高寒高海拔公路隧道防排水設(shè)計(jì)指南

高寒高海拔公路隧道防排水設(shè)計(jì)指南DB63/T2158-2023知識(shí)培訓(xùn)目錄標(biāo)準(zhǔn)概述與適用范圍01調(diào)查與勘察要點(diǎn)02建筑材料選擇03防排水設(shè)計(jì)原則04排水設(shè)施設(shè)計(jì)與施工05涌水處理與堵漏措施06案例分享與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)0701標(biāo)準(zhǔn)概述與適用范圍標(biāo)準(zhǔn)背景與發(fā)布部門12標(biāo)準(zhǔn)背景《高寒高海拔公路隧道防排水設(shè)計(jì)指南》DB63/T2158-2023旨在解決高寒高海拔地區(qū)隧道防排水設(shè)計(jì)的技術(shù)難題。發(fā)布部門該標(biāo)準(zhǔn)由青海省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布，適用于高寒高海拔地區(qū)公路隧道的防排水設(shè)計(jì)與施工。適用范圍和對(duì)象適用范圍本指南適用于高寒高海拔地區(qū)公路隧道的防排水設(shè)計(jì)，旨在確保隧道結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性。適用對(duì)象該指南面向公路隧道設(shè)計(jì)、施工及管理單位，為其提供科學(xué)、規(guī)范的防排水設(shè)計(jì)技術(shù)指導(dǎo)。核心目標(biāo)通過(guò)規(guī)范設(shè)計(jì)流程，降低高寒高海拔環(huán)境對(duì)隧道的影響，提升防排水系統(tǒng)的可靠性和效率。術(shù)語(yǔ)和定義解釋123高寒隧道定義高寒隧道指位于年平均氣溫低于0℃、極端低溫低于-30℃的嚴(yán)寒地區(qū)，且海拔高度通常超過(guò)3000米的公路隧道。排水系統(tǒng)概念排水系統(tǒng)是指通過(guò)集水、導(dǎo)流和排放等設(shè)施，有效排除隧道內(nèi)外的地表水、地下水和滲漏水，確保隧道結(jié)構(gòu)安全和運(yùn)營(yíng)通暢。防凍措施解釋防凍措施指為防止隧道排水系統(tǒng)在低溫環(huán)境下結(jié)冰堵塞而采取的技術(shù)手段，包括保溫材料應(yīng)用、加熱設(shè)備安裝及排水路徑優(yōu)化等。02調(diào)查與勘察要點(diǎn)地質(zhì)條件調(diào)查方法010302地質(zhì)勘查步驟地質(zhì)勘查包括初步調(diào)查、詳細(xì)勘測(cè)和施工監(jiān)測(cè)三個(gè)階段，確保全面掌握隧道區(qū)域的地質(zhì)條件，為防排水設(shè)計(jì)提供依據(jù)。水文地質(zhì)分析通過(guò)地下水位監(jiān)測(cè)、巖層滲透性測(cè)試等方法，分析隧道區(qū)域的水文地質(zhì)特征，評(píng)估地下水對(duì)隧道的影響。地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估針對(duì)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，結(jié)合地質(zhì)條件提出防排水設(shè)計(jì)中的預(yù)防措施，確保隧道安全。現(xiàn)有防排水措施評(píng)估010203防排水現(xiàn)狀目前高寒高海拔公路隧道防排水措施主要包括防水層、排水溝和集水井，設(shè)計(jì)需考慮凍融循環(huán)和極端氣候影響。技術(shù)局限性現(xiàn)有防排水技術(shù)在低溫環(huán)境下易出現(xiàn)材料老化、排水設(shè)施凍結(jié)等問(wèn)題，影響長(zhǎng)期使用效果。改進(jìn)方向未來(lái)設(shè)計(jì)應(yīng)加強(qiáng)材料耐候性研究，優(yōu)化排水系統(tǒng)布局，提升防排水設(shè)施的適應(yīng)性和可靠性。地下水狀況分析010302地下水類型高寒高海拔地區(qū)地下水主要分為裂隙水、孔隙水和巖溶水，需根據(jù)不同類型采取針對(duì)性的防排水措施。水位變化地下水水位受季節(jié)和氣候變化影響顯著，需通過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)確定水位變化規(guī)律，為設(shè)計(jì)提供依據(jù)。水質(zhì)分析高寒高海拔地區(qū)地下水常含腐蝕性物質(zhì)，需對(duì)水質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析，評(píng)估其對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的潛在影響。03建筑材料選擇抗腐蝕性防排水材料010203材料選擇原則抗腐蝕性防排水材料應(yīng)具備優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性能，適應(yīng)高寒高海拔環(huán)境，確保長(zhǎng)期穩(wěn)定性和耐久性。材料類型主要包括高分子復(fù)合材料、耐腐蝕金屬材料及特種涂料，需根據(jù)隧道具體環(huán)境條件進(jìn)行針對(duì)性選用。施工要求施工過(guò)程中需嚴(yán)格控制材料配比與工藝，確保材料性能充分發(fā)揮，并定期檢測(cè)維護(hù)以延長(zhǎng)使用壽命。引氣水泥混凝土應(yīng)用123引氣水泥定義引氣水泥是一種通過(guò)添加引氣劑，在混凝土中引入微小氣泡，以改善其抗凍性和耐久性的特殊水泥材料。應(yīng)用優(yōu)勢(shì)引氣水泥混凝土在高寒高海拔公路隧道中應(yīng)用，可顯著提升抗凍融性能，減少裂縫產(chǎn)生，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命。施工要點(diǎn)施工過(guò)程中需嚴(yán)格控制引氣劑添加量，確保氣泡分布均勻，同時(shí)注意溫度與濕度對(duì)混凝土性能的影響。防水與堵水材料配置010203防水材料選擇高寒高海拔隧道防水材料需具備耐低溫、抗凍融性能，優(yōu)選高分子防水卷材和噴涂防水涂料，確保長(zhǎng)期防水效果。堵水材料配置堵水材料應(yīng)選用快速凝固、高粘結(jié)強(qiáng)度的注漿材料，結(jié)合地質(zhì)條件合理配比，有效封堵滲水通道，提升隧道穩(wěn)定性。材料施工工藝施工過(guò)程中需嚴(yán)格控制防水與堵水材料的鋪設(shè)厚度、接縫處理及養(yǎng)護(hù)條件，確保材料性能充分發(fā)揮，滿足設(shè)計(jì)要求。04防排水設(shè)計(jì)原則防、排、截、堵原則詳解防排原則防排原則強(qiáng)調(diào)通過(guò)合理設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，防止地下水滲入隧道內(nèi)部，確保隧道結(jié)構(gòu)安全和使用壽命。截水措施截水措施通過(guò)設(shè)置截水溝、排水管等設(shè)施，有效攔截地表水和地下水，減少隧道周圍的水壓和滲漏風(fēng)險(xiǎn)。堵漏技術(shù)堵漏技術(shù)采用注漿、防水層等方法，封堵隧道結(jié)構(gòu)中的裂縫和孔隙，防止水滲透，確保隧道內(nèi)部干燥和安全。不同地質(zhì)條件應(yīng)用要點(diǎn)010203巖溶地質(zhì)要點(diǎn)巖溶地區(qū)隧道防排水設(shè)計(jì)需注重巖溶水處理，采用截水、導(dǎo)水措施，防止突水突泥，確保隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和運(yùn)營(yíng)安全。凍土地質(zhì)要點(diǎn)凍土地區(qū)隧道防排水設(shè)計(jì)應(yīng)考慮凍融循環(huán)影響，采用保溫排水系統(tǒng)，防止凍脹和融沉，保障隧道長(zhǎng)期穩(wěn)定性。破碎帶地質(zhì)要點(diǎn)破碎帶隧道防排水設(shè)計(jì)需加強(qiáng)圍巖加固，采用超前支護(hù)和注漿技術(shù)，防止地下水滲漏，確保隧道施工和運(yùn)營(yíng)安全。初期支護(hù)與二次襯砌間防水層鋪設(shè)防水層材料初期支護(hù)與二次襯砌間防水層采用高分子防水卷材，具備高抗拉強(qiáng)度、耐腐蝕性和耐久性，確保長(zhǎng)期防水效果。鋪設(shè)工藝防水層鋪設(shè)需平整無(wú)褶皺，采用熱熔焊接或膠粘劑固定，接縫處需嚴(yán)密處理，防止?jié)B漏隱患。質(zhì)量控制鋪設(shè)過(guò)程中需進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，確保防水層無(wú)破損、無(wú)氣泡，施工后需進(jìn)行水密性試驗(yàn)，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行后續(xù)施工。05排水設(shè)施設(shè)計(jì)與施工環(huán)向、縱向盲溝設(shè)置環(huán)向盲溝設(shè)置環(huán)向盲溝沿隧道周邊布置，用于收集和排除滲透水。其間距和深度需根據(jù)地質(zhì)條件和水文特征確定，確保排水效果。縱向盲溝設(shè)置縱向盲溝沿隧道縱向布置，與環(huán)向盲溝相連，形成排水網(wǎng)絡(luò)。其坡度和斷面尺寸需滿足排水流量要求，防止積水。盲溝材料選擇盲溝材料應(yīng)具備高透水性、耐久性和抗凍性。常用材料包括透水管、碎石等，確保長(zhǎng)期有效排水。中心深埋水溝布局中心深埋水溝定義中心深埋水溝是公路隧道防排水系統(tǒng)的重要組成部分，位于隧道底部中央，用于收集和排除地下水及滲漏水，確保隧道結(jié)構(gòu)安全。布局設(shè)計(jì)原則中心深埋水溝布局需考慮地質(zhì)條件、隧道斷面尺寸及排水量，確保排水路徑暢通，避免積水對(duì)隧道結(jié)構(gòu)造成損害。施工技術(shù)要求施工過(guò)程中需嚴(yán)格控制水溝深度、坡度及材料質(zhì)量，確保水溝與隧道主體結(jié)構(gòu)連接緊密，滿足高寒高海拔環(huán)境下的耐久性要求。截水天溝設(shè)計(jì)與施工截水天溝功能截水天溝主要用于攔截地表徑流，防止雨水和融雪水進(jìn)入隧道，確保隧道結(jié)構(gòu)安全和運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定。設(shè)計(jì)要點(diǎn)截水天溝設(shè)計(jì)需考慮坡向、斷面尺寸及材料選擇，確保排水效率與耐久性，適應(yīng)高寒高海拔環(huán)境。施工規(guī)范施工過(guò)程中需嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行基槽開挖、材料鋪設(shè)及接縫處理，確保截水天溝的完整性和功能性。06涌水處理與堵漏措施涌水地段注漿堵水技術(shù)注漿技術(shù)原理注漿堵水技術(shù)通過(guò)注入漿液填充巖體裂隙，形成防水帷幕，有效阻斷地下水滲流，確保隧道結(jié)構(gòu)安全。注漿材料選擇常用注漿材料包括水泥漿、化學(xué)漿液等，需根據(jù)地質(zhì)條件、涌水量及工程需求合理選擇，確保堵水效果。施工工藝要點(diǎn)注漿施工需遵循鉆孔布置、注漿壓力控制及漿液配比等工藝要點(diǎn)，確保注漿均勻、密實(shí)，達(dá)到預(yù)期防滲效果。010203降低地下水壓力方法123排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)通過(guò)合理設(shè)計(jì)隧道排水系統(tǒng)，有效降低地下水壓力。采用縱向和橫向排水管，確保地下水快速排出，減少對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的壓力。防水層施工在隧道內(nèi)壁設(shè)置防水層，阻斷地下水滲透。采用高分子防水材料，增強(qiáng)防水效果，進(jìn)一步降低地下水對(duì)隧道的影響。降壓井設(shè)置在隧道周邊設(shè)置降壓井，通過(guò)抽取地下水降低水位。合理布置降壓井位置和深度，有效控制地下水壓力，保障隧道安全。涌水處理效果評(píng)估涌水處理評(píng)估高寒高海拔隧道涌水處理效果評(píng)估需結(jié)合水量、水質(zhì)及排水系統(tǒng)運(yùn)行情況，確保防排水設(shè)計(jì)的有效性。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析通過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)涌水量、水質(zhì)變化及排水設(shè)施運(yùn)行數(shù)據(jù)，評(píng)估防排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和處理效果。效果優(yōu)化建議根據(jù)評(píng)估結(jié)果，提出優(yōu)化排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)、材料選擇及施工工藝的建議，提升隧道防排水性能。07案例分享與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)成功案例展示高原隧道案例某高原隧道采用DB63/T2158-2023標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)防排水系統(tǒng)，成功應(yīng)對(duì)高寒高海拔環(huán)境，確保隧道結(jié)構(gòu)安全與運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定。復(fù)雜地質(zhì)應(yīng)對(duì)針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件，某隧道通過(guò)優(yōu)化防排水設(shè)計(jì)，有效解決滲水問(wèn)題，顯著提升工程耐久性與安全性。綠色施工實(shí)踐某項(xiàng)目結(jié)合環(huán)保理念，實(shí)施節(jié)能型防排水技術(shù)，減少資源消耗，為高寒高海拔隧道建設(shè)提供可持續(xù)發(fā)展范例。常見(jiàn)問(wèn)題及解決方案滲水問(wèn)題隧道排水系統(tǒng)易因低溫結(jié)冰堵塞，影響排水效率。可通過(guò)優(yōu)化排水路徑設(shè)計(jì)及增設(shè)加熱裝置解決。排水不暢極端氣候加速防水材料老化，降低使用壽命。建議選用耐候性強(qiáng)的材料，并定期檢查維護(hù)。材料老化高寒高海拔隧道常見(jiàn)滲水現(xiàn)象，主要因凍融循環(huán)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫。解決方案包括加強(qiáng)防水層設(shè)計(jì)和采用耐低溫材料