隧道底部结构与防排水设计
隧道排水专项方案
一、编制说明1. 编制依据（1）《公路隧道施工技术规范》JTG F60-2009（2）《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）（3）本项目隧道设计文件及图纸资料（4）相关地方标准及规范2. 编制原则（1）以防为主，以排为辅，确保隧道施工及运营安全；（2）因地制宜，采用合理有效的排水措施；（3）确保排水系统稳定可靠，降低对隧道结构及环境的影响；（4）经济合理，兼顾施工进度及成本控制。
二、隧道排水系统布置1. 隧道内排水（1）中心水沟：设置在隧道底部，采用U型结构，宽度0.5-1.0m，深度0.3-0.5m，满足隧道内排水需求。
（2）横向排水管：在隧道侧墙每隔一定距离设置横向排水管，与中心水沟相连，用于收集侧墙及拱顶渗水。
（3）纵向排水管：在隧道侧墙每隔一定距离设置纵向排水管，与横向排水管相连，用于收集隧道侧墙渗水。
2. 隧道外排水（1）隧道进出口：设置排水沟，收集进出口雨水及隧道渗水。
（2）隧道两侧：设置排水沟，收集隧道两侧雨水及渗水。
（3）隧道排水泵站：在隧道进出口及隧道内适当位置设置排水泵站，用于将隧道内及隧道外积水排出。
三、隧道排水施工方法1. 隧道内排水（1）中心水沟、横向排水管及纵向排水管施工：采用现场开挖、模板支护、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工艺进行施工。
（2）隧道侧墙渗水收集：在隧道侧墙设置渗水收集槽，与横向排水管相连。
2. 隧道外排水（1）排水沟施工：采用现场开挖、模板支护、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工艺进行施工。
（2）排水泵站施工：采用现场开挖、模板支护、钢筋绑扎、混凝土浇筑、设备安装等工艺进行施工。
四、质量检验及标准1. 隧道内排水（1）中心水沟、横向排水管及纵向排水管：混凝土强度、尺寸、坡度等符合设计要求。
（2）隧道侧墙渗水收集：渗水收集槽设置合理，与横向排水管连接顺畅。
2. 隧道外排水（1）排水沟：混凝土强度、尺寸、坡度等符合设计要求。
（2）排水泵站：设备安装齐全，运行正常，符合设计要求。
隧道结构防护工程施工方案
一、工程概况本工程为某地区新建隧道，隧道全长3.5公里，设计时速80公里/小时。
隧道结构防护工程主要包括隧道洞口边仰坡防护、隧道衬砌结构防护、隧道排水系统防护等。
二、施工方案1. 隧道洞口边仰坡防护（1）施工准备：首先对隧道洞口边仰坡进行地质勘察，了解其地质条件。
根据勘察结果，选择合适的防护材料和方法。
（2）施工方法：采用锚杆、喷浆、钢筋网、模板等材料进行防护。
具体步骤如下：1）锚杆施工：根据设计要求，在洞口边仰坡上钻孔，插入锚杆，注浆固定。
2）喷浆施工：在锚杆基础上，对洞口边仰坡进行喷浆，形成防护层。
3）钢筋网施工：在喷浆层上，设置钢筋网，提高防护效果。
4）模板施工：在钢筋网上，安装模板，对洞口边仰坡进行加固。
2. 隧道衬砌结构防护（1）施工准备：根据隧道地质条件，选择合适的衬砌结构形式和材料。
（2）施工方法：1）初期支护：采用锚杆、喷射混凝土、钢筋网等材料进行初期支护。
2）二次衬砌：在初期支护基础上，进行二次衬砌，采用混凝土浇筑。
3. 隧道排水系统防护（1）施工准备：对隧道排水系统进行设计，确保排水畅通。
（2）施工方法：1）设置排水沟：在隧道底部设置排水沟，收集隧道内的雨水和地下水。
2）设置检查井：在排水沟上方设置检查井，方便检查和清理。
3）设置排水泵：在隧道底部设置排水泵，确保排水畅通。
三、施工质量控制1. 施工过程中，严格按照设计要求和质量标准进行施工。
2. 对施工材料进行严格检验，确保材料质量符合要求。
3. 对施工过程进行监督，发现问题及时整改。
4. 施工完成后，对隧道结构防护工程进行验收，确保工程质量。
四、施工安全措施1. 施工现场设置安全警示标志，提醒施工人员注意安全。
2. 施工人员必须佩戴安全帽、安全带等防护用品。
3. 施工机械必须符合安全要求，定期进行检修和维护。
4. 施工过程中，加强施工现场管理，防止安全事故发生。
五、施工进度安排1. 隧道洞口边仰坡防护：预计工期为1个月。
2. 隧道衬砌结构防护：预计工期为2个月。
隧道防排水施工
隧道防排水施工隧道防排水遵循“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道和营运设备的正常使用和行车安全。
隧道结构防水以混凝土自防水为主，柔性防水层为辅，对变形缝、施工缝等特殊部位采用多道防线特殊处理的半封闭防水，达到二级防水标准。
7.6.1明洞防水（1）结构采用C35自防水钢筋混凝土进行结构自防水。
混凝土抗渗标号P8。
为提高结构自防水能力。
采取如下措施：1）对各种粗细骨料、拌合水机外加剂进行严格的质量与计量控制；2）精心进行配合比设计，通过实验反复比选，确定用于不同浇筑方法、不同施工环境的最佳配合比；3）采用添加HEA型混凝土膨胀剂（掺入量占水泥用量6%-8%，等量代替水泥），减少水泥用量，降低水化热，减少混凝土收缩裂缝产生；4）对商品混凝土的计量、拌合、运输等环节进行全过程监控。
（2）施作防水隔离层。
采用2.0mm厚的EVA防水卷材，背衬400g/㎡无纺布一层。
（3）在衬砌浇筑工作缝设置钢边橡胶止水带，在设置变形缝处设钢板止水带。
同时，在二衬迎水面设置背贴式止水带。
7.6.2暗挖隧道防水（1）结构自防水：C35自防水钢筋混凝土进行结构自防水，措施同明洞结构。
（2）防水隔离层：隧道初期支护与二次衬砌间设防水隔离层，采用 2.0mm 厚的EVA防水卷材，背衬400g/㎡无纺布一层，必要时可采用钢架混凝土代替钢筋混凝土，以方便施工和确保防水板施工质量。
（3）施工缝与变形缝防水：在衬砌浇筑工作缝设置钢边橡胶止水带，在设置变形缝处设置钢板止水带。
同时，在二衬迎水面设置背贴式止水带。
（4）注浆防水：主要用于地下水量较大、有集中出水点地段。
隧道开挖前预先对地层压注水泥-水玻璃浆液进行预加固和止水；隧道开挖后，在隧道拱部初支内预留注浆孔，对初期支护与围岩间空隙压注水泥浆液进行充填注浆。
7.6.3隧道内排水（1）隧道及明洞在路面两侧均各有排水沟一条，以保证路面水和消防水顺畅的排入隧道内的侧沟，并与洞外侧沟顺接。
富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法
富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法引言：隧道建设发展迅猛，特别是地铁和大型交通隧道的建设，取得了显著的成就。
然而，地下水位较高的地区在隧道建设过程中可能会遇到一些困难，其中之一就是隧道底部的地下水排水处理。
本文将介绍一种常用的地下水排水处理工法——富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法。
一、富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法的原理富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法是一种将地下水引导至隧道外部进行排放的方法。
该工法主要包含以下几个步骤：1. 隧道施工前期的地下水调查与分析，明确地下水的水位、流量以及水质等参数，并在此基础上确定排水井的布置和规模；2. 在隧道底部铺设排水板，排水板通常采用塑料板材，具有良好的防渗透性能；3. 挖掘排水井，将排水井布置在最佳位置，以便能够收集和排出地下水；4. 安装排水井与排水管道，排水井通过管道将地下水引导至隧道外部或其他指定的排水区域；5. 监测排水井和排水管道的运行状态，确保排水系统的正常运作；6. 定期维护排水设施，包括清洁排水井和排水管道、检查排水设备的运行情况等。
二、富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法的优势1. 可有效降低地下水水位，确保隧道施工的稳定性和安全性；2.降低地下水压力，减轻对隧道结构的影响；3. 避免由于地下水渗漏引发的环境问题，如土壤液化等；4. 提供隧道施工期间的排水设施，保证施工进展顺利；5. 与其他地下水排水处理工法相比，富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法更加经济、环保和可持续。
三、富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法的应用案例富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法已在许多隧道工程中得到成功应用。
以某地铁隧道项目为例，该项目位于深埋地下水位较高的地段，隧道底部地下水位高达2米以上。
采用传统排水处理工法存在成本高、施工周期长等问题。
因此，采用了富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法。
经过实际应用表明，该工法能够有效地降低地下水位，提高隧道施工的顺利进行，并且具有较低的施工成本和较短的施工周期。
隧道工程施工：公路隧道路面结构底部排水设施有哪些要求
隧道工程施工：公路隧道路面结构底部排水
设施有哪些要求
1、路面结构下宜设纵向中心水沟（管），集中引排地下水。
2、中心水沟（管）断面积应根据隧道长度、纵坡、地下水渗流量，通过水力计算确定。
3、中心水沟（管）纵向应按间距50m设沉沙池，并根据需要设检查井。
检查井的位置、构造不得影响行车安全，并应便于清理和检查。
4、隧底应设横向导水管，以连接中心水沟（管）与衬砌墙背排水盲管。
横向导水管的直径不宜小于l00mm，横向坡度不应小于2%，其纵向间距应根据地下水量确定，一般可按3050m设置。
当不设隧底中心水沟（管）时，横向导水管的纵向间距不宜小于l0m。
5、路面底部应设不小于1.5%的横向排水坡度。
6、寒冷和严寒地区有地下水的隧道，最冷月份平均气温低于10℃时，应采用深埋中心水沟。
最冷月份平均气温低于-25℃时，，应在隧道下没防寒泄水隧洞。
隧道渗水、漏水、排水处治方案
五、施工组织设计1 总体施工组织部置及规划1.1工程概况重庆石忠高速公路竹林坪隧道为分离式单向行车双车道公路隧道，两洞轴线平行，相距23m，右洞长1410.000m，检测里程起止桩号为K1507+449（石柱端）～K1508+859（忠县端）；左洞长1450.000m，检测里程起止桩号为ZK1507+449（石柱端）～ZK1508+899（忠县端）。
隧道除出口位于曲线上，其余全部位于直线段，左、右纵坡均为-2.80%下坡，属长隧道。
纵坡为-2.8%，进口高程约为1389m，出口高程约为1348m。
隧道入口洞门为端墙式，出口洞门削竹式，洞身采用复合式衬砌，路面为复合式沥青路面，单洞最大净宽10.8m。
竹林坪隧道于2006年初开工建设，于2009年通车，至今已运营超过4年。
目前隧道内部分施工缝、变形缝及衬砌局部部位出现渗漏水现象，特别是在大暴雨后洞内出现严重的漏水、喷水现象，对正常运营造成一定的影响。
隧道洞口实景图工程地质情况：竹林坪隧道穿越的山脉呈近北东-南西向展布，为中低山，地形陡峻，地形坡度40~50°，多陡坎、悬崖分布。
山脊两侧横向冲沟发育，呈现与主体山脉走向垂直的山脊与沟谷相间分布的微地貌特征，地形起伏较大，呈“V”字型沟谷。
洞身段围岩岩性主要为泥岩、泥灰岩、砂岩等，其中靠近湖北分水岭段围岩主要为泥岩和泥灰岩互层，洞身中间段主要为砂岩，靠近重庆忠县段围岩主要为碎石土。
水文地质条件：该区段内无常年地表流水，仅在雨季由地表漫流汇集成沟水，其流量随季节性变化而变化，补给来源于大气降水，季节性强，地下水以基岩裂隙水及隧道进出口端坡、残积土层中之孔隙水为主。
基岩裂隙水赋存于砂岩、泥岩裂隙、层间孔隙和风化裂隙中。
本隧道进出口和坍塌段存在滴水或林水状，这些出水点受季节性影响大，旱季水量小，雨季时大气降水补给，水量较丰富，对隧道防排水及正常营运影响较大。
原设计情况：净空断面为分离式长隧道。
隧道内轮廓采用三心圆（曲墙半圆拱）断面。
隧道防排水施工方案
国道318线川藏公路（西藏境)通麦至105道班段整治改建工程施工技术方案报审表承包单位:四川路桥建设股份有限公司合同号：藏交项管施合字【2012】4号监理单位：四川国际工程监理有限公司编号：飞石崖、小老虎嘴隧道防排水施工方案四川路桥建设股份有限公司国道318线川藏公路（西藏境）通麦至105道班段整治改建工程第一合同段项目经理部二O一三年二月飞石崖、小老虎嘴隧道防排水施工方案四川路桥建设股份有限公司国道318线川藏公路（西藏境）通麦至105道班段整治改建工程第一合同段项目经理部一、编制依据1、飞石崖、小老虎嘴隧道施工图纸。
2、《地下工程防水技术规范》GB50010-2008。
3、《公路隧道施工技术规范》JTG F60—20094、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1—2004，第一册土建工程5、西藏自治区的有关法规、文件6、施工条件、劳动力、材料、机械供应条件。
7、我公司积累的成熟技术、科技成果、施工工法以及多年来从事同类工程的施工经验。
二、工程概况飞石崖隧道、小老虎嘴隧道位于西藏自治区波密县通麦镇境内，是两座单洞双向两车道公路隧道，设计时速40km/h，标准等级：公路二级。
隧道的桩号分别为：K4093+085—K4093+616、K4093+344-K4093+787隧道长分别为:531m和443m，隧道纵坡为-3。
05%和-2.75%的单面坡。
隧道进口、出口端为墙式洞门。
其隧道防排水系统设置，洞顶外5米设置截水沟，将隧道洞顶山坡流水引至洞门两侧，以减少对洞口的冲刷。
明洞采用土工布加防水板防水，采用干砌片石盲沟和Φ160半边打孔HDPE纵向排水管排水；暗洞采用土工布加防水板防水，Φ100环向Ω排水管将岩面渗流水排入Φ160半边打孔HDPE纵向排水管；在纵向检查井处通过横向引水管将暗洞衬砌背后的水引入隧道中心排水管排出隧道外.路面水通过路拱横坡排入边沟,在洞外经洞外排水暗沟引入路基排水沟；隧道施工缝处设橡胶止水条，变形缝处布设中埋式橡胶止水带，后浇带采用微膨胀混凝土.洞内防水等级为二级，衬砌采用C25防水混凝土，砼抗渗等级应≥S8。
隧道防排水技术原则、防水材料及施工措施
3.2 喷射混凝土防水
提高喷射混凝土防水措施： ⑴对喷射混凝土的围岩基面进行处理。 ⑵对喷射混凝土背后空隙进行注浆。 ⑶对突出的锚杆进行处理。 ⑷对于喷射混凝土的湿润养护，减少裂纹。 ⑸调整混凝土配合比或掺加外加剂等，提高
混凝土的抗渗能力。
3.3 防水层
隧道防水层是由防水板及其垫层组成，它能将地层中 的渗水阻隔于二次衬砌之外，避免水与二次衬砌混凝 土接触，防止地下水通过二次衬砌的薄弱环节渗入隧 道。垫层的作用是保护防水板，使防水板免遭尖锐物 的刺伤，同时充当渗水通道。
金属垫圈 射 钉 (膨 胀 螺 栓 ）
热塑性圆垫圈
初期支护
围岩
围岩
暗钉圈固定缓冲层示意图
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隧道防水板垫层布设
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铺设的步骤为：
①先在隧道拱部位标出纵向中线。
②使缓冲层垫衬基本与洞室轴线直交，留足基面凹凸部
位的富有量，由两边墙向拱部铺设。 ③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，固定点间距：一般拱部0.5~0.8m，边墙
防水材料
缓冲垫层
•无纺布（土工布）
•聚乙烯泡沫塑料 卷材（PE）
防水板
•PVC •EVA •ECB •LDPE
土工 布
防水 板
3.4 衬砌混凝土防水 混凝土衬砌是隧道防水的最后一道防线，根据结构受
力的不同，混凝土衬砌的厚度一般在30~60cm之间。 铁路隧道混凝土抗渗等级要求P8，现在要求采用耐久 性混凝土，若配合比得当，浇筑工艺合理，一般能起 到防水混凝土的作用。
纵向排水盲管 横向排水盲管
纵向盲管 横向盲管
横向排水管出口
3.5.4 中央排水管 中央排水管是隧道最后的排水设施，它将衬砌背后的
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（四）排水工程措施
排水盲管： 纵向排水盲管是沿隧道纵向设置在衬砌底部防水板与初期支 护间的透水盲管，作用是将环向排水管等排下来的水汇集并 通过横向排水管排到侧沟或中央排水沟。
（四）排水工程措施
排水盲管： 横向排水盲管位于衬砌基础的下部，布设方向与隧道轴线垂 直，是连接纵向排水管与侧沟或中央排水沟的水流通道。
（四）排水工程措施
在排水型隧道中，必须做好衬砌背后的排水系统， 使水能通畅排出。隧道排水系统主要包括环向排水 盲沟、纵向排水盲沟、侧沟、横向排水盲管和中央 排水沟这一体系。
（四）排水工程措施
排水盲管： 环向排水盲管的作用是在岩面和初期支护喷射混凝土之间、 初期支护喷射混凝土与防水板之间提供过水通道，并使之下 渗到纵向排水管。
无碴轨道概念
无碴轨道概念
隧道内铺设无碴轨道的基本要求
隧道内板式轨道结构由钢轨、扣件、轨道板、混凝土底座或混凝土 支承层等组成。
隧道内铺设无碴轨道的基本要求
双块式无碴轨道结构由钢轨、扣件、混凝土道床板、混凝土支承层 等组成。
隧道内铺设无碴轨道的基本要求
根据隧道仰拱和填充或底板的结构受力情况，可以利用隧道的仰拱或 底板兼做无碴轨道的混凝土支承层或混凝土底座。 利用填充作为无碴轨道支承层的结构如下图所示。
路隧过渡段工程
中国
隧道内无碴轨道的防噪声措施
与铺设有碴轨道相比，铺设无碴轨道对隧道 内压力波的传播和洞口微气压波均有明显的负面 作用，不利于缓解隧道内空气动力学效应。
采取措施：尽量在洞内轨道上面或隧道边壁， 采取一些增加壁面粗糙度或具有吸声作用的材料。 另一种措施是在洞外设置加高的防声墙。
隧道内无碴轨道的防噪声措施
（二）防排水原则
在下列条件下，需优先设计防水型隧道： 1 地面生态和社会环境敏感，要求严格限制排水以免 对其造成影响，特别是在隧道地区居民分布密集或存在地下 水供水水源，大量排放会对环境等造成重大影响的场合； 2 地表下沉影响较大，从而危及结构物正常使用及周 边环境的场合； 3 地下水具有腐蚀性，需要将地下水与混凝土隔离的 场合。
（三）防水工程措施 施工缝与变形缝：
高速铁路隧道施工缝构造形式
高速铁路隧道带接水盒 的变形缝构造形式
（三）防水工程措施
防水混凝土： 二次衬砌混凝土既是外力的承载结构，也是防水的最后
一道防线，因此要求衬砌具有一定的抗渗性； 防水混凝土是以水泥、砂、石为原料，通过规定的及配 比，并掺入少量外加剂，通过调整配合比、抑制或减少空隙 率、改变孔隙特征、增加各原料界面间的密实性等方法，配 置具有一定抗渗能力的防水混凝土； 根据《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》要求，二 次衬砌防水混凝土抗渗等级不低于P8。
隧道内铺设无碴轨道的基本要求
隧道仰拱基底不得有积水，必要时应采取注浆或其 他措施治理，防止隧底基底软化或水土颗粒流失。隧 道内应设双侧水沟，并确保排水系统通畅，根据各隧 道的水文地质情况，预留必要的排水储备能力。 不良地质地段，仰拱施工前应进行基底承载力检测。 当围岩基底承载力达不到0.3 MPa，或者预计发生沉 降变形时，应采取地基加固措施。一般情况下，活动 断层地段不宜铺设无碴轨道。如铺设无碴轨道。应采 取方便维修或调整的相应措施。
无碴轨道的应用情况
雷达2000型无碴轨道的结构图
德国雷达型无碴轨道于 1972年首次铺设于德国 比勒菲尔德至哈姆的一段 线路上，以Rheda车站而 命名，属轨枕埋入式无碴 轨道。雷达2000型无碴 轨道是雷达型无碴轨道系 统发展的最新型式，主要 由钢轨、扣件、预制双块 式轨枕、混凝土道床板以 及水硬性支承层组成。
无砟轨道 前面学习到：常规铁路都在小块石头的基础上，再铺设枕木或 水泥钢轨，但这种铁路不适于列车高速行驶。世界高速铁路的 发展证实，高速铁路基础工程如果使用常规的轨道系统，道砟 粉化严重，线路维修频繁，安全性、舒适性、经济性相对较差。 无砟轨道是高速铁路工程技术的发展方向。 无砟轨道的轨枕本身是混凝土浇灌而成，而路基也不用碎石， 铁轨、轨枕直接铺在混凝土路上。无砟轨道是当今世界先进的 轨道技术。可以减少维护、降低粉尘、美化环境、轨道稳定性 高、刚度均匀性好、结构耐久性强，而且列车时速可以达到 200公里以上。广泛采用！！！先看几张图片！
（四）排水工程措施
侧沟： 侧沟主要用于汇集地下水，并将地下水引入中央排水沟，同 时起到沉淀和兼顾部分排水的作用。
（四）排水工程措施
中央排水沟： 中央排水沟是主要排水沟，同时汇集道床顶部积水，疏干底 板下积水。中央排水沟采用带孔预制混凝土管段拼接而成， 纵向间隔一定距离设置检查井。
西南交通大学
Southwest jiaotong university
无碴轨道的应用情况
雷达2000型无碴轨道的结构图
无碴轨道的应用情况
雷达2000型无碴轨道的结构图
无碴轨道的应用情况
雷达2000型无碴轨道的结构图
无碴轨道的应用情况
下图为日本新干线隧道内框型板式无碴轨道的应用实例。
无碴轨道的应用情况
我国隧道内无碴轨道的研究始于20世纪60年代，正式推广应用 的仅有轨枕嵌入式（支承块式)整体道床。
（三）防水工程措施
防水工程措施包括： 初期支护喷射混凝土防渗； 防水层； 施工缝及变形缝防水； 衬砌混凝土自防水； 衬砌背后回填注浆。
（三）防水工程措施
初期支护喷射混凝土防渗：为提高其防水质量，应 做好以下几点： 对喷射混凝土的围岩基面进行处理；
对喷射混凝土背后孔隙进行注浆； 对突出的锚杆头进行处理； 加强喷射混凝土的湿润养护，减少裂纹； 调整混凝土配合比或掺加外加剂等，提高混凝土的抗渗 能力。
（三）防水工程措施
施工缝与变形缝： 施工缝是由于隧道衬砌混凝土施工所产生的冷接缝，是
防水薄弱环节之一，施工缝若处理不好，不仅造成衬砌混凝 土裂缝及洞内漏水，还会降低结构的强度和耐久性； 为防止由于衬砌不均匀下沉而引起裂缝，在地质条件变 化显著、衬砌受力不匀地段，应设置沉降缝，为防止由于温 度变化剧烈或混凝土凝结时的收缩影响而引起衬砌开裂，应 设置伸缩缝，这两种结构缝统称为变形缝；变形缝应采用柔 性材料做防水处理。 下页图！
（三）防水工程措施
防水层： 复合式衬砌中的防水层是隧道防排水技术的核心；
防水层为不透水表面光滑的高分子防水卷材，不仅起到 将地层渗水拒于二次衬砌之外的防水作用，而且对初期支护 与二次衬砌还起到隔离与润滑作用，使初期支护喷射混凝土 对二次衬砌模筑混凝土的约束应力减少，从而避免二衬混凝 土产生裂缝，提高了二次衬砌的防水抗渗能力； 防水层通常由缓冲垫层与防水板两部分组成。
第四章 隧道底部结构及 防排水设计
主讲老师：张俊儒
隧道底部结构
无碴轨道概念
先学习：有砟轨道 用散体材料碎石组成道床的传统轨道形式，也叫普通轨道，即 我们最常说的有砟轨道。 特点：因在轨枕下铺设一层碎石组成的道床，减少了地面应力， 碎石道床还提高了轨道的弹性和排水性能，使轨道便于维修。
无碴轨道概念
路隧过渡段工程
为减小过渡段线路的刚度突变，需要在路基与隧道连接处设置过渡 段，以实现过渡段范围内线路刚度的渐进过渡。
下图为韩国无碴轨道与有碴轨道路基过渡段结构。 洞外有碴轨道侧33.6m范围内道床碎石按照不同的密实度捣固，形 成不同的刚度梯度。无碴轨道的素混凝土基础延伸到有碴轨道约60m长 度范围内，形成刚度的渐进过渡。
隧道内铺设无碴轨道的基本要求
利用底板作为无碴轨道混凝土支承层的结构如下图所示。
隧道内铺设无碴轨道的基本要求
隧道内混凝土支承层或混凝土底座在距隧道洞口 200m范围内伸缩缝设置与露天区间一致，洞内其余地 段伸缩缝间距可适当加大，在隧道结构沉降缝处对应 设置伸缩缝。 隧道混凝土回填层是基底内无碴轨道的直接承力层， 回填层混凝土强度等级不低于C20，以兼做支承层回 填混凝土的强度等级不低于C25。
无碴轨道的应用情况
下图为博格板式无碴轨道在国外隧道中的应用情况。
博格板是一块块长6.45米、高 20厘米、重达9.6吨的混凝土 承轨台，每一块的长、宽、高 误差都被严格控制在３毫米以 内。实际上，每块博格板就相 当于连成一体的10块枕木。博 格板全部铺设完成后，钢轨就 被直接固定在博格板上。 我国在京津城际使用！
荷兰某隧道为降低隧道内及洞口噪声，在两侧墙壁安装吸声板的措施。
隧道内无碴轨道的防噪声措施
德国科隆-法兰克福某隧道内在无碴轨道面上铺设预制吸声材料， 以减小无碴轨道对空气动力学效应的负面影响。
隧道防排水设计
（一）高速铁路隧道防水标准
为了保证高速铁路安全运行和设备正常运转，根据 《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ2142005）和《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），隧道衬砌和设备洞室衬 砌的防水等级应达到《地下工程防水技术规范》 （GB50108-2001）规定的一级防水标准，即二次衬砌 不允许渗水、二次衬砌表面无湿渍。
路隧过渡段工程
下图为德国无碴轨道路隧过渡段，在隧道出口铺设5cm厚的硬泡 沫板，从隧道出口按照5.75%的坡度填筑楔形水泥土，.逐步向普通填 筑路基过渡。
路隧过渡段工程
我国的相关技术规定：为保证过渡段 无砟轨道末端支承层的可靠连接，自无砟 轨道起点至洞内25m范围内，对仰拱回填 层进行凿毛处理，并应预埋与底座的连接 钢筋。
（二）防排水原则
高速铁路隧道防排水应遵循“防、排、截、堵结合， 因地制宜，综合治理”的原则，在设计时需要考虑以下因素：
1 水文和气候因素； 2 地下水类型、水位，以及补给径流和排泄特征； 3 地下水化学成分（是否具有侵蚀性或腐蚀性）； 4 地下水排放对周围生态环境的影响； 5 隧道开挖方法和隧道衬砌设计等。 隧道可分为防水型隧道和排水型隧道。
（三）防水工程措施
衬砌背后回填注浆： 回填注浆是二次衬砌完成后，为了填充二次衬砌与防水