渗漏水病害

渗漏水病害（精选七篇）

渗漏水病害 篇1

1 隧道渗漏水的危害

隧道渗漏水对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围水环境产生诸多不良影响甚至威胁[2][3],主要表现在以下方面:

(1)渗漏水促使混凝土衬砌风化、剥蚀,造成衬砌结构破坏;渗漏水还会软化黄土围岩,引起围岩变形;有些隧道渗水中含有侵蚀性介质,造成一般的衬砌混凝土和砌筑砂浆腐蚀损坏,降低衬砌的承载能力;在寒冷和严寒地区,隧道渗漏水会造成边墙结冰、拱部挂冰,侵入隧道建筑限界,还会造成衬砌冻胀裂损。

(2)渗漏水加快内部设备(通讯、照明、钢轨等)锈蚀,影响设备的正常使用,缩短线路设备的使用寿命,增加维护费用。

(3)水害引发路基下沉、基底裂损、翻浆冒泥等病害,导致铁路线路轨距水平变形超限,冻胀引发洞内线路起伏不平,以及洞内漏水潮湿降低轮轨粘着力,均会影响行车安全;水害使电绝缘失效、短路、跳闸,影响安全运营,引发漏电伤人事故。

(4)严重渗漏水引发地面和地面建筑物的不均匀沉降和破坏。

(5)隧道渗漏水造成地表水和含水层水大量流失,破坏周围水环境,造成环境灾害。

2 黄土隧道渗漏水病害治理的原则

传统的治理既有隧道渗漏病害的方法均采用“以排为主,排堵结合”的原则[2][3][4],一般采用在混凝土衬砌内凿槽嵌补将衬砌后水引排之侧沟后排出。然而由于黄土隧道的特殊性,大量排水会破坏地下水的原有平衡,造成地下水资源流失;另外由于黄土隧道的渗流水会携带大量细颗粒土和可溶性盐类,这些黄土内的填充物的流失,一则造成在黄土围岩内土体的结合逐渐疏松,自稳能力变差,使围岩对衬砌的压力增加,威胁衬砌的安全;二则细颗粒土和可溶性盐在流动中在管道的低凹处淤积或者结晶,时间一长就会造成排水管路堵塞,使衬砌后水压增大,将会导致隧道渗漏水病害加剧。考虑到这个原因,黄土隧道的渗漏水治理应该采用在新建隧道应以“防”为主,对于既有的黄土隧道渗漏水的治理以“堵”为主的原则。而隧道防水主要采用衬砌自防水—防水混凝土和附加防水层(如塑料防水板、卷材防水等)来实施;隧道堵水多以在衬砌混凝土内部孔隙或者围岩孔洞内注浆来进行堵水。

3 新建黄土隧道以“防”为主的渗漏水防治原则及工程措施

3.1 新建黄土隧道渗漏水的防治原则

新建黄土隧道的渗漏水病害应采取:“以防为主、堵排结合、以结构自身防水为主,因地制宜,综合治理”的原则。

3.2 新建黄土隧道渗漏水病害防治的工程措施

(1)采用防水混凝土防水

衬砌自防水是通过在衬砌混凝土中加入减水剂、防水剂和矿物掺合料等外加剂,增加混凝土的密实度,以衬砌结构本身的混凝土实现防水功能。防水混凝土可以提高隧道衬砌自身的防水能力和抗渗能力,另外黄土隧道衬砌混凝土除了满足抗渗的要求外,还应该具有很好的抗盐类腐蚀性能。

(2)铺设防水层防水

在初期支护与二次衬砌之间铺设封闭的防水层。防水层除防水作用外,还起隔离及润滑作用,防止二次衬砌模筑防水混凝土开裂,保护和发挥二次衬砌防水混凝土的防水作用。防水层应采用具有良好不透水性及表面光滑的防水板,另外为防止防水板因为喷射混凝土基面粗糙凸凹不平损伤防水板,在防水板与初期支护之间还应采用无纺布或聚乙烯泡沫塑料做一垫层。

铺设防水层施工之前,先对喷层面进行检查,并做好欠喷部位补喷,割掉锚头,打掉突出棱角;防水板边与边应有一定的搭接长度,纵向搭接与环向搭接交接,按正常施工外,还应覆盖一层同类材料的防水板用热焊焊接;防水板铺设前要求平顺、无皱折、无隆起,焊接热烙牢固,不允许热烙烧破防水板,还要防止出现假缝。

(3)洞门段防排水

为防止地表水冲刷边、仰坡,流入隧道,在洞口边、仰坡距坡角一定距离处设置截水天沟,并与洞外路堑侧沟相连,将水引离洞口。隧道进出口若位于一定坡度上,在上坡方向洞口外路堑设置一反坡,并在距洞口2~3m范围内路基上设置横向盲沟,以免洞外水流入洞内。洞门的设计要考虑防排水要求。

(4)地表或黄土围岩内注浆防水

由于黄土分布的主要范围内都属于西北干旱和半干旱地区,地下水资源不丰富,由于黄土具有很好的渗透性,黄土隧道衬砌背后的水源主要来源于地表水和降雨的下渗,因此在黄土隧道,尤其是浅埋黄土隧道开挖前,在隧道顶部地表和围岩内注浆,经过凝胶硬化作用后充填和阻塞地层中的缝隙,减少地层渗水系数即开挖时的渗漏水量。

(5)保证衬砌混凝土与围岩密贴

对在施工中由于超挖或者塌方形成的孔洞,或者黄土围岩内自身的孔洞进行夯实或注浆,使衬砌混凝土与黄土围岩密贴,防止孔洞形成积水坑,使围岩强度和自稳能力降低。

(6)细部构造防水

隧道的施工缝、变形缝、后浇带、穿墙管、埋设件、孔口,坑边等处是整个工程防水的薄弱环节,隧道的渗漏水,除结构本身缺陷外,大多是由于这些部位处理不当引起的,所以要做好隧道结构细部防水。在环向施工缝内安装桥式止水带。安装前检查有无破损,安装位置要正确、牢固,止水带搭接粘结牢固,此外封头模板应特别牢固。浇捣止水带部位混凝土是要特别认真振捣密实、排除气泡、减少泌水,提高混凝土与止水带的粘结力。

4 既有黄土隧道以“堵”为主的渗漏水治理原则及工程措施

4.1 既有黄土隧道的渗漏水治理原则

针对出现渗漏水病害的既有黄土隧道应采用“因势利导,堵排兼顾,以堵为主,堵截排相结合,综合治理”的治理原则。

4.2 既有黄土隧道的渗漏水治理的工程措施

(1)地表或黄土围岩内注浆堵水

由于黄土分布的主要范围内都属于西北干旱和半干旱地区,地下水资源不丰富,由于黄土具有很好的渗透性,黄土隧道衬砌背后的水源主要来源于地表水和降雨的下渗。因此在运营的既有黄土隧道,尤其是浅埋黄土隧道渗漏水病害的治理中,首先考虑在隧道顶部地表注浆,经过凝胶硬化作用后充填和阻塞地层中的缝隙,减少地层渗水系数,消除或降低地表水和降雨的下渗。另外若既有黄土隧道渗漏水病害存在较久,由于黄土的颗粒组成和含有黄土内大量盐类的存在,使得黄土隧道衬砌背后的围岩土体形成大量的孔洞,给地表水和降水提供了天然的过水通道,导致黄土隧道渗漏水病害更加严重,而不断的渗漏水势必又会导致孔洞不断增大,形成恶性循环,因此应在黄土围岩孔洞内进行注浆,切断渗水通道。

(2)衬砌漏水的封堵

对黄土隧道衬砌的渗漏水,除采取注浆堵水措施外,在衬砌渗漏水病害不严重地段也可以采用堵漏材料进行封堵。一般采用掺有能在几十秒或数分钟即凝结硬化的材料的水泥砂浆。常用的堵漏材料主要是早强快硬的硅酸盐水泥或者掺有堵漏灵外加剂的水泥砂浆。

(3)更换衬砌,增加细部防水设施

对于渗漏水严重的黄土隧道可采用更换混凝土衬砌的方法进行渗漏水病害的治理。早期由于对隧道渗漏水病害的认识不够,隧道衬砌混凝土均采用普通混凝土,未考虑其抗渗和抗侵蚀性。因此可以采用凿除原有隧道衬砌混凝土,重新模筑防水混凝土,增强衬砌自身的防水性能。同时可以增设防水板和在施工缝和变形缝处增设止水带等防水材料。

摘要：针对黄土隧道渗漏水问题,首先分析了隧道渗漏水产生的危害,接着介绍了治理这些病害的原则,最后分别对既有隧道和新建隧道的渗漏水问题提出了不同的防治原则以及所采取的工程措施,以便在今后的设计、施工中能有效地防止隧道渗漏水,确保隧道的结构安全和设备的正常使用。

关键词：黄土隧道,渗漏水,病害,防治原则

参考文献

[1]赖金星,李宁军,刘彤.黄土隧道渗漏水调查分析[J].西北建筑与建材,2003,(10):23-25.

[2]刘会迎,宋宏伟.隧道渗漏水成因分析及治理措施研究[J].重庆交通大学学报:自然科学版,2006,26(4):54-56,64.

[3]魏连峰.隧道渗漏水的原因及整治方法[J].铁道勘察,2006,32(6):57-59.

浅谈隧道漏水病害整治方法 篇2

怀化职工培训基地

潘飞

摘要：隧道漏水与隧道所处的环境和结构以及施工质量有关，应在充分调查后，并掌握隧道所处的地质、衬砌构造、施工质量、水源、漏水位置及水量的大小等资料的基础上，再遵循“以排为主，防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则进行整治才能奏效。

关键词： 隧道漏水

病害整治

铁路隧道是在修建铁路中，为了改善线路平、纵断面，减缓坡度，减少曲线和加大曲线半径，克服高程障碍，缩短线路长度，减少盘山绕行，避免深路堑，避开滑坡等不良地段和城市建筑物以及避免修建跨越山川、江、湖等大桥，而在岩石或土体内修建的地下建筑物。

隧道修建运营后，由于隧道所处的地理地质、结构特点、施工质量、衬砌竣工后受腐蚀以及平时对隧道的养护维修不到位等因素，致使隧道漏水病害时常发生。

隧道漏水会造成洞内潮湿，影响洞内设备的正常使用，缩短设备的使用寿命，从而增加了维修工作量。严寒地区隧道漏水，会造成冻胀，损坏衬砌及防排水设施，漏水结冰也可能侵入限界，危及行车安全。电力牵引区段和有电力配线时，会使绝缘失效，发生短路、跳闸、放电等事故，危及行车安全和养护人员作业的人身安全，因此，隧道漏水必须及时整治，消除安全隐患。

一、水源的判断

隧道漏水的水源不外乎地表水及地下水两种。可根据平时和雨季的漏水量变化和持续时间绘制漏水量变化曲线，并采用洞内漏水量观测与洞外地表水调查相结合的办法，具体分析进行判断。即：

1、平时无论晴天或雨天都渗水、漏水，雨时、雨后都无变化或变化不大，则水源大多是地下水。

2、晴天洞内不渗不漏，雨天又渗又漏，且渗漏量与降雨量有密切关系，则水源大都为地表水。

3、平时渗水、漏水，雨时或雨后大渗大漏，则表明水源为地下水与地表水同在。

二、漏水原因分析

水是地下工程遇到的一个大问题。由于施工时爆破围岩引起的震裂或围岩本身就有渗水通道，加上衬砌背后不可避免地存在空隙以及隧道开挖后引起原地下水系的变化，岩层中的水往往集聚在衬砌背后，当衬砌某处有贯通整个厚度的孔隙或裂纹时，洞内就会出现漏水，并逐步发展。

漏水的原因有以下几个方面：

1、由混凝土这一多孔性结构的特点造成漏水。普通混凝土（而非密实的防渗混凝土）较防水混凝土抗渗能力低。

2、由于结构特点和施工质量不高而造成漏水。混凝土衬砌施工中，配料不准，拌和不均，振捣不实以及浇筑厚度不足，都会使衬砌混凝土离析疏松，甚至有空隙蜂窝，抗渗漏能力大大降低。在衬砌施工中横向、纵向接缝较多，如果这些接缝未作防水处理，即成为渗漏的薄

弱环节，也是漏水的主要处所。

3、衬砌竣工后受腐蚀或某些截面强度不够引起的剥落、开裂，也会造成隧道漏水。

三、整治漏水的方法

在运营期间整治隧道漏水，首先要充分发挥原防排水设施的作用，再采取在行车条件下施工的适当措施，使积聚在衬砌周围的水，不能随意渗入洞内，而有控制地引进侧沟或中心沟，再排出洞外。漏水整治常用的方法有：截、堵、排、引。

1、截水常用的方法

截，就是将流向隧道的水源截断，防止水流渗入隧道，截水分地表截水和地下截水。（1）、地表截水方法：

a.地表处理。当围岩内的水主要由洞顶地表水补给时，应将洞顶表面进行处理，以隔断水源。当隧道覆盖较薄，地表水容易渗入隧道围岩，造成隧道漏水时，可清理洞顶杂草丛树，开沟疏导，封闭积水洼地。若覆盖土层易于渗水，可根据地形和土质条件，采取局部换土或铺砌浆砌片石等予以防止。对洞顶岩石裂隙，可根据情况，采取水泥砂浆勾缝、抹面、喷浆或浆砌片石填塞。

b.洞顶天沟。为防止地表水流入隧道、冲刷仰坡或洞口路堑边坡，一般应在洞口边、仰坡上方设置天沟。（2）、地下截水方法：

a.泄水洞截水。泄水洞一般应设在来水方向一侧，并保证泄水洞中最

高水位低于隧道水沟底。泄水洞的纵向坡度不得小于3%。b.钻孔截水。长大隧道一般都有较长的平行导坑和为数不少的横洞，根据地下水的分布和地质构造条件，在平行导坑和横洞打一定数量的截水钻孔，伸到正洞之上围岩中，正洞衬砌周围的积水，通过钻孔从平行导坑排走，也可汇入隧道侧沟排走。

c.拦截暗河。有些隧道与充水的溶洞和暗河相接近，因挖隧道，沟通了溶洞、暗河与隧道的水流通道，常发生季节性大量涌水冒砂病害。在有可能的条件下，将向隧道分支堵死，恢复原来的流水径路。

2、堵水常用的方法

堵，就是防止和杜绝衬砌外围的水自由地从有害径路进入隧道内。常用的堵水方法有以下几种：

（1）压注水泥砂浆，堵塞圬工缝及混凝土蜂窝。

（2）开挖拱顶，铺设外贴式防水层。这种方法对于石质隧道施工时超挖未全部回填又未坍塌者尤为方便，对于覆盖层较薄的也较适用。（3）增设内贴式防水层。其做法是将隧道衬砌凿毛，清洗干净，然后喷射水泥浆或抹防水砂浆。

（4）聚氨酯堵水。聚氨酯也称氰凝，是世界上当前认为效能较高的防水材料，采用聚氨酯浆液压浆，可以堵住较严重的漏水。

3、排水常用的方法

排，就是给水以出路，将隧道围岩的地下水及隧道内的水设法排走，不使其渗潜或漫流。

（1）疏通或增设排水管，使汇集于衬砌外围的水由排水管排除。其

增设方法是沿表面凿深5～10cm，安好￠30～40mm的铁管或竹片，也有采用半圆形钢管、硬塑料管或竹片的，然后做防水层，抹砂浆与衬砌齐平。

（2）扇形钻孔群排水。扇形钻孔群排水是指利用钻孔在隧道周围形成渗水幕，引排出地下水，并将其引入洞内水沟排走。钻孔的位置、长度及角度，应根据地下水及围岩的具体情况确定。

（3）铁皮顶棚引排拱顶水。在无衬砌的隧道中，如拱顶漏水严重，可在拱顶加设铁皮，将水引至边墙，然后由排水沟排除。

（4）引水归槽。在漏水比较集中（如一点或一条缝漏水）的地方，寻找其水源，用凿岩机或钢钎将漏水孔眼扩大并穿透衬砌，使其背后积水通过此孔流入事先在衬砌中凿好的“U”形槽内排除。

引水归槽是隧道治理水害时被广泛采用的方法。其主要优点是施工简单易行，效果较好。缺点是劳动强度高，水流大时难以封口。尤其是拱部漏水的引水归槽作业要占用较长时间，会给运输生产带来较大影响。

4、拱部或边墙漏水的整治方法（1）用快凝水泥或化学堵水材料封堵；

（2）围岩及回填层压注普通水泥或特种水泥浆液；（3）衬砌内灌注速凝止水化学浆液；

（4）涂抹防水砂浆等，禁止使用水玻璃浆液作永久堵水材料。

5、边墙淌水的整治方法

可采用边墙内间隔一定距离设竖向排水排水暗槽或边墙背后设

竖向盲沟排除。为扩大积水范围，在不影响围岩稳定或引起盲沟填塞的前提下，可以盲沟为轴心，在垂直上、左、右三方面钻一些积水孔，以拦截水流，集中排出。

6、施工缝、伸缩缝、沉降缝渗漏的整治方法

对施工缝、伸缩缝、沉降缝渗漏病害，常用嵌填弹性防水橡胶条、防水膨胀嵌缝腻子条、粘贴橡胶止水带等，对施工接缝也可用压注水溶性聚氨酯等速凝止水浆液方法整治。

7、隧底冒水的整治方法

对于隧道基床冒水病害的整治方法，主要有：（1）压注水泥砂浆；（2）加深或增设排水沟；（3）翻修隧底仰拱或铺底；

8、衬砌漏水的整治方法

整治隧道衬砌漏水，宜采取“拱堵边排”方案，整治的部位均应设置临时堵漏、柔性防水、刚性防水等防水层，以防止堵水材料收缩而渗漏。

四、隧道防、排水设施质量要求

隧道内外应有完整的防排水设施，以保证结构和设备的正常使用，要求达到：

1、拱部不滴水，边墙不淌水，安装设备之孔眼不渗水；

2、道床排水畅通，不浸水；

3、在有冻害地段的隧道，拱部和边墙基本不渗水，衬砌背后不积水。

4、隧道全长范围内均应设置排水沟、导水盲沟、纵向盲管（沟）、环向盲管等，组成完整的排水系统，并符合下列规定：

（1）排水底沟及疏水盲沟中心的深度应在铺底或仰拱底面0.5m以下，排水沟断面宽度应便于清淤。

（2）排水沟坡度应与线路坡度一致。在隧道中的分坡平段范围内和车站内的隧道，排水沟底应有不小于1‰的坡度，流入排水沟的横向排水坡宜为2%，不应小于1%。

（3）排水沟间隔一定长度应设置检查井，以便清理和检查，沟顶应设有盖板。

（4）靠近道床一侧的侧沟墙身应增设构造钢筋，并留泄水孔，泄水孔直径为4~10cm，间距为100~300cm。

（5）寒冷及严寒地区的排水设备，应有防寒设施，或设有冻结线以下的深埋水沟。

（6）运营中隧道因电气化改造落底时，其原有排水沟应同时下落，沟底至铺底或仰拱底面不得小于0.5m，必要时边墙基础亦应下落。

五、结束语

渗漏水病害 篇3

【关键词】WPV;隧道病害;处理

1.工程概况

某公路隧道线路经过地区属低山河谷地貌，多年平均降雨量1141.9mm，山体富含水。标段内几座隧道因地质条件复杂、施工过程中防排水系统存在质量缺陷等原因，造成隧道完工后部分衬砌面存在线状或点状渗漏水现象，满足不了隧道“不渗不漏”的要求，给公路运营带来安全隐患。前期虽然采用在衬砌后注水泥浆的方法进行堵水，但效果不太明显，需进一步分析渗漏水原因和制定治理渗漏水病害的方案。

2.隧道渗漏水原因分析

根据隧道的结构设计和施工工艺，产生渗漏水病害的原因有以下几点：

2.1地质方面的原因

因隧道围岩破碎、节理发育，使围岩饱含裂隙水，又因本地区雨水充足，地下水补给充分，致使隧道渗漏水。

2.2施工方面的原因

隧道开挖断面凹凸不平，防水板在衬砌混凝土施工时因松弛度不足而撑破，失去防水功能;部分施工缝处由于工人施工时操作不到位，混凝土不能完全密实填充，该处的止水带起不到止水的作用，同样，由于止水条安装不规范，在施工缝整个断面上，都会有漏水的可能，而这种情况也比较普遍，是隧道产生渗漏水病害的主要原因。

2.3其它方面的原因

新旧混凝土接头处及伸缩缝处产生收缩，使衬砌分离出现裂缝;衬砌背后排水软管因混凝土挤压或矿物质堵塞，造成排水不畅，未能发挥应有的作用。

3.隧道渗漏水病害整治方法

3.1施工前的技术准备

明确整治的目的;调查工程的渗漏水现状，水源及影响范围，衬砌结构的损害程度;掌握工程原设计，施工资料，包括防水等级，防排水系统及使用的防水材料、性能、试验、数据。

3.2施工方案的确定

根據现场调查分析情况，隧道渗漏水的治理方案采用堵水和引水相结合的方法，隧道拱腰以上采用注射改性WPV化学浆液进行堵水，下部采用在混凝土内开槽埋管排水，通过注浆增加混凝土衬砌的强度、密实度，增强抗渗能力，并缩小混凝土与岩层之间的空隙，减小拱部的积水量，使拱部的积水按照预设的排水管引入隧道排水沟内，降低衬砌外围积水量，减轻地下水对衬砌的压力达到防水的目的。

为取得较好的防渗效果，注浆采用改性WPV高分子化学水泥浆液，此浆液是指以甲苯二异氰酸脂和三羟基水溶液醚化学合成的水溶性高分子化合物跟水泥按一定比例而制成的混合体，具有粘结强度高、抗渗性能好、胶凝时间可控制、稳定性好、无毒、无臭、不污染环境对人身体无害等特点，同时该浆液对注浆设备管道、混凝土结构及橡胶制品等无腐蚀性并容易清洗。

3.3施工方法

3.3.1注浆施工

(1)基层处理。检查渗漏点将基层表面擦干。立即均匀撒一层干水泥，若表面有湿点或印湿线，即为漏水孔、缝，从而确定渗漏部位。将衬砌混凝土上的裂缝两侧剔成沟槽，并清理干净，封闭漏水处，记录裂缝出水及分布情况、漏水量。

(2)布设注浆孔。灌浆孔的布置与被灌结构的漏水裂缝、孔隙分布、被灌结构的特点及其强度、灌浆压力、浆液扩散范围等均有密切关系，合理的布孔是获得良好的堵水效果的重要因素，其原则如下：

灌浆孔应选在漏水量较大的部位，并使灌浆孔的底部与漏水裂隙、孔隙相交，一般情况下，水平裂隙宜沿缝下面向上选斜孔;垂直裂缝宜正对裂缝选直孔。灌浆孔不能穿透结构厚度，留100~200mm厚度为安全距离。灌浆孔交错布置，其间距视漏水压力、缝隙大小、漏水量多少及浆液扩散半径而定，一般为200~400mm。凿眼及钻孔先以渗漏点为中心点凿一直径约100mm，深度约40mm的凹坑，再用冲击钻或专用打孔设备，自渗漏点向混凝土内打孔。

(3)埋设注浆嘴。埋设专用注浆嘴(带丝扣连接阀门)，注浆嘴口中心对正钻眼位置。注浆嘴埋设处应事先将孔沿清理干净(孔洞直径要比注浆嘴的直径大10mm)，用快硬性水泥胶外交活动把注浆嘴稳固于孔洞内，埋设深度应不小于50mm。

(4)封闭漏水。注浆前，除了注浆嘴处的漏水外，其他一定范围内凡有漏水现象或有渗漏水可能性的部位都要采取封闭措施，以免出现漏浆、跑浆现象。

(5)试注浆。注浆应在漏水处已处理好、注浆嘴埋设牢固(水泥胶浆具有一定强度)后进行。试注时应采用颜色水代替浆液，以计算注浆量、注浆时间，为确定浆液配合比、注浆压力等提供参考，同时观察封堵情况和各孔是否畅通。

(6)注浆。浆液主要成份为WPV高分子材料、增塑剂、稀释剂、乳化剂、水泥，根据注浆时间长短的要求确定浆液的凝固时间在30分钟左右，其施工配合比(重量比)为100:10:10:1:50。注浆的顺序是自下而上，自一端向另一端循序渐进。选择其中一较低处的、漏水较大的注浆孔注浆。邻近孔出现冒浆时，立即关闭该孔。持续压浆，保持压力在0.5Mpa，使浆液沿着漏水通道推进。持续2分钟后，把注浆泵开泵到规定压力值，停泵。让灰浆慢慢渗入，到表面压力下降到0.lMpa时，二次开泵升到规定压力值，如此反复进行，直到压力稳定在规定压力值不再下降为止。

施工注意事项：

所选用的输浆管必须有足够的强度;浆液在管内流动顺畅;注浆系统必须具有所需要的注浆压力和流量。注浆施工力求一次注好，对于吃浆量较大的部位，采用连续注浆设备。

注浆过程中要始终注意注浆压力和输浆量的变化。当泵压骤增、注浆量减少时，多为管道堵塞或被灌结构内部不畅通。当泵压升不上去、进浆量较大时，要综合考虑被灌结构的厚度，分析浆液走向，调整浆液粘度和凝固时间。注浆施工过程中出现跑浆、冒浆现象，多属封闭不严所致，此时应停止注浆，重做封闭工作。注浆过程中由于局部能路被暂时堵塞会引起假压力上升，随着在高压下堵塞物被冲开，压力会复而下降，属注浆中的正常现象。注浆安全防护措施：注浆前严格检查机具、管路及接头的牢固程度，以防压力爆破伤人。注浆时注浆管四周严禁站人，以防爆管、脱管伤人。

(7)封孔。注浆完成后，让浆液进行自然硬化，将注浆嘴沿孔根部用手砂轮割除，然后将孔口清刷干净，表面用1：2~1: 2.5水泥砂浆抹平。

3.3.2排水施工

先在注浆堵水区域的下部垂直于衬砌混凝土面打一个032的泄水孔，使二衬后的地下水得以排除;然后沿泄水孔向下在衬砌混凝土表面凿-10×10cm的凹槽，槽内填塞塑料软管，并在软管上打孔，将水引至隧道排水沟中。凹槽采用1：2.5防水砂浆封堵抹面即可。

4.结语

通过采用WPV浆液堵水与排水相结合的施工方法，较好地处理了标段内几座隧道的渗漏水病害，与其他注浆处理隧道渗漏水方法相比，本方法具有浆液材料胶凝时间可调整、注浆设备易于清洗、注浆材料无毒、不污染环境的优点。经过两个雨季的考验，未出现渗漏现象。采取上述施工技术，很好的控制了结构的渗漏水现象，为同类隧道工程结构渗漏水处理积累了一些经验。■

【参考文献】

［１］陈吉森.连拱隧道地下水渗流场及防排水技术研究［D］.河海大学.2006.

［２］李亮辉.裂隙岩体隧道渗流场分析与防排水技术研究［D］.长沙理工大学.2007.

公路隧道渗漏水病害及预防措施 篇4

1 隧道内渗漏水分类

按渗漏水范围可分为点漏、线 (缝) 漏和面漏三类;按漏水程度可分为慢渗、快渗、急流和高压急流4种。其中慢渗是指漏水现象不明显, 将渗水用布擦干后, 不能立即发现渗水部位, 经3~5min后才发现痕迹;快渗, 指漏水情况明显, 擦干漏水处表面后立即出现湿痕, 并很快集成一片顺墙流下;急流则指漏水现象严重, 形成一股水流, 由漏水孔、缝隙顺墙急流而下;高压急流指漏水严重, 水压较大, 常形成水柱由漏水处喷射而出。

2 隧道内渗漏水发生地段

一般, 隧道通过断层及断裂破碎带, 岩层节理发育、褶皱、扭曲严重, 向背斜构造发育, 岩层被切割成棱块状和破碎状;隧道围岩类别多处于Ⅱ—Ⅴ类期间。其岩性为风化砂岩、页岩、石灰岩及玄武岩。地质构造主要为第四系松散堆积层, 并附有粘性土, 夹有块石等地段以及隧道穿过岩溶区或穿越暗河水囊地段, 常隧道内渗漏水现象。

3 隧道渗漏水的主要原因

隧道渗漏水的原因大致可分成自然因素和人为因素。

1) 自然因素

开挖隧道对地下水的影响, 是隧道发生渗漏水的客观因素。根据水力学和水文地质学原理, 地下水从高压水位向低压水位流动, 有其固定的流线, 由于隧道的开挖, 形成临空面的低水压区, 改变了围岩的力学特性和地下水泾流路线, 使周围地下水向隧道内汇集和积聚, 给衬砌及底部渗漏水留下隐患。隧道开挖影响范围的大小与地层的渗透系数、水位高低、过水断面大小有关, 此外还受大气降水、隧道进深及隧道周围溶洞、泉眼、水库或江、河、湖泊的影响。

2) 人为因素

(1) 隧道防排水系统不完善:

①排水管道设置不合理、排水沟深度及宽度不够或被泥、砂、灰浆、浆液堵死无法正常排水;②混凝土施工接缝、结构连接、混凝土缺陷部位的防水设计、材料、施工工艺及质量检验不严格。

(2) 对特殊地段 (侵蚀性地下水、寒冷及严寒地区等) 没有采取特殊处理措施:

①混凝土衬砌在侵蚀性介质经常作用下, 出现起毛、酥松、蜂窝麻面等导致材料强度降低, 衬砌厚度变薄, 导致渗漏水并日趋严重;②寒冷及严寒使衬砌背后积水冻结, 造成衬砌混凝土冻胀开裂渗漏水;衬砌混凝土本身多次冻融循环而开裂渗漏水;③排水沟结冰无法满足排水要求, 基底积水、结冰, 线路不均匀隆起。

4 隧道内渗、漏水处治原则

应视水文地质条件因地制宜地采取“以排为主, 防、排、堵截相结合”的综合治理原则, 达到排水通畅、防水可靠、经济合理、不留后患的目的。具体要求如下。

(1) 首先要重视防止地表水的下渗, 其措施为填平、铺砌、勾缝、抹面等。对于坑穴、钻孔等均应填实封闭。

(2) 围岩破碎、涌水易塌地段, 宜直接向围岩内预压浆。当涌水量较大时应采用化学浆液。向衬砌背后压浆时, 应防止因压浆而堵塞衬砌背后的排水设施。

(3) 隧道衬砌防水, 首先采取引排措施, 然后敷设衬砌内、外防水层;也可修建复合式衬砌, 采用夹层防水层。

(4) 洞外排水应根据地形、地质、气象情况, 结合农田水利情况全面规划, 综合治理, 因地制宜地设置疏水、截水、引水设施。

(5) 洞内一般应设置纵向排水沟、横向排水坡或横向排水暗 (盲) 沟等排水设施。排水沟应符合下列规定:

a. 水沟坡度应与路线坡度一致, 一般排水坡不小于0.5%, 困难地段不小于0.3%。路面横向排水坡不应小于1.0%, 横向排水暗沟坡度不应小于2%。

b. 隧道内宜设置双侧水沟。有仰拱的隧道或需设置深埋水沟的隧道宜设置中心水沟。水沟的侧面应设置足够的进水孔。

c. 水沟过水断面应根据水力计算确定。必要时, 水沟应设置沉沙井、检查井, 并铺设盖板, 其位置、结构构造应考虑便于清理和检查。

(6) 围岩疏导排水应符合下列规定:

a. 地下水出露处, 宜在衬砌背后设置竖向盲沟, 或以排水管 (槽) 、钻孔等引排。

b. 水量较大、出水面广时, 衬砌背面应设置环向、纵向盲沟组成的排水系统, 将水集排至排水沟内, 还可根据需要设置反滤层。

(7) 当地下水发育, 含水层明显, 又有长期充分的补给来源时, 可根据实际情况, 利用辅助坑道排水或设置泄水洞等截、排水设施。

5 隧道内渗漏水预防措施、防水技术和施工方法

1) 预防措施

(1) 排水措施。

隧道初期支护时, 在横断面上纵向每隔3米间距设一道暗埋式排水半管, 在渗漏水严重地段增设排水盲沟和排水板、多层土工布排水板, 把隧道横断面上的水排至隧道两边墙脚处的PVCФ160mm排水管中, PVCФ160mm排水管设置在隧道两边墙脚以上50cm处, 位于初期支护与二次模筑衬砌之间。纵向PVCФ160mm排水管内的水排至两侧综合排水检查井内, 流入隧道两侧排水沟。

在排水沟靠路面两侧墙壁上设Ф100mm泄水孔, 间距为10m, 并保持路面干燥, 路面以上为双向2%横坡排水, 在路面两侧边缘每50m设一个Ф100mm排水孔, 将路面清洗积水排至隧道两侧排水沟内, 之后排出隧道外。

(2) 防水措施。

在隧道初期支护与二次衬砌之间铺设TDT450型土工布、JS-18型防水板。在二次模筑混凝土中按水泥用量3%掺入混凝土复合液, 以提高混凝土抗渗能力。并在环向施工缝处设RT350型止水带条。

(3) 截水措施。

为防止洞外路面水流入隧道内, 在隧道井出口两端横断面上设有截水沟, 将水排至隧道两侧排水沟内。

2) 常用堵漏防水技术

(1) 表面封闭法。

在需防水的表面铺一层防水层进行隔离和封闭。较常用的做法为先用聚氨酯防水橡胶进行表面处理, 沿裂缝铺一定厚度的橡胶膜即可。

(2) 凿缝填充法。

一般沿裂缝凿成“V”型槽, 再填充一些防水和补强材料。此法只适用于自身强度低, 且有高延伸率、弹性及高粘结力的填灌材料, 否则, 材料与衬砌的粘结界面就会破坏, 失去防水效果。

(3) 灌浆法。

对具有较完整骨架的防渗漏对象, 堵漏防水是一种快速而效果明显的首选手段, 是目前最常用的堵漏方法。将一定的材料配制成浆液, 用压送设备将其灌入缝隙或空洞之中, 使其扩散、胶凝或固化, 以达到防渗堵漏的目的, 确保防水工程的防水性能。灌浆能使裂缝缺陷愈合而恢复整体性。与表面封闭法相比, 它能有效防止水进入裂缝内腐蚀钢筋。该法已被广泛应用于整治隧道渗漏水, 构筑第一道防水线。注浆材料应具备以下条件:①可注性好;②胶凝时间易于调节, 最好是突变式固化;③固结体强度高, 抗渗性好, 附着力强;④材料价格适中, 采购方便;⑤操作工艺简单;⑥无毒。可根据灌浆材料的不同, 分别对裂缝和混凝土缺陷进行补强和单纯堵漏, 特别是对有压水的堵漏、修补, 此法常可取得快速满意的效果。灌浆法相对于表面封闭法来说, 显得工艺复杂, 配方难掌握, 技术要求高, 造价也较高。

3) 常用堵漏施工操作方法

(1) 孔洞漏水的处理:

对于孔洞漏水可采用预埋注浆管或用风枪钻孔后将缠绕麻丝的Ф20~40 mm的钢管打人孔内, 而后采用水泥—水玻璃双液注浆法实施堵水, 浆液固化时间可根据涌水量的大小和用浆量的多少进行调整。如, 注浆后涌水仍较大, 再实施二次注浆。

(2) 变形缝和施工缝漏水的处理:

对于变形缝和施工缝的渗漏水, 首先要根据漏水量大小制定堵水方案, 其主要操作步骤为:根据渗漏水长度沿混凝土表面开凿成“V”型槽 (宽度、深度视渗漏水大小掌握) , 将槽内残渣冲洗干净, 而后将Ф40半圆形塑料引水暗槽 (薄铁皮弯制也可) 置人槽底盖住水流部位, 并用水泥速凝胶将两侧固定牢, 再将西12mm引水导管 (铝管) 垂直置于引水暗槽两端, 导水管外露长度为100mm, 同样用水泥速凝胶固定。在确认引水暗槽和导水管固定牢固后, 进行注水试验, 其目的一是检查有无跑冒浆部位;二是可根据注水量估算浆液用量, 以免造成材料浪费。注水试验后, 将“V”型槽界面用喷灯烘干, 并在基面上涂两遍环氧糠酮浆液, 浆液固化后即可进行注浆止水。注浆机具为专用化学电动注浆泵或手提式手压注浆泵, 注浆压力控制在4~8MPa。注浆接近结束时, 注浆泵压力适当增大并恒定5~10min, 表针不再回落, 即可结束注浆, 并将注浆管迅速用软塞塞住, 以免浆液喷出或溢流。注浆完毕72h后, 将外露注浆管用手持砂轮机切除, 将“V”型槽用膨胀水泥砂浆填实抹光。

(3) 大面积渗漏水的处理:

对于边墙、地板等部位出现的较大面积渗漏水, 应先对渗漏水部位的渗漏点进行调查, 根据渗漏范围划分为若干作业单元。然后, 本着先堵大、后堵小、从上而下的堵水原则进行施工。对渗漏水量较大部位, 先开槽或钻孔将水引出, 再将周围水孔眼封闭处理, 注浆方法与变形缝、施工缝相同。

(4) 孔眼渗漏水的处理:

混凝土基面局部出现点渗漏水时, 以“堵”为主。如, 水流量较大, 封堵困难时, 可根据渗漏水量在混凝土基面开“V”型槽, 将Ф20mm的铝管 (或聚乙烯塑料管) 对准漏水点放好, 用速凝水泥胶泥将其固定, 将水由导管引出, 然后进行注浆堵漏及表面修整。对于渗漏水量较小部位, 沿渗漏点进行凿除, 直到找到准确部位, 其长度、深度视具体情况而定。凿除后的部位用速凝水泥胶泥填堵, 待水泥凝固并观察不再渗漏后, 表面用膨胀水泥砂浆封闭抹平。

6 隧道防水防渗工程施工禁忌

(1) 底板与侧墙的纵向水平施工缝直接留在底板面上或高度≤200mm砌的侧墙上。后果:由于该处承受的剪力大, 容易造成结构开裂, 甚至损害结构。再则受浇注混凝土条件等限制, 此处防水作业效果相对较差, 容易造成渗漏。

(2) 施工缝用遇水膨胀橡胶 (或腻子) 止水条时, 止水条无缓膨胀的功能, 而是突出它的快速膨胀 (如, 3d时间达到它的最大膨胀倍率) 。后果:由于遇水膨胀橡胶 (或腻子) 止水条遇水会迅速膨胀, 一旦受雨淋或冲洗水的浸泡, 在未浇注混凝土前就充分膨胀了, 而在浇注完混凝土后施工缝开裂时, 就不膨胀或无足够的膨胀应力, 减少甚至失去止水作用, 造成渗漏。

(3) 为铺设方便, 施工缝用遇水膨胀橡胶条设置在离混凝土侧面<70mm处。后果:遇水膨胀橡胶, 尤其是膨胀倍率较高的遇水膨胀橡胶遇水会产生较高的膨胀应力, 因此, 在施工缝位置混凝土结合面极易被膨胀所挤碎。

(4) 在横向施工缝上设置遇水膨胀橡胶 (或腻子) 止水条时, 采用直接粘合方式粘在缝面。后果:遇水膨胀橡胶因完全露在表面, 有的止水条断面尺寸又偏大, 在新混凝土浇注与插入式振捣器插入与振捣时很易下坠与脱落, 丧失防水功能。

(5) 设置变形缝位置的混凝土厚度<300mm, 在采用中埋式止水带时, 它离结构混凝土面的距离<150mm。后果:地下水容易进入变形缝, 它在混凝土中的渗透厚度就从止水带处算起, 故止水带到混凝土的距离必须大于150mm (即通过抗渗试体的高度) 。否则, 容易渗漏, 容易影响接头处混凝土的密实性。

7 结论和几点建议

(1) 光面爆破、初期支护是有效的防水基础, 它们尽管不属于防排水系统施工范畴, 但与防排水施工密切相关。光面爆破可使环向排水管圆顺的沿围岩表面设置;初期支护可免去挂防水板前局部找平工序, 且能保证防水板与喷混凝土表面密贴, 同时, 防水板的松弛量予留要作到合理控制, 可避免防水板刺破和拉裂。

(2) 局部找平、锚杆头的切除不容忽视。防水板的抗拉强度与相对伸长率是有限的, 当初期支护表面凹凸超过允许范围或锚杆头未被切除, 防水板局部受拉, 超过一定的极限时, 就会被拉裂。

(3) 防水板的拼接、铺设是防止局部渗漏水的关键。接头质量要过关, 不出现搭接宽度、焊缝宽度不够, 漏焊、假焊等现象。

(4) 施工过程中对防水板的保护是确保铺设质量的重要环节。防水板铺设好后应注意对其进行保护, 避免在施工中损坏, 否则将影响防水板的防水效果。

(5) 严格检查是确保做好防水施工质量的保障。排水管的安装、防水板的铺设、焊接以及相关工序的质量都必须通过层层检查。控制每个关键环节。

(6) 隧道防水是一项系统工程, 涉及材料、设计、施工、管理等各个方面, 应该下功夫研究, 探讨有效的解决办法:①认真贯彻执行国家标准;②促进优质防水材料推广应用的比重;③建立防水施工专业队伍或班组, 并重视培训上岗人员, 不断总结提高施工与维修技术水平, 才能成功解决各类复杂的防水技术问题, 以良好的信誉承接工程, 为自身的建设与发展创造条件。

参考文献

广州绕城高速某隧道渗漏水病害处治 篇5

关键词：渗漏水,裂缝,空洞,压力注浆

1 工程概况

广州绕城高速某两座隧道位于广州市白云区幕园村附近，隧道入口里程DK28+485，出口里程DK31+100，相邻两座隧道共长500m，最大埋深73m。两座隧道断面均采用双连拱型布置，双向六车道。采用新奥法原理设计和施工，衬砌结构为复合式。二次衬砌为模筑混凝土或钢筋混凝土。在衬砌与二衬中设PVC复合防水板，复合式衬砌初期支护设计厚度为30cm，二次衬砌设计厚度为50cm。隧址位于剥蚀低山丘陵，地层单一，为燕山期花岗岩，地表发育呈锯齿状，雨季形成表面径流及下渗，旱季下渗。

2 病害现状综述及原因分析

隧道自从2001年10月通车以来，由于地质结构，施工，材料老化等各种原因，隧道出现比较严重的渗漏水病害，从隧道现场实际现状分析，存在的主要病害有：(1)严重的渗漏水，隧道渗水，漏水处共有28处之多，特别是隧道中隔墙两侧边墙及拱脚处渗水，漏水最突出；(2)衬砌裂缝，隧道总共有174条裂缝，最宽的裂缝宽度为0.8mm。隧道的裂缝分布最多和最严重的部位都在隧道的中隔墙两侧。裂缝宽度基本在0.5～0.8mm之间；(3)隧道内部病害情况较为严重，欠密实的部位和回填不实的部位较多，是主要储水区域，衬砌裂缝在两座隧道普遍发育，是主要排水通道；(4)隧道顶部山体有裂缝所在，对隧道不利，应该进行修补。

根据现场检测及调查，并通过查阅竣工文件等方式，经分析隧道病害的主要成因主要有如下：

(1)隧道区域地质问题。洞身段存在多条断层结构及挤压带，隧道所在地区降雨量丰富，溪沟发育，多条溪沟横穿隧道顶部，第四系空隙潜水，构造状裂隙水丰富，围岩裂隙发育，岩体渗透系数大。(2)防排水系统部分失败。防水板由于原施工和老化等原因，可能已基本失效。随着多年的运营，衬砌背后设置的环向盲沟及纵向盲沟排水能力不够或已被堵塞，排水不通畅；(3)部分衬砌混凝土浇筑质量较低，混凝土不密实，衬砌表面出现局部劣化，有蜂窝麻面等不密实现象；(4)初期支护没有紧贴围岩，初期支护与二次衬砌间存在空洞，空隙，这使衬砌结构受力不均，约束条件没有达到预想的效果，在垂直荷裁作用下两侧边墙向外扩张导致拱部拉应力增加，使拱脚出现纵向裂缝；(5)隧道施工缝工不规整，加之施工缝的防水处理不好，形成漏水通道；(6)材料老化，该隧道建成运营9年多，部分材料存在老化情况，特别是地下水的影响加速了混凝土的劣化。

3 病害处治

由于隧道的主要病害是严重的渗漏水，所以根据目前隧道治水常规，采用排堵水结合，隧道拱顶以堵水为主，边墙、中墙以排水为主的原则。而在这些病害处治措施中，压力注浆是治理渗漏最重要的措施，施工质量直接影响到隧道病害处治效果。

3.1 压力注浆

由于风化花岗石被地下水带走较多，2006年10月地质雷达检测发现隧道衬砌背后有空洞25个，空腔体积约44.4m3，发展速度较快。为填补因风化物质流失而造成的空洞采用注浆方法。注浆部位以施工缝为基础，纵向每10m一圈，于中隔墙两外侧各设置3根计12根Φ25中空注浆锚杆，长3m。于拱圈外开设注浆孔，注浆材料为M30水泥浆，采用双控制，即压力与注浆量，注浆压力为0.4MPa～0.8MPa，注浆量在填满空洞44.4m3外，以供圈外地层体积1%计，需压浆312m3，合计压浆约356m3。

(1)锚杆钻孔。根据隧道纵断面图，隧道岩层为强、弱、微风化花岗岩地层中，且大部分位于弱、微风化花岗岩地层，隧道锚杆采用风动凿岩机成孔。由于边通车边施工，锚杆钻孔利用在机动车辆上焊接固定施工平台，可以固定钻机，能够调节钻杆角度，保证错杆钻的精确度；按照设计间距布孔；凿岩机钻头对准孔位后，按设计孔身角度调整好机身角度，以便钻孔角度与设计角度一致；锚杆孔比杆径大15mm，深度误差不得大于±50mm；成孔后采用高压风清孔。

(2)装设中空锚杆。凿岩钻孔前，由专人按设计图加工中空锚杆，锚杆用Φ25壁后3mm的焊管加工。单根长3m，管前端加工成锥形，在管壁每隔20cm钻Φ4mm压浆空，成梅花状布置，后端套丝，以便于与压浆管连接。注浆端距管口25cm处用Φ6钢筋焊上一道卡盘。安装前，应检查锚杆体钻头的水孔是否畅通，若有异物堵塞，应及时清理。管与衬砌混凝土间的缝隙采用加入水玻璃的快硬性水泥浆，水灰比：0.45:1的净浆封堵，有足够的强度后（24h）方可注浆。

(3)压力注浆。压力注浆由下部孔眼向上部孔眼压注，无水地段向有水地段压住；回填沉砌空洞注浆由两边孔向中间孔压住；水泥采用PO32.5硅酸盐水泥，压力注浆加固材料为30号水泥净浆，加水玻璃，水灰比1:0.8:0.03；回填沉砌空洞注浆材料为水泥净浆，水灰比1:1；压力注浆的注浆压力为0.4～0.8MPa，采用双控制，即注浆压力与进浆量控制；回填沉砌空洞注浆工作压力为0.3～0.5MPa。压力注浆采用压力与进浆量双控制，同时注意拱顶下沉和周边收敛情况，如发现问题及时停止压浆，应减小注浆压力或停止注浆，关闭阀门，再进行下一个孔的注浆；回填沉砌空洞注浆当浆液从中孔流出，接着从中孔压浆，工作压力保持0.5MPa，直至出气孔有浆液流出，结束注浆。一般采用“先稠后稀”的配浆原则，开始压浆按设计施工配比正常施工，当压力升高时，降低配比浓度，以便较小的裂缝或空隙较好地被浆液材料充填。

3.2 防排水工程

对于渗漏水裂缝的处治可根据实际情况在三种办法中选择采用，裂缝宽度大于0.15m以上的二衬裂缝都应该进行修补。

(1)对存在漏水的施工缝先进行凿槽，后埋1/3Φ110聚氯乙烯管形成盲沟，进行引水、排水，将水引排至边沟，1/3Φ110聚氯乙烯管外分别用聚硫密封胶，防水水泥沙浆进行封堵，再在水泥浆表面涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料。(2)较多渗漏水裂缝处治，采用凿槽埋（Φ50）软式透水管方式将水引至边沟，凿槽须有足够的宽度和深度，采用机切槽，保证透水管完全嵌入，在透水管外分别用聚硫密封胶，快凝防水水泥沙浆进行封堵。(3)少量渗漏水裂缝处治。对隧道漏水量较小，水流分散，不利于引排的衬砌缝及个别出水点，采用堵的方式，对裂缝漏水进行封堵。先在裂缝边进行切槽，然后分别用聚硫密封胶，快凝防水水泥沙浆进行封堵。

3.3 侧边墙防排水

渗漏水比较严重地段，在每条施工缝的边墙脚钻Φ89孔作为泄水孔，钻孔内置TSΦ50软式透水管，钻孔深3m，在边墙采用凿槽的方式将透水管引至电缆沟，然后通过电缆沟和边沟之间透水孔将水排至边沟。

4 处治施工几点体会

4.1 隧道病害处治是一种高风险的特殊施工，病害处治施工需有专业的施工队伍来完成，施工前需经过仔细研究施工方案，以免造成二次病害造成不良影响。

4.2 由于隧道处治都是在不中断交通的情况下进行施工，为了保证施工安全和施工质量，在机动车辆上设置相对固定的施工平台，有利于保证钻孔的精确度，又能大大减小劳动强度。

4.3 渗漏水处治施工一定要找准渗漏水点，在按设计完成一遍堵漏施工后，应在半个月到一个月后，重新检查，寻找漏水点，进行二次处治施工。

4.4 衬砌拱背注浆应由下部孔眼向上部孔眼压注，确保地下水被封堵在衬砌背后；由无水地段向有水地段压注；根据孔眼水流及注浆情况，调节水泥及水泥砂浆的散延度，开始注浆采用稀浆，逐步变为稠浆，一般情况下，尽量采用稠浆，避免浆液流散过远。

4.5 注浆一定要考虑安全措施，一是注浆压力要严格控制，发现问题及时停止压浆，二是注浆前须施作临时支撑，以防孔顶坍塌。压浆时应进行孔顶下沉及周边收敛观测。

5 结束语

本隧道工程遇到了漏水、空洞、裂缝等多种病害。在施工前期准备方面主要是根据设计图说明对隧道内的各种病害情况进行现场核查并根据设计方案结合现场情况制定符合实际的施工方案，对各种工程病害采取比较合理、科学的处治方案，工程进展顺利，确保了高速公路的安全通畅。在处治施工完成一年多的时间证明，两座隧道漏水现象已得到治理，渗透水也已没有明显的痕迹，特别是经过一个雨季的考验，在运营的过程中没有在出现漏水或者新病害的情况，原病害处治还是非常成功的。

参考文献

[1]JTJ026-90公路隧道设计规范[S].

[2]JTJ042-94公路隧道施工技术规范[S].

高速公路隧道渗漏水病害分析与防治 篇6

公路隧道是公路路线上的咽喉部分,若隧道局部产生破坏就会造成整段高速公路不能使用,导致巨大的经济损失和不良影响。

据对公路隧道的初步调查,占相当比例的隧道有裂缝和渗漏水现象产生。目前,高速公路隧道病害主要表现在:严重渗漏水、冻害、衬砌裂损和衬砌侵蚀、结构衬砌的腐蚀裂损、仰拱或铺底的变形损坏导致路面的破坏,而几乎所有的隧道病害都与渗漏水有着直接或间接的关系,隧道结构的缺陷给隧道渗漏水提供了通道,隧道渗漏水的长期作用又会加剧隧道侵蚀破坏,特别是在围岩有地下水并具有侵蚀性的情况下,对衬砌和隧道设备的腐蚀更加严重。在运营期间,地下水常通过混凝土衬砌变形缝、施工缝、裂缝甚至混凝土孔隙等通道渗漏进隧道中,造成洞内通信、供电、照明等设备处于潮湿环境而发生锈蚀、霉烂、变质、失效,若使路面积水,就会改变路面反光条件,引起眩光,造成车辆打滑,危及行车安全。因此,对公路隧道渗漏水病害要特别重视,在处理时,要根据其病害成因、程度,采取科学、经济、安全的综合整治措施,以最快最优的方式整治病害,充分发挥公路隧道的交通运输能力,确保公路交通运输的畅通安全。

2 公路隧道渗漏水的危害

隧道渗漏水是隧道病害中最常见的病害形式,危害极大。比如,渗漏水的长期作用,特别是当水质具有侵蚀性,如含盐、含碱、含硫、含硫酸根等离子时,可能造成隧道侵蚀破坏,危害隧道结构的耐久性;寒冷地区,尤其是严寒地区,隧道衬砌渗水反复的冻融循环,在衬砌内部造成衬砌混凝土冻胀开裂破坏;隧道漏水还将使隧道拱部和侧墙产生冰凌侵入净空;隧道滴水将使路面结冰,降低轮胎与路面的附着力,恶化隧道的营运条件,危及行车安全;隧道内路面冒水、积水(见图1)不仅影响行车,也会引起路面基层下翻浆冒泥和下沉,造成路面开裂下陷而引起水沟、路面变形等问题;渗漏水使隧道内表面浸迹斑斑,由于车辆尾气和行车产生的尘土附着于湿润的隧道表面而形成“花脸”隧道(见图2),影响隧道美观;隧道渗漏水还将极大地降低隧道内各种设施的使用功能和寿命。

3 公路隧道渗漏水病害成因

公路隧道的水害原因是公路隧道在修建中破坏了原来地下水系统的平衡,比如破坏地下水的储存点和转移通道,随着隧道开挖和临空面的形成地下水向隧道区域汇集、渗出,造成地下水的重新分配,从而形成新的含水层和地下水转移通道,在隧道修建完成后,积聚的地下水将需要新的通道,水从结构薄弱的地方比如施工缝、变形缝、衬砌裂缝等发生渗漏,形成隧道渗漏水。其主要原因是地质、勘测设计、施工、运营管理几个方面。比如地质方面,隧道修筑会改变地下水分布,造成地下水沿着隧道围岩中存在的裂隙、节理、断层破碎带流向隧道,使隧道成为地下水的汇集漏斗,发生隧道漏水;勘测设计方面,由于对隧道通过的断层带、破碎带位置判断不准,没有采取匹配的防排水系统,导致隧道渗漏;再加上施工时隧道衬砌防水板施工不当,运营管理中防排水系统失效却并没有进行有效的管理和修复,造成渗漏现象。具体到结构形式上表现为:①隧道接缝防水失效。由于弹性密封膏普遍不易做好,松动脱落,埋式止水带与防水夹层也存在搭接问题,不易形成一个封闭的防水圈等原因造成变形缝和施工缝处发生渗漏。②隧道防水层失效。结构变形过大或裂缝过宽超过了防水材料的延伸性导致防水膜断裂;防水层的完整性有缺损,致使地下水通过缺损部位渗入结构内部;防水层与基面黏结不良,在浇注二次混凝土衬砌时造成防水层的空鼓、脱落等问题,由此导致了防水层的破损失效。③衬砌混凝土结构自防水失效。片面认为混凝土结构的自防水可以完全抗渗,忽视了施工与养护的重要性;混凝土结构本身存在缺陷,施工不严格,衬砌混凝土结构出现裂缝,比如配比、施工等因素造成的干缩和收缩裂缝。这些因素均可以导致结构自防水功能的失效,出现渗漏水病害。

4 公路隧道渗漏水预防整治方法

对于隧道渗漏整治一定要从实际出发,选择渗漏水治理措施需要考虑防排水材料和施工技术水平等因素,还要考虑措施的效果、施工的可操作性、经济性和耐久性,在变形缝和渗水量较大的集中漏水部位应考虑“以排为主,堵排结合”的方法,对渗漏水较小的大面渗漏部位采用“以堵为主,堵排结合”的方法。

1)如果衬砌混凝土厚度不能满足冻深要求,就必须对洞口段(拱顶)防水薄弱地点进行二次衬砌,比如高寒地区隧道一般都在洞口350m范围设置保温设置保温层,用硬质聚氨脂泡沫塑料型材和玻璃钢组成,厚4cm左右。

2)由于隧道衬砌的环接缝是隧道防水的薄弱环节,隧道衬砌混凝土在温度变化的情况下必然会出现低温收缩,使隧道环接缝变宽,再加上环接缝处容易出现防水板在施工时易受到损伤、止水带安装不佳、接头处混凝土密实度不够等质量通病造成渗漏水,因此,必须在二次衬砌内边缘沉降缝处加设厚0.5mm的钢板,同时加强止水带的安装质量及混凝土的施工质量。对于线状的“三缝”部位的渗漏水,主要是采用剔槽,加设排水盲沟,外加弹性密封材料封堵的方法。目前,常用的密封材料有改性沥青密封膏,聚硫、硅酮、聚氮酩密封胶和各种定型橡胶或膨胀橡胶止水条等。

3)由于防水板两侧喷射混凝土与二次衬砌间的变形不协调,在围岩应力重分布过程中,喷射混凝土与二次衬砌还可能出现相对错动,对防水板造成损伤,因此必须保证防水板厚度,重视防水板垫层土工布的质量。

4)由于隧道洞顶开挖使洞顶围岩裂隙张开,渗透性增强,洞顶衬砌外表面环向坡度小,水向两侧流,再加上洞顶围岩冻深较大,如果围岩含水,则冰冻会给衬砌施加一定的冻胀压力,反复冻融使衬砌承受交变荷载,导致破坏渗漏,如果治理时以排为主,填充物的流失会造成岩块间的结合逐渐疏松,自稳能力变差,还可能导致排水管堵塞,因此采用注浆加固堵水技术(见图3)。注浆作为加固围岩的一种手段,在隧道病害治理中所起的作用主要表现在加固地层,以提高围岩的承载力和充填衬砌背后空洞使衬砌均匀受力,从而达到阻止衬砌结构继续变形或破坏。同时,浆液能充填岩体裂(孔)隙(洞),降低地层透水系数,也能够修补衬砌混凝土结构裂缝,达到加固和阻水的双重目的。通常采用的浆液有普通硅酸盐水泥(或特殊)单液浆、水泥水玻璃双组份浆液及化学浆液等。

5)地下水在高速公路隧道病害成因中是最活跃、最具破坏力的因素,防水板背后的积水就是造成衬砌渗水的根源,将水顺利引导排出是防止渗漏、减小冻胀的关键。防治过程中对于渗水、股水量大的地段应加强排水,一般采用加密橡塑排水板(3 m/环～5 m/环)紧贴岩面铺设,对于从衬砌表面(主要在“三缝”部位)渗漏出来的地下水,必须配合采用引排技术治理,比较成功和典型的方法如图4。渗漏水引排的方法还有很多,比如埋入式引排导水法和外贴式引排导水法。埋入式引排导水法是将混凝土衬砌的漏水缝隙凿成V字形,埋入半圆形塑料或金属片、泡沫塑料条等,造成暗埋的引水通路,将水排入落水系统;外贴式引排导水法,多用于地下工程的拱顶裂缝渗漏水,该法是在水平的渗漏水缝隙下面,安装不锈锅导水槽,将水引入排水系统。

6)对于施工及地质勘测留下的钻孔、坑道、洞穴,要做好排水处理或封填,对断层破坏带、陷穴、漏斗等,如有较大的径流进入,宜作截水沟或回填;若无明显径流,但造成隧道漏水的,应采取封闭措施(换填、注浆等)。当隧道衬砌周围地下水有明显集中的来水通路,导致地下水流量很大,可采取泄水洞、钻孔截水、拦截暗河、防渗帷幕截水等地下截水设施截断水源。对地下水丰富,隧道内无排水沟或排水沟深度不足而导致隧道积水的,应增设水沟,加深水沟等措施。当长大隧道仅靠隧道内排水沟不能将流入隧道的地表水及地下水排出时,可以考虑增设或疏通平行导洞。

7)通过调整配合比、掺外加剂、掺合料方式配置抗渗等级应比设计要求提高一级的抗渗混凝土,提高混凝土的密实度,并加强对抗渗混凝土的养护,防止混凝土开裂,保护隧道防水和防冻的最后一道防线。

8)对于已产生裂纹的衬砌混凝土,也可以采用锚杆支护技术。锚杆具有的紧固作用及均匀压缩拱作用(见图5),可有效提高围岩的整体承载能力,将已产生裂纹的衬砌混凝土与已加固的围岩结合在一起,阻止衬砌结构的进一步破坏来防治渗漏。

9)如衬砌产生的裂缝不密集,尚不足以危及隧道结构安全,经加固后仍有较强的承载能力,而且存在净空断面缩小的余地,在安设锚杆、注浆加固的基础上,可以考虑使用套衬技术,就是在既有衬砌内表面再灌注一定厚度的混凝土,与既有衬砌共同承担围岩压力,套衬可以有效地阻止既有衬砌进一步裂损变形,进而起到防水渗漏的作用。

10)如果隧道衬砌结构裂缝交错分布,密度较大,并伴有片块剥落,严重错台,侵人净空限界,使原衬砌失去使用功能,则应考虑拆除旧的衬砌结构,重新施作新的衬砌,即采用结构抽换技术。抽换技术具体指:架设钢架支撑,抑制结构变形发展;注浆加固围岩,利用注浆管悬吊既有裂损衬砌;运用静态破碎及控制爆破技术拆除旧有裂损混凝土,并严格控制开挖进尺;及时进行初期支护并加强监控量测。

从另一种对隧道渗漏水的情况的分类来说,衬砌结构渗漏水可分为“点状”渗漏水、“线状”渗漏水和大面积渗漏水。一般来说,对于“点状”的漏水,主要采用直接封堵法和注浆堵水法,当渗漏水点比较密集时可以采取埋管引排或是凿槽引排;对于线状渗漏水一般可以采取排水法和堵水法,比如沟槽树状排水、导管排水、注浆堵水、填缝堵水等方法。大面积衬砌结构渗漏堵漏原则是:大漏变小漏,线漏变点漏,片漏变孔漏,使渗漏水汇集一点或数点,最后集中堵塞渗漏点。大面积渗漏的堵漏水法,视渗漏的情况及水质对衬砌有无侵蚀作用等,可采用抹砂浆法、喷浆法、压浆法、防水层法等。

5 结语

渗漏水病害是公路隧道存在最为广泛的病害,因此有效的治理方法是值得关注的。治理方法的选择要依据渗漏水病害成因和程度,因地制宜,不同的环境成因和病害程度要采取不同的整治方法,否则就会出现浪费大量财力、物力和人力的情况,或是出现达不到预期治理效果甚至是反效果的现象。因此,对隧道渗漏水病害以及治理方法的分析不论从防止公路隧道渗漏的发生方面,还是从提供合理、有效、经济的治理方法方面都有重要的借鉴和参考价值,对改善和提高公路隧道的运营环境具有重要的理论和工程意义。

摘要：在对高速公路隧道渗漏水病害进行调查的基础上，对渗漏水病害的危害、成因进行分析，结合已有公路隧道渗漏水病害的处理方法和经验，综合考虑公路隧道各方面因素，提出切实有效的治理方法，为隧道渗漏水的治理提供参考依据。

关键词：公路隧道,渗漏水,成因,治理

参考文献

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渗漏水病害 篇7

关键词：隧道,渗漏水,排堵,保温,疏通

大秦线自1988 年建成通车以来, 随着运量、列车密度的逐年增加以及列车编组和轴重的增加, 为国民经济的发展带来了显著的经济效益和社会效益。同时, 给既有线路设备产生巨大影响, 特别是对桥隧设备冲击产生的病害日趋严重。每年的集中修投入大量的人力、物力和财力, 也相应的解决了一定量的病害, 但是, 隧道渗漏水的问题也是至今未能进行彻底的解决。据统计全路出现渗漏水病害的隧道数量占运营隧道总数的80%以上。在冬季, 寒区隧道的渗漏水病害转化为衬砌挂冰, 严重影响铁路的运营安全。为此, 如何寻求科学、合理、行之有效的解决工法, 是技术管理工作者绞尽脑汁寻求攻克的技术课题。

1 概况

大同工务段管内大秦线共有隧道11 座, 其中:和尚坪、大团尖、栗家湾2 号、河南寺4 座隧道拱部的渗漏水较为明显。每到冬季, 漏水处所形成大量冰块和冰柱, 对行车安全构成威胁, 为保证行车安全, 大同工务段阳原桥隧车间定期进行除冰工作, 工作量巨大, 职工劳动强度特别大。具体情况如表1。

以上4 座隧道围岩均未白云岩地质, 而且渗漏水特征相近, 都是衬砌的环向施工缝或变形缝开裂渗漏。同时, 由于水的存在, 煤粉尘大量污染, 产生化学反应, 导致渗漏水周边混凝土腐蚀、剥落。

2 渗漏水原因分析

隧道出现渗漏水病害的原因较多, 有时不是由单方面因素造成。以下从设计角度、施工角度和日常维护方面进行分析。

2.1 设计方面

因设计不足造成隧道渗漏水病害, 主要包括以下几点: (1) 在山体破碎带或断裂带处进行隧道设计时, 未进行排水优化处理, 使地表水大量补给地下, 造成隧道漏水。 (2) 对不稳定的地基区段进行设计时, 未考虑不均匀沉降的影响, 造成衬砌结构出现缝隙, 从而产生渗漏水。 (3) 富水地段衬砌结构的承载力设计不足, 不足以抵抗围岩压力而产生裂缝, 继而引发渗漏水。 (4) 隧道排水系统设计不完善。

2.2 施工方面

施工质量是导致发生渗漏水的主要原因, 主要包括以下几点: (1) 混凝土强度及厚度未达到设计标准, 特别是在水压较大处, 往往容易出现裂缝, 引发渗漏水现象。 (2) 施工过程中混凝土捣固不密实, 在混凝土内部形成开放性的毛细管路。 (3) 混凝土中混有杂物, 导致混凝土内形成缝隙或孔洞。 (4) 混凝土浇筑面处浇筑不严密, 或者在施工缝或沉降缝位置防水处理不到位。

2.3 日常维护方面

大秦线是国内重要的运煤专线, 轴重大、运输任务繁重。隧道内衬砌在长时间煤粉、潮气、渗漏水、冷凝水相互反复作用, 混凝土表面风化、碳化较严重, 导致混凝土块产生剥落。在日常维护中对此重视不够, 缺乏有效应对措施。特别是对变形缝和施工缝部位的弱酸环境腐蚀问题重视不足, 导致隧道渗漏水病害疏于防治。

3 整治方案

隧道内有漏水时, 应查明水源、漏水位置及漏水量大小, 遵循“防、截、排、堵相结合, 因地制宜, 综合治理”的原则进行整治, 达到防水可靠, 经济合理。整治隧道衬砌漏水, 宜采取“拱堵边排”方案, 整治的部位均应设置临时堵漏、柔性防水、刚性防水等防水层, 以防止堵水材料收缩而渗漏。视漏水部位和漏水量, 可选用施工缝、伸缩缝、沉降缝渗漏嵌填弹性防水橡胶条、橡胶止水带等措施。针对大秦线隧道渗漏水情况, 主要探索采取以下三种整治方案。

3.1 胶凝材料整治方案设计

设计原理:

通常裂缝中有水的存在。在有明水条件下, 胶凝材料做到与混凝土良好地粘结非常困难。所以必须先使用能快速与水反应, 生成泡棉的材料, 把裂缝中的明水祛除掉, 从而使有明水的裂缝就变成了潮湿裂缝, 胶凝材料与潮湿的混凝土基面粘结就变得容易。为了只让无收缩特性的胶凝材料滞留在混凝土中, 必须把具备祛水作用的泡棉从裂缝中挤出。最终目的是把整体裂缝面通过无收缩的胶凝材料重新粘结。具体步骤如下:

第一步, 用泡棉类注浆液, 通过产生泡棉, 将裂缝中的水分祛除。

第二步, 用凝胶类注浆液把用于祛除水分的泡棉从裂缝中挤出, 胶凝材料滞留在裂缝中。

实现上述两个步骤的困难在于, 通常不知道裂缝内部的水源情况, 不好估计注入多少泡棉材料才能把裂缝中的水全部地反应掉。所以, 使用具有“智能”特性的注入材料“固斯特2IN1 注浆产品”, 只要有水, 就能发挥泡棉反应;水被完全反应掉了, 就产生凝胶作用。

3.2“堵、导、融和排”综合整治方案设计

设计原理:

通过截堵与疏导相结合的原则, 制定出“堵、导、融和排”综合整治方案。具体步骤如下:

第一步, 对无渗漏水裂缝及单个细小漏水裂缝, 可开30~50mm宽、50~70mm深的U型槽, 采用防水堵漏剂进行封堵。

第二步, 对拱部及边墙渗漏水裂缝, 可在边墙和拱部开设排水暗槽, 开槽部位应在机车车辆限界以外。

第三步, 对于拱部及边墙连续渗漏区段的整治:首先对拱部进行压浆处理, 然后观察渗漏点, 设置集水钻孔, 在边墙和拱部开排水暗槽, 处理方式比照拱部及边墙渗漏水裂缝的整治。

3.3“排堵结合+结构保温+疏通排水沟+更换橡胶盖板”的综合整治方案设计

设计原理:

针对大秦线隧道运营现状, 为了不影响行车, 在方案设计中, 综合考虑施工环境、天窗实际等因素。拱顶和拱腰渗漏水进行排堵结合, 局部渗漏水以堵为主, 环向施工缝漏水以排为主, 边墙漏水以排为主, 同时洞口结冰区段要兼顾保温。为了防止水沟内的流水堵塞、结冰引起排水不畅, 采用进行疏通水沟, 结合使用密封性和保温性能更好的橡胶盖板取代现有的混凝土盖板。具体步骤如下:

第一步, 堵水

适用范围:局部渗漏水 (点渗、小型纵、斜向裂缝等渗漏水) 。

堵水工艺:“高压灌注高分子遇水膨胀聚氨酯材料”。

基本原理:高分子聚氨酯材料遇水膨胀, 起到堵水的作用, 衬砌背后空洞填充的目的在于防止空洞积水, 冬季结冰膨胀造成衬砌破坏。

第二步, “排水+保温”

适用范围:环向施工缝、变形缝等渗漏水。

“排水+保温”工艺:拱顶、拱腰表面引排+边墙凿槽引排+电伴热保温。

基本原理:通过设置排水半管将水引入排水槽, 通过排水盲管排入水沟。同时为了防止冬季排水盲管结冰失效, 采用电伴热进行排水盲管保温。

第三步, “底部疏通水沟+更换保温橡胶盖板”

大秦线和尚坪、大团尖、栗家湾2 号、河南寺等长大隧道排水沟混凝土盖板破损严重, 煤灰进入水沟造成淤积, 排水功能基本丧失。往年整治漏水, 上部引排下的流水进入排水沟内的水无法正常排出, 导致整体整治效果不佳。因此宜采取“疏通水沟+更换保温橡胶盖板”的改进方案。

4 最优方案的确定及其施工工序

4.1 方案设计比选

(1) 胶凝材料整治方案的主要特点是, 把整体裂缝面通过无收缩的胶凝材料重新粘结起来, 但是治标不治本, 无法从根本上解决隧道渗漏水病害。

(2) “堵、导、融和排”综合整治方案的主要特点是, 隧道注浆, 边墙暗管排水, 但是需要长时间封锁线路, 整治工期长。

(3) “排堵结合+结构保温+疏通排水沟+更换橡胶盖板”综合整治方案的主要特点是, 拱顶和拱腰的渗漏水排堵结合, 局部渗漏水以堵为主, 环向施工缝漏水以排为主, 边墙漏水以排为主, 同时洞口结冰区段要兼顾保温。

通过上述比较, 考虑大秦线隧道天窗时间短、运输任务重、施工要求高、煤尘污染严重等特点, 采用“排堵结合+结构保温+疏通排水沟+更换橡胶盖板”综合整治方案, 相比其它两种方案更适合于大秦线隧道衬砌渗漏水病害整治。因此, 确定该方案为最优方案。

4.2 施工步骤

4.2.1 堵水施工

第一步:清理裂缝。把裂缝两边各宽10cm范围内衬砌表面冲刷干净。

第二步:布置注胶咀。在裂缝两边3cm~5cm处倾斜45°钻孔布置注胶咀, 注胶咀不要求打穿二次衬砌, 孔距25cm~50cm为宜。由于一般结构裂缝属不规则形状, 特别注意钻孔时须与裂缝交叉, 这样注射效果更好。

第三步:灌注材料。注胶咀设置完成后, 用高压灌注机注入高分子聚氨酯遇水膨胀材料, 灌注至裂缝表面渗出材料为止。

第四步:补胶。若部分点仍然存在渗水情况, 则再次进行补注。

第五步:表面修复。灌注完成后, 即可去切断注胶咀, 清理裂缝表面污渍, 涂刷聚合物改性水泥基防水砂浆。

4.2.2“排水+保温”施工

(1) 凿槽。采用切割机沿环向裂缝走向切割成内宽外窄的倒梯形槽体结构, 槽体深度10cm, 内宽12cm, 外宽10cm。

(2) 钻设引水孔。槽内根据渗漏水的严重程度斜向上45 度钻 φ30引水孔, 深度2m。

(3) 设置乱丝盲管。引水孔内插入 φ30 乱丝盲管, 外包土工布, 起到过滤作用, 防止细颗粒流失。

(4) 埋设排水盲管。排水槽内埋设 φ100 半圆形排水管, 管上均匀设置3 条电伴热带, 外侧绑扎聚氨酯保温材料一层, 采用钢卡与排水半管、电伴热带一块固定于槽内。其工作原理:管道保温电伴热系统由自控温电伴热带以各种方式缠绕或平铺于管道或罐体外部, 外铺设保温材料, 自控温电伴热带一端与温控器相连以准确控制自控温电伴热带的防冻运行, 当温度传感器探测到管道温度低于所设定的温度时, 温控器即接通电源, 自控温电伴热带在经济合理的状态下运行并满足介质防冻防堵。

(5) 槽体封堵。先采用快凝堵水材料填充排水半管及槽体周围空间, 厚度2cm, 防止半管内流水外渗。最后采用泡沫混凝土材料封堵填充槽体, 起到保温的作用。

(6) 表面处理。在槽体外侧涂刷渗透结晶型防水涂料。

对隧道拱顶和拱腰衬砌厚度严重不足段, 可采用表面引排进行衬砌渗漏水整治。其工序是:

第一步:清理裂缝。把裂缝两边宽各10cm范围内衬砌表面冲刷干净, 清除裂缝附近松动混凝土。

第二步:布设排水半管:沿环向裂缝走向布设 φ100 半圆形排水管, 管上均匀设置3 条电伴热带, 外侧绑扎聚氨酯保温材料1 层, 采用钢卡与排水半管、电伴热带一块固定于衬砌表面。

第三步:引排:拱顶表面排水半管与拱腰、边墙排水盲管采用同一条排水管, 通过拱腰、边墙排水盲管将水引入排水沟。

4.2.3“底部疏通水沟+更换保温橡胶盖板”施工

第一步:疏通水沟。疏通水沟内淤泥、煤灰等杂物。

第二步:修补水沟。采用水泥砂浆修补水沟内部破损严重区段。

第三步:更换水沟盖板。采用新型保温橡胶盖板更换原有混凝土盖板。橡胶盖板密封性好, 防止煤灰进入水沟, 其保温性能可防止冬季水沟内的水结冰, 同时橡胶盖板还具有耐久性强, 安装拆卸方便等功能。

4.3 整治效果

采用“排堵结合+结构保温+疏通排水沟+更换橡胶盖板”综合整治方案, 利用天窗对大秦线隧道渗漏水病害进行了整治, 取得良好的整治效果。整治封堵后, 漏水点的渗漏水都汇聚于排水管, 沿引水管引流到水沟流出。启动电伴热带供电后, 低温下引水管内的漏水不再结冰。水沟保温盖板的更换确保了水沟内的积水及隧道拱部边墙不再结冰。通过整治隧道漏水, 有效地改善了隧道功能, 保障了列车运行安全, 改善了洞内作业环境。但在施工整治过程中, 施工工艺较为繁琐, 需在类似病害整治过程中进一步进行精炼、优化完善。

参考文献

[1]铁路隧道工程施工技术指南.铁道部经济规划研究院出版TZ204-2008.

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