隧道衬砌漏水治理技术分析论文_吴世毅

隧道衬砌漏水治理技术分析论文_吴世毅

锦赤铁路有限责任公司 辽宁 锦州 121000

摘要:渗漏水是工程隧道中存在的最主要的问题之一,隧道衬砌漏水现象,对于隧道的影响非常大,严重威胁着隧道本身的安全以及隧道内的交通安全。在所有的建成的隧道当中,都存在着不同程度的漏水现象。本文就隧道衬砌渗漏水的现象,分析了渗漏水现象形成的原因以及渗漏水现象的特点,并且提出了相应的防治隧道衬砌渗漏水现象的措施,以期为以后的隧道工程建设中应对衬砌漏水现象发挥借鉴意义。

关键词:隧道;衬砌;渗漏水;治理技术

引言

隧道渗漏水能够增加隧道内的湿度,腐蚀渗漏点混凝土、冬季道床结冰影响行车安全,夏季形成水雾妨碍交通,严重者甚至会导致隧道底部翻浆冒泥,对隧道的安全造成严重威胁。隧道漏水能够破坏隧道内部混凝土结构,降低隧道的使用寿命,增加隧道安全隐患。因此,在隧道工程当中要非常重视隧道衬砌漏水现象的防治,积极寻找科学有效的治理衬砌漏水的措施,减少衬砌漏水,保障隧道的安全使用。

1隧道衬砌渗漏水现象形成的原因

由于隧道是穿越山体的工程建筑,并不像桥梁、房屋封建主裸露在自然空气中,而是被山体掩盖住的,由于山体中不同位置有着不同程度的地下水,所以,隧道要长期受到地下水渗水的影响。在隧道开挖之后的防水以及排水过程当中,通常存在很严重的问题,比如在防水层的施工过程当中以及衬砌施工过程中,防水排水施工作业不够细致彻底,对于防水排水结构的质量检测不够严格等等问题,这些问题的存在导致了防水排水结构排水不通畅,山体中的渗水会穿过防水层以及衬砌结构层,最终从衬砌表面渗出,从而就产生了隧道衬砌渗漏水现象。综合各种因素考虑,导致发生隧道衬砌渗漏水的原因有以下几点:①造成隧道衬砌渗漏水现象的主要原因就是隧道周围山体中存在地下水,并且地下水会向隧道内渗透;②在隧道开挖之后,工程施工中对于地下涌水以及地下水下渗问题处理不够彻底,导致隧道在完成衬砌施工之后发生隧道衬砌渗漏水现象;③隧道内的防水层以及排水层的安装作业不够标准,未能按照规范执行,为能达到隧道工程预期的防水排水效果,从而导致隧道衬砌渗漏水现象的发生;④在进行大面积混凝土衬砌作业中,混凝土密实度很难达到完全密实的程度,造成衬砌防排水功能的降低,从而导致隧道衬砌渗漏水现象的发生。

2隧道衬砌渗漏水现象的特点

由于隧道处在山体中,周围有大量地下水环绕,不同于其他结构的建筑所处的环境,所以隧道衬砌渗漏水也与其他建筑的渗漏水有所不同。其主要特点有以下两点:①隧道衬砌渗漏水表现形式主要有单点漏水、散点漏水以及大面积浸水这三种表现形式;②地下水经由隧道防水层渗漏到衬砌层,这会形成较高的水压力,进而导致地下水从衬砌不够密实的部位渗出。

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3由于施工不当造成隧道衬砌渗漏水的隐患

在初期开挖隧道的施工过程当中,由于对隧道开挖面上涌出或者渗出的地下水未能进行及时的处理,或者由于处理方法不得当,处理不够仔细不够彻底等原因,这就为隧道工程后期施工过程当中出现的隧道衬砌渗漏水现象造成了隐患;

在开挖隧道的施工过程当中,发生超挖或者欠挖现象、开挖面不够齐整,隧道内部凸起过大从而导致顶破防水材料,坑洞过于凹陷,会在后期衬砌施工过程中由于已经铺设好的防水材料受到衬砌混凝土重力的影响将防水材料压到凹陷处,导致防水材料脱裂,铺设好的防水材料与防水层脱离开来,地下水就会从防水材料破裂处渗出;

在进行衬砌施工过程当中,由于安装端头挡板过程中损坏了防水材料,安装钢筋过程以及喷射混凝土的过程当中损坏防水材料,造成后期施工隐患;

衬砌施工时混凝土面没有浇筑密实或者衬砌混凝土浇筑未能达到隧道设计的抗渗标准。

4隧道衬砌渗漏水现象的治理措施

由于在隧道的防排水结构施工过程当中,某些工序的施工出现问题就会导致隧道衬砌渗漏水现象发生,比如在安装防水卷材之前未能对防水和排水材料进行严格的质量检查,就会导致隧道的衬砌渗漏水现象。在隧道防水排水施工过程当中,要严格按照相关规范进行认真细致地施工作业,防止隧道衬砌渗漏水现象的发生。除此之外,隧道衬砌渗漏水的严重程度与自然降雨量也有着紧密的关联,降雨量越大,衬砌渗漏水现象就越严重。对于隧道衬砌之后出现的渗漏水必须要进行专业处理,才能保证隧道的安全使用,否则渗漏水会对衬砌结构,甚至是隧道的安全完成严重的后果,为隧道内的交通安全造成重大安全隐患。在对隧道衬砌渗漏水的治理上,要切实做好防水排水以及对水的引导,并以这三方面为重点进行隧道衬砌渗漏水治理。

对于隧道内部的大面积渗漏水以及散点漏水现象,采取灌注纯水泥浆以及双倍液化学浆进行渗水治理的效果非常好。具体的施工方法就是在衬砌渗漏水处的周围按照一定的规律钻梅花状的孔,从漏水面钻到衬砌的背面,将渗漏水围堵并引导到某一目标点,然后对该目标点进行高压注浆,将渗漏水口密封严实,使得渗漏水通过防水层流入排水管中将水排出,从而达到治理渗漏水的目的。

对于隧道中的单点渗漏水而言,通常采用的治理方法是刻槽排流法,这种方法是在不损坏衬砌结构的基础下,寻找到渗漏水口,在漏水口刻环状槽,将渗漏水引导到环状槽中,通过环状槽将水排到排水管中去,从而达到治理渗漏水的目的。

衬砌接缝处的渗漏水治理。由于衬砌接缝的形状是一条线,所以接缝处的漏水是单点线状的漏水口,对于这种衬砌漏水,治理的方法是从接缝的两端进行注浆堵水,从两端向中间均匀对称地灌注水泥浆,这种工序完成之后如果还有单点出水口,就依照治理单点渗水的方式进行高压注浆堵水。如果进行了这两种治理之后,还有漏水处,就对其进行刻槽引导,从而达到治理渗漏水的目的。

隧道底部的漏水治理。隧道底部的渗漏水现象对于隧道的安全威胁更加严重,但是治理隧道底部漏水却相对容易。隧道底部的渗漏出水是由于隧道中路面下面的地下水聚集在一起,水压增大,导致地下水从隧道底部的混凝土面上不密实的地方渗出来的。对于这种隧道底部渗漏水现象的治理,一般会采用高压注浆的方法将隧道底部漏出的水围堵并且引导到隧道内两侧的排水沟的边缘处,然后在对水沟的边墙进行钻孔,通过这些钻孔将围堵的水排到排水沟中去,从而达到治理隧道底部渗漏水现象的目的。

对于隧道拱顶渗漏水现象的治理。由于隧道拱顶的位置较为特殊,所以对与隧道拱顶的渗漏水现象的治理难度相对较大。隧道拱顶渗漏出水的特点是渗漏水的面积大,而且是双向出水,如果使用引导排水的方法,则引导线路很长,施工难度大,所以一般治理隧道拱顶渗漏水现象时,使用压浆围堵的方式,首先要将双向出水变为单向出水,将大面积拆分成小面积,甚至变成单点出水口,然后再从上向下堵截水,最后用刻槽引导的方法将水排出,从而达到治理隧道拱顶渗漏水现象的目的。

结语

隧道衬砌渗漏水现象发生的原因主要是在隧道从开挖到衬砌的整个过程当中防水排水未能处理好的结果。所以,要防止隧道衬砌渗漏水现象的发生,就要从源头抓起,严格细致地处理隧道开挖中出现的涌水渗水,做好排流措施,做好防水层以及排水层的施工,保障渗水能够流通顺畅,坚持以排流为主的治理原则。

参考文献

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[3]张素磊.隧道衬砌结构健康诊断及技术状况评定研究[D].北京交通大学,2012.

[4]石建勋.连拱隧道渗漏水病害机理与防治技术研究[D].重庆大学,2012.

论文作者:吴世毅

论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期

论文发表时间:2018/7/3

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