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知识点16:公路隧道防水与排水
隧道防排水应遵循“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则。
一、施工防排水
隧道洞口及辅助坑道洞(井)口排水系统应符合的要求
1.边坡、仰坡坡顶的截水沟应结合永久排水系统在洞口开挖前修建,洞顶截水沟应与路基边沟顺接组成排水系统,应防止水流冲刷弃渣危害农田和水利设施。
2.洞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。
3.多雨地区,应做好防止洞口仰坡范围内地表水下渗和冲刷的防护措施。
二、洞内反坡排水应符合的要求
抽水机功率应大于排水所需功率的20%,并备用抽水机。
三、井点降水施工应符合的要求
洞内涌水或地下水位较高时,可采用井点降水法和深井降水法处理。井点降水施工应符合下列要求:
1.在隧道两侧地表面布置井点,间距宜为25~35m。井底应在隧底以下3~5m。
2.隧道施工有平行导坑或横洞时的排水要求
(1)隧道施工有平行导坑或横洞时,应充分利用辅助导坑排水,降低正洞水位,使正洞水流通过辅助导坑引出洞外,必要时应设置永久排水沟,使坑道封闭后能保持水流畅通。
(2)正洞施工由斜井、竖井排水时,应在井底设置集水坑,采用相应扬程的抽水机经管路排出井外。集水坑设置的位置不得影响井内运输和安全。
(3)斜井、竖井施工有水时,应随开挖面挖积水坑,根据水量大小采用抽水机或吊桶排出。竖井井壁渗水影响施工时,可用压浆堵水,固结地层后再进行开挖。
四、防突涌水采取下列防止涌水的措施
1.在钻孔口预先埋管设阀,控制排水量,防止承压水冲击及淹没坑道等意外险情发生。
2.水平钻孔钻到预期的深度尚未出水时,可会同设计单位进一步进行地质和水文的勘测工作,重新判定地下水情况。
五、结构防排水
1.隧道防水应提高混凝土自防水性能,防水混凝土抗渗等级应符合设计要求。在有冻害地区,防水混凝土的抗渗等级应适当提高。防水混凝土处于侵蚀性介质中时,其耐侵蚀系数不应小于0.8。
2.中心排水管(沟)设在仰拱下时,应和仰拱、底板同步施工。
六、注浆防水
1.注浆防水方式的选择
(1)掌子面前方存在较高水压的富水区,具有较大可能、较大规模的涌水、突水且围岩结构软弱,自稳能力差,开挖后可能导致掌子面失稳而诱发突水、突泥者,宜采用全断面帷幕注浆或周边注浆。
(2)掌子面前方围岩基本稳定,但局部存在一定的水流,开挖后可能导致掌子面大量渗漏水而无法施作初期支护时,宜采用超前局部注浆。
(3)围岩有一定自稳能力,开挖后水压和水量较小,但出水量超过设计允许排放量时,宜采用径向注浆。
2.注浆防水施工要求
(1)注浆压力应根据水文地质条件合理确定,宜比静水压力大0.5MPa~1.5MPa。
(2)钻孔注浆顺序应由下往上、由少水处到多水处、隔孔钻注。
【例题】围岩有一定自稳能力,开挖后水压和水量较小,但出水量超过设计允许排放量时,宜采用的注浆方法是( )。
A.全断面帷幕注浆
B.周边注浆
C.超前局部注浆
D.径向注浆
【答案】D
【解析】本题考查的是公路隧道注浆防水。围岩有一定自稳能力,开挖后水压和水量较小,但出水量超过设计允许排放量时,宜采用径向注浆。
【例题】下列关于隧道注浆防水施工的说法,错误的是( )。
A.掌子面前方存在较高水压的富水区宜采用全断面帷幕注浆或周边注浆
B.掌子面前方围岩基本稳定,但局部存在一定的水流,开挖后可能导致掌子面大量渗漏水而无法施作初期支护时,宜采用超前局部注浆
C.围岩有一定自稳能力,开挖后水压和水量较小,但出水量超过设计允许排放量时,宜采用径向注浆
D.钻孔注浆顺序应由上往下、由多水处到少水处、隔孔钻注
【答案】D
【解析】本题考查的是公路隧道注浆防水。选项D应为,钻孔注浆顺序应由下往上、由少水处到多水处、隔孔钻注。