隧道二衬渗漏水原因分析及处理方法

于立源

【摘要】本文以小盘岭3#隧道为例，在二次衬砌完工后混凝土表面出现的渗漏水点原因分析和后期处理的施工方法。

【关键词】隧道；二衬；渗漏水

一、隧道的防排水结构设计

小盘岭3#隧道二次衬砌采用C40耐腐蚀抗渗混凝土，其抗渗等级为P10；拱墙防水采用土工布加EVA防水板防水，环向施工缝设置背贴止水带与中埋止水带的复合防水结构，纵向施工缝采用中埋式橡胶止水带的防水结构；变形缝采用中埋式钢边止水带与背贴止水带及防水嵌缝材料组合的防水结构。

隧道二次衬砌背后设环向Φ80透水盲管，纵向间距5m～8m/环，集中出水点视水量大小加密设置，两侧拱脚设置Φ100透水盲管，环纵向盲管采用四通连接并用无纺布包裹，将水集中引到中心沟内。

二、 隧道渗漏水原因分析

1、防水板安装的质量问题

1.1因初支面喷锚平整度不够，凹凸不平，尖锐突出物（锚杆、钢筋等）没处理，造成防水板被二衬混凝土拉扯撕裂或被尖锐物扎漏导致防水板失去作用。

1.2防水板搭接小于设计宽度

1.3防水板焊接不合格。爬焊机电流或温度掌握不好，防水板焊缝融接不均，有个别的没有粘牢，有的却已焊透。还有的因两幅防水板之间搭接不齐，导致焊缝倾斜，双焊缝变成单焊缝。

1.4防水板用钉子固定，或被尖锐物扎破后，补焊质量又不好，形成虚焊或漏焊。

1.5在综合洞室或下锚段的拐角处防水板施做不合格，应在拐角处1米范围内铺设双层防水板。

2、止水带的安装质量问题

2.1橡胶止水带搭接长度不满足设计要求，在富水地段违规搭接。

2.2安装位置不对。中埋式止水带应安在衬砌厚度的二分之一处，同理，仰拱的中埋止水带也应在仰拱部分的中部，成仰弧状布置。

2.3预埋深度不合格，应埋入其宽度的二分之一。

3、施工缝或沉降缝施工质量问题

3.1按设计要求，施工缝与沉降缝因作用不同，设置也有不同。隧道沉降缝是二衬、仰拱、水沟、电缆槽在一个截面上，要求全部断开，而施工缝的施工断面是不固定的，所有构筑物可以不在一个断面上，在设计上也有区别，如果二者混淆，很容易导致二衬漏水。

3.2二衬与矮边墙之间，矮边墙与底板之间，底板与水沟电缆槽之间或仰拱与仰拱之间的所有施工缝处，混凝土没凿毛或凿毛程度不够，浮渣没清理干净，形成隔离层而导致渗漏水。

4、纵向与横向透水盲管连接质量问题

4.1环、纵向盲管连接时没有用四通，或虽用了四通但插入四通内的深度不够，或虽插入深度够了但没有用无纺布包裹，导致水泥浆进入管内堵管。

4.2纵向盲管安装的坡度与隧道纵坡不一致，导致水滞留在管内，其中虽流水带来的碎屑沉淀而堵管。

4.3环、纵向盲管固定不牢固，容易受混凝土挤压偏移变形，接头被拔出或脱落，排水作用失效。

三、 隧道渗漏水处理方法

3.1、隧道渗漏水的治理原则：以排为主，防、堵、排、截并用。综合治理的原则。针对隧道内不同的漏水点情况，用不同的方法处理。

3.2、针对局部或边墙大面积渗水或小股状水的状况。因为排水系统失效，造成防水板与初支面之间积水严重，二衬内水位上升，压力增大，积水会通过防水板的薄弱处慢慢渗出混凝土表面，形成点状或面状的水痕、水珠状态。有时还会从环向施工缝冒出水，对此主要采取埋管引流的方法解决。

第一步，先检查渗漏水点。先将疑似漏水的二衬部位擦干净，然后洒上干水泥，观察一段时间，若表面有湿点，则可确定渗漏水部位。

第二步，在渗漏水部位下方30cm处，钻一个Φ42的泄水孔，使二衬内部积水得以排水。如果没有积水排水，应多钻几个泄水孔直到有积水排出为止。当确认内部积水排出后，在紧靠泄水孔下部凿槽，槽宽5cm，深10cm，槽内吹干净后，埋入一定直径的PVC排水管（直径和槽的尺寸应根据出水量大小而考虑），直接通隧道中心的检查井内。泄水孔内还应插入软胶管，周边密封，胶管的出水端应插入竖向的PVC管。

第三部，所开的沟槽分两次并间隔一段时间用防水混凝土塞紧抹平，凝固后再用防水调色砂浆找平，后用砂纸打磨。

如果是变形缝或施工缝漏水，也可用此种方法，略为不同的是：沿环向施工缝开槽，深至止水带，清理干净后，将遇水膨胀止水条嵌于槽底窄处用钉子固定，外用堵水材料封堵。然后在槽内再嵌入透水盲管，用PVC半管封盖，盲管与槽型间隙用防水材料密封，最后用防水调色砂浆找平，凝固后用砂纸磨平。

3.3、注射堵漏，针对边墙、拱顶的的裂缝渗漏水和仰拱的少量冒水，有较好的止水效果。其堵漏材料属化学制剂，其中成分有引发剂、发泡剂和固化剂。先用5mm的钻头沿裂缝间隔50mm钻孔，孔深100mm-200mm，然后插入中空的金属针头，把按一定比例的化学制剂注射到针孔中，制剂沿裂缝快速扩散，与水发生化学反应，迅速起泡固化，堵塞渗漏水孔道，等稳定后再把针管和外溢的发泡剂割掉，并用水泥砂浆修补。

3.4、注浆堵漏，注浆堵水对拱顶、边墙或仰拱的渗、漏、冒、涌水有较好的堵水效果，用的很多且很普遍。

第一步：首先找到渗漏点位置，确定注浆位置及范围。

第二步：凿眼及钻孔。先以渗漏点为圆心，凿一直径为100mm，深为40mm的矩形凹槽，再用打孔设备，自渗漏点向混凝土内部打20mm的孔，深200mm-300mm，然后用同样的方法，在注浆孔边做一个检验孔。

第三步：埋注浆管。用带丝扣连接阀门的胶管埋入，然后用拌合好的速凝（初凝8min，终凝15-20min）环氧树脂砂浆或其他速凝止水材料，将胶管四周封堵固定。

第四步：试注浆，胶管封堵1h后方可注浆。采用双液浆，材料为水泥：水玻璃=1：1，注浆压力为0.5mpa。注浆前先用水试注，检查其他部位是否有漏漿现象，要记录好注水量和注水时间，为确定注浆量和注浆压力提供参考。

第五步：注浆开始后，压力应逐渐由低到高，待检验孔出水后先不要封闭阀门，只有在检验孔见到浆液后才能关闭该孔。此时注浆孔正式开始压浆，使浆液沿着漏水通道推进，并把注浆泵开到规定的压力值时停泵，让浆液慢慢渗透，待压力表降到0.1mpa时，再二次开泵逐渐升到规定压力值停泵，当检验科开始溢浆时，关闭阀门，表面浆液已经注满。如此反复进行多次，直到压力稳定在0.5mpa不在下降时为止，当压力解除后不再有渗漏浆时，该处即注浆完毕，移到下一孔注浆。

第六步：拔管封堵，注浆完成后，将注浆管从孔根部割除，孔底用防水砂浆封堵，用水凝砂浆抹平并随后打磨光滑。

结 论

隧道衬砌的渗漏，不仅与二次衬砌混凝土何防排水施工工艺有关，而且与隧道的掘进、支护甚至外部环境都有密切的关系。施工时必须根据工程的特点制定科学合理的技术方案，从施工工艺、原材料、后期养护等多方面着手，防范和规避二衬渗漏的发生。

参考文献

[1]《地下工程防水技术规范》（GB 50108-2001）— 中国工业出版社出版

[2]《建筑材料标准汇编—建筑防水材料 2003》— 中国标准出版社出版

[3]《高速铁路工程质量验收标准》2011年6月— 中国铁道出版社