隧道富水區段襯砌滲漏水治理技術探討

摘 要：隧道是我國交通運輸的重要一環，其是我國交通網絡不可或缺的一部分。然而，隧道也是交通運輸設施中較難管理的區域，尤其是在隧道富水區段，十分容易出現襯砌滲漏水的情況，給隧道交通造成了很大的影響。文章通過對云霧山隧道的地質狀況及襯砌滲漏水的情況進行分析，尋找出滲漏水的具體原因，并相應地提出了襯砌滲漏水治理的總體思路。

關鍵詞：富水段；襯砌滲漏水；澆注混凝土

中圖分類號：U457.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）35-0156-02

隧道工程是危害出現非常頻繁的地段，尤其是在隧道的富水區，存在著襯砌滲漏水的問題，這對行駛車輛的安全及隧道的質量有著非常大的影響。正因為如此，積極尋找相應的解決辦法，有效治理隧道富水區段襯砌滲漏水問題是非常有必要的。本文通過對云霧山隧道的地質狀況及襯砌滲漏水的情況進行分析，尋找出滲漏水的具體原因，并相應地提出了襯砌滲漏水治理的總體思路。

1 工程概況

云霧山隧道全長6 640 m，是宜（昌）萬（州）鐵路的重點控制性工程之一，設計為雙線隧道，線間距30 m。隧道通過區域內經過多個大小斷層，排泄基準面有5個暗河系統。據物探資料顯示，云霧山隧道深部巖溶發育，正常涌水量為45 655 m3/d，最大涌水量為171 994 m3/d，地下水極為豐富。

工程設計在溶腔及巖溶水較大的襯砌地段采用了防水混凝土，共計長度2 820 m，混凝土約30 525 m3。

問題：隧道區域內巖溶發育，涌水量大，二襯防水難度大。前期統計富水段襯砌共檢查了58組襯砌，有51組合格（襯砌混凝土表面無滴水、無滲水），一次合格率只有88%，驗收要求二次襯砌混凝土表面不滲、不漏、溶腔段防水合格率達到95%。

富水段影響徑向襯砌防水合格率因素展開了詳細調查，影響二襯防水合格率的主要問題是施工縫不密實，其累計頻率達85%。影響因素及頻次見表1。

2 要因分析

檢查項目部的管理制度、查澆注混凝土的輸送泵、混凝土運輸車、攪拌機維修及保養記錄、到拌合站料場抽取砂子樣本，試驗室進行含泥量測定、試塊進行抗水壓試驗、檢查環、縱向透水管搭接是否在同一面上、已焊接的防水板焊縫進行充氣試驗、掛防水板前，檢查鋼筋頭外露長度、現場檢查初支后每延米每天滲水量、現場測量襯砌鋼板止水帶、橡膠止水帶的偏差。

3 注意事項

①澆注混凝土的機械設備使用時間較長，更換零件較頻繁，專業修理人員及時對常用機械設備進行維修、保養、檢測，機械設備性能保持良好。

②規范要求，襯砌施工每批次細骨料粉塵含量小于0.3%。

③襯砌施工時，透水管應具備排水通道的功能，暢通無堵塞。

④透水管安裝時存在積水，不具備排水功能，透水管易搭接錯位。

⑤防水板環向搭接要焊好，不跑氣。

⑥襯砌前滲水量大的測定。

⑦襯砌端頭止水帶定位偏差。

4 對主因制定對策

對策表如表2所示。

5 對策實施

5.1 縱向盲管混凝土臺階定位，環縱橫向盲管暢通

隧道排水設計為環向φ50 mm盲管，縱向φ100 mm盲管，用三通連接后，將巖溶水引排至橫向排水孔。由于隧道較長，加之縱向盲管柔性大，定位達不到要求，環縱向盲管不再同一斷面上。經過小組成員進行討論研究后，確定按以下方法實施：

①按設計坡度在水溝一側（矮邊墻處）澆注縱向盲管定位臺階，高30 cm，將100 mm縱向盲管預埋其中，并預留50、100兩個接口。

②富水巖溶段段襯砌環向盲管按5 m設置一環，每個斷面設置掛點由原來7個增至11個，掛點間距不小于2 m，并與縱向盲管連接暢通。

③橫向排水管、環向盲管與預留的兩個接口相連，交匯處設掛點，并在同一個斷面上，形成一個完整的排水系統，排水暢通。

5.2 防水板錯開搭接，焊縫焊接牢固

防水板的施工質量直接關系到襯砌防水的質量，首先檢查斷面無鋼筋頭及平整度。鋪設時自下向上，松緊適度。防水板之間的搭接采用雙焊縫、調溫、調速熱楔式功能的自動爬行式熱合機熱熔焊接，細部處理或修補采用手持焊槍，單條焊縫的焊接寬度不應小于15 mm，焊縫嚴密，不得焊焦焊穿，搭接示意圖如圖1所示：

5.3 襯砌前將巖溶水封堵、引排

由于隧道內地質復雜，巖溶、裂隙節理發育，巖溶水豐富。襯砌前滲水量仍達不到排放標準。采取 “以堵為主，限量排放”的原則進行處理，以保護環境。

對大面積滲漏或水量較大處，進行巖面注漿，或采用小導管沿隧道周邊環形注漿。

根據對不同圍巖級別進行注漿試驗，確定注漿的經驗參數，見表3：

布孔在出水點周邊，鉆孔要密，孔深宜淺，盡量采用2序孔或3序孔，參數見表4：

注漿順序為水量較大處，從涌水點四周由遠到近，沿隧道軸線由低到高、由上往下、由少水處到多水處鉆注；在多水地段，應先兩頭向中間鉆注。

對成股下流的水的處理，插排水管引流，順水路（節理、裂隙）扣排水半管或線形排水板，將水引到隧道底部水溝或縱向排水管；等受噴面上無流淌水后再噴混凝土加固。

5.4 止水帶用模型加工，施工縫鑿毛處理

由于外貼式橡膠止水帶太柔，鍍鋅鋼板止水帶太硬，現場施工很難達到要求。①按照襯砌輪廓線加工止水帶模型；②鋼板止水帶分成3段；③橡膠、鋼板止水帶由技術人員現場測點放樣，用紅油漆畫出其安裝位置，對于鋼板止水帶，將3段在焊接點焊接密實、牢固即可。

增強襯砌端頭施工縫密實，在混凝土強度達到一定強度時，將端頭進行鑿毛處理，清除雜物后用砂漿磨平后及時澆筑混凝土，加設一根細盲管將水引到邊墻泄水孔內。

6 結 語

從以上幾種方法來看，解決效果較為明顯，能夠很好地治理襯砌滲漏水。在實際應用中，應充分考慮具體的情況來選擇相應的解決措施，這樣就能夠最大限度地保證隧道的安全和質量，進而為行駛車輛提供更為安全的空間。

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