10.隧道防排水设施
隧道防排水原则
隧道防排水原则
隧道防排水原则是指在隧道建设过程中，为了减少水的渗入和防止水的积聚，需要遵循以下几个原则：
1. 隧道设计要考虑地下水位、降雨量和周围地质条件，合理确定隧道的位置和纵、横断面尺寸，以便降低地下水位和降雨对隧道的影响。
2. 针对地下水位高、地质条件差的地区，应采取适当的防水措施，如设置抗渗层、注浆固结或采用隔离帷幕等方法，防止地下水进入隧道。
3. 隧道施工过程中，建立合理的排水系统，及时排除隧道内的积水。
使用排水设施，如排水槽、泵站等，将水引入设立的水源。
4. 隧道内部及出口设置排水设施，如渠道、地沟、泵站等，有效排除隧道内的积水。
并定期进行维护和清理，确保排水设施的畅通。
5. 隧道建设过程中，要及时采取措施，防止水凝结在施工面上，影响隧道的稳定性。
可以使用隧道加热设备、降温设备或施工加热等手段，控制隧道内的温度。
通过遵循以上原则，可以有效地防止隧道内的水渗入和积聚，从而保证隧道的安全和稳定性。
隧道附属设施
★ 洞口风道式通风
把通风机设置在隧道高洞口端处,通风道与隧道联 通，当列车车尾一出洞口，立即开动通风机[抽风),
洞口风道式通风
★ 喷嘴式通风
适于列车运行密度大且不太长的隧道
空气室
喷
喷咀
嘴
式
通
轨面
风
它在隧道洞门衬砌上方设计一汇集新鲜空气的气室,开动 通风机则洞外新鲜空气被压送到气室，积聚到一定压力时由 喷咀以高速和极小的交角喷进隧道内，形成稳定风流,
避车洞
内轨顶面
E
h2
避车洞
h1
1.33Eh2 25
内轨顶面
25
内
超高后内外侧轨枕端头道碴面联线
外
h1
侧
侧
E
0.33E
50
150
50
未超高时内外侧轨枕端头道碴面联线 (单位：cm)
避车洞底部标高示意图
（二]电力及通讯设施
一]电缆槽
电缆槽用混凝土浇筑,槽内铺以细砂做垫层，保护 穿越隧道的照明、通讯、信号及电力等电缆,
半横向式通风及其特点
★ 全横向式通风
它的特点是风在隧道的横断面方向流动,一般不发生 纵向流动，因此有害气体的浓度在隧道轴线方向的分布 均匀,该通风方式有利于防止火灾蔓延和处理烟雾。
一
二
三
四
五
六
全横向通风示意图
风压=0
风压
风速=0
风速
污染浓度
污染浓度
对向交通
单向交通
全横向式通风及其特点
★ 混合式通风
◆ 锻炼了我们收集和分析资料的能力,提升了我们对学习 的兴趣，学会了思考和解决问题的方法,
隧道防排水设施
盲沟的维护与保养
盲沟的检查与修复
定期对盲沟进行检查，一旦发现破损或堵塞 现象，应及时进行修复或清理。
盲沟的清理
定期清理盲沟内的杂物和淤泥，保持其通畅 。
盲沟的防锈处理
对于金属材质的盲沟部件，应定期进行防锈 处理，防止锈蚀对排水系统造成影响。
05
CATALOGUE
隧道防排水设施的应用与发展趋势
隧道防排水设施的应用现状
隧道防排水设施的类型
按功能划分
按材料划分
可分为防水型、排水型和防排结合型 三种类型。
可分为刚性防排水和柔性防排水两种 类型。
按设置位置划分
可分为洞内防排水和洞外防排水两种 类型。
02
CATALOGUE
隧道防排水设施的构成
防水混凝土
防水混凝土是一种具有良好抗渗性能的混凝土，通过在混凝土中添加适量的防水 剂或采用特殊配合比，降低混凝土内部孔隙率，提高密实度，达到防水效果。
检查，确保无渗漏点，表面光滑、无气泡和裂纹。
排水系统的施工工艺
要点一
总结词
排水系统是隧道防排水设施中的重要组成部分，其施工工 艺包括排水沟的设置、排水管的安装和排水口排水系统的施工过程中，应根据隧道的设计要求设置排 水沟，选择合适的材料和断面形式，以确保排水顺畅。同 时，应安装排水管，选择耐压、耐腐蚀的材料，并按照设 计要求进行安装。排水口应设置在隧道洞口的低洼处，以 利于排水。最后进行质量检查，确保排水系统无堵塞、漏 水和排水顺畅。
止水带的施工工艺
总结词
止水带是隧道防排水设施中的重要组成部分，其施工工 艺包括止水带的固定、接口处理和安装质量检查等步骤 。
详细描述
在止水带的施工过程中，应先确定止水带的安装位置， 采用可靠的固定方式将其固定在隧道壁上。接口处理是 关键环节，应选择合适的粘结材料进行连接，确保密封 性。安装完成后应进行质量检查，确保无漏水点、无气 泡和裂缝等缺陷。同时应注意在浇筑混凝土时避免直接 冲击止水带，以免造成损坏。
隧道防排水施工工法
隧道防排水施工工法隧道是现代交通建设中不可或缺的一环，而隧道施工中的防排水工作则至关重要。
隧道的防排水施工工法旨在确保隧道的安全和正常运行，防止水体渗入隧道内部，保障隧道的结构完整性和使用寿命。
本文将介绍几种常用的隧道防排水施工工法。
一、外部排水系统外部排水系统是隧道防排水的基本手段之一，主要包括排水管道、雨水排放装置和防渗墙等设施。
该系统通过将隧道周围的地下水引导至排水管道，再通过雨水排放装置将水体排放至外部环境，以避免地下水对隧道产生不良影响。
防渗墙则用于阻止地下水渗入隧道内部，保护隧道的稳定性。
二、排水井和泵站排水井和泵站是隧道防排水施工中的关键设施，用于收集和排除隧道内部的积水。
排水井通常位于隧道最低点，通过管道引入泵站进行排水处理。
泵站则负责将积水抽出隧道，并将其排放至安全地点或处理设施。
排水井和泵站的设置合理与否直接影响到隧道的排水效果。
三、防渗涂层和防水堵漏隧道防渗工法的关键在于防渗涂层和防水堵漏技术的应用。
防渗涂层是一种涂覆在隧道内部表面的特殊材料，具有优异的防渗性能。
它能有效阻止地下水的渗透，保护隧道结构不受侵蚀。
而防水堵漏技术则是在隧道施工过程中，对可能渗漏的部位进行堵漏处理，确保隧道的防水效果。
四、监测系统监测系统是隧道防排水工程中的重要组成部分，通过感知隧道内部的水位、水压等参数，实时监测水体的运行状态。
一旦出现异常情况，系统会及时报警，以便采取相应的措施进行修补和处理。
监测系统的准确性和可靠性对于隧道防排水工程的成功至关重要。
五、维护与保养隧道防排水工程的维护与保养是确保工程长期有效运行的关键。
维护包括定期巡检，发现和处理排水系统中的故障或漏水情况，及时进行修补和更换设备。
保养则包括隧道清洁、防腐保护等，以延长隧道的使用寿命和保证正常运行。
总结隧道防排水施工工法是隧道工程中不可忽视的一环。
通过外部排水系统、排水井和泵站、防渗涂层和防水堵漏、监测系统以及维护与保养等工法的应用，可以有效地防止水体渗入隧道内部，保障隧道的安全和正常运行。
高铁隧道(结构防排水)课件
采用多重防排水措施，包括防水混凝土、防水卷材、排水沟、集 水井等。
难点分析
如何有效应对地下水的侵蚀和渗透，特别是在地质断裂带和含水层 区域。
解决方案
采用高分子防水材料和复合防水层设计，强化隧道结构的自防水能 力。
防排水工程施工过程及效果
施工过程
01
严格遵循设计方案，确保每道工序的施工质量。
02
03
净；
防水层施工完成后应进行质 量检测，确保无渗漏现象；
04
05
在防水层施工过程中，应注 意保护其他设备、管线等设
施。
隧道排水系统施工中的质量控制
01
保证排水设施的完好性
对所有的排水设施进行定期检查和维护，确保其完好无损。对于损坏或
失效的设施应及时进行维修或更换。
02 03
定期清理和维护
排水系统在长期使用过程中可能会积累各种杂物和淤泥，定期进行清理 和维护可以保持其良好的排水效果。同时，要确保排水沟或管道的畅通 无阻，防止堵塞。
紧急情况下能够迅速响应。
05
高铁隧道地理位置
该高铁隧道位于我国南方地区，穿越多条地质断 裂带和含水层。
隧道长度与规模
隧道全长约10公里，为双线隧道，采用分离式结 构。
工程特点
地处复杂地质环境，需特别注重防排水设计，以 保障隧道结构安全和运营顺畅。
防排水系统的设计特点与难点
对防排水系统中的设备进行定期保养 ，如水泵、管道等，确保设备性能良 好。
定期清理排水沟、集水坑等设施，确 保排水通畅，防止淤积。
防排水系统的定期检修
季度检修
每季度对防排水系统进行全面检 查，包括隧道衬砌、排水沟、集
水坑等设施。
年度检修
隧道路基排水措施
隧道路基排水措施1. 引言隧道是一种人工工程结构，通常用于解决铁路、公路或水渠等交通或水利工程的穿越问题。
隧道路基排水措施是确保隧道内部和周围地质环境的排水系统，防止水损害、土壤塌陷以及减少地下水位对地表的影响。
本文将介绍隧道路基排水措施的重要性以及常见的排水方法。
2. 隧道路基排水的重要性隧道路基排水是确保隧道稳定和安全运行的关键因素之一。
有效的排水系统可以解决以下问题：•水损害：隧道周围的地下水可能渗漏进入隧道中，导致墙壁和顶部受潮或渗漏，进一步导致结构损坏或道路塌陷。
•土壤塌陷：地下水位过高可能导致土壤失去稳定性，引发土壤塌陷，对隧道结构造成巨大损坏。
•地下水位影响：地下隧道附近的地下水位过高可能导致地表下陷和城市建筑物的损伤，严重影响周围地区的安全。
因此，采取适当的排水措施对于确保隧道结构的稳定和安全运行至关重要。
3. 常见的排水方法3.1 垂直排水井垂直排水井是最常见和有效的排水方法之一，在隧道路基的不同部位设置井筒。
井筒通过岩石和土壤层到达地下水，并将地下水通过排水管道引导到合适的排水位置，例如河流或其他排水系统中。
垂直排水井不仅可以降低地下水位，还可以有效地排除隧道内部的积水，防止水损害。
3.2 横向排水系统横向排水系统是通过设置水平排水管道来控制地下水位的方法。
该系统位于隧道正门前方的高处，通过埋设水平排水管道横向引导地下水，防止水从隧道壁和顶部渗漏进入。
3.3 排水沟和泄水孔排水沟和泄水孔是常见的边坡排水方法，用于排水附近地区的地表水。
排水沟位于隧道周围，并与横向排水系统相连接，将地表水从隧道周围引导到合适的排水位置。
泄水孔则是在隧道壁上设置的孔洞，用于排除隧道壁内的水。
4. 隧道路基排水的设计考虑因素在设计隧道路基排水系统时，需要考虑以下因素：•地质条件：隧道路基排水设计需要根据周围地质条件，如岩石类型、土壤类型和地下水位等进行评估。
•隧道结构：排水系统的设计应考虑隧道结构的特点，例如隧道的长度、倾斜度和截面形状，以确保排水系统能够适应不同条件下的排水需求。
最新整理公路隧道施工技术规范防水和排水
10 防水和排水10.1一般规定10.1.1隧道施工防排水设施应与营运防排水工程相结合。
10.1.2隧道施工防排水工作应按防、截、排、堵相结合的综合治理原则进行。
10.1.3隧道施工前应根据工程地质、水文地质资料制定防排水方案。
施工中应按现场施工方法、机具设备等情况，选择不妨碍施工的防排水措施。
10.1.4隧道进洞前应先做好洞顶、洞口、辅助坑道口的地面排水系统，防止地表水的下渗和冲刷。
10.1.5施工中应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、补给来源及水质成分等做好观测和记录，并不断改善防排水措施。
10.1.6当防排水设计不符合实际情况，设计中有遗漏或施工中有增减时，施工单位应及时提请变更设计。
10.1.7隧道防排水工程施工质量应符合下列要求：10.1.7.1一般公路隧道(1)拱部、边墙不滴水。
(2)路面不冒水、不积水，设备箱洞处不渗水。
(3)洞内排水系统不淤积、不堵塞，确保排水通畅。
(4)严寒地区隧道衬砌背后不积水，路面、排水沟不冻结。
10.1.7.2汽车专用公路隧道隧道拱部、墙部、路面、设备洞、车行横通道、人行横通道等均不渗水。
10.2施工防排水10.2.1隧道两端洞口及辅助坑道洞(井)口应按设计要求及时做好排水系统；覆盖较薄和渗透性强的地层，地表积水应及早处理，并符合以下要求：(1)勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土，并分层夯实；(2)洞顶上方如有沟谷通过且沟谷底部岩层裂缝较多，地表水渗漏对隧道施工有较大影响时，应及时用浆砌片石铺砌沟底，或用水泥砂浆勾缝、抹面；(3)洞顶附近有井、泉、池沼、水田等，应妥善处理，不宜将水源截断、堵死；(4)清理洞附近杂草和树丛，开沟疏导封闭积水洼地，不得积水；(5)洞顶排水沟应与路基边沟顺接组成排水系统；(6)洞外路堑向隧道内为下坡时，路基边沟应做成反坡，向路堑外排水，并宜在洞口5m位置设置横向截水设施，拦截地表水流入洞内；(7)施工废水应通过管路及不透水的沟槽泄到隧道范围以外。
隧道防排水施工工艺流程
隧道防排水施工工艺流程隧道工程在建设过程中，排水是一个至关重要的环节。
隧道内的积水不仅会影响工程进度，还可能导致隧道结构的损坏，甚至对施工人员的生命安全构成威胁。
因此，隧道防排水施工工艺流程显得尤为重要。
一、前期准备阶段在进行隧道防排水施工前，首先需要对施工区域进行勘察和测量，确定地质条件和地下水情况。
根据勘察结果，制定相应的防排水方案，确定施工方向和施工方法。
同时，还需要准备好所需的施工设备和材料，确保施工过程顺利进行。
二、隧道内部排水施工1. 开挖隧道：首先进行隧道的开挖工作，保证隧道的顺利通行。
在开挖过程中，要注意及时清理隧道内的积水，确保施工环境干燥。
2. 安装排水设施：在隧道内部设置排水设施，如排水管道、排水槽等。
根据地质条件和地下水情况选择合适的排水设施，确保排水效果良好。
3. 密封隧道壁：为防止地下水渗入隧道内部，需要对隧道壁进行密封处理。
可以采用防水涂料、防水板等材料进行密封，确保隧道内部干燥。
4. 排水测试：在排水设施安装完成后，进行排水测试，检验排水系统的有效性。
根据测试结果对排水系统进行调整和改进，确保排水效果达到预期要求。
三、隧道外部排水施工1. 设置排水井：在隧道周围设置排水井，用于收集和排放周围地下水。
排水井的位置和数量应根据地质条件和地下水情况进行合理设置，确保周围地区不受地下水影响。
2. 排水管道连接：将排水井与隧道内部的排水设施连接起来，形成完整的排水系统。
排水管道应保持畅通，避免堵塞影响排水效果。
3. 排水系统调试：在排水系统设置完成后，进行排水系统的调试和试运行。
检验排水系统的稳定性和可靠性，确保隧道周围地区的排水工作正常进行。
隧道防排水施工工艺流程是一个复杂而细致的工作，需要施工人员严格按照要求进行操作，确保施工质量和效果。
只有做好隧道防排水工作，才能保隧道工程的安全和稳定，为后续使用提供良好的条件。
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透水量达4万－5万立方米／小时，持 续了30分钟。
野山关隧道
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L≥150 L≥100
B≥250
L 外贴式止水带
防水板 先浇混凝土 遇水膨胀橡胶止水条
L 焊接 初期支护
后浇混凝土
施工缝防水结构图
变形缝防水结构图
wwIwn.thfemielgatllerrya.co-mStop注浆管
3
PVC材料在实际 使用中经常加入稳 定剂、润滑剂、辅 助加工剂、色料、 抗冲击剂及其它添 加剂。具有不易燃 性、高强度、耐气 侯变化性以及优良 的几何稳定性。
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隧道防排水系统导水示意图
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“堵”：针对隧道围岩有渗漏水地段，采用注浆、 喷涂、堵水墙等方法，将地下水堵在围岩体内。
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隧道大规模涌水
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隧道突发性涌水涌泥（砂）场面
带注浆管止水Com条pa3n0y Logo
隧道防水层的铺设
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施工Байду номын сангаас量较好的防水层
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第3节 隧道防排水设施
隧道内排水建筑物
隧道排水 沟
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1
•LDPE：低密度聚 乙烯，它是一种塑 料材料，它适合热 塑性成型加工的各 种成型工艺，成型 加工性好。
2
•EVA：是一种塑 料物料由乙烯及乙 烯基醋酸盐所组成。 这两种化学物质比 例可调较从而符合 不同的应用需要， 其透明度，柔软度 及坚韧度会相对提 高。
4.施工过程中，应该按照相关的工艺流程操作， 严把施工质量。
5.施工中和施工后，加强防排水系统的质量检查 和防排水系统的保护，对于有缺陷的及时修补。
6.进行其他施工操作时，注意保护已经施工完毕 的防排水系统，防止破损，淤堵。
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二.隧道防排水设计
浆液注入土体的过程，一般总是先 渗透，当通道被阻，浆液渗透困难，即 对周围地层进行压密，当压力继续升高， 在土体中产生劈裂现象，浆液顺裂缝进 一步扩散。渗透、压密和劈裂互相影响、 互相补充。
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几种注浆方案的特点
全断面超前预注浆
1、加固隧道前方核心区及轮廓线外约5～8m范 围内的围岩，防止地下水、泥等从隧道周边和 前方突入隧道内，并加固隧道围岩；
2、每循环加固段长 (20～30m）、钻孔和注浆 量大、作业周期长；注浆时，工作面其他作业 无法进行。
3、一般需设置专门的混凝土止浆墙，以抵抗浆 液压力和水压力；
4、通常采用分段前进式注浆，也有利用钻杆采 用后退式注浆的，注浆顺序一般是从外圈到内 圈依次进行。
三.隧道防排水施工方法
1.围岩注浆堵水施工 （1）注浆的目的
注浆就是在一定的压力下，将可凝固的液 体压入地层中，充填凝固，从而达到改良地层 性能，降低地层的含水量、空隙率和渗透系数， 提高地层强度和整体性，起到加固、堵水的目 的。
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（2）注浆的原理
1 、设计原则
将地下水完全封堵于隧道结构之外，这是人 们的良好愿望，但并非总是如人所愿。经验告诉 我们，地下工程一旦出现渗漏往往是此堵彼漏， 最终大多回归到排的路子上来。
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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， 保证隧道结构物和营运设备的正常使用 和行车安全。隧道防排水设计应对地表 水、地下水妥善处理，洞内外应形成一 个完整畅通的防排水系统。
注浆堵水施工现场
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2.防水板和止水带防水
目前，复合式衬砌中间防水层主要采
用薄板（膜）防水法。中间防水隔离层 是在初期支护与衬砌结构之间敷设的永 久防水措施，成为国内外隧道结构防水 的重要手段。对现浇混凝土结构均设置 必要的排水系统，进行适量的引排，给 地下水以出路。隧道两侧墙脚位置设纵 向排水盲管，将拱墙地下水通过防水板 后的无纺布和环向、纵向盲管引入侧沟、 中心排水沟，再排出洞外。
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公路隧道常见的渗漏水现象及治理措施
蜂窝，孔洞渗漏 混凝土裂缝渗漏
堵漏 ，修
补
堵漏 ，.
水泥 压浆
接缝 衬砌接缝渗漏 暗（ ..明） 排 .. 水渗 漏治 理
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隧道穿越三迭系大冶组、嘉 陵江组、二迭系、 石炭系、 泥盆系、志留系地层，其中 灰岩地层长度8772米，占隧 道的63％，碎屑岩长度 5074米，占隧道的37％， 另发育5条暗河及管道流。
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局部注浆和顶水注浆
以封堵围岩裂隙（或管道）股状流 水为主，通过注浆减小地层水向隧道内 的排泄量。
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径向注浆
1、隧道开挖后，洞壁渗漏水较大时，或 支护后围岩软弱，支护结构变形较大时， 通过径向注浆达到堵水减排和加固围岩、 限制变形的目的。
2、根据加固厚度，钻孔可采用气腿式风 钻（5m以下）或风动潜孔钻机（5～ 10m），隧道底部也可采用地质钻机钻孔。 径向注浆时，前方工作面仍可平行作业。
3、通常采用全孔一次性注浆，分序加密 进行。
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超前小导管注浆
周边预注浆的一种特殊型式，在注浆 孔中安设小导管，导管与支护钢架连接 在一起，注浆加固的同时起到管棚的作 用。
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隧道大规模突泥
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一般公路隧道防排水系统
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中间防水隔离层是在初期支护与衬砌结 构之间敷设的永久防水措施，成为国内 外隧道结构防水的重要手段。如瑞士、 奥地利等使用薄板防水法较早，但目前 日本使用的最多，从六十年代日本的兴 建新干线隧道、海底、山岭隧道以及城 市地铁等，凡采用现浇混凝土结构，多 以薄板防水作为主要手段来考虑。我国、 公路隧道泛推广应用，所引进和开发的 常用防水材料有LDPE、EVA、PVC等系列 产品。
隧道渗漏水是最常见的病害之一， 我国隧道渗漏情况十分严重，素有“十 隧九漏”之称。随着我国电气化铁路和 公路隧道的大量修建，隧道防排水技术 取得了长足的进步，但是，渗漏任然是 困扰隧道的一大难题。
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地下工程渗漏治理应该遵循
“堵排结合，因地制宜，刚柔并济， 综合治理”的原则。
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注浆使用的器械
单液注浆泵
化学注浆泵
砂浆泵
搅拌机
22
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现场注浆施工
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第3节 隧道防排水设施
隧道内排水建筑物
弹簧软管 环向盲沟
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Ω型排水管
纵向排水管
防水板
隧道排水系统
横向排水管
中央排水沟
路基路面排水沟
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四.隧道渗漏治理
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这样隧道的衬砌结构之外就形成了 “四通八达”的排水系统，从而减少了 地下水对结构的压力。目前存在的主要 问题使排水系统堵塞，使泄水孔失去其 排水作用，导致支护结构背后水压力升 高，造成结构开裂和破坏。
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止水材料
隧道工程常用的止水材料有止水条和止 水带。止水条以膨胀橡胶止水条为主，止水 带则形式多样，品种繁多。
止水条：遇水膨胀橡胶、BW型止水条
止水带：彩色自粘橡胶密封带、可排水型复 合橡胶止水带
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LOGO
隧道工程
主讲：王永东
隧道防排水设施
1
概述
2
隧道防排水设计
3
隧道防排水施工方法
4
隧道渗漏治理
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一.概述
隧道防排水施工是整个工程中最重 要的环节，隧道防排水工程也是野葛隐 蔽的工程，一旦施工完毕，难以检查和 维修，发生渗漏后的治理也很困难。
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周边帷幕预注浆
1、以加固隧道待开挖段周边的岩体，防 止岩体从隧道上方坍塌为主。
2、每循环加固长度20～30m，注浆时， 掌子面其他作业停止。
3、通常采用分段前进式或分段后退式注 浆，条件允许时采用全孔一次性注浆， 多圈孔时，先注外圈孔，再注内圈孔， 最后依次注中间圈孔。
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“防”：即要求隧道衬砌、防水层具有防水能力， 防止地下水透过防水层、衬砌结构渗入洞内。
“排”：应有畅通的排水设施，对衬砌背后、路面 结构层下的积水排入洞内中心水沟或路侧边沟。
“截”：对易于渗漏到隧道的地表水，应采用设置 截（排）水沟，清除积水，填筑积水坑洼地、封闭 渗漏点等措施。
为了确保隧道防排水质量，防排水 在设计施工时候应当做好以下几点：
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1.施工前应当掌握围岩地下水情况，防排水设计 方案。
2.施工前应充分掌握防排水施工工艺，严把材料 质量关。
3.隧道开挖后，及时掌握实际揭露的围岩渗漏情 况，根据情况调整方案。