复杂地质隧道全包防排水系统

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复杂地质隧道全包防排水系统

某铁路隧道起讫桩号为D1K705+567~D1K708+109,全长2745m,纵坡为7.4‰的单面下坡。地质勘察显示,隧道沿线存在7条与线路近乎垂直的浅埋冲沟(主要分布于D1K706+059~+99、D1K706+668~+708、D1K706+989~D1K707+009、D1K707+137~+167、D1K707+749~+787等段落)。隧道穿越丘陵地貌,地势起伏,最高海拔189m。围岩主要由砂岩、泥灰岩、砾岩、石膏灰质云岩、泥质页岩及夹页岩构成,岩体节理发育、破碎,风化层深厚(全风化带最大厚度达41m,强风化带最大厚度40m)。场区存在暗河、地下水及裂隙水,水文地质条件复杂,且地下水对钢筋混凝土具腐蚀性。

1、施工工艺流程

隧道掘进施工按“超前预报→超前支护→开挖→初期支护→防水层施工→二次衬砌→排水系统施作”的流程进行。

2、超前及初支施工技术

针对围岩破碎、地下水丰富的特点,采用系统的超前支护与初期支护组合措施(支护类型及参数见表2),以确保开挖面稳定及施工安全。

3、全包防水设计

隧道防水等级为一级,遵循“全封闭、防排水结合”原则,采用全包式防水体系(断面示意如图2)。

(1) 防水系统

在确保钢筋混凝土结构自防水(抗渗等级>P12,抗冻等级>F300)的基础上,强化以下薄弱环节:

防水板铺设:采用全断面铺设,搭接严密;

施工缝与变形缝:设置中埋式止水带、背贴式止水带等加强措施;

边墙墙角细部防水:采用加强型防水构造(细部设计如图3)。

(2)注浆堵水

为阻断冲沟水及裂隙水渗入,对围岩裂隙实施注浆封堵。根据地质与水文条件,选用相应的注浆工艺。

(3)排水系统

对于涌水量较大区段,在防水板内侧设置排水盲管:

环向盲管:采用φ40mm透水盲管(外裹土工布),沿纵向间距8~12m布置,涌水大时加密;

纵向盲管:在边墙墙脚(高于水沟底300mm)设置φ40mm盲管,环、纵向盲管通过三通连接;

横向导水管:每间隔50m在两侧各设一根φ50mm PVC管,将盲管汇水引入隧道侧沟;

集水系统:在隧道最低点设置集水井及排水泵房,确保涌水集中排除。