論既有隧道滲漏水治理技術(shù)

摘 要:通過對(duì)既有隧道進(jìn)行現(xiàn)狀調(diào)查，分析了隧道滲漏水的原因，提出設(shè)計(jì)與施工為一體的整治思路，對(duì)既有線隧道的滲漏水治理具有一定的參考作用。

關(guān)鍵詞:隧道;滲漏水;治理

目前我國公路、鐵路隧道多數(shù)存在不同程度的地下水滲漏問題。隨著漏水情況的逐步惡化，嚴(yán)重的不僅損壞頂棚、內(nèi)裝、通風(fēng)、照明、安全等各種附屬設(shè)施，而且路面積水引起眩光、車輛打滑等，影響車輛正常安全行駛，在嚴(yán)寒地區(qū)還會(huì)產(chǎn)生侵界掛冰、路面結(jié)冰，另外結(jié)冰凍脹還會(huì)破壞二次襯砌混凝土。鐵路隧道中尤其是拱頂部的滲漏水經(jīng)常導(dǎo)致列車停駛，必須進(jìn)行打冰作業(yè)。增加各方面維護(hù)成本。

一、滲漏水的原因

隧道滲漏水的原因大致分為自然因素和人為因素兩種，但最主要的是人為因素。

(一)自然因素

由于開挖隧道，形成臨空面的低水壓區(qū)，改變了圍巖的力學(xué)特性和地下水涇流路線，使周圍地下水向隧道內(nèi)匯集和積聚，給襯砌及底部滲漏水留下隱患。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(dòng)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。開挖隧道對(duì)地下水的影響，是隧道發(fā)生滲漏水的客觀因素。

(二)人為因素

1.設(shè)計(jì)原因

對(duì)隧道涌水條件認(rèn)識(shí)不全面， 遺漏重要隧道出水條件。受干旱、半干旱地區(qū)地下水貧乏或隔水地層概念的困擾，忽略對(duì)水文地質(zhì)條件的仔細(xì)分析。

在進(jìn)行隧道設(shè)計(jì)時(shí)，有些設(shè)計(jì)人員忽視防排水設(shè)計(jì)，即使在進(jìn)行高水壓地段水壓值的計(jì)算時(shí)，也僅考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要。表現(xiàn)在防排水系統(tǒng)不完善、對(duì)特殊地段沒有采取特殊處理措施等。

2.施工原因

在具體施工過程中沒有嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，施工工藝存在問題。

(1)防水混凝土失效。比如未按設(shè)計(jì)配合比配制防水混凝土或者澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)不符合工藝要求。導(dǎo)致混凝土襯砌不密實(shí)，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、變形縫施工問題。比如止水帶固定不牢，澆筑混凝土有卷起現(xiàn)象;止水條安放不規(guī)范，造成扭曲、變形。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。導(dǎo)致滲漏率較高。

(3)隧道基底處理不當(dāng)。隧道基地施工中沒有得到足夠重視，基地整體性差，混凝土質(zhì)量差造成了極大的隱患。隧道運(yùn)營后，在列車動(dòng)載及沖擊荷載的作用下，隧道底板破裂，軌道變形，出現(xiàn)翻漿冒泥，直接危及行車安全。

(4)防水板失效

未采用無釘鋪設(shè)工藝，仍用“鐵釘”將塑料板釘在鋪設(shè)基面上，而對(duì)穿透的釘孔不做任何處理。焊接工藝不過關(guān)，漏焊、焊穿現(xiàn)象仍有發(fā)生。對(duì)鋪設(shè)好的塑料防水板保護(hù)不夠，防水板被扎破、燒破，在二次襯砌前也很少對(duì)破損處修補(bǔ)。

二、滲漏水的診斷與整治設(shè)計(jì)

(一)診斷

滲漏水診斷是病害治理的前提，但診斷存在很多困難與誤判。通過對(duì)隧道周邊地質(zhì)水文情況的了解，通過隧道每一處滲漏情況的分析，結(jié)合地質(zhì)雷達(dá)等探測(cè)儀器輔助尋找水源情況。

(二)整治設(shè)計(jì)

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

1.襯砌注漿防水

利用“壁可法”對(duì)隧道表面，滲水裂縫進(jìn)行封堵。選擇適合的注膠材料，在注入過程中始終保持約3kg/cm2的壓力，能保證將修補(bǔ)材料注入到寬僅0.02mm的裂縫末端。達(dá)到較好的封堵效果。

2.襯砌內(nèi)防水注漿

對(duì)于拱部滲漏水較嚴(yán)重處，除了鑿槽封堵外，需壓注水泥漿，并進(jìn)行二次止水注漿，漿液選用某化學(xué)漿液。注漿壓力為0.2~0.5MPa。目的是加固封堵襯砌外的巖層裂隙，使出水口改變方向，保障線路運(yùn)行。

3.引排水暗槽

在滲漏水的施工縫處施做引排水暗槽。在引排水暗槽中，向圍巖方向間距2m鉆1m長引水孔。

4.基地注漿

對(duì)道床翻漿冒泥部位進(jìn)行基底注漿處理。注漿孔自隧道底面向下施鉆，采用掏碴埋盒的方式來保證成孔。鉆長度為1m 的注漿孔，清除孔壁上的巖屑漿液，以便達(dá)到良好的注漿效果。清孔時(shí)用高壓風(fēng)猛吹，清孔后用棉紗頭臨時(shí)堵孔。注漿采用長1.5m，直徑40mm 的花管，漿液采用加固型水泥漿液，水灰比約為0.4;注漿壓力可采用0.4~0.6MPa。

三、滲漏水整治施工

(一)目前隧道滲漏水處理現(xiàn)狀

1.所使用的大多數(shù)防滲漏材料本身抗?jié)B漏效果不夠理想;

2.對(duì)施工條件及施工工藝要求高，由于隧道內(nèi)施工條件惡劣，很難滿足一些材料對(duì)施工條件及工藝的要求，從而導(dǎo)致施工質(zhì)量不高;

3.大多數(shù)防滲漏材料使用壽命段，一般只有三到五年的有效時(shí)間。

(二)施工注意事項(xiàng)

既有線隧道滲漏水整治施工是一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)，高難度的特種施工作業(yè)，首先要明確工藝要求，對(duì)使用材料要進(jìn)行材料性能試驗(yàn)及工藝檢驗(yàn)，提高工作質(zhì)量和效率。安排好幾種處理方案之間的關(guān)系，合理安排施工順序，遵照設(shè)計(jì)者“防堵排結(jié)合”的宗旨，及時(shí)調(diào)整現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)內(nèi)容。

四、結(jié)束語

既有線隧道滲漏水整治是一項(xiàng)設(shè)計(jì)施工為一體的系統(tǒng)工程，要根據(jù)隧道的具體情況對(duì)癥下藥。設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)隧道的具體運(yùn)營狀態(tài)，確定整治思路;對(duì)隧道滲漏水病害，防、堵、排結(jié)合，比如拱堵墻排，才能提高隧道襯砌抗?jié)B、抗蝕能力;成熟的先進(jìn)工藝和對(duì)新型材料的把握是治理的關(guān)鍵。

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