李宏杰

（云南省建設投資控股集團有限公司國際工程部，云南昆明650000）

0 引言

隧道排水系統(tǒng)自身在失效后，會產(chǎn)生相應的反應，從而可能會形成外部壓力過高，導致排水系統(tǒng)受到一定的影響，水的壓力過大則會導致隧道結(jié)構出現(xiàn)不同的變化，這樣的情況下使得其自身很容易出現(xiàn)一些漏水現(xiàn)象，嚴重時還會導致結(jié)構變形，使得車輛行車安全方面出現(xiàn)問題。因此，相應的工作人員在專項設計和防治方面需要給予一定的重視，同時還要采取有效的方法，但是從當前整體來看，建設隧道排水系統(tǒng)需要結(jié)合排水系統(tǒng)做好各方面的調(diào)整，同時還要針對一些相關內(nèi)容展開研究，這樣有利于做好各項內(nèi)容的設計，以此解決當前階段存在的問題。

1 項目概況

1.1 項目基本情況

該隧道右幅起訖里程為K25+862～K29+185，全長3323m，屬特長隧道，隧道最大埋深約338.54m，擬建隧道位于云龍縣寶豐鄉(xiāng)北東側(cè)4.0km，起始于寶豐鄉(xiāng)大石哨附近，終止于寶豐鄉(xiāng)瓦工河附近，進出口附近均有省道通往，交通較為便利。隧道布設于沘江左岸斜坡地帶，地形起伏較大，海拔高程1600～1965m 之間，相對高差約365m，屬構造侵蝕-剝蝕中山地貌。根據(jù)隧道埋深較大及地形起伏較大的特點，選擇采用天然源高頻大地電磁法沿隧道右幅中線布設一條物探測線進行勘察，數(shù)據(jù)采集儀器采用美國生產(chǎn)的EH-4 大地電磁成像系統(tǒng)。測線布置時采用南方測繪儀器有限公司S750Ⅱ型GPS 手持數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行測量放點。大地電磁探測時按點距20m，單點連續(xù)采集。實際探測隧道里程為K25+820～K29+240，剖面總長3420，實測大地電測法測點共178 個，其中實測點為172 個，檢測點為6 個。

1.2 區(qū)域水文條件

該隧道進口位于山谷地段，其自身屬于比較獨特的形式，隧道出口位于河流附近，區(qū)域附近常年有水，地下水根據(jù)地層巖性等形成不同的效果，地下水類型根據(jù)地層顯示為碎屑型，而其以裂縫水為主，碎屑巖隙水主要賦存砂巖之中，與泥巖交替分布，其中沙段占據(jù)比例約為66%，孔隙水賦存第四系松散土壤之中，富水性比較頻繁土體自身比較軟化，在降雨較多的季節(jié)會降低土體自身的強度。

1.3 隧道排水系統(tǒng)

隧道位于比較特殊的區(qū)域，針對區(qū)域的防水系統(tǒng)設計需要結(jié)合相關實際情況展開，隧道采取有效的方法將相應的形式結(jié)合在一起，并在排水系統(tǒng)方面利用對應的方法形成結(jié)合。

該隧道的設計預測涌水量約為95m3/d，結(jié)合區(qū)域的情況設計對應的排水方式，從而達到理想的排水系統(tǒng)。不過在具體修建的過程中發(fā)現(xiàn)隧道滲水量相對較大，而且還出現(xiàn)了排水系統(tǒng)堵塞等問題，為了進一步進行建設需要及時采取有效的方法做好排水工作，從而加大隧道的排水效果[1]。

2 隧道排水系統(tǒng)模型以及工作能力分析

隧道排水設施是通過各種不同的元件形成一個完整的體系，滲水在該體系中會有對應的流動路徑，在整個隧道系統(tǒng)中排水系統(tǒng)會形成一個完善的運作模式，如果防水板沒有受到影響或失效，則它自身會形成一個體系，從而達到導排的效果。其中一些元件也會對滲水起到引導作用，讓雜物向底部流入，這樣可以將雜物和其他物質(zhì)排向環(huán)向盲管之中。但是在具體的工作中需要考慮到噴射混凝土的自身情況，這也使得不能過于密貼，一般情況下需要在中間設定對應間，這樣可以讓滲水跟著主流方向流動，從而讓無紡布起到導水的作用。在具體的設計過程中還可以根據(jù)區(qū)域情況選取一些對應的排水材料，這樣能夠達到理想的效果。

當前階段隧道環(huán)向和縱向排水多采用軟式透水管，管材由彈簧鋼線和外覆透水層形成，而且自身屬于復合體管材，經(jīng)過相關人員的測試發(fā)現(xiàn)，隧道縱向排水盲管可以利用鉆機的PVC 管和打孔波紋管進行改善，從而形成無紡布反濾層，這樣可以形成一個較好的過濾體系，但相關人員需要對管材的進水以及排水能力進行檢測，并通過獲取數(shù)據(jù)得到最小值，而且管材的進水能力和打孔的各項數(shù)據(jù)有一定的關聯(lián)，相關人員需要結(jié)合工程情況進一步進行深度研究與探討。當隧道排水系統(tǒng)的各部件排水能力確定后，需要根據(jù)自身的公式計算出相應的排水系數(shù)，這樣能夠確定其自身的方法并考慮到部件之間的連接方式，從而能夠減少一些因素對于系統(tǒng)排水能力的影響。在水流量較小的情況下，可以考慮忽略其結(jié)果，但是如果處于水流量較高的情況下需要進一步做好分析[2]。

3 隧道排水系統(tǒng)堵塞的主要原因

3.1 圍巖碎屑流進排水系統(tǒng)

因為隧道自身結(jié)構相對比較復雜，而且隧道的范圍比較廣泛，各區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境如積粉質(zhì)黏土、統(tǒng)曼崗組泥巖、砂巖等都會給排水系統(tǒng)帶來極大的影響。

經(jīng)過相應的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，排水管內(nèi)存在較多的砂巖，在這樣長期的情況下，砂巖在排水管內(nèi)形成大量的堆積，則必然會造成隧道排水系統(tǒng)自身存在問題，最終導致堵塞，這對于隧道排水的后期使用造成極大的影響。形成這種問題的主要原因是因為隧道自身長期有隙水流動，隙水的長期沖刷使得周邊的碎屑流動，墜入到排水系統(tǒng)之中，長期的情況下碎屑形成了堆積，最終導致排水系統(tǒng)堵塞等問題。

3.2 結(jié)晶體堵塞

經(jīng)過現(xiàn)場大量的調(diào)查與研究發(fā)現(xiàn)，排水管內(nèi)很容易呈現(xiàn)出大量的白色結(jié)晶體，結(jié)晶堵塞是當前隧道施工中排水管中比較常見的一種現(xiàn)象，同時也是影響排水管運作的主要因素。相關的技術人員通過大量的調(diào)查與研究發(fā)現(xiàn)，白色晶體在檢測與分析后，自身有98.74%成分為碳酸鈣，而且發(fā)現(xiàn)大量的白色結(jié)晶不僅會影響排水系統(tǒng)，還會導致施工中存在較多的問題，從而帶來極大的影響。

相關人員經(jīng)過現(xiàn)場對排水管內(nèi)的水流流水對比分析發(fā)現(xiàn)，水體中含有大量的Ca2+、CO3-和HCO3-等離子。其中Ca2+與CO3-的離子濃度相對比較高，而且經(jīng)過長期的堆積形成化學反應，從而形成大量的碳酸鈣沉淀。另外，混凝土溶出物也是導致生成白色結(jié)晶的主要原因，在具體的施工過程中這種現(xiàn)象比較常見，相關工作人員將其稱之為“泛堿”，而且隧道自身形成的白色結(jié)晶也會隨著隧道的地下水不斷流動，最終流入隧道的排水系統(tǒng)之中[3]。

3.3 排水管內(nèi)壁凹凸不平

一般情況下因為隧道自身比較特殊，在結(jié)構方面需要結(jié)合一定的實際情況做好改善，這也使得罐內(nèi)表面自身凹凸不平，從而很容易造成圍巖碎屑等問題，而且結(jié)晶體自身長期堆積會導致凹槽自身比較粗糙，從而使得其自身堆積越來越厚，最終造成排水堵塞的問題。在具體的施工現(xiàn)場中，應該盡量避免排水系統(tǒng)堵塞等問題，同時相關人員需要做好對于材料的篩選，良好的材料篩選能夠確保施工質(zhì)量，以此減少排水管堵塞的問題。

4 隧道排水的現(xiàn)場預防和處治措施

4.1 設置環(huán)向排水管檢查口

在設計方面設置對應的檢查口，針對特殊部分需要做好排水管的利用與銜接，并合理地設定排水管檢查口，這樣可以實現(xiàn)更好的運營。相關人員為了做好現(xiàn)場的檢查工作，可以利用相應的設備技術進行安裝，這樣可以實現(xiàn)對于內(nèi)部的監(jiān)測，從而觀察其排水管是否出現(xiàn)堵塞等問題，還可以通過環(huán)向排水管及時地清理一些雜物，防止排水管出現(xiàn)堵塞的問題。

4.2 設置橫向排水管檢查口

除了設計對應的排水管檢查口以外，還需要及時做好橫向排水管的設置工作，當完成設置后還要做好檢查工作。這樣有利于相關人員更好地開展檢查工作，利用橫向排水檢查口與橫向排水口進行銜接，從而底部可以檢查橫向排水管的堵塞情況，這樣可以及時做好清理工作，從而實現(xiàn)全面檢測。

4.3 更換內(nèi)壁光滑雙壁波紋管

在具體工作中可以根據(jù)工程情況選用波紋管的形式，這樣的情況下即便隧道存在部分堵塞物，也可以通過內(nèi)部光滑的表面實現(xiàn)改善，從而使得雜物更容易流出排水管，減少自身堵塞的概率，在具體的隧道施工材料選擇中，應該傾向于內(nèi)壁光滑的波紋管，從而做好各項工作，減少排水系統(tǒng)堵塞的問題。

4.4 提供縱向排水管標高

在具體的施工過程中，可以在原設標高的基礎上適當做出調(diào)整，通過標高使縱向排水效果更加理想，也使得水流速度提高，有利于更好地將雜質(zhì)和其他物質(zhì)進行沖刷，從而防止雜物堵塞。

5 結(jié)語

綜上所述，從目前來看，隧道排水系統(tǒng)是隧道工程中需要重視的問題，如果隧道出現(xiàn)堵塞問題則會給其使用帶來影響，同時還會造成較大的安全問題，技術人員需要結(jié)合實際情況做好對隧道的檢查工作，分析當前存在的問題，并找到正確的改善方法，從而確保高速公路隧道的正常使用。