摘要：近年来，随着防排水技术的发展，隧道防排水的设计理念不断深化。目前排水相关工作的技术人员已开始将新材料、新工艺应用于隧道的防排水设计，隧道防排水技术取得了长足的进步和发展。但是在隧道防排水设计过程中，仍然有设计人员的设计理念尚未完善，还存在一些问题，导致现阶段某些隧道防排水工程施工效果不佳。因此，我们要加强隧道防排水设计的研究，确保防排水施作符合要求，提升防排水工程效果。本文从隧道防排水设计的原则分析入手，对隧道工程防排水设计及优化措施进行了分析。
关键词：隧道工程；防排水设计；优化措施
引言
目前，经济的不断发展逐步加快了我国公路的建设进程，增加了隧道工程的建设。在隧道施工中，防排水是十分重要的环节，能够防止地下水渗漏，将衬砌背后的地下水直接聚集到周围墙脚中心，进而排出。在进行防排水设计的过程中，要结合相应的设计原则，根据实际情况，对不同类型的隧道进行相应的防排水设计以及优化。
1 关于隧道防排水设计的原则分析
随着我国经济水平的不断进步，公路隧道工程不断增加，隧道防排水工程在隧道工程中具有十分重要的意义，防水主要是防止地下水渗漏进入结构内部，排水就是把衬砌背后的地下水汇积到边墙脚通过排水管进入侧水沟或中心水沟排出。在正常情况下，当进行相应的防水和排水工作时，有必要选择各种原则的组合。施工前应对相应的施工方案进行综合分析，特别是在施工初期，需要对水文观测和超前地质预报进行优化，加强和细化软弱地表和断层破碎带的支护也是必要的。同时有必要全面测试隧道的地下水涌水量，对施工中可能会产生的问题进行分析，并制定相应的解决措施。隧道的涌水量，尤其对长、特长隧道的涌水量预测也是隧道防排水设计中的重要环节，如果没有做好涌水量的全面预测工作，导致涌水量异常，就会导致排水系统不能和排水能力相匹配，危害整个隧道工程的施工。
2隧道工程防排水设计
2.1做好相应的水文地质勘查
在施工中，有必要采用科学合理的检测技术提前判定隧道地下水发育情况，防止隧址区地下水丰富引发许多不良地质现象。因此，在修建隧道时需要避免周围环境的不利影响。隧道修建前，应对地下水发育的隧道进行专项的水文地质调绘工作，尤其是长、特长隧道更为重要，调绘内容包括地表径流、大气降水、岩溶区域的地表水、溶槽等与地下溶洞的连通性、地下暗河发育情况等。具体设计时，应依据具体项目区域的情况出发，确定以堵为主、以排为主等合理方案或原则，优化完善隧道防排水系统的建设。
2.2 隧道防水设计
在隧道的防水设计中，防水板的选择非常重要。防水板的材质一般为PVC或ECB，而且对防水板的厚度和负载有一定的要求，材料必须具有耐化学性和耐冲击性。防水板通过热熔焊接连接到固定土工织物的垫圈，主要是为了防止损坏防水板。防水接头的位置非常脆弱。因此，在这个阶段需要改进的最重要的问题是防水板界面处的吻合度和可靠度。对于这个问题，因材料制造期间没有具体设置界面或搭接位置，防水板的界面通常由施工人员现场操作。防水板搭接位置，在施工过程中出现了很多问题，一部分是人工操作质量不佳的因素，另外一部分是地下水压力或围岩压力过大造成的防水板搭接处破裂或掉落现象。国外一般把电缆放在检修道路下或行车道下的管道内，将混凝土浇注在管道的外层上，这种情况下检查井的井盖应设计成防水的，井盖上方可以铺设混凝土或沥青混凝土，并标记位置。但是在管线发生火灾的情况下还是有一些考虑不周。
2.3隧道排水设计
2.3.1衬砌背后排水
隧道衬砌后面的排水设计由纵向，横向和环向排水管组成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于环向排水管也有很高的要求，对于渗水严重的段落，应先设置集水孔或集水管，即安装PCV管集水，使用圆形管道或排水板作排水通道，并且将水引到纵向排水管中，细节的设计非常重要。另外，施工时应该处理好排水管的保护和排水管的有效连接，然后再外包防水板、土工布等。
2.3.2路面边沟排水
路面排水侧沟的功能非常重要。为了减少冲洗用水的道路停留时间和扩散区域，必须在驾驶道路的单侧或双侧设置混凝土排水管。它具有一定的排水功能，还应具有防火隔火功能。如果有许多不利因素，可以参考欧洲应用比较广泛的、具有灭火或收集可燃液体功能的边沟虹吸式检查井。为防止火灾蔓延，可在主排水管上安装油水分离罐，以排放排出的污水。在计算污水流量时，应考虑纵向坡度的影响。纵向排水管的设计需要预留空间，以满足最小排水纵坡调整的需要。
2.3.3洞口设立油水分离池
在污水入口和出口处安装油水分离设施，处理污染液体，防止污染物破坏环境。油水分离罐设置应该有一定的坡度要求，以满足隧道排水的需要。
2.3.4排水边沟
一般情况下，隧道外的路面水是不允许进入隧道的。通常隧道内路面没有水，路边边沟主要用于排放隧道内清洁水和车辆侧翻洒出的液体，这部分水量一般很小。排水边沟有矩形和圆形两种。目前，圆形边沟应用较广泛，主要原因是边沟水量少。更重要的是：圆形侧沟便于标准化施工，可集中预制，现场组装，施工速度快，效率高。施工单位在施工中应严格遵守图纸要求，侧沟施工完成后，必须保证结构尺寸与设计一致，纵坡平整，无排水障碍，侧面和顶盖也要求同样的平整度。常见的类型有: 矩形截面边沟、梯形截面边沟、盖板边沟、浅碟形截面边沟。沟渠横截面有多种形式，各有优缺点。在设计形式的选择上，应从公路等级、防护要求、施工条件、工程造价等方面进行综合评价和选择。
为了加快运输车辆溢出的易燃有毒液体的排放，减少其在路面上的停留时间和扩散面积。混凝土排水侧沟应在车道的外侧设置，并与混凝土排水管道配合使用，使其能在一定程度上排水，还应具有防火隔火的功能。排水沟应在一定范围内隔开，如果打通会有很多缺点，但是可以通过安装文中所述倒虹吸装置解决。这种装置的优点是它能阻止火灾并防止火灾蔓延。油水分离罐应安装在主排水管上，分离罐的污水将被处理后排放。在计算污水流放量时，应考虑竖向曲线设置对纵向坡度的影响。在设计纵向排水管道时应考虑空间因素，以满足最小纵向边坡调整的需要。
结束语
总的来说，加强隧道工程的防排水设计是非常必要的。在进行设计的过程中，要确保施工图纸准确，对施工过程严格控制，运营期的维护问题也应予以考虑。在隧道排水设计中，要做好衬砌背后排水，满足道路路面交叉坡度的要求，做好排水边沟设计，洞口设立油水分离池，注重排水系统的可维护性，提高排水系统的耐久性。要想取得良好的效果，就要积极分析和探索更好的防水和排水设计方案。
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论文作者:贾潇1,谭雅中2
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/23
标签：隧道论文; 边沟论文; 排水管论文; 地下水论文; 水量论文; 纵向论文; 公路论文; 《防护工程》2019年第3期论文;