隧道施工中涌水滲漏處治以及預防策略分析

陶成財

摘要：涌水治理注漿是關(guān)鍵，注漿過程中要及時觀察注漿效果，根據(jù)圍巖情況及時調(diào)整注漿參數(shù)，確保漿液充分擴散、凝結(jié)，必要時要采用間歇注漿，對止水和圍巖加固能達到較好的作用。

關(guān)鍵詞：隧道施工;涌水滲漏;處治

一、概述

在隧道工程的較長施工工期過程中，需要經(jīng)過一系列復雜化的工作流程，其中對隧道涌水情況的施工治理，在施工過程中更是至關(guān)緊要。在展開涌水隧道的施工治理過程中，身為施工人員勢必需br要重視幾點關(guān)鍵因素，包括環(huán)境因素、地下水流失因素、施工運營過程是否安全，要求能否經(jīng)濟、可靠、成本低。

隧道涌水是由于隧道掘進破壞了含水層結(jié)構(gòu)，使水動力條件和圍巖力學平衡狀態(tài)發(fā)生急劇改變，造成地下水體所儲存能量以流體高速運移形式瞬間釋放而產(chǎn)生一種動力破壞現(xiàn)象。涌水給隧道施工甚至運營帶來極大的危害，涌水會掩埋隧道內(nèi)的設(shè)備、設(shè)施，堵塞坑洞，甚至造成人身傷亡，嚴重影響了施工進度和工程質(zhì)量。

二、隧道施工中涌水滲漏的原因

（一）補給水源

隧道開挖施工的過程中出現(xiàn)涌水問題主要就是因為該區(qū)域內(nèi)水源非常充足，這些水源主要包含了礦洞水、斷層水、裂隙水以及大氣降水等等。這些水源充足的情況會導致隧道內(nèi)出現(xiàn)涌水的現(xiàn)象，同時也會嚴重地威脅隧道施工的安全性。

（二）存儲條件

斷層部分的巖體受到了地質(zhì)運動的影響，地質(zhì)組成結(jié)構(gòu)非常的復雜，同時也受到了周邊巖體的擠壓與多次豎向拉伸作用，巖石會出現(xiàn)破碎的問題，透水性能逐漸增強，裂隙空間非常大，地下水在該地區(qū)中可以快速地運動。

（三）連通條件

隧道破碎斷層部分的主要特性就是透水性非常強，由于將隧道與地下水連通起來，這就使得排出的地下水被持續(xù)不斷地補充進來，使得涌水問題非常嚴重。涌水塌方部分中的斷層與其影響的結(jié)構(gòu)體系發(fā)育良好，具備較強的透水性，同時也會在地質(zhì)條件內(nèi)部中實現(xiàn)斷層、相互交接，內(nèi)部中存在部分的聯(lián)通并且直接與地表連接起來，斷層水與地表水聯(lián)通，直接深入到隧道施工位置上。

（四）突涌水、滲漏水

1.本次隧道工程實施的過程中，正處于夏季炎熱天氣中，所以此時的水稻涌水量會比較小，在施工的過程中，自然降水量也比較少，施工單位應該提起足夠的重視。

2.經(jīng)過地質(zhì)勘察發(fā)現(xiàn)，在距離隧道右側(cè)約loom的范圍中，其主要的地形條件就是巖溶峰，同時也存在大量的地表水。

三、隧道施工中涌水滲漏處治以及預防策略分析

（一）工程概況

湖北宜昌某隧道為喀斯特地貌、溶洞多、地質(zhì)條件復雜、地層水量大。所處山脈斷裂帶為陡立大型構(gòu)造，斷裂帶內(nèi)巖體為近散體狀，其充填粉質(zhì)黏土，斷裂帶在路線區(qū)可見最大寬度約320m，最小寬度約50m，斷層帶內(nèi)巖體均極破碎，但呈鑲嵌結(jié)構(gòu)，影響隧道穩(wěn)定，不利于成洞。根據(jù)實際開挖情況斷層破碎帶主要以充填黏土為主，其余為灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r成分的斷層角礫，碎裂巖。受斷層的影響，巖體較破碎一破碎，呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu)，拱頂易坍塌、掌子面不穩(wěn)定，處理不當會造成大的坍塌，隧道出水形式為淋水、涌水，流量約20000m/d。局部斷層破碎帶巖性主要為巖溶角礫巖，灰?guī)r成分的碎裂巖，在施工過程中出現(xiàn)過多次塌方及較大的涌水突泥情況。

（二）處治方案

1.采用取芯機等設(shè)備鉆孔，在YK24+230-YK24+265段左右側(cè)和YK24+545-YK24+585段右側(cè)加密二襯橫向排水，鉆孔直徑10cm，間距2m，通過加大排水減小二襯后水壓力。

2.解除當?shù)匾艿澜铀恢茫瑴p小因接水造成過水通道擁堵并蔓延至隧道二襯拱頂位置的水壓力。

3.YK24+500-YK24+700已澆筑路面混凝土段，混凝土路面頂沿施工縫出現(xiàn)大量滲水，對后續(xù)瀝青面層的施工和通車運營質(zhì)量影響較大。為保證施工和運營后的質(zhì)量，建議同時采取以下兩種處理方案進行處理：①采用Φ110地質(zhì)鉆鉆孔，鉆孔深度為26cm（混凝土路面+20cm（混凝土調(diào)平層）+1m（基巖）共計1.46m，按照1.5×1.5m梅花狀布孔，對基底進行玻璃水+水泥漿雙漿液注漿封閉滲水通道。如圖1所示。

②對混凝土路面接縫位置切割、鑿除，做成魚骨形暗溝：溝寬15cm，深13cm，縱向沿行車線施工縫通長布置，橫向每5m一道引入較低側(cè)的邊溝。在縱橫向暗溝內(nèi)反扣放置10#槽鋼，利用槽鋼形成流水通道。槽鋼安裝完成后澆筑C40混凝土。瀝青面層施工前對全隧道混凝土路面施工縫按照設(shè)計要求鋪設(shè)防水卷材熱帖處理，最后在混凝土表面施工稀漿封層和瀝青面層。

4.在路面反水路段電纜溝中間位置每2m設(shè)置降壓井，直徑10cm，孔深1.5m，孔口安裝10cmPVC管，高過基底面10cm，利用降壓井降低路面反水的壓力。

5.YK24+150-YK24+280仰拱接縫冒水段在仰拱接縫位置鑿出40cm寬，30cm深槽口，槽口內(nèi)用土工布包裹碎石作為碎石盲溝，在設(shè)置碎石盲溝位置混凝土路面設(shè)置■20鋼筋網(wǎng)片，網(wǎng)片寬1.5m，長8.4m，網(wǎng)眼間距20cm。無仰拱接縫位置按照設(shè)計每5m設(shè)置路面排水盲管。

6.針對右洞右側(cè)排水溝排水不滿足涌水量的情況對電纜溝進行變更設(shè)計，在電纜溝底填充部分改做30×80cm的矩形預制蓋板排水溝，以保障邊墻拱腳處橫向排水管水流有效排出，確保二襯內(nèi)無積水。并在蓋板底鋪設(shè)一道防水板，防止水量過大時侵入電纜溝內(nèi)。設(shè)置范圍為YK23+880-YK24+580右側(cè)，長度700m。

7.針對右洞左側(cè)排水溝排水不滿足涌水量的情況對電纜溝進行變更，在電纜溝溝底鋪設(shè)雙排30cmHDPE排水管然后碎石填滿澆筑電纜溝溝底，設(shè)置范圍為K23+880-K24+700，長度820m。

隧道是重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，但是因為其施工位置地形條件比較復雜且需要使用較多的施工技術(shù)才能完成，所以其施工難度較高，質(zhì)量控制困難較大。如果施工位置上地質(zhì)條件較差且存在比較豐富的地下水，就會導致涌水問題的出現(xiàn)，要采取措施消除這些問題，確保隧道工程項目順利完成。

參考文獻：

[1]方超.隧道施工中涌水滲漏處治以及預防策略分析[J].中國水運，2019（01）：68-69.