1、隧道二次衬砌渗漏水处理技术摘 要：采取引排和堵漏处理方案，解决隧道二次衬砌的渗漏水问题。 关键词：二次衬砌渗漏引排堵漏 中图分类号：TV697.3+2 文献标识码： A 文章编号： 1 工程概况 1.1 隧道概况 新建德保至靖西铁路马鞍山隧道起讫里程 DK32+470DK35+425，全长 2955m。位于岩溶中低山峰丛洼地区，共穿越六座山峰及其间的洼地。 1.2 地质结构 马鞍山隧道正穿一西北东南走向的向斜，从小里程到大里程通过的地层依次为二叠系下统、二叠系上统、三叠系下统、二叠系上统、二叠系下统和石灰系上统。进口处岩层为二叠系下统石灰岩，出口处岩层为石炭系上统白云质灰岩。二叠系岩层产状较陡
2、（3540）,石炭系岩层次之（约 25）,而三叠系岩层很平缓。 1.3 水文地质特征、 1.3.1 地下水类型 隧道地下水的形成受地形地貌、岩性、构造、降水等多种因素影响，隧道内地下水为岩溶水。隧道范围内石灰岩受向斜和断层等构造影响，节理裂隙较发育，石灰岩中溶洞，岩溶管道，溶蚀破碎带等岩溶现象发育，大气降水沿以上通道下渗，在基岩内特别是向斜轴部破碎带及断层带、溶蚀带等中汇集而形成岩溶水。 岩溶水主要分布在石灰岩中，赋存于溶洞，破碎带等岩溶带内，地下水位埋深普遍较大。勘探期为枯水季节，由小里程到大里程钻孔底高程由 801m 到 763.8m，均未见地下水，结合调查情况，该处地下水雨季与旱季升降幅
3、度在 1030m。 1.3.2 隧道水文地质条件评价 地下水主要补给来源为大气降水，以垂直排泄为主，降水后通道内瞬时流量大，径流排泄速度快。 隧道水文地质条件受地形地貌、岩溶发育程度控制，强富水段位于封闭的岩溶洼池地内，特别是 DK33+040DK33+120 段中地表有断层通过，与线路相交于 DK33+165+200 之间，断层破碎带影响宽度约 40m，岩体破碎，暴雨后涌水或突水突泥的可能性较大；DK33+210DK34+190 段内，岩溶发育低洼处暴雨后涌水或突水突泥的可能性也较大。 2 隧道渗漏水情况 隧道衬砌完成后，进入雨季时，发现以下渗漏水情况：在DK32+690+740 段施工缝处
4、有水珠冒出，严重的地方有小股水喷出，混凝土表面局部有渗水潮湿现象。在 DK32+710 和 DK32+713 左侧边墙轨面标高上方 2m 处各打一直径为 4cm 的探水孔，有水柱喷出，最大喷射距离约 3m；在 DK32+713 处右侧边墙轨面标高上方 1m 处打一直径为 4cm 的探水孔，也有水柱喷出，最大喷射距离约 1m；在 DK33+230 处大避车洞底板与边墙相交处，发现一条宽度约 12mm 的裂缝，成股向外冒水；在DK33+260+270 衬砌表面发现多处开裂渗水现象；DK33+510+710 段衬砌表面有多处大面积渗水和混凝土表面潮湿现象。 3 隧道渗漏水原因 根据开挖揭示围岩情况，
5、以上渗漏水地段位于向斜地质构造带内，且有宽约 40m 的断层破碎带存在，雨季时，大量雨水汇积于此，形成较大的水压。由于施工期间为旱季，隧道内地下水非常少，对防排水施工未足够重视，存在不规范施工现象。造成渗漏水问题的主要原因有：防水板破损，搭接长度不够，焊缝不密封；止水带安设位置不准确，未按设计图搭接；混凝土施工缝处理措施不到位，局部地方混凝土捣固不密实；排水盲管被堵塞等，另外位于向斜地质构造带内的隧道衬砌也应该加强防排水设计措施。 4 处理方案选定 根据以上原因分析，首先采用排水降压法，将衬砌后面的积水排空，降低水压力；排水降压后，对漏水较严重的地方采用凿槽引排法，将剩余积水引流至隧道排水沟，
6、对仍有小范围渗水的地方采用注浆堵漏法。 5 排水降压法和凿槽引排法 为了方便说明，将排水降压法和凿槽引排法结合起来进行说明。 5.1 材料 选用与隧道衬砌所用的同标号普通水泥，细砂、堵漏灵，配合比为普通水泥：细砂：堵漏灵=1：1：0.2，适当加水搅拌成可塑性固体，作为堵漏填料。 堵漏灵一种快速堵水的水泥混合物，具有速凝、早强、抗渗、微膨胀、无毒无害等特点。 5.2 主要机具 小型移动式空压机：给凿岩机提供动力风。 气腿式凿岩机：用来打泄水孔。 便携式冲击钻：用来凿槽。 5.3 排水降压法和凿槽引排法 根据渗漏水情况，在隧道矮边墙上每隔 25m 打一垂直泄水孔，孔径为 4cm，标高位于隧道排水沟
7、底以上且在电缆槽底以下。泄水孔深度应穿透衬砌混凝土，将背后的水引入水沟排出。钻孔完成后，将位于电缆槽下方孔道全部堵死，防止排水沟中的水流至隧道衬砌底板浸泡道床。 5.4 凿槽引排法 凿槽引排法的施工过程为：以漏水处为起点，垂直向下直到排水沟，凿一条宽为 5cm，深为 8cm 的沟槽，用水将沟槽内的浮碴和其它杂物冲刷干净；从沟槽起点开始，将一根外径为 2cm，长度为 0.8m 左右的塑料软管贴在沟槽底；从沟槽起点开始，用堵漏填料将软管掩埋约60cm 长，并确保该段沟槽填压密实，抹平，等堵漏填料达到一定强度后慢慢地将软管抽出约 30cm 长，留约 30cm 长仍在堵漏填料中，拔管要小心，不要松动已
8、密实的堵漏填料，也不要将已形成的空管道挤满堵塞；将堵漏填料外的 50cm 塑料软管掩埋约 30cm 长，留 20cm 长露在外面便于拔管；如此循环，一段一段作业，直到将空管道引至隧道底排水沟为止；半小时后，在堵漏填料表面撒少量白水泥抹平，处理好混凝土的外观质量。 5.4 注意事项 5.4.1 泄水孔不能连通电缆槽，否则，可能会将水引入电缆槽。 5.4.2 软管壁应有一定的硬度，确保在填压堵漏填料时，不易变形；5.4.3 应一边填压堵漏填料，一边拔管。为了便于操作，软管埋在堵漏填料中的最大长度约 60cm，最小长度约 30cm 为宜，每次拔管长度约30cm； 5.4.4 由于堵漏填料凝固速度快，
9、一次不要拌制过多。可根据沟槽需要填塞体积先拌制水泥砂浆成软塑状，在引水管道施工时，再切出适当体积加入堵漏灵拌匀成可塑性固体，快速填塞沟槽，可避免浪费材料。6 注浆堵漏法 6.1 材料 （1）环氧树脂：环氧树脂为热塑性树脂，本身不会硬化，室温下可长期储存；但在加固化剂后变成热固性树脂，是一种不溶于水的产物。环氧树脂具有粘合力高，收缩性小、稳定性好、硬化后机械性能高等优点，在工程中应用较普遍，使用环氧树脂修补操作方便简单，成本低、效果好。 （2）固化剂：固化剂是环氧树脂最主要的辅助材料，直接与环氧树脂发生化学反应，使其硬化并产生强度。 （3）稀释剂：稀释剂主要用来降低环氧树脂的粘度，提高环氧树脂的
10、流动性和渗透性，但是参量过多会增加收缩率，降低粘合力。 （4）清洗剂：清洗剂用来清洗沾有环氧树脂的器具。 6.2 主要机具 （1）便携式冲击钻：用来钻孔，埋设注浆头。 （2）便携式高压灌注机：用来注浆，灌注后要及时清理。 （3）搅拌盆：用来拌制环氧树脂浆液，可用搪瓷盆或铝盆。 6.3 注浆工艺 6.3.1 预埋注浆头 注浆头用于连接灌注机的枪头，将浆液导入裂缝。对于裂缝或施工缝引起的长条形渗水处，在每条裂缝的两端各预埋一个注浆头，裂缝中间的注浆头间隔一般按 2030cm 布设预埋，竖缝、斜缝及较宽的缝，距离可适当调大。注浆头在混凝土表面从裂缝的一侧以 45角向里穿过裂缝，埋入混凝土中，留注浆头
11、接口在外面。相邻注浆头穿过裂缝的方向宜交叉布设。对于墙面点状、面状渗水部位，根据面积大小，在渗水处的中央垂直混凝土表面埋设数个注浆头。 6.3.2 配制浆液 浆液配合比为环氧树脂：固化剂：稀释剂=1：0.060.08：0.25，在拌合浆液前先放入稀释剂，将环氧树脂稀释，待环氧树脂完全稀释后再加入固化剂，在加固化剂后要不断的搅拌，防止环氧树脂较快凝固，每次拌制的环氧树脂不宜过多，应根据注浆进度快慢而定。 6.3.3 注浆 将配制好的浆液倒入灌注机，把灌注机的枪头插入注浆头接口，打开灌注机电源即可压送浆液。待浆液将裂缝填满后，停止注浆，拔出枪头，再开始下一个注浆头注浆。 给所有注浆头完成注浆后，应
12、用稀释剂洗净粘有环氧树脂的器具；注浆一天后可取出注浆头，将混凝土表面清洁干净。 6.4 注意事项 6.4.1 注浆头宜埋设在裂缝较宽处，这样环氧树脂容易压入缝隙内。6.4.2 在稀释过程中一定要将环氧树脂完全稀释，否则在注浆过程中容易堵塞注浆管道。 6.4.3 对于长条形渗水处，注浆的顺序按照自下而上，由一端向另一端依次进行；对于点面状渗水处，注浆的顺序一般按照自下而上，自中央向四周进行。 7 结束语 本方案以排为主，以堵为辅，与传统的以注浆堵漏方案相比，操作简单，节约成本，遗留隐患少，安全可靠，效果好。当然，等到隧道发现渗漏问题后再整治只是一种消极的、被动的补救行为，关键要在设计和施工阶段重视，主动做好防排水措施。设计时，首先要把隧道的地质情况勘察清楚，针对不同的地质情况设计合理有效的防排水措施；施工时，要规范操作，同时，注意观察围岩变化，如发现与设计不符，应变更设计再施工。 参考文献： 1.中铁第五勘察设计院集团有限公司新建铁路德保至靖西线马鞍山隧道设计施工图 、 新建铁路德保至靖西线单线电化铁路隧道复合衬砌设计施工图 。
