公路隧道滲漏水原因及其治理措施

孔衛軍

摘 要：滲漏水的病害現象常見于營運中的公路隧道，它會對隧道內機電設備的正常使用和壽命造成直接影響，隧道襯砌的開裂及掉塊，威脅了隧道內行車安全、影響交通量并且縮短了公路隧道的維護周期和使用壽命，所以隧道滲漏水的問題一直是工程界中難以完全解決的棘手問題。文章通過分析公路隧道滲漏形成的原因，針對性的提出了預防措施和治理措施，供參考。

關鍵詞：公路隧道；滲漏水；預防措施；治理措施

公路隧道滲漏水是隧道病害中最常見的病害形式，危害極大。在滲漏水的長期作用下，有些環境水中含有侵蝕性，造成襯砌混凝土和砂漿腐蝕損壞，降低襯砌的支承能力，增加大運營隧道的維修費用。而隧道的防排水工程對隧道使用壽命、正常運營和安全性起到了舉足輕重的作用，達到防水可靠，經濟合理，不留后患的目的，并對地表水、地下水作妥善處理，洞內外形成一個完整的防排水系統，同時襯砌結構無滲水，表面無濕漬。在設計、施工、材料、驗收等各個環節必須嚴格按規范要求去做，才可能達到設計要求的防水質量。隧道滲漏水的因素與防治與很多因素有關，因此，分析隧道漏水的各種原因，提出隧道滲漏水的治理措施和方法是非常有必要的。

1 隧道滲漏水的主要原因

總體來看，目前隧道滲漏水現象仍然十分嚴重，對嚴重滲漏水的隧道，鐵路工作人員做了大量治理工作，但相當數量的整治工作成效不大。引起隧道滲漏水的原因很多，具體原因如下：

1.1 使用的防水材料質量不高

目前我國防水材料的發展迅猛，防水材料門類齊全，品種多，產量居世界前列，但主要以低檔產品為主，使用效果上卻并不盡如人意。隨著大量建設工程上馬，造成對防水材料的需求旺盛，刺激了各種防水材料廠的快速發展。有些廠家是既無人才，又無技術和設備，以致造成假冒偽劣產品盛行。并且相當數量的企業為了降低成本，不惜降低產品質量，甚至只是象征性地摻入一些高分子乳液。自然會影響隧道防水工程質量。

1.2 設計與施工的原因

1）隧道防水的設計依據不充分。由于地質情況復雜，勘探費用昂貴，因此很難僅通過勘探來掌握隧道的地質情況，大都要經過試驗和估算推測。當前的隧道防水設計及規定仍缺乏可靠的理論依據。由于某種原因，隧道設計在山溝破碎帶或斷帶上又未進行防排水處理，地表水大量補給地下，最終造成隧道滲漏；對不穩定的地基沒有進行處理造成地基不均勻沉降，導致補砌結構出現縫或隙，從而產生滲漏現象；拆模時間過早，或圍巖壓力過大超過襯砌體的設計荷載等，都能使襯砌內應力超過其破壞強度而導致隙和縫。

2）隧道防水的施工做法不規范。盡管規范對不同隧道的防水進行了規定，但國內對不同的防水措施沒有從經濟上、效率上進行過系統的研究，對防水施工措施缺乏規范，通常是，不同的工程根據不同的要求，按照自己的意愿來實施防水，沒有統一的評價標準，在細部做法方面更是如此。因此建設設計和施工單位對采取哪種防水方法，如何實現防水措施，主要參照已往經驗和國外的做法，這就存在很大的盲目性。

2 公路隧道滲漏的預防措施

根據實際情況因地制宜采取有效的預防措施和處理措施。通過具體分析，可以得出防滲漏時一方面要提高復合襯砌防水夾層的整體性，這就要求做到在材料方面應選擇性能優良的防水層材料，在防水板施工方面應采用無釘鋪設和雙縫熱焊施工，在支護方面要提高初期支護的質量。另一方面要增強隧道接縫防水，可以通過對彈性密封膏做緩膨脹處理和正確處理中埋式止水帶接茬兩方面來加強。彈性密封膏的微膨脹處理有兩種方法；1）在封閉膏的表面涂緩凝劑形成隔離膜。2）將緩膨脹成分加入到密封膏的生產中，制成具有緩膨脹效應的彈性密封膏。對于止水帶，應對止水帶接茬處打磨平整并膠合可靠，同時要注意搭接關系，遵循“上外下內”的原則。最后要加強襯砌混凝土結構的自防水能力。要滿足這點要做到優化混凝土的配置，重視混凝土的配合比、入模溫度及養護。

3 公路隧道滲漏水的處理措施

3.1 滲漏水的治理原則

根據以往經驗得知，在對滲漏水的治理過程中應秉承以下原則“堵排結合；多道設防；綜合治理”。在進行“堵排結合原則”時要勘察當地具體情況，因地制宜，靈活運用。關于“多道設防”有以下兩種含義：各種不同材料能各自視為防水層，和形態、材質不同的材料復合構成不同性能的防線。“綜合治理原則”可以統籌為以材料為基礎，設計為前提，施工為關鍵，管理為保障。

3.2 防水材料的選擇

隧道防水材料主要有以下要求：

抗水滲透和耐酸堿性能強。

很好的適應外界的溫度。

整體性好、不透水。

根據滲漏處的不同部位、滲漏的嚴重程度應選用不同類型的材料進行治理。在選擇材料類型時一般要依照以下原則：

1）如果需治理部位的結構面不夠規整，而滲漏不是很嚴重及二次防水加強時一般使用涂刷類防水材料。

2）為滿足隧道滲漏部位的變形要求時，一般應使用嵌縫類的防水材料。

3）當隧道的滲漏處結構面規整，且沒有特殊要求時可以考慮選擇防水摸面材料。

4）當集中漏水孔的漏水量超過60ml/min，或者漏水量在30～60ml/min之間時，可選擇注漿封堵法。

為了能通過比較和檢核選出實用的防水材料，只有充分了解了各種防水材料的技術性能，才能在此基礎上保障隧道滲漏整治的質量。下面通過試驗對相關防水材料性能進行了研究。涂刷類防水材料有SWF混凝土密封膠，它是一種特殊的水基溶液，滲透力強，能與結構物內部堿反應，生成的凝膠能填充結構內部毛細孔，從而能起到防滲且提高混凝土強度的效果。賽柏斯，它是一種新型的水泥基防水材料，可利用水泥混凝土本身的化學特性和多孔性，通過水這個載體，滲透并在混凝土微孔中傳播，經過二次水化作用形成的枝蔓狀的結晶與混凝土結合，堵塞水和液體，到達永久防水目的。防水抹面類材料有快硬杜拉纖維防水砂漿，它的性能是利用加筋的效應，依托眾多的在砂漿中亂象分布的纖維，形成亂象網，進一步與水泥基體緊密結合，而亂象網起骨架作用，加強體系的整體性，使它難以收縮和離析。注漿堵漏材料有水溶性聚氨酯堵漏劑，它是由甲苯二異氰氨脂與聚醚進行聚合反應得到的高分子化合物，施工簡易，親水性，遇水即分解反應，具有不錯的延伸性、彈性和抗滲透性。

3.3 公路隧道滲漏的整治措施

隧道的滲漏水主要表現為點滲漏、縫滲漏、面滲漏三種形式。針對以上三種形式提出的具體整治措施如下：首先對于點滲漏的處理有表面封堵、淺孔注漿和埋管引排三種方法。其中表面封堵用于滲漏處于表面且范圍很小或當前無滲漏的位置；若表面有明顯的浸水痕跡或有稍微淌水處宜采用淺孔注漿；當表面有明顯滲漏并且滲漏量很大的處在變形縫、施工縫或邊墻處的，宜采用埋管引排的方法。其次對于縫滲漏的整治有循環施工縫、變形縫及襯砌受力之后出現的亂向裂縫。其中裂縫滲漏整治的措施有化學注漿和賽柏斯防漏，鋁槽外排和PVC管外排是用于循環施工縫的滲漏整治，暗埋PVC管排水法是用于變形縫的滲漏整治。最后是面滲漏的治理，面滲漏治理有表面涂刷和淺孔注漿兩種處理方式。其中當拱頂和墻面有輕度慢滲或水漬時采用表面涂刷的處理方法；當混凝土結構內部密實度未達到要求導致的結構滲漏，即初襯表面出現蜂窩麻面時宜采用淺孔注漿的方法。

4 結語

總之，隧道滲漏水還將極大地降低隧道內各種設施的使用功能和壽命，在運營期間，地下水常通過混凝土襯砌變形縫、施工縫、裂縫甚至混凝土孔隙等通道滲漏進隧道中，造成洞內通信、供電、照明等設備各處于潮濕環境而發生銹蝕、霉爛、變質、失效。公路隧道滲漏水危害如此之大，施工人員一定要采取措施預防病害的產生，對已經存在的病害進行治理。

參考文獻

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