隧道防排水施工
作 业 指 导 书
文件编号： 编 制： 审 批： 受控状态： （盖章受控） 编制日期：
二○一○年六月十五日
1 适用范围
适用于新建客运专线铁路隧道仰拱、二次衬砌防排水作业，包括纵环向排水盲管、排水沟、防水层及止水带和止水条的安装作业等，其他隧道参考执行。
2 作业准备
2.1 隧道防排水施工前应该满足本作业的施工条件，包括技术准备、场地准备、原材料、人员和机械的要求。
2.2 技术准备
2.2.1 按照规范及设计文件要求编制施工方案，并对纵环向排水盲管、排水沟、防水层及止水带和止水条的规格、型号，安装工艺及操作要点，质量要求进行技术交底。
2.2.2 检验防水板质量，用铅笔划焊接线及拱顶分中线，按每循环设计长度截取，对称卷起备用。
2.2.3 测量断面，对隧道净空进行量测检查，对个别欠挖部位进行处理，以满足净空要求，同时准确测放拱顶分中线。
2.3 场地准备
2.3.1 锚喷支护完成，经过对净空尺寸、喷射混凝土基面及性能认真的检查符合设计及规范要求后，进行纵环横向排水盲管、排水沟、防水层的施工。
2.3.2 铺设台架行走轨道，施工时采用两个作业台架，一个用于基面处理，一个用于挂防水板，基面处理超前防水板两个循环。
2.3.3 基面处理：
(1) 局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边。 (2) 钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰，见图1。
切断用锤打砂浆素灰抹面图1 钢筋网凸出部分处理
有凸出的管道时，用砂浆抹平，见图2。
图2 管道凸出部分处理
锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm面要平整切断后，用塑料帽处理，见图3。 切断用砂浆填死
5mm以上切 断初期支护界面螺栓塑料帽保护砂浆切断盖帽
图3 杆凸出部分处理
(3) 初期支护面要求：无空鼓、裂缝、松酥，表面应平顺，凹凸量不得超过±5cm，见图4。
图4 初期支护面要求
2.4 原材料准备
对防水层所用原材料按批次进行进场验收，原材料的品种、规格、性能等必须符合设计及规范要求。
2.5 人员配备
正常施工情况人员配备见表1，可根据施工现场情况及时调整。
表1 人员劳力表 工种 人数 工班长 1（人） 焊工 2（人） 技术、质检 1（人） 普工 8（人） 合计 12（人） R≥3cm 补喷砼R≥5cm 2.6 机械配备 机械设备见表2。
表2 机具设备配置表 机具类型 台数 简易吊装设备 1（台） 射钉枪或铁锤 4（把） 简易台架 2（台） 自动爬行热盒器 2（台） 热风枪 4（把） 冲击电钻 2（把） 3 技术要求
3.1 隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，达到防水可靠，经济合理，不留后患的目的。
3.2 隧道防水等级必须达到国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108）规定的一级防水等级标准，衬砌结构不允许渗水，表面无湿渍。
3.3 隧道结构防水一般由喷射混凝土、全封闭柔性卷材防水层和二次衬砌结构自防水等组成。富水隧道二次衬砌混凝土可采用防水混凝土，其抗渗等级符合设计要求；拱墙设置PVC塑料防水板加土工布，明洞外贴PVC防水卷材；施工缝设置止水条或中埋式止水带，并涂刷混凝土界面剂。
拱墙按照设计间距每环设置环向透水盲沟，两侧边墙外侧泄水孔标高处设纵向贯通的 “HDPE打孔波纹管”透水管盲沟各1道，该盲沟通过三通接头与环向盲沟及边墙泄水孔连通。
4 施工工艺流程及操作要点
4.1 隧道结构防排水施工工艺流程图见图5。
Y
拆模养生 图5 隧道结构防排水施工工艺流程图 4.2 排水盲管施工 4.2.1 排水盲管施工工艺流程：
隐蔽检查 Y 灌注混凝土 N 安装施工缝止水带 充气及隐蔽检查 Y 衬砌台车定位 N 铺设防水板 材料检验和试验 割除外露超长的钢筋、锚杆，修整凹凸不平的表面以及渗漏水处理 检查净空及初期支护表面情况 原Y 安装环、纵向透水盲管和盲沟 N 隐蔽检查 钻孔定位 安装锚栓 捆绑盲管 盲管纵向环向连接。 4.2.2 环向排水盲管施作方法
隧道拱墙设直径50～80mm软式透水管环向盲管，环向盲管每隔8～10m设置，并每隔5～10m在水沟外侧留泄水孔，并采用三通接盲管与纵向盲管相连。
4.2.3 纵向排水盲管施作方法
纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙角水沟底上方，为两条直径为80～100mm的软式透水管盲沟。
纵向排水盲管按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。 排水管采用钻孔定位，定位孔间距在30cm～50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或将锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲管的两端。用无纺布包住盲管，用扎丝捆好，用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。
采用三通与环向透水管、连接盲管相连。 4.2.4 边墙泄水管施作方法
模板架立后开始施作边墙泄水管，在模板对应于泄水管的位置开于泄水管直径相同的孔。泄水管一端安在模板的预留孔上，另一端安在纵向排水管上，泄水管与纵向排水管用三通连接时必须有固定措施。
4.2.5 排水盲管施工控制要点
(1) 纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。
(2) 盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管与支护脱开的最大长度不得大于110cm。 (3) 集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。
(4) 盲管上接头用无纺布的渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。 4.3 防水板施工
4.3.1 防水板施工采用无钉铺设工艺，其施工工艺流程见图6。
1.防水板质量检查/检验； 2.划焊缝搭接线； 3.防水板可分拱部和边墙两段截取，对洞 外 准 备 准备工作 洞 内 准 备 1.工作平台就位； 2.初支及渗漏水处理 3.切除锚杆及钢筋网端头； 4.如超挖超过铺板规定，编铁丝网回填； 5.拱顶画出隧道中线第一环及垂直隧道中线的横断面线。
图6 隧道防水板施工工艺流程图
4.3.2 铺设防水板要点
防水板超前二次衬砌10～20m施工，用自动爬行热焊机进行焊接，铺设采用专用台车进行。 ⑴铺设前进行精确放样，弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸，尽量减少接头。 ⑵复合式防水板铺设采用洞外大幅预制，洞内整卷起吊，无钉铺设工艺。从拱顶向两侧铺设，防水板铺设要有一定松驰量。在喷砼表面采用ZIC-16电锤Φ8钻头钻眼，塑料膨胀螺栓固定，锚固点边墙环向间距90cm，纵向100cm；拱部环向间距60cm，纵向100cm。沿隧道纵向在锚固点上绑扎铁丝，防水板用背带与铁丝绑紧。
⑶分离式防水板铺设采用从下向上的顺序铺设，松紧应适度并留有余量（实铺长度与弧长的比值为10：8），检查时要保证防水板全部面积均能抵到围岩。
⑷分离式防水板铺挂前，用带热塑性圆垫圈的射钉将缓冲层平整顺直地固定在基层上（见图7），缓冲层搭接宽度50mm，可用热风焊枪点焊，每幅防水板布置适当排数垫圈，每排垫圈距防水板边缘40cm左右，垫圈间距：侧壁80cm，2～3个垫圈/m2，顶部40cm，3～4个垫圈/m2。
初期支护缓冲层热塑性圆垫圈金属垫圈射钉热塑性圆垫圈
围岩围岩图7 暗钉圈固定缓冲层示意
⑸两幅防水板的搭接宽度不应小于100mm。 ⑹环向铺设时，下部防水板应压住上部防水板。
⑺防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补采用手持焊枪，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于10mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。
⑻防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。
⑼三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。
⑽分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。
⑾绑扎或焊接钢筋时，采取措施应避免对卷材造成破坏。 ⑿混凝土振捣时，振捣棒不得接触防水板，以防防水板受到损伤。
⒀防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持15min，压力下降在10%以内，说明焊缝合格；如压力下降过快，说明有未焊好处。用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。
⒁施工要点控制
①防水板表面平顺，无褶皱、无气泡、无破损等现象。
②当基面轮廓凸凹不平时，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化出增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。
③防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝为双焊缝，焊接温度应控制在200～270oC为宜，并保持适当的温度即控制在0.1～0.15m/min范围内。太快焊缝不牢固，太慢焊缝易焊穿、烤焦。
④焊缝若有漏焊、假焊应予补焊；若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点，必须用塑料片焊接覆盖。
⑤焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层；灌注二衬砼时输送泵管不得直接对着防水板，避免混凝土冲击防水板引起防水板被带滑脱，防水板下滑。
⑥所有防水材料必须采用合格厂家生产的定型产品，所有产品必须有出厂合格证和质量检验证明。
⑦详细记录各种防水材料的安放部位，做到可追溯性。
⑧防水材料在使用前应做好相应的试验、检验工作，委托有相应资质的机构对防水材料进行检测。
⑨施工中发现的问题及时与生产厂家或供应商联系，以求尽快解决，不合格的材料坚决不用于本工程。
4.4 止水带及止水条施工 4.4.1 止水带施工
(1) 止水带施工工艺流程：
挡头模板钻钢筋孔 穿钢筋卡 放置止水带 下一环节止水带定位 灌注混凝土 拆挡头板 下一环止水带定位。
(2) 施作方法:沿衬砌轴线每隔不大于0.5m钻一φ12的钢筋孔。将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另一侧穿过挡头模板，内侧卡进止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上。待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后弯钢筋卡紧止水带。
(3) 施工控制要点：
①检查待处理的施工缝附近1m范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有则采取必要的挡堵(防水板隔离)和引排措施。
②按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭接，除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线以下边墙位置。
③止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度必须相等，沿环向每0.5m设二根φ6mm短钢筋夹住，以保证止水带在整个施工过程中位置的正确。止水带处砼表面质量应达到宽度均匀、缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。
④浇注混凝土时，注意在止水带附近振捣密实，但不得碰止水带，防止止水带走位。止水带施工中泡沫塑料对止水带进行定位，避免其在混凝土浇筑中发生移位。
4.4.2 止水条施工 (1) 止水条施工工艺流程：
制作专用端头模板 浇筑先浇衬砌段时形成预留槽 浇筑下一段衬砌混凝土前安装止水条。
(2) 施作方法：水平施工缝先浇筑混凝土在初凝后、终凝前根据止水条的规格在混凝土端面中间压磨出一条平直、光滑槽。环向或竖向施工缝采用在端头模板中间固定木条或金属构件等，混凝土浇筑后形成凹槽。槽的深度为止水条厚度的一半，宽度为止水条宽度。清洗后，在灌注下循环混凝土之前，将止水条粘贴在槽中。
(3) 施工控制要点：
①二衬混凝土初凝后，拆除端头模板，将凹槽压平、抹光，凹槽的 宽度略大于止水条的宽度。
②止水条安放前，先已浇筑混凝土端部充分凿毛、清洗干净。
③止水条在衬砌台车移动前4h左右安装，安装前最好先在凹槽内涂抹一层氯丁胶粘剂，止水条顺凹槽拉紧嵌入，确保止水条与槽底密贴，并用水泥钉固定牢固，同时在端部混凝土面上涂抹一层界面剂。
④止水条若有搭接，则可将止水条切成对口三角形，用氯丁胶水粘结。接口处不得有空隙。 ⑤在二衬混凝土浇筑前，先在水平施工缝基面铺设25～30mm与浇筑混凝土同标号的水泥砂浆，经均匀、充分振捣后使基面与新浇筑混凝土有25～30mm水泥砂浆，新老混凝土结合牢固。
4.5 热沥青防水层
4.5.1 随着施工技术发展,隧道路面结构层和明洞防水层设计采用了沥青防水层。 4.5.2 热沥青防水层要求
(1) 防水层所用的沥青宜采用石油沥青，其软化点不得低于50℃，针入度不得低于30（1/10mm），延伸度不得低于30cm。也可采用几种标号沥青试验配制。普通石油沥青（高蜡沥青）不得使用。
(2) 防水层所用的麻布强度应符合设计要求，不得含有妨碍浸制沥青的油质或其他化学成分。沥青玻璃布（中碱）油毡强度应符合设计要求，宜在0～40℃时展开。不得粘结或产生裂纹。
(3)沥青混凝土粗骨料应选用坚硬耐久的碎石、卵石或两者的混合物，粒径不得大于10mm，石粉颗粒级配应符合表3的规定。沥青混凝土细骨料应选用坚硬耐久的天然砂或机制砂，颗粒级配应符合表4的规定。沥青胶砂用砂的级配应符合表5的规定。
表3 沥青混凝土粗骨料规定 目数（目） 30 200 筛孔净宽（mm） 0.59 0.071 通过率（％） 100 85～100 表4 沥青混凝土细骨料规定
目数（目） 10 40 100 筛孔净宽（mm） 2.00 0.45 0.154 通过率（％） 90～100 40～80 0～6 表5 沥青胶砂用砂规定 目数（目） 10 40 80 200 筛孔净宽（mm） 2.00 0.45 0.18 0.071 通过率（％） 100 60～90 10～70 0～55 (4)泄水孔管安装前，应除锈、去污。当用铁管或钢筋混凝土管时，内部及外露面均应涂刷沥青漆。基层流水坡应表面抹平，与泄水管周边处应衔接平顺，在转折处修成弧形，并符合设计规定。
(5) 熬制石油沥青应符合下列规定：
熬制沥青宜采用专用消烟沥青锅炉，并根据产品说明操作；用敞口大锅熬制沥青，锅中盛装沥青不宜超过其容量的3/4；熬制沥青必须用高温温度计测温；当沥青表面停止起泡，温度达
到175～190℃时即可停止升温，以温火保持温度待用；每次熬制沥青后，必须将锅底剩余沥青铲除干净；
（6）涂抹沥青漆，基层必须干燥清洁，其配合比（质量比）可为：石油沥青40％；煤油或轻柴油60％。配制时沥青温度不得超过140℃。
(7)熬制石棉沥青是在熬制好的石油沥青中，不断搅拌的同时投入烘干至100～150℃的石棉粉，搅拌均匀，加热至175℃后待用。石棉沥青的配合比（质量比）可为：石棉粉20％；沥青80％。
(8)浸制麻布应先除去水分，并在175℃以下的沥青中浸制。浸制后，麻布外面应为暗黑色，无孔眼、无破裂及皱叠，不应露有未浸透的布层。铺设沥青浸制麻布或沥青玻璃油毡（以下简称卷材）防水层应符合下列规定：
卷材应干燥、清洁，并在铺设前试铺；石棉沥青应从低处开始，搭接应按水流方向布置，搭接宽度不得小于10cm。
(9)沥青砂胶和沥青混凝土的配合比应由试验确定。铺设沥青砂胶保护层应平整、密实，厚度应符合设计要求，温度应保持在120～150℃，不得有凹坑、裂缝等缺陷。铺设混凝土保护层除应按照沥青胶砂保护层的要求施工外，可分层铺设碾压，最后再铺热沥青一层，趁热用热砂覆盖，并再碾压一次。
(10)炼制沥青和铺设热沥青防水层时，必须符合有关安全防火的规定。防水层应在气温不低于5℃时铺设。
5 质量控制及质量检测 5.1 质量验收参照规范
《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）
《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214-2005）
《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号） 5.2 防水工程的质量要求
5.2.1 衬砌不渗水，结构表面无湿渍；
5.2.2 混凝土抗压强度和抗渗压力符合设计要求；
5.2.3 防水层连接紧密，无渗水现象，立面拐角的防水毯无空鼓和皱褶； 5.2.4 材料甩头预留长度不小于规定长度，其收边和保护达到了设计要求； 5.2.5 防水层的破损处已按要求修补达标； 5.2.6 防水层与其它防水材料的连接符合设计要求； 5.3 分项验收标准及检测 5.3.1 防水板防水 主控项目
防水板、土工复合材料的材质、性能、规格必须符合设计要求。检验数量：按进场批次检验
检验方法：检查产品合格证
防水板必须按设计要求进行焊接，焊接应牢固，不得有漏焊。检查数量：检查焊缝数量的5%，并不得小于3条焊缝。
检查方法：采用双焊缝间充气检查。
防水板铺设范围及铺挂方式应符合要求。铺设时防水板应留有一定的余量，挂吊点设置的数量应合理。
检查数量：全部检验。
检查方法：查隐蔽工程验收记录、观察。 ②一般项目：
铺挂防水板的基面应坚实、平整、圆顺，无翻水现象；阴阳角处应作成圆弧形。 检查数量：全部检查。
检查方法：查隐蔽工程验收记录、观察。 防水板焊缝无漏焊、假焊、焊焦、焊穿等现象。 检查数量：全部检查。
检查方法：查隐蔽工程验收记录、观察。
防水板的铺设应与基层固定牢固，不得有绷紧和破损现象。 检查数量：全部检查。
检查方法：查隐蔽工程验收记录、观察。
防水板的搭接宽度不应小于10cm，允许偏差为-10mm，寒风宽度 单条焊缝的有效焊接宽度不小于1cm。
检查数量：检查焊缝数量的5%，并不得小于3条焊缝。 检查方法：观察和尺量检查。 5.3.2 施工缝、变形缝防水 主控项目：
施工缝、变形缝所用止水条、止水条等材料的品种、规格、性能等应符合设计要求 检查数量：品种、规格全部检查，性能按批取样试验检测。 检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告并进行有关性能试验。 施工缝防水施工应符合下列规定：
后浇筑混凝土应在先浇筑的混凝土终凝后方可进行。浇筑前应对
原有混凝土表面进行清洗，清除浮浆保持湿润并铺厚度为30～50mm的1∶1水泥砂浆。 遇水膨胀止水条安装前应检查是否受潮膨胀。 止水条确保位置准确、固定牢靠。 检查数量：全部检查。检查方法：观察。 变形缝的防水施工应符合下列规定：
止水带接头连接符合设计要求，接缝平整、牢固，不得有裂口 和脱胶现象。
中埋式止水带应和变形缝中心线重合，止水带不得穿孔。 混凝土浇筑前应校正止水带位置，保持其位置准确、平直。 检查数量：全部检查。检查方法：观察。
施工缝、变形缝等细部构造做法应符合设计要求，表面不得有 渗漏。
检查数量：全部检查。检查方法：观察和尺量。 ②一般项目：
施工缝、变形缝填塞前，缝内应清扫干净，保持干燥不得有杂 物和积水
检查数量：全部检查。检查方法：观察。
施工缝、变形缝的外观应达到缝宽均匀、缝身竖直、环向贯通、 填塞密实、外表光洁。
检查数量：全部检查。检查方法：观察。 5.3.3 盲管 ①主控项目：
盲管材料质量符合设计要求。 检验数量：按进场批次检验。 检查方法：进行试验。
反滤层的砂、石粒径和含泥量应符合设计要求。 检验数量：按进场批次检验。 检查方法：进行试验。 盲管的布置符合设计要求。
衬砌背后设置的排水盲管、隧道设置的中心排水沟应根据坑道
的渗水情况，配合衬砌一次施工，施工中应防止混凝土或压浆浸入盲管或暗沟内堵塞水路。 检查数量：全部检查。 检查方法：观察。
盲管（沟）的综合排水效果应符合设计要求。 检查数量：全检 检查方法：观察 一般项目：
盲管的构造符合设计要求。 检查数量：全检 检查方法：观察
盲管的坡度应符合设计要求。 检查数量：全检 检查方法：观察 6 安全
6.1 施工人员应经培训合格后上岗。
6.2 简易台架设置防护网，施工人员系好安全带，防止高空坠落。 6.3 防水板存放及施工处设置防火安全标牌，防止火灾发生。
6.4 富水隧道，加强洞内排水的管理，备足抽水机和备用发电机，及时将水排出，防止淹没隧道或长时间积水浸泡墙基，影响结构安全。
6.5 设置好截水沟及边仰坡排水沟，并与路基边沟形成排水系统。
7 环保及文明施工
7.1 施工前对全体员工进行环境保护法规教育和学习。
7.2 特殊地质隧道，如:岩溶发育，地下暗河众多，地下水丰富，隧道施工势必会影响该地区的生态环境，施工中必须加强地表水环境监测，当有污染时，及时采取相应措施。
7.3 隧道进、出口设两沉淀池，洞内排水经二级沉淀池沉淀后，再按指定地点排放。 7.4 凡需进行砼、砂浆等搅拌作业的现场，必须设置沉淀池，使清洗机械和运输车的废水经沉淀后，再排入指定地点。
7.5 施工过程中严禁将含有污染的物质或可见悬浮物的水排入河渠或水道，并保护原有的防护设施。
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