地鐵黃土隧道滲漏水治理總結與探討

岳 海 西安市地下鐵道有限責任公司,陜西西安 710016

地鐵黃土隧道滲漏水治理總結與探討

岳 海 西安市地下鐵道有限責任公司,陜西西安 710016

地鐵隧道的防水工程是地鐵建設中質量控制的關鍵環節之一，能有效地保證結構的使用壽命，減少地鐵滲漏對地下水的浪費，防止地鐵沿線地面下沉。本文通過西安地鐵二號線永寧門～南稍門礦山法暗挖區間隧道滲漏水治理的闡述，對類似地鐵區間隧道滲漏水的防治具有一定的借鑒作用。

地鐵隧道;滲漏水;防治;注漿

1、工程概況

永寧門～南稍門區間位于西安市南門外南關正街下方，區間單線長766.30米，為雙線單洞馬蹄形斷面，區間與F5地裂縫斜交，區間隧道拱頂埋深9～14m，永寧門～南稍門區間隧道采取礦山法暗挖。區間隧道采用抗滲等級為S6的初期支護噴射混凝土、單面粘貼4mm厚改性瀝青類預鋪自粘式防水卷材全包防水、抗滲等級S8的二次襯砌模筑混凝土及回填注漿等防水措施。襯砌水平施工縫采用了遇水膨脹止水條、預埋注漿管防水，環向施工縫采用鋼邊止水帶，變形縫采用外貼式中孔型止水帶、中置式止水帶進行防水，地裂縫特殊變形縫采用且型止水帶、U型止水帶進行防水。

永寧門～南稍門區間場地位于黃土梁洼區，地下水埋深介于4.20～11.20m，地表分布有厚薄不等的全新統人工填土；新黃土、古土壤、老黃土、粉質黏土、砂土等。區間主要不良地質有飽和黃土、砂層、地裂縫等，其中飽和新黃土具蟲孔及大孔隙，含少量蝸殼碎片，可塑狀態，局部呈軟塑狀態，工程性能較差；砂土層富水性強，滲透系數大，呈單粒結構，施工方法不當極易發生涌水、流沙等事故，對隧道施工具有很大的危害；區間隧道洞身將穿越f5地裂縫，由于地裂縫為導水通道，其附近地下水量豐富，極易發生涌水事故。

永寧門～南稍門區間地下水位高，區間斷面多處穿越砂層，經過區間降水，在隧道橫通道南側、F5地裂縫段兩側、人防段、豎井井窩等多處出現涌水量較大的“泉眼”集中出水點。

2.1 區間隧道滲漏水治理方案

針對永寧門～南稍門區間隧道滲漏水特點，對初期支護集中出入點、環向滲漏點等進行了先引排后封堵的措施進行治理，對二次襯砌表面環向、縱向縫隙的滲漏以及較大的滲漏水點，采用注水泥-水玻璃雙液漿配合注化學漿液的措施進行治理，對二次襯砌表面小的滲漏水點及濕漬，采用注化學漿液進行治理。

2.2 區間隧道滲漏水治理措施

永寧門～南稍門區間區間二次襯砌結束后，停止了對區間隧道的降水工作，區間降水停止水位上升后，隧道二次襯砌表面出現了多處滲漏水點，加上初期支護預埋穿墻管排出的集中出水點水流，區間二次襯砌滲漏水達到了每小時50立方米。針對二次襯砌表面各種形式的滲漏、濕漬、集中出水點等，采取了多種封堵方法進行堵水。

2.2.1 采用先引排、后封堵方法治理

永寧門～南稍門區間多處類似“泉眼”的集中出水點，尤其是在區間左線橫通道南側、區間豎井井窩、區間人防段及地裂縫段等集中出水點水流較大，具有一定的壓力，區間隧道降水對這些出水點影響極小，集中出水點在無地表降水時，水流清澈，遇地表降水時，出水點水流增大，有時甚至噴射至隧道拱底以上1.5米，水流混濁。針對集中出水點水流大，位置相對分散，隧道降水影響小的特點，采取了用穿墻管對水流引排，后注漿封堵的方法進行治理，初期支護集中出水點防治示意圖見圖1。

永寧門～南稍門區間多處穿越砂層，區間地下水位高，區間隧道經過降水后，在砂層段，雨、污水等管道下方初期支護表面存在大面積的濕漬、滲漏點，針對其面積大、縱向延伸長、水量小的特點，采用了環向、縱向盲管引排，然后進行注漿封堵，初期支護區間盲管排水示意圖見圖2。

對引排集中出水點的穿墻管和引排滲漏水的縱向盲管采用注水泥-水玻璃雙液漿進行封堵，注雙液漿施工工序如下：

（1）、注漿參數選擇：漿液采用水泥-水玻璃雙液漿，開始注漿時水灰比1：1的水泥漿液、10～15Be'的水玻璃漿液，正常注漿時采用20～25Be'的水玻璃漿液，封孔時采用水灰比0.8：1的水泥漿液、30～35Be'的水玻璃漿液。水泥漿與水玻璃漿液配比為1：0.6～1(容積比)，注漿壓力取1.2～1.5MPa；

圖1 初期支護集中出水點治理示意圖

圖2 初期支護區間盲管排水示意圖

圖3 化學漿液注漿堵水示意圖

（2）、注漿管安裝：集中出水點穿墻管利用套絲與注漿機直接連接，縱向盲管采用速凝水泥漿將其周邊縫隙進行封堵，然后利用套絲與注漿機連接；

（3）、注漿：根據試驗配比進行水泥、水玻璃漿液配置，采用雙液漿注漿機進行注漿，注漿過程中如發現跑漿現象，可根據現場跑、漏漿情況，采取堵、糊、停、點注等方法處理，以減少漿液損失；

（4）、封堵：注漿壓力達到預定值，調整配比進行注漿孔封堵；

（5）、出水點注漿封堵完成后，將預埋注漿管修整清除，將注漿處基面處理平整。

2.2.2 采用注雙液漿配合注化學漿液封堵治理措施

區間二次襯砌表面存在多處環向、縱向縫隙的滲漏及較大的滲漏水點，尤其在結構斷面變化處，環向、縱向縫隙的滲漏主要在施工縫、變形縫的位置，滲漏水點較多，滲漏水流量較大，滲漏水點相互連通，針對二次襯砌表面環向、縱向縫隙的滲漏以及較大的滲漏水點，采用注水泥-水玻璃雙液漿配合注化學漿液的措施進行治理。

注雙液漿進行治理：注漿前，在滲漏縫隙出水量最大或標高最大的位置、較大滲漏點出水處進行打孔，預埋注漿管，打孔深度不超過襯砌厚度，以免刺穿防水層，采用速凝水泥將注漿管與孔壁填充封閉，環向、縱向的滲漏縫隙需采用速凝水泥將縫隙全部封堵，使注漿管能承受注漿的壓力；施工準備完成后進行注漿施工，注漿參數、方法與集中出水點穿墻管注漿治理相同。

注化學漿液進行治理：滲漏縫隙、較大滲漏點采用注雙液漿進行治理后，對在滲漏點周圍、滲漏縫隙上出現小的滲漏、濕漬，采用注化學漿液進行二次治理，治理方法與下述注化學漿液封堵的治理相同。

2.2.3 采用注化學漿液封堵治理措施

對于區間襯砌表面等流量小，面積小的滲漏點及濕漬，采用注化學漿液進行治理，永寧門～南稍門區間采用化學漿液為聚氨酯化學灌漿材料，聚氨酯化學灌漿材料遇水膨脹，具有良好的親水性能，漿液遇水后先分散乳化，進而凝膠固結，達到堵水的效果。

采用化學漿液進行堵水前，需根據滲漏點形狀、出水量大小等情況，進行注漿專用針頭的預埋，然后進行注漿，利用遇水后先分散乳化膨脹達到堵水效果，化學漿液注漿堵水示意圖見圖3。

2.2.4 檢查及修補

隧道滲漏點堵漏完成后，對滲漏點進行詳細的記錄，并對其進行觀察，如有滲漏采取上述相應的方法重復堵漏，直至不滲不漏。隧道堵漏注漿需要鉆孔或破除混凝土表面，堵水完成后，用專用工具將化學漿液注漿針頭取出，雙液漿注漿管進行切除，采用防水砂漿對表面進行修補裝飾，使襯砌表面平整美觀。

隧道降水停止后，隨著水位的上升，隧道內會出現新滲漏點的可能性很大，需要進行多次重復的堵漏，根據永寧門～南稍門區間滲漏水治理的經驗，需要3～5次的重復堵漏，直至滿足防水要求。

3、實施效果

根據西安地鐵永寧門～南稍門區間實際情況，首先對初期支護滲漏水、集中出水點進行引排，嚴格按照要求進行防水卷材鋪設、襯砌混凝土澆筑防水，最后對引排出水點、隧道滲漏點采用注雙液漿、化學漿液進行封堵。由于在施工中，對比設計采取了有效的技術措施，對襯砌防、堵水做了大量的工作，取得了良好效果，目前，進行過滲漏水治理的部位未發現任何滲漏現象。

4、結束語

地鐵對隧道結構的防水設計要求高，影響因素多，施工難度大。通過永寧門～南稍門區間暗挖隧道防水工程的實踐，深深地體會到隧道防水工程是一個系統的施工過程，應該重視每一個施工環節，滲漏水的治理伴隨著防水工程的每一道工序，只要對防水工程每個環節嚴格控制，并能采取有效的治理方法保證各個工序的質量，就能做好地鐵防水工程，滿足地鐵防水要求。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.11.025