论下穿隧道工程防渗漏施工技术

论下穿隧道工程防渗漏施工技术

发表时间：2019-01-14T15:22:15.047Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第30期作者：詹林衡

[导读] 随着我国经济的发展，公路下穿隧道工程数量日趋增多，但由于施工、设计等多种因素的影响

东莞市公路管理局

摘要：随着我国经济的发展，公路下穿隧道工程数量日趋增多，但由于施工、设计等多种因素的影响，导致运营期间渗漏质量通病层出不穷，完全无渗漏者寥寥无几，对交通运营造成了很大的影响。同时，渗漏还会引起结构本身的使用生命期，对结构安全稳定构成威胁。基于此，对下穿隧道工程中出现的渗漏现象产生原因进行了分析，从总体上来说，有自然因素、结构自身因素和人为因素的影响，并在此基础上对其施工技术进行了探讨。

关键词：下穿隧道工程；防渗漏；施工技术

引言：在我国现代化城市建设快速发展的背景下，城市下穿隧道工程的数量日趋增多。但由于设计、施工等多种因素的影响，下穿隧道工程在运营期间便出现了渗漏现象，而且这种事故目前比较普遍。当下穿隧道工程出现渗漏时，不仅增加了结构使用的安全隐患，还缩短了结构自身的使用寿命。因此，本文以笔者的实际工作经验为基础，分析了下穿隧道工程渗漏产生的原因。在此基础上，对下穿隧道工程的防渗漏施工技术进行了探讨。

一、下穿隧道工程中出现渗漏的原因分析

1.1自然因素的影响

隧道开挖的时候，破坏原水文地质条件，会对地下水造成一定的影响，从而使隧道存在着渗漏的隐患。地下水的水位一般是从高压向低压的，流向是固定的，但是在隧道开挖的时候，很容易形成一个低压区，使得围岩的性质以及地下水的流向发生了改变，从而导致地下水涌向隧道的内部，容易带来渗漏水的隐患。开挖隧道中，自然条件的影响跟水位的高低、地层的渗透性等有关，同时，降水量以及隧道附近的一些江河湖泊等也会给隧道渗漏水带来影响。

1.2结构自身因素的影响

第一，混凝土是一种非均性材料，从微观看属于多孔体，体内含有许多大小不同的微细孔隙，这些孔隙或因不同分为施工孔隙（由于浇注、振捣质量的不良所引起）和构造孔隙（由于配比不同等原因索引起）。防水混凝土是从材料和施工两方面抑制和减少混凝土内部孔隙的生成，改变孔隙的特性（形状和大小），堵塞漏水通路提高混凝土本身密实性，即抗渗标号来达到防水目的。

第二，混凝土本身水化热过程中产生混凝土收缩变形而导致的约束效应裂缝和温差效应裂缝，其中约束效应裂缝即前浇筑混凝土已经基本完成收缩，约束后浇筑混凝土收缩而产生收缩变形裂缝。温差效应裂缝即混凝土在水化热过程中释放大量热量，混凝土内部温度高而混凝土表面散热快，相对温度较低，致使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，当拉应力超过允许值时，产生裂缝。

1.3人为因素的影响

①对隧道渗漏水状况以及危害认识不充分。隧道的施工技术人员在施工过程中，对隧道渗漏水的状况以及其危害没有充分的认识，因此，在设计的时候很容易疏忽了防水设计，只注重结构上的布局。很多设计人员一般都会比较精准地计算结构的强度以及稳定性，但是很少进行防水和排水的计算。

②防水的砼施工结果不良。在下穿隧道的防水结构设计中，应将重点放在防水砼的设计和施工上，但是目前，很多施工人员在施工中经常没有遵循一定的施工规范。具体体现在：施工前没有按照设计书中的规范来配制混凝土；施工时没有按照施工要求进行混凝土的浇筑，因此很容易使混凝土发生离析；没有按照一定的规范来振捣混凝土；模板拆除的时间太早，混凝土成型差；没有进行混凝土的养护工作。由于这些原因，使得混凝土的密实度不够，并且容易在表面出现各种坑洼，容易出现大小不一的混凝土裂缝，从而使其失去了防水的作用。

③变形缝以及施工缝等处理不当。这些缝隙很容易导致隧道的渗漏水现象，因此在进行防水设计的时候要重点进处理。但是很多施工人员都没有认真对待，具体体现在：首先，没有按照一定规范来安放止水条，容易使止水条变形；其次，在固定止水带的时候不牢固，经常出现浇筑混凝土翻卷的现象；最后，进行振捣的时候力度不够或者方法不对，不能使止水条、止水带充分与防水砼结合在一起。

由于这些缝隙处理不好，因此，下穿隧道渗漏水一般是发生在这些地方，当发生渗漏水的时候，整治的代价是很高的。

④下穿隧道中没有健全的排水系统。隧道应“堵”与“排”相结合，最终以“排”为主，所以排水系统是下穿隧道防渗漏的重要措施，虽然很多隧道工程都设计了排水系统，但是由于在运行过程中没有正确地处理排水的盲沟和盲管，从而堵塞而不能正常排放水，导致了渗漏现象。

二、下穿隧道工程防渗漏技术措施

2.1混凝土浇筑过程中的裂缝控制

在工程施工前，要严格按照设计和标准的要求，对施工所采用的材料进行优化，而混凝土的配合比则要依据工程的综合环境和工况需求，合理控制混凝土的水灰比。另外，混凝土中添加剂的加入量要合理。以便在降低混凝士的水化热与含水量的基础上，有效提升混凝土的整体强度和抗裂性。

在施工过程中，要对工程项日所在的环境、功能等进行分析，制定出相应的混凝土内外温差控制措施。同时，也可以通过采用更换较大直径的钢筋或缩短钢筋间距的办法来提升混凝士结构的整体抗裂性。尤其是在比较容易发生裂缝的混凝士结构边缘，还应该设置暗梁，从而提高结构的配筋率。在对混凝土的结构进行设计时，委根据隧道工程的实际情况，采用科学、合理的方法进行后浇缝的施工，而对于应力集中比较容易出现的地方要进行强化处理。在进行混凝士的振捣施工时，先对出料口的混凝土进行振捣，并形成可以自然流淌的坡度，再从坡脚处逐渐向.上推进振捣，振捣棒的选用要严格按照规范执行。混凝土结构表面的水平缝处可洒1~3mm的碎石。当顶板和底板面快要初凝时，再采用抹子搓压数遍，每次抹压的时间不得小于1.5h，其搓压后的表面不允许直接压光且必须是粗面。

在早期的养护阶段，如果混凝土结构缺少必耍的水分或温度时，其表面都会产生干缩裂缝或温差裂缝。因此，混凝土的底板可采用覆

盖麻包带蓄水养护。顶板可采用砌砖蓄水养护，侧墙可采用塑料管淋水养护，养护的时间要大于14天。

混凝士的温度监测，就是对混凝士在入模时的温度和对其进行养护时的温度所采取的控制措施。混凝士的骨料要搭设帐篷遮阳，并用冰水来降低骨料的温度，搅拌混凝t可采用5C~7C的冰水。混凝士在入模时，可采用红外线监测仪来检测其入模的温度。混凝士在凝固过程中所出现的水化热现象，会释放出很大的热量。为了及时有效的对其内外部的温度进行监测，在混凝土结构的顶部、侧面和底面等部位要设置测温孔，并利用电子或水银测温计测量冷却管的侧墙温度，特别是进、出水的温度监测。

2.2隧道排水管的埋设

隧道排水管的埋设要严格按照标准要求进行，并合理选择排水沟的长度、数量以及间距等。排水管的连接型式要根据实际情况，采取不同的连接方式，并确保整体连接效果。如排水管密集处的连接可采用套接、丁字交叉口的连接可用三通。

下穿隧道在开挖后，如果隧道的边墙或拱部等处发生渗漏事故。在砼浇筑以前，在岩面相应的出水口处埋设一些排水管，并用钢钉将其紧钉牢固，再将其与砼喷射为一体，引入隧道的拱角中。也可先将漏水通过临时排水沟排至洞外，在排水系统施工完成后，再将漏水引至工程的排水系统。如果隧道底部发生渗漏事故，在仰拱开挖后，要在其下部开挖纵向和横向的盲沟，并在盲沟内部铺设-些用布块包裹且较小的碎石。

在下穿隧道的初期支护完成后，委采用锋利且尖锐的器具，将支护表面的钢筋头和锚杆头切齐，再进行防水板的设置。同时要认真检查砼表面的平整度，避免防水板被刺破。

2.3隧道出现渗漏的处理措施

当隧道发生渗漏事故时，要根据漏损的不同部位，采取有针对性的处理措施。当施工缝等缝隙出现渗漏事故时，其主要原因是混凝土在浇筑过程中所采用的方法不良造成的。所以，在对这类事故进行处理时，要沿着出水点，在缝隙中开凿出一条约为1cm的小缝，并彻底清除小缝周围的杂物和污物。然后，还要在这些小缝中压入一些底衬泡沫条来对漏水进行引流。最后，再使用灌缝枪把双组或单组的聚氨酯嵌缝胶等压入到小缝中。当两侧的衬砌墙出现渗漏事故时，可在出水点凿开一个断面边长约为5cm的小水槽。小水槽的边缘要修整平顺，并用环氧树脂砂浆、嵌缝密封胶或堵水剂抹平，以此将水接到铺设好的永久排水系统中。

结束语

隧道防渗漏施工技术是隧道施工队伍需要长期注意的施工环节之一，这主要是因为隧道渗漏问题会对隧道使用效果造成一定的影响。隧道防渗漏工程涉及到施工管理、材料选择以及施工技术等方面，且需要相关人士进行持续的探讨与研究。与国外相比，我国防渗漏技术尽管得到了一定的提高，却仍存在一些问题有待解决，因而需要充分重视发展防渗漏施工技术，以确保隧道工程的正常开展。

参考文献

[1]罗建军.隧道防水防渗漏方法及技术研究,2017.

[2]汪平.隧道防水防渗漏方法,2016.

[3]肖秀梅.对下穿隧道工程防渗漏施工技术的探讨,2017.

[4]苏彦明.城市道路隧道防水措施与对策,2016.