排堵结合综合治理隧道漏水

1、排堵结合综合治理隧道漏水洛阳工务段桥路科 王宏卫 张灵弟 杜光 摘要：洛阳工务段管内侯月线自1995年投入运营以来，隧道洞壁就不断出现渗水、漏水情况，特别是在距离隧道进出口50200米间或洞中心处拱顶形成了漏水集中段；陇海线的石质隧道也是如此，每到雨季，漏水严重，渗漏水直接滴在洞内线路上，造成线路翻浆冒泥，冬季则形成冰柱体，严重影响线路、接触网和电务信号安全。针对这种情况，本文分析探讨防治措施，与同行交流。关键词：排堵 治理 隧道 漏水一、病害简介洛阳工务段管内候月线12座隧道(上行K153+940、下行K153+939桃坪隧道、K163+613芦苇河隧道、K166+547练上隧道、K170+

2、211南庄隧道、K173+257横岭隧道、K174+389金滩隧道、K176+627杜河隧道、K180+965磨滩隧道、K182+720南沟隧道、K189+465沁河隧道、K197+443鱼天隧道)，陇海线11座隧道（K735+492吴庄隧道、K737+189邓湾隧道、上行K780+745、下行K780+756观音堂隧道、上行K783+214、下行K783+197干壕隧道、上行K783+665、下行K783+640淮沟隧道、下行K787+030硖石隧道、上行K793+660、下行K793+439庙沟隧道），漏水情况特别严重。侯月线自1995年投入运营以来，隧道洞壁就不断出现渗水、漏水情况，特别

3、是在距离隧道进出口50200米间或洞中心处拱顶形成了漏水集中段；陇海线的石质隧道也是如此，每到雨季，漏水严重，渗漏水直接滴在洞内线路上，不但造成线路翻浆冒泥，而且影响接触网和电务信号安全，每年冬季，供电部门和工务段都要安排专人负责打冰工作，漏水造成轨道电路电容衰减，导致信号机不能正常显示，而且隧道内空气湿度增大，加剧了钢轨的锈蚀，在列车荷载的反复作用下，造成道床基础松软、翻浆冒泥、暗坑、空吊等，破坏了道床应有的弹性功能，大大降低了旅客列车通过时的舒适度，线路几何尺寸难以保持，设备维修周期缩短，垂加、水加二级病害时有发生，严重影响铁路运输安全。二、病害成因 1、隧道衬砌厚度未按设计进行施工,有些

4、地段仅喷了一层砼砂浆。如：我段原阳城桥车间于2008年10月18日施工时发现候月线K174+389金滩隧道下行K174+355m处拱顶掉块，此掉块位于构造缝处，距拱顶中心线约0.4m，尺寸大约1.8*0.25*0.05m,衬砌厚度极薄，平均厚度约为2，其余为岩层。 经查阅档案得知该隧道主要工程地质特征是：隧道通过地段为一倾角不大，不对称式背斜构造，除进口局部为岩堆外，洞身大部为：灰岩夹泥灰岩，岩石为青灰色、层状，层厚一般为0.41.0m，由于走向、倾角发生变化，形成小的褶曲，节理较发育，节理间距0.41.0m，为密闭节理，局部为张开节理，缝宽210，岩层被切割成块状，间夹层厚0.10.5m灰黄

5、色片状泥灰岩，次坚石，类围岩，岩堆为类围岩。 竣工资料显示该隧道为铁道部第一工程局第五工程处施工。拱部衬砌为200级砼，厚0.30.8m不等，其大部分地段为0.50.8m厚，但从掉块看并非如此，实际上只是喷了一层砼。 2、施工质量较差，砼等级低，密实性差，空洞多；施工缝、沉降缝和裂缝处理不好。如：侯月线的桃坪、金滩、柏枝、瓮河和鱼天隧道；陇海线的观音堂和硖石隧道等。 3、地质构造因素，有些隧道地处断层破碎带，岩层错乱，节理发育，地质条件复杂，基岩裂隙水发育。如：侯月线的桃坪、金滩、柏枝、瓮河、鱼天隧道和陇海线的观音堂、硖石和邓湾隧道。 4、水质差，造成衬砌腐蚀、剥落、开裂、损坏，致使渗漏愈烈。

6、如：陇海线的观音堂隧道。三、整治原则根据隧道漏水整治“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的总体原则，结合侯月、陇海线隧道实际情况，确定了“以排为主、以堵为辅、排堵结合”的总体施工方案。四、整治方法简介1、对拱部裂缝漏水比较集中和严重的处所用玻璃钢U型槽引排水。玻璃钢具有重量轻、强度坚、耐腐蚀等特性，比较适合作为隧道引水槽。把玻璃钢U型槽扣在隧道壁上，然后用膨胀螺栓固定，使水通过U型导流槽排入侧沟。 普通型导流槽的简图如下:严寒地区，靠近洞口漏水处所冬季有结冰现象，普通型导流槽不能保证渗漏水顺利排至侧沟，有时还可能破坏导流槽，影响行车安全。经工务段技术人员和厂方的大量实验，研制出了一种抗

7、冻型导流槽，简图如下，在现场实际应用中取得了很好的效果。 引排结合治漏原理图如下：2、对裂缝漏水轻微或无裂缝的渗水处所，采用速凝防水材料进行注浆或抹面进行封闭处理。3、对“三缝”渗漏水严重处所，采用开槽埋设暗管引排的方法，将“三缝”渗漏水及衬砌体后的水引入侧沟，通过侧沟排出隧道。五、施工方案：依据现场调查的隧道漏水病害情况，采取“以排为主，排堵结合”的原则，对隧道拱部严重漏水处所进行综合整治。由于拱部施工必须在天窗点内，封锁、停电后才能进行，加之施工地点分散、时间紧、任务重，因此整治隧道漏水施工应充分做好组织安排。对隧道起拱线以下，距接触网2米以外的边墙施工，在做好各项安全措施和防护的前提下，

8、可利用列车间隔时间进行。每天利用“天窗”点对隧道拱部及距接触网2米范围内的边墙进行施工，首先，对“三缝”渗漏水严重处所，采用开槽埋设暗管引排的方法，将渗漏水及衬砌体后的水引入侧沟，通过侧沟排出隧道。其次，对拱部裂缝漏水比较集中和严重的处所用玻璃钢U型槽引排水。第三，对拱部和边墙裂缝漏水轻微或无裂缝的渗水处所，进行压注台湾产SL-669亲水性单液型PU发泡止水剂或涂刷“金汤牌水不漏”进行封闭处理。根据各隧道渗漏水部位和渗漏水程度，分别采取不同的整治办法。1、拱部裂缝漏水集中或严重处所的整治：利用集中修每天4个小时240分钟的施工垂直天窗进行施工整治。接触网停、送电需要20分钟，施工装、拆架子需2

9、0分钟，施工时间为200分钟。接触网停电后，迅速搭接好隧道简易施工架子。工作平台上需34人，其中12人把玻璃钢U型槽密贴扣到漏水处的隧道壁上，对准位置扶好；1人直接在玻璃钢U型槽外耳上钻孔至隧道衬砌里，1人上螺栓，把U型槽紧密固定到洞壁上。1米长的U型槽每侧安装3个膨胀螺栓。2、直墙渗水面处理：采用速凝型“金汤水不漏”防水材料封堵。首先用刷子对渗水面进行洗刷，保持基面潮湿、平整、干净，把“金汤水不漏”和水按照1：0.3的比例搅拌成均匀的腻子状，用干布将基面擦干后迅速用抹子上第一层料，待涂层硬化后擦干表面上第二层料，直至不漏。3、直墙开槽埋管施工：在直墙渗漏水集中或严重的处所，用切槽机开槽，埋入

10、PV管，把水引入侧沟。 根据具体情况分别对漏水处所采取如下办法： 、对严重漏水地段的处理办法： 、对“三缝”和有规则裂缝漏水成线地段的处理办法：(切槽、埋管、封堵。拱部大约每米需30分钟；边墙大约每米需要20分钟) 采用切割机切槽，槽宽5-7cm,深7-10cm,然后放入“U”型PVC引水管，用“金汤水不漏”将槽口封堵平整（详见、配料）。拱顶切槽根据砼的强度等级不同，每米大约需要30分钟，边墙大约每米需要20分钟；从拱顶处开始向两边分别放置“U”形PVC管、用“金汤水不漏”封堵槽口，每米大约需要1-3分钟，每米用金汤水不漏约15kg。、对拱部裂缝漏水比较集中和严重的处所用玻璃钢U型槽引排水。把

11、玻璃钢U型槽扣在隧道壁上，然后用膨胀螺栓固定，使水通过U型导流槽排入侧沟。 、对拱部及边墙不规则裂缝或无缝渗漏水面积大约在10平方以上的处理办法：(钻排水孔、切槽埋管、封堵。拱部大约每米需30分钟；边墙大约每米需要20分钟。) 从渗漏水面中间开始向两边每间隔50厘米钻1个排水孔，从出水最多的排水孔向下，采用切割机切槽，槽宽5-7cm,深7-10cm,然后放入“U”型PVC引水管，用金汤水不漏将槽口封堵平整。其它排水孔用金汤牌水不漏封堵，对渗水面在进行基面处理（同）后，以金汤牌水不漏涂抹三层封闭。拱顶切槽根据砼的强度等级不同，每米大约需要30分钟，边墙大约每米需要20分钟；从拱顶处开始向两边分别

12、放置“U”形PVC管、用“金汤水不漏”封堵槽口（详见、配料），每米大约需要1-3分钟，每米用金汤水不漏约15kg。 、对不严重渗漏水地段的处理办法： 、对拱部及边墙裂缝渗水部位的处理办法：（每米大约需要15-18分钟）采用SL-669亲水性单液型PU发泡止水剂注浆加固，其具体步骤为：步骤一：由裂缝最低处左右510cm处倾斜角度45 度（角度依壁体厚度可自行调整）钻入壁体内深度约为壁体之一半，循序由下至上，孔距约1040cm左右为宜。步骤二：将灌注之高压针头插入钻好之孔洞内锁紧。步骤三：用铲子、钎子、手锤，铲、凿除裂缝表面高低不平处，用钢丝刷，刷除表面灰尘，用喷水壶将裂缝表面喷湿，以“金汤水不漏

13、”封堵裂缝。步骤四：注水试验，用注水量作参考，测出SL-669亲水性单液型PU发泡止水剂的用量。步骤五：注入适量之浆液。（浆液之注入量可依浆液流出位置与压力作为考量依据，一般以3个压力值，每个注浆嘴持续注浆1-3分钟为宜，压力尽量不可过高，以免不必要的破坏壁体及结构）。注浆液与水反应约0.5-2分钟完成胶化，3-5小时完成固化。步骤六：待12小时后便可将流出于壁体外之残渣清除。步骤七：针头拆除并将孔洞以“金汤水不漏”填封。步骤八：以“金汤水不漏”抹涂施作位置观察其是否有再潮湿或出水情形。否则进行二次注浆。 、对拱部无裂缝渗水面的处理办法：（每平方米大约需要12分钟）、基面处理：基面要求潮湿、牢

14、固、干净、平整。不平处先找平，用“金汤牌速凝型水不漏”找平。、配料：渗水面施工用“金汤牌速凝型水不漏”。将料按粉：水=1:0.3比例搅拌成均匀(不含生粉或团粒)的腻子状，要求在3分钟内使用完毕。否则将固化，一次配料不要太多，一般不宜超过2公斤，以免因凝固造成浪费。、上料： 施工次序：第一层第二层第三层每层用量：约1.2kg/m2总用料量：做两层：约2.4kg/m2；做三层：约3.6kg/m2厚度(d)：做两层：约1.5mm；做三层：约2.2mm 具体做法：用干布将基面擦干后迅速用抹子上第一层料(如有漏水先别管它)；等第一层硬化后(指压不留痕)擦干表面，上第二层料；若还有较大面积渗水，再用同样的

15、方法上第三层料，若只是局部渗水，只需在渗水处再加一层，直至不漏。上料时要稍用劲并来回多抹几次使涂层密实，同时注意搭接。每层用料约 1.2kg/m2，总用料量：做两层约2.4kg/m2 ；做三层约3.6kg/m2。 涂层总厚度：做两层约1.5mm；做三层约2.2mm。若隧道面坑洼不平用量随着增加。、保湿养护：待涂层硬化后(指压不留痕)，马上进行保湿养护，保证涂层潮湿以防粉化。第一次养护应小心以免破坏涂层，养护方式可为：喷水。 、对边墙无裂缝渗水面的处理办法：（每平方米大约需要10分钟。）采取基面处理、涂抹三层“金汤水不漏”封闭，方法、用量同上。六、整治效果经过综合整治，我段隧道漏水病害得到了有效控制，设备状态得到了极大的改善，但由于过去修建的隧道砼等级低、不抗渗，因此今后其它未整治的地段还有发生渗漏水的可能性，我们要不断总结经验，把新工艺、