地铁隧道渗漏原因分析及对策

摘要：本文通过对地铁隧道渗漏的原因进行分析，并提出一些措施，期望能更好的促进地铁隧道防渗漏技术的发展。

关键词：地铁；隧道；渗漏；材料；对策

中图分类号：U231 文献标识码： A

引言

在我国地铁隧道的规模慢慢变大的条件下，在地铁隧道施工的过程中，逐渐的增高了其施工质量的要求。但是到目前为止，地铁隧道的防渗漏处理的方法就是为了更好的保护地铁隧道工程质量控制的最好的方法，但是这同时也是地铁隧道施工中最为重要的。而且与此同时，地铁隧道的防渗漏处理的技术不仅仅是因为其本身的技术条件高，而且同时应该加强隧道中各个方面的技术要求，要很好的对其中出现的各种问题及时发现，及时解决。就像最近几年以来，我们必须应该加强地铁隧道建设工程方面的项目的质量控制，对其中质量不达标的要坚决进行质量控制。所以，在加强地铁隧道防渗漏处理的同时，要加强高质量的地铁隧道施工控制。

一、隧道渗漏水原因分析

（一）预留孔处渗漏

管片上需要预留螺栓孔与吊装孔，在管片拼接完成后需要封孔。在封孔过程中如果螺栓未拧紧、密封圈损坏或者注浆不密实等都会影响孔洞处的防水效果。同时，在预留孔洞处，混凝土厚度减薄，在荷载作用下易产生应力集中，发生开裂甚至破损。

（二）隧道防水层失效

裂缝过宽以及结构变形过大超过了防水材料的伸展性，这样就会对防水的膜断裂产生很大的作用；有损防水层的完整性，这样就会通过缺损部位的地下水逐渐的渗入结构的内部：基面与防水层黏结不良，在二次混凝土衬砌浇注时造成防水层的空鼓脱落等问题，由此导致了防水层的破损失效。

（三）设计不够全面且系统

因地铁隧道工程自身比较特殊，属于地下施工，再加上施工地质条件较为复杂等，工程设计资料必然和工程实际地质条件存在出入。比如地铁隧道施工中，出现渗漏水的一个主要原因就是在防水措施的设计上不够全面且系统，在设计中，只是在横向排水盲沟和地铁隧道混凝土衬砌体外壁间进行了沥青油毛毡防水层的设置，而其他区域路段混凝土衬砌体则和围岩面直接接触，且在这之间并未设置相应的止水缓冲层。因地下水位的高程比隧道洞顶要高出很多，在此时隧道洞壁位置水头压力就会逐步变大，对此，在高水头压力的不断驱动下，地下水就会沿着排水盲沟缓慢地渗透，同时地下水还会沿着隧道衬砌体抗渗能力较为薄弱的位置或者裂缝逐步渗透到临空隧道的内壁，最终引起渗漏水问题。

（四）隧道排水设施失效

有效排出衬砌背后的地下水，减小地下水对衬砌的压力，是隧道结构排水的关键，但在隧道施工过程中，排水系统往往失效，在二衬或注浆施工中，由于对排水盲沟、盲管未进行有效保护，造成水泥浆堵塞盲沟、排水盲管，导致排水作用失效；盲沟与侧沟的泄水孔没有疏通，或者泄水孔堵塞，隧道二衬背后盲管内的积水无法排到排水沟中，时间久了，造成衬砌背后的地下水越来越多，水压力越来越大，最终将防水板击穿，在衬砌薄弱地方渗流排泄出来。

（五）施工人员的素质偏低，技术技能低，思想修养差

从事施工的各类技术人员和专业施工人员，必须具备相应的学习培训经历，并通过专业考核，取得相应的上岗证书后，方能上岗施工。施工企业也必须有足够的合格的上岗人员才能对工程进行承包施工。由于近年来我国的改革开放和现代化建设的深入，基础设施的投入增大，全国各地出现施工技术人员和技术工人的短缺。致使一大批没有经过正规教育和培训的农民工充实到技术工作的队伍中。有的虽然经过短暂的班前培训，对从事的工作有一定的了解。但是，大多数还是一知半解，知其然不知其所以然。常言道，初生牛犊不怕虎。往往对施工中造成的隐患浑然不知。有些人员毕竟受教育的水平有限，小农意识浓厚，自私心理较强，如果责任追究找不到自己的头上，明知道不合乎要求，如防水板材接头粘接不牢（因这一点不容易被检测出来）也不作处理。知道止水板安装不正，也不调整。现在工地上施工质量是谁签字谁负责。那些不签字也就不承担责任的一线操作人员，在这方面的表现就尤为突出。操作人员没有足够的责任心，靠质检人员的检测很难保证工程质量完全合格。因为，工程质量是工人干出来的，检测只是对质量的认证，况且，抽检不是全部检测。

二、隧道渗漏水的治理方法

（一）施工缝凿槽引排

1.适用对象：此方法主要用于公路隧道拱、墙单点线流、股流、射水等水量较大的施工缝和衬砌裂缝。2.方法原理：该方法是一种刚柔堵排相结合的治理方法。从外观上来看，该方法比外排法要美观，受外界环境的影响小，防渗漏效果较显著。3.施工工艺：a.表面清洗：把裂缝左右约10cm的衬砌混凝土表面清洗干净，找到缝隙的位置及水源。b.割缝或钻孔：在渗水缝隙左右各3cm处用切割机割深为6～8cm的缝，或用冲击钻每隔2cm钻孔，为凿槽做准备。c.凿槽：人工凿出深度为8cm（施工缝）或6cm（衬砌裂缝）的槽，一般凿成内大（6cm）外小（4cm）的倒梯形槽，保证外敷防水层有2～3cm 厚。d.埋管：在槽底埋设 准50 弹簧半管直至边墙底部，用锌铁皮固定，边墙底部至纵向排水沟用中准50PVC圆管连接。e.封填：先用遇水膨胀橡胶止水条嵌缝，然后再封填防水砂浆。f.刷浆找平：等防水砂浆达到一定强度后，喷湿修复区域，刷1：2普通砂浆找平，建议厚度0.5～0.8cm。g.养护：在14天内进行喷水养护。

（二）防排水结构施工

根据初期支护后现场的出水情况，进一步核实调整“堵”“排”水设计方案，对漏水点进一步封堵或增设盲沟（管）引入排水管。当左右洞的涌水量差异较大，则左右洞的排水设施应分别布设。地下水较大的段落，应适当加密环向排水盲管。环向排水盲管应紧贴支护表面或渗水岩壁安设，且不得起伏不平。中心排水管沟纵坡应平顺，标高应符合设计要求。当中心排水管沟设在仰拱下时，应和仰拱同步施工。铺设防水板前要做好隧道中线位置和断面检查，对不符合要求部位进行清除或补喷、找平。对初期支护表面遗留的钢筋及管头等凸出物进行切除处理，对局部凹陷部分进行抹砂浆处理，使初期支护表面圆滑平顺。防水板的幅宽根据施工能力尽量选择较宽的幅宽，一般以4m为宜，铺设前应精确放样，确定每环尺寸，并尽量减少接头。防水板铺设应采用无钉铺设，与初期支护或岩面密贴。防水板每环尺寸可先预留5%的余量，经施工实践检验验证后再调整预留量；如预留量需要超过5%时，则应考虑采取进一步修整初期支护凸凹缺陷的措施。在防水板外进行焊接钢筋等其他工艺操作时，应做好防水板防护，防止损伤。若有损伤，则应修复或更换。止水带埋设位置应准确，并注意施工过程中不要偏移，不得被刺破。止水带长度应事先向生产厂家定制，避免接头。浇筑二次衬砌混凝土时，应确保止水带与混凝土紧密结合，注意防止损坏防水层和止水带。

（三）二次衬砌后注浆

二次衬砌后有渗漏水时应采用二次衬砌内注浆，注浆应根据二次衬砌渗漏水情况布置，孔深为二次衬砌厚度的1/3～2/3之间。二次衬砌内注浆可采用电冲击锤成孔，专用注浆泵注浆，注浆材料选用可灌性好、粘结立强、流动性好、稳定性好、结石率高、快凝早强、凝结时间可调的水泥-水玻璃浆液。配合比：425#普通硅酸盐水泥：水玻璃：水=1：0.5：0.8；注浆压力控制在0.5MPa范围内。注浆原则：由下部孔眼向上部孔眼压注，以确保地下水被封堵在二次衬砌背后；由无水地段向有水地段压注，由水少地段向水多地段压注，以使水流汇集，便于引排。

（四）混凝土自防水

提高隧道防水最基本的是应该加强混凝土自防水能力，如果结构本身防水本领够强的话，对隧道防水能力提高是有很大帮助的。从现浇防水混凝土结构机理分析，渗漏主要原因是由于混凝土自身的孔隙和裂缝造成的。根据资料，严格意义上的混凝土裂缝包括微观裂缝和宏观裂缝。微观裂缝是混凝土在硬结过程中形成的微观裂缝与微孔，可分为砂浆裂缝、黏结裂缝和骨料裂缝。混凝土结构未承受荷载之前，微观裂缝主要是前两种。混凝土受力后，微观裂缝与微孔逐渐连通，从而形成宏观裂缝。从裂缝尺寸上讲，宽度小于0.05mm的裂缝称为微观裂缝，大于0.05mm的裂缝称为宏观裂缝。资料显示，裂缝宽度小于0.1mm时具有自愈、自封现象，当裂缝宽度在0.1mm～0.2mm之间时混凝土结构虽无自封现象，但却有自愈能力。故从防渗角度而言，控制宏观裂缝的产生就成为地下隧道抗裂防渗的关键所在。

结束语

随着我国城市地铁的快速发展，解决地铁隧道渗漏水问题的根本途径是加强施工材料的选择和盾构施工的管理，从设计着手，防患于未然。这样才能减少在运营环节出现渗漏的几率，消除安全隐患，减少工程运营成本。

参考文献：

[1]郭禹桐.隧道渗漏分析与探讨[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2014，11：90-91.

[2]宋大成，张雪飞，孙伟.地铁隧道渗漏原因分析及对策[J].山西建筑，2014，34：183-184.

[3].探究城市地铁隧道施工引起的地面沉降及应对举措[J].江西建材，2014，24：189.

[4]玄志明.隧道渗漏水原因分析[J].科技与企业，2014，17：183+186.