高亚楠
中煤第三建设集团安徽地质测量工程有限责任公司 234000
摘要：当前地铁已经成为我国多数城市的一个重要通行工具，地铁隧道的质量是保障其安全运行的重要一环。当前地铁隧道渗漏水现象时有发生，已经严重影响到了地铁的正常运行。由于引发渗漏水问题的原因较多，为此，本文结合笔者的工作经验，从其结构原理和防水原则角度，探索常见的渗漏水原因，并对其预防和治理措施进行探讨。
关键词：地铁隧道；渗漏水；原因；防水治理
2018年4月13日深圳地铁11号线结构渗漏水；2018年4月16日纽约地铁站渗漏水被乘客吐槽是水帘洞；2017年杭州地铁枫桦西路站出现隧道渗漏水情况。从上述新闻也可以看出，地铁隧道的渗漏水问题已经严重影响到了地铁的正常运营。地铁隧道是保障地铁安全运行的重要一环，可以说，地铁隧道渗漏水问题一直是地铁正常运营的一个困扰。但由于地铁隧道施工涉及到多方面的因素，其可能导致渗漏水问题的原由也有很多个方面，需要根据其机理来进行分析。
一、地铁隧道衬砌机理及防水设计原则
1. 地铁隧道衬砌机理
地铁隧道通常采用衬砌结构进行搭建，一般采用的是六片组合而成形成管状。每一片之间使用环向的螺栓进行紧固，而每一个管之间则使用纵向的螺栓进行紧固。这种连接方式会导致接缝的存在，通常1000m的隧道会有25m左右的接缝[1]。从其衬砌结构就可以看出，这些接缝的位置是渗漏水的薄弱环节，通常在实际施工中会对这些接缝处采用一些防水措施。但由于施工不到位，或者材料不符合标准要求，导致这些防水措施的效果并不理想。为此，分析地铁隧道渗漏水可以优先查看是否是由于衬砌接缝的防水设置失效导致的。
2. 地铁隧道防水设计原则
我国对地铁隧道防水标准有相关的规定，一般在机电设备聚集的位置要符合一级的标准，也就是说，绝对不能有渗水情况的存在。在隧道内部和连接等位置，则要符合二级的标准，也就是说不能存在漏水情况，但结构的外表可以有轻微的湿痕[2]。对地铁隧道的衬砌结构则要遵守以预防为主、多层防护、防治结合的原则，根据地铁隧道段所处的实际地理条件和施工方式，选择经济实用且符合标准要求的防水治理办法。此外，还应重视排水设计，一旦发生渗漏水后可以及时排出，降低事故影响。
3. 地图隧道防水结构
由前文可知，地铁隧道内使用的是二级防水的标准。这种标准的防水层为双层结构，通常外面那一层采用的是土工布作为缓冲，再使用PVC做防水，使用背贴式的止水带控制衬砌接缝位置，三者结合可以有效实现全包围的防水形式[3]。这种组合可以有效实现在面向迎水面的隔水问题，把上层从土壤里渗透进来的水隔绝在隧道外面。
二、地铁隧道渗漏水的常见原因分析
1. 结构防水层失效导致的隧道渗漏水
由前文可知，地铁隧道有两层防水层，在正常状况下可以有效隔绝土壤中渗透下来的水。但由于地铁运行情况复杂再加上时间过长，也会由于各种原因导致两层防水层失效，导致隧道渗漏水，具体分析其失效原因，主要有三种：（1）前期施工过程中，对支护的基面没有进行妥善的处理，导致铺设的混凝土不光滑，坑坑洼洼，时间长了很容易对防水层产生磨损导致破裂。（2）在预制防水板之前捆绑钢筋时，没有达到标准要求，导致防水板本身就存在结构缺陷，一旦外力过大就容易出现失效。（3）在将防水板放置在支护基面上时，由于设计或其它问题导致贴合度不足，在后续的浇筑过程中很容易出现板材的受力不均衡导致的破裂。
2. 衬砌接缝处防水措施失效导致的隧道渗漏水
由前文可知，衬砌接缝处由环向和纵向两种接缝的存在，这些接缝在施工过程中进行了一定的防水措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但由于施工过程较为复杂，如果在施工时没有预留合适宽度的凹槽，或者浇筑的混凝土表面凹凸不平时，就很容易导致接缝处的胶条在接触到水之后涨开，与混凝土之间的紧密度降低，这种情况下，再有水持续不断的渗透进土壤中时，就会从这些空隙间渗透入地铁隧道内部，从而导致环向方面的防水失效。而纵向的防水失效主要是由于施工过程中存在不当，比如止水带破损、没有安装好、被污染等情况的出现，就会导致防水的封带失去效果，进而导致后续做的二层防护和一层之间存在缝隙，从而导致纵向的渗漏水。
3. 施工不规范导致的地铁渗漏水
由于地铁施工通常存在工期赶、工作量大的情况，因此偶尔会存在施工不规范的行为。比如，防水混凝土的比例有一定的规定，但有时候某样材料正好缺少了一点，为了赶工期，工人就大概按照比例进行浇筑，从而导致防水板和后续的混凝土质量存在隐患。此外，还有浇筑时间不足，没有对防水板进行合理的养护导致混凝土离析、不密实等问题。有些严重的甚至会存在浇筑的板材上存在蜂窝问题，这种板材用到地铁隧道的防水中，很容易导致防水失效甚至是衬砌裂开导致的大面积渗漏水问题。
4. 防水治理不及时造成的裂缝进而导致地铁渗漏水
地铁正常运营过程中，由于地铁的冲击作用和列车本身的重量，会对隧道产生较大的压力，很容易出现结构破裂等问题。因此，地铁隧道需要进行定期的维护，以避免由于底板失效导致的行车隐患。由于隧道经常存在渗漏水的情况，因此隧道内的湿度通常比设计湿度要高很多。但在实际的隧道管理中，多数都忽略了这一点。有时候一些无关大雅的隧道渗漏水没有得到及时的治理，这些问题很容易导致隧道的使用寿命急剧降低，也容易加速衬砌混凝土被碳化的过程，让渗漏水问题更加严重。
三、地铁隧道渗漏水防水治理对策
1. 地铁隧道渗漏水的预防对策
结合前文分析的地铁隧道渗漏水常见的四种原因可以发现，主要是由于地铁隧道衬砌接缝的施工、防水出现问题导致的，为此要重视施工质量和接缝的防水问题。一方面，要提高衬砌混凝土接片的制作与拼装质量，在施工过程中重视混凝土的浇筑工作，提高管片的精度和质量，确保环向和纵向的接缝符合标准的要求。在对衬砌管片进行拼接之前，还应查看、测量接缝大小是否符合标准，并使用环向和纵向螺栓紧固，确保基础管道的质量要求和拼接标准。
另一方面，要提高衬砌接片和接缝的防水质量，由前文原因分析可知，主要需提高止水条的使用效果。要使用符合标准要求的止水条，并将其严格按照施工规范粘贴在衬砌接片上。如果是冬季，还应对其进行预加热，让粘性更好。此外，还要注意在粘贴过程中的防护工作，避免导致止水条的破裂，影响其防水效果。
2. 地铁隧道渗漏水的治理对策
在地铁隧道发生了渗漏水之后，要及时采取措施进行堵漏和排水，尽可能降低事故损失。堵漏的目的就是降低当前渗漏水的范围，将其范围从大区域的滴漏缩小到线漏，再控制到渗透。在控制范围的过程中，要注意将积水及时引出，在排水完成后再将渗漏位置完全堵好。具体可以用两种方法，第一是从隧道内侧进行，如果水压比较小可以用材料直接堵住，如果水压大则可以先抽水再封孔，如果只是衬砌片上出现了潮湿的情况则可以重新涂刷来防止渗漏加重；第二是从隧道外侧进行，这种通常是渗漏比较严重的情况。在隧道的两层防水层中注入防水浆液，形成一层新的防水层，这种治理效果比较麻烦，但也是效果最好的方式。
结论
总之，地铁隧道的渗漏水问题主要是由于其衬砌混凝土接片和接缝的防水失效导致的，为此要从其原理出发，采用合理的防水措施。在发生渗漏水后针对不同的情况采用最实用的堵漏手段，及时处理，最大限度的提高地铁的安全性。
参考文献：
[1]闫瑞生. 地铁黄土隧道渗漏水的防治[J]. 城市轨道交通研究，2013，16（6）：107-112.
[2]迟建平. 超细水泥注浆在青岛地铁隧道初期支护渗漏水治理中的试验研究[J]. 隧道建设，2015，35（8）：759-765.
[3]李红军，陈森森. 地铁隧道初期支护渗漏水处理技术与施工浅议[C]// 全国防水保温技术交流大会. 2017.
论文作者:高亚楠
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/7
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