２００８年 第９期 （总第１７５期） 黑龙江交通科技 ＨＥＩＬ＿ＯＮＧＪＩＡＮＧ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪＩ Ｎｏ．９，２００８ （Ｓｕｍ Ｎｏ．１７５） 隧道工程地下水的影响与施工应对 牛国新 （秦皇岛市公路工程质量监督站） 摘要：论述了地下水对岩层的影响作用，并针对隧道施工实际，提出了切实可行的解决办法。 关键词：地下水；水理作用；仰拱支撑 中图分类号：Ｕ４５５．４９ ｌ地下水按含水层空间性质分类 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８－３３８３（２００８）０９—０１１２—０１ （Ｉ）孔隙水。孔隙水存在于松散的岩层和坚硬岩体的 风化壳中，岩体孔隙大，透水性好，运动快，可形成上层滞水、 潜水和承压水，其中承压水对工程和人身安全是不利的。 （２）裂隙水。指的是存在于基岩裂隙中的地下水。依 裂隙的性质不同决定了水的存在和富水性。这是地下工程 必须考虑的关键问题。 ②个别涌水大，拱脚软化处，除加快排水外，还施工了临 时仰拱或锁脚锚杆，加强了格栅脚的支撑，使得成拱作用明 显加强，钢格栅的沉降量逐渐趋于０，强化支撑的目的得以 实现。 （３）为提高上导洞钢格栅拱脚处的岩石支撑力，在施工 下导洞时，临时在马口处留下岩柱不挖，待边墙岩体干燥后 再挖，有效地确保洞子整体成拱作用的形成，避免了格栅垮 （３）岩溶水。也称溶洞水，是石灰岩地层的独特地质现 象。客观存在水量大，运动快，压力大，动态变化显著，对地 下工程破坏性极大。 ２水对岩石物理力学性质的影晌 落事故的出现，确保了安全施工。 ４隧道工程防排水施工要点 要做好隧道防排水，必须从隧道施工过程的每一道工序 做起，超前小导管预注浆、初期支护、防水板铺设、二次防水 衬砌、排水设施等每道工序的施工质量都对隧道防排水效果 （１）分隔作用。水能分隔岩石的节理，而承压水又可减 小岩石表面之间的有效法向应力，因而减小了由磨擦而可能 产生的潜在抗剪力，导致最终减小岩体的抗压抗剪切力强度 这一后果。所以节理极为发达岩层为水的浸入创造条件。 （２）软化作用。岩石受水浸湿后，水分子改变了岩石的 产生很大的影响，施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。 因此，每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果，才能 使隧道防排水工程质量有保证。 （１）要充分理解防排水设计意图和设计目的，根据以排 物理状态，使岩石内部颗粒间的表面发生了变化，导致强度 降低，加剧岩层移动过程。由试验得知，当水份增至４％时， 砂岩强度可降低５０％，本来支撑力不大的砂砾土可完全失 去支撑力。 （３）溶蚀作用。水的化学作用把岩体中某些溶水元素 带走，使岩石致密度降低，孔隙增大，使岩石强度降低。 （４）膨胀作用。岩石吸水性能不同，膨胀程度不同，从 而可改变岩石内部应力和应变不均现象。特别是多孔岩体 内岩石积聚的黄土，遇水后膨胀可加剧围岩破坏。 在榆树沟隧道施工中，从出口逆坡向上掘进时，首先发 为主，堵、截、引相结合思路，并结合以往排水施工的经验和 教训，除按设计布置排水设施外，还在地下水多的地方增设 排水设施，使水顺利排到洞外。 （２）初期支护时通过“引、截、排”相结合作好的第一道 防排水防线。根据开挖时围岩的实际涌水情况，详细作好记 录，并作相应的引、排措施。初期支护通过引水导管的引导 及喷射混凝土的堵截作用形成永久性地下水排水设施。经 过处理，使围岩的大部分地下水通过排水设施排出洞外，喷 混凝土后混凝土表面渗水现象很少，真正起到了防水作用。 （３）通过初砌柔性防水和背面排水工程的设置，形成防 排水第二道防线。二次衬砌前，先对初期支护喷锚混凝土表 现地下水大量涌出，支好并喷锚好的钢格栅大量移动，最后 出现顶板方向的冒落，工程被迫停工。经分析确认是施工方 案设计的缺欠，忽视了水对岩层的破坏作用，破坏了成拱条 件。隧道上导洞开出后，承压水大量从拱脚处涌出，大大地 降低了拱脚岩石的内磨擦力，使本来就很破碎的砂砾石分隔 成若干个体；水分子浸入后，由于软化、溶蚀、膨胀作用，使拱 面的锚杆和钢筋网断头及凹凸不平的部位进行修凿、喷补， 使混凝土表面平顺，符合铺挂柔性防水的要求。然后按设计 要求在拱部和边墙环向挂软式透水管。喷混凝土表面有渗 漏水时，根据渗漏水的多少采用透水管引导，或再增加环向 软式排水管，并用塑料锚固螺栓绑牢。根据防水板（布）的 脚岩石强度大幅度降低，使得反作用力大幅度减少，出现应 力反常，使得成拱作用失效，出现崩塌冒顶也就不足为奇了。 此时再延用“新奥法”原理施工隧道工程就很难了。 尺寸，布置好塑料锚固螺栓的位置，用电钻钻孔安装塑料锚 固螺栓，用螺钉和垫圈环向整体铺挂防水板（布），保证搭接 宽度。根据喷射混凝土面的平顺程度在每两个加固点都留 有一定的富余量，衬砌时才能使防水板（布）喷射混凝土面 密贴。 ３解决问题的对策 （Ｉ）深入研究地质报告，正确确定地下水分类。 （２）加强排水，及早疏干构造内的积水。 （４）二次衬砌施工注意事项：绑扎钢筋和安装模板及台 车时，应防止碰撞和刮破防水板（布）；挡头板的支撑在接触 （下转第１１４页） ①加快仰拱部位水沟施工，全面排放隧道周围的潜水， 因而大范围降低了地下水的水位，顶板淋水明显减弱。 收稿日期：２００８—０４—２５ 作者简介：牛国新（１９６２一），男，工程师，毕业予河北省交通学校道路与桥梁专业，研究方向：公路与桥梁。 ・１ｌ２・ 总第１７５期 黑龙江交通科技 行，能够指导施工是得到审批的必备条件。 １２施工过程中技术资料和工程质量的检查 第９期 蔽、抗静电、温湿度、超静除尘、强弱电、声学、隔音等等，都要 进行充分的论证，形成合理可行的方案；对质量通病的预防， 如大面积的铺贴石材、地砖，或是大面积的纸面石膏板吊顶， 针对容易出现的地面空鼓、不平或吊顶不平与开裂，缺陷成 因，制定相对应的施工方案与技术要点，在实施过程中严格 施工过程中技术资料是否齐备，工程质量是否达标，是 衡量企业和项目经理管理水平高下的关键，是质检部门评定 质量的依据。因此，对于施工中技术资料和工程质量的检查 就十分必要了，施工组织设计实施的效果怎样，技术措施是 否可行，分项工程的质量如何；质量评定纪录，质量保证资料 等是否齐备，通过经常性的检查而得到监督和修订，从而保 证施工顺利展开，质量得到保证。 个人自检、班组互检，下道工序检查上道工序，验收合格 后进入下道工序的检验模式与班组长、质检员、项目经理和 控制和检查，使问题相继得到解决。对已经出现的质量问 题，经过分析找出原因，然后进行小范围试验，问题解决后， 写成作业指导书进行推广。技术疑难问题会随着新技术、新 工艺、新材料的不断采用，而逐渐出现，及时发现、及时解决、 不留尾巴是解决问题的最好办法。自己解决不了可以采用 派出去、请进来的办法，积累解决问题的经验和能力。 ８参与合同评审，对合同中涉及的技术能力把关 前文说到的专业或技术要求较高的单位工程，在合同评 审中会经常出现，对其技术可行性评审论证后，确定自己的 技术能力范围；对一些专业的单项工程或作业进行分承包， 公司品管员的检验模式相结合，做到及时发现，及时制定措 施解决问题；公司质管人员进行全过程跟踪，直到不合格工 程得到纠正。通过有效的检查和奖罚，使操作人员真正懂得 了“不是干了活就有工资，而是干好了才有工资，干坏了不 进而保证工程整体的施工质量和要求。 ９主持重要的设计评审。最终审批图纸 但挣不到钱还要赔偿物料损失。”使管理人员懂得了不但工 程要按期交付，质量要好，技术资料还要完备，否则也要受到 对重要工程的设计评审包括以下几个方面。 处罚；这种机制从另一方面扭转了传统的意识和价值观，使 检查达到了目的。 １３审查交付工程的竣工资料 （１）图纸设计是否满足了建设方的各方面要求，是否符 合国家规范； （２）图纸设计是否合理又有先进性，总体风格及效果； （３）图纸设计的规范性，完整性和保证程度； （４）图纸设计材料的购置能力，施工的可行性。 能够满足以上要求，由技术负责人审批。 审查交付工程的竣工资料是对工程可追溯性的保证，一 旦出现问题，可根据资料进行追查，找出原因，明确责任方或 责任人，使问题能够彻底解决。另一方面也是工程决算的实 际依据，是企业经营中不可缺少的环节。 １４竣工图审查 ｌＯ对设计的质量进行抽查与评定，审批设计更改 定期与不定期进行图纸设计抽查，对已竣工的图纸设计 技术管理措施资料审查。（施工组织设计、洽谈记录，设 计变更通知，施工日志，单项、单位工程质量评定记录、检查 分为优、良、中、差四级评定，促进设计质量的提高，并将量化 的统计结果发放至每个设计人。审批由于业主、现场或设计 记录，隐蔽工程验收记录，工程验收记录，消防验收记录等。） 质量保证资料审查。（各种产品的合格证或试验、检测报告 等） 需要的设计变更，汇总不同的变更原因，找出设计失误，同样 是提高设计质量的又一手段。 １１ 审批施工组织设计和工程技术交底 好的施工组织设计和工程技术交底，是有效控制施工质 审查中发现的问题要及时纠正，将完备的工程竣工资料 存档保管。 组织编写及审批企业的有关技术标准。 量、进度、成本的先决条件；因此对其科学合理和严密可行的 要求很高，不同的环境、条件、技术含量和工期要求，以及不 同的地区、季节等因素，都是施工组织设计和工程技术交底 的依据。稍有疏漏将会出现失误，从而施工作业的顺利实 施，规范施工组织设计和技术交底已成为企业招投标与施工 界定有关的国家、省、市颁布的标准、规范、定额的使用， 作为外部受控文件。 编制企业标准、规范。（各工序、工艺、材料的作业指导 书） 准备的重要运作环节。因此，其编制的科学合理和严密可 （上接第１１２页） 编制企业的标准图集。 重于堵漏施工，施工缝部位重于注浆施工，但均采用堵漏、注 浆、引流相结合的施工工艺。需要强调的是，关键是在二衬 施工前的防水工程的施工质量及混凝土的浇筑质量，最大可 能的做好防止渗漏水的的施工关键工序。当然没有一种材 有正确选材、合理施工，才能达到彻底防水的目的。 参考文献： 到防水板（布）处必须加设橡皮垫层；浇筑混凝土时，应防止 碰击防水板（布），二次衬砌中埋设的管料与防水板（布）间 距不少于５ ＣＩＩ１，以防止破损防水板（布），浇筑时应有专人观 留有凹槽和安装止水带，为了使接缝紧密结合，灌注前均将 接缝表面凿毛，清理杂质，用水冲洗干净，并保持湿润，再铺 上厚２０—５５ ｎｌｍ厚的同配比水泥砂浆。 察，发现损伤应立即修补；混凝土衬砌施工中预留的施工缝 料是百分之百可靠的，没有一种施工方法是尽善尽美的，只 （５）二衬施工完毕后，进行二衬墙渗漏水处理。隧道二 衬一般在侧墙起拱线以下的墙面上发生渗漏水现象。针对 ［１］王树元，赵德勤编．矿山开采破坏学．冶金工业出版社，１９９４，１０． ［２］地下工程防水技术规范．（ＧＢ５０１０８－－２００１）中国工业出版社 出版． 不同部位，采取不同的处理措施。墙面点状、面状渗漏水侧 ・１ １４・
