隧道施工中地下水处理研究现状分析

陈肖

摘要：随着我国国民经济水平飞速地发展，我国城市现代化建设也取得了非常好的成绩，其中隧道工程同公路工程一样也得到了迅猛的发展。安全的隧道能够将两地之间的距离缩短提供行车保障保护生态环境。但是在其施工和运营的过程中地下水的处理始终是困扰相关人员的头等问题，所以，本文将会对其处理现状与相关措施进行分析研究。

关键词：隧道施工；地下水处理；研究现状

随着社会经济的进一步发展，人们的生活节奏越来越快，为了能够适应这一社会环境，促进经济朝着更加健康的方向发展，我国从改革开放起就将交通运输列为国家经济发展重要战略之一。在道路交通发展当中隧道是其中最不可或缺的一项组成部分，但在实际施工和运营过程中总会遇到很多难题，例如对地下水如何处理这一问题就成为了我们当前应该要考虑的重点内容。

一、研究现状

隧道是当下道路交通当中重要组成部分之一，它除了能够将两地之间的距离有效缩短之外，还能够保证车辆在恶劣天气之下安全出行，除此之外对保护自然和生态环境也具有积极地促进作用。同时，建设和挖掘隧道使我国的就业率得到了提升人们的生活质量得到了保障并促进了我国经济的发展。

（一）地下水给隧道施工带来的影响

在隧道施工过程中怎样处理地下水已经是一件令人头疼的问题。如果施工期间没能将该问题及时处理，就会给施工进度带来巨大影响。在施工期间地下水很有可能会沿着已经破碎的岩石面渗透到施工通道之中，该通道中通常都会存放大量的材料，这便可能造成材料流失，甚至还会带来大量的非可用泥沙造成严重的工程事故。另外地下水长期翻涌会溶解、腐蚀围岩使其强度和硬度降低，就算工程可以顺利完工，但还是会坍塌造成严重后果。岩石和地下水之间是相互依存的状态，彼此之间是一种特殊性的动态平衡，这时候要是进行隧道开挖势必会破坏这种平衡造成岩石变形碎裂，这样周边的地质环境也会随之发生变化增大工程施工难度。除此之外，地下水压力过大的话也会增加围岩压力，如超过荷载量就会使隧道出现坍塌现象。

（二）地下水给隧道运营带来的影响

在隧道运营的过程中地下水给其带来最大危害的是溶解与腐蚀问题，比如，隧洞当中的结构、过往车辆与各种设施等方面都会面临安全问题，长期的腐蚀作用还会影响围岩的坚固性、耐用性和工程整体的稳定性；要是地下水渗透到电力系统并使其长期受到腐蚀，那隧洞当中的照明与供电等便会受到影响，只要在使用的过程中产生故障比如突然断电就会影响到隧道服务质量。另外如果地下水滴漏到地面上的话可能会使车辆打滑易出现交通事故，所以如果不能及时认识到地下水给其工程带来的危害的话，不管是对于施工还是后期使用都会埋下安全隐患。

二、地下水给隧道造成的危害

（一）漏水、涌水

隧道在运营的时候地表水和地下水都会以各种形式进入到结构之中，由此对整体工程结构的稳定性和安全性造成影响，还会影响到其受力结构和周围的地质环境使得衬砌被腐蚀和剥落最后完全变形，严重的话还会使隧道界限受到影响直接中断运营。

（二）衬砌积水

隧道后期在运营的时候地下水和地表水会源源不断地渗流进衬砌外轮廓线内，如果不能及时将其排出就会对隧道质量造成伤害。通常水压比较大的时候衬砌就会变形然后被破坏；围岩结构也会因为水量过大而被泥化和软化，最终使其承载力降低或者完全消失。

（三）潜流冲刷

这一过程就是地下水会在该工程衬砌结构的周围生成一个渗流场，这个渗流场会不断溶蚀隧道的围岩与衬砌，然后就会出现拱顶下沉、边墙出现开裂的现象，情况严重的话还会使得整个道床出现下沉等后果。

地下水对隧道工程产生的危害需要引起所有相关人员重视。其危害产生的原因主要包括：在进行勘察设计的时候防排水预估出现偏差；在施工的时候没有严格依照实际的设计方案与计划进行施工，使得地下水涌出几率加大；另外就是地质条件本身原因造成的。因此要求在施工准备的时候要有完善的应急处理措施。

三、地下水处理

（一）防水施工存在的问题

在建设隧道的时候其受到地下水侵害的情况有轻有重，情况较轻的话会让整个施工环境变得更加潮湿，使施工人员舒适度变差；情况严重的话会破坏隧道的主体结构影响工程质量。当下防排水施工中主要存在两个方面的内容：其一，防水层受到破坏性损伤。隧道防水操作当中防水层是非常重要的，但在实际施工中经常会因为其材质与功能的限制使其强度无法被保证，在实际防排水处理的时候极易受到破坏且隧洞当中环境恶劣各项程序交叉干扰也会破坏防水层。其二，很多公路隧道当中经常会使用到复合衬砌，包含有初次与二次衬砌，防水板铺设在两层衬砌之间并且同时承担起防水与缓解围岩压力的作用。在复合衬砌当中，防水层还会受到初期支护与二次衬砌的挤压作用由此被破坏；另外隧洞之中与衬砌外侧存在温度差异使得这两部分发生错动摩擦防水层导致其被磨损最后失能。

（二）地下水的处理措施

在实施隧道工程的时候经常会遇到地下水的相关问题，对此如何处理还需要进一步探讨。首先，在施工之前就应该要做好充分的勘察工作，及时了解施工场地的地质与地下水情况并且提前制定出相关的预防措施，这样便可以在遇到地下水问题时及时选择对应的措施进行解决。其次，施工人员还应该不断提升自身的专业知识水平，虽然当下很多设备都已经完全自动化和智能化，但是它们毕竟无法实施有效变通，所以在遇到问题的时候还是需要工作人员利用所学的知识去解决。再次，还需要给地下水搭建一些完善的引流系统，要是能够将其引流出去就能够从根本上解决这一问题。最后，做好相应的后期防范措施，在后期使用的时候出现渗漏现象还需要有关人员及时检查并解决，以确保隧道工程能够长久使用，确保大众的生命财产安全。

四、结束语

综上所述，伴随着我国经济的快速发展，隧道俨然成为了道路交通的重要组成部分。同时我们也了解到隧道在后期运营中，如果地下水未能得到及时处理将会产生哪些严重的后果。因此，隧道施工质量和对地下水的处理方式应该被重视起来使隧洞结构、过往车辆、各种设施的安全可以得到有效保障。

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（作者单位：中铁十二局集团第二工程有限公司）