隧道滲漏水整治技術綜述

劉述森

（中車建設工程有限公司 北京 100000）

1 現狀

20世紀90年代以來，我國交通隧道工程得到快速的發展。使我國逐漸發展為世界上隧道數量最多、技術進步最快、施工環境最復雜的國家。因此對于隧道設計、施工、治理的深入研究也成為我國亟待完成的任務[1]。隧道漏水作為隧道施工和后期維護當中，最為常見且影響極其嚴重的災害類型，將導致難以預計的后果發生。本文對隧道滲漏產生的原因、隧道防水的治理措施進行總結，用于指導隧道滲漏的治理。

2 隧道滲水、漏水產生的原因

2.1 變形縫、施工縫處理不當

變形縫、施工縫防水設計不合理、施工的不規范成為導致隧道洞身滲漏的最常見的原因，常見的變形縫、施工縫滲漏的原因主要包括：

（1）止水帶等材料質量不佳或因老化等原因引起止水失效；

（2）未按施工規范要求留設施工縫或未對新老混凝土的結合進行嚴格處理；

（3）因混凝土配合比不當，導致干燥收縮大、或因結構變形、溫度應力等原因時混凝土產生裂縫；

（4）由于混凝土澆筑后養護不到位、結構受力不均勻導致的不均勻沉降或混凝土供應不及時導致產生施工冷縫。

2.2 洞身防水層破壞

隧道洞身防水層破壞原因一般有以下幾個方面：

（1）防水板鋪設的松弛度控制不當，或者熱熔墊片固定點數量不足或者間距超標，導致防水板未能與初期支護表面密貼，在進行二襯混凝土澆筑施工時，防水板被混凝土拉裂導致防水板的損壞；

（2）隧道初支表面有較大空洞，易使防水板撕裂破損，導致漏水；

（3）防水板之間的搭接位置，是整個防水層的薄弱環節，處理不當會導致整個防水體系失效[2]。防水板施工質量不達標，尤其是對防水板接縫處理不合格，包括焊縫的寬度不足，漏焊，焊傷等也會導致防水板的工作性能降低；

（4）鋪設防水卷材之前，沒有對初期支護噴射混凝土表面的鋼筋頭等凸出物體進行切割處理，或者處理不到位，導致防水板被劃破。

3 隧道滲漏水處理方法

針對隧道漏水產生的原因，我國主要是通過堵、截、排、防相配合、因地制宜的方式來實現隧道滲漏水的治理。經過多年來工程施工的不斷總結針對不同的隧道漏水現象提出了不同的治理方法。

3.1 二襯背后回填注漿法

二襯回填注漿是充填二次襯砌與初期支護之間由于二次襯砌混凝土澆筑不飽滿和二次襯砌混凝土收縮造成的空隙，使二襯混凝土緊密接觸，阻塞地下水通道，防止地下水沿二襯背后空隙流動。二襯回填注漿方法適用于隧道大面積漏水的治理，施工應在襯砌混凝土強度達到設計強度100%后才可進行。

二襯回填注漿的主要工序包括注漿管埋設、疏通注漿管、注漿材料的準備、注漿、封孔、注漿后質量檢查等。

（1）注漿管預埋：二襯結構施工時，注漿管孔徑不宜小于40mm，注漿管露出結構表面3～5cm，并做好口部保護。施工中預埋注漿管一般使用φ42鋼花管，周邊包裹一層特制無紡布濾布層，最外層用尼龍絲網包裹。

（2）注漿管路的疏通：在二襯回填注漿前，須將埋設的管路找到并進行疏通，把注漿導管內的混凝土清除干凈，并對管路和灌區進行通暢性檢查。

（4）注漿：注漿一般采用純壓式注漿法，孔口采用阻塞器封閉，并在孔口安裝壓力表。注漿過程中要時刻觀察注漿壓力和流量的變化，并每隔5～10min記錄一次。當注漿壓力達到設計終壓或相鄰孔出現串漿時，即可結束本孔注漿。

（5）質量檢查：二襯回填注漿完成7d后，對注漿效果進行檢查，以保證回填注漿的質量。主要采用表面觀察對比、分析法和無損檢測法相結合進行質量檢查。

3.2 化學灌漿堵漏法

隧道滲漏經過二襯背后回填注漿法處理后，仍然會存在少量裂縫或缺陷，針對這些裂縫和缺陷工程上通常采用化學灌漿堵漏法進行堵漏。

為保證化學灌漿堵漏法處理滲漏的有效性，工程中選用的環保型堵漏環氧灌漿材料一般需要符合如下要求：

（1）固化速度快：滲漏水的封堵需要灌漿材料在滲漏水通道中能夠較快的進行固化，才能實現封堵的目的，否則易被滲漏水稀釋、分散降低堵水效果，浪費灌漿材料。

（2）固化時間可調；室溫下固化速度可以在10min～1h之內調節。通常灌漿材料的固化時間應采用試驗的方式確定，保證能夠滿足施工機械和施工環境的要求，保證漿液具有一定的滲透深度。使得化學灌漿法能夠起到較好的堵漏效果。

（3）固結體強度高；快速固化的堵水環氧灌漿材料不僅要有效的封堵滲漏水，還具有較高的抗壓強度和拉伸強度，保障對裂縫、蜂窩等混凝土缺陷部位的加固補強。

（4）與混凝土結構的粘接強度高；良好的粘接性能是堵水效果的有力保障，該產品特有的親水組分，保證了堵水環氧灌漿材料與混凝土結構表面的浸潤性，確保混凝土表面的粘接強度。

對裂縫或漏水點進行灌漿處理施工前，必須用清水對裂縫或漏水點位置進行清洗并檢查裂縫或漏水點分布的位置、裂縫的寬度、裂縫的長度、漏水點的大小等，并作好標志、記錄。其施工工藝如下：

清理基層→鉆孔→埋設止水針頭→灌漿→檢查封縫→切除注漿嘴→封口→表面恢復。

灌漿施工過程中鉆孔深度應不低于混凝土厚度的一半，鉆孔長度不大于二襯結構厚度且不能損壞防水板。灌漿嘴（又稱之為止水針頭）的安裝應采用專用的內6角扳手或電動安拆機進行安裝并擰緊，使灌漿嘴周圍與孔壁之間膨脹無空隙。應確保止水針頭安裝牢固結實，防止在灌漿壓力下射出，造成安全事故。立面灌漿應采用由下向上的順序進行；平面灌漿可從一端開始，單孔逐一連續進行。當相鄰孔開始出漿后，保持壓力3～5min，即可停止本孔灌漿，改注相鄰灌漿孔。

3.3 洞身鑿槽埋管引排處理

由于洞身漏水流量較大或者呈噴射狀態時，采用注漿方法處理滲漏不能取得很好的效果因此工程上一般采用鑿槽埋管引排的處理方法，將漏水位置的水，通過洞身內壁的槽管引排到隧道洞身底部的排水溝。處理方法：

（1）清理漏水部位，確定滲水漏水點的位置和數量。

（2）運用切割機人工切槽，從漏水部位到排水溝位置切寬5～8cm，深4～7cm的溝槽，切槽一般呈內大外小的倒梯形。

（3）在切好的槽中心埋設直徑為5～6cm的PVC管，將水引到排水溝。

（4）對槽的外側進行封填，先用膨脹止水條對管壁兩側進行鑲嵌，然后再用防水砂漿或者其他防水材料進行填塞，待防水材料達到一定強度后，將其表面打磨平整[4]。

4 結語

隨著我國隧道技術的不斷發展，雖然隧道滲漏水整治技術已經逐步發展，并取得較好的短期效果，但大量實踐表明隧道滲漏水具有反復性往往很難根治，因此施工過程中嚴格按照設計圖紙進行施工，對進場材料嚴格把關，重視每一步施工工序的施工質量，杜絕施工不規范引起的質量缺陷。注重創新，積極開展“新材料、新技術、新工藝、新設備”的研究，才是隧道防水得到保證的根本，而不是后期的整治處理。

[1]王夢恕．中國隧道及地下工程修建技術[M]．北京：人民交通出版社，2010.

[2]楊其新，劉東民，盛草輕，蔣雅君．隧道及地下工程防水失效性分析[J].中國建筑防水，2008（4）：22～26.

[3]國家人民防空辦公室.《地下工程防水技術規范》（GB50108-2008）[S].北京：中國計劃出版社，2008.

[4]關寶樹．隧道工程施工要點集[M]．北京：人民交通出版社，2003．