隧道施工中涌水滲漏處治以及預防策略分析

方超

摘 要：文章結合某隧道工程實例，對高速公路隧道建設過程中引起用水滲透的原因進行總結分析，指出引起涌水滲漏因素有：補給水源因素、存儲條件以及連通條件因素和地質巖溶因素，同時，針對存在的問題給出了針對性的涌水滲漏處治和預防策略，目的在于提高隧道建設項目質量。

關鍵詞：高速公路;隧道建設;涌水滲漏;處治;預防策略

中圖分類號：U455.4? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：B? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2019）01-0068-02

隧道工程是我國非常重要的交通基礎設施，其具備較高的復雜性，且涉及到很多項技術的應用。當前在隧道工程施工過程中，經常會出現涌水地質災害等問題，所以施工單位在進行地質勘察時需要重視涌水滲漏給工程建設帶來的影響。隨著我國交通事業的快速發展，隧道工程建設數量在持續增加，目前我國已經有超過40%的隧道工程項目都存在嚴重的滲透水與涌水的問題，對于交通的正常運行起到了負面影響。在隧道進行掘進施工的過程中，最容易出現這些問題，不僅會導致工程無法按期完成，同時也會造成嚴重人員傷亡事故的發生。要想徹底解決這一存在的問題，就應該深入分析涌水原因以及發生區域，并且總結出切實可行的處理方法。

1工程概況

某隧道工程建設施工區域中存在較多的溶洞，同時地形條件較為復雜、地層含水量非常高。由于該施工范圍內屬于山脈斷裂帶的結構形式，該部分的斷裂帶內存在著較多的分散體，其中，含有大量的粉質黏土，經過地質勘察之后可以發現，最大寬度尺寸為320m左右，最小寬度尺寸為50m，整個隧道部分穩定性較差，不利于成洞。結合工程的具體情況分析可以發現，斷層破碎帶中主要的填充部分為黏土，其他就是碎裂巖、白灰巖等等。由于斷層所造成的影響，整個部分中都呈現出壓碎的結構，洞內容易坍塌，一旦處理不當就會造成整體工程的安全性無法達到要求。本次施工過程中出現了多次塌方的問題，極易出現涌水突泥的問題。

2形成原因

隧道斷層帶出現涌水問題與隧道開挖位置上的地質條件存在直接的關系，比如該周邊位置中的水源補給、周邊巖石特性以及斷層裂隙連通等等。

2.1補給水源

隧道開挖施工的過程中出現涌水問題主要就是因為該區域內水源非常充足，這些水源主要包含了礦洞水、斷層水、裂隙水以及大氣降水等等。這些水源充足的情況會導致隧道內出現涌水的現象，同時也會嚴重地威脅隧道施工的安全性。經過深入分析，發現斷層水、裂隙水是造成隧道涌水的主要水源，一旦出現涌水問題就會導致施工環境的惡化，同時導致了隧道無法正常施工，給整個地區的巖石穩定性與強度造成極大的影響，施工難度也會持續增加[1]。

2.2存儲條件

斷層部分的巖體受到了地質運動的影響，地質組成結構非常的復雜，同時也受到了周邊巖體的擠壓與多次豎向拉伸作用，巖石會出現破碎的問題，透水性能逐漸增強，裂隙空間非常大，地下水在該地區中可以快速地運動。斷層裂隙中所存在的水源對于整個工程產生不良影響，對于隧道掘進施工影響最大，在經過斷層帶中，很大范圍內都會存在數量巨大的斷層水。通常來說，斷層水的含量比較小，如果只是存在斷層水不會給隧道施工產生較大的影響，但是破碎斷層與地表水或者地下水連通之后，此時的斷層水在流出之后就會不斷地補充，從而就能夠形成涌水現象，嚴重地影響工程的安全性，工程也能夠順利完成。

經過地質勘察可以發現，斷層水主要以如下的兩種基本形式存在：其一是靜儲量，也就是在隧道開挖施工之前，斷層結構受到了地下水的作用，在將該部分結構開挖施工之后，地下水的內部空間中就會出現了地下水的大量涌出，出現這種問題之后地表水就會直接進入到斷層水中，也就會成為動儲量。在隧道施工的過程中，如果沒有水源的補充，就會導致靜儲量的快速減少，直到全部排凈。隧道開挖施工的初期階段，靜儲量的減少使得動儲量的增加[2]。

2.3連通條件

隧道破碎斷層部分的主要特性就是透水性非常強，由于將隧道與地下水連通起來，這就使得排出的地下水被持續不斷地補充進來，使得涌水問題非常嚴重。涌水塌方部分中的斷層與其影響的結構體系發育良好，具備較強的透水性，同時也會在地質條件內部中實現斷層、相互交接，內部中存在部分的聯通并且直接與地表連接起來，斷層水與地表水聯通，直接深入到隧道施工位置上。

2.4 突涌水、滲漏水

（1）本次隧道工程實施的過程中，正處于夏季炎熱天氣中，所以此時的水稻涌水量會比較小，在施工的過程中，自然降水量也比較少，施工單位應該提起足夠的重視。

（2）經過地質勘察發現，在距離隧道右側約100m的范圍中，其主要的地形條件就是巖溶峰，同時也存在大量的地表水。由于降雨連續進行，使得地表水含量較大，且在隧道位置內富集，造成了隧道突水現象的存在。

（3）隧道拱頂、拱腰圍巖是隧道工程中比較常見的透水松散類地質條件，如果處于富水位置上，在預留洞室與作業縫的區域中就會出現涌水的問題。

3涌水滲漏處治和預防策略

3.1突涌水、滲漏水臨時處理

突涌水出現之后，會導致隧道無法正常地進行施工，此時可以通過如下的幾個方式來解決問題：

（1）在施工位置的右側區域中建設截水溝，同時還應該與隧道洞頂排洪溝渠連接起來，從而可以避免山坡出直接出現流水對洞頂造成損壞。如果在某個區域中存在有比較嚴重的滲漏問題，應該在電纜溝蓋板70cm的位置上設置泄水孔，這樣能夠將內部水排凈。

（2）將隧道兩側的排水溝進行全面的清理處理，確保不會存在任何的雜質影響內部流通。然后將邊墻與消防栓中的流水直接引入到排水溝出，利用高壓水沖擊清理，保證其可以正常應用[3]。

3.2突涌水、滲漏水治理

（1）如果在隧道施工的過程中某個區域中出現了涌水問題，此時應該直接拆除原二砌，同時應該進行防排水系統修復處理，并且逐步地開始二襯施工，在該兩個結構中需要設置注漿管。在進行施工的過程中，對于中間部分與巖面垂直位置上開始鉆孔施工，此時應該確保兩側與巖石呈45°夾角。

（2）對于滲水問題較為嚴重的本部分，需要應用二襯混凝土、開槽鉆孔與埋管施工。根據設計要求，槽管寬度和深度尺寸分別為15cm、25cm，在內部開始進行鉆孔施工，直徑為10cm。此外，應該合理地進行PVC管預埋施工，利用水泥基膠泥，然后進行槽深切割施工。在該部分完成之后，需要使用聚氨酸、丙烯酸來進行表層涂刷施工，以提升整體結構的防水性，也能夠避免結構開裂問題，工程制冷量非常高。

（3）滲透區域的施工，應該在檢修道上部結構位置上7cm進行水孔鉆泄施工，具體的尺寸控制為：孔深5m、孔徑1cm、泄水孔2.5m。

（4）二襯砌裂縫施工的過程中，要應用環氧樹脂進行必要的壓漿封閉施工;對于施工縫來說，要采用注漿止水的方式，具體施工見圖1所示[4]。

4涌水段施工的注意要點

4.1 加強初期支護

隧道涌水部分在施工之前必須充分做好初期支護施工，可以適當地增加混凝土厚度尺寸，使其具備較高的抗滲性能，從而可以滿足密封與防水性能的需要。

4.2 防水層排水設施施工

（1）防水板懸停時間需要嚴格控制，必須要在二襯施工開始前就進行，防止吸水過多造成結構下沉的嚴重問題;

（2）將外凸部分清理干凈，將錨桿鉆頭清理掉，避免出現劃傷防水板的問題;

（3）加固防水板結構，需要從拱頂位置上逐步進行，要與巖石層緊密貼合，防止因為混凝土板的作用而出現損壞的情況，同時還應該在拱頂位置上預留孔洞[5];

（4）接縫位置的焊接施工需要采用的是雙面焊接的方式，不存在任何焊接缺陷。

4.3 二襯防水施工

二次襯砌是整個施工的關鍵部分，該部分質量對于整個工程質量存在直接的影響，同時也會關系著防水效果方面，所以需要在混凝土材料中適當地加入一定量的添加劑來提升其抗滲性，并且在施工前進行材料性能的檢測，達到要求之后才能應用到施工中。

5結語

綜上所述，隧道是重要的交通基礎設施，但是因為其施工位置地形條件比較復雜且需要使用較多的施工技術才能完成，所以其施工難度較高，質量控制困難較大。在工程中，如果施工位置上地質條件較差且存在比較豐富的地下水，就會導致涌水問題的出現，嚴重地影響了工程實施的安全性，因此，要采取措施消除這些問題，確保隧道工程項目順利完成。

參考文獻：

[1] 李佳. 隧道工程滲漏水防治措施分析[J]. 建筑工程技術與設計，2015，（13）：819-819.

[2] 厲新華. 隧道工程滲漏水分析及防治處理[J]. 城市建設理論研究（電子版），2016，（8）：3310-3310.

[3] 張金陽. 隧道工程滲漏水分析及防治處理[J]. 商品與質量，2017，（19）：46-47.

[4] 曹凡. 隧道工程滲漏水分析及防治處理[J]. 科技創新與應用，2013，（13）：165-166.

[5] 朱小強. 隧道工程滲漏水分析及防治處理[J]. 商品與質量，2017，（18）：234，237.