明挖隧道主體結(jié)構(gòu)滲漏水預(yù)防與處理措施

龍 溪

（中交四航局第一工程有限公司，廣東 廣州 510000）

1 工程概況

2 隧道滲漏水成因及預(yù)防措施

幾乎所有的隧道工程或多或少會存在滲漏水問題，滲漏水情況的發(fā)生會降低混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性，還會影響隧道內(nèi)各種設(shè)施性能的發(fā)揮；另外，滲漏水情況的發(fā)生會導(dǎo)致隧道內(nèi)的環(huán)境惡化，給實(shí)際施工以及后續(xù)的運(yùn)營帶來巨大的危險(xiǎn)。針對隧道滲漏水情況，必須對其成因進(jìn)行分析并采取有效的預(yù)防措施進(jìn)行處理，提高隧道施工和運(yùn)營過程中的安全性。

2.1 成因分析

（1）明挖隧道防水設(shè)計(jì)。明挖隧道結(jié)構(gòu)防水包含兩道防線：其一為外包防水，其二為結(jié)構(gòu)混凝土自防水。其中，外包防水需要應(yīng)用到的材料有高聚物改性瀝青類、塑料防水板防水層以及合成高分子類卷材；混凝土自防水是地下工程防水的根本，特別對埋深程度較大的地下工程來說，結(jié)構(gòu)混凝土自防水更為重要[1]。一般來說，在確定防水混凝土抗?jié)B等級時(shí)必須綜合考慮隧道的實(shí)際埋深程度。

（2）除了上述原因，防水混凝土失效、防水板失效、變形縫處理不當(dāng)、排水系統(tǒng)不完善等也會導(dǎo)致隧道發(fā)生滲漏水。

2.2 預(yù)防措施

為了減少滲漏水情況的發(fā)生，避免外包防水破損，對外包防水采取保護(hù)措施非常重要。為了達(dá)到這個(gè)目的，需要做好以下工作：

（1）盡可能地保證基面足夠平整。

（2）如果基面存在突出的鋼筋、鐵絲以及鋼管等，必須從根部進(jìn)行切割，然后應(yīng)用水泥砂漿填塞抹平。

由Va < Vb可得Exponential函數(shù)擬合方程比Polynomial函數(shù)擬合方程在28 d水泥膠砂試件抗折強(qiáng)度擬合曲線中更加穩(wěn)定。

（3）將基面上所有的陰陽角都調(diào)整成折角或圓弧，在特殊部分需要增設(shè)防水卷材。

（4）在焊接橡膠墊圈和側(cè)墻防水板時(shí)，為了避免防水板被焊焦或者焊穿，必須嚴(yán)格控制焊接的溫度和時(shí)間。

（5）嚴(yán)格按照具體設(shè)計(jì)開展施工，保證卷材具有充足的搭接長度。

為了防止混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生開裂，需要注意以下幾方面的內(nèi)容：

（1）嚴(yán)格控制結(jié)構(gòu)縱向施工縫合理齡期差。

（2）控制好結(jié)構(gòu)橫向施工縫合理齡期差。

（3）避免圍護(hù)結(jié)構(gòu)侵限導(dǎo)致結(jié)構(gòu)混凝土過早承受側(cè)向荷載引起開裂[2]。

（4）混凝土的養(yǎng)護(hù)工作需全面、及時(shí)，預(yù)防混凝土出現(xiàn)開裂情況。

（5）合理設(shè)置隧道變形縫，并對其間距進(jìn)行嚴(yán)格控制，避免混凝土結(jié)構(gòu)在應(yīng)用過程中出現(xiàn)超寬度范圍而產(chǎn)生裂縫。

（6）做好止水帶的安裝與控制。對于施工縫的防排水處理，一般采用塑料止水帶或橡膠止水帶。針對止水帶的接頭位置進(jìn)行仔細(xì)檢查，保證接頭質(zhì)量良好，另外還需要檢查止水帶是否有割傷、偏移以及接頭松動的情況，一旦存在，就立即采取有效措施進(jìn)行修補(bǔ)和處理，進(jìn)一步保證止水帶的防水效果。

（7）嚴(yán)格控制好混凝土的澆筑過程。

（8）為了避免鋼筋銹蝕膨脹導(dǎo)致面層混凝土發(fā)生剝落，必須嚴(yán)格控制模板的安裝過程和鋼筋的定位過程，防止?jié)B漏水情況的發(fā)生。

3 明挖隧道主體結(jié)構(gòu)滲漏水處理措施

3.1 滲漏水處理

對墻面進(jìn)行檢查，明確地標(biāo)識出滲漏水的部位，然后根據(jù)不同的滲水情況，選擇最為合理的滲漏水處理方案。應(yīng)用鑿槽堵漏的方法處理滲漏水點(diǎn)或者裂紋，如果地面存在滲漏水情況，在選擇堵漏或者注漿方案時(shí)，必須綜合考慮滲水的輕重程度。

3.2 堵漏處理

（1）如果裂縫的位置發(fā)生滲漏水，通常需要沿裂縫剔鑿出凹型槽，然后以滲漏點(diǎn)作為中心鑿洞，控制孔洞直徑處于10～30mm，且要盡量保證孔洞和基面處于垂直的狀態(tài)。在對連續(xù)墻進(jìn)行鑿縫的過程中，需要適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)寬縫的寬度。

（2）清理凹型槽及孔洞，然后對其進(jìn)行徹底清洗。

（3）將堵漏材料制作成條形或者錐形，然后將其封堵到槽（洞）中，擠壓密實(shí)，持續(xù)45～60s不動。

（4）如果滲漏水情況較為嚴(yán)重，需要采用注漿施工方案開展施工。

3.3 注漿處理

根據(jù)實(shí)際的漏水情況，選擇最為合理的注漿施工方案，如果滲漏情況較為嚴(yán)重，一般可以選擇注漿堵漏的方法進(jìn)行處理。具體來說，就是在滲漏的位置鑿出具有一定寬度和深度的凹坑，將鑿坑過程中產(chǎn)生的混凝土渣清理出去，對混凝土表面的密實(shí)性進(jìn)行檢查，然后從滲漏的位置，逐漸向內(nèi)進(jìn)行鉆孔，嚴(yán)格控制鉆孔深度，埋管注漿。關(guān)于施工縫的注漿施工，如果應(yīng)用人工的方式注漿，處理效果往往得不到保證，特別是頂板部位。另外，膨脹型止水條安裝不夠規(guī)范，也可能導(dǎo)致漏水情況的發(fā)生，而且這種情況較為普遍?？傮w來說，注漿堵漏效果更好。注漿堵漏的施工過程包括如下內(nèi)容：

（1）注漿材料選擇。注漿材料一般采用改性環(huán)氧樹脂。

（2）查滲漏點(diǎn)。擦干基面，在基面撒一層水泥，一旦發(fā)現(xiàn)潤濕，就可以精準(zhǔn)地判斷滲漏的部位。

（3）鑿眼及鉆孔。以滲漏點(diǎn)為中心點(diǎn)鑿凹坑，然后利用專業(yè)的打孔設(shè)備，從滲漏點(diǎn)向內(nèi)打孔，控制打孔的深度處于200～300mm，如圖1所示。

圖1 鑿眼及鉆孔示意圖（單位：mm）

（4）埋設(shè)注漿管。注意管口中心必須正對鉆眼位置；利用凝結(jié)塊封管；完成封管后，需要將表面多余的部分鑿除。

（5）注漿。開展注漿施工前，檢查注漿管，保證其沒有漏水問題，試灌操作的過程中，需要仔細(xì)地記錄灌水量和灌水時(shí)間，為后續(xù)的灌注施工提供參考。注漿施工時(shí)，遵循由下到上的順序處理垂直縫。將注漿管埋設(shè)好后，就能將注漿管閥門打開，灌漿開始，逐漸升壓，直到見注漿管漿液后封閉其孔，保證漿液可以順著漏水通道持續(xù)推進(jìn)。調(diào)整注漿泵，保證注漿泵的壓力達(dá)到規(guī)定的壓力值后，即可停泵。

（6）拔管及封堵。完成注漿工作后，應(yīng)用手砂輪從根部割除注漿管，然后將孔口清洗干凈，應(yīng)用止水劑材料封堵，應(yīng)用配合比為1∶2～1∶2．5的水泥砂漿將表面抹平[3]。

3.4 變形縫、施工縫防水處理

在結(jié)構(gòu)防水處理過程中，明挖隧道接頭處的處理環(huán)節(jié)最是薄弱，對變形縫、施工縫處理所涉及的防水材料種類比較多，并且工序非常復(fù)雜。在施工過程中經(jīng)常會為了節(jié)省施工時(shí)間而減少相應(yīng)的施工工序，從而致使?jié)B漏水情況的發(fā)生。依照該工程的設(shè)計(jì)圖紙，其變形縫間距在60m左右?？紤]到大體積混凝土的控制問題，必須合理設(shè)置施工縫，將其控制在15m的范圍內(nèi)。而所設(shè)置的水平施工縫必須在頂板腋角之下300mm處，且在暗埋段結(jié)構(gòu)底板腋角之上300mm的位置，同時(shí)底板腋角之上300mm的位置還應(yīng)該設(shè)置U型槽段。對水平施工縫進(jìn)行設(shè)置時(shí)可選用中埋式鍍鋅鋼板止水帶，同時(shí)還應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的遇水膨脹橡膠止水條；在設(shè)置環(huán)向施工縫時(shí)，必須保證其間距在15m左右，并利用防水膩?zhàn)印⒅新袷藉冧\鋼板止水帶提高其止水性，如圖2所示。

圖2 明挖段環(huán)向施工縫防水示意圖（單位：mm）

4 結(jié)束語

對于隧道工程來說，滲漏水預(yù)防和處理的每一道工序的施工質(zhì)量都會直接影響隧道的防水效果，在實(shí)際施工過程中出現(xiàn)任何的疏忽，都可能給防水工程帶來巨大的隱患。因此，在開展實(shí)際滲漏水防滲處理施工的過程中，必須加強(qiáng)對每一道工序的施工控制，嚴(yán)格按相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)開展防滲漏水的工作，保證防滲效果可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。另外，要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況，嚴(yán)格做好施工材料的選擇，進(jìn)一步保證隧道排水工程質(zhì)量。