采用斜切式洞门时，集水井设在隧线分界里程以外路基范围内；当桥隧相连，洞口外无法设置集水井时，应进行特殊设计。8、当洞口边仰坡设置骨架护坡防护时，斜切式洞门在平台上坡脚处设置水沟将水引拍至路基侧沟或自然沟；端墙式洞门在挡墙上部或挡墙侧的平台上设置挡水板降水并引至吊沟，翼墙侧引至墙顶沟槽。9、土质边仰坡开挖后，为降低水对边仰坡稳定性的影响，可设置仰斜排水孔。仰斜排水采用φ50排水孔，排水孔间距3×3m，排水孔长10m，仰斜角度15°，孔内插入φ50透水PVC管。3．注浆防水3.1超前小导管预注浆1、超前小导管预注浆主要是通过小导管对隧道开挖周边围岩进行注浆加固，满足开挖需要。超前小导管预注浆主要适用于水压和水量较小、围岩有一定自稳能力的地层或作为全断面预注浆和帷幕注浆后的补充注浆。其注浆材料一般采用水泥浆、水泥-水玻璃双液浆等。2、超前小导管施工工艺详见《隧道洞身开挖支护施工技术交底书》。3、超前小导管预注浆工艺采用全孔一次性注浆工艺，其工艺流程见图3.1。3.2径向注浆1、适用范围：初期支护出现大面积渗漏水或支护结构变形较大、断层破碎带地段。13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标2、注浆孔按浆液扩散半径1.0m布设，注浆孔按梅花形布置，每环37根，孔口环向间距拱墙120cm，墙脚90cm，仰拱部140cm，孔底环向间距170cm，注浆孔纵向间距170cm。图3.1隧道超前小导管预注浆施工工艺框图3、注浆孔采用风机钻开孔，孔径为52mm。孔口管采用φ50mm，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管，钢管长1m，孔口管埋设牢固，并有良好的止浆措施。4、注浆材料采用普通水泥浆，注浆压力按1～1.5MPa。5、径向注浆采用全孔一次性注浆方式进行，并采取防止窜浆的措施。注浆顺序采用由下而上、由少水处到多水处、隔孔跳排钻注。6、注浆结束条件以定量定压相结合的原则进行控制，注浆效果检查：注浆完成后，每延米隧道涌水量≯2m3/24h，则判断注浆达到效果，否则进行补注浆。7、径向注浆施工工艺流程见图3.2。图3.2径向注浆施工工艺流程图13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标3.3衬砌背后回填注浆1、纵向注浆管设于拱顶模筑衬砌外缘，防水板内侧，纵向注浆管孔径φ20，采用聚乙烯管，聚乙烯管注浆口每隔10cm设置螺旋切口，切口周长为管周的1/3～1/2。在防水板铺设完成后，采用胶粘于防水板内侧，结合施工缝布置，注浆管8～10m一段，两端分别与预设的φ20镀锌钢管注浆口连接。镀锌钢管注浆口须突出衬砌内缘3～5cm，以便于连接。2、回填注浆材料采用1:1水泥浆液。3、回填注浆注浆压力：0.05～0.1MPa。4、衬砌混凝土达到设计强度的100%后须进行回填注浆。4．结构防排水4.1衬砌背后排水系统1、明洞⑴墙底开挖时，墙脚纵向排水管10m一段，纵向排水管两端均直接接入隧道侧沟；墙顶开挖时，拱脚设置纵向排水管及竖向排水管，纵向与竖向排水管采用三通连接，且竖向排水管纵向间距为4m，并根据地下水情况调整。竖向排水管采用HDPE80双壁打孔波纹管，纵向排水管采用HDPE107/93双壁打孔波纹管。⑵电缆槽底部均设置φ20PVC排水管连至侧沟，泄水孔纵向间距3～5m。隧道侧沟与中心够以φ100PVC排水管连接，排水管纵向间距10m。道床靠沟槽侧底部设置φ50PVC排水管与中心够连接，排水管纵向间距10m并位于两φ100横向PVC排水管中间。2、暗洞⑴环纵向排水管在初期支护施作完成之后，土工布铺设之前安装，结合施工缝布置。纵向排水管长10m一段，环向排水管纵向间距一般为8～10m，并根据地下水发育情况进行调整，并与隧道侧沟连通，环向排水管采用HDPE50单壁打孔波纹管，设置于防水板背后；纵向排水管两端采用预制接头接入隧道侧沟，纵向排水管采用HDPE107/93双壁打孔波纹管，设置于防水板下端墙脚处。⑵隧道电缆槽底部均设置φ20PVC管，纵向间距3～5m。13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标4.2防水层防水1、隧道初期支护与二次衬砌间拱墙铺设防水板加土工布防水。2、防水板铺设主要工艺⑴防水板铺设包括基面处理，铺设准备，土工布铺设，防水板铺设、焊接，质量检验等环节。⑵准备防水层铺设前，先对隧道基面(初期支护表面)进行处理，保持基面无明显渗漏水，对锚杆头和钢筋头等突出物切除后妥善处理，凹坑深度比控制在1:10以内；深度比大于1:10的凹坑须采用水泥砂浆找平处理，凹坑太大处要抹平补喷混凝土，确保喷射混凝土表面平整，无尖锐棱角。⑶铺设防水板前，在检验合格的防水板画出焊接线和拱顶分中线，根据铺设一环的尺寸合理截取防水板长度，尽量减少接头，然后把准备好的防水板放在专用台车的卷盘上，在基面画出拱顶线(隧道中线)及环向横断面线，以利于铺设。⑷13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标铺设400g/㎡土工布首先用简易作业台车将单幅土工布固定到预定位置，然后用专用热熔衬垫及射钉将无纺布固定在喷射混凝土上，专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置，拱部间距0.5～0.8m，边墙0.8～1.0m，底部1.0～1.5m。土工布铺设要松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面，不致因过紧被撕裂；过松，土工布褶皱堆积形成人为蓄水点，土工布幅间搭接宽度不得小于5cm。⑸铺设防水板采用专用台车将防水板固定到预定位置，从拱部向两侧边墙悬挂进行，下部防水板必须压上部防水板，然后用手动电热熔接器加热，使防水板焊接在固定土工布的专用热熔衬垫上，防水板铺设要松紧适度，使之能与土工布充分接合并紧贴在喷射混凝土表面，防止过紧或过松，防水板受挤压破损或形成人为蓄水点。防水板间搭接缝与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1～2m的距离。阳角和阴角处防水板的铺设须平展闭合、平顺焊接。⑹防水板间自动热熔焊接用自动双缝热熔焊接机，焊接前必须试焊，掌握了合适的焊接温度和速度后进行焊接，焊接前先除尽防水板表面的灰尘。单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1.5cm，防水板搭接宽度不小于15cm，分段铺设的防水板边缘部位预留至少60cm的搭接余量，并对预留部位进行有效的保护。⑺焊接若有漏焊、假焊须予补焊，若有烧焦、焊穿处以及外漏的固定点，必须用同质地的防水板覆盖焊接。⑻防水板铺设后须进行质量检查，检查防水板有无漏焊、假焊、烧焦和焊穿，检查焊缝的宽度，是否均匀连续、表面是否光滑、有无波形断面。焊缝质量采用充气法检查。焊接后两条缝间留一条空气道，焊接检测采用检漏器现场测防水板焊接质量。先堵住空气道的一端，然后用空气检测器从另一端打气加压，当压力达到0.25MPa时停止充气，保持15分钟以上，压力下降在10%以内，说明焊缝合格，否则，需用检测液(如肥皂水)找出漏气的部位，用手动热熔器焊接修补后再次检测，直至完全不漏气为止。13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标⑼防水板破损处修理：如发现防水板有破损，必须及时修补。先取一小块防水板，除尽两防水板上的灰尘后，将其置于破损处，然后用手动电热熔接器熔接。熔接质量用真空检测器检测，若不合格必须重新修补。⑽防水板须避开火源，作好保护措施，尤其是钢筋施工、混凝土浇筑和捣固时，须采取措施避免对卷材造成破坏，对破坏处须及时修补。4.3二次衬砌防水混凝土衬砌混凝土采用防水混凝土，抗渗等级不小于P10。其混凝土的抗渗性能，采用标准养护条件下混凝土抗渗试件的试验结果评定，试件在混凝土浇筑地点制作。防水混凝土通过掺用外加剂及矿物掺合料配制而成，混凝土的配合比通过试验确定。二次衬砌防水混凝土须达到结构密实、表面平整光滑、曲线圆顺、颜色均匀，不得有漏筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。4.4施工缝、变形缝防水1、施工缝防水⑴基本要求①墙体纵向施工缝不宜设在剪力与弯矩最大处或底板与边墙的交接处，留在高出底板顶面不小于30cm的墙体上，且低于洞内排水侧沟盖板底面，但须高出边墙进水孔至少要有止水带半幅宽的距离。②墙体有预留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不得小于30cm。③纵向施工缝浇筑混凝土前，须将其表面凿毛，清除浮粒和杂物，用水冲洗干净，保持湿润，可铺上一层厚25～30mm的1:1水泥砂浆或涂刷混凝土界面剂并及时浇筑混凝土。凿毛时，混凝土必须达到的强度：人工凿毛为2.5MPa，风动机凿毛为10MPa。④设止水条的环向施工缝，在端面须预留浅槽，槽应平直，槽宽比止水条宽1～2mm，槽深为止水条的1/2。⑤施工缝内采用中埋式止水带时，须确保位置准确、固定牢靠。13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标⑥施工中采取措施保证待贴止水条的混凝土界面洁净。⑦浇捣靠近止水带附近的混凝土时，严格控制浇捣的冲击力，避免刺破止水带，同时还必须充分捣固，保证混凝土与止水带紧密结合，如有破裂现象须及时修补。⑵施工缝处理拱墙、仰拱环向施工缝处根据地下水发育情况、隧道长度等因素设置中埋式橡胶止水带、遇水膨胀止水胶等；纵向施工缝处设置混凝土界面剂及遇水膨胀止水胶等。2、变形缝防水⑴13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标变形缝拱墙部位防水采用钢边橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶及镀锌钢板接水盒等措施；拱墙变形缝处衬砌内缘设置钢板接水盒、内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，其余空隙采用填缝料堵塞密实。⑵仰拱部位采用钢边橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝并环向设置双层抗剪钢筋等措施。为减少仰拱变形缝两侧沉降，仰拱部位二次衬砌内设Φ50双层抗剪钢筋，钢筋环向间距50cm，仰拱变形缝空隙采用填缝料堵塞密实。⑶无仰拱衬砌结构底板横向施工缝设置中埋式橡胶止水带措施，纵向平均间距30m一道，并与φ100横向PVC导水管、φ50横向排水管及过轨管等设置位置避开。⑷变形缝的两侧须平整、清洁、无渗水。3、水沟电缆槽槽身横向施工缝采用设置遇水膨胀止水胶措施，并与纵向排水管出口、φ100横向PVC导水管等设置位置避开，纵向间距30m一道。4、明暗洞衔接处防排水处理⑴背贴式止水带设置：在明暗洞衔接处防水板内侧设置背贴式止水带，止水带幅宽30cm，并与暗洞防水板焊接。⑵变形缝处设置中埋钢边橡胶式止水带，拱墙变形缝处衬砌内缘设置钢板接水盒、内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，其余空隙采用填缝料堵塞密实。为减少仰拱变形缝两侧沉降，仰拱部位二次衬砌内设Φ50双层抗剪钢筋，钢筋环向间距50cm，仰拱变形缝空隙采用填缝料填塞密实。⑶防水板处理：明暗洞防水板搭接长度≮60cm，搭接部位采用双缝焊接。13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标5、明洞⑴施工缝处理①环向施工缝：设置中埋式橡胶止水带及遇水膨胀止水胶②纵向施工缝：设置混凝土界面剂及遇水膨胀止水胶。⑵变形缝处理变形缝处设置中埋式橡胶止水带、背贴式橡胶止水带及遇水膨胀止水胶等。拱墙变形缝处衬砌内缘设置钢板接水盒、内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，其余空隙采用填缝料堵塞密实。为减少仰拱变形缝两侧沉降，仰拱部位二次衬砌内设Φ50双层抗剪钢筋，钢筋环向间距50cm，仰拱变形缝空隙采用填缝料填塞密实。⑶拱墙衬砌迎水侧设置1mm厚水泥基渗透结晶型防水涂料(Ⅱ型)，涂料采用涂刷法或喷涂法施工。①基层处理：用钢丝刷、打磨机、高压清洗机、高压风动气刷(任选一种或几种)清除表面浮浆、反碱、灰尘、油污等杂物并使表面变粗糙，然后用水冲洗；在使用水泥基渗透结晶防水涂料前，混凝土表面必须再次用干净水冲洗确保混凝土表面为完全湿润的粗糙面，但须避免有明水。②配料：按粉料：水=1:0.3～0.4的重量比例称重。先将水倒入容器中，再将粉倒入水中，机械快速搅拌至充分均匀。③13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标涂刷：用硬毛刷涂将涂料均匀涂刷在混凝土基层表面，须多遍涂刷，一般2～3遍，每遍完成后喷雾状水或盖湿物养护，带具有强度后再涂后一遍。如前遍已干燥发白，则需喷水湿润后再涂刷后一遍。④喷涂：采用专用喷涂设备将配好的涂料均匀地喷涂在已经做好基层处理的湿润的混凝土表面。喷枪的喷嘴必须垂直于混凝土表面，垂直距离不得大于1.0m。⑤养护：采用喷雾状水、盖湿布等保水养护方式养护，每天洒水3～5次，养护期不小于72小时。6、止水带施工注意事项⑴止水带与衬砌端头模板正交，确保位置准确、牢固可靠，中埋式止水带中间空心圆环与变形缝的中心线重合。⑵止水带连接前做好接头表面的清刷与打毛，搭接长度不得小于10cm。⑶橡胶止水带接头采用热硫化搭接胶合，接头强度不得低于母材的80%。⑷橡胶止水带的转角半径不得小于200mm，钢边橡胶止水带不得小于300mm。⑸固定止水带时不得在止水带上穿孔打洞，不得损坏止水带本体部位，止水带定位时不得使止水带翻滚、扭结。⑹二次衬砌脱模后，若有走模，止水带过分偏离的现象，须及时对止水带进行纠偏。4.5侧沟、中心排水沟排水1、隧道排水采用双侧沟加中心矩形排水沟型式。⑴侧沟及电缆槽槽身采用C30混凝土。在靠近线路侧槽壁处结合隧道接地情况设置钢筋，以加强沟槽身强度和结构整体性。⑵中心排水沟：无仰拱段采用C35钢筋混凝土；有仰拱段采用C30混凝土。需单独立模浇筑，尺寸必须符合设计要求，不得变形、不得有裂缝，沟身混凝土的强度和抗渗性能必须符合设计及相关规范要求。⑶水沟及电缆槽盖板均采用C30钢筋混凝土，盖板内钢筋采用HPB235钢筋，盖板内钢筋均不设弯钩。为避免盖板倒置，制造时在盖板面上作上字标记。盖板预制时预留25cm×1.5cm开孔以便开启检修。⑷衬砌背后积水通过环向或纵向排水管汇集后引入侧沟，通过横向导水管(采用φ100硬质PVC排水管连接，纵向间距10m，其坡度不得小于2%)将侧沟中的水引如中心排水沟，由中心排水沟排出洞外。侧沟主要用于汇集地下水，同时起到沉淀作用；中心排水沟起主要排水作用，并排出Ⅱa、Ⅲ13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标a型复合式衬砌底板下积水，并在底板找平层内设置横向HDPE50单壁打孔波纹管(外包土工布)，波纹管纵向间距10m，管与中心排水沟连通。2、底板及仰拱填充靠两侧沟槽侧壁位置设置φ100半圆排水槽，以便排除隧道内道床可能积水。φ100半圆排水槽与中心沟通过φ50PVC排水管连接，排水管纵向间距10m，并在半圆排水槽位置设置漏水篦子，以防堵塞，同时施工过程中采取措施保证排水管通畅。3、无砟道床与沟槽侧壁之间设置踏步，踏步双侧分段设置，纵向间距约25m，每段长2m，踏步下部设置φ100PVC排水管。4、PVC排水管与打孔波纹管根据现场施工情况合理设置，任意两管间最小间距不小于1m，并注意与过轨管线等设置错开。5．施工排水5.1基本要求1、施工排水根据设计要求并结合实际情况引水归槽，集中引排，设置排水系统，确保排水通畅，保障隧道施工安全。2、施工中产生的废水，须经处理达标后排放。3、一侧水沟施工时，须设置横向截水沟汇入另一侧的排水沟，不得堵塞隧底水流。5.2顺坡排水1、洞内顺坡排水时，在隧道单侧或双侧设排水沟，排水沟大小依隧道坡度及涌水量确定。2、洞内顺坡排水水沟断面及坡度能满足隧道内渗漏水和施工废水的排水需要，排水沟须经常清理以防堵塞。3、施工时临时排水沟的设置须与永久排水沟统筹考虑。4、仰拱、底板混凝土浇筑前将基底虚渣、杂物、积水等清除干净；施作仰拱时在作业区前端设置集水井，并妥善解决排水管路跨基坑问题。5、底板坡面平顺，浇筑底板混凝土时考虑作业期间的基坑排水，确保排水通畅。5.3反坡排水1、洞内反坡排水可根据距离、坡度、水量和设备情况布置管路、水仓和泵站，一次或分段接力排出洞外。2、设置隧道及辅助坑道的排水泵站时，主排水泵站和辅设排水泵站位置、排水能力，集水坑的有效容积须符合设计要求。13\n新建合肥至福州铁路客专闽赣Ⅷ标3、反坡排水时，配备抽水机的抽水能力不得小于预测最大涌水量的20%以上，并有足够数量的备用抽水设备，同时满足施工要求。4、根据施工中的变化及时调整排水能力。5.4辅助坑道排水1、斜井掘进排水，采用边掘边排的方法。2、当斜井单点涌水量大于50m3/h时，须采取注浆等措施进行封堵。3、抽排水设备根据排水需要，选用体积小、移动及维修方便的水泵。4、斜井靠正洞侧设置排水沟，排水沟中的水可截至积水坑后排出。13