隧道二次衬砌后渗漏水处理方案

隧道二次衬砌后渗漏水处理方案

一、概述

我局施工的隧道共5座17.484km，占线路长度的68%，上湾山隧道（4125m），青岙隧道（6852m），龙凤岭隧道(2302m),官岭尾隧道(2599m)，溪尾隧道(1606m)。5座隧道10个工作面现已二次衬砌，部分隧道二次衬砌后有几处出现渗漏水现象，经过渗漏水处理后，保证了隧道二次衬砌质量外美内实，符合验标规范要求。

二、渗漏水原因分析

隧道大部分渗漏水位于矮边墙施工缝处，个别隧道边墙壁、拱腰、拱顶施工缝处渗水、综合接地预埋钢筋位置，拱顶基本上没有漏水。从渗漏水部位分析，总结得出渗漏水大致有以下几个原因产生：

1、地质原因：隧道渗漏水地段地质情况一般为节理裂隙发育，地下水发育，或地质受构造影响，局部分布裂隙节理发育带，局部渗漏较严重，地下水为基岩裂隙水发育。

2、光面爆破效果不好，造成隧道开挖轮廓凹凸不平，有棱角。初期支护，喷射混凝土没有把凹凸面补平，平整度达不到规范要求，容易把防水板刺破，出现渗漏水现象。

3、节理裂隙发育，地下水往裂隙处渗出，在初期支护喷射混凝土前，没有对裂隙水进行处理，造成二次衬砌部分地方，铺设防水板及浇筑混凝土不到位，出现渗漏水现象。

4、安装纵向盲管时，特别是矮边墙部分，纵向盲管没有用防水卷材半裹，造成部分地下水发育地段，矮边墙出现渗漏水现象。

5、水平施工缝和环向施工缝，现场随意凿槽，安装止水条，造成施工缝处出现渗漏水现象。

6、防水板热熔焊接不到位，也是造成渗漏水现象。

7、初期支护，锚杆钢筋头处理不到位，进行喷射混凝土，很容易刺破防水板，造成渗漏水现象。

8、隧道周围裂隙水中钙物质较多，造成了隧道排水系统，特别是导水盲管的堵塞。

三、漏水处理方案

隧道渗漏水的治理，应根据漏水的水源、类型、部位以及漏水量，确定治理方案和选择材料。根据现场调查成果，确定隧道渗漏水治理原则为：拱部堵排结合，综合治理；边墙以排为主，局部水量大的区域堵排结合；先拱后墙，先堵后排，循序进行。

1、二次衬砌后注浆

二次衬砌后有渗漏水时应采用二次衬砌内注浆，注浆应根据二次衬砌渗漏水情况布置，孔深为二次衬砌厚度的1/3～2/3之间。二次衬砌内注浆可采用电冲击锤成孔，专用注浆泵注浆，注浆材料选用可灌性好、粘结立强、流动性好、稳定性好、结石率高、快凝早强、凝结时间可调的水泥-水玻璃浆液。配合比：425＃普通硅酸盐水泥：水玻璃：水=1：0.5：0.8；注浆压力控制在0.5MPa范围内。注浆原则：由下部孔眼向上部孔眼压注，以确保地下水被封堵在二次衬砌背后；由无水地段向有水地段压注，由水少地段向水多地段压注，以使水流汇集，便于引排。

2、凿槽引排

此方法主要使用于拱、墙单点线流、股流、射水等水量较大的渗漏处。根据雷达检测提供的裂缝状况确定引排位置。施工步骤如下：（1）表面清洗：把裂缝左右约10cm的衬砌混凝土表面清洗干净，找到缝隙的位置及水源；

（2）割缝或钻孔：在渗水缝隙左右各3cm处用切割机割深为6~8cm 的缝，或用冲击钻每隔2cm钻孔，为凿槽做准备；

（3）凿槽：人工凿出深度为8cm（施工缝）或6 cm（衬砌裂缝）的槽，一般凿成内大（6cm）外小（4cm）的倒梯形槽，保证外敷防水层有2~3 cm厚；

（4）埋管：在槽底埋设φ50弹簧半管直至边墙底部，用锌铁皮固定，边墙底部至纵向排水沟用φ50PVC圆管连接；

（5）封填：分两种情况：针对于施工缝，先用遇水膨胀橡胶止水条嵌缝，然后再封填防水砂浆；针对于衬砌裂缝，直接封填防水砂浆；（6）刷浆找平：等防水砂浆达到一定强度后，喷湿修复区域，刷1：2普通砂浆找平，建议厚度0.5~0.8cm；

（7）养护：在14天内进行喷水养护。

防水砂浆配合比：425＃普通硅酸盐水泥：BR增强型防水剂：BR-2专用粉：砂：水=1：0.14：0.03：1：0.35。

四、预防漏水措施

1、光面爆破是确保后续初期支护、防排水板施工质量的关键。光面爆破中，特别要控制周边眼间距，保证周边眼间距在40~50cm以内，炮眼个数大概65个左右，这样才能改善边墙平整度，起到关键的作用。

2、基面处理主要对初期支护表面的渗漏水，外露的突出物及表面凸凹不平处进行处理。

⑴处理基面渗漏水，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，保持基面无明显漏水；

⑵对初期支护混凝土表面外露的锚杆头，钢筋尖头等硬物割除，其处理可按初期支护面处理图4-1～3进行；

a．对钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰（见初期支护

面处理图4-1）。

切断用锤打

砂浆素灰抹面

初期支护面处理图4-1

b ．对有凸出的管道时，用砂浆抹平（见初期支护面处理图4-2）。

初期支护面处理图4-2

c ．对锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm 切断后，用塑料帽处理（见初期支护面处理图4-3）。

初期支护面处理图4-3

⑶对初期支护表面凸凹不平处进行处理，使混凝土表面平顺，凸凹面满足D/L=1/6~1/10（D 为两凸凹面间凹进深度，L 为两凸凹面间距离）。

3、布设排水盲管要注意以下要点：

环向排水盲管沿纵向设置的间距根据设计要求进行布置，根据洞内渗、漏水的实际情况，在初期支护（喷射混凝土层）完成之前视情况埋设排水半管或线形排水板，形成暗埋、永久式排水通道系统，将切断面要平整用砂浆填死

水引入隧道纵向排水管或通过盲沟（管）引入排水沟排出洞外，在地下水较大的地段应加密设置排水盲管。

1）对集中出水点，沿水源方向钻孔，然后将单根引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。

2）当隧道开挖后在围岩表面有线流或股流时，均设排水半管或线形排水板，在排水管周围喷射厚度为1～2cm水泥砂浆后，再进行喷射混凝土作业。

3）在无渗漏水地段有必要时，每隔一定间距，在其喷层表面上、下打设排水孔，安装排水半管或线形排水板，使隧道在使用期内因地下水的迁移变化而产生的渗漏水能顺利排出洞外。

4）纵向盲管安设的坡度必须满足设计要求。

5)纵向盲管用防水卷材半裹，使从上部下流之水在纵向盲管位置尽量流入管内。

4、止水条施工要点：

（1）水平施工缝在先浇筑砼初凝后、终凝前根据止水条的规格在砼基面中间压磨出一条平直、光滑槽。拆除混凝土模板后，凿毛施工缝，用钢丝刷清除界面上的浮碴，并涂2～5mm厚的水泥浆，待其表面干燥后，用配套的胶粘剂或水泥钉固定止水条，再浇注下一环混凝土。（2）环向或竖向施工缝采用在端头模板中间固定木条或金属构件等，砼浇筑后形成凹槽。槽的深度为止水条厚度的一半，宽度为止水条宽度。然后进行清洗，在灌筑下循环混凝土之前，对预留槽进行清理，清除残渣，磨光槽壁，然后将止水条粘贴在槽中，然后模板台车定位，灌筑下一循环的混凝土。

（3）施工控制要点

1）止水条安放前，必须对预留槽进行清理，清洗干净、排除杂物。