城市轨道交通隧道二次衬砌局部渗漏水处理方法的研究

程杨

（河北省铁路管理局，石家庄050000）

城市轨道交通隧道二次衬砌局部渗漏水处理方法的研究

程杨

（河北省铁路管理局，石家庄050000）

在当今的隧道结构施工中，特别是以地下轨道交通为代表的城市隧道二次衬砌施工中，防水措施的好坏是影响并决定工程竣工后结构使用年限长短及结构安全性的重要影响因子。在隧道结构二衬完成后，局部渗漏水现象在一定程度上是无法避免的，如果对这种现象放任不做处理，将极大地影响结构的整体使用性能和安全性能。根据以往的施工经验，应根据结构物所处的环境、结构渗漏水的程度和位置不同，采用不同的方法，用以不同的工具，辅以不同的注浆溶液，以达到无渗漏的标准。

浸湿;渗漏;二次衬砌;注浆

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.09.024

1 概述

1.1 城市轨道交通隧道防水分类

城市轨道交通隧道防水要求很高，一般情况下可分为衬砌混凝土自防水、衬砌接缝防水、衬砌外防水涂层防水，在采用明挖法施工中还包含外部围护结构防水和混凝土结构细部构造防水等。《地下工程防水技术规范》(GB50108—2008)中对隧道结构所处的地点、环境等分别做了详细的要求，这里不再赘述。无论哪种情况，满足对结构防水的需求，是满足施工质量、结构耐久性，确保构筑物使用安全的必要条件之一。

1.2 城市轨道交通区间防水的设计准则

总的来说要将所处混凝土结构自防水的功效发挥最大，同时重视结构外部环保防水材料的施工和处理，重点做好隧道细部结构、施工缝以及关键部位变形缝的处理，并依照《地下工程防水规范》（GB50108—2008）严格落实“以防为主、防排结合、因地制宜、综合治理”的施工准则，确保地下隧道结构防水目的的实现。

1.3 北京地铁呼家楼站至甜水园站区间的渗漏水情况和治理措施

北京地铁6号线呼家楼站至甜水园站区间所有的二次衬砌施工完毕并通车运行，主体结构施工质量良好，但该段结构的部分部位仍然存在浸湿情况，其表象为大部分结构外表面呈小片潮湿状，无明显成条涌水情况出现，个别部位（例如，变形缝施工处）存在有悬挂于隧道内部结构外表面有比较显像的滴状涌水点，涌水点处无明显流动迹象，除一处临近甜水园站原施工连接竖井的横通道正线左线区间一侧有清楚可见的水滴并伴随有较为易见流动现象，综上所述，业已超过施工规范及防水等级要求。经各方协调研究确定好堵漏施工方案，重点对几处渗漏水部位进行灌注化学浆液治理病害，并对涌水现象较为明显的结构部位进行灌注触变性微膨胀水泥浆，从而对整体结构的防水措施进行一定补强，达到结构防水的整体性要求。

2 灌浆料的选择以及施工工艺

当城市轨道交通区间隧道二次衬砌出现局部浸湿的情况时，应通过注浆的方法，注浆料适宜采用水溶性聚氨酯灌浆料一类的化学注浆施作于所处结构的局部浸湿位置，利用该灌浆料的化学特性，将该灌浆料填充在隧道二次衬砌局部浸湿部位中的孔洞及结构疏松位置，以达到完全封堵使外部的水无法通过上述部位进入结构中。

2.1 灌浆的材料选择

进行灌浆的材料为微膨胀水泥浆和水溶性聚氨酯化学浆液。

微膨胀水泥的材料特点：微膨胀水泥浆，是经由普通硅酸盐水泥、外掺剂（主要是膨胀剂）、水进行搅拌而成的浆液。微膨胀水泥分为补偿收缩混凝土及自应力混凝两大类别，城市轨道交通隧道二次衬砌封堵渗漏水的施工中主要应用了微膨胀水泥的膨胀特性，除此之外，针对不同的环境下特别是南方潮湿和酸碱性不同的地址条件，还应根据需要添加各种添加剂，以满足适应环境需要的早强、抗冻、耐硫酸盐侵蚀以及抗渗等特种性能。

水溶性聚氨酯化学浆液的材料特点：浆液遇水后即刻发生自发性的乳化、发泡等化学反应，形成不透水性强的弹性胶状固结体，且具有优良的弹性及延伸性、抗裂性，特别是在遇水后或保持长久性原状，并且遇水变形较大，可有效填充各类空隙、空洞并完全密实，且无论是施工中还是以后的发挥作用过程中完全无污染，对人体危害几乎为零，是面对城市轨道交通隧道结构二次衬砌渗漏水封堵的首选材料。

2.2 封堵的施工工艺

2.2.1 划定需要进行封堵的部位

带好作业工具，认真比对设计图纸，按照前期观测和论证的位置，对需要进行封堵的隧道结构外表面进行划定，明确需要的作业位置，并在返回图纸上表明确定。

2.2.2 打孔及安装止水装置

在对水溶性聚氨酯化学浆液注浆时，打孔前先将施工图纸及现场的施工资料进行比对，确定所需打孔部位的结构厚度，不要在结构浸湿部位直接打孔，应在距离该位置60～120mm处进行打孔，确保打孔距离的精确性，施打位置和浸湿处所在结构位置形成不小于45°、不大于70°的夹角。在打孔完成后，需将需要安装的止水装置（进行水溶性聚氨酯化学浆液灌注时一般采用止水针头）。

在对微膨胀水泥浆进行灌注时，事前仔细翻阅施工设计图纸和相应的施工技术资料，在打设孔洞的过程中，间距可适当扩大，间距不宜小于3m，打设部位应设置于结构渗漏处。进行微膨胀水泥灌注时一般采用自制的钢材质导管，钢材质导管注意要在插入隧道结构墙体内一侧设置外插角，安装在指定部位，确保安装的质量和位置精度，用以继续下一步不漏施工。

2.2.3 堵漏注浆

1）在进行浆液灌注过程中，应特别注意施工的顺序问题。为防止所需灌注的材料从结构外表面的疏松处或空洞处流出，应快速并从隧道结构外表面自下而上地进行浆液注入，当浆液达到一定压力而无法继续注入时，应当跳开这一处[1]，继续进行下一处的灌注。特别需要注意的是，由于隐蔽工程的特殊性，需要随时观察结构外表面的渗漏范围，当灌注浆液的过程中结构外表面发生明显的变化时，要注意停止注浆，在研究后可适当加密打孔后再行注浆处理。

2）应选择已调校完好的注浆压力表，注浆过程中要严密观测压力表度数，特别是当初始注浆时发现压力表数值超过标定压力数值时，应暂停注浆工作并持续观测压力表的度数是否有减弱，待观察5min后，当度数恢复正常且隧道结构外墙无明显变化时可继续灌注浆液，再次灌注的过程中压力表恢复正常时可持续进行注浆作业；当压力表读数已然居高不下时，应对划定的注浆孔洞进行再次检查，确保结构不会因注浆压力大而造成损伤。

3）为了确保结构渗漏部位封堵的严密性，应在完成划定打孔并注浆过后，浆液初凝前在先期注浆的位置进行二次注浆作业，以确保结构内部疏松处或空洞处完全得以封堵，不至因结构使用的年限增加而发生二次渗漏的现象发生。

2.2.4 进行结构渗漏处灌注时的注意事项

1）在进行施工作业过程中，施工作业人员应配备好安全防护用品，防止并避免身体皮肤直接接触各类化学制剂，如发生接触式损伤，应立即送医院进行处理。

2）施工地点一般为地下狭小空间，施工时严格禁止明火并在具备条件时保证通风。

3）注浆完毕后应用指定材料立即对注浆设备进行反复清洗，防止设备堵塞。

4）再进行压力灌注浆液的过程中，务必要按《地下工程防水技术规范》（GB50108—2008）时刻注视压力表的度数，严格控制注浆过程中的压力，既不能因注浆压力过小而无法起到应有的灌注效果，更不能因为灌注的压力过大而导致结构混凝土开裂造成对既有结构的二次伤害，人为地增多、增大渗漏点数量和范围。

5）在进行微膨胀水泥砂浆进行灌注的过程中，对注浆管的打设位置要有严格的划定，一般为结构大面积渗漏部位的中心地带并且要选择结构混凝土较为疏松的部位。

6）配置好的浆液不要放置时间过长。要严格控制微膨胀水泥浆液的配合比，防止因膨胀材料施工过多而造成灌注过后微膨胀水泥浆在隧道结构的缝隙中持续发育、膨胀，从而对结构造成不可避免的伤害。

3 结语

使用正确的注浆材料、合理的施工方案、正确的施工器具对于封堵二次衬砌结构局部渗漏水，完成合格的工程施工质量，快速有序地排除渗漏水病害，达到结构设计的标准是至关重要的。

【1】陈明辉，翁敦理.地铁暗挖隧道二次衬砌施工质量控制浅析[J].现代隧道技术，2012（2）：119.

Research on theTreatmentMethod of the Local LeakageWater of the Secondary Lining of theUrban RailTransit Tunnel

CHENGYang
(HebeiRailwayAdministration，Shijiazhuang 050000，China)

In today's construction of the tunnel structure, especially in underground rail transit representative of urban tunnel secondarylining construction, waterproofing measures for quality is influence and determine the project after the completion of the structure as animportant factor for the length of life and the safety of the structure. In two after the completion of the tunnel lining, local water leakagephenomenon can not be avoided to a certain extent, if the phenomenon of laissez faire is not treated, will greatly affect the structure of theoverall performance and safety performance. According to the previous construction experience should be according to the differentstructures of the environment, structure the degree and location of the leakage infiltration by different methods, in different tools,supplementedwithdifferentgroutingsolution,inordertoachievenoleakageofthestandard.

wet;leakage;secondarylining;slipcasting

U457+.2

A

1007-9467（2016）09-0093-03

2016-04-01

程杨（1986～），男，河北石家庄人，助理工程师，从事施工技术管理与研究，（电子信箱）1062187695@qq.com。