隧道工程排水系统的核心目标是排出围岩渗水、施工废水与地表入渗水，控制衬砌背后水压力，防止结构开裂、冻胀破坏、路面结冰及设备腐蚀，需遵循 “防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理” 的原则，按 “地表 — 洞口 — 洞身 — 洞内附属” 分区系统布置，并匹配地质、水文、气候与隧道类型（山岭 / 城市 / 海底）的差异化需求。
一、地表排水系统（源头控排，优先实施）
核心是截断地表径流，阻止雨水、地表水渗入隧道围岩或洞口浅埋段。
截水沟 / 排水沟：在隧道洞口仰坡、边坡顶外 5m—10m 处设置环形截水沟，沟底纵坡≥0.5%，采用浆砌片石或混凝土浇筑，接入自然沟渠或市政排水管网；边坡平台设置平台排水沟，与截水沟连通，形成闭环。
地表防渗处理：对洞口浅埋段地表、陷穴、裂缝采用黏土回填、水泥砂浆勾缝、喷射混凝土封闭；对岩溶地区，封堵地表落水洞、漏斗，避免地表水直接灌入隧道。
边坡排水：边坡设置急流槽，将平台排水沟的水快速导入洞口排水沟，避免冲刷边坡；急流槽转弯处设消力池，防止水流冲刷沟底。

二、洞口与洞门排水系统（过渡区控排，衔接地表与洞身）
洞口排水沟：沿洞口边仰坡脚设置，与地表截水沟、洞身排水系统连通，沟底纵坡≥1%，断面尺寸按暴雨流量计算确定，采用钢筋混凝土或浆砌片石结构。
洞门防水与排水：洞门墙设置竖向排水盲管，将衬砌背后积水引入洞口排水沟；洞门顶部设置雨棚或滴水槽，防止雨水沿洞门墙面流淌渗入衬砌；洞门与衬砌衔接处设置止水带，避免缝隙渗水。
明洞排水：明洞顶部铺设防水层，防水层上方设置排水垫层（如碎石层），垫层内埋设横向排水盲管，将水引入明洞两侧的纵向排水沟；明洞基底设置反滤层，防止地下水反渗。
三、洞身排水系统（核心区控排，分 “衬砌背后 — 洞内路面” 两级）
洞身排水系统是隧道排水的核心，按 “环向盲管→纵向盲管→横向排水管→中央排水沟 / 侧沟” 的路径，形成 “背后排水 — 洞内排水” 的闭环，同时匹配不同地质条件（富水 / 岩溶 / 冻融区）的特殊需求。
（一）衬砌背后排水系统（降低水压力，保护衬砌结构）
环向排水盲管：沿隧道纵向每 5m—10m（富水区加密至 2m—5m）设置一道，紧贴初期支护表面，采用 φ50—φ100mm 的透水软管，外包土工布反滤层，将围岩渗水汇集后导入纵向盲管；环向盲管在拱部、边墙均匀布置，仰拱处根据地质情况设置。
纵向排水盲管：沿隧道两侧边墙底部（墙脚处）设置两道，采用 φ100—φ150mm 的双壁波纹管或透水钢管，外包土工布，纵坡与隧道纵坡一致（≥0.3%），将环向盲管汇集的水导入横向排水管；富水区可在仰拱底部增设一道纵向盲管。
土工布与防水板：初期支护与二次衬砌之间铺设防水板（EVA/HDPE），防水板与土工布复合使用，土工布起保护和反滤作用，防水板阻断渗水进入衬砌，同时允许渗水通过盲管系统排出。

（二）洞内路面排水系统（排出路面积水，保障行车安全）
侧沟 / 中央排水沟：
一般隧道：两侧设置侧沟，沟底纵坡与隧道纵坡一致（≥0.3%），断面采用矩形或梯形，采用钢筋混凝土浇筑，侧沟盖板采用预制钢筋混凝土板，预留排水孔；
富水隧道 / 城市隧道：设置中央排水沟，位于路面中心线下，采用暗沟形式，断面尺寸按最大排水量计算，沟内设置检修井，便于维护。
横向排水管：沿隧道纵向每 10m—20m 设置一道，采用 φ150—φ200mm 的钢管或 PVC 管，一端接入纵向盲管，另一端接入侧沟或中央排水沟，将衬砌背后的水引入洞内排水系统；横向排水管与隧道轴线垂直，坡度≥2%，防止积水。
路面结构排水：路面采用透水性基层（如沥青稳定碎石），基层底部设置排水垫层，垫层内埋设横向排水盲管，将路面渗水导入侧沟；严寒地区路面设置防冻层，避免排水系统冻胀破坏。
（三）特殊地质条件下的排水优化
富水 / 岩溶隧道：增设仰拱排水盲管、岩溶水引排钻孔，采用 “堵排结合” 的方式，对大型溶洞采用混凝土封堵，小型溶洞采用排水盲管引排；
冻融地区隧道：排水系统埋设在冻融线以下（一般≥1.5m），采用保温材料包裹排水管，防止管道冻胀；洞内设置保温门，减少冷空气进入；
海底隧道：采用 “全封闭防水 + 限量排水” 的策略，加强衬砌防水等级，设置备用排水系统和抽水设备，防止海水倒灌。
四、洞内附属设施排水（辅助区控排，避免局部积水）
检修道 / 人行道排水：检修道设置横向排水坡（≥1%），将水汇入侧沟；人行道下方设置排水盲管，接入侧沟。
设备洞室排水：变电所、通风机房等洞室设置独立的排水系统，洞室底部设置集水井，集水井内安装潜水泵，将水抽入洞内主排水系统；洞室与主隧道衔接处设置止水带。
施工废水排水：施工期间设置临时排水沟，将钻孔、喷射混凝土、注浆等产生的废水导入沉淀池，沉淀后再排入主排水系统，避免污染环境。
五、排水系统布置的关键技术要点
水力计算：按暴雨强度公式计算地表 / 洞口排水量，按围岩渗透系数计算洞身排水量，确定排水沟、排水管的断面尺寸和纵坡，确保排水能力满足最大排水量需求；
反滤层设计：所有盲管、排水沟均需设置反滤层（土工布 / 碎石层），防止泥沙堵塞管道，反滤层的粒径需满足 “土颗粒不能通过反滤层，水可以自由通过” 的要求；
防冻与防腐：严寒地区采用保温材料包裹排水管，或深埋于冻融线以下；沿海地区、盐碱地采用耐腐蚀材料（如不锈钢、HDPE 管），避免管道腐蚀；
监测与维护：设置水位监测点（如集水井内的液位计），实时监控排水系统运行状态；定期清理排水沟、检查盲管是否堵塞，对损坏的管道及时更换。

隧道工程排水系统应遵循“防排结合、分级汇集、集中排放”的原则，通过初支排水、防水排水层、纵向排水管和洞内排水沟的协同布置，有效降低地下水对隧道结构和运营安全的影响。