关于城市隧道工程渗漏水的成因及防治措施

冯玉军

摘要：本文从城市隧道渗漏水角度出发，先论述了隧道防渗漏水的准备工作及检测方法，然后通过对隧道渗漏水成因的分析，进一步探讨了隧道渗漏水处理技术的应用和控制，旨在为隧道渗漏水的处理提供一定的参考。

关键字：城市隧道；渗漏水；成因；防治措施

引言

隧道渗漏水危害很大，导致混凝土衬砌损坏，降低隧道使用年限，恶化隧道环境，缩短机电线路设备的使用寿命，影响行车安全，增加了维修费用，严重者造成地面及地面建筑物不均匀沉降及塌陷，影响周边环境。而渗漏水整治费时费力，影响外观质量。对于隧道存在的渗漏水状况，只有在设计上高度重视，在施工中严格工艺控制、规范施工操作、杜绝偷工减料，才能防患于未然，做到一劳永逸，从而真正达到节约成本、优质高效的施工目标。

一、隧道防渗漏水的准备工作及检测方法

（一）隧道防渗漏水的准备工作

当工程发现渗漏水现象时，需要根据具体情况和工程特点，做好下面几项准备工作：

1、查找渗漏水来源

首先对工程周围的水质、水源、土质等情况进行调查，掌握水位随季节变化的规律和地表水的情况，以确定工程所承受的最大水压。此外还应了解生产用水、生活用水的上下管道是否完好，以便查明引起渗漏的原因，为制定防水堵漏方案与切断水源提供依据。

2、从结构上分析渗漏水原因

首先要了解结构的强度、刚度是否满足要求，以及地基是否存在不均匀沉降等问题，因为上述因素都可能导致结构开裂而造成渗漏。堵漏修补工作应在结构稳定、裂缝不再继续扩展的情况下进行。

3、检查材料质量

对工程所用防水材料进行检验，以判断工程渗漏水是否由材料质量不良或选材不当而引起的。在对以上几点进行分析的基础上，按照处理止水与防水相结合的原则，到现场进行实地调查，将漏水部位、数量根据渗漏形式进行分类编号统计，绘制堵漏平面展示图，即可制定堵水堵漏方案。

（二）隧道渗漏水的检测方法

1、湿渍检测方法：检查人员用干手触摸湿斑，无水分浸润感觉，用吸墨纸或报纸贴附，纸不变色。检查时，用粉笔勾划出湿斑范围，然后测量高度和宽度，计算面积，标示在“展开图”上。

2、渗水检测方法：检查人员用干手触摸可感觉到水分浸润，手上会沾有水分。用吸墨纸或报纸贴附，纸会浸润变色。检查时，用粉笔勾划出渗水范围，然后测量高度和宽度，计算面积，标示在“展开图”上。

3、滴漏和连续渗漏检测方法

隧道上半部的明显滴漏和连续渗漏，可直接用有刻度的容器收集量测，计算单位时间的渗漏量。也可以用带有密封缘口的规定尺寸方框，安装在要求测量的隧道内表面，将渗漏水导入测量容器内。同时，将每个渗漏点位置、单位时间渗漏水量，标示在隧道渗漏水平面“展开图”上。

若检测器具或登高有困难时，允许通过目测计取每分钟或数分钟内单位滴落数目，计算出该点渗漏量。一般来说，每分钟滴落速度3-4滴的漏水点，24小时的渗水量为1升。如果滴落速度每分钟大于300滴，则形成连续线漏。

二、城市隧道渗漏水的成因分析

隧道工程属于隐蔽工程，不同区段的地质和水文地质条件也不尽相同，所以隧道产生渗水质量事故的原因也是多方面的。

（一）地质条件原因

由于线形等控制条件，隧道不可避免的穿过含水的地层，如穿过砂类土和漂卵石类土含水地层；断层带节理及裂隙发育，含裂隙水的岩层；石灰岩、白云岩等可溶性岩层，且有充水的溶洞或暗河等与隧道相连通时；浅埋隧道地段，地表水沿覆盖层的裂缝渗到隧道内。

（二）勘测设计原因

1、隧道在选线设计上未避开断层及透水性岩层，对衬砌周围地下水的水源、水量、水质调查分析不足，没有调查清楚地下水的类型和与地表水的相互补给关系，又未进行防排水设计，致使大量地表水补给到地下，最终为隧道渗漏提供水源。

2、对围岩压力计算不正确，或对不稳定的围岩没有进行处理或处理不到位，造成衬砌受挤压、地基不均匀沉降导致衬砌结构拉裂，从而为地下水渗漏产生通道。

（三）施工技术原因

1、隧道防水措施失效，由于用于接缝的弹性止水条、止水带或密封膏在施工工艺上不到位，易松动脱落，或止水带与防水夹层存在搭接问题，不易形成一个封闭的防水圈，从而容易在变形缝和施工缝等处发生渗漏。而隧道衬砌变形过大导致防水板（膜）超出延展限值而断裂，致使地下水通过缺损部位渗入结构内部；防水层与基面黏结不良，在浇注二次混凝土衬砌时会造成防水层的空鼓、脱落等问题，都导致防水层的破损失效。

2、浇筑混凝土时其中混有易腐物质，易腐物质腐烂后使混凝土不密实，产生漏水缝隙。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；混凝土水灰比过大，衬砌后隧道表面看上去还算光洁完整，实际上内部不密实，形成了泌水管路。

3、由于混凝土浇筑或养护不到位，导致衬砌混凝土结构出现裂缝、蜂窝、麻面、沟洞等，而在修补时选用砂浆不合理，且砂浆抹填又不密实，导致衬砌结构出现缺陷，导致结构自防水功能失效，出现渗漏水病害；对施工缝、伸缩缝、沉降缝未加处理或处理不当产生渗漏水缝隙。

4、先拱后墙或先墙后拱施工的拱墙连接处填充不实，形成渗漏。

三、隧道渗漏水防治的技术措施

（一）勘测结果导致渗漏水的处理措施

勘测结果不准确或条件突变使围岩失稳，导致隧道衬砌变形开裂而渗水的，应先采用锚索、注浆固结、管棚、长大锚杆等加固措施，对变形区段围岩进行加固处理，之后沿隧道衬砌变形裂缝带，凿沟槽安放透水管与排水沟连通，沟槽表面用高标号抗渗砂浆抹平。

（二）排水系统不完善的治理措施

因排水系统设计不完善，或堵塞、二次衬砌抗渗标号偏低，引起的隧道衬砌渗水质量事故，视渗水情况如为点状，则在该处钻孔后插入排水管引入排水沟排水；如为线状或面状，则在该区段凿沟槽安放透水管与排水沟连通，沟槽表面用高标号抗渗砂浆抹平。

（三）施工缝、沉降缝渗漏水处理

由于不可避免砼浇筑不连续性，导致容易发生渗漏。处理方法比较单一且效果较好，将渗水施工缝或沉降缝沿渗水点开凿1cm的小缝，充分清除石屑、粉尘和松动物，在小缝底部压入底衬泡沫条，起到导流的作用。然后用单组反應型聚氨酯嵌缝胶，或双组份聚氨酯嵌缝胶等嵌缝材料，用灌缝枪压入缝内至密实即可。

（四）隧道其他渗漏水的处理

1、大面积渗漏水：对衬砌背后采用从低至高顺序进行回填注浆处理，从而保障结构的稳定性；于渗漏处混凝土表现以梅花形布设注浆孔；采用环氧树脂或者超细水泥浆等材料对混凝土内部的细小裂缝和孔隙进行充填处理。

2、基底渗漏水和翻浆冒泥：将基底水进行排除，然后采用注浆方式对排水后出现的孔隙进行回填加固处理。

3、特殊部位渗漏水：它指的是螺栓孔、预埋件、预留孔洞等部位的四周发生渗漏水。通常采用的处理方法是先将周边凿开，然后将遇水膨胀的橡胶圈套在螺栓或者预埋件上，采用防水砂浆将其抹平，运用水泥基渗透结晶型防水材料对表面进行处理。

四、结束语

隧道渗漏水是严重影响铁路建设和运营的一大因素，为了有效提升隧道的质量，避免渗漏水现象的发生，只有在设计、监理、施工等三方面的共同努力下，方能保证隧道工程围岩稳定、排水通畅、衬砌美观。对于已经存在的隧道渗漏水病害，则要分析隧道渗漏水的原因，并采取有效的处理措施，保障其良好运行。

参考文献：

[1]刘彦涛.隧道渗漏水处理技术分析[J].中国新技术新产品，2012（03）

[2]袁玉娟.隧道渗漏水病害分析与防治[J].工程建设与设计，2012