连拱隧道渗漏水病害机理与防治技术研究

摘要：根据对我国连拱隧道渗漏水情况的调查，对比了连拱隧道的优缺点，分析了连拱隧道渗漏水病害的机理，提出了连拱隧道渗漏水的防治技术措施，为今后连拱隧道的设计和施工更有效的防止发生渗漏水，保证隧道结构的安全，进而保证隧道内正常的开展施工建设活动。仅供同行参考。

关键词：连拱隧道渗漏水病害机理防治技术

中图分类号： U45 文献标识码： A

我国隧道的总长度和数量占世界第一位，隧道的建设和地下工程的建设数量庞大、施工技术复杂、发展速度最快。一般公路隧道都采用分离式隧道、连拱隧道和小净距隧道的形式进行施工。尤其连拱隧道在使用中优缺点十分明显。一般整体式的连拱隧道运营期会发生很严重的渗漏水的病害。本文通过对连拱隧道的渗漏水病害机理进行分析，提出渗漏水的防治措施。

一、连拱隧道的优点和缺点

1、连拱隧道的优点

连拱隧道可以有效避免洞内发生分幅，线路的布置非常方便，可以保持线路流畅的布置。连拱隧道的洞口占地面积比较小，节省空间。整体式的连拱隧道可以减少拆迁的次数，方便拆迁和移动。连拱隧道使隧道外梁或者其它工程实现更方便的连接。

2、连拱隧道的缺点

连拱隧道结构具有复杂性， 由于施工工序很多，导致施工进度慢。连拱隧道的洞口边仰坡处理很困难，尤其是偏压陡坡的地段，大大影响了施工的进度。连拱隧道的浅埋偏压地形处理起来十分复杂，需要解决更多的技术难题，而且连拱隧道需要更高的造价，提高了工程施工的成本。

二、连拱隧道渗漏水病害发生的原因

对连拱隧道的设计、渗漏水的现状和隧道地质条件等方面进行研究，分析连拱隧道渗漏水病害的机理。

1、地质条件的影响

连拱隧道的地质水条件和水文条件一般都具有节理裂隙发育和岩体渗透性好的特点。隧道存在偏压的现象，使连拱隧道出现受力不均的情况，产生不均匀的变形，使隧道工程出现衬砌的二次开裂。连拱隧道最小埋深一般只有2.8m，最大埋深只有14.5m，这就很容易使地表水轻易的渗漏到隧道各结构处。而连拱隧道的上方地表由于坡体积聚的地下水，也会渗漏进来。

2、设计因素的影响

连拱隧道的中隔墙渗漏水问题严重，没有办法进行根治，而中隔墙施工技术的多样化和复杂化，使中隔墙很容易产生变形，造成防水体系的破坏。尤其中隔墙顶部的V型存水区，更是成为了隧道渗漏水重点发生位置。由于隧道防排水设计的不合理，使连拱隧道中隔墙进行第一步的浇筑，一旦被破坏，修复工程十分复杂。

3、设计因素的影响

隧道施工如果不严格管理，例如：不严格按照设计图纸施工、不精确的选择构件的尺寸、对预留和预封里位置设计不到位，都会使隧道发生渗漏水的病害。隧道的施工管理是保证隧道施工质量的基础。尤其是注间防排水工程的管理，防水材料、施工工艺、精细施工等，每一步都要严格监督管理，才能保证隧道的施工质量。

三、连拱隧道渗漏水的预防与治理

了解了连拱隧道渗漏水的机理，我们可以从排水、防水板的施工、特殊部位的处理、二衬混凝土的质量和开槽引水等五个方面进行分析，制定全面的连拱隧道预防与治理的技术研究。

1、排水系统

中心排水管和盲管的配合衬砌在施工时，既要有效防止由于漏水导致的浆液外流，还要保护好混凝土或者压浆不要进入沟管内进行侵害，对预埋透水盲沟要注意保持通畅。环向排水盲管要贴紧支护的表面或者渗水的岩壁，保持汇水量大的位置，加密排水管的分布，将排水盲管布置平顺，不能起伏不平。做好排水管的高程控制，仰拱和铺底可以同步进行施工，在中心埋设好排水管后试验，如果发现漏水及时处理。

2、防水板的施工

防水板在施工前要保证支护表现的平整，不能出现裂缝和空鼓。支护外露锚杆头和钢筋网头等要用电焊齐根切掉，用1：2的水泥砂浆进行抹平，防止防水板被顶破，要保持表现的平整，对待局部凹凸的位置，要修凿和喷补的方式找平。

隧道洞口外要将2～3幅防水板焊接一起，方便运输和铺挂，这样可以有效减少洞内焊头与接缝的数量，可以提高焊接的质量。沿着隧道朝着一次铺挂的长度一定要比正常二次衬砌长1m，方便下一层的防水层连接，使防水层的接缝和衬砌的混凝土接缝错开这1m距离，防止混凝土施工缝处出现渗漏水。

防水板铺挂前做好试铺的定位和固定点间距的选择的工作。防水板接头不能出现气泡和折皱、空隙，焊缝的强度也不能低于母材。对已铺挂的防水板做好保护工作，钢筋头加装了保护套，进行振捣混凝土时，要控制好振捣棒与防水板的接触。

3、特殊部位的处理

混凝土需要进行连续的浇筑，这样可以有效减少施工缝的发生，而拱圈和仰拱不要留出纵向的施工缝。对施工缝和沉降的处理，一定要在混凝土浇筑前，清理表现的杂物和浮浆，涂刷净浆（强度不能低于结构混凝土）或者涂混凝土界面处理剂，进行混凝土的浇筑。

4、二衬混凝土的质量

混凝土浇筑要从下部到各个分层，以左右交替和连续进行的方式开展。下层的混凝土初凝以前，就要完成对上一层混凝土的浇筑工作，这样可以有效防止施工冷缝的出现。混凝土的输送管要接软管实现对管口和浇筑面垂距的控制，一般垂距要保持在1.2m内。同时，混凝土不可以直接冲到防水层板面向浇筑位置的流动，防止混凝土离析情况的发生，而混凝土需要进行充分的振捣，不能出现缺振和漏振的现象。

5、开槽引水

二衬部位容易出现渗漏水，这里可以开槽埋设PVC半圆管进行排水处理。二衬上要沿着渗漏的位置凿出U型槽，而槽的深度和宽度一般为6cm。U型槽要清理干净，埋进5cmPVC的半圆管。从上到下，U型槽由内向外分别使用堵漏王浆液和高分子聚合物砂浆对渗漏处进行封堵。U型槽表面要涂刷高强度的增厚环氧涂料，对槽口表面要做好砂浆缝隙的防止处理。

结束语：

连拱隧道渗漏水一般是由于防排水技术和地质条件的改变导致的，所对，渗漏水的治理措施也要考虑到地质条件和施工企业防排水技术的水平，应用更经济、更合理、操作更简便的方法，对连拱隧道进行全面的检查和分段的处理的综合治理方式，实施隧道防渗漏水技术，保证连拱隧道的安全运营。

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