隧道渗漏水原因及防治

隧道渗漏水原因及防治

摘要：阐述了隧道渗漏水的危害，分析了隧道渗漏水的各种原因，并提出了治理方法。

关键词：隧道渗漏水防治

伴随着国家经济技术的发展，我国的交通事业发生了日新月异的变化，隧道作为公路和铁路建设中的重要的结构物，也迎来了空前的建设高潮。因为它在改变线形、缩短里程以及提高运营效益等方面发挥着越来越重要的作用，然而绝大部分隧道存在不同程度的渗漏水。隧道渗漏水不仅降低混凝土衬砌的耐久性，而且降低了各种设施的功能，恶化了隧道内的环境，在施工和运营中给安全带来不可估计的危险。现就隧道渗漏水的原因及预防措施进行探讨。

1、隧道渗漏水的原因

1.1地质方面的原因

①隧道一般都建在崇山峻岭之间，其地质构造一般比较复杂，在埋深较浅、上层滞水较为发育、围岩破碎、节理发育、裂隙水发丰富的地段比较容易发生渗漏水现象。

②地层中的地下水由高压水位向低压水位渗透、补充、排泄，形成了一个正常的循环系统，保持了地下水的稳定。隧道的开挖，形成临空面的低水压区，改变了围岩的力学特性和地下水的径流方向，使地下水向开挖后的隧道方向汇聚，从而也为隧道渗漏水留下了隐患。

1.2 设计方面的原因

①由于某种原因，隧道设计在山沟破碎带或断带上又未进行防排水处理，地表水，大量补给地下，最终造成隧道渗漏。

②对不稳定的地基没有进行处理造成地基不均匀沉降，导致补砌结构出现缝或隙，从而产生渗漏现象。

③隧道衬砌横截面厚度不够，无法满足承受荷载和防渗防漏的要求。

④隧道衬砌的各构件受温度变化的影响而引起形变，混凝土作为衬砌组成构件的主要材料，除以上形变外还会出现收缩、徐变、开裂等情况。有时在设计时没有充分考虑这些因素，设计混凝土强度不够，抗变形能力不能满足而出现开裂、坍塌或漏水。

1.3 施工方面的原因

①在喷射混凝土的过程中，混凝土的自重使得初期支护与围岩面之间形成空隙，从而形成初期支护内的渗漏水通道。

②隧道开挖断面、喷设混凝土后断面的不平顺，易使防水板与喷混凝土面不密贴或过紧，在进行二衬混凝土过程中易造成防水板撕裂现象；二衬混凝土所设透水体在混凝土施工过程中浆液流入其中，造成排水不畅，未能发挥应有的作用。施工缝、变形缝等处止水带安装不符合要求或挡头板未拆除干净，腐烂后形成缝隙而漏水。

③混凝土浇筑时水灰比过大，形成开放性毛细泌水管路；混凝土拌和物和易性不佳、质地不够均匀、水泥浆未能与骨料表面很好地黏结，形成透水缝隙；衬砌混凝土材料中有杂物，腐烂后形成缝

隙或孔洞；混凝土灌筑时捣固不密实或漏捣，造成混凝土内部疏松，形成孔眼。这些缝隙、孔眼及空洞都将成为发生隧道渗漏水的隐患。

④混凝土浇筑完成后，不能按规范进行养护，有的甚至不进行养护，混凝土的水化过程中形成漏水通道。

⑤横向排水管埋置位置较浅，施工通车过程中将横向管压扁，造成过水通道中断，路面铺设时未能及时疏通；侧沟、中心水沟等附属结构施工在接长纵、横向预埋管以及立模后，浇筑混凝土过程中堵塞预留管，造成流水通道不畅。

2、隧道渗漏水的防治措施

2.1 减少地下水向隧道方向的渗流

①浅埋隧道洞口隧道上方的洼地要填平，对可能渗入隧道中的池塘、沟渠进行疏浚、铺砌，减少池塘或沟渠水下渗。

②隧道开挖时，尽量采用光面预裂等控制爆破技术，尽量减少开挖对地层扰动，缩小爆破引起的松动区，从而减小地下水对隧道的危害。

③在富水破碎软弱围岩地段，开挖前进行超前注浆，在开挖隧道周围形成一个保护圈，减少地下水向向隧道的渗流，可保持作业面的“干施工”。

2.2 提高防衬砌防水结构的完整性和密闭性

①选用优良的防水材料。选择性能优良的防水材料是保证防水夹层的完整性和密闭性的物质基础。目前公路隧道的防水夹层一般由防水板和垫层组成。选择防水板材料除需满足基本防水要求外，

还要具备抵抗各种变形强度和延伸性能、抵抗高温老化和低温冷脆性能，还要有抵抗穿刺挤压及抵抗介质侵蚀性能以及与基层紧密粘结的性能。

②防水板的施工采用无钉铺设。防水板的铺设工艺有两种，即有钉铺设法和无钉铺设法。由于有钉铺设法在形式上已经破坏了防水板的完整性，因此这种方法基本上被无钉铺设法所取代，无钉铺设法将防水板与固定垫层的塑料垫片热合在一起，基本保证了防水板的完整性和密闭性。

③提高隧道的初期支护质量。由于减少作用在防水层的压应力和剪应力是防止防水层破坏的重要途径，所以应加强初期支护增加围岩的自承能力。由于混凝土表面的不平整极易破坏防水层的完整性，所以应使喷射混凝土表面在宏观和细观上尽可能平整。

2.3 提高隧道接缝处的防水能力

①对弹性密封膏做缓膨胀处理。在施工过程中，由于施工用水以及洞内湿度较高等原因导致弹性密封膏在下一阶段混凝土未浇筑之前已经膨胀，导致其失去后期膨胀止水功能。解决这一问题的方法一般是对其做缓膨胀处理，为后期膨胀止水提供一定空间，增加弹性密封膏与混凝土基面之间的密实性。

②对中埋式止水带接茬处的正确处理。对止水带来说，其接茬处是防水的薄弱环节。除了对止水带接茬处打磨整形并可靠胶合外，还应尽量将接茬处设置在边墙或拱脚上下排水坡度较大处，使水流尽快顺畅通过接茬处。

3、结语

隧道渗漏水除了与施工和技术方面有关外，加强管理也是一个至关重要的因素。只有加强管理，努力提高整体技术水平，才能创优质工程，获得较好的经济利益和社会效益。