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隧道与地下工程设计与施工100问

第一篇：隧道与地下工程设计与施工100问转自工程师之家论坛http://bbs.civilcn.com隧道与地下工程设计与施工100问寒区隧道防排水设计应遵循哪些原则？寒区隧道防排水设计应遵循以下的原则：(1)按照“以排为主,防、排、截、堵、保温相结合,因地制宜,综合治理”的原则,根据隧道长度、气象条件、地下水的性质及发育程度,采取切实可靠的设计、施工措施,保障结构物和设备的正常使用和行车安全。(2)模筑衬砌采用自防水砼结构，工作缝、伸缩缝、沉降缝设高效、耐低温的止水条或止水带，支护与衬砌间敷设耐低温、有一定厚度的防水板及纵、横向透水管盲沟，应通过计算确定这些设施的合理埋深。隧道内采暖保温水沟与洞外采暖保温水沟相接，达到防水可靠、排水通畅、隧道内无渗漏、无冻害的目的。隧道内采暖保温水沟的设置位置及形式，应通过技术经济比较确定。(3)在地下水发育、冻土现象发育地段，除增设防水的隔热保温层外，尚应压注浆液止水固结地层。(4)洞身地表为沟谷、坑洼、且其底部至洞顶外缘厚度小于多年冻土上限深度时．应做好地表疏导、换填、整平和铺盖工作，并根据热工计算确定其换填及保温设施范围，以防止渗漏、冻胀、融沉等对衬砌产生的影响。若洞顶沟谷形成非贯通融道，应进行地面注浆，防渗处理。(5)洞口边、仰坡以外应设置截水沟或挡水设施。路堑内流水不得排入隧道内。(6)明洞应及时铺设耐低温的外贴式防水层，并作好地表截排水工程。(7)明洞地段如有地下水出露(如含土冰层、冰椎、冻胀丘等)应用粗颗粒土换填，当换填范围位于多年冻土上限埋深以内时，应使墙背所设排水盲沟与洞内采暖保温水沟相接。衬砌背后超挖部分及空洞应采用同级混凝土回填密实，以消除地下水沿隧道纵向迁移的通道，并避免衬砌背后局部积水产生冻胀力。(8)防排水措施考虑重点突出防排水结构的保温设置，根据具体情况考虑设置衬砌背后盲沟及纵向排水沟，以保证衬砌背后不积水，排水沟在冰冻期不冻结，整个隧道形成一个通畅的防寒排水系统。(9)隧道防排水措施应充分考虑对隧道地下水位影响，防止因隧道排水而导致隧址区地下水资源流失，破坏生态环境。参考文献：吴紫汪.赖远明等.寒区隧道工程[M].海洋出版社，2001问：岩溶地区隧道处理方法？溶洞处置的主要原则：隧道开挖过程中遭遇到发展和衰亡阶段的岩溶中的大型溶洞、暗河时，应逐个溶洞逐个处理，无必要寻找标准的设计，设计中的通用原则为：确保隧道的衬砌结构有足够的安全保证、方案比较经济适用。溶洞处理主要方式隧道过溶洞处置方式有内增设边墙梁及行车梁、托梁、支墩、悬壁梁承托纵梁、拱桥、加大隧道净空宽度跨度跨越岩溶或对隧道周边岩体进行封闭、注浆加固、支顶加固、加强衬砌等。1、溶洞跨越处理当溶洞规模较大、溶洞内充填物松软，基础处理工程修建困难、耗资巨大，或者溶洞虽小但水流较大时，可根据具体条件采用相应的梁跨、板跨等形式跨越岩溶地段。此方式一般采用钢筋混凝土梁跨越，梁体采用抗侵蚀混凝土。当隧道衬砌断面需要开挖围岩才能满足净空要求时，应先开挖围岩，再施工跨越结构，以确保安全，同时应注意不同受力结构间的断缝设置及连接措施设置。2、封闭处理已停止发育的干溶洞，在考虑有效的过水通道后，可采用混凝土、浆砌片石或干砌片石堵塞、充填溶洞。3、锚杆、钢管加固处理为防止洞穴岩壁或顶板坍塌，在清除松动岩石困难的情况下，可采用锚杆或大钢管、钢轨加固岩体。此时隧道衬砌应考虑抗冲击措施，一般是采用明洞衬砌，衬砌顶部设置回填体，其表面设置护面结构，回填体以上空间的溶洞洞壁采用锚杆、钢筋网、喷射混凝土封闭支护；若溶洞较大，可设置横向钢轨横或设人字形钢轨栅架。4、支顶处理当隧道穿过的溶洞由碎、块石及淤泥土充填，充填物的松散密实程度不一时，隧道底部应考虑采用钢筋混凝土底板，清除底板下松散体，回填碎石，并在底板下加设钢筋混凝土桩进行支顶。问：隧道及地下结构的防排水原则是什么？在防排水水对策中，必须分请两个概念，一个是施工中的防排水，一个是结构的防排水。前者是确保施工安全的，后者是隧道运营环境所要求的。如果我们能够把两者结合起来，就是最好的设计。隧道结构的防排水问题，无疑是目前争论最多的一个问题，如：是以“堵”为主，还是以“排”为主？，是以“自防水“为主，还是以“外防水”为主？，围岩中，即衬砌背后的地下水要不要从隧道内排出？，隧道内的排水沟的作用是什么？，等等一系列的问题，都在争论之中。在建国初期，我们修建的铁路隧道，是以混凝土自身的防水性能和向衬砌背后压浆为主要的防水方法的。只要工艺到位，就可以满足结构防水的要求。今天，由于防水板的出现，隧道的防水技术有了发展，因此基本上取消了衬砌背后压浆，而用防水板取代。其负面效果，就是忽视了提高混凝土自身的防水功能。应该说，在很多情况下，是不需要防水板防水的。仅仅用混凝