隧道渗漏水整治施工技术

隧道渗漏水整治施工技术

摘要：文章介绍了隧道渗漏水的危害，隧道渗漏水的类型及其形成的原因，并从实际的施工过程中总结出整治隧道渗漏水的施工技术，同时文章还提出了消除隧道渗漏水病害的关键并不在于后期的整治施工，而是在于先期的设计和施工。

关键词：隧道渗漏水病害整治注浆堵漏

一、隧道渗漏水的危害

隧道病害有很多种，而隧道渗漏水则是普遍存在的一种隧道病害。无论是早期修建的隧道还是近期修建的隧道，都或多或少的存在渗漏现象，其区别只在于渗漏现象严重与否。通过调查和分析，可将隧道渗漏水的危害归结为以下几种：

1）对钢轨和电气化接触网的危害。隧道渗漏水滴到铁路钢轨或铁路电气化接触网上时，水会对这些设备产生腐蚀作用，大大减少它们的使用寿命，严重时还会影响到列车的行车安全。

2）隧底道床的危害。隧道渗漏水滴到隧道内道碴上后，将与道碴内粉尘混合在一起行成泥浆，在列车运营期间，因为列车的扰动，将有可能会造成隧道道床翻浆冒泥等其它的病害。

3）影响列车的行车安全。在北方那些气温低的地区，隧道内的渗漏水在寒冷冬天将会形成冰柱挂在隧道内，侵入到隧道净空，对列车的运行造成很大的安全隐患，严重时甚至会造成列车行车安全事故。

4）对隧道衬砌的危害。隧道内渗漏水大，将有可能造成隧道拱墙混凝土衬砌的破裂等。

二、隧道渗漏水的类型

经过对很多隧道渗漏水的现场调查和分析，可以将隧道渗漏水大体分为以下四种类型：

1）般裂缝渗水。仅从施工缝、工作缝或衬砌裂缝处有渗漏水的现象出现。

2）成股的涌水。不仅从裂缝中有水渗出，而且局部有成股状的

水涌出。

3）大面积的渗水。即不但局部有裂缝渗水，而且从拱顶到边墙大面积都存在渗漏水出现。

4）个别点部渗水。即拱部或边墙的个别点有水渗出，但都不是集中在一块，而是成点状分部，各不相连，也不多，渗漏也不大。

三、隧道渗漏水形成原因分析

为了详尽研究隧道渗漏水病害产生的原因，以便针对不同原因采取不同的防止和整治措施，进行了大量的现场调查，并查看了相应有关的原始施工资料，经过分析发现隧道渗漏水病害虽然类型不同，但他们的分布规律和形成机理均具有一定的相关性和联系性。在调查过程中，我们发现隧道渗漏水病害大多集中发生在各隧道的软质围岩或围岩断裂带分布较多的地段，该地段地下水一般比较丰富；有的发生在隧道埋深较浅的地段，该地段地表水往往很容易往下渗；有的发生在隧道衬砌施工缝或工作缝处；有的发生在隧道衬砌裂纹处；有的发生在隧道衬砌质量较差，衬砌内空隙较多的地段，但这种主要是一种局部的点渗漏处。从以上隧道渗漏水发生的部位可以看出，隧道渗漏水产生的原因可以归结为以下两种：一是自然地质原因；一是施工过程中人为的原因。自然地质原因可以在设计时采取不同的防水措施来防止和杜绝隧道渗漏水的产生；施工过程中人为的原因也可以在施工过程中加强控制和管理来杜绝隧道渗漏水的产生。

四、隧道渗漏水的整治施工技术

隧道渗漏水的整治施工原则，大方面是“排堵结合，以排为主”的原则，即采用“分段堵”和“集中排”的原则进行。“分段堵”的手段主要靠注浆，注浆的顺序为从无水的地段压向有水的地段，从水小的地段压向水大的地段，将水堵到集中的出水点，“集中排”则是在集中的出水点从拱部凿槽将水引至边墙背后，然后或者从边墙背后的竖向盲沟或潜孔室引至泄水孔将水排入水沟；或者是在边墙上另凿一条沟槽将水直接引排入水沟内。对于个别局部点渗处，则采用凿开后硬堵的办法处理。针对隧道渗漏水类型采用不同的整治施工技术，现分述如下：

1）注浆法和凿槽引排法综合处理隧道渗漏水的施工方法

这种施工方法主要是针对隧道裂缝渗漏、隧道成股涌水和隧道大面积渗漏水的一种施工方法。这种施工方法的施工顺序为：先对渗漏地段进行注浆，注浆时应从无水地段压向有水地段，或者从水小的地段压水大的地段，将水集中压向集中点，然后凿槽将水排入水沟。注浆时浆液的配比选择及注浆孔的布置可视各隧道的具体情况自行选择。凿槽引排时槽的位置和堵漏填料亦可根据现场的实际情况选择。现以朔黄铁路岭东隧道出口端渗漏水整治为例详述如下：朔黄铁路岭东隧道出口端埋深浅，开挖后发现隧道围岩很破碎，地表水和地下水都较丰富，施工期间施工单位虽然采取了一系列防排水措施，并严格按设计和规范施工，但是因为该地段地质情况特殊，竣工后隧道渗漏现象仍然比较严重，调查时在隧道边墙上钻一眼，发现有成股状的水涌出，为了保证今后的运营安全，经与业主和设计院研究探讨，决定采用我单位提出的拱顶注浆堵水，凿槽引排的施工方法，并由我单位施工，范围为隧道出口端三百米。注浆施工过程为：在拱部钻设注浆孔，注浆孔布置见注浆孔布置图，安设L=2.5米的Φ42的注浆钢管，然后接管压注水泥砂浆，注浆时注浆压力不得大于0.5Mpa。注浆时按从隧道内压向隧道外的顺序施工。水泥砂浆的配比为：水灰比0.8：1，砂率为200%，注浆管排距按3.0米计，按梅花型布置。

凿槽引排法施工过程为：注浆施工完后，经过一段时间后再观察施工现场的情况，找出集中水点，然后在该处凿槽引水。岭东隧道基本上是以施工缝作为集中水点，并在该处凿槽引水。凿槽引水的施工过程为：先沿施工缝处凿一条外宽为5cm，内宽为8cm，深为8cm的梯形沟槽，沟槽图见填堵前沟槽图，凿好后用水将沟槽内的浮碴和其它杂物冲刷干净，然后用一根直径为5cm长度为1m左右的软管贴在凿好的沟槽内，贴好后其外表面用堵漏填料将沟槽填充密实并抹平，等堵漏填料达到一定强度后慢慢地将软管抽出，抽时要小心，注意不要把以堵好的堵漏填料破坏。如此反复的一段一段地进行施工，直到能将水引排至水沟为止。凿槽引排法中堵漏填料的配比为：堵漏灵：

白水泥：细砂=1：1：1，加水时以拌和后的堵漏填料半硬为宜。注意每次拌和的堵漏填料不要过多，因为这种材料凝固很快，以免施工不赢而浪费材料，施工图见填堵后沟槽图。

岭东隧道渗漏水经过以上注浆法和凿槽引排法的综合整治后，岭东隧道出口端的渗漏现象得到了很好的控制，施工完后，经过一段时间的观察，发现该段隧道再无渗漏现象出现。

注浆孔布置图

填堵前沟槽图

2）硬堵法整治隧道个别零星渗点的施工方法

这种施工方法主要是针对隧道渗漏不严重，且只是零星处有渗漏现象的一种施工方法。其施工程序为：先找到渗漏点，然后在渗漏点用钢钎和手锤凿一圆形深坑，凿好后用水冲刷干净，再用堵漏料将该深坑堵住并抹平。这种施工方法对隧道零星的渗漏点效果很明显，以朔黄铁路水关隧道为例详述如下：

朔黄铁路水关隧道在施工完后，发现隧道内拱墙上有多处零星渗漏现象，渗水不大，估计可能是在施工过程中混凝土没捣固到位，个别地方留下有空隙，造成积水形成的。因为朔黄铁路地处河北境内，气候寒冷，所以对隧道衬砌质量要求很高，尤其是对隧道的渗漏水要求更严，严禁隧道内有渗漏现象出现。在对水关隧道渗漏水的进行整治施工时就采用了硬堵法。施工时先找到渗水点，然后利用钢钎和手锤在该渗漏点凿一深约3cm，直径在10~20 cm的深坑，凿好后用水将其冲刷干净，再用堵漏填料将其填充密实，并抹平，堵漏填料的配比为：堵漏灵：白水泥：细砂=1：1：1。水关隧道经过硬堵法整治后，其渗漏现象以得到完全控制。为工程的顺利交验和今后列车的运营安全提供了保障。

五、结束语

当然，不管怎么说等到隧道发现了渗漏现象后再去想办法去整治只是一种消极的、被动的行为，只是一种治标的办法，我们的目的并不在此。隧道渗漏水病害，发现后再去想办法去整治，这是既不经济又不安全的，因为很多隧道渗漏水的整治都是在运营期间进行的，这样一来既影响了行车，施工时又不安全，为国家的经济造成了很大的损失。要想完全消除隧道渗漏水病害，这就要求设计单位在进行设计时首先要把隧道的地质情况勘察清楚，并针对不同的地质情况设计出不同的合理有效的防排水措施，当然如此一来，肯定会增加工程的先期投资，这就要求业主也应该不要只看到眼前，不要因为眼前的投资大而不愿意，要考虑到以后的运营，如果只看重眼前的投资大小的话，搞不好会因小失大，得不偿失。同时，更要求施工单位要严格按照设计和规范施工，严格管理，虚心接受监理单位的监督检查，要本着为

国家、为人民服务的高度责任心和主人翁精神，采取一切有利的方法和措施来完成好自己的施工任务。