隧道防滲漏技術(shù)探討

　　[摘要] 隧道防水，除了施工和技術(shù)方面的因素，還要加強(qiáng)管理，只有這樣，才能保證工期，創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程。本文針對(duì)隧道滲漏水，分析了各種原因，提出了以排為主，防、排、截堵相結(jié)合的原則，闡述了隧道滲漏水治理措施和方法。 

　　[關(guān)健詞]隧道 防滲漏 技術(shù)因素 
　　 
　　上馬基隧道是在國(guó)道主干線上海到瑞麗貴州省境內(nèi)鎮(zhèn)寧到勝境關(guān)高速公路中一座上下分離式隧道，最大埋深約140米，左線長(zhǎng)805米，右線長(zhǎng)773米，進(jìn)口洞門為弧型端墻式，出口洞門為臺(tái)階式，地下水類型主要為第四系松散層孔隙水、基巖孔隙裂隙水和巖溶水。本隧道防水設(shè)計(jì)為：在初期支護(hù)與二次襯砌之間敷設(shè)一層EVA/ECB共擠防竄流復(fù)合防水層，二期襯砌采用不低于S6的防水混凝土。排水設(shè)計(jì)為：隧道開挖后，在巖面環(huán)向布設(shè)Ω型彈簧排水管，以引排圍巖滲漏水至基底縱向水管內(nèi)，初期支護(hù)與防水層之間每隔10米設(shè)置一處環(huán)向軟式透水管，與邊墻底部的縱向排水管相連接，然后通過橫向引水管，將水引入側(cè)溝排出洞外。通過本隧道施工，筆者淺談一些自己的認(rèn)識(shí)與同行們探討隧道滲漏技術(shù)。 
　　 
　　一、滲漏水的原因 

　　引起隧道滲漏水的原因很多，具體原因如下： 

　　1.設(shè)計(jì)上的原因 

　?。?）由于某種原因，隧道設(shè)計(jì)在山溝破碎帶或斷帶上又未進(jìn)行防排水處理，地表水大量補(bǔ)給地下，最終造成隧道滲漏；(2)對(duì)不穩(wěn)定的地基沒有進(jìn)行處理造成地基不均勻沉降,導(dǎo)致補(bǔ)砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)縫或隙,從而產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象；（3）拆模時(shí)間過早，或圍巖壓力過大超過襯砌體的設(shè)計(jì)荷載等，都能使襯砌內(nèi)應(yīng)力超過其破壞強(qiáng)度而導(dǎo)致隙和縫。 

　　2.施工原因 

　　（1）混凝土沒有按放水級(jí)配設(shè)計(jì)施工，在地下水壓力較大的地方，由于抗?jié)B標(biāo)號(hào)低于相應(yīng)水壓，從而出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。（2）混凝土搗固不密實(shí)，形成蜂窩，因而局部滲漏較多?；炷猎谟不^程中，由于多余水分（未起水滑作用的游離水分）的蒸發(fā)，在混凝土中形成透水的開放性毛細(xì)管路，尤其是混凝土拌合物在沉降水過程中析出的一部分備擠向上面，一部分聚集在集料顆粒上面形成透水的管。（3）襯砌混凝土材料中有雜物，腐爛后形成縫隙或孔洞。（4）灌注混凝土的工作未加處理或處理不當(dāng)，產(chǎn)生結(jié)合不嚴(yán)的漏水縫隙。（5）先拱后墻或先墻后拱施工的拱墻連接處填不嚴(yán)，形成滲漏。（6）預(yù)留孔洞沒有按防水要求處理也會(huì)形成滲漏通道。 

　　3.襯砌周圍的天然水PH值超標(biāo)對(duì)襯砌混凝土具有一定的腐蝕性，常見的有碳酸性，酸鹽性加鎂鹽性腐蝕。 
　　 
　　二、隧道防水技術(shù)及施工措施1.防水混凝土防滲漏 

　　混凝土是一種非均性材料，從微觀上看屬于多孔體，體內(nèi)含有許多大小不同的微細(xì)孔隙。這些孔隙或因不同分為施工孔隙（由于澆灌、振搗質(zhì)量的不良所引起）和構(gòu)造孔隙（由于配比不當(dāng)?shù)仍蛩饕穑７浪炷潦菑牟牧虾褪┕煞矫嬉种坪蜏p少混凝土內(nèi)部孔隙的生成，改變孔隙的特性（形狀和大?。?，堵塞漏水通路提高混凝土本身密實(shí)性來達(dá)到防水的目的。它可分為防水混凝土，外加劑混凝土和膨脹水泥防水混凝土三種。 

　?。?）普通防水混凝土 

　　普通防水混凝土是以調(diào)整配合比的方法來提高自身的密實(shí)度和抗?jié)B性的一種混凝土。要配制出質(zhì)量良好的防水混凝土，一定要遵循以下技術(shù)要求： 

　　a.水灰比不得大于0.6。 

　　b.混凝土的水泥用量不小于300kg/m3。 

　　c.含砂率尾30～40%，灰砂比1∶2～1∶2.5。 

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　?。?）外加劑防水混凝土 

　　外加劑防水混凝土是依靠摻入少量有機(jī)或無機(jī)物外加劑來改混凝土的和易性，提高其密實(shí)性和抗?jié)B性，以適應(yīng)工程防水需要的一種混凝土。按所摻外加劑的種類不同可分為減水劑防水混凝土，加氣劑防水混凝土，三醇胺防水混凝土和化鐵防水混凝土。 

　　a.防水混凝土 

　　減水劑對(duì)水泥有強(qiáng)烈的分散作用，提高了混凝土的和易性。因此摻入減水劑后，可大大降低拌和用水，這樣就減少了游離子，可以改善混凝土孔隙的分布，其孔徑劑總孔隙率均顯著減少，混凝土的密實(shí)性和抗?jié)B性從而得提高。在使用時(shí)，木鈣、糖蜜得摻量占水泥重量的0.2%~0.3%，超過0.3%時(shí)，將使用混凝土強(qiáng)度降低劑過分緩凝。 

　　b.加氣劑防水混凝土 

　　c.三乙醇胺水防水混凝土 

　　d.氯化鐵防水混凝土 

　　氯化鐵防水劑的主要成分是三氯化鐵和氯化亞鐵，摻入適量的氯化鐵防水劑，可以大大提高混凝土的抗?jié)B透性。是幾種常用外加劑防水混凝土中抗?jié)B性最好的一種。 

　　氯化鐵防水劑的摻量一般以3%為宜，摻量過多，對(duì)鋼筋銹蝕，混凝土干縮和凝結(jié)時(shí)間都有影響；摻量過少，則效果不顯著，水灰比應(yīng)不大于0.55，拌和水中應(yīng)扣除防水劑的含水量，水泥用量不少于310kg/ m3，坍落度為3~5cm。冬季配置氯化鐵防水混凝土?xí)r，應(yīng)采用硅酸水泥，為了加速凝固，可將氯化鐵防水劑摻量適當(dāng)提高但不大于5%。 

　?。?）膨脹水泥混凝土 

　　膨脹水泥混凝土依靠水泥本身在水化硬化過程中形成大量體積增強(qiáng)大的結(jié)晶體，并產(chǎn)生一定膨脹能來減少或消除混凝土的體積收縮提高混凝土的抗裂性，從而提高混凝土的防水的能力，這是一種從內(nèi)因解決混凝土抗?jié)B性的新途徑。 

　　2.各種縫隙防漏 

　　混凝土襯砌一般有三種縫隙，即施工縫、伸縮縫、沉降縫。這縫隙都是地下隧道滲漏的主要部位，必須注意處理。 

　　施工縫是襯砌混凝土間歇灌注時(shí)造成的，是防水工程的薄弱環(huán)節(jié)之一。一般在灌注第二次混凝土前，將第一次襯砌接頭表面刷洗干凈，鋪上20~25m厚的水泥砂漿。 

　　沉降縫又稱變形縫，是為防止不均勻沉降引起襯砌的開裂而設(shè)置的。伸縮縫是考慮混凝土的熱脹冷縮而設(shè)置的縫隙。這兩種縫隙也是滲漏水的主要通道。防水措施有瀝青防水、瀝青木板或橡膠帶防水等方法。其中橡膠防水適用要求較嚴(yán)的襯砌工程。3.疏排水 

　　對(duì)一般性圍巖裂隙滲水，采用相應(yīng)的疏排水措施，將地下水引出，減輕地下水對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)的壓力，有利于更好地進(jìn)行防水，具體方式常采用盲溝、洞內(nèi)排水溝及沉井等。 
　　 
　　三、防水混凝土工程的施工 

　　防水混凝土工程質(zhì)量的好壞不僅取決于混凝土本身及其配比，而且施工過程中的各種工序?qū)ζ滟|(zhì)量有一定的影響，因此施工時(shí)，必須嚴(yán)格控制施工環(huán)節(jié)，避免一切可能造成滲漏的隱患。(1)材料配合比必須認(rèn)真按設(shè)計(jì)要求確定。(2)嚴(yán)格檢查、化驗(yàn)各種原材料，確保材料質(zhì)量。(3)防水混凝土施工，應(yīng)盡可能一次澆灌完成，盡可能加長(zhǎng)每次砌長(zhǎng)度，以減少施工縫。(4)做好基坑排水工作，嚴(yán)防地下水及地面水流入基坑造成積水，影響混凝土正常硬化，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度及抗?jié)B性下降。(5)混凝土運(yùn)輸過程中，要防止產(chǎn)生離析和坍落度損失。(6)混凝土必須振搗密實(shí)，采用機(jī)械振搗時(shí)插入式振搗器插入，間距不超過有效半徑的1.5倍，要避免欠振、漏振和過振，要避免振搗器觸及模板、止水帶及埋設(shè)件等。(7)要加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)，為防止混凝土表面出現(xiàn)裂縫，不宜過早拆模。 
　　四、結(jié)束語 

　　隧道防水，除了施工和技術(shù)方面的因素外，加強(qiáng)管理也是一個(gè)至關(guān)重要的因素。用長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的眼光看，只有加強(qiáng)管理，努力提高整體技術(shù)水平，才能保證工期，創(chuàng)優(yōu)質(zhì)工程，才能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，企業(yè)才能得以發(fā)展。 
　　 
　　參考文獻(xiàn)： 

　　[1]公路隧道施工.人民交通出版社，2001.