隧道工程渗水原因分析及防治措施体会

后吉红

摘 要：我国交通运输总量的不断增加，使我国公路、铁路事业蓬勃发展，从而有效带动了隧道工程的不断发展。隧道的施工通常是在湖底、山体或者海底等位置，这就对隧道的防水结构提出了很高的要求。虽然现阶段的隧道建设事业引进了很多高新科技技术，但仍有渗水、漏水现象的发生。本文通过对我国隧道建设的整体现状进行分析，提出了隧道渗水、漏水的具体原因，并详细阐述了几项防水措施。除此之外，隧道工程建设中需要采用大量的金属设备、电力设施和信号装置等，如有渗水漏水的现象，会使空气湿度相对增加，导致各项设施受到严重损害。因此，在隧道工程设计中，其防水设计一直是相关工作人员着重关注的重点。

关键词：隧道工程 渗水原因 防治措施

中图分类号：TU8 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（a）-0110-01

1 隧道防水现状

1.1 隧道防水设计现状

我国《公路隧道设计规范》规定：“隧道防水应根据水文地质条件因地制宜采取以排为主，防、排、截、堵相结合的综合治理原则，达到排水通畅、防水效果可靠、不留后患的目的。目前的隧道防水技术整体遵循了多道设防和多种材料混合使用的原则，总结了不同类型工程中防排结合的施工基础，使用防水性材料，并采取柔性防水材料与接缝密封材料互补的设计方法。另一方面，绝大多数隧道防水设计忽视了对防水材料基面的具体要求。在设计中，应根据围岩种类，提出相应数据作为参考，便于施工单位有效控制质量和正确的选择原材料。

1.2 隧道施工技术现状

随着隧道施工技术日益完善，大体上可以适应各类新型防水材料的发展。部分施工单位通过实践总结出一系列实用性较强的防水技术，在隧道工程建设中起到了至关重要的作用。然而，由于隧道渗水的随机性，时有边施工边堵漏的情况，完工后反复维修，消耗了大量的人力、物力和财力。因此，在隧道工程建设中，对施工单位的施工技术和防水治理技术提出了很高的要求。

现阶段的隧道施工技术主要有沉埋法、盾构法和新奥法三种，分别适用于不同类型的隧道建设。沉埋法主要用于水下隧道的施工；盾构法主要用于城市地下工程如城市地铁等；而新奥法主要适用于山岭隧道。根据施工方法的不同所使用的防水技术也不一样，主要分成以下三种类型：

（1）以疏水、泄水为主要目的，采用泄水型或引流自排型防水。

（2）从岩层和附加水表层入手，采用以防为主的水密型防水。

（3）采用放排结合的混合型防水。

2 隧道渗水、漏水的原因

2.1 原材料问题

原材料的问题主要体现在防排水材料质量差和选用不当这两方面。由于目前我国防水材料种类繁多，整体质量却较低，不能满足我国高速发展的交通运输事业要求。很多企业为了降低成本而降低了原材料的质量，从而导致防水工程质量逐渐下降。

2.2 施工中的细节问题

传统的隧道建设采用混凝土，主要依靠混凝土本身的防水性，却忽略了对缝隙和连接出的处理，导致了隧道渗水、漏水。还有一部分隧道排水设备其适用性较弱，没有考虑其防冻结性能和防围岩软化性等细节问题，导致后期排水边沟冻结，衬砌不均匀沉降，仅仅采用背后注浆和表面填缝的措施来解决这一问题，反复修补，没有从根本上解决这一问题。

2.3 防水板材料问题

在灌注衬砌过程中，流体所产生的侧压力无法使防水板和初期支护处紧密结合，很大程度上，是隧道漏水、渗水的主要因素。

3 防止隧道漏水、渗水措施

针对我国现阶段隧道防水技术的现状，应在以排为主、以堵为辅的基础上采取刚柔结合和多道设防相结合的设计方法，最大限度保证工程的整体质量。其防水治理的主要措施有以下几点：

3.1 铺贴柔性防水材料

在衬砌施工过程中，应在喷射混凝土内侧铺设一层柔性防水材料。不仅有效保证了防水工程质量，还可以避免由于漏水进入混凝土引起的混凝土水灰化，以防止防水作用的丧失。在选择防水材料时，应注意以下几点：

（1）柔性材料应具有较高的强度和伸张性能，以防当混凝土发生沉降现象或者热胀冷缩时，损害防水材料。

（2）材料应尽可能适应不平整和具有一定湿度的表面。

（3）成本低的材料适合大面积的防水层使用。

3.2 预注浆和暴露注浆堵水

在施工前，应根据相关资料和涌水量的大小来制定预注浆方法。应使用具有抗渗功能的灌浆材料在衬砌外围形成环绕的固体，构建一道外围屏障。这种方法除了有效抵制地面沉降之外，还有很强的防水效果。

3.3 普通防水砼防水治理措施

在隧道施工采用普通防水砼应注意以下几点：

（1）伸缩缝的预留。伸缩分的间距应≤50cm，以使混凝土在硬化过程中形成收缩应力在预留的伸缩缝处释放出来；

（2）配合比的选择。应在选择正确的原材料基础上，通过实验，采用高适用性的配合比。建议选用以下配合比：配合比为：1：（3.16—0.33）：（4.33—0.55）；水灰比为：0.55—0.60，水泥用量为280～300 kg/m2，砂率应大于等于百分之三十五，粗骨料粒径为5～40 mm。坍落度应根据灌注方式的不同而不同，人工灌注应为3～5 cm，而泵送灌注应为9～13 cm。

（3）砼中膨胀剂的加入。膨胀剂的加入可以使混凝土在硬化过程中产生膨胀，有减小裂缝的作用；

（4）模板的布置。采用普通钢模板打造拱墙短衬砌，裂缝较小，但使用时间一长漏水部位就变多。因此，在使用全断面模板台车做防水混凝土衬砌时，一次不宜过长，适当的留缝也是很有必要的。

3.4 橡胶止水带的使用

在防止接缝漏水过程中，应合理采用橡胶止水带，利用其耐老化和抗腐蚀能力增强接缝处的防水性。

4 结语

在隧道施工中，严格规范的管理，有利于整体隧道质量的提高。隧道设计人员和施工人员必须深刻认识到，防水是隧道施工的前提，而导排是关鍵因素。应结合防水和导排技术，制定严格的施工制度，注重相关细节，使隧道工程整体质量得到保障。

参考文献

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