浅析城市隧道渗漏水养护处理方法

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摘要：渗漏水是隧道的常见病害，隧道渗漏水的长期作用，将极大地降低隧道内各种设施的使用寿命和功能。基于此，本文就将对城市隧道渗漏水养护处理进行分析探讨。

关键词：城市；隧道；渗漏水；方法

中图分类号：K915文献标识码： A

1、城市隧道的施工特征

城市隧道的最大挑战在于地层稳定性的控制及作为控制设计准则的变形，变形必须处于可容许的地表沉降极限范围内。城市隧道一般埋置较浅，岩体风化破碎，渗漏水严重，岩体自身承载力很弱，虽然初始应力量值不会很大，然而开挖时造成的地层扰动容易引起坑道塌陷，地面沉陷，引起的围岩应力则可能会波及地表、地表管线以及附近的建筑物。若不及时采取有效措施进行处理，则可能对地下管线、地表道路和上层建筑物造成破坏失稳，对工程安全造成极大的危胁，造成损失。另外在岩土体隧道施工中容易出现的问题，如岩溶隧道、瓦斯隧道、重叠隧道等，这些都是城市隧道建设中应解决的问题。

2、隧道渗漏水原因分析

2.1、隧道防排水设计结构

从围岩结构和附加防水层入手，体现以防为主的全包式防水。从疏水、泄水着手，体现以排水为主的半包式防水。以防排结合的控制型防排水。此外，隧道的防排水设计中，又针对不同衬砌类型而采取相应的技术措施。目前，我国隧道工程设计中多采用复合式衬砌结构。在此类结构形式中最常用的是引流自排型防水结构。防水一般采用在初期支护上采用刷式、喷涂式和粘贴式铺设防水材料。在初期支护基础上形成一层防水层，二次衬砌采用防水混凝土，施工缝采用止水带止水等措施，以达到防水的目的。排水采用的是隧道内路面污水，由路缘侧排水沟排出。从设计方面分析，除非地质结构探测错误，设计的防排水等级不够，不符合地质结构的要求，造成防排水结构不适应地层情况而防排水失败。只要勘测无误，设计得当是可以保证及时、自动地调整排水量，维持地下水平衡，满足地下水环境保护，防止隧道渗漏水的目的。

2.2、现场不按设计要求施工

在防水板安装过程中由于施工单位抢工期或是工人为省事用钉子直接将防水板钉在初期支护上，破坏设计全包防水，每个钉眼部位都成渗漏点，后期修补都是防水薄弱部位；施工缝和变形缝一直都是地下结构防水设计和施工难点，为了不让这些部位成为地下水突破口，工程技术人员经过多年经验，总结一套施工缝和变形缝设计施工方法。以变形缝为例施工时会在变形缝位置提前预埋止水带，填充低发泡高压聚乙烯闭孔型泡沫塑料板材和高模量单组分聚氨酯密封胶，预留注浆管注浆，用背贴式止水带封住迎水面，在缝位置做防水加强层等措施。在现场巡查中的施工质量经常不尽人意，止水带破损或预埋偏离变形缝位置，填充塑料板和密封胶不密实不均匀，预埋注浆管但不注浆等施工质量问题，消弱变形缝防水能力，成为地下防水系统软肋；防水板和止水带接头连接问题，地下结构防水板连接采用热焊连接，用焊机将防水板或止水带热熔从而连接在一起。

2.3、隧道防水材料

暗挖隧道最常用的PVC防水板，隧道铺设PVC防水板前，要在初衬基面铺一层无纺布缓冲层，用防水卷材上自带连接装置把防水板铺在无纺布上，PVC防水板用热焊连接一起。问题就出在防水板热焊上，焊接一般采用的是双面爬焊机，在一定温度下将两面防水板融化焊接在一起，连接方法在地面上或实验室效果很好，但在暗挖地下隧道效果不理想，首先这个热焊对焊机温度和爬速要求较高，温度高烧坏防水板，爬速快焊不牢，工人比较难以把握基面平整，暗挖隧道拱部大都圆弧，基面处理再好存在凹凸不平情况使得焊机焊接不能平稳进行。防水板表面不能有污渍和水，一旦表面被污染很难保证焊接质量。

3、城市隧道渗漏水防治处理措施

3.1、基于材料角度预防

在保证混凝土强度的前提下，改进管片混凝土配合比设计，利用“双掺”技术，掺入适量的矿物掺合料，掺加高效减水剂以减小水灰比，改善其工作性能、抗裂性能和耐久性能。泥应优先采用低热的优质水泥。尽量减少水泥的用量，防比混凝土管片开裂。应控制水泥比表面积，还应严格控制水泥中的C3S和C3A含量，减少水化热，提高管片抗裂性和耐久性；宜采用中砂，细度模数约为2.6--3.0，不得使用海砂，应使用坚硬、抗风化性强的砂粒；当使用中粗砂时，每平方米混凝土可减少用砂量20kg--25kg，水泥量也相应减少，可减少管片混凝土的干缩和水化热量；宜选用5mm--25mm连续级配碎石，石子呈等径状，针片颗粒含量不大于5%，不得含有有害物质，选用抗风化、坚硬、强度高的粒状碎石；粉煤灰使用I级粉煤灰，严格控制粉煤灰的细度、烧失量及二氧化硫的含量。粉煤灰玻璃体含量应大于70%，掺量约为水泥的10%--30%，粉煤灰掺量应经试验确定；掺适量减水剂与膨胀剂，可补偿混凝土内外温差引起的收缩变形，使管片温差变形小于混凝土的极限拉伸量，可减少和抑制混凝土管片裂缝的形成和扩展。

3.2、结构设计预防

结构计算应严格遵照相关规程，不应遗漏计算内容。结构设计应符合强度、刚度、稳定性、抗浮和裂缝宽度验算的要求，并满足施工工艺的要求。对于钢筋混凝土结构应就其施工和正常使用阶段进行结构强度计算，必要时也应进行刚度和稳定性验算。钢筋混凝土结构应进行裂缝宽度验算；计算模型设计合理。国内常用的管片设计方法有基于荷载结构模型的惯用法、修正惯用法、梁、弹簧法及多绞圆环法等。在设计时应详细勘察工程现场情况，选用最为合适的设计模型；结构受力假设与实际受力相符。计算荷载应考虑周全，不应少算或漏算；严格规定结构安全系数。设计时应避免不考虑施工的可能性、设计断面不足、钢筋设置偏少或布置错误、结构刚度不足和构造处理不当等错误。

3.3、施工预防

加强管片制作、运输和拼装的管理，防止在管片拼装之前就因为运输等原因发生了破损。同时，在管片拼装时，注意千斤顶力的控制，防止管片局部受力过大发生崩角、裂缝等破坏；加强止水条质量管理，着重预防止水条因提前受潮发生膨胀，导致止水条失效，还要注重粘贴止水条与管片密合、平整牢靠；减少后期沉降措施，提高隧道的施工质量，正确控制盾构姿态，减少对土体的扰动，在出现偏离轴线趋势时，应该及时地调整千斤顶的行程差，必要时可以加贴纠偏楔子进行纠偏，盾构机向前推进后，及时填补土体与管片之间的间隙，同步压浆是减少后期变形的重要环节，要及时和足量地进行，如果发现地面沉降量较大，应及时补浆，压浆时间一般与管片脱离盾尾同步为宜，压力略大于该处水土压力之和，尽量做到填补空隙而不造成对土体的劈裂。

3.4、混凝土维修加固

隧道围岩裂隙水丰富，如浇筑混凝土时产生蜂窝或因施工留位而后浇筑结合不良，形成渗漏，混凝土衬体及钢筋受到侵蚀介质引至腐蚀起鼓剥落等，该方法适用于上述情况，混凝土缺陷表面处理&采用高压水冲洗混凝土表面，清除盐份、水泥、砂浆、残留杂物及松散物等，在修补填充前必须用清水湿润其周边及修补基面，按所选的修补材料，调配并填充修补，在填充前基面必须涂上一层底漆，当底漆涂上后，不要等底漆干涸，立刻填充所选定的修补材料。

总言之，随着我国公路隧道数量的迅猛增加,面临了许多公路隧道病害的问题,其中隧道渗漏水问题是比较普遍和严重的。本文笔者结合多年工作经验对隧道渗漏水的成因进行了分析，并在此基础上对相应的改善措施进行分析探讨，以期对以后的工作起到一定的借鉴意义。

参考文献

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