矿山法地铁隧道渗漏水治理技术研究

袁啸岩 杨春雷 王 琦 王二平 王 达

（中建市政工程有限公司，北京 100036）

1 工程概况

本工程区间矿山法隧道初期支护采用钢拱架+喷射混凝土结构，防水层采用土工布缓冲层+1.5 mm厚EVA塑料防水板，二次衬砌混凝土厚度为600 mm，混凝土强度等级为C35，抗渗等级为P10、P12，隧道结构防水等级为二级。

2 隧道渗漏水的主要类型

矿山法地铁隧道渗漏水可分为：（1）结构施工缝处的渗漏；（2）二衬混凝土裂缝引起的渗漏；（3）现浇混凝土振捣不密实引起的渗漏。渗漏形式分为点漏、线漏和面漏。

3 隧道渗漏水产生的原因

3.1 防水混凝土施工质量问题

隧道二次衬砌的混凝土自防水是整个防水体系的最主要的屏障。由于混凝土原材料搅拌不均匀、混凝土供应不及时、浇筑时振捣不到位等，造成混凝土离析、形成冷缝、混凝土不密实等缺陷，从而引起渗漏水现象的发生。

3.2 防水板失效

EVA塑料防水板防水层也是隧道防水体系的一道重要防线。防水层施工完成经验收合格后，在钢筋绑扎、焊接及封模施工时对铺设好的防水板保护不到位，造成防水板被扎透、烧破，后续工作施工完成后很难及时被发现，这也是造成隧道渗漏水的一项主要原因。

4 渗漏水的治理措施

4.1 二衬背后注浆

注浆管布置形式见图1。

矿山法隧道二衬为现浇混凝土，为避免现浇混凝土与柔性防水层不能密贴，施作二次模筑防水混凝土时，需预埋硬质塑料螺纹管，待二衬结构施工完成且强度达到设计要求后，实施补充注浆，保证二次衬砌背后密实度。二衬背后注浆管底座应与EVA防水板热熔满焊。注浆导管采用硬质塑料螺纹管，注浆管必须具有足够的强度，保证浇筑混凝土时注浆管不被压扁，从而确保注浆管路的通畅。

背后注浆采用选用P.O42.5的普通硅酸盐水泥浆，水灰比1：1～0.8：1。注浆压力不宜大于0.2 MPa，注浆速度不宜过快，宜控制在5～15 L/min范围内。当水量及水压力较大时，可先注射水泥-水玻璃双液浆，待水量可控时，再换用普通水泥浆。注浆顺序宜沿隧道线路自低向高方向进行，注浆施工过程中应时刻关注注浆速度及压力的变化，当压力达到0.2 MPa或者相邻注浆孔有浆液溢出时，方可结束该孔注浆。

4.2 改性环氧树脂灌浆料注射施工工艺（图2）

图2 注浆施工工艺流程图

（1）钻孔并清理。钻孔前应用油灰刀、钢刷等工具将渗漏水部位及其周边混凝土表面的灰土、浮渣等异物清理干净。然后使用手持电钻进行钻孔，钻头采用直径14 mm的麻花钻，钻孔时应倾斜钻孔，钻孔深度为20～30 cm，钻孔完成后用吹风机或清水将孔内中的粉屑清理干净。

（2）安装注浆嘴。注浆嘴即注浆止水针头，应采用金属材料。注浆嘴头部设有单向止浆阀，可防止浆液在高压挤压下倒流。安装注浆嘴前应检查注浆孔是否有异物，如有异物应及时清理，防止堵塞注浆嘴。

（3）封孔。注浆嘴安装完成后应采用微膨胀快硬堵漏水泥对注浆孔周边进行封堵，防止因漏气达不到注浆效果。

（4）高压灌浆。灌浆材料选用高渗透改性环氧树脂灌浆料。根据现场渗漏水情况掺入适量的固化剂，现场注浆压力控制在0.5 MPa以内。当压力达到0.5 MPa或者周边部位有灌浆料溢出时，表明该孔已注浆完成，方可进行下一个注浆孔的注浆，注浆过程应依次进行，不可跳做。

（5）封口检查。高压灌注完成且改性环氧树脂灌浆料已初凝后，即可拔除注浆止水针头，再用微膨胀快硬堵漏水泥将孔洞填补。

（6）砼表面修补。裂缝处理完成后，用砂纸打磨裂缝及其周围混凝土表面，使其表面光洁、平滑，必要时可配合使用白水泥将表面进行处理，使混凝土表面颜色均匀、美观。

4.3 渗漏水的治理

（1）点漏的治理。点漏渗水量不大时，可直接进行注射改性环氧树脂处理。若水量大，水压高时，可先注射水性聚氨酯堵漏材料，然后再注射改性环氧树脂灌浆料。

（2）大面积湿渍的治理。对于大面积渗水，需要先将表面处理干净，然后采用高分子聚合物防水砂浆进行抹面，检查渗漏水情况。

若仍为大面积渗水，则按照面漏进行钻孔注浆处理，注浆孔间距为200～250 mm，材料选用高渗透性改性环氧树脂。

若为缝隙渗漏引起大面积湿渍时，则按照线漏进行处理。

（3）线漏的治理。①较小范围的渗水湿渍，采用交叉钻孔注浆方式进行堵漏。a.钻孔距离裂缝保持在150～350 mm，然后沿裂缝方向两侧交叉钻孔。钻孔与裂缝断面应成45～60°。b.钻孔完成后按照施工工艺流程进行施工。c.注浆时应按照自下至上的顺序依次交叉进行，禁止跳孔注浆施工。

②渗水量较大时，采用开槽-注浆-封槽方式进行堵漏。a.二衬混凝土沿裂缝走向使用手持微型切割机进行切槽，开槽尺寸为30 mm ×40 mm（深×宽），开槽长度应沿裂缝两端各延长20 cm。b.开槽完成并将粉屑清理干净后进行钻孔注射高渗透改性环氧树脂进行堵漏。c.注浆堵漏完成后，采用高分子聚合物防水砂浆进行封槽，并对表面进行修补。

5 结语

（1）隧道防水工程是一项系统工程，施工过程中必须严格按照设计及规范要求控制每一道工序，从而减少矿山法隧道渗漏水质量缺陷的发生。

（2）通过对矿山法隧道渗漏水的原因进行分析，并提出具有可操作性的渗漏水缺陷的治理措施，供今后类似工程渗漏水的治理查阅借鉴。