浅谈隧道渗漏水处理技术

新福生庄隧道为集包增建第二双线铁路重难点工程，位于内蒙古卓资山境内，隧道洞身以软质岩为主，岩体较破碎，易发生局部掉块、小范围坍塌等不良地质现象，隧道洞身通过泥岩夹砂砾岩地层中。隧道整体围岩较差，地下水丰富，而地下水对混凝土有弱酸性腐蚀，对钢筋混凝土中的钢筋具有中等腐蚀。隧道二衬结构渗漏水的处理是决定了结构外观质量的关键。同时也保证了隧道内所有设备、管线良好的运转环境。通过采用堵漏与注浆相结合的施工技术,通过认真做好注浆、堵漏，保证防水工程的工程质量。

一、渗漏水的原因

1、设计上的原因

①隧道设计在山沟破碎带或断带上又未进行防排水处理，地表水大量补给地下，最终造成隧道渗漏；

②对不稳定的地基没有进行处理造成地基不均匀沉降，导致补砌结构出现缝或隙，从而产生渗漏现象；

③拆模时间过早，或围岩压力过大超过衬砌体的设计荷载等，都能使衬砌内应力超过其破坏强度而导致隙和缝。

2、施工原因

①混凝土没有按放水级配设计施工，在地下水压力较大的地方，由于抗渗标号低于相应水压，从而出现渗水现象。

②混凝土捣固不密实，形成蜂窝，因而局部渗漏较多。混凝土在硬化过程中，由于多余水分（未起水滑作用的游离水分）的蒸发，在混凝土中形成透水的开放性毛细管路，尤其是混凝土拌合物在沉降水过程中析出的一部分备挤向上面，一部分聚集在集料颗粒上面形成透水的管。

③衬砌混凝土材料中有杂物，腐烂后形成缝隙或孔洞。

④灌注混凝土的工作未加处理或处理不当，产生结合不严的漏水缝隙。

⑤先拱后墙或先墙后拱施工的拱墙连接处填不严，形成渗漏。

⑥预留孔洞没有按防水要求处理也会形成渗漏通道。

3、衬砌周围的天然水PH值超标对衬砌混凝土具有一定的腐蚀性，常见的有碳酸性，酸盐性加镁盐性腐蚀。

二、隧道渗漏水处理施工工艺

1、检查墙面，标出渗漏水部位，根据渗漏水情况，确定处理方案。对于点及裂纹渗漏水的，采用凿槽堵漏方案；对于面渗漏水的，视渗水轻重程度分别采用堵漏和注浆方案；对于施工缝的渗漏水，将采用注浆方案。但也不是绝对的，要根据具体情况，综合分析漏水原因而采取最适宜的处理方案。

2、堵漏施工工艺

①对于裂缝渗漏水，沿裂缝剔凿出宽深各为20mm、40mm的凹型槽，对于渗漏点，则以渗漏点为圆心凿洞，孔洞直径为10～30mm，深为20～40mm，孔洞尽量保持与基面垂直。另外，凿连续墙槽缝要适当加深加宽，按接缝两边的疏松程度而定。

②彻底清理并清洗凹型槽及孔洞；

③取适当量的堵漏材料加水拌制成泥状，搓成条形或锥形，迅速将胶泥堵漏到槽(洞)中，并用力挤压密实，保持45～60秒不动。

④对漏水情况严重的，将采用注浆施工方案。

3、注浆、引流施工工艺

注浆主要是在施工缝部位，该部位主要是由于浇筑混凝土时处在模板的端头部位，部分施工缝处由于工人施工时操作不到位，混凝土不能完全密实填充，尤其在拱顶部位，这样，该处的膨胀型止水条便起不到止水的作用，同样，由于止水条安装不规范，在施工缝整个断面上，都会有漏水的可能，而这种情况也比较普遍，因此用采注浆的方法可达到较好的堵漏效果。

①查渗漏点

将基层表面擦干，立即均匀撒一层干水泥，若表面有湿点或印湿线，即为漏水孔、缝，从而确定渗漏部位。

②凿眼及钻孔

先以渗漏点为中心点凿一直径约100mm，深度约40mm的凹坑，再用冲击钻或专用打孔设备，自渗漏点向砼内打Φ20mm的孔Ⅰ，孔深200～300mm，以同样的方法在同一断面的拱顶部位打孔Ⅱ。如下图所示：

③埋设注浆管：

采用Φ20mm水管（带丝扣连接阀门）埋设，管口中心对正钻眼位置。然后用凝结快（初凝8min,终凝15～20min）粘结好的环氧树脂砂浆封管。封管时将表面凿除部分全部封堵。

④ 注浆

注浆管埋设1小时后方可注浆。采用双液注浆泵泵注浆，注浆材料水泥水玻璃双液浆，配比为水泥：水玻璃=1：1。注浆压力为0.5Mpa，注浆系统如下图所示：

注浆前，先用水代替浆液灌注，以检查除注浆注管外其它部位是否有漏水现象，以免出现漏浆。试灌时记录灌水量和灌水时间，为确定灌浆量和灌注压力提供参考。注浆时，垂直缝应按先下后上的顺序进行。注浆管接埋设好的注浆管Ⅰ，打开注浆管Ⅱ阀门，灌浆开始后，逐渐升压，待注浆管Ⅱ出水后先不要封闭，见浆液后立即封闭其孔，仍继续压浆，使浆液沿着漏水通道推进。并把注浆泵开泵到规定压力值，停泵。让灰浆慢慢渗入，到表面压力下降到0.1Mpa时，二次开泵升到规定压力值，如此反复进行，直到压力稳定在规定压力值不再下降为止。当压力解除后不再有漏水和渗水现象时，该处注浆完毕，移到下一注浆孔灌注。

⑤拔管及封堵

注浆完成后，将注浆管沿孔根部用手砂轮割除，然后将孔口清刷干净，孔底用130瞬间止水剂材料封堵，表面用1：2～1：2.5水泥砂浆抹平；

引流

对于墙面大面积渗水，这方面原因主要是二衬内部防水板被破坏，而底板泻水管堵塞，致二衬内水位上升，便造成二衬混凝土大面积渗水，对于这种渗漏水情况的处理，主要是通过引流的方法加以处理。方法如下图所示：

①先在渗水区域的下部距潮湿印记边缘300mm处，紧贴地板表面打两个Ф32的泻水孔，使二衬后的地下水得以排除；然后，在泻水孔的下部底板上凿一直径10CM深10CM的积水坑，并在隧道底板上凿10CM深宽5CM的沟槽，槽中埋Ф32PVC排水管，将墙底泻水孔的水引至隧道排水沟中。

②孔洞和沟槽的封堵，在墙脚泻水孔与积水坑之间先用PVC盲沟材（大粒径碎石也可）填充，在盲沟材上盖一层土工布，防止砂浆堵塞盲沟材缝隙，孔洞先用京汤水不漏堵漏材料堵2～3CM厚一层，等水不漏凝固后，用1：2.5防水砂浆把孔洞部位及泻水管槽抹面即可。

三、施工注意事项及安全措施

1、注意事项：

①所选用的输浆管必须有足够的强度；浆液在管内流动顺畅。

②注浆施工力求一次注好，对注浆量较大部位必须连续注注，设备的压力和流量满足施工需要。

③注浆过程中要始终注意观察注浆压力和输浆管的变化，当泵压骤增、注浆量减少，多为管路堵塞或被注物不畅，当泵压升不上去，进浆量较大时，检查浆液粘度和凝固时间。

④注浆过程中出现跑浆、冒浆，多属封闭不严导致，当出现此种情况应停止注浆，重做封闭工作。

2、安全措施

①注浆前严格检查机具、管路及接头的牢固程度，以防压力爆破伤人。

②操作人员在配制浆液和注浆时，要戴眼镜、口罩、手套等劳保用品，以防止损伤眼睛和皮肤。

③注浆时注浆管附近严禁站人，以防爆管、脱管伤人。

四、结束语：

通过施工实践，采取上述施工技术，很好的控制了结构的渗漏水现象，为同类隧道工程结构的渗漏水处理积累了一些经验。需要强调的是，在二衬施工前的防水工程的施工质量及混凝土的浇筑质量是最大可能做好防止渗漏水的的施工关键工序。当然没有一种材料是百分之百可靠的，没有一种施工方法是尽善尽美美的，只有在正确选材、合理施工，才能达到彻底防水的目的。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。