六河高速公路瑤寨隧道滲漏水處治技術探討

張利英

摘要：新建高速公路隧道一般開通運營2～3年后會出現不同程度的滲漏水病害。文章依托廣西六寨至河池高速公路瑤寨隧道滲漏水病害實例，從外部因素及內部因素兩個方面分析隧道二襯滲漏水原因，剖析了面狀滲水、接縫滲漏、集中涌水的治理方案，提出滲漏水防治的措施，探究了隧道排水系統除碳酸鈣結晶新技術，為今后隧道滲漏水處治提供參考。

關鍵詞：隧道滲漏水;滲水原因;處治措施

0 引言

隧道二襯滲漏水病害已成通病，在全國范圍內時常發生，部分滲水嚴重危及過往車輛的安全通行，必須進行治理，以確保隧道運營安全。本文所研究的六河高速公路瑤寨隧道，隧道地址位于中低山區喀斯特地貌，山峰連綿起伏，地形、地貌受巖性、構造控制明顯，本文針對該隧道滲漏水病害特點，從外部因素及內部因素兩個方面分析滲漏水的原因，提出了滲漏水防治的方案。

1 工程概況

1.1 隧道概況

六寨至河池高速公路全長108km，已通車運營7年。全線共設置隧道15座，其中瑤寨隧道設計為分離式隧道，屬長隧道，隧道上行線樁號為K1681+800～K1684+517，全長2717m，縱坡為-2.05%;隧道下行線樁號為K1681+797～K1684+498，全長2701m，縱坡為-2.05%。最大埋深約270m。全隧道設置人行橫洞7座，車行橫洞3座。

1.2 水文地質情況

隧道設計標高以上地層尚屬包氣帶，且山體上表面有一個大凹坑，形成了一個天然水庫。隧道中部的上第三系地層通常情況下（非強降雨）處于非飽水狀態，地下水為流經的重力水（地表水及雨水在重力作用下向下運動），屬于孔隙水或者裂隙水類型。

2 隧道滲漏水原因分析

巖溶區隧道滲漏水病害特征較為復雜，本文主要依據現有的病害特點從外力和環境等外部因素及材料、施工等人為主觀因素進行分析。

2.1 外部因素

（1）隧道山頂有天然的水庫，且圍巖透水性較強，襯砌長期承受一定的水壓力，使得防水薄弱處滲漏進入隧道內。

（2）巖溶區水系發達，且隧道大部分位于地下水位線以下，地下水受地表水直接補給，因此也與地表降水量有直接關系。

（3）巖溶區山體水含大量的鈣化物，結晶后容易造成排水系統堵塞，導致襯砌水壓力增大，從而從薄弱處滲出。

2.2 主觀因素

（1）防水層的材料質量不佳、材料耐久性差、抗腐蝕能力低下等因素影響，導致防水失效。

（2）施工工藝不當，襯砌混凝土與止水帶等防水構造物粘貼不牢或施工不當造成防水板、止水帶等防水構造物破損，導致防水失效。

（3）二襯混凝土振搗不密實，出現蜂窩麻面、空鼓、裂隙等，從而導致滲漏。

（4）隧道內檢查井或中央排水管等排水系統淤塞，致使地表水位升高、水壓力增大導致二襯滲漏水。

3 瑤寨隧道滲漏水病害現狀

瑤寨隧道襯砌滲漏水病害為：12處施工接縫滲漏水，1處集中涌水。具體見表1。

4 隧道滲漏水處治

根據瑤寨隧道滲漏水病害現狀，可分為接縫漏水和集中涌水這兩種病害，也是隧道最常見的滲漏水病害，并制定了以“排”為主的處治方法。下面具體分析這兩種病害的處治方法：

4.1 接縫滲漏

隧道接縫漏水主要指施工縫、沉降縫、收縮縫漏水。處治方法主要為采用鑿槽，加設排水盲管，外加彈性密封材料封堵的方法。

對于有滲水的不規則軸向及斜向、環向裂縫滲漏水，先將待施工的滲漏區周圍混凝土表面清洗干凈，除去原表面的瓷磚，并鏟除疏松、空鼓及蜂窩結構，沿接縫開一條6～8cm寬、6～7cm深的矩形槽，表面盡可能鑿平整，開槽直至電纜槽底部，將50mm的半管嵌入槽中，將水引入槽內，最后將接縫滲漏水排入邊溝中。

主要施工步驟如下：

（1）清除積水及粘附物，檢查滲漏源，彈線標記;

（2）鑿除找平層至原混凝土面，以滲水縫為中心，每側寬為10～15cm;

（3）在結構面刻鑿矩形槽，寬為6～8cm，深為6～7cm;

（4）在矩形槽內抹一層薄的防水砂漿;

（5）安裝50mm半圓波紋管或PE導流槽管;

（6）環氧樹脂充填，導流管封閉處理;

（7）環氧砂漿防水處理及修復面層。

4.2 集中涌水

對于隧道內局部滲漏水較嚴重地段，一般需要同時采用注漿堵水加引排水方法。針對線狀滴水或成噴淋狀涌水點擬布設50排水孔，間距擬采用1.5m×1.5m梅花形布置。排水孔內均設30mm，長為0.3m的PE排水管（外包土工布），并通過50mm環向盲管引至隧道兩邊的排水溝內。

主要施工步驟為：

（1）鉆孔：鉆孔孔徑為50mm，深度根據實際需要，但不能鉆穿原有防水層，間距擬采用1.5m×1.5m梅花形布置。

（2）PE管加工：選用30mm的PE管，管壁打5mm的小孔，間距為8～10cm，梅花型布置，用土工布包裹，并用土工膠粘實。

（3）安裝PE管及密封孔口：安管前應修整表面，并用快凝水泥封閉排水管，確保密封，不滲漏。

（4）安裝環向盲管：盲管采用50mm的PE管與孔內管相連接，將水引至排水溝。接口處應密封性好且順直，以利于引排水。為了外表美觀，環向管一般都為暗埋式盲管。

（5）固定盲管：采用不銹鋼條和水泥釘固定。

（6）環氧砂漿表面防水處理及修復飾面層。

5 排水系統除垢技術探究

隧道滲漏水處治是比較麻煩的一項工作，如果隧道周圍裂隙水含有鈣化物質和混凝土析出物會造成隧道排水系統堵塞，使襯砌背后水流不暢，水流無法排出，導致排水不暢，引起襯砌滲水。

通過現場試驗研究，采用以下兩種方式進行處置：

（1）采用增大引、排水管的管徑，如將原來設計的50mm管改用100mm的管，防止結晶體阻塞引、排水系統，從而防止以前處治過的引、排水管失效。

（2）通過在引、排水管內壁涂刷阻垢劑（成都揚華源動新材料科技有限公司生產的YHYD-SS-NM滲透性涂料）來緩解排水管內壁結晶，防止結晶物堵塞排水管，從而防止引、排水管失效。為解決碳酸鈣結晶造成隧道襯砌排水系統失效，五洲交通股份有限公司于2018年7月開始協同西南交通大學、成都揚華源動新材料科技有限公司運用新材料、新技術對六河路三叉嶺隧道兩處二襯滲漏水進行了處治實驗，取得了較好的效果。《隧道襯砌施工縫滲水排水構造》于2019-05-03獲得了國家專利認證（專利號：201821462873.4），且該專利技術在五洲交通股份有限公司的隧道滲漏水修復工程中得到了廣泛推廣運用。

6 結語

本文詳細分析了隧道接縫滲漏、集中涌水的治理方案和施工工藝，探究了隧道排水系統除垢新技術，為今后隧道滲漏水處治提供參考。

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