4隧道防排水施工作业指导书1

目 录

1.适用范围 ..................................................... 1 2.作业准备 ..................................................... 1

2.1内业技术准备 ........................................... 1 2.2外业技术准备 ........................................... 1 3.技术要求 ..................................................... 2 4.防排水施工措施及方法 ......................................... 3

4.1施工防排水............................................. 3 4.2结构防排水............................................. 5

4.2.1排水纵、横、环向盲管、中心排水管（沟）施工 ...... 5 4.2.2初期支护防排水处理 .............................. 6 4.2.3防水板施工 ...................................... 7 4.2.4分区防水施工 ................................... 12 4.2.5施工缝、变形缝施工 ............................. 14 4.2.6止水带施工 ..................................... 18 4.2.7止水条施工 ..................................... 23 4.3围岩注浆.............................................. 25

4.3.1围岩注浆原理 ................................... 25 4.3.2围岩注浆的注浆方式 ............................. 26 4.3.3围岩注浆施工工艺流程图 ......................... 26 4.3.4围岩注浆的施工要求 ............................. 27

隧道防排水施工作业指导书

1.适用范围

中铁五局渝利VI标共有隧道8座计23440m。其中6km以上

隧道有两座，分别为都亭山隧道(9739m)和福宝山隧道(6224m)；3km~6km隧道1座为余家隧道(3491m)。都亭山隧道与余家隧道为渝利线重点隧道。隧道址区地质条件复杂，主要不良地质现象有岩溶、断层破碎带、煤系地层等。为确保隧道不渗、不漏，特编制《隧道防排水施工作业指导书》，用以指导现场生产。

2.作业准备

2.1内业技术准备

各施工单位根据本作业指导书，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，制定出施工安全保证措施，并对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前培训，考核合格后持证上岗。 2.2外业技术准备

1)铺设防水板前应对初期支护采用简单易行的锤击声检查，必要时辅以其它物探手段；对初期支护的渗漏水情况进行检查，并采取有效措施进行处理；初期支护表面应平整，无空鼓、裂缝、松酥，并用喷混凝土（或砂浆）对基面进行找平处理。

2) 防水板铺设宜采用专用台架铺设，台架应具备以下要求： (1)台车前端应设有初期支护表面及衬砌内轮廓检查刚架，并有整体移动（上下、左右）的微调机构。

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(2)台车上应配备能达到隧道周边任一部位的作业平台。 (3)台车上应配备辐射状的防水板支撑系统。

(4)台车上应配备提升（成卷）防水板的卷扬机和铺放防水板的设施。

3.技术要求

1)隧道工程防排水，应采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，采取切实可靠的施工措施，达到防水可靠、排水通畅、经济合理的目的。对水资源保护有严格要求的隧道，防排水应遵循“以堵为主、限量排放”的原则。对地表水和地下水应做妥善处理，使洞内外形成一个完整的防排水系统。

2)隧道正洞和设备洞衬砌防水等级应达到国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108）规定的一级防水标准，衬砌结构不允许渗水，衬砌结构表面无湿渍。

3)隧道工程防水施工应保证混凝土自防水性能，防水混凝土抗渗等级不得低于P8。

4)隧道工程施工防水以施工缝、变形缝防水为重点，施工缝防水应同时采用背贴式止水带与中埋式止水带或遇水膨胀止水条的防水措施；变形缝防水应同时采用中埋式止水带及其它两种可靠的防水措施。

5)施工缝、变形缝、埋设件的防水施工应符合现行《地下工程防水技术规范》（GB50108）的规定，

6)隧道工程施工防水应重视初期支护的防水，并辅以注浆防水和防水层加强防水，满足结构设计和使用要求。

7)隧道工程施工前应对地表及隧道附近的井泉、池沼、水库、溪流进行调查，并应进行观测与试验，找出渗漏根源，按设计要

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求进行防渗处理，防止地下水渗入隧道。

8)隧道工程施工排水应进行处理，达标后排放，并应符合现行《污水综合排放标准》（GB8978）的规定。对排、渗水可能造成地下水污染时，应采取隔离措施。

9)隧道工程施工防排水应积极采用经过试验和鉴定并经实践检验行之有效的新材料、新工艺、新技术，根据工程的水文地质条件、耐久性要求、施工技术水平、防水等级，选用适宜的材料。

10)衬砌背后设置排水盲管或暗沟时，应根据坑道的渗水情况，配合衬砌一次施工。暗沟、泄水槽及其中配置的集水钻孔、排水孔（槽）和水管应组成完整的排水系统并应符合设计要求。隧道防水分段隔离设置应符 .隧道衬砌背后采用防水板防水时，应对铺设防水板的基面进行检查，基面外露的锚杆头、钢筋头等尖硬物应割除，凹凸不平处应补喷、抹平；喷射钢纤维混凝土的表面铺设防水板前应补喷砂浆保护层，保证钢纤维不外露；局部渗水处需先进行处理。

11)隧道、明洞、辅助坑道和缓冲结构宜采用自流排水，并应防止由于排水危及建筑物及农田水利设施等。 通向江、河、湖、海的排水出口高程低于洪（潮）水位时，应采取防倒灌措施。

4.防排水施工措施及方法

4.1施工防排水

1)洞内施工排水，应根据隧道渗水量和设备情况布置管路和泵站，一次或分段接力排出洞外，积水坑的容积应按实际排水量确定，其位置确定应考虑减少施工干扰。配备的抽水机的能力应大于排水量20%以上，并应有备用台数。

2)利用辅助坑道排泄正洞水流时，应根据流量的大小与需要，设置排水沟，并保证通畅，严防坑道内积水和漫流。

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3)隧道覆盖层较薄和渗透性强的地层，对地表积水应及早处理，并符合下列要求：

(1)洞口附近和浅埋隧道应整平洞顶地表，不得积水。 (2)地表坑洼、钻孔、深坑等处应填不透水土，并分层夯实。 (3)洞顶有流水的沟槽应予整治，确保水流通畅，必要时对沟床进行铺砌处理。

(4)洞顶设有高压水池或遇有水塘、水库等时，应有防渗措施，对水池溢水应设有疏导设施。

4)天沟、截水沟处理应符合下列要求:

(1)边坡、仰坡坡顶的天沟、截水沟应结合永久排水系统及早修建，出水口必须防止顺坡散流。洞门水沟应与路基边沟组成洞口排水系统，其流水应防止冲刷弃碴和危害农田水利。

(2)洞外路堑朝隧道方向为下坡时，应将路基边沟挖成反坡，向路堑方向排水，必要时应在洞口外适当位置设横向截水沟。

5)根据设计文件要求和施工的地质报告资料，预计有大量涌水或涌水量不大、但开挖后可能引起开挖面失稳时，应在开挖前进行预注浆、加固围岩等堵水处理。

6)采用超前钻孔排水以防止高压涌水危害时，应对工程地质和水文地质作详细的调查分析，先判明地下水流方向，再确定钻孔位置.方向.数目和钻进深度，并用采取下列防止涌水的措施：

(1)非施工人员必须撤出危险区。

(2)当隧道为下坡开挖时，应测算水量大小，备足抽水设备。 (3)在钻孔口应预先埋管设阀，控制排水量，防止承压水冲击及淹没坑道等意外险情发生。

(4)水平钻孔钻到预期的深度尚未出水时，可会同设计部门进

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一步进行地质和水文的勘测工作，重新判定地下水情况。 4.2结构防排水

4.2.1排水纵、横、环向盲管、中心排水管（沟）施工

1)排水盲管的管材、直径应符合设计要求；透水孔的规格、间距符合设计要求。

2)环向排水盲管沿纵向设置的间距应满足设计要求，并应根据洞内渗、漏水的实际情况，在地下水较大的地段应加密设置排水盲管。

3)纵向集水盲管应与环向排水盲管、泄水管用变径三通连为一体，形成完整的排水系统。

4)排水盲管应紧贴渗水岩壁安设，减小地下水由围岩进入排水盲管的阻力；排水盲管布置应圆顺，不得起伏不平。

5)排水盲管应固定牢固，并采取适当的保护措施，防止水泥浆窜入、堵塞排水盲管。

6)排水管路系统的连接应牢固、畅通，纵向排水盲管安装坡度符合设计要求，通向水沟的泄水管应有足够的泄水坡。

7)横向排水盲管接头应牢固、水路通畅。

8)中心排水管（沟）管径符合设计要求，管身不得变形、不得有裂缝。中心排水管（沟）基础的总体坡度、段落坡度、单管坡度应协调一致，并符合设计要求，不得高低起伏。

9)安装纵横向盲沟

环向盲沟沿喷射混凝土外表面环向布置每10米一道为防止环向弹簧排水管被喷射混凝土堵塞用塑料布覆盖后用密格铁丝网和5cm长钉固定在基岩上，拱部钉距1m，墙部钉距2m ，环向盲沟在边墙部与纵向排水管相连，纵向排水管沿二衬外略高于两侧排水

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沟底的位置纵向布设，每10米用横向引水管穿过二次衬砌引至两侧排水沟，环向排水管、横向引水管及纵向引水管采用三通联接。 4.2.2初期支护防排水处理

1)在隧道埋深大、节理发育、地下水丰富的情况下，为保证衬砌结构外围排水畅通，消除衬砌结构静水压力，可在初期支护（喷射混凝土层）完成之前视情况埋设排水半管或线形排水板，形成暗埋、永久式排水通道系统，将水引入隧道纵向排水管或通过盲沟（管）引入排水沟排出洞外。如下图所示。 围岩排水半管纵向排水管排水半管二次衬砌防水板第一层喷射混凝土第二层喷射混凝土第三层喷射混凝土图1 暗埋排水半管安装示意图 2)排水半管埋设应把初期支护喷射混凝土分为2～3层喷射，其施工工艺应符合以下规定：

(1)当隧道开挖后在围岩表面有线流或股流时，均设排水半管或线形排水板，在排水管周围喷射1～2cm厚水泥砂浆后，再进行喷射混凝土作业。

(2)必要时在无渗漏水地段，每隔一定间距，在其喷层表面上、下打设排水孔，安装排水半管或线形排水板，使隧道在使用期内因地下水的迁移变化而产生的渗漏水能顺利排出洞外。

(3)隧道同一断面只能铺设一道排水半管，避免造成初期支护出现薄弱断面或薄弱带。

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(4)排水半管铺设时，利用工作平台，根据裂缝形状或打孔位置，排水半管紧贴岩面，用水泥钉每隔30cm对称钉牢，然后喷射速凝水泥砂浆封固。

(5)施工中必须严格控制各喷层厚度，保证排水半管埋设数量，避免凿槽或返工。各层排水半管铺设或各喷层的间歇时间，必须在前一层喷射混凝土终凝后进行。 4.2.3防水板施工 4.2.3.1防水板铺设方法

防水板的铺设应采用无钉铺设工艺，目前常用的无钉铺设工艺有两种：一种是通过热塑垫圈电焊固定防水板，另一种通过铁线挂设放水板。通过热塑垫圈电焊固定防水板如图所示，先用射钉将热塑垫圈固定在基层（喷射混凝土初支）上，在将防水板电焊固定在垫圈上，这样射钉不穿过防水板，防水板是一个完整的整体。

热塑性圆垫圈缓冲层金属垫圈射钉热塑性圆垫圈初期支护围岩围岩 图2 暗钉圈固定缓冲层示意

采用铁丝挂设的方法是先钻眼安装膨胀螺钉，再将铁线沿纵向固定在膨胀螺钉上，然后将防水板通过其扣带系在铁线上。 4.2.3.2防水板铺设技术要求

1)铺设前进行精确放样，弹出标准线进行试铺后确定防水板

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一环的尺寸，尽量减少接头。

2)防水板铺设，宜采用从上向下的顺序铺设，松紧应适度并留有余量（实铺长度与弧长的比值为10：8），检查时要保证防水板全部面积均能抵到围岩。

3)用热塑垫圈法铺设防水板，缓冲层搭接宽度应不小于50mm，可用热风焊枪点焊，每幅防水板应布置适当排数垫圈，每排垫圈距防水板边缘40cm左右，垫圈间距：侧壁80cm，2～3个垫圈/m2，顶部40cm，3～4个垫圈/m2。

4)两幅防水板的搭接宽度不应小于100mm。

5)防水板环向挂设，每次长度为6m，环向铺设时，先拱后墙，下部防水板应压住上部防水板。

6)防水板宜在洞外焊大幅，按每次挂设长度焊好后方可进洞挂设。

7)防水板之间的搭接缝应采用双焊缝，利用调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补采用手持焊枪，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于10mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。

8)防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。

9)三层以上塑料防水板的搭接形式应采用“T”型接头，不允许接缝重叠。

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30cm不允许30cm允许允许图3 防水板搭接示意图

10)分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。

11)绑扎或焊接钢筋时，应采取措施避免对卷材造成破坏。 12)混凝土振捣时，振捣棒不得接触防水板，以防防水板受到损伤。

4.2.3.3施工工艺流程

防水板挂设施工工艺流程见下图。

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4.2.3.4施工机具设备及材料

爬形热合焊机2台，电锤（钻）3把、自制工作平台1台。 4.2.3.5质量标准和检验要求

防水板质量检查应按《新建客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》进行。

1)防水板铺设前，基面不得有锚杆头和钢筋头外露，对凹凸不平部位应修凿补喷使其平顺，出露的锚杆头和钢筋头应割除，

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用砂浆抹平。

2)防水板铺设应超前二次衬砌施工9～20m，并设临时挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板，同时与开挖掌子面应保持一定的安全距离。

3)防水板应环向进行铺设，焊接工序与固定工序紧密配合，宜先焊接后固定。

4)前后两环防水板的搭接宽度为10cm，焊缝不小于5cm。焊缝若有漏焊、假焊应补焊；若有焊焦、焊穿应用防水板焊贴覆盖。

5)防水板焊接质量检测 (1)外观检查

防水板铺设均匀连续，接缝宽度不小于25mm，搭接宽度不小于100mm，接缝平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊穿或夹层等现象。

(2)接缝质量检查

防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持15min，压力下降在10%以内，说明焊缝合格；如压力下降过快，说明有未焊好处。用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。

6)防水板挂于通过膨胀螺栓固定的铁线上，相邻两铁线间环向间距为0.8m（边墙1.0m），而防水板预留至0.9m，以保持松驰度；膨胀螺栓应尽量施作在基面凹的部位，使防水板密贴围岩。

7)已铺设的防水板不因爆破、行走平台而受损。

8)防水板要按隐蔽工程进行检查，发现有质量问题及时处理。 9)每环衬砌接头即施工缝处是衬砌防水的关键环节，该处防

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水板后（基面）要施作环向透水软管，并在接头中部预留2cm深的凹槽，用于安设环向止水条。

10)防水板挂好后，必须经质量检查人员检查合格并报监理工程师检查签认后方可进行混凝土灌注。 4.2.4分区防水施工 4.2.4.1分区防水原理

分区防水是把隧道防水进行隔离分区的一种防水技术，一旦某一区域发生防水板破坏漏水，不会发生“窜流”影响其它分区，便于针对一定的区段采取相应的治理措施。

分区隔离防水采用将背贴式止水带沿分界线环向粘结/焊接在防水板上，浇注混凝土时，止水带的凸齿嵌入混凝土中形成隔离带，以阻隔两个区域的水相互串通。其结构如图所示。

背贴式止水带注浆管焊接施工缝或变形缝喷射混凝土注浆管焊接分区防水单元防水板混凝土衬砌

图5 分区防水示意图

4.2.4.2背贴式止水带的安设

背贴式止水带应安设在两环衬砌的接缝处，其纵向位置误差应不大于5cm，背贴式止水带应与先前铺设的防水板焊接密实，其焊缝应经充气试验检验合格，检验方法同防水板焊缝。

用热风焊机将背贴式止水带焊接在环向施工缝处的防水板上，浇筑二次衬砌混凝土后背贴式止水带的肋带嵌入二次衬砌砼

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内，这样由环向背贴式止水带在防水板内侧分隔成一个个防水分区，背贴式止水带安装完毕后应及时在上面安装Φ5～6mm的注浆软管，管壁梅花型钻设小圆孔，其间距为80mm ，注浆软管置于背贴式止水带两竖肋中间的槽内， 混凝土施工完毕后及时注入水泥净浆，注浆压力0.3MPa， 充填止水带竖肋内不密实的混凝土空隙。 4.2.4.3施工工艺流程

祥见图6《施工工艺流程图》 合格 进入 下一循环 搭建工作平台 基层处理 环向、纵向盲管安装 补焊处理 不合格 铺设土工布缓冲层 检验焊缝 埋设注浆嘴和注浆软管 铺设背贴式止水带 铺设防水板

图6 施工工艺流程图

4.2.4.4质量标准和要求

1)区段的长度应根据洞内渗漏水量的大小确定，富水地段可按衬砌段长度分区，发生渗漏水时可进行注浆。

2)背贴式止水带尽量采用与防水板材质相同的塑料止水带，其与防水板的连接采用双焊缝热焊于防水板上，另一面与二次衬

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砌密贴，对于设计为橡胶止水带时，其与防水板的连接可采用粘接法连接。

3)背贴式止水带安装完成后，应及时在上面安装注浆软管，管壁梅花形布设适宜间距的注浆孔，注浆软管置于背贴式止水带两牙口内槽，用防水板边角料采用热焊（或冷接）焊在止水带上，焊点间距50cm。混凝土施工完毕后，及时注入水泥净浆，压力一般0.3MPa左右，充填止水带牙口内不密实的混凝土空隙。

4)采用分区防水的区段，注浆顺序为先进行拱顶处回填注浆、再进行背贴式止水带上花软管注浆、最后进行分区的注浆嘴注浆。

5)混凝土浇筑结束后及时对顶部没浇满的部位回填灌浆保护顶部止水带分区效果防止顶部窜水现象发生。 4.2.5施工缝、变形缝施工

4.2.5.1施工缝、变形缝的止水原理

二缝（施工缝、变形缝）是混凝土与混凝土界面之间的缝隙，在混凝土界面嵌入止水材料时，止水材料和混凝土之间同时也形成了新的界面（缝隙），因此，二缝的止水都是界面缝隙的止水，在考虑了混凝土与混凝土界面缝隙的止水后，必须解决止水材料自身和混凝土界面的密封止水，同时必须满足土木工程止水材料的可靠性和耐久性。施工缝缝隙一般都不大，在混凝土施工过程中和投入使用后，存在少量混凝土伸缩变形，沉降变形，相应止水材料也要适应这些变形，才能达到止水目的。与施工缝相比，变形缝缝隙较宽，要考虑采用吸水膨胀率较大的遇水膨胀止水材料。

4.2.5.2施工缝、变形缝采用复合式防水结构

复合式防水结构同时由背贴式止水带与中埋式止水带或遇水

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膨胀止水条组成。如图所示。

LL

图7 施工缝防水复合构造形式

填缝材料二次衬砌混凝土B≥300中埋式止水带背贴式止水带防水板无纺布与防水板之间不透水焊接喷射混凝土围岩

图8 中埋式止水带与外贴防水层复合使用

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图9 中埋式止水带、遇水膨胀止水条与嵌缝材料复合使用

施工缝、变形缝采用复合式防水结构，避免了以往防水处理的不足，但工序作业相对增多，材料用量也增加。施工时合理设置并减少施工缝，加强施工缝、变形缝处理工艺管理和质量控制。 4.2.5.3施工缝的施工处理

施工缝处理采用特殊的防水措施，一般有L型、企口(凹凸)型、阶梯型、止水钢板、圆形锁口管、波纹管、混凝土预制、橡胶止水带等接头。从施工工艺、经济指标、工程质量分析，采用L型、企口型接头，工艺简单、工程质量容易控制、经济，是防渗漏水比较有效的措施。L型、企口型接头使接触面增大，可以获得更大的粘结力，使渗水路线延长，也使水流方向平行于接触面的法线，降低渗透系数，主要采用L型接头；在渗漏水严重的地方，可以采用与其它方法结合。针对L型接头，从设计，模板制作，安装到浇注混凝土提出一套程序化防水措施。

1)施工缝避开排水盲沟，不要在涌水量大的地方设施工缝。一定要设，必须堵水，把水引向其它盲沟。

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2)制作专门的接头模板，重复使用，以便能规范化施工。 3)把混凝土施工缝内的杂物清理干净，凿毛，用水清洗净，以增加粘结力。

4)浇筑混凝土要振捣密实。地下水系发达的地方，施工缝处的混凝土掺人石棉、玻璃纤维或预埋连接筋等。 4.2.5.4变形缝施工

变形缝缝隙较宽，选择变形缝防水材料时，除了选用橡胶止水带止水外，还考虑到橡胶止水带有限的压缩变形能力和弹性变形能力以及与混凝土之间的密封还存在一定的缺陷，不能完全填充和密封其变形范围以外的孔隙，为此，又选用了一种具有“双重止水功能”的遇水膨胀止水条作补充，它可以通过自身的弹性和遇水时体积膨胀来进一步填充和密封橡胶弹性变形以外的橡胶和混凝土之间的界面缝隙，以此来达到可靠的止水效果。

1)变形缝的设置与应符合下列规定：

(1)变形缝的位置、宽度、构造型式应符合设计要求； (2)缝内两侧应平整、清洁、无渗水；

(3)缝底应先设置与嵌缝材料无粘结力的背衬材料或遇水膨胀止水条；

(4)嵌缝应密实。

2)变形缝嵌缝材料及嵌填施工应符合系列要求：

(1)嵌缝材料要求最大拉伸强度不应小于0.2MPa，最大伸长率应大于300％，且拉、压循环性能为80℃时拉伸—压缩率不小于±20％。

(2)缝内两侧平整、清洁、无渗水，涂刷的基层处理剂符合设计要求。

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(3)背衬材料的设置应符合设计要求。 (4)嵌填密实，与两侧粘接牢固。 4.2.6止水带施工

1)止水带宜选用橡胶止水带或钢边橡胶止水带

对水压力大、变形大的施工缝、变形缝应选用钢边止水带，当地下水有腐蚀性介质的应选用氯丁橡胶、三元乙丙胶材质的止水带。当设计选用其它新型、成熟、可靠的材料时，其物理性能应符合国家相关标准的要求。

2)橡胶止水带的材质、形状、尺寸、物理机械性能应符合设计及现行《橡胶止水带》（HG/T2288）的规定:

(1)止水带的宽度宜控制在300～350mm，并视水压力大小调整宽窄；止水带的截面尺寸用精度为0.05mm的卡尺，其它尺寸用精度为1mm的卷尺检查测量。两种典型止水带断面结构见图：

WTWBABBAB

图10 两种典型止水带断面结构示意图

注：W-止水带宽度；T-止水带厚度A—此部分外观质量要求较严；B—

此部分外观质量要求较宽；

(2)橡胶止水带产品外观质量应符合下表规定：

表1 橡胶止水带产品外观质量要求 序号 1 2

缺陷 名称 气泡 杂质 A部分 直径不大于1mm的气泡， 每米不允许超过3处 面积不大于4mm2的杂质， 每米不允许超过3处 18

B部分 直径不大于2mm的气泡， 每米不允许超过4处 面积不大于8mm的杂质， 每米不允许超过3处

3 接缝 缺陷 4 5 凹痕 中孔 偏心 不允许有裂口及“海绵”现不允许有裂口及“海绵”现象。高度 象。高度 不大于1.5mm的凸起每米不超不大于1.5mm的凸起每米不超过2处 过2处 允许有深度不超过0.5mm， 不允许 面积不大于10mm2每米不超4处 中心孔周边对称部位 厚度差不超过1mm

(3)橡胶止水带物理机械性能及检验标准见下表

表2 橡胶止水带物理机械性能及检验标

序号 指标 试验标准

B型 S型 J型 1 硬度（昭尔A）（度） 60±5 60±5 60±5 GB531 2 拉伸强度（MP） 15 12 10 GB528；采用I型试3 扯断伸长率（%） 380 380 300 样 70℃×72h（%） 35 35 35 GB7759；采用B型4 压缩永久变形 试样；压23℃×168h（%） 20 20 20 缩率25％5 撕裂强度（N/m） 30 25 25 GB/T529 6 脆性温度（℃） -45 -40 -40 GB1682 硬度变化（邵尔A）（度） +8 +8 10 70℃×72h拉伸强度变化率（降低） （%） 12 热空伸长率变化率（降低）（%） 300 300 7 气老GB3512 +8 硬度变化（邵尔A）（度） 化 9 70℃×96h 拉伸强度变化率（降低）（%） 伸长率变化率（降低）（%） 250 GB7762；8 臭氧老化（50pphm；20%；48h） 2级 2级 0级 矩形试样

注：1、B型适用于变形缝用止水带；S型适用于施工缝止水带；J型适用于有特殊耐老化要求的接缝用止水带。

2、本表参照GB18173.2制定。其中压缩永久变形指标反映了橡胶止水带的使用性能，是重要的指标项目。

项目

(4)钢边橡胶止水带的物理力学性能见下表

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表3 钢边橡胶止水带的物理力学性能

项目 硬度（邵尔A） 拉伸强度（MPa） 扯断伸长率（%） 压缩永久变形（70℃×24ｈ），% 撕裂强度（N/mm） 硬度变化（邵尔A） 热老化70℃×168ｈ 拉伸强度（MPa） 扯断伸长率（%） 性能指标 62±5 ≥18 ≥400 ≤35 ≥35 ≤+8 ≥16.2 ≥320 ≤20 橡胶破坏（R） ≥6 拉伸永久变形（70℃×24h，拉伸100％） 橡胶与金属带 粘合试验 破坏类型 粘合强度（MPa）

3)止水带的安装应符合以下规定：

(1)止水带埋设位置应准确，其中间空心圆环应与变形缝重合。

(2)止水带应固定在挡头模板上，先安装一端，浇筑混凝土时另一端应用箱型模板保护，固定时只能在止水带的允许部位上穿孔打洞，不得损坏止水带本体部分；固定止水带时，应防止止水带偏移，以免单侧缩短，影响止水效果。

(3)止水带定位时，应使其在界面部位保持平展，不得使橡胶止水带翻滚、扭结，如发现有扭结不展现象应及时进行调正。

止水带常用的固定方法有以下三种。

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围岩初期支护中埋式止水带二次衬砌二次衬钢筋卡砌围岩防水板初期支护中埋式止水带防水板H/2H钢筋卡方式一 方式一二次衬二砌次衬砌围岩初期支护围岩防水板防水板中埋式止水带初期支护φ8钢筋卡φ8钢筋卡H/2H中埋式止水带H/2方式二围岩围岩初期支护二次二衬次砌衬砌防水板初期支护防水板中埋式止水带中埋式止水带H/2Hφ8钢筋套φ8钢筋套方式三方式三

图11 止水带常用的固定形式

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H/2H/2HHH

4)止水带安装完成后应对止水带的埋设位置进行检查 (1)检查止水带安装的横向位置，用钢卷尺量测内模到止水带的距离，与设计位置相比，偏差不应超过5cm。

(2)检查止水带安装的纵向位置，通常止水带以施工缝或伸缩缝为中心两边对称，用钢卷尺检查，要求止水带偏离中心不能超过3cm。

(3)用角尺检查止水带与衬砌端头模板是否正交，否则会降低止水带的有效长度。

3)止水带的长度应根据施工要求事先向生产厂家定制（一环长），尽量避免接头。如确需接头，应满足以下要求（如图所示）

≥10cm对接(推荐形式)热硫化连接搭接热硫化连接复合接(推荐形式)热硫化连接≥10cm热硫化连接

图12 止水带常用接头形式

(1)橡胶止水带接头必须粘接良好，不应采用不加处理的”搭接”。

(2)粘接前应做好接头表面的清刷与打毛，接头处选在衬砌结构应力较小的部位，粘接可采用热硫化连接的方法，搭接长度不得小于10cm，焊接缝宽不小于50cm。

(3)冷接法应采用专用粘结剂，冷接法搭接长度不得小于

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20cm。

(4)设置止水带接头时，应尽量避开容易形成壁后积水的部位，宜留设在起拱线上下。

6)止水带接头的检查

(1)检查接头处上下止水带的压茬方向，此方向应以排水畅通、将水外引为正确方向，即上部止水带靠近围岩，下部止水带靠近隧道衬砌。

(2)接头强度检查：用手轻撕接头。

(3)观察接头强度和表面打毛情况，接头外观应平整光洁。 (4)抗拉伸强度不低于母材的80%；不合格时重新焊接或粘接。 7)在浇捣靠近止水带附近的混凝土时，应严格控制浇捣的冲击力，避免力量过大而刺破橡胶止水带，同时还必须充分震捣，保证混凝土与橡胶止水带的紧密结合，施工中如发现有破裂现象应及时修补。

8)衬砌脱模后，若检查发现施工中有走模现象发生，致使止水带过分偏离中心，则应适当凿除或填补部分混凝土，对止水带进行纠偏。 4.2.7止水条施工

1)止水条宜选用制品型遇水膨胀止水条。其物理力学性能应符合表4的规定。

2)遇水膨胀止水条的施工应符合以下规定

(1)拆除混凝土模板后，凿毛施工缝，用钢丝刷清除界面上的浮碴，并涂2～5mm厚的水泥浆，待其表面干燥后，用配套的胶粘剂或水泥钉固定止水条，再浇注下一环混凝土。

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表4 制品型遇水膨胀橡胶止水条物理力学性能 序号 1 2 3 4 5 6 7 项 目 硬度（邵尔A），度 拉伸强度（MPａ） 扯断伸长率（％） 体积膨胀倍率（％） 拉伸强度（MPａ） 反复浸水试验 扯断伸长率（％） 体积膨胀倍率（％） 低温弯折－20℃×2ｈ 防霉等级 指 标 42±7 ≥3.5 ≥450 ≥200 ≥3 ≥350 ≥200 无裂纹 优于2级 注：硬度为推荐项目，其余均为强制项目；成品切片测试应达到标准的80％；接头部位的拉伸强度不得低于上表标准性能的50％；体积膨胀倍率是浸泡后的试样质量与浸泡前的试样质量的比率。

(2)遇水膨胀止水条接头处应重叠搭接后再粘接固定，沿施工缝形成闭合环路，其间不得留断点（见下图）

遇水膨胀止水条B=衬砌厚度 ＞50B/2

图13 遇水膨胀止水条安装示意图

(3)止水条定位后至浇注下一环混凝土前，尽量避免被水浸泡，必要时加涂缓膨剂，防止其提前膨胀。

(4)振捣混凝土时，振捣棒不得接触止水条。 (5)档头板制作时应考虑预留安装止水条的浅槽。 3)带注浆孔遇水膨胀止水条施工应符合以下规定 (1)安装止水条界面的处理及止水条的固定方法同上。

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(2)将止水条上的预留注浆连接管套入搭接的另一条止水条上连接二通上（见下图）。

衬砌厚度/2衬砌厚度/2钢钉加强固定预留注浆管连接管备用注浆管三通衬砌砼内侧遇水膨胀止水条衬砌砼外侧遇水膨胀止水条止水条安装图衬砌厚度/2遇水膨胀止水条衬砌厚度/2注浆孔预留注浆管连接管备用注浆管衬砌砼三通止水条安装图止水条安装透视图图14 带注浆孔遇水膨胀止水条安装示意图

(3)根据所安装止水条的长度，约在30m处安装三通一处，三通的直线两端有一头插入止水条内，另一头插入注浆连接管内。丁字端头插入备用注浆管内，以备缝隙渗漏水时注浆。

(4)注浆连接管与三通连接件应粘结牢固，保证注浆管通畅。安装在三通上的备用注浆管，应引入衬砌内侧。 4.3围岩注浆 4.3.1围岩注浆原理

隧道周边围岩内的地下水从孔隙角度看，大体上可分为层状水和脉状水。层状水是指土颗粒间孔隙饱和流动的水，脉状水是指沿岩层裂隙(空洞、断层、节理、岩脉等)饱和流动形成地下水脉的水，脉状水是深部岩层中地下水的主要形态。

作用在隧道衬砌上的水压值与围岩的渗透系数有直接关系，可以采用压注固化填充浆液的方法来降低围岩空隙率，使围岩的

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渗透系数减小至一定数值以下，围岩变成基本不透水的岩墙，使注浆范围内岩体外周承受水压力作用。在地质判断中，当渗透系

671010数小于-cm/s时，就可以认为围岩是不透水的。据此，如

果隧道通过一定范围内的注浆，把围岩的渗透系数降低到

106cm/s，就可以不考虑水压力对衬砌的作用。隧道周边围岩渗透

性的降低，不仅使得衬砌结构不再承受水压力，减少了衬砌变形、开裂的可能，同时渗人围岩和衬砌之间的水量和需隧道排出的水量也很小。

4.3.2围岩注浆的注浆方式

针对不同地段的外水压力、流量，分别拟采用超前帷幕注浆、径向注浆、后注浆、局部注浆、补注浆四种方式或四种方式相结合的注浆方案。各注浆方式适用条件见如下判定表。

表5 注浆方式及适用表条件判定表 注浆方式 方式及加固范围 注浆材料 适 用 条 件 可溶岩与非可溶岩接触带、暗河下部、断层破碎带可能突水突泥等地段。 可溶岩与非可溶岩接触带、暗河下部、断层破碎带可能突水突泥等地段。 开挖后可自稳，但涌水量大于控制值。 开挖后可自稳，但涌水量大于控制值。 纵向30m，开挖轮8m预注浆 廓线外8m以内 纵向30m，开挖轮5m预注浆 廓线外5m以内 径向，开挖轮廓线5m围岩注浆 与轮廓线外5m之间 径向，开挖轮廓线3m围岩注浆 与轮廓线外3m之间 无收缩多液固堵剂、发泡注浆抢堵剂、抗分散型TGRM浆、超细水泥浆或一般水泥浆，水灰比0.5～1

4.3.3围岩注浆施工工艺流程图

围岩注浆施工工艺流程图详见下页所示。

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4.3.4围岩注浆的施工要求

1)隧道工程施工应根据地质情况、掘进和支护的方式、支护预期的变形量、相邻隧道的相互影响及其它构筑物的位移、沉降、水资源保护的要求进行注浆防水方案的选择。

2)对地质预测、预报有大量涌水的软弱地层地段，宜采用地表或洞内全封闭预注浆，预注浆施工应符合下列要求：

图15 围岩注浆施工工艺流程图

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(1)预注浆应根据岩层裂隙状态、地下水情况、加固范围、设备性能、浆液扩散半径和对注浆效果的要求等综合分析确定注浆孔数、布孔方式及钻孔角度。

(2)预注浆段的长度应视具体情况合理确定，宜为20～50m；掘进时必须保留止水岩盘的厚度，一般为3～8m。

(3)岩石地层预注浆设计压力应根据围岩水文地质条件合理确定，宜比静水压力大0.5～1.5MPa；当静水压力较大时，宜为静水压力的2～3倍；注浆泵的压力应达到设计压力的1.3～1.5倍。

(4)注浆方法应根据水文地质情况、机械设备等综合因素选择。

(5)钻孔孔位最大允许偏差为50mm，钻孔偏斜率最大允许偏差为0.5％，同时应满足设计要求。

(6)钻注浆顺序为：先钻注布置在隧道顶板上的注浆孔，后钻注隧道两侧孔，最后钻注底板孔；或先内圈孔后外圈孔；或先无水孔后有水孔。

(7)预注浆后的渗水量应小于设计允许值，浆液固结体达到设计强度后方可开挖。

3)在开挖后如有渗漏水或大股涌水时，宜采用掌子面和环向围岩注浆，围岩注浆布孔应符合下列规定：

(1)在软弱地层或水量较大处布孔。 (2)大面积渗漏，布孔宜密，钻孔宜浅。 (3)裂隙渗漏，布孔宜疏，钻孔宜深。

(4)大股涌水，布孔应在水流上游，且从涌水点四周由远到近布设。

4)初期支护施工后有渗漏水的地段，应在初期支护上凿孔进

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行回填注浆。

5)围岩注浆及初期支护后回填注浆施工顺序应符合下列要求：

(1)沿隧道轴线由低到高、由下往上、由少水处到多水处钻注。 (2)在多水地段，应先两头向中间钻注。

6)二次衬砌施工后应利用预留的注浆管（孔）对拱顶部位进行回填注浆。回填注浆应在衬砌混凝土强度达到设计强度的70%后进行。

7)二次衬砌后有渗漏水时应采用衬砌内注浆，注浆孔应根据衬砌渗漏水情况布置，孔深为衬砌厚度的1/3～2/3之间。衬砌内注浆可采用电冲击锤成孔，专用注浆泵注浆，浆液采用化学浆液或超细水泥浆液。

8)回填注浆及衬砌内注浆压力应小于0.5MPa。

9)注浆过程中应做好施工记录，包括孔位、孔径、孔深、浆液配比、注浆压力、注浆量等。

10)钻孔施工中，钻机可选用回转式、冲击式钻机及凿岩机等进行钻孔。注浆孔径一般为70～180mm，注浆段的长度应根据施工机具的配备确定。

11)注浆设备的选择应遵循以下原则：

(1)在灌注水泥浆等颗粒浆液时，宜采用活塞式注浆泵或泥浆泵。

(2)浆中掺砂时则采用专用砂浆泵。

(3)若进行化学注浆，可按需要选用单液或双液专用注浆泵。

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