隧道衬砌渗漏水的原因及其防治

隧道衬砌渗漏水的原因及其防治

摘要: 随着我国路桥建设的不断发展，隧道施工不断增多，速度不断加快，隧道衬砌渗漏水问题逐渐显见，特别是在隧道预埋洞室、多道施工缝处、隧道的接口处及管节之间的连接处等薄弱环节的渗、漏水更为严重，成为隧道工程一大病害。因此搞好隧道防排水设计及裂缝防水技术，使隧道衬砌不漏不渗，是保证行车安全和隧道能否长期使用的重要条件。为此，文中结合工作经验，总结出衬砌渗漏水的多种原因，并提出防治措施。

关健词:隧道;衬砌；渗漏水;防治

1隧道衬砌渗漏水的主要原因

引起隧道渗漏水的原因很多,具体原因如下:

1．1地质原因

(1)围岩裂隙水丰富，地质条件复杂，其岩层节理发育，岩层断层破碎会富集大量结构水，产生巨大的水压力，特别是覆盖层薄的隧道，裂隙具有很强的渗透能力。

(2)衬砌周围的天然水PH值超标对衬砌混凝土具有一定的腐蚀性,常见的有碳酸性, 盐酸性加镁盐性腐蚀。

1.2设计上的原因

(1)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;

(2)拆模时间过早,或围岩压力过大超过衬砌体的设计荷载等,都能使衬砌内应力超过其破坏强度而导致隙和缝。

1.3施工原因

(1)混凝土没有按渗水级配设计施工,在地下水压力较大的地方,由于抗渗标号低于相应水压,从而出现渗水现象。

(2)混凝土捣固不密实,形成蜂窝,因而局部渗漏较多。混凝土在硬化过程中,由于多余水分(未起水滑作用的游离水分)的蒸发,在混凝土中形成透水的开放性毛细管路,尤其是混凝土拌合物在沉降水过程中析出的一部分挤向上面,一部分聚集在集料颗粒上面形成透水的管。

(3)衬砌背后有空隙，衬砌背后的围岩由于裂隙的存在，在地下水的作用下，

裂隙变大并形成空隙，而且相互逐渐连通。另外由于施工中初支与衬砌间留有空隙，或者回填物不够密实也造成空隙。这些空隙随着时间的推移，特别是相互连通后，就会富集大量的地下水，这是大面积渗漏水的主要原因。

(4)衬砌混凝土材料中有杂物,腐烂后形成缝隙或孔洞。

(5)灌注混凝土的工作未加处理或处理不当,产生结合不严的漏水缝隙。

(6)先拱后墙或先墙后拱施工的拱墙连接处填不严,形成渗漏。

(7)预留孔洞没有按防水要求处理也会形成渗漏通道。

1.4思想原因

在施工中对渗漏水的危害人是不够。领导认为交代下去了，下面就会做得很好，殊不知做防水是个细致活，工人怕麻烦敷衍了事。

2 隧道衬砌渗漏水的防治

随着隧道及地下工程技术的飞速发展，防水技术日趋完善。但大量隧道渗漏病害的存在更说明“截、堵、排”防治原则中，衬砌背后防排水设施的施作质量是防排水效果的关键所在。

2.1截断地表水(地下水)流入坑道的通道

1)施作洞口顶天沟，防止冲刷洞口仰坡；

2)整治洞顶的池、塘、沟、槽，防止积水、渗水；

3)泄水洞拦截地下水。

2.2洞内衬砌背后防排水设施的设置

通过止水条、防水板、透水软管等专用防排水设施的设置，将洞壁四周渗、漏、流、喷出来的地下水汇集引导，从隧道侧沟排出洞外，是防治水害的主要措施。

1)铺设“盲沟网”

在喷锚支护或初期衬砌表面，根据出水点、缝的分布和出水量大小，设置环向、纵向相连，互通的盲沟网，并由上至下，在边墙下部穿过衬砌引入侧沟、排出洞外。

盲沟的形式以前常用干砌片石水槽。随着光爆技术的成熟和超挖的有效控制

而废弃，取而代之的是槽形齿边木盒；现在开发了弹簧透水软管、弹簧半圆软管、化学纤维滤布软管。这些钢筋或塑料弹簧外包无纺布或塑料布的专用软管，易于在起伏不平的岩壁上沿裂隙布置，并设有接头、弯头、三通等构件。

盲沟软管的设置。把钢钉或胀塞在软管两侧打入围岩，用管卡把软管固定在两钢钉之间，在边墙及拱部表面形成互相联通的盲沟网，将渗、流水汇集并引入边墙外的侧沟。

2)铺设塑料防水板

近年来，为提高隧道衬砌质量的整体水平，在有水隧道设计中，无论是整体式衬砌还是复合式衬砌大都设有防水板。即在临时支护或初期衬砌与模筑混凝土之间设置聚乙烯防水板。防水板的规范化施工对混凝土衬砌整体质量及水害防治起着决定性的作用。其施作要点如下：

a．防水板搭接缝的粘合有合成树脂粘合剂粘结法和热熔焊接法。前者工艺复杂且剥离强度低，粘合剂有低毒，不宜在洞内使用。热熔焊接法是表面熔化粘合，所用工具有电烙铁或塑料焊枪，搭接宽度10cm，焊缝不小于lcm，搭接焊缝必须做到严密、无间断。

b．防水板的挂设应按从外向内，从拱部到边墙的顺序进行。

对于光面的PVC板，应先在贴围岩一面焊设5cinx20cm的PVC吊带，用铅丝固定在膨胀栓上，或用钢钉钉在设置好的胀塞、木桩上。背面是无纺布的防水板，一般设有挂绑的吊带，挂设方便。防水板防水性能优良。但一些工人违规操作，图省事、嫌麻烦，以钉代挂、粗暴施工，造成设置了防水板而不能防水的现象发生。所以在投入较大的防水板施工中，必须按规范操作，专职检查，确保塑料板搭接焊缝和挂设这两个环节的质量，防水板的设置效果才能得到保证。

d、防水层铺设好后检查和处理：防水层铺挂结束，技术人员应对其焊接质量和防水层铺设质量进行检查。其检查方法有用手托起防水板，看其是否能与喷射混凝土密贴；看防水板表面是否有被划破、扯破、扎破等破损现象；看焊接或粘结宽度（焊接时，搭接宽度为10cm，两侧焊缝宽度应不小于2.5 cm；粘结时，搭接宽度为10cm，粘结宽度不小于5cm）是否符合要求，且有无漏焊、假焊、烤焦等现象，锚固点（钉子）是否有塑料片覆盖；每铺设20延长米～30延长米，剪开焊缝2处～3处，每处0.5 m.看是否有假焊、漏焊现象；进行压水（气）试验，看其有无漏水（气）现象等，检查防水板铺挂质量。如果发现存在问题，除应详细记录外，应立即进行修补，不合格者应坚决返工。

3)混凝土浇筑与控制：衬砌混凝土施工时，应按施工配合比施工，定期不定期的进行检查。混凝土振捣时必须专人负责，避免出现欠振、漏振、过振等现象。加强施工缝、变形缝等薄弱环节的混凝土振捣，排除止水带底部气泡和空隙，使止水带和混凝土紧密结合。