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山区高速公路隧道控制性防排水工程措施研究 郑少华 (中交第二公路规划勘察设计研究院，湖北武汉430056) 【摘 要】 随着人们环保意识的增强，隧道工程按 “控制型防排水”的设想已引起工程技术人员的重 视。文章在充分认识地下水与隧道作用关系的基础上，研究 了山区高速公路 隧道防排水工程措施。提 出了 将地表植被生态用水与隧道限制性排放量综合起来考虑，在确保水资源环境安全的基础上 ，经济合理的确定 围岩注浆范围的理念，这对山区高速公路隧道防排水设计施工具有重要的指导意义，可供类似工程参考。 【关键词】 公路隧道； 防排水； 工程措施 【中图分类号】 U453．6 1 【文献标识码】 B 目前，我国高速公路路网 日趋完善，且逐步向多山地区 的水量，该值的计算通常采用间接计算方法，即根据潜水蒸 延伸，隧道长度所 占路线比例也越来越高，一系列与生态环 发量来计算。如用某一植被类型在某一潜水位的面积乘 以 境相关的问题随之突显出来 ，若在设计施T中不采取有效措 该潜水位下的潜水蒸发量与植被系数 ，得到的乘积即为生态 施，必将导致严重破坏生态环境。 用水，计算公式如下： 公路隧道防排水设计基本都是开放式的，但这种 “以排 = ∑_ ．：‘∑lA‘K 为主”的设计模式会破坏地下水的原有平衡，导致一系列的 式中： ．为植被类型在地下水位某一埋深时的潜水蒸 生态环境问题，如 ：①地表松散沉积物及部分坚硬岩石孔隙 发量；K为植被系数，即在其它条件相同的情况下有植被地 中的地下水，大【]供排失衡 ， 补给水严重低于排水时，造成地 段的潜水蒸发量除以无植被地段的潜水蒸发龄所得 的系数 ， 表干裂、植被枯死，进而风化为不毛之地 ；②在排水过程 中， 这两个量通常由试验确定。 由于地下水在运动过程中对岩石或沉积物进行冲刷破坏，带 南于隧道地表植被的生长与地下水位密切相关， 此 ， 走细小的矿物颗粒，使其空隙逐步扩大，形成地下空洞并引 潜水埋深是控制植被生长状况的决定因素，据研究，在干 早 发地表塌陷，不仅破坏环境 ，而且给隧道本身的安全运营带 睇：土壤含水量与地下水位埋深存在如下关系式： 来隐患 ，。 。 0：35．72exp(一0．185H) 随着人们环保意识的增强，隧道．1程防排水问题对环境 式f{：0为土壤剖面评价含水毽 (％)； 为地下水位埋 的影响已引起1二程技术人员的重视。但如果采取 “全封闭” 深。在给定的水位埋深下可应片】该式计算j“土壤含水量，将 防水，隧道结构往往需承受较大水压力，尤其是深埋岩溶 长 计算结果与当地的植物生长所需毛管持水量比较，判定植被 隧道，水压力往往高达若十兆帕，使衬砌雉以承受。在设计 生态环境。在确定设计水位时，一般宜以大多数植物的生长 上其直接造价较高 ，并且在很多情况下是较雄实现的。 状态要 求 的地下水 埋 深作 为 植被 地 ．F水 位 临界埋 深 此，充分认识地下水与隧道作用关系，研究采取经济合理的 指标 。 防排水T程措施，在隧道施一r完成后达到的新平衡状态下的 2 公路隧道控制性防排水工程措施研究 地下水位能维持地表植被的生长 。 山区高速公路隧道 程控制性防排水，是近年来为降低 1 山区隧道设计水位的确定