隧道渗水、漏水、排水处治方案.doc

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 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。拱半径为5.50m、曲墙半径为8.50m，净空面积为64.25㎡。衬砌结构道采用复合式衬砌，初期支护以喷射砼、锚杆、钢筋网为主要支护手段，二次衬砌采用C25混凝土或钢筋混凝土，整体式模板台车浇筑。隧道防排水按“防排截堵相结合、因地制宜、综合治理”的原则进行设计。结合洞口的地形情况，于洞口边仰坡坡口外5m左右设截水沟，防止雨水对坡面、洞口的危害。洞身防水措施主要是在二次衬砌与初期支护之间铺设EVA 点复合防排水层，二次衬砌采用防水混凝土，抗渗标号不小于S8，即在二次衬砌中掺高效抗裂膨胀防水剂（掺量为水泥用量的8%，与水泥等量置换），以提高衬砌结构的自防水能力和结构的耐久性；全隧道二次衬砌环向施工缝设膨胀止水条、沉降缝设止水带。洞身排水措施主要是在衬砌拱背，防水层与喷射混凝土层之间设纵环向盲沟，同时在全隧道纵向范围内路面下部设置中心排水沟。纵向盲沟设在边墙底部，沿隧道两侧，全隧道贯通，横向盲沟沿隧道拱背横向布设，每10m 左右一道。并下伸到边墙脚与纵向盲沟相连，在遇有地下水较大的地段或有集中渗水地段应加设环向排水盲沟，衬砌背后的地下水通过环向排水盲沟、无纺布汇集到纵向盲沟以后，再通过路面下设置的横向排水管，将地下水引入中心水沟排出洞外。在隧道路面两侧设置路侧边沟，用于排除隧道消防水和清洗水。隧道内路面采用复合式路面，上面层依此为4cmAK-13A （SBS阻燃复合剂改性）、6cm AC-20-I，下面层为26cm 厚C35 砼（施工时应以混凝土弯拉强度指标控制，要求弯拉强度标准值不低于5.0Mpa）。在非仰拱区段，路面下设置16cm 厚15号素混凝土垫层兼作找平层。 本次工程内容主要包括：1.隧道衬砌渗漏水处治；2.隧道衬砌露筋处治等两大项内容。该项目划分为一个施工标段。 工程地点：G50沪渝高速重庆石忠段沿线。 工程量清单如下： 工程量清单表汇总表 1.2 现场施工组织机构设置 1.2.1 现场施工组织机构 根据招标文件对本项目的施工要求，以及工程规模、日期、质量等方面的要求，我公司将严格按ISO9001质量体系文件《管理手册》中《项目工程组织机构管理办法》成立项目经理部，对所属施工队伍进行生产指挥、技术管理、安全质量检查、决定使用和调度资金。承担本项目施工任务的都是具有丰富公路工程施工经验的工程技术人员和管理人员，由他们为本项目的施工组成一套高效、精干、强有力的领导机构和装备先进、施工水平过硬的队伍。施工现场按项目法原则组建项目经理部，下设五个部门，即工程部、质量部、技术部、材料部、财务部，全权负责本标段工程的施工组织、指挥、协调和管理工作，确保按期完成合同内规定的工程任务。项目组织机构图如下： 技术负责人（总工） 项目组织机构图 1.2.2 主要管理人员及其职责 根据招标文件要求及现场工区划分，公司拟定成立项目部，拟派驻人员规划如下： 管理部门人员配备表 部门 职务或职称 最低人数 备注 项目经理部 项目经理 1 技术负责人（总工） 1 安全负责人 1 工程部 隧道工程师 1 质量部 质量检验负责人 1 技术部 隧道工程师 1 材料部 隧道工程师 1 财务部 财务总监 1 1.3 工期进度规划 文件要求3个月，计划项目部进驻施工现场2014年7月1日，前期准备2014年7月10日，计划开工日期2014年7月11日，计划交工日期2014年9月30日。如遇其他情况，工期顺延。我单位将严格按照招标文件要求执行。 根据项目实际情况将整个项目划分为三个工区平行施工，各工区现场前期准备时间均为10天，第一工区现场外业时间为80天，第二工区现场外业时间为80天，第三工区现场外业时间为75天，剩余时间转入其他工区工作。剩余时间为资料整理，交工验收工作，确保10天内全部完成。施工进度计划见工期进度规划（一、二、三工区）表。 1.4 质量、安全目标 质量目标：所有分项工程合格率100%；所有单位工程优良率为100%；标段工程交工验收的质量评定等级为合格，竣工质量评分必须达到95分以上。 安全目标：杜绝职工因工死亡和重伤事故，杜绝重大机械设备事故，杜绝交通责任事故，无火灾事故，创建安全文明样板工地。确保在施工过程中不发生重大安全责任事故。 工期进度规划（一、二、三工区） 2 缺陷原因分析 2.1衬砌渗漏水原因分析 通过对自行现场踏勘、调查，并结合设计图纸，竹林坪隧道靠近忠县段的水害严重，且水害表现为典型的季节性特征，结合本次专项调查报告，分析认为隧道的水害主要由隧址区地形、水文地质条件、防排水系统及结构物的耐久性素等方面的原因引起的： 1）忠县端隧道顶部地势洼地 隧道出口段为一处崩坡积体，地势低洼平缓；洞顶地表有1处积水坑，正好处于隧道正上方，为周边地表水的汇集区域。大雨过后，周边地表水全部汇集于此区域，详见隧道地质平面图。 2）地质条件复杂、岩体破碎 隧道出口段部分区域处于滑坡堆积体内，岩体主要为碎石土，土质松散，呈角碎状松散结构。岩体透水性强，当降雨量较大，地表水在地表汇集，迅速向隧道内渗透。 3）防排水设施功能逐步失效 隧道周围裂隙水中钙物质较多析出及水中含大量泥砂等造成了排水系统的堵塞，而由于排水系统的隐蔽性难以正常维护，造成了隧道背后地下水增加时不能及时排出，衬砌存在破损处或施工缝等防水薄弱部位易出现渗漏水。 4）防水材料及衬砌的老化劣化 隧道建成后，围岩压力重新调整，围岩中水的径流发生演变，在局部地段形成高水压，防水层在施工期间受到损伤以及在营运期间的逐年劣化导致防水效果减弱，由于隧道衬砌出现裂缝及混凝土存在不密实部位，进入隧道防水层和二次衬砌间的围岩地下水会沿着这些薄弱部位渗出，雨季更为严重。 2.1衬砌露筋原因分析 1）隧道特殊的施工环境及施工工艺，难以控制钢筋混凝土的施工质量，造成衬砌临空侧的钢筋保护层偏小，影响了结构的耐久性。 2）隧道内环境差，由于混凝土保护层厚度不足、混凝土不密实等原因，引起钢筋锈蚀；造成混凝土钢筋外的混凝土脱落，几者相互作用之下，露筋情况不断恶化。 2 项目施工方案和技术措施 2.1 处治施工方案 2.2.1 处治方案 本次工程内容主要包括：隧道衬砌渗漏水处治；隧道衬砌露筋处治等两大项内容。对于衬砌渗漏水的处治主要分为：施工缝和沉降缝渗漏水；钢筋混凝土衬砌拱、墙面渗漏水；素混凝土衬砌及墙面漏水；局部渗漏水。 衬砌渗漏水主要处治方案：①凿槽埋设排水管；②明装接水盒引排；③开凿倒梯形沟槽封堵。三种不同方案根据渗漏位置不同而分别使用，也可穿插结合使用。并配套完成路侧边沟改建及设置洞顶排水沟。 衬砌漏筋处治方案：包裹保护钢筋，使钢筋与空气隔绝，防止或缓解钢筋锈蚀，不涉及结构的补强。其主要措施为把露筋衬砌区域的混凝土表面凿毛露出粗骨料，对锈蚀的钢筋进行除锈或更换，在其表面铺设钢筋网并分层批上水泥砂浆至保护层厚度。 隧道维护处治施工工序为：①隧道露筋处治；②隧道路侧边沟改沟施工；③隧道拱墙渗漏水引排与封堵处理施工。 以上工序在不相互干扰的情况下，可考虑同时施工，增加施工效率。在进行处治施工时，应注意各工序的施工步骤，在单独采用某种处治措施段，不同地段可同时施工。在只对渗漏水处治的段落，应先施作边墙钻孔排水后，再对渗漏水裂缝和衬砌裂缝进行处治。处治施工过程中不应影响隧道内照明、通风等系统运行。 2.2.2 工艺流程 1） 施工缝、沉降缝渗漏水处治工艺流程： （1）备料； （2）确定处治部位，标记并放线； （3）凿槽； （4）打设φ89泄水孔； （5）采用不低于0.3MPa的高压水清孔、清槽3遍； （6）塞入塑料乱丝盲管，采用φ8U形钢筋卡固定，防止滑出露出孔口侵入排水通道； （7）设置膨胀螺栓； （8）崁入半剖φ110HDPE排水管； （9）安设φ8固定（加劲）钢筋； （10）涂刷截面胶； （11）界面胶胶干燥后，填充M30膨胀防水砂浆； （12）填缝表面抹面。 2）钢筋混凝土衬砌拱、墙面渗漏水处治工艺流程： 施工按照施工缝、沉降缝渗漏水处治工艺要求进行。 3）素混凝土衬砌拱、墙面漏水处治工艺流程： （1）备料； （2）现场放线； （3）安装带打磨； （4）剔凿电缆沟内侧壁φ56排水管安装槽； （5）打设φ89泄水孔； （6）采用不低于0.3MPa的高压水清孔、清面/清槽3遍； （7）塞入塑料乱丝盲管，采用φ8U形钢筋卡固定，防止滑出露出孔口侵入排水通道； （8）设置膨胀螺栓； （9）安装电缆沟内φ56排水管 （11）电缆沟安装槽内涂刷截面胶，界面胶胶干燥后，填充M30膨胀防水水泥砂浆，并填缝表面抹面。 （8）安装带上涂抹敷设聚硫建筑密封胶，厚度不小于5mm （9）扣上钢垫圈，安装不锈钢接水盒； （10）按图示要求敷设外封聚硫建筑密封胶。 4）衬砌墙面渗漏水封堵处治工艺流程： （1）备料； （2）确定处治部位，标记并放线； （3）凿槽； （4）采用不低于0.3MPa的高压水清孔； （5）涂刷截面胶； （6）界面胶胶干燥后，填充M30膨胀防水砂浆； （7）填缝表面抹面。 5）路侧边沟处治工艺流程： （1）凿除原有边沟； （2）测量放线，确定扩建边沟位置，并做好标记； （3）测量放线，确实边沟水准线，并做好标记； （4）基层夯实，找平； （5）钢筋绑扎、边沟U型模板支护； （6）浇筑混凝土C30混凝土； （7）养护、拆模板； （8）漏水安装排水沟安装至排水沟 （9）铺装盖板 6）衬砌露筋处治工艺流程： （1）备料； （2）确定处治部位并放线标记； （3）清理、修整原结构； （4）锚栓（膨胀螺栓）施工； （5）界面处理； （6）安装钢筋网； （7）配制砂浆； （8）钢筋网砂浆层施工； （9）养护。 2.2 施工方法 2.3.1 拱顶回填注浆方法 2.3.2 拱腰回填注浆方法 2.3.3 拱顶注浆小导管注浆方法 2.2.4 拱腰注浆小导管注浆方法 施工缝、变形缝渗漏水引排方法 由于沿环向施工缝、变形缝凿较深的排水沟槽一般不会遇及二次衬砌中的钢筋，本隧道渗漏水严重的环向施工缝、变形缝主要采用凿槽埋设排水管的方式引排，即沿环向施工缝、变形缝凿出倒梯形沟槽，边墙