公路隧道渗水原因分析及处治技术应用

杨蔼森 周春鸿

（1.贵州智华建设工程有限责任公司 2.贵州桥梁建设集团有限责任公司）

引言

经济不断发展，公路工程所处的交通运输行业迎来了快速发展的契机。但当工程建设涉及隧道工程，且施工段地下水丰富，将会对工程路基路面结构的作用稳定性带来渗水问题影响。此道路工程在运营状态下，路面结构会出现裂缝，降低整个工程项目建设使用的安全性与耐久性。故，公路隧道施工建设人员应对渗漏问题出现的原因进行实地的勘查分析，以明确处治措施运用的问题难点与重点控制对象。如此，针对公路隧道渗水问题采用的处治技术，就能以适用性、高效性以及可持续性作用效果，保护工程项目的施工建设结果不受周边环境因素的影响。

1 研究公路隧道渗水原因及处治技术应用的现实意义

公路隧道工程中渗漏水是最为常见的病害，会导致隧道路面出现湿滑与积水问题。当工程处于严寒季节，还会形成溜冰与挂冰现象，进而对车辆驾驶人员的行车安全造成威胁。具体而言，隧道结构中的衬砌材料会发生劣化，继而降低材料施工使用的耐久性。为此，公路隧道工程建设人员应从渗漏水病害原因出发，提高病害处治措施的应用控制效果。此工程状况下，公路隧道工程的施工建设就能以高耐久性与可持续状态作用于涉及地区的道路网络系统环境。故，研究人员应将其作为改善当前道路交通网络系统运行现状的关键，以缓解现代化经济建设背景下的交通运输压力。

2 公路隧道渗水原因分析

以贵州地区某公路隧道工程项目为例，从投入运营开始，衬砌结构局部不断出现渗漏水问题，经勘查，主要渗漏点集中在边墙部位施工缝、拱腰一级衬砌裂缝位置。具体的出水状态大多为滴漏，局部为侵渗。相关单位对渗漏水问题进行了多次处治，但效果并不理想，水渗漏问题仍较为严重。如下内容所示，为工程建设人员经勘查分析找出的水渗漏病害出现原因。

2.1 衬砌渗水原因

隧道工程所处施工区域的气候属严寒，且衬砌结构背后的地下水在反复冻胀作用下，初支与二衬间的防排水材料，如施工缝橡胶止水带、排水管以及防水板等均逐渐出现了损害。长此以往，将导致开裂现象出现，继而防排水效果失效。再加上，公路隧道工程的施工段地下水较丰富，会加重衬砌渗漏水问题的影响[1]。

2.2 路面渗水原因

公路隧道施工段的原设计为Ⅳ级无仰拱，且路面下伏围岩类型为强风化-弱风化花岗岩。这一围岩类型具有透水性好且含水量大特点，使得隧道施工阶段的围岩开挖作业，其拱部局限位置就呈现出了淋雨状的出水问题。此外，施工段的水渗漏病害除了体现在路面，还出现在拱部与边墙外衬砌部位。经分析判断，该施工段纵向与环向等排水设施基本失去的作用，且衬砌背后地下水也无法从隧道工程设计的排水设施排除，这就对路面与地下水造成了较大的水压力影响，最终使水渗透问题体现在了公路隧道路面结构的薄弱部位[2]。

研究表明，水渗漏问题的处治措施之所以未能起到应有作用，原因有二。①原有的防排水设施存在堵塞、破坏等问题，经过雷达检测后发现，水渗漏发生部位有衬砌厚度不足与欠挖问题。②工程所处气候环境严寒。由于公路隧道工程所处的气候环境多年的平均气温为20°C。此外，冻结时间长，水渗透病害的处治部位容易因冻胀问题造成再次渗漏。

为此，公路隧道工程建设人员应结合上述渗水病害原因及影响处治效果难点，作为渗水处治技术的应用控制工作重点，以提高工程项目建设使用的安全可靠性[3]。

3 公路隧道渗水处治技术应用控制对策

3.1 路面渗水处治控制

公路隧道工程路面的渗水问题大多采用底部设施排水法进行病害处治。①在隧道渗水段路面的底部设置横纵向半边打孔HDPE波纹管，通过对水进行集引，来使路侧纵向引水管能够导入中央排水沟的目标。此过程，由于纵向排水管公路隧道路线的中线位置，因此，应在边沟部位分别设置一条。对于横向引水管的间距，渗漏病害处治人员可根据实际水量的大小进行加密控制。值得注意的是，横纵向引水管均应采用φ160mmHDPE半边打孔波纹管，来实现接头三通连接的处治目标。②对于隧道施工段渗水量较大问题，处治人员应根据实际出水位置与水量大小，来提高引水管设置的密度，进而提高隧道施工建设的质量效果。③对于底部开挖后出现的泉眼问题，可通过引排处理，以避免隧道基底结构浸泡在水中。此处治措施的运用，能够有效避免砂土流失对基底结构带来二次影响，继而使处治技术的应用起到目标作用[4]。

3.2 衬砌渗水处治控制

处治技术人员应结合公路隧道施工段衬砌病害问题存在现状与气候特点，来使技术实践应用不会对既有结构造成过多的扰动。此外，还应在最短时间内完成隧道病害部位的处治措施，以避免对隧道工程的运营安全效果带来影响。具体来说，就是根据渗水问题的影响程度采取不同的处治措施。对于渗漏水问题严重的部位，应将导水法与保温措施结合起来；对于隧道衬砌轻微渗水部位，可采用压力注浆法进行封堵止水控制处理。

3.2.1 导水法与保温措施结合

①施工技术人员应在衬砌结构上切U形槽，并通过埋设Ω形排水半管及利用封漏材料填充周边环境。②对渗漏部位铺设保温材料。③在处治施工段，设置不漏水防护四层，并喷射防火层。如此，隧道施工段渗漏部位排水半管中的水就可经纵横向的引水管穿过中央排水沟排出洞外。

3.2.2 压力注浆法

该处治技术应用，就是向衬砌内部的延伸方向与衬砌表面垂直的裂缝，利用骑缝进行注浆。对于延伸方向与衬砌表面存在的一定角度裂缝，应采用斜缝注浆方式，来对渗漏问题进行处理。此技术方法的运用过程，需在压力注浆前，在槽内使用环氧树脂与环氧砂浆材料，以实现裂缝封闭处理目标[5]。

4 结束语

综上所述，压力注浆法与导水法和保温措施结合的运用，能够有效解决公路隧道衬砌结构渗漏问题，进而提高工程项目建设使用的安全稳定性。而路面渗水问题，则应对排水法进行质量效果控制，以将结构中的水经排水管道设置顺利排除。由此可见，渗水问题的有效控制，需与工程项目的实际情况和影响问题解决效果因素进行结合，以使处治技术措施的运用降低施工与施工段本身地质方面问题的复杂性。故，研究人员应将公路隧道渗水处治技术，作为优化道路网络系统环境关键，以促进地区进行现代化经济建设的发展水平。

[1]李秋平，陈霞，李飞飞.高速公路隧道渗漏水空腔排水处治技术研究[J].公路交通科技（应用技术版），2017，13（11）：239～241.

[2]彭小庆.某公路隧道渗漏水病害处治及分析[J].山西建筑，2017，43（06）：201～203.

[3]翟正平.高寒地区某公路隧道渗水结冰原因分析及处治[J].现代隧道技术，2016，53（01）：196～201.

[4]陈甲树.山岭公路隧道渗水原因分析及处治措施探讨[J].黑龙江交通科技，2013，36（01）：80～82.

[5]赵建邦.某高速公路隧道仰拱开裂处治设计方案研究[J].公路，2014，59（05）：147～149.