第一篇：隧道滲漏水病害的預(yù)防與治理

隧道滲漏水病害的預(yù)防與治理

摘 要：滲漏水病害是危及隧道結(jié)構(gòu)和運營安全的一種常見的病害，本文分析了隧道滲漏水病害發(fā)生的原因、預(yù)防及治理措施。關(guān)鍵詞：隧道 滲漏水 預(yù)防 治理 １、前言

隧道滲漏水是國內(nèi)外隧道常見病害之一，有關(guān)資料統(tǒng)計，１９９０年，日本建成通車的公路隧道６７０５座，總長１９７０Ｋｍ，其中運行條件惡化隧道占隧道總數(shù)的２３．９％，其中大部分為襯砌開裂滲漏水。根據(jù)我國有關(guān)部門統(tǒng)計，１９９７年，我國鐵路隧道５０００多座，總長２５００Ｋｍ，其中因滲漏水影響運營的達１５０２座，占隧道總數(shù)的３０％左右。

隧道滲漏水主要表現(xiàn)為拱部漏水、邊墻淌水、施工縫、變形縫及混凝土裂縫滲漏水，隧底道床及路面積水和隧底翻漿冒泥等。

由于隧道滲漏水，增加了隧道內(nèi)空氣的濕度，造成鋼軌、通訊、照明等設(shè)施的損壞，據(jù)鐵路工務(wù)部門統(tǒng)計，滲漏水隧道鋼軌的使用周期約為正常狀態(tài)下的一半；由于道床及路面積水，特別是隧底翻漿冒泥，直接危及隧道的使用功能，造成不應(yīng)有的交通事故；隧道滲漏水還加快了襯砌混凝土的碳化速度，特別是有腐蝕性的地下水，破壞了混凝土的結(jié)構(gòu)，減少了隧道的使用壽命；隧道滲漏水還可能降低地下水位，對生態(tài)環(huán)境造成破壞；嚴(yán)寒地區(qū)隧道，滲漏水的危害更大，由于冬季滲漏水結(jié)冰，形成冰柱，侵入限界，造成行車事故，年復(fù)一年的凍融循環(huán)，破壞了混凝土結(jié)構(gòu)，更有甚者，隧道滲漏水結(jié)冰，堵塞了整個隧道，使建成尚未投入使用的隧道報廢。

由于隧道滲漏水的普遍性和嚴(yán)重的危害性，引起了工程界的高度重視，不少專家學(xué)者和科研單位，對此進行了研究。近年來，中鐵隧道集團公司科研所也結(jié)合工程實踐，對隧道滲漏水發(fā)生原因、預(yù)防措施和治理技術(shù)等方面進行了研究，并成功地整治了多座隧道，取得了一定的成績。

２、隧道滲漏水發(fā)生的原因分析

隧道滲漏水產(chǎn)生的原因是多方面的，有客觀存在的原因，但更多的是人為因素造成的。分析隧道滲漏水發(fā)生的原因，以利于有針對性的預(yù)防和整治。

２．１ 隧道的開挖使地下水滲流場發(fā)生了改變，隧道周邊的地下水集中向隧道方向排泄

多年來，賦存于地層中的地下水按照由高壓力區(qū)向低壓力區(qū)滲透、補充、排泄的規(guī)律，形成了自己的正常滲流場和循環(huán)系統(tǒng)，通過正常的循環(huán)系統(tǒng)，保持了地下水的基本穩(wěn)定。

隧道的開挖，在原有地層中形成了一個“空洞”，破壞了原地下水的平衡狀態(tài)，形成了地下水的低壓力區(qū)，改變了地下水的地下徑流方向，向著開挖后的隧道方向匯集。研究表明，隧道開挖后，在隧道周圍一定范圍內(nèi)形成了圍巖松動區(qū)，在此范圍內(nèi)，由于地層的原始地應(yīng)力的調(diào)整，圍巖產(chǎn)生變形，裂縫張開，從而使地下水沿張開裂縫流入隧道，而在離隧道開挖輪廓線較遠處，地層未受到擾動，地下水的徑流路線仍按原來的規(guī)律進行（如圖１）。

在可溶巖地段，一旦隧道開挖時揭開溶管、溶隙、溶洞和暗河，巖溶水就會大量涌入隧道。

由于地下水徑流路線的改變使流入隧道附近的地下水量增多，給隧道滲漏水創(chuàng)造了充分的條件。

２．２隧道防排水設(shè)計上存在諸多漏洞 長期以來，人們對隧道滲漏水的病害的危害性認(rèn)識不足，因此在隧道設(shè)計上存在重結(jié)構(gòu)、輕防水的傾向。就拿現(xiàn)行的《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》來講，在長達１１２頁的規(guī)范中，“防水與排水”一章僅有區(qū)區(qū)４頁，而且大都是原則性的條文；在隧道設(shè)計時，許多設(shè)計人員對結(jié)構(gòu)強度、剛度及穩(wěn)定度進行多次計算、驗算（這是很必要的），但除了水溝斷面尺寸外，很少有人對防排水進行計算，即使在高水壓地段水壓值的計算，也只是考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計的需要。在較長時間內(nèi)，對隧道防水最薄弱的底部，即使軟巖或遇水易軟化的巖石（如泥巖），既不設(shè)仰拱，又不鋪底，放任地下水侵入道床，形成翻漿冒泥，危及行車安全。施工縫、變形縫處理材料只是按工程類比法（有些比較還并不同類）選用，很少按材料性能、地下水壓力等進行計算。所有這些，都給隧道滲漏水埋下了隱患，致使有些隧道出現(xiàn)漏水病害后，設(shè)計單位與施工單位互相扯皮，質(zhì)量難以保證。

可喜的是，目前鐵道部已對隧道滲漏水病害給予了高度重視，《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》已著手修改，“防水與排水”一章的內(nèi)容增加了很多，有些應(yīng)用效果不好或尚未完全成熟的防水材料未納入，防水的重點部位給予了加強，各設(shè)計部門也重視了隧道防排水設(shè)計，這對預(yù)防隧道滲漏水是個好兆頭。

２．３ 隧道施工質(zhì)量控制不佳，是隧道滲漏水發(fā)生的主要因素

２．３．１防水混凝土未達到預(yù)期的防水效果。

在隧道結(jié)構(gòu)防水中，防水混凝土是防水的主體，只要讓主體達到防水效果，其他問題就比較容易解決了。

但是在目前的防水混凝土施工中，違規(guī)作業(yè)的現(xiàn)象時有發(fā)生。

（１）不按設(shè)計配合比配制防水混凝土，特別是隨意加水的現(xiàn)象并不罕見。

（２）不按規(guī)定澆筑混凝土。在澆筑高度大于２ｍ的情況下，不采取任何措施進行澆筑，造成混凝土離析。

（３）未按規(guī)定進行混凝土振搗，致使混凝土不密實。

（４）拆模時間過早。

（５）未按規(guī)定的時間養(yǎng)護。

這些情況雖不是普遍存在，但的確不乏其例。

由于以上情況存在，造成混凝土襯砌不密實，表面蜂窩麻面現(xiàn)象嚴(yán)重，襯砌開裂，給地下水的滲漏開辟通道。

２．３．２ 施工縫、變形縫處理時，操作不細(xì)，防水材料形同虛設(shè)。

施工縫、變形縫是隧道防水的重點，也是隧道滲漏水的多發(fā)部位，必須進行認(rèn)真細(xì)致的處理。

但在實際施工中，存在著馬虎、粗糙的現(xiàn)象：

（１）中埋式止水帶固定不牢，澆筑混凝土?xí)r有卷起現(xiàn)象。

（２）止水條安放不規(guī)范，不按規(guī)定鑲?cè)氩蹆?nèi)，而是隨意粘貼或釘在接頭混凝土表面，造成扭曲、變形；即使設(shè)了鑲嵌槽，也不把灰土和浮碴清理干凈。

（３）施工縫、變形縫處混凝土振搗不到位，止水帶和止水條與混凝土不密貼。

由于以上原因，隧道建成后施工縫、變形縫滲漏水幾率最高，有關(guān)資料表明，施工縫、變形縫滲漏水占隧道總滲漏水的６０％以上，個別工程甚至出現(xiàn)“見縫必漏、無縫不漏”的現(xiàn)象，不得不花費高昂的代價進行整治。

２．３．３ 隧道基底處理不到位，地下水隱蔽在底板以下，造成隱患。

隧道底板是防水最薄弱的部位，在以往的隧道設(shè)計中，底板不采取任何防排水措施，僅靠仰拱或鋪底混凝土進行防水。但施工中經(jīng)常出現(xiàn)漏洞，主要是基底處理不干凈，有殘留的泥水，在澆筑時，混凝土不能和地層緊密結(jié)合，中間存在泥沙夾層，影響了混凝土的質(zhì)量，給防水造成了很大的隱患。隧道運營后，在列車動載及沖擊荷載的作用下，隧道底板破裂，地下泥水便從下面冒出，軌道變形，直接危及行車安全。

２．３．４ 塑料防水板千瘡百孔，防水只是一句空話。

塑料防水板是復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)防水中一道重要的防線，也是我國隧道結(jié)構(gòu)防水的一大進步。二十多年來，塑料防水板從選材到無釘鋪設(shè)、機械雙焊縫等施工工藝都有了長足進步，塑料防水板在許多工程上都起到了防水、抗裂的作用。

但就在目前，塑料防水板的鋪設(shè)也不盡人意。

（１）不采用無釘鋪設(shè)工藝，仍用“鐵釘”將塑料板釘在鋪設(shè)基面上，而對穿透的釘孔不做任何處理。

（２）焊接工藝不過關(guān)，漏焊、焊穿現(xiàn)象仍有發(fā)生。

（３）對鋪設(shè)好的塑料防水板保護不夠，防水板被扎破、燒破，在二次襯砌前也很少對破損處修補。

對于塑料板的破損，有人講，“打把破傘總比不打傘好”。實際上，塑料板與二襯混凝土之間不會粘貼，總留有透水間隙，只要塑料板漏水，就會一漏百漏，而且治理時尋找水源也非常困難。

２．３．５ 隧道排水形不成體系，不能有效地排除襯砌背后的積水。

隧道與地下工程防水原則是：“防、排、截、堵相結(jié)合，因地制宜，綜合治理”。因此有限制地排出襯砌背后的地下水，減小地下水對襯砌的壓力，也是結(jié)構(gòu)防水的關(guān)鍵所在。

但目前隧道施工中，雖也建立了防排水體系，但由于種種原因，常使體系功能失效，如在二襯或注漿施工中，由于對排水盲溝、盲管未進行有效的保護，砂漿、漿液堵塞了盲溝、盲管，起不到排水作用；有的不設(shè)泄水孔或泄水孔堵塞，上部盲溝、盲管的水排不到排水溝中。這樣，襯砌背后地下水越積越多，就在襯砌薄弱地方滲流排泄出來。

施工方面的原因主要就是這些。隧道防排水施工是個細(xì)致的工作，稍不注意，就會出現(xiàn)漏洞。

２．４ 防水材料選擇失當(dāng)，不能滿足長期防水需要

近幾年來，隧道與地下工程防水材料迅速發(fā)展，防水注漿材料、混凝土外加劑、各種止水帶、止水條、嵌縫防水膩子、滲透結(jié)晶型材料等，應(yīng)有盡有。在眾多生產(chǎn)廠家蜂擁而至的情況下，難免會發(fā)生魚目混珠的情況。有些標(biāo)稱為橡膠防水膩子中根本無橡膠成份，抗水性極差，在水中浸泡很短時間便崩解；有些廠家生產(chǎn)的雙面復(fù)合無紡布的塑料防水板，邊上厚、中間薄，更有甚者，中間僅是兩層無紡布復(fù)合，根本就沒有塑料板；止水帶、止水條的橡膠成份低，力學(xué)性能達不到使用要求；排水盲管剛度小，混凝土澆筑壓力將其擠扁等等。雖然這些偽劣產(chǎn)品不是材料的主流，但如果不認(rèn)真鑒別，不認(rèn)真選擇，一旦使用，定將后患無窮。

由于以上主客觀原因的存在，隧道滲漏水現(xiàn)象屢屢發(fā)生，“十隧九漏”的說法雖顯得有些夸張，但隧道滲漏水的確成了普遍存在的隧道病害，并以此為源，引發(fā)著隧道其它病害的發(fā)生，嚴(yán)重地危害著隧道結(jié)構(gòu)和運營安全。

３、隧道滲漏水病害的預(yù)防

通過以上分析，隧道滲漏水發(fā)生的原因是多方面的，而且人為因素占主導(dǎo)地位，為了減少隧道滲漏水病害的發(fā)生，就必須采取相應(yīng)的預(yù)防措施。

３．１ 重視隧道防排水設(shè)計工作，完善隧道防排水設(shè)計

隧道防排水質(zhì)量與防排水設(shè)計關(guān)系非常密切，隧道設(shè)計工作者要對防排水設(shè)計給予高度的重視，把防排水設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計放在同等重要位置上去對待，隧道防排水質(zhì)量一定會有大的提高。

隧道防排水設(shè)計的內(nèi)容，參照ＧＢ５０１０８－２００１的規(guī)定，結(jié)合隧道工程的特點，應(yīng)該包含以下內(nèi)容：

（１）工程的防水標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)采用的工程措施。如采用多道防線防水，還應(yīng)規(guī)定每道防線應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)。

（２）防水混凝土的抗?jié)B等級和其它技術(shù)指標(biāo)，質(zhì)量保證措施。

（３）塑料防水板的材料及性能指標(biāo)，質(zhì)量保證措施。

（４）接縫及預(yù)埋件安裝處理的防水材料及性能指標(biāo)，質(zhì)量保證措施。

（５）隧道的內(nèi)、外（明、暗）排水系統(tǒng)、材料及性能指標(biāo)，質(zhì)量保證措施等。

３．２ 采取措施，盡量隔斷或減少地下水向隧道方向的滲流

隔斷或減少地下水向隧道方向滲流，是防止隧道滲漏水的主動性措施。其主要措施為：

３．２．１ 淺埋隧道洞口、隧道上方的洼地要填平，對可能滲入隧道中的池塘、溝渠進行疏浚、鋪砌，減少池塘或溝渠水下滲。

３．２．２ 隧道開挖時，盡量采用光面、預(yù)裂等控制爆破技術(shù)，盡量減少開挖對地層的擾動，縮小爆破引起的松動區(qū)，從而減少地下水對隧道的危害。

３．２．３ 在高壓、富水、破碎、軟弱圍巖地段，開挖前進行全斷面或帷幕注漿，在開挖隧道周圍形成一層一定厚度的不透水或弱透水的防水帷幕圈，防止或減少地下水向隧道滲流。

３．３ 強化防排水工程施工管理，確保防排水工程質(zhì)量

強化防排水工程的施工管理，提高防排水工程質(zhì)量，是預(yù)防隧道滲漏水的關(guān)鍵所在。

３．３．１ 嚴(yán)格按防排水設(shè)計和施工規(guī)范進行施工，對設(shè)計圖上允許選擇的如盲管位置、泄水孔位置等，必須征得有關(guān)部門的認(rèn)可，不得自行其事，不得違規(guī)操作。

３．３．２ 隧道防排水工程大多是隱蔽工程，因此要強化隱蔽工程的檢查驗收制度，上道工序驗收不合格，不得進行下道工序施工。

３．３．３ 要由有防排水工程施工經(jīng)驗的人組織和進行施工，必要時可委托有防排水施工資質(zhì)的專業(yè)隊伍進行施工。

３．４ 選用物理力學(xué)性能可滿足防水要求、穩(wěn)定性及耐久性好的防水材料

隧道工程是百年大計，隧道防水也必須滿足隧道使用年限的要求，為使隧道防水可靠，必須在眾多的防水材料中進行試驗、檢驗，挑選出物理力學(xué)性能滿足防水要求、穩(wěn)定性及耐久性好的，防水材料用于防排水工程之中。

多年來，隧道滲漏水成了難以解決的痼疾。究其原因，就是認(rèn)識沒提到應(yīng)有的高度，總認(rèn)為隧道滲漏水無關(guān)大局；措施上不到位、施工不精細(xì)、材料不配套等。只要大家都認(rèn)識到隧道結(jié)構(gòu)防水的重要性，采取強有力的措施、精心設(shè)計、精心施工，隧道滲漏水現(xiàn)象是完全可以預(yù)防的。

４、隧道滲漏水的治理

隧道滲漏水形式多種多樣，但其滲漏水機理是一致的，即滲水處與結(jié)構(gòu)外地層存在水力聯(lián)系或結(jié)構(gòu)存在滲水通道。滲漏水治理時需仔細(xì)分析滲漏水成因，從根本入手，采取針對性的措施，才能較為徹底地根治滲漏水，切不可盲目封堵，治標(biāo)不治本，否則只能欲速則不達，事倍功半。

根據(jù)滲漏水產(chǎn)生機理及施工經(jīng)驗，滲漏水治理施工應(yīng)遵循“排堵結(jié)合、剛?cè)嵯酀⒁虻刂埔恕⒕C合治理”的原則。對于個別滲漏范圍廣、滲漏情況較為嚴(yán)重的隧道或地下結(jié)構(gòu)，一般是由于防水系統(tǒng)遭受到較為嚴(yán)重的破壞或結(jié)構(gòu)后水源補給較為充足，為提高治水效果，在逐項治理前應(yīng)進行一次系統(tǒng)的襯砌后回填注漿，以達到減小襯砌后貯水空間、阻塞部分滲水通道的目的。回填注漿可通過預(yù)留注漿管或重新安設(shè)注漿管進行，深度以穿過二襯距初支表面５ｃｍ為宜，注漿材料以水泥單液漿摻加適量膨脹劑或膨潤土水泥漿為主，必要時也可采用水泥—水玻璃等快凝漿材。回填注漿過程中應(yīng)嚴(yán)格控制壓力等參數(shù)，避免對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。系統(tǒng)回填注漿結(jié)束后，再根據(jù)以下幾種滲漏水形式進行針對性的治理。

４．１ 施工縫及混凝土裂縫滲漏水治理 施工縫及混凝土裂縫滲漏水在隧道及地下結(jié)構(gòu)滲漏水現(xiàn)象中較為普遍，產(chǎn)生的主要原因是施工縫止水帶老化、脫落、止水帶（條）安設(shè)不規(guī)范或混凝土產(chǎn)生冷縫、開裂等，從而導(dǎo)致襯砌后地下水沿裂縫滲漏。

對于施工縫及混凝土裂縫滲漏水治理應(yīng)“以堵為主”。如圖２所示，施工時沿施工縫切槽并清洗槽內(nèi)雜物，然后埋設(shè)ф６～ф８注漿管，混凝土裂縫可直接埋設(shè)注漿管，用防水砂漿等材料對注漿管周圍進行封堵后注入水溶性聚氨酯或超細(xì)水泥漿，以充填細(xì)小裂縫。環(huán)向縫注漿宜按自下而上的順序進行。注漿結(jié)束后拔出注漿管并用砂漿封堵抹平。如針注后仍有滲漏或存在滲漏隱患之處可通過鑿槽引排對滲漏水進行適當(dāng)排放，以減小結(jié)構(gòu)防水壓力。鑿槽引排如圖３所示。

４．２ 變形縫滲漏水治理

變形縫滲漏水原因大體上有以下幾點：

①止水帶（條）安裝工藝不到位，造成止水帶（條）翻轉(zhuǎn)、扭曲，導(dǎo)致地下水直接通過變形縫滲漏；

②止水材料老化、脫落，降低或喪失止水性能；

③變形縫兩側(cè)混凝土振搗不密實，產(chǎn)生滲漏通道；

由于變形縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)存在發(fā)生相對位移的可能，如對其只進行剛性封堵，極易在變形時被拉裂，從而又形成滲漏通道，因此，變形縫處滲漏水可按照“以排為主、排堵結(jié)合、剛?cè)嵯酀⒕C合治理”的原則進行治理。

在系統(tǒng)回填注漿施工時，對變形縫進行了適當(dāng)封堵，系統(tǒng)回填注漿后，變形縫主要采取引流排放的措施，即沿變形縫鑿槽埋管進行引排（見圖４）。首先，沿變形縫臺階形切槽并連通至兩側(cè)排水溝或泄水孔，剔除槽底已壞止水帶等雜物并清洗干凈，將遇水膨脹止水條嵌于窄槽底部，外面用環(huán)氧砂漿等柔性防水材料封堵，然后在槽內(nèi)嵌入透水彈簧盲管，用ＰＶＣ半管封蓋，盲管同槽壁間空隙用防水膩子密封，最后再用防水砂漿等材料封堵并抹平溝槽。

４．３ 大面積滲漏水治理

混凝土施工過程中如存在漏振、過振等因素，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)混凝土出現(xiàn)局部不密實、蜂窩麻面等現(xiàn)象，加之隧道施工中對超挖及襯砌后回填不足，就會產(chǎn)生混凝土大面積滲漏水。

出現(xiàn)大面積滲漏水，首先應(yīng)對襯砌背后回填注漿，注漿順序宜從低向高依次進行，并嚴(yán)格控制注漿壓力，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。再在滲漏處混凝土表面梅花型布設(shè)注漿孔針注超細(xì)水泥漿或環(huán)氧樹脂等化學(xué)漿液，充填混凝土內(nèi)部空隙及細(xì)小裂縫。還可采用水泥基結(jié)晶滲透型防水材料涂抹。

４．４ 基底滲漏水及翻漿冒泥的治理

由于隧道或地下結(jié)構(gòu)基底處理不當(dāng)，運營后在外力反復(fù)作用下，促使地基局部液化或軟化，使基底出現(xiàn)裂縫，產(chǎn)生了地下水滲流通道，從而出現(xiàn)地面滲漏積水、翻漿冒泥的現(xiàn)象。

治理基底滲漏水及翻漿冒泥最直接有效的方法是排除基底地下水。即加深洞內(nèi)排水溝，鋪設(shè)橫向盲溝、盲管，將水引入排水溝中，對排水后存在的空隙，以注漿方式進行回填加固。一般采用強度高、耐久性好的漿液（如ＴＧＲＭ漿、ＨＳＣ漿等）。

基底注漿加固一般采用梅花型布孔，深度一般深入初支底部，采用跳孔間隔注漿，以壓力控制為主，并在實施過程中嚴(yán)密監(jiān)測基底結(jié)構(gòu)位移變化情況。

４．５ 特殊部位滲漏水治理

特殊部位的滲漏水指預(yù)埋件、電纜燈具支架、螺栓孔及預(yù)留孔洞等部位的周邊滲漏水。其產(chǎn)生原因往往是由于結(jié)合處混凝土振搗不密實、周邊防水處理工藝不完善。如長期滲漏水不僅影響到結(jié)構(gòu)防水，還可能造成電訊故障，危及運營安全。

特殊部位滲漏水雖然滲水量小，但治理起來較為麻煩，一般先采用針注超細(xì)水泥漿或水溶性聚氨酯等可注性較好的材料，而后將周邊鑿開，在螺栓或預(yù)埋件上套遇水膨脹橡膠圈，用防水砂漿抹平，表面再采用水泥基結(jié)晶材料進行處理，這在以往工程實踐中收到了較好的成效。

對于隧道中同時出現(xiàn)以上幾種滲漏形式的治理施工，首先應(yīng)進行系統(tǒng)回填注漿及基底注漿，其次再進行各分項的治理，避免注漿過程中漿液滲入排水系統(tǒng)內(nèi)阻塞管路。

５、工程實例

５．１ 萬開公路大埡口隧道病害治理

大埡口隧道位于萬縣市以北２２公里萬縣與開縣交界處，隧道全長１４７５ｍ，１９９９年隧道建成通車后，拱、墻出現(xiàn)了襯砌開裂和滲漏水，地質(zhì)雷達探測部分地段拱部存在較大范圍的空腔。

通過現(xiàn)場調(diào)查確定施工方案為：對于嚴(yán)重破損段襯砌進行拆除重作，部分破損段施作套拱；滲漏水治理采用水泥類漿液回填、化學(xué)漿液封堵等措施，對“三縫”（施工縫、變形縫、混凝土裂縫）先采用封堵措施，再鑿槽埋管引排至兩側(cè)水溝，緩解襯砌后地下水壓力。

襯砌拱部背后空腔是地下水儲存區(qū)，是滲漏水的重要來源，對其采用拱部回填注漿和錨固注漿的方法進行處理。無水裂縫主要采用埋管注漿進行處理。襯砌混凝土表面開裂并伴有滲漏水的有水襯砌裂縫，施工中根據(jù)其滲漏水量大小，采取先鑿槽堵漏注漿處理，再進行鑿槽引排。

對拱墻大面積開裂等滲漏水較為嚴(yán)重的個別地段，滲漏水部位采用水泥—水玻璃雙液注漿進行處理。

通過采取以上措施，大埡口隧道病害基本得到了根治，監(jiān)測結(jié)果顯示結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，隧道既有裂縫沒有繼續(xù)發(fā)展，隧道滲漏水現(xiàn)象得到了有效地治理。據(jù)調(diào)查，治理施工結(jié)束隧道重新投入運營后，目前尚未出現(xiàn)滲漏等病害。

５．２ 深圳寶安南人行地下通道滲漏水治理

寶安南人行地下通道位于深圳市主干道深南大道與寶安南路交叉路口下，主通道長６５．３１ｍ，寬８．０ｍ，Ｂ、Ｃ通道寬６．０ｍ，分別在兩側(cè)連接８個梯道。

該通道采用淺埋暗挖法施工，上覆土層較薄，地下水豐富，且大都賦存于通道所處砂層中，并處于飽和狀態(tài)，進入雨季以后 由于地下水位的上升，滲漏水情況較為嚴(yán)重，影響了過往行人的正常交通。經(jīng)初步統(tǒng)計，整個通道滲漏水部位約有３０處，合計面積約為４３．１２５ｍ２，有泌鈣９８處，有水印約２１．３ｍ２，其中有明顯滴水的面積為３７．４４５ｍ２，主通道有２處滴水成線，漏水嚴(yán)重。

滲漏水情況主要可分為裂縫漏水、施工縫漏水、變形縫漏水和泌水等幾種形式。對其首先通過水泥注漿進行襯砌后空隙回填及周邊地層加固，在通道結(jié)構(gòu)外側(cè)形成一層防水層。

對經(jīng)過回填注漿及地層加固注漿后的無水裂縫主要采用針注化學(xué)漿液進行封堵；仍有滲漏水的裂縫及施工縫則通過鑿槽引排進行處理。對變形縫則主要采取鑿槽埋設(shè)盲管的引排措施，使變形縫中的滲漏水經(jīng)盲管排至兩側(cè)水溝。為緩解結(jié)構(gòu)防水壓力，全部施作結(jié)束后在兩側(cè)邊墻底部鉆設(shè)泄水孔，使結(jié)構(gòu)外側(cè)地下水沿泄水孔泄至水溝。

治理后經(jīng)過注漿量反算及治理情況對比分析，表明滲漏水治理收到了明顯成效，電視臺等媒體對此進行了專題報道，運營后狀況調(diào)查顯示，未再度出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，廣大市民也給予認(rèn)可。

５．３ 鄭州火車站旅客地道滲漏水治理

由于鄭州新火車站施工期間車流量大、工期緊張等原因，使得施工中變形縫的防水結(jié)構(gòu)未施作好，建成投入使用后由于列車振動等原因使變形縫及地道和坡道的相交部位裂縫加大，加之上覆鐵路工作用水較多，排水不暢，滲漏水嚴(yán)重時多處可見有水噴出，同時在墻面局部有面狀、線狀和點狀漏水，墻底和墻角部位局部有點和線狀漏水，臺階的陰陽角和墻角有局部滲漏水，且各處滲漏水均具有明顯的季節(jié)特征。施工中根據(jù)“排堵結(jié)合”的原則首先對變形縫及砼裂縫進行了重點處理，沿變形縫或混凝土裂縫鑿槽，槽內(nèi)埋設(shè)ф１０注漿管針注化學(xué)漿液對原止水帶周圍空隙進行充填，然后再用防水砂漿抹平后埋設(shè)排水盲管，外表再用防水材料封閉。其次對混凝土表面點、片狀較小滲漏水進行針注化學(xué)漿液封堵，對側(cè)墻及臺階角處拆除表面磁磚后找出滲水點進行注漿封堵，最后，在表面刷涂防水材料后用裝飾材料恢復(fù)表面。

經(jīng)過全面綜合治理，鄭州火車站旅客地下通道通行條件大大改善，地道內(nèi)無滲無漏，不僅有效地治理了原有滲漏水，而且隱患之處也得到了徹底地治理，未出現(xiàn)新的滲漏水，得到了鄭州車站及旅客的一致好評。

５．４ 西合線磨溝嶺隧道滲漏水治理

磨溝嶺隧道位于西合鐵路，地處秦嶺中低山區(qū)，地形起伏較大，除進口端采用新奧法開挖外，其余均采用ＴＢＭ掘進機開挖，隧道設(shè)計防水等級為二級。據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T統(tǒng)計資料顯示，當(dāng)?shù)啬昶骄邓浚叮埃埃恚怼?/p>

隧道滲漏水主要是由防水板損壞、混凝土施工工藝控制不嚴(yán)、施工縫及變形縫止水裝置失效、泄水孔堵塞等原因造成。據(jù)此，我們遵循“排堵結(jié)合、以堵為主”的治水原則進行治理。

對于施工縫及裂縫滲漏水，沿施工縫及混凝土裂縫鑿槽后用ＫＴ材料對槽底進行封堵后安裝ＰＶＣ管，其上再用ＫＰ材料封堵，確保管外不滲不漏；在混凝土表面點片狀滲漏水處將需處理部位的基面鑿除后均勻地涂抹ＫＴ１ 溶液。對于較嚴(yán)重的滲水，可先找出滲水點用ＫＴ材料堵漏后再涂刷ＫＴ１ 溶液；拱腳處滲漏水采取“先排后堵”的原則，即鑿槽沖洗后安裝ＰＶＣ引水管，再采用凱頓系列堵水材料封堵，使?jié)B漏水直接排入縱向排水溝。

磨溝嶺隧道滲漏水僅歷時兩周，經(jīng)現(xiàn)場檢驗及觀察，采用凱頓系列防水材料治理滲漏水后，隧道滲漏水得到全面解決，不僅達到了“快速高效”的目的，還確保了隧道處理后“不滲不漏”。

６、結(jié)束語

對于隧道及地下工程普遍的滲漏水狀況，其徹底消除的關(guān)鍵在于施工控制，只有嚴(yán)格工藝控制，規(guī)范施工操作，才能防患于未然，做到一勞永逸，從而真正達到節(jié)約成本、優(yōu)質(zhì)高效的工程目標(biāo)，使?jié)B漏水不再是隧道及地下結(jié)構(gòu)的質(zhì)量通病。隨著地下工程技術(shù)的發(fā)展及防水技術(shù)的進一步完善，在廣大工程技術(shù)人員的高度重視及共同努力下，相信不久的將來地下工程的防水狀況會發(fā)生日新月異的變化。

第二篇：隧道滲漏水成因分析及治理措施研究--

隧道滲漏水成因分析及治理措施研究

劉會迎

中鐵十七局集團第二工程有限責(zé)任公司，西安

摘 要 本文在介紹我國鐵路隧道滲漏水的基本情況、主要危害和表現(xiàn)形式的基礎(chǔ)上，從防排水系統(tǒng)設(shè)計、施工質(zhì)量、采用防水材料等方面分析了隧道滲漏水的形成原因，提出相應(yīng)的治理措施，以便在今后的設(shè)計、施工中能有效地防止隧道滲漏水，確保隧道的結(jié)構(gòu)安全和設(shè)備的正常使用。

關(guān)鍵詞 隧道；滲漏水；成因分析；治理措施

一、引 言

目前我國修建的鐵路隧道數(shù)量和長度已居世界首位。截至l999年底，已建隧道6876座，總長度3670km，近幾年則每年以約200km的速度增長。但就隧道工程質(zhì)量而言，我國同國外先進水平相比仍有較大差距，主要表現(xiàn)在相當(dāng)數(shù)量的隧道存在基底病害、襯砌裂損和滲漏水等。據(jù)統(tǒng)計，截至l998年底，我國運營鐵路隧道5000余座，總長2500km，其中有水害的隧道約占70％，水害嚴(yán)重導(dǎo)致狀態(tài)失格的有l(wèi)362座，占運營隧道的30％以上。

由于隧道滲漏水，增加隧道內(nèi)空氣濕度，造成鋼軌、通訊、照明等設(shè)施損壞，據(jù)鐵路公務(wù)部門統(tǒng)計，滲漏水隧道鋼軌的使用壽命約為正常狀態(tài)下的一半；由于道床及路面積水，尤其是隧底翻漿冒泥，直接危及隧道的使用功能，造成不應(yīng)有的交通事故；隧道滲漏水加快襯砌混凝土碳化速度，特別是有腐蝕性的地下水，破壞混凝土結(jié)構(gòu)，減少隧道的使用壽命；隧道滲漏水降低地下水位，對生態(tài)環(huán)境造成破壞。

鑒于隧道滲漏水的普遍性及嚴(yán)重危害性，對其形成機理及治理措施進行研究具有極其重大的工程實用價值。

[1]

二、隧道滲漏水的主要形式

隧道滲漏水病害主要表現(xiàn)形式有拱頂滲水、滴水，拱腳處滲水、淌水，伸縮縫部位滲水、淌水，側(cè)墻的滲水、淌水、局部涌水、涌泥，道床積水等，在冬天則表現(xiàn)為頂部形成冰掛，側(cè)墻形成冰柱，在道床形成冰堆、冰坡等。

三、隧道滲漏原因

洞悉隧道滲漏水成因，以利于有針對性對其進行預(yù)防和治理。隧道滲漏水成因是多方面的[2-4]，最為重要的是人為因素造成的。

（一）隧道開挖對地下滲流場的影響

賦存于地層中的地下水由高壓力區(qū)向低壓力區(qū)滲透、補充、排泄，形成了正常滲流場和循環(huán)系統(tǒng)，保持了地下水的基本穩(wěn)定。

隧道的開挖，在原有地層中形成了一個“空洞”，破壞了原地下水的平衡狀態(tài)，形成了地下水低壓力區(qū)，改變地下水地下徑流方向，使地下水向開挖后的隧道方向匯集。研究表明，隧道開挖后，在隧道周圍一定范圍內(nèi)形成了圍巖松動區(qū)，由于地層的原始地應(yīng)力的調(diào)整，圍巖產(chǎn)生變形，出現(xiàn)裂縫，地下水便沿張開裂縫流入隧道。

在可溶巖地段，一旦隧道開挖時揭開溶管、溶隙、溶洞和暗河，巖溶水就會大量涌入隧道。

（二）隧道防排水設(shè)計上存在的漏洞

長期以來，人們對隧道滲漏水病害的危害性認(rèn)識不足，因此在隧道設(shè)計上存在重結(jié)構(gòu)、輕防水的傾向。在隧道設(shè)計時，許多設(shè)計人員對結(jié)構(gòu)強度、剛度及穩(wěn)定度進行多次計算、驗算(這是很必要的)，但除了水溝斷面尺寸外，很少有人對防排水進行計算，即使在高水壓地段水壓值的計算，也僅考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計的需要。在較長時間內(nèi)，對隧道防水最薄弱的底部，即使軟巖或遇水易軟化的巖石(如泥巖)，既不設(shè)仰拱，又不鋪底，放任地下水侵入道床，形成翻漿冒泥，危及行車安全。施工縫、變形縫處理材料只是按工程類比法(有些比較還并不同類)選用，很少按材料性能、地下水壓力等進行計算。所有這些，都給隧道滲漏水埋下了隱患。

（三）隧道施工質(zhì)量控制對隧道滲漏的影響

隧道施工質(zhì)量是影響隧道滲漏水主要因素。1.防水混凝土失效

在隧道結(jié)構(gòu)防水中，防水混凝土是防水的主體，只要讓主體達到防水效果，其他問題便比較容易解決。但是在目前的防水混凝土施工中，違規(guī)作業(yè)的現(xiàn)象時有發(fā)生，通常表現(xiàn)在：(1)未按設(shè)計配合比配制防水混凝土。

(2)未按規(guī)定澆筑混凝土，易造成混凝土離析。(3)未按規(guī)定進行混凝土振搗。(4)拆模時間過早。(5)未按規(guī)定的時間養(yǎng)護。

由于以上情況存在，使混凝土襯砌不密實，表面蜂窩麻面現(xiàn)象嚴(yán)重，襯砌開裂，防水混凝土失效。

2、施工縫、變形縫處理不當(dāng)

水越積越多，并在襯砌薄弱地方滲流排泄出來。

（四）防水材料

近幾年，隧道地下工程防水材料發(fā)展迅速

[6-7]，防水注漿材料、混凝土外加劑、各種止水帶、止水條、嵌縫防水膩子、滲透結(jié)晶型材料等應(yīng)有盡有，難免會發(fā)生魚目混珠的情況。有些標(biāo)稱為橡膠防水膩子中根本無橡膠成份，抗水性極差，在水中浸泡很短時間便崩解；有些雙面復(fù)合無紡布的塑料防水板，邊上厚、中間薄，更有甚者，中間僅是兩層無紡布復(fù)合，根本就沒有塑料板；止水帶、止水條的橡膠成份低，力學(xué)性能達不到使用要求；排水盲管剛度小，混凝土澆筑壓力將其擠扁等等。雖然這些偽劣產(chǎn)品不是材料的主流，但如果不認(rèn)真鑒別，使用不慎，定將后患無窮。

由于以上主客觀原因的存在，隧道滲漏水現(xiàn)象屢屢發(fā)生，“十隧九漏”的說法雖顯得有些夸張，但隧道滲漏水的確成了普遍存在的隧道病害，并以此為源，引發(fā)隧道其它病害的發(fā)生，嚴(yán)重地危害著隧道結(jié)構(gòu)和運營安全。

四、滲漏水治理措施

（一）隧道滲漏水治理宗旨

隧道滲漏水治理宗旨以“排”為主，“防、排、堵、截”相結(jié)合的方法，因地制宜，進行綜合治理。

（二）排水處理

隧道在開挖過程中，首先要對山表滲水及地下涌水引起高度重視。

開挖過程中，發(fā)現(xiàn)滲水，應(yīng)尋找水源，如是地表水，應(yīng)進行及時引排，在隧道山體表面，不應(yīng)留有坑槽，以防積水；如是地下水，應(yīng)找到出水點，進行有力的封堵，如水壓過大，則宜將其引排至永久排水系統(tǒng)中。

開挖后，如邊墻、拱部滲漏水應(yīng)在噴射砼之前，將透水軟管或塑料盲溝之類排水管道預(yù)埋于巖面上的出水點，采用鋼釘固定牢固，噴射于初期支護的砼中，將排水管道引入拱腳，可臨時開挖排水溝，將水引出洞外，待永久排水系統(tǒng)完工后，再將水引入永久排水溝內(nèi)。如隧底涌水，可在仰拱開挖成型后，在仰拱下部再開挖縱、橫向盲溝，溝內(nèi)鋪碎石并用土工布包裹，盲溝應(yīng)引出洞外。隧道初期支護完成后，在鋪設(shè)防水板之前，要對初支表面的鋼筋頭、錨桿頭等尖銳物進行齊根切除，然后檢查噴射砼表面的平整度，矢弦比大于1:6的必須予以補噴找平，之后對仍有外露的尖銳物進行砂漿抹平，以防刺破防水板。按設(shè)計要求鋪設(shè)縱、橫向排水管及環(huán)向排水盲溝，要

[8]

工。據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T資料顯示，當(dāng)?shù)啬昶骄邓砍^1000mm。

該隧道滲漏水主要是由于防水板損壞、混凝土施工工藝控制不嚴(yán)、施工縫及變形縫止水裝置失效、泄水孔堵塞等原因造成。據(jù)此，我們遵循“排堵結(jié)合、以堵為主”的治水原則進行治理。

對于施工縫及裂縫滲漏水，沿施工縫及混凝土裂縫鑿槽后用KT材料對槽底進行封堵后安裝PVC管，其上用KP材料封堵，確保管外不滲不漏；混凝土表面點片狀滲漏水處將需處理部位的基面鑿除后均勻地涂抹KT1溶液。對于較嚴(yán)重的滲水，可先找出滲水點用KT材料堵漏后再涂刷KT1 溶液；拱腳處滲漏水采取“先排后堵”的原則，即鑿槽沖洗后安裝PVC引水管，再采用凱頓系列堵水材料封堵，使?jié)B漏水直接排入縱向排水溝。

芭茅溝隧道滲漏水僅歷時三周，經(jīng)現(xiàn)場檢驗及觀察，采用凱頓系列防水材料治理滲漏水后，隧道滲漏水得到全面解決，不僅達到了“快速高效”的目的，還確保了隧道處理后“不滲不漏”。

六、結(jié)論

本文通過對鐵路隧道滲漏水的表現(xiàn)形式、主要危害等方面的敘述，從工程上的設(shè)計、施工質(zhì)量及選用材料等方面對滲漏水的形成進行了詳細(xì)的分析，提出相應(yīng)的治理措施建議，為隧道滲漏水的防治提供了有價值的參考。

參考文獻

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第三篇：論文：隧道滲漏水技術(shù)總結(jié)

隧道滲漏水處理技術(shù)總結(jié)

摘要：通過大梅沙－鹽田坳隧道工程實例，介紹隧道二襯結(jié)構(gòu)滲漏水處理施工工藝及其應(yīng)用

關(guān)鍵詞：滲漏 堵漏 注漿

1、工程概況

大梅沙－鹽田坳共同溝隧道工程，全長2666米，隧道內(nèi)安裝有Φ600PE給水管、Φ600夾砂玻璃鋼排水管、電信電纜橋架、隧道照明、隧道消防、監(jiān)控設(shè)備等。隧道初支Ⅰ類圍巖段設(shè)鋼拱架@0.7米，噴20CMC20混凝土；Ⅱ、Ⅳ類圍巖段Φ22錨桿掛網(wǎng)（Φ6@200mm）噴10CMC20混凝土。上述圍巖段地質(zhì)條件較差，地下水埋豐富，而地下水對混凝土有弱酸性腐蝕，對鋼筋混凝土中的鋼筋具有中等腐蝕。隧道二襯結(jié)構(gòu)滲漏水的處理是決定了結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量的關(guān)鍵。同時也保證了隧道內(nèi)所有設(shè)備、管線良好的運轉(zhuǎn)環(huán)境。通過采用堵漏與注漿相結(jié)合的施工技術(shù),通過認(rèn)真做好注漿、堵漏，保證防水工程的工程質(zhì)量。

2、滲漏水處理使用材料簡要說明 2.1 堵漏

堵漏材料：京湯水不漏、130瞬間止水劑等。

“金湯牌水不漏”是吸收國內(nèi)外先進技術(shù)開發(fā)的高效防潮、抗?jié)B、堵漏材料，也是極好的粘結(jié)材料。分“緩凝型”、“速凝型”和“超速凝型”三種，均為單組份灰色粉料。“緩凝型”主要用于防潮、防滲；“速凝型”和“超速凝型”主要用于抗?jié)B、堵漏。其主要技術(shù)指標(biāo)：凝固時間：1~90分鐘；抗壓強度：30~40MPa；不透水性：>0.7MPa；其主要特點：快速帶水堵漏；迎背水面均可使用，施工簡便；凝固時間可隔，防水粘貼均可。

130瞬間止水劑是一種不收縮，且具有膨脹性的遇水硬化之粉狀聚合物，加水即可使用。接著性很強，在水中或潮濕空氣養(yǎng)護條件下，固結(jié)體具有微膨脹性（膨脹率為1‰～3‰左右），以填塞所有孔隙達到防水功效，沒有氧化和收縮的現(xiàn)象。當(dāng)溫度不低于10°C時，可在46秒內(nèi)凝固，早期強度高，1小時強度達15Mpa，28天強度達40Mpa，后期強度繼續(xù)增大；使用年限與一般砼一樣長久。2.2 注漿

注漿材料采用普通水泥和水玻璃。水玻璃為傳統(tǒng)注漿材料，對處理混凝土中細(xì)微裂縫有獨到的效果。

3、施工設(shè)計程序

二襯施工完畢后，進行二襯墻滲漏水處理。隧道二襯一般在側(cè)墻起拱線以下的墻面上發(fā)生滲漏水現(xiàn)象。針對不同部位，采取不同的處理措施。墻面點狀、面狀滲漏水側(cè)重于堵漏施工，施工縫部位重于注漿施工，但均采用堵漏、注漿、引流相結(jié)合的施工工藝其施工工藝流程圖如下圖所示：

4、滲漏水處理施工工藝

4.1 檢查墻面，標(biāo)出滲漏水部位，根據(jù)滲漏水情況，確定處理方案。對于點及裂紋滲漏水的，采用鑿槽堵漏方案；對于面滲漏水的，視滲水輕重程度分別采用堵漏和注漿方案；對于施工縫的滲漏水，將采用注漿方案。但也不是絕對的，要根據(jù)具體情況，綜合分析漏水原因而采取最適宜的處理方案。4.2 堵漏施工工藝

4.2.1 對于裂縫滲漏水，沿裂縫剔鑿出寬深各為20mm、40mm的凹型槽，對于滲漏點，則以滲漏點為圓心鑿洞，孔洞直徑為10～30mm，深為20～40mm，孔洞盡量保持與基面垂直。另外，鑿連續(xù)墻槽縫要適當(dāng)加深加寬，按接縫兩邊的疏松程度而定。4.2.2 徹底清理并清洗凹型槽及孔洞；

4.2.3 取適當(dāng)量的堵漏材料加水拌制成泥狀，搓成條形或錐形，迅速將膠泥堵漏到槽(洞)中，并用力擠壓密實，保持45～60秒不動。

4.2.4 對漏水情況嚴(yán)重的，將采用注漿施工方案。4.3 注漿、引流施工工藝

根據(jù)滲漏水情況，本站采取綜合注漿方案。4.3.1 傳統(tǒng)注漿工藝

注漿主要是在施工縫部位，該部位主要是由于澆筑混凝土?xí)r處在模板的端頭部位，部分施工縫處由于工人施工時操作不到位，混凝土不能完全密實填充，尤其在拱頂部位，這樣，該處的膨脹型止水條便起不到止水的作用，同樣，由于止水條安裝不規(guī)范，在施工縫整個斷面上，都會有漏水的可能，而這種情況也比較普遍，因此用采注漿的方法可達到較好的堵漏效果。(1)查滲漏點

將基層表面擦干，立即均勻撒一層干水泥，若表面有濕點或印濕線，即為漏水孔、縫，從而確定滲漏部位。(2)鑿眼及鉆孔

先以滲漏點為中心點鑿一直徑約100mm，深度約40mm的凹坑，再用沖擊鉆或?qū)Ｓ么蚩自O(shè)備，自滲漏點向砼內(nèi)打Φ20mm的孔Ⅰ，孔深200～300mm，以同樣的方法在同一斷面的拱頂部位打孔Ⅱ。如下圖所示：

(3)埋設(shè)注漿管：

采用Φ20mm水管（帶絲扣連接閥門）埋設(shè)，管口中心對正鉆眼位置。然后用凝結(jié)快（初凝8min,終凝15～20min）粘結(jié)好的環(huán)氧樹脂砂漿封管。封管時將表面鑿除部分全部封堵。(4)注漿

注漿管埋設(shè)1小時后方可注漿。采用雙液注漿泵泵注漿，注漿材料水泥水玻璃雙液漿，配比為水泥：水玻璃=1：1。注漿壓力為0.5Mpa，注漿系統(tǒng)如下圖所示：

注漿前，先用水代替漿液灌注，以檢查除注漿注管外其它部位是否有漏水現(xiàn)象，以免出現(xiàn)漏漿。試灌時記錄灌水量和灌水時間，為確定灌漿量和灌注壓力提供參考。注漿時，垂直縫應(yīng)按先下后上的順序進行。注漿管接埋設(shè)好的注漿管Ⅰ，打開注漿管Ⅱ閥門，灌漿開始后，逐漸升壓，待注漿管Ⅱ出水后先不要封閉，見漿液后立即封閉其孔，仍繼續(xù)壓漿，使?jié){液沿著漏水通道推進。并把注漿泵開泵到規(guī)定壓力值，停泵。讓灰漿慢慢滲入，到表面壓力下降到0.1Mpa時，二次開泵升到規(guī)定壓力值，如此反復(fù)進行，直到壓力穩(wěn)定在規(guī)定壓力值不再下降為止。當(dāng)壓力解除后不再有漏水和滲水現(xiàn)象時，該處注漿完畢，移到下一注漿孔灌注。(5)拔管及封堵

注漿完成后，將注漿管沿孔根部用手砂輪割除，然后將孔口清刷干凈，孔底用130瞬間止水劑材料封堵，表面用1：2～1：2.5水泥砂漿抹平。

4.3.2 引流

對于墻面大面積滲水，這方面原因主要是二襯內(nèi)部防水板被破壞，而底板瀉水管堵塞，致二襯內(nèi)水位上升，便造成二襯混凝土大面積滲水，對于這種滲漏水情況的處理，主要是通過引流的方法加以處理。方法如下圖所示：

(1)、先在滲水區(qū)域的下部距潮濕印記邊緣300mm處，緊貼地板表面打兩個Ф32的瀉水孔，使二襯后的地下水得以排除；然后，在瀉水孔的下部底板上鑿一直徑10CM深10CM的積水坑，并在隧道底板上鑿10CM深寬5CM的溝槽，槽中埋Ф32PVC排水管，將墻底瀉水孔的水引至隧道排水溝中。

(2)、孔洞和溝槽的封堵，在墻腳瀉水孔與積水坑之間先用PVC盲溝材（大粒徑碎石也可）填充，在盲溝材上蓋一層土工布，防止砂漿堵塞盲溝材縫隙，孔洞先用京湯水不漏堵漏材料堵2～3CM厚一層，等水不漏凝固后，用1：2.5防水砂漿把孔洞部位及瀉水管槽抹面即可。4.3.3施工注意事項及安全措施 4.3.3.1注意事項：

(1)、所選用的輸漿管必須有足夠的強度；漿液在管內(nèi)流動順暢。

(2)、注漿施工力求一次注好，對注漿量較大部位必須連續(xù)注注，設(shè)備的壓力和流量滿足施工需要。

(3)、注漿過程中要始終注意觀察注漿壓力和輸漿管的變化，當(dāng)泵壓驟增、注漿量減少，多為管路堵塞或被注物不暢，當(dāng)泵壓升不上去，進漿量較大時，檢查漿液粘度和凝固時間。(4)、注漿過程中出現(xiàn)跑漿、冒漿，多屬封閉不嚴(yán)導(dǎo)致，當(dāng)出現(xiàn)此種情況應(yīng)停止注漿，重做封閉工作。4.3.3.2安全措施

(1)、注漿前嚴(yán)格檢查機具、管路及接頭的牢固程度，以防壓力爆破傷人。

(2)、操作人員在配制漿液和注漿時，要戴眼鏡、口罩、手套等勞保用品，以防止損傷眼睛和皮膚。

(3)、注漿時注漿管附近嚴(yán)禁站人，以防爆管、脫管傷人。

5、結(jié)束語：

通過施工實踐，采取上述施工技術(shù)，很好的控制了結(jié)構(gòu)的滲漏水現(xiàn)象，為同類隧道工程結(jié)構(gòu)的滲漏水處理積累了一些經(jīng)驗。需要強調(diào)的是，關(guān)鍵是在二襯施工前的防水工程的施工質(zhì)量及混凝土的澆筑質(zhì)量，最大可能的做好防止?jié)B漏水的的施工關(guān)鍵工序。當(dāng)然沒有一種材料是百分之百可靠的，沒有一種施工方法是盡善盡美美的，只有在正確選材、合理施工，才能達到徹底防水的目的。參考文獻：

地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范》（ＧＢ ５０２０８—２００２）—— 中國工業(yè)出版社出版 《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（ＧＢ ５０１０８—２００１）

—— 中國工業(yè)出版社出版 《建筑材料標(biāo)準(zhǔn)匯編——建筑防水材料２００３》——中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版

第四篇：鐵路隧道常見病害分析及預(yù)防整治技術(shù)

鐵路隧道常見病害分析及預(yù)防整治技術(shù)

摘要：介紹了鐵路隧道在施工和運營中常見病害的種類及造成的危害，分析了各種病害的成因，提出了隧道病害的治理技術(shù)和防范措施。 關(guān)鍵詞：鐵路；隧道病害；防治技術(shù)

中圖分類號：U457+.2 文獻標(biāo)識碼：C 文章編號：1007—6921(2009)23—0093—02

隧道是鐵路線路穿越山嶺的主要手段，在運營中常常會出現(xiàn)對隧道安全運營有重要影響和威脅的病害。因此，在隧道規(guī)劃和設(shè)計階段要預(yù)防可能的病害，進行合理設(shè)計；在施工階段要采用合理的施工工藝、方法、措施和材料，最大限度地提升隧道的工程質(zhì)量；在隧道運營階段要及時檢查、發(fā)現(xiàn)病害，分析病害成因，采用合理的整治和維護方法。這樣，才能保證鐵路隧道工程的安全、暢通運營。 1 隧道常見病害種類和成因分析

隧道病害根據(jù)成因的不同，包括水害、襯砌裂損、襯砌腐蝕、隧道凍害等多種。

1.1 隧道水害

隧道水害是指在隧道修建和運營過程遇到的水的干擾和危害，是最常見的隧道病害。主要指圍巖的地下水和地表水以滲漏或涌出的形式進入隧道內(nèi)造成的危害。隧道滲漏水對隧道穩(wěn)定、洞內(nèi)設(shè)施、行車安全、地面建筑和隧道周圍環(huán)境產(chǎn)生諸多不良影響，降低使用壽命，威脅運營安全。輕則造成洞內(nèi)空氣潮濕，影響施工人員身體健康，機械設(shè)備銹蝕，絕緣設(shè)備失效，電路短路，漏電傷人；重則導(dǎo)致人員傷害，沖毀洞內(nèi)機械設(shè)備，形成塌方，淹沒工作面，中斷施工，造成重大經(jīng)濟損失。造成水害的原因主要有以下幾個方面：

1.1.1 隧道開挖對地下水的影響：①隧道開挖會引起圍巖應(yīng)力的釋放和重分布，改變圍巖的力學(xué)特性及水的涇流路線，造成四周的水向隧道內(nèi)匯集和積聚，使隧道處于地下水的包圍中，給隧道滲漏水創(chuàng)造了條件；②隧道四周地下水滲流場的改變，進一步引起應(yīng)力場的不斷調(diào)整，可能引起的局部應(yīng)力集中、地層不均勻沉降或滑移面活動都將對隧道結(jié)構(gòu)造成破壞，使得襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等，形成滲漏水通道，產(chǎn)生滲漏水；③隧道開挖可能引起的古滑坡復(fù)活或新滑坡、或礦產(chǎn)采空區(qū)失穩(wěn)、或大的塌方、或大量失水后的地面沉陷以及地震或人為誘發(fā)地震等都會破壞隧道襯砌結(jié)構(gòu)，引起隧道滲漏水病害。

1.1.2 混凝土施工中產(chǎn)生的滲漏水通道：①混凝土澆筑時水灰比過大，形成開放性毛細(xì)泌水管路；②混凝土拌和物和易性不佳、混凝土質(zhì)地不夠均勻、水泥漿未能與骨料表面很好黏結(jié)、未能很好灌滿搗實產(chǎn)生疏松層或留下各種外形的縫隙與孔洞，形成透水縫隙；③襯砌混凝土材料中有雜物，腐爛后形成縫隙或孔洞。在兩環(huán)混凝土接縫部位，由于擋頭板未拆除干凈，腐爛后形成縫隙而漏水；④“三縫”處理不當(dāng)，產(chǎn)生漏水縫隙；⑤防水板安裝不規(guī)范，未處理好防水板的接縫和破損部位，導(dǎo)致滲水，排水管路堵塞。 1.2 襯砌裂損

隧道襯砌是承受地層壓力、防止圍巖變形坍落的工程主體建筑物。地層壓力的大小，主要取決于工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件和圍巖的物理力學(xué)特性，同時與施工方法、支護襯砌是否及時和工程質(zhì)量的好壞等因素有關(guān)。由于形變壓力作用、松動壓力作用、地層沿隧道縱向分布及力學(xué)性態(tài)的不均勻作用、溫度和收縮應(yīng)力作用、圍巖膨脹性或凍脹性壓力作用、腐蝕性介質(zhì)作用、施工中人為因素、運營車輛的循環(huán)荷載作用等，使隧道襯砌結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生裂縫和變形，統(tǒng)稱為隧道襯砌裂損病害。襯砌裂損是隧道病害的主要形式，隧道襯砌裂損破壞了隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低了襯砌結(jié)構(gòu)的安全可靠性，影響隧道的正常使用，甚至危及行車安全。襯砌裂損變形的主要危害有：①降低襯砌結(jié)構(gòu)對同巖的承載能力；②使隧道凈空變小，侵入建筑限界，影響車輛安全通過；③拱部襯砌掉塊，影響行車和人身安全；④裂縫漏水，造成洞內(nèi)設(shè)施銹蝕，道床翻漿；⑤鋪底和仰拱破損，基床翻漿、線路變形。

1.3 襯砌腐蝕

襯砌背后的腐蝕性環(huán)境水，容易沿襯砌的毛細(xì)孔、工作縫、變形縫及其他孔洞滲流到襯砌內(nèi)側(cè)，成為隧道滲漏水，對襯砌混凝土和砌石、灰縫產(chǎn)生物理性或化學(xué)性的侵蝕作用，造成襯砌腐蝕。隧道襯砌腐蝕分為物理性侵蝕和化學(xué)性腐蝕兩類。隧道襯砌腐蝕使混凝土變酥松，強度下降，降低襯砌的承載能力，還會導(dǎo)致鋼軌及扣件腐蝕，縮短使用壽命，危及行車安全。產(chǎn)生腐蝕的3個要素：①腐蝕介質(zhì)的存在；②易腐蝕物質(zhì)的存在；③地下水的存在且具有活動性。1.4 隧道凍害

隧道凍害是寒冷地區(qū)的隧道內(nèi)水流和圍巖積水凍結(jié)，引起的影響隧道安全運營和附屬物正常使用的各種危害。隧道凍害會導(dǎo)致襯砌凍裂開脹，甚至疏松剝落，造成隧道襯砌結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)破壞，降低襯砌結(jié)構(gòu)的安全可靠性，嚴(yán)重影響運輸安全。常見的隧道凍害種類有：隧道拱部掛冰、邊墻結(jié)冰、洞內(nèi)網(wǎng)線設(shè)備掛冰、圍巖凍脹、襯砌脹裂、隧底冰椎、水溝冰塞、線路凍起等。凍害形成的主要原因有：寒冷氣溫的作用；季節(jié)凍結(jié)圈的形成；隧道在設(shè)計和施工時，對防凍問題沒有考慮或考慮不周，造成襯砌防水能力不足；洞內(nèi)排水設(shè)施埋深不夠、治水措施不當(dāng)，都會造成和加重運營階段隧道的凍害。 2 隧道病害的整治技術(shù)

2.1 常用的整治隧道水害的方法

①注漿堵水；②向襯砌背后圍巖注漿；③向襯砌內(nèi)部注漿；④向基底注漿；⑤增設(shè)內(nèi)防水層。

內(nèi)防水層雖然不能阻止水流進入襯砌內(nèi)，但可阻止水流進入隧道內(nèi)。增設(shè)內(nèi)防水層的方式有3種：①刷涂；②刮壓；③噴涂。 2.2 襯砌裂損病害整治措施

裂縫整修，襯砌背后空洞壓漿，底版的穩(wěn)定處理，換拱、換邊墻。 2.3 隧道襯砌防腐蝕措施 主要從搞好勘測設(shè)計著手，掌握隧道工程地質(zhì)和水文地質(zhì)資料，查明環(huán)境水含侵蝕性介質(zhì)的來源和成分，在正確判定其對襯砌混凝土侵蝕的程度的基礎(chǔ)上，因地制宜地采取防治措施。針對隧道腐蝕產(chǎn)生的原因和條件。目前，對隧道侵蝕采取的防治措施主要有以下幾種：①提高襯砌的密實度和整體性；②外摻加料法；③選用耐侵蝕水泥；④加強襯砌外排水措施；⑤使用密實的與混凝土不起化學(xué)作用的材料，在襯砌外表面做隔離防水層；⑥采用與侵蝕性環(huán)境水不起化學(xué)反應(yīng)的天然石料砌筑襯砌；⑦向襯砌背后壓注防蝕漿液；⑧使用防腐蝕混凝土。 2.4 隧道凍害的防治

基本措施是綜合治水、更換土壤、保溫防凍、結(jié)構(gòu)加強、防止融坍等，可根據(jù)實際情況綜合運用。 3 結(jié)論

隧道病害是非常普遍的現(xiàn)象，其原因是多方面的，既有地質(zhì)、環(huán)境方面的客觀因素；也有施工、設(shè)計方面的人為因素。隧道病害一方面大大惡化了施工條件和鐵路運營條件，另一方面直接威脅到隧道的結(jié)構(gòu)和運營安全。隧道病害的整治必須各種技術(shù)綜合運用，提高隧道修建的技術(shù)水平；治理的時機應(yīng)選擇在施工期進行，要堅持“一次根治、不留后患”的治理原則。 ［參考文獻］

［1］楊新安，黃宏偉.隧道病害與防治［M］.上海：同濟大學(xué)出版社,2003.33～35.

［2］鄭晉文.關(guān)于隧道滲漏水處理的研究［J］.科技情況開發(fā)與經(jīng)濟,2004,(1):43～46.

［3］金海.關(guān)于隧道襯砌產(chǎn)生裂縫的原因及防治［J］.西部探礦工程,2005,(10):31～33.

［4］崔凌秋.寒冷地區(qū)隧道滲漏與凍害綜合防治技術(shù)探討［J］.現(xiàn)代隧道技術(shù)，2005,(5):45～48. ［5］鄧蘇.滑坡病害整治設(shè)計中應(yīng)注意的幾個問題［J］.路基工程,1996,(1):30～34.

第五篇：鎮(zhèn)江諫壁電廠地下電纜隧道滲漏水的治理

鎮(zhèn)江諫壁電廠地下電纜隧道滲漏水的治理

作者：佚名 日期：2010年01月25日 來源：本站原創(chuàng)

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核心提示：

一、工程概況

鎮(zhèn)江諫壁電廠始建于1959年，至今發(fā)電總?cè)萘窟_165萬kW·h，目前是全國最大的火力發(fā)電廠，綿綿數(shù)千米長的地下電纜隧道里架設(shè)著一時數(shù)不清的大大小小的輸電電纜，尤如整個電廠的血脈、神筋而魂系著電廠

一、工程概況

鎮(zhèn)江諫壁電廠始建于1959年，至今發(fā)電總?cè)萘窟_165萬kW·h，目前是全國最大的火 力發(fā)電廠，綿綿數(shù)千米長的地下電纜隧道里架設(shè)著一時數(shù)不清的大大小小的輸電電纜，尤 如整個電廠的血脈、神筋而魂系著電廠的生命，由于這座落在長江邊的數(shù)千米長的地下電 纜隧道存在著設(shè)計上的不完善、施工上不嚴(yán)密和維護保養(yǎng)的缺陷，隧道鋼筋混凝土側(cè)墻和 底板多處出現(xiàn)滲漏，隧道頂部的鍋爐房、汽機房等大量的工作、衛(wèi)生用水無組織的流淌通 過地面明溝與隧道電纜接口等部位涌入隧道，長年累月使隧道內(nèi)滲水如泉、流水如簾，沉 積的粉煤灰如丘，電纜隧道變成了污水、污泥的沉積池，電纜被淹沒了，在污水中被腐 蝕，而檢修工無法下去維護保養(yǎng)，電廠的發(fā)電安全和華東地區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)受到嚴(yán)重威脅。

1992年6月，諫壁電廠為了實現(xiàn)國家能源部提出的“物質(zhì)文明、精神文明建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 化”的要求，對老大難、重點達標(biāo)項目之一的地下電纜隧道滲漏水進行了專項治理。

地下電纜隧道為鋼筋混凝土矩形襯砌，側(cè)墻、底板、頂板均為20cm厚，底板標(biāo)高高 點為一2．10m，低點為一4．00m，在低點處設(shè)有集水井和排水泵，隧道主要由大廳、鍋爐 主隧道、汽機主隧道及多條分支道組成，隧道內(nèi)單邊設(shè)電纜支架，側(cè)墻有多只地面電纜溝 連通電纜隧道的喇叭口，多對變形縫和較多的穿墻電纜管頭，隧道底板沒有流水溝，隧道 處在鍋爐、汽機等車間的下部，空氣混濁、悶熱、振動噪音較大，較多的地方場地狹直，高壓電纜是地上有、空中掛，照明不足，行走都很困難，對人身和電器設(shè)備的安全尤為重 要，電纜隧道剖面詳見圖1。

二、滲漏水的原因

1．滲漏水的分布

滲漏水主要集中在地面電纜溝連通地下隧道的喇叭口，隧道的變形縫，鋼筋混凝土矩 形隧道側(cè)墻、頂、底板出現(xiàn)縫、洞、孔和穿墻電纜管頭內(nèi)及其他的滲漏水。

2．滲漏水的原因

(1)地面電纜溝連通地下電纜隧道喇叭口涌水(圖1)

喇叭口的涌水是隧道最主要的漏水源，由于設(shè)計上的不完善，地面電纜溝通往隧道的

接口處無任何堵水措施，地面的生產(chǎn)、衛(wèi)生用水流入敞開的或無密閉的電纜溝后至一定水 位便直接涌入電纜隧道，有些喇叭口雖用砂漿磚砌擋水墻，但由于該部位電纜成捆，也無 法移動，首先是砌筑困難，其次是砂漿與電纜及電纜溝的底、壁粘結(jié)密封差，因此，也起 不到防(堵)水作用。

(2)變形縫的滲漏水

變形縫防水是在鋼筋混凝土中埋設(shè)E型橡膠止水帶，由于鋼筋混凝土在橡膠止水帶 的結(jié)合處，振搗不實出現(xiàn)蜂窩，還存在橡膠止水帶的局部破損。

(3)鋼筋混凝土矩形襯砌的滲漏水

底板與側(cè)墻的陰角處滲漏點較多，主要是鋼筋混凝土振搗不密實產(chǎn)生蜂窩、麻面，側(cè)

墻、底板、頂板的滲漏主要是襯砌出現(xiàn)裂縫和孔洞另有部分預(yù)埋件。

(4)穿墻電纜管頭內(nèi)漏水(圖2)。

穿墻電纜管頭是在穿墻管內(nèi)穿通電纜，根據(jù)電纜的大小，管徑從奪40～120mm，該管

頭漏水是由于該管的另一端頭侵入水中或由于該管埋入地下受到腐蝕破裂，地下水通過破 裂處延著管子通過管頭流人隧道內(nèi)，漏水嚴(yán)重的還有一定的水壓力。

三、滲漏水治理的方案

鎮(zhèn)江諫壁電廠要求該工程通過治理后，無滲漏偶有濕漬，能穿布鞋下去不濕，并有五 年以上質(zhì)量保證期。該工程大小漏水點有上千個，施工環(huán)境惡劣，高壓電纜腐蝕嚴(yán)重，且 又不能停電施工，無論是施工技術(shù)還是施工工期與安全要求都相當(dāng)高，針對該工程的具體 要求，我們制訂滲漏水治理的施工方案。

1．滲漏水治理的原則

我們確定了以堵漏止水為重點，防、排結(jié)合為保證的滲漏水治理原則。

由于該工程建成已數(shù)年，地基的沉降已基本穩(wěn)定，襯砌鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已趨于穩(wěn)定，基本上不會再出現(xiàn)較大的裂縫和孔隙，也就是把已出現(xiàn)的滲漏點(縫、洞)可靠地封堵 好，就可能防止?jié)B漏水。

在出現(xiàn)的滲漏點封堵后，為了使襯砌的其他薄弱部位(特別是底板以上1m內(nèi)的兩側(cè) 墻)再設(shè)置附加防水層，另外為防止隧道在治理后的較長時間由于各種因素產(chǎn)生滲漏，造 成積水流溢，影響隧道內(nèi)電纜的正常運行和維護，在隧道內(nèi)兩側(cè)墻邊設(shè)置排水溝并貫通至 集水坑，這樣以防、排水結(jié)合來保證該工程的長期效果。

2．滲漏水治理方案

(1)地面電纜溝連通隧道的喇叭口涌水

由于喇叭口處流水量大，多股電纜無規(guī)則地穿越，環(huán)境惡劣，能否成功地封堵該處的 流水且能滴水不滲是整個工程的關(guān)鍵。

在喇叭口處的電纜溝橫斷面上磚砌二道隔墻，中間形成空腔，在迎水墻外端用泥封堵

(防止水沿電纜與磚墻的孔隙流入空腔內(nèi))，用高壓水將空腔內(nèi)沖干凈、排水后，用排風(fēng)機 強制吹干，然后用柔性密封材料澆灌，密封材料在空腔內(nèi)包裹著電纜，并與電纜溝、磚墻 壁緊密粘結(jié)形成一道密封的堵水“墻”，詳見圖3。

(2)變形縫滲漏水

變形縫處由于混凝土振搗不密實而產(chǎn)生的蜂窩孔、洞經(jīng)清理鑿縫(孔)鑿毛后，采用 剛性堵漏材料進行直接封堵，表面用防水涂料加強處理。

對于橡膠止水帶出現(xiàn)局部破損，則采用柔性遇水膨脹橡膠條進行封堵后用剛性材料作 其背襯支護，再用防水涂料進行涂刮，漏水嚴(yán)重的還需埋管注漿。

(3)鋼筋混凝土矩形襯砌的滲漏水

在襯砌的側(cè)墻、底板、頂板的縫、洞、孔的滲漏處，采用先擴(鑿)、后清理、再封 堵，滲漏水較小的可直接用堵漏材料防水寶進行封堵，滲漏水較嚴(yán)重的可先用遇水膨脹橡 膠條止水，再用防水寶封堵。

(4)穿墻電纜管頭內(nèi)漏水

由于管內(nèi)還貫穿一根或多根電纜，必須先在管內(nèi)作堵漏密封材料的支撐體，再用密封

膏進行嵌填封堵，外側(cè)再用剛性材料作支護體，詳見圖4。

(5)排水溝

底板滲漏水封堵后，在底板上澆筑10cm厚混凝土，靠兩側(cè)墻各留設(shè)10cm寬的排水 溝，且有O．5％～l％的流水坡度，要求混凝土澆搗密實。

(6)襯砌內(nèi)的防水加強層

襯砌內(nèi)的側(cè)墻、頂板滲漏水封堵，底板燒筑混凝土后，對側(cè)墻進行徹底沖洗、刷除浮

物后，涂刮防水寶二度封閉微小孔隙，提高襯砌的防水能力。

四、電纜隧道滲漏水治理效果

該工程在1992年8月份開工，10月份通過竣工驗收達到了無滲漏基本無濕漬的質(zhì)量 要求，諫壁電廠土建車間聶志清主任在驗收總結(jié)會上說：“鎮(zhèn)江防水公司在此工程上思想 是重視的，該工程是廠重點整治項目，防水公司在國內(nèi)具有一定實力、有經(jīng)驗，我們原對 該工程抱懷疑態(tài)度，通過二個月治理，事實勝于雄辯，在電纜隧道滲漏水治理工程方面目 標(biāo)已達到，我已滿意，現(xiàn)在關(guān)鍵是包修年限能否保持”。該工程治理后先后通過了省局、華東網(wǎng)局的驗收，并在1993年2月15日通過國家電力部的驗收，都獲得滿分，通過幾年 的使用至今防水效果良好，并經(jīng)該廠的推薦，我們還參加了南京金陵石化熱電廠、南京二 熱電廠的地下電纜隧道的滲漏水治理，都取得了較好的效果并得到用戶的好評。