地铁道路隧道渗漏水的成因分析和治理技术研究

朱恺赟

【摘要】文章结合我国的隧道工程渗水现状，对隧道渗水的成因进行了深入分析，并提出了相应的治理方法，对于增强我国隧道工程的防渗水能力，保障交通安全畅通具有重要意义。

【关键词】隧道渗漏水；地铁道路；成因分析；治理技术

1.引言

近年来，为了适应经济快速发展对于交通基础设施的需要，我国地铁轨道交通设施建设里程高速增长，相应地为了解决我国复杂的地理地质条件，地铁隧道建设数量和建成里程数也不断增加。这些都为保障我国国民经济的持续健康地快速发展奠定了强有力的硬件基础。但是，不可否认、的是，伴随着地铁隧道的建成运营，一系列严重的工程问题也暴露出来，其中，地铁隧道渗水问题就严重地影响了地铁路段轨道交通安全，造成了一系列的交通隐患和生命财产损失。因此，必须结合我国的地铁隧道工程渗漏水现状，对隧道渗水的形成机理进行深入研究，找到有效的治理方法，增强隧道的防渗水能力，从而保障我国地铁路段轨道交通安全畅通，确保国民经济持续健康发展。

2.我国地铁隧道渗水现状

新中国成立以来，我国轨道交通基础设施建设快速发展，建成了一系列的轨道基础设施，其中，地铁隧道工程就占据了很大比重。并且，中华人民共和国交通运输部近日发布的《交通运输“十二五”发展规划》中提到，到“十二五”期末，我国基本建成国家高速公路网，总里程数将达到10.8万公里，覆盖90%以上的城镇人口在20万以上的城市。由此，我国轨道交通隧道工程的建设也必将不断增长，但由于我国国土面积广大，地理条件复杂，隧道工程所处地质环境也越来越复杂，我国轨道隧道工程渗漏水情况十分普遍。

从我国现已建成的地铁隧道来看，由于大多数都没有进行防水处理，渗漏水现象都十分严重。而近年来一些新建的地铁隧道工程，由于管理运营维护等的不完善，大约1/3在隧道运营期间出现了不同程度的渗漏水现象，影响地铁隧道的使用寿命和正常通车条件。

3.地铁隧道渗水危害

隧道渗水将导致很大的危害，主要表现在一下几个方面：

（1）地铁隧道渗水、道床翻浆冒泥造成轨道线路积水，隧道顶滴水更会造成地铁接触网漏电，影响地铁行车安全。

（2）隧道渗水尤其是当围岩附近的地下水具有侵蚀性时，会加速工程内部加固钢筋、衬砌以及内部设施的腐蚀，对隧道工程的结构可靠性、安全性以及设备的耐久性等都会产生严重危害。

（3）如果隧道渗水发生在隧道施工时，会增加施工难度，恶化施工环境。其中，最突出的特点就是对初次喷涂混泥土质量和掌子面的稳定性的影响，尤其当掌子面周边涌水渗透压过高时，极易造成掌子面坍塌，影响施工质量。

（4）冬季冻融的地铁隧道渗水侵蚀围岩和衬砌之间的空隙，并且不断在反复的冻胀的过程中会引起衬砌结构的开裂，从而影响隧道工程的结构稳定性。

由此可见对地铁隧道渗漏水的研究已经刻不容缓。

4.地铁隧道渗水成因分析

由于地铁隧道工程是涉及众多因素的复杂地下线系统轨道交通设施，关系到各种复杂的地上地下的地理地质环境条件，造成了隧道渗水原因的复杂性和多样性，包括勘測、设计、施工、管理和工程材料等。

5.1 勘测方面

地铁隧道工程多处于水文地质条件复杂的地下环境，对其全面精确的的勘测是十分困难的。早期地铁隧道工程基本采用较为简单的踏勘、初勘、详勘进行勘测，难以满足地质条件复杂、通筑深度大的隧道的勘测要求，无法给后期的设计提高全面可靠的设计参数，也造成了后期施工中由于勘测不全而形成的对岩石完整性、地下水径流的二次破坏，为隧道渗水埋下了隐患。

5.2 设计方面

地铁隧道的建设必然会造成已经处于动态平衡的地下水渗流场的失稳，地下水侵蚀隧道结构。早期在设计中对地下水以排为主， 但依然难以解决地下水向隧道区域汇集、渗出， 渗水含有大量泥砂， 容易 堵塞排水管道， 引发隧道衬砌渗漏。

5.3 施工方面

隧道防排水施工中常出现以容易引发隧道渗水的工程问题：（1）隧道中应对沉降缝、施工缝等采取的防排水措施不过关。（2）浇注混凝土之前， 没有及时排出围岩裂隙水，导致混凝土的水灰比的改变， 出现混凝土离析、孔眼等现象。（3）防水板施工过程中，拐角处、破损处采用的手工热融焊接满足不了防水焊缝的密封要求，且防水层在施工时易被破坏。

5.4 管理方面

隧道防排水工程缺乏严格的施工管理和必要的监督检测手段，使得本来就是隐蔽工程的隧道防排水系统工程质量难以保证，为隧道渗水留下了隐患。

隧道的防排水工程是一个复杂的整体系统，其中的各个环节都必须运行良好。如果在运营管理中某一环节封堵， 就可能影响其他环节的排水，产生连锁反应，导致隧道渗水。

5.5 防水材料方面

由于我国目前存在的防水材料检测项目与工程设计要求脱节的现象，使得隧道工程防水材料的防水性能难以满足工程实际的需要，造成了隧道防排水体系的工程质量难以保证。

5.隧道渗水的治理技术

6.1 提高勘测精度

首先， 地质勘测要贯穿于隧道施工的始整个过程。针对施工中出露的地质现象对设计进行修正。其次， 使用地质雷达在隧道工程中进行超前预报。最后，二次设计要考虑合理的安全系数以确保隧道结构的可靠性。

6.2 优化地铁隧道设计

隧道设计需避开建筑、桥梁的基础。排水系统需与城市市政排水相通而又不影响其正常功能。隧道防排水系统设计要依照“防、排、截、堵相结合”的原则， 防排水体系设计为“一堵两排两防”的圈层构造， 先用一圈围岩注浆堵水， 然后喷射混凝土与防水层间、防水层与衬砌间形成两圈排水， 专用防水层和衬砌混凝土两层防水。特别是要对对砼板体合理设置诱导缝，从而释放变形产生的附加应力。这样就有效防止了隧道渗水的发生。

6.3 提高施工质量

完善隧道工程施工监理制度， 严把质量关，严格把控建模、浇筑、振捣，少留施工缝。及时发现并排除工程问题；提高施工技术和施工人员的工程质量意识，保证工程质量。

6.4 加强隧道运营管理

隧道工程建成运营之后要定期进行巡查养护，确保排水系统通畅， 避免因地下水堵塞引发的隧道渗水。

6.5使用优质防水材料

在保证隧道工程用防水材料具有优良的的耐酸碱、抗水渗透和耐久性的条件下， 综合考虑防水材料的对外界温度和外力的适应性环保性、经济性，根据隧道排防水工程的实际需要和工程设计的具体要求选用符合工程标准的防水材料。

6.结语

地铁隧道渗水严重影响隧道工程质量和隧道交通工程可靠性，隧道防排水工程是一个复杂而重要的系统， 必须在勘测设计、施工监督、运营管理等方面严格管理， 才能有效地防止隧道渗水， 保障地铁隧道路段的轨道交通安全可靠。

参考文献：

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