城市隧道渗水的原因分析及治理措施

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1、城市隧道渗水的原因分析及治理措施１．渗漏水原因分析    1.1  客观原因    a．隧道二次衬砌采用小模板施工，施工接缝较多。二次衬砌施工完成后，早期的混凝土温度应力和收缩应力使得衬砌接缝处出现微小裂缝，在后期大气环境的周期性变化影响下，裂缝会有所发展。特别是当裂缝进水后，在冬季裂缝水的冻涨作用下，裂缝逐年扩展。    b．隧道穿越的山体岩性为石灰岩、白云岩，节理裂隙较发育，小型溶沟较多，地下水通道畅通，再加上近几年沿线地区雨量大，致使地表水补给充沛，岩溶、裂隙等地下水丰富、涌水量大，造成隧道洞体周边有大量的水蓄积。     c．隧道周围裂隙水中钙物质较多，造成了隧道排

2、水系统，特别是导水盲管的堵塞。    d．由于冬季气温低，使得排水管冻结，引起排水管：衬砌开裂冻胀，产生新的水流通道。新的水流通道在低温下又产生冻胀开裂，形成恶性循环。    1.2  主观原因     a．隧道防排水系统不完善。隧道虽然采用了复合式衬砌，但仅在拱部设有防水板，并且当二次衬砌产生贯穿性裂缝时，拱部防水板已经破坏失效。    b．两侧边墙没有铺设防水板，仅设有竖向盲管。岩体与混凝土的析出物、渣体极易堵塞管道，导致地下水没有出路，而沿衬砌施工缝和裂缝渗漏出来。    c．中隔墙顶部的排水系统设计存在一定的问题，无法保证施工过程不堵塞导水盲管。    d．施工采用

3、了小模板，人为留下过多的施工缝，增大了渗漏水的可能性。    e．二砌中间安设复合式遇水膨胀橡胶条，由于施工和产品质量问题，很难严格达到防水标准。另外，在低温作用下，施工缝是抵抗衬砌结构纵向受拉的薄弱部位，极易产生拉裂，导致防水措施失效。    f．二次衬砌虽然采用了膨胀剂防水混凝土，但施工中可能由于振捣不到位，致使衬砌不密实，出现蜂窝麻面，使防水混凝土的抗渗标号达不到设计要求，从而导致渗漏。    g．经雷达检测显示，隧道衬砌厚度局部区域达不到设计要求，部分衬砌和附近围岩存在不密实、脱空、破碎等缺陷，说明施工质量控制存在问题。   2 渗漏水治理措施    城市隧道渗漏水

4、的治理，应根据漏水的水源、类型、部位以及漏水量确定治理方案和选择材料。根据雷达检测和现场调查成果，确定城市隧道渗漏水治理原则为：拱部堵排结合，综合治理；边墙以排为主，局部水量大的区域堵排结合；先拱后墙，先堵后排，循序进行。    2.1  一、二衬间注浆     此方法主要使用于渗漏水量很大的部位，根据雷达检测指出的缺陷位置和裂缝分布状况确定注浆位置。其中青石关隧道由于衬砌裂缝分布密集，故拱部沿全长3条纵线注浆布点，4×4m梅花状分布。注浆孔必须保证不能破坏防水板。注浆材料选用可灌性好、结石率高、快凝早强、凝结时间可调的水泥—水玻璃浆液。配合比：425号普通硅酸盐水泥：水玻

5、璃：水；1：0.5：0.8；注浆压力控制在0.6—1.0MPa。注浆原则：由下部孔眼向上部孔眼压注，以确保地下水被封堵在二次衬砌背后；由无水地段向有水地段压注，由水少地段向水多地段压注，以使水流汇集，便于引排。      注浆完成后，附近区域裂缝如有漏浆现象，说明浆液已扩散到此位置，可能达到了封堵作用，应观察一段时间，暂时可不进行下步治理工作；否则应该进行下步工作。    2.2  凿槽引排     此方法主要使用于拱、墙单点线流、股流、射水等水量较大的施工缝和衬砌裂缝。根据雷达检测提供的裂缝状况确定引排位置。具体布置见图l左图适用于施工缝，右图适用于衬砌裂缝。施工步骤如下

6、：    a．表面清洗：把裂缝左右约10cm的衬砌混凝土表面清洗干净，找到缝隙的位置及水源。   b．割缝或钻孔：在渗水缝隙左右各3cm处用切割机割深为6-8em的缝，或用冲击钻每隔2cm钻孔，为凿槽做准备。    c．凿槽：人工凿出深度为8cm(施工缝)或6cm(衬砌裂缝)的槽，一般凿成内大(6cm)外小(4cm)的倒梯形槽，保证外敷防水层有2—3cm厚。    d．埋管：在槽底埋设直径50弹簧半管直至边墙底部，用锌铁皮固定，边墙底部至纵向排水沟用直径50PVC圆管连接。    e．封填：分两种情况，针对于施工缝，先用遇水膨胀橡胶止水条嵌缝，然后再封填防水砂浆；针对于衬砌

7、裂缝，直接封填防水砂浆。    f．刷浆找平：等防水砂浆达到一定强度后，喷湿修复区域，刷1：2普通砂浆找平，建议厚度0.5—0.8cm。    g．养护：在14天内进行喷水养护。   防水砂浆配合比：425号普通硅酸盐水泥：BR增强型防水剂：BR—2专用粉：砂：水：1：0.14：0.03：1：0.35。    2.3  注浆封堵    此方法主要使用于渗漏水量较小、水流分散、不利于引排的衬砌裂缝及个别出水点、面。根据裂缝状况确定封堵位置。具体布置见图2。进行衬砌内部注浆，以封闭水流通道及衬砌裂缝，或使水流相对集中，