公路隧道防排水设计若干问题探究

工程科技

公路隧道防排水设计若干问题探究

田海军

（黑龙江省水利水电集团有限公司，黑龙江哈尔滨150036）

摘要：随着我国交通运输的不断发展，公路隧道发展也十分迅速，尤其是高速公路隧道防排水的重要性，本文主要是描述公路隧道的排水标准和排水原则，并且分析公路隧道排水技术和排水材料的研究和发展，并且对隧道工程的排水的设计与施工管理提出建议和意见。

关键词：公路隧道；防排水；设计；问题；探究1公路隧道排水的重要性随着我国经济的快速发展，我国公路建设不断发展，会有大量的隧道工程，所谓的公路隧道防排水，防水就是为了防止地下水渗漏出来，而排水就是把衬砌背后的地下水汇积到边墙脚通过泄水孔

先进的隧道防水进入测沟或中心水沟排出。随着科技的快速发展，

材料不断的被开发和引用，以便于提高公路隧道的防水效果，对我

但是我国的公路隧道一般都会在国的公路隧道创造了有利的条件。

山岭地区，主要就是以石质隧道为主，但是会受到岩石风化、地质构造的影响，导致出现不良的地质现象。由于地下水含量的不同，地表水也会渗入到隧道中，所以应该对洞内进行防水措施，还应该进行排水疏导，并且给地下水留出排水通路，减少水份对混凝土的渗透力，以保证隧道内不渗不漏。

2隧道防排水设计原则

公路隧道防排水的设计中有全防型和排为主，而有很多国家都有自己的不同模式，比如说在德国新建的铁路隧道全部按照不排水、全封闭进行设计，没有地下水流入隧道中，而法国就是采用以排为主的原则，而且要求围岩水与污染水的排放要分开，排水型与防

现在我国使用的是与欧洲基本相同的隧水型隧道都有各自的特点。

道防排水体系，但是还是存在一定的差异。在隧道工程的防排水工程进行设计时，如果没有对涌水量进行充分的估算和计算，就会导致施工过程中的涌水过多，设计的排水系统无法满足需求，所以在隧道的涌水量计算时是十分重要的。当隧道施工时，隧道的底部含水量是比较高的，施工机械设备很难进行正常的施工，导致作业效率和安全性降低，对于一些泥泞化显著的场合也会造成支护下沉等问题，对隧道的稳定性的影响是不可以忽略的。当地下水位下沉会回使地层产生严密下沉，对地面结构产生很大的不良影响，地下水位降低因此比地面下沉范围广，对隧道及周边都有很大的影响，出现严重的下沉情况。

3隧道防排水设计

对于隧道的防排水设计中，防水板的选择是十分重要的，防水板的材质一般为PVC或ECB，而且对防水板的厚度和荷载都有一定的要求，而且都要有耐化学腐蚀性，其中的铺设方式一般为防水层与土工布分开铺设，土工布草用的是专用垫片固定到初支内表面上，而防水板通过热焊接与固定土工布的垫圈连接，当二次衬砌为全面断面配筋时要求在防水板与钢筋之间增加一层塑料保护层，这主要是为了防止防水板出现损坏，在外国是不可以进行焊接的，只是进行绑扎，这种方式有利于施工安全。

对于喷混凝土的防水作用也十分重要，当隧道开挖以后出现涌水的情况，一般都会采用注浆堵水的方法，主要就是以堵为主，堵排结合的方式，在国外一般都是把电缆放置在检修道下或行车道下的管子内，在管子的外层用混凝土浇筑，使用这种方式燃烧的火焰或流动的危险液体唯一能接触到电缆的地方就是维修井，所以维修井的盖要设计为防水型的，对于检修道来说，因为下面设置很多电缆，顶面要采取封闭处理，可以采用混凝土或沥青混凝土铺装，现在我国使用的盖板直接封闭，电缆主要放在电缆槽内的桥架上，但是在防火灾的情况下还是有一些考虑不周。

4隧道排水设计

4.1衬砌背后排水。隧道衬砌背后排水设计是由纵向、横向、环向排水管组成，纵向排水管采用钻孔或开槽PVC管，对于管道上进

2

水孔面积不小于30m，土工布透水性至少相当于1x102cm/s，对于换

向排水管也有很大的要求，对于渗水的地方，应该先设置集水孔，并

且安装上PCV花管，对于岩石表面潮湿的区域使用圆形导管或者是排水板固定，并且将水引到纵向排水管中。对于细节的设计十分重要，例如排围岩水的排水沟应放在施工缝以下，而且施工缝应该向围岩方向的倒坡，还应对排水管的包裹、排水管的连接等，为了避免对纵向排水管的损坏与堵塞，先施工多孔混凝土对排水管家以保

土工布等。护，然后再包裹防水板、

4.2行车道路面与检修道横坡要求。当发生火灾的时候消防水的汇集或者是有害液体泄漏的时候有一个很好的汇集作用，行车道横坡要有一定的坡度，这主要看隧道中路面积水量进行决定。

4.3排水边沟设计。对于排水边沟的设计来说是十分重要的，为

有毒液体可以流入排水边沟或者是了方便与运输车上溢出的易燃、

消防水尽快排出，减少其在路面停留的时间和扩散面积，应该行车道德右侧开一个混凝土排水沟，还有与其配套的混凝土排水管，让其具有一定的排水功能，还应该具有防火、隔火的功能，所开的流水沟是有间隔性的，如果是通开的有很多不利因素，所以安装一盒倒虹吸装置就可以了，这个装置的好处在于可以阻止火焰，防止出现火灾，在主排水管处还应该安装一个油水分离池，将排出的污水进行处理后在进行排放。在对污水的流量进行计算时，应该考虑竖曲线设置对纵坡的影响，要求纵向排水管设计中要考虑到空间，以满足最小排水纵坡调整的需要。

4.4洞口设立油水分离池。在隧道的污水进出口处应安装油水分离池，将污染的液体进行处理，防止污染物对环境产生污染，对于分离池应有一定的要求，以满足隧道排水中的需要。

4.5注重排水系统的可维护性。对于排水系统设计时还应考虑到排水管路的维修工作，这是需要有的，在法国设计大都将排围岩水的水沟设置于衬砌边墙脚或检修道下，尽量不要放在中间位置，防止设置过长的横向排水管且难于清理的问题，衬砌背后设置纵向排水管检查井，还可以设置检查孔，可以采用高压水冲洗排水管网，但是在寒冷地区还应该检查保温问题，衬砌背后纵向排水管的设置不应该削弱其结构强度，并且保证最小的结构厚度。

4.6设置排水基层。对于隧道路面还应该设置20cm左右厚度的排水基层，并且设立纵向排水管，将水引到排污水的主干管中，对于仰拱回填时不会用混凝土回填，还在仰拱内、外最低设置排水管，仰拱外最低点为施工期间临时排水管，当施工完成以后就不再使用。

结束语

对公路隧道防排水设计是十分必要的，如何解决隧道渗透漏水也是要从设计开始的，这需要设计方案合理，施工图纸准确，施工过程控制严格，还应该考虑到在运营过程中的维护问题，我国现在的在公路隧道防排水领域已经积累了很多的经验，并且取得了很好的效果，但还是要积极的分析和探索更好地防排水设计方案。

参考文献

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