运行隧道渗漏水的成因及对策

运行隧道渗漏水的成因及对策沈青山上海浦江桥隧隧道管理有限公司南区公司，上海200023）摘要：随着地下空间大量开发和利用，运营隧道堵漏的施工质量，在地下设施维护中越来越被重视，对堵漏效果耐久性要求也越来越高。渗漏水调查、堵漏材料选择以及施工方法等环节，直接决定着堵漏施工质量。本文通过对渗漏水原因进行分析和操作环节上的质量控制，期望在今后施工过程中防治复漏这一通病。关键词：渗漏水调查；渗漏水主要部位和原因分析；止水堵漏随着地下空间大量开发和利用，运营隧道堵漏的施工质量，在地下设施维护中越来越被重视，对堵漏效果耐久性要求也越来越高。渗漏水调查、堵漏材料选择以及施工方法等环节，直接决定着堵漏施工质量。通过对渗漏水原因进行分析和操作环节上的质量控制，以期在今后施工过程中防治复漏这一质量通病。一、渗漏水调查造成隧道渗漏水原因很多，既有隧道施工中出现的质量缺陷，也有运营维护因素。隧道渗漏水调查是一项设施维护的基础性工作，不仅可以掌握设施的现状，而且可根据具体渗漏情况，确定堵漏止水材料和堵漏方案加以处理。因此，应重视此项工作，控制好渗漏水调查这个环节质量。（一）常用术语及其定义和标识符号渗漏水现象描述使用的术语、定义和标识符号术语定义标识符号湿渍地下混凝土结构背水面，呈现明显色泽变化的潮湿斑#渗水水从地下混凝土结构衬砌内表面渗出，在背水的墙壁O上可观察到明显的流挂水膜范围。水珠悬垂在地下混凝土结构衬砌背水顶部（拱顶）的水珠，◊

其滴落间隔时间超过lmin其滴落间隔时间超过lmin称水珠现象。滴漏地下混凝土结构背水顶部（拱顶）渗漏水的滴落速度，▽每min至少1滴，称滴漏现象。线漏指渗漏成线漏或喷水状。1（二）渗漏水检测方法1、湿渍现象：湿渍主要是由砼密实度差异造成毛细现象或有砼允许裂缝（宽度小于0.2毫米）产生，在砼表面肉眼可见的“明显色泽变化的湿渍斑”。一般在人工通风的条件下可消失，即蒸发量大于渗入量的状态。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、渗水现象：渗水是由砼密实度差异造成毛细现象或有砼有害裂缝（宽度大于0.2毫米）而产生的地下水连续渗入砼结构，在背水砼表面用肉眼可以观察到明显的流挂水膜范围，在加强人工通风的条件下也不可消失，即渗入量大于蒸发量的状态。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德规定尺寸方框，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、渗漏水主要部位和原因分析（一）盾构段1、.管片接缝渗漏水导致接缝水的主要原因是接缝开口过大、膨胀橡胶粘贴不牢、或下坡时过早浸水使膨胀止水效果降低；管片缺边掉角。2、.螺栓孔渗漏水管片拼装时漏加防水垫片、螺栓未拧紧。（二）岸边段、竖井1、结构变形缝渗漏水导致变形缝渗漏水的主要原因是止水带埋设不当，在施工中由于种种原因，止水带没有按设计要求进行施工，造成止水带破裂，偏离设计定位要求，或者止水带老化失效。2、施工缝渗漏水施工缝是混凝土结构施工造成的，在施工缝处一般都设置有止水材料，如果止水材料性能不适应施工条件或者是埋设工艺不当，当混凝土收缩时，出现缝隙。3、混凝土裂缝漏水混凝土受干缩和温度变化的影响产生形变，当结构受到外部边界约束，不能自由伸张和收缩时，结构开裂，形成裂缝。4、穿墙管道和模板穿心螺栓渗漏水穿墙管道和模板穿心螺栓一般都采用金属材料，混凝土粘接界面与金属材料容易收缩产生裂缝。再加以由于混凝土振捣不足、漏振，或者模板穿心螺栓的止水措施不当，都会引起渗漏。三、注浆止水（一）盾构段管片接缝和螺栓孔注浆止水要求1、 管片接缝；骑缝钻孔埋设单向止逆压环式注浆嘴（钻孔深度宜三18cm）,钻孔间距为25-30cm。螺栓孔；直接钻孔至螺栓孔内，埋设单向止逆压环式注浆嘴，再进行注浆处理。2、 .使用快凝水泥封缝，以防止跑浆、冒浆。3、 注浆材料为亲水性环氧注浆液。渗漏水大时，用水溶性聚氨酯，注浆压力宜为0.3-2Mpa，或视以相邻的注浆嘴流出纯浆液为结束标准。（二）岸边段变形缝注浆止水要求1、骑缝钻孔，埋设单向止逆压环式注浆嘴，钻孔间距为25-30cm。如果埋设注浆嘴的界面较松散，可改为抽管或钻斜孔埋设单向止逆压环式注浆嘴注浆。2、 注浆材料为水溶性聚氨酯。3、 注浆压力宜为0.3-2Mpa，或视以相邻的注浆嘴流出纯浆液为结束标准。4、 使用快硬水泥封缝，如注浆压力较大，可加厚封缝，以防止跑浆、冒浆（三）岸边段施工缝、混凝土裂缝注浆止水要求1、 钻斜孔埋设单向止逆压环式注浆嘴，钻孔间距为25-30cm,斜孔的位置宜在缝的两侧交叉布孔，斜孔倾角宜为45-60度，孔与缝边距离5-10cm,斜孔钻至裂缝。2、 注浆压力宜为0.3-2Mpa,或视以相邻的注浆嘴流出纯浆液为结束标准。3、 注浆材料为亲水性环氧注浆液，渗漏水大时用水溶性聚氨酯。四、堵漏材料选用堵漏材料必须有相关部门检测、鉴定的合格证明，必须在产品储存期内使用。隧道堵漏施工是在带水或潮湿的情况下进行的，因此，选用堵漏材料应能适应带水操作的施工要求。按照工艺流程，大致上可分为封缝材料、注浆材料、密封材料和抹面材料。（一）封缝材料封缝材料的主要作用是为注浆止水时起到提供通道背衬。该材料是在有水的情况下进行封堵，具有早强、快凝、抗渗、微膨胀等功效。因此，既是抽管法、埋管法的封缝材料，也是直接堵塞法的堵漏材料。1、硫铝酸盐超早强水泥超早强水泥具有凝结时间快、早期强度高、微膨胀等特性。该水泥适用一些快速的紧急工程。同时，由于该水泥又有微膨胀性，可以用于密封件的衬托保护层和其他缝、孔的封闭作业。⑴施工要点材料调配用水为清洁水。超早强水泥水灰比调幅较宽。当水灰比较高时虽然能固化，但影响其凝结时间、强度和膨胀性能的正常发挥。因此，应根据具体情况确定合适的水灰比。硫铝酸盐超早强水泥拌和时，要一次加水完毕，切忌中途加水。每批拌和数量要适量，随拌随用，应在失去塑性以前用完。施工完毕后，应注意养护，保护构件外表湿润。（二）注浆材料

TUVIUxGJI中国土7tXTUVIUxGJI中国土7tX科技网使用高分子注浆材料是为了通过注浆方法将浆液注入漏水通道，经过与水反应后固结，堵塞漏水通道，达到堵漏目的。根据隧道以往常见的渗漏水形式、部位和堵漏效果，推荐使用水溶性聚氨酯和水溶性环氧注浆液。1、水溶性聚氨酯水溶性聚氨酯亲水性好，遇水立即分散乳化、再进行聚合反应，能与泥、砂、石等固结成凝胶体；凝胶体有良好的弹性、延伸性和抗渗性，膨胀值大于350。因此，可以通过控制进浆速度，达到控制进浆量的目的。水溶性聚氨酯适用于缝隙较宽、注浆量大的变形缝和渗漏水大的管片接缝线漏。2、亲水性环氧注浆液亲水性环氧注浆液能在潮湿的混凝土基面上湿润铺展，在水界质的湿缝中填充，并对混凝土界面进行粘结补强，因其抗拉、剪应力远远大于混凝土的抗拉、抗剪应力，所以当混凝土发生形变时，被粘贴部位不易拉裂。对于含有污泥、脏水、锈水的缝隙，注人的该浆液可使其固结，既能止水、防锈蚀又能收到结构补强的效果。适用于渗漏水较小的水珠、滴漏和混凝土管片接缝以及管片螺栓。在打浦路隧道改建工程中，使用该注浆液，封堵混凝土管片接缝和管片螺栓的渗水，止水效果好，复漏现象较少。（三）密封材料使用密封材料主要是为了结构堵漏后，又因形变而再次产生渗漏水时，起到刚柔结合的柔性防水作用。1、聚氨酯遇水膨胀橡胶条。聚氨酯遇水膨胀橡胶条在以往隧道变形缝中使用较多，当结构再次产生渗漏水时该橡胶条会遇水膨胀，起到止水作用。因其膨胀值较大，要有厚实的保护层作背衬，以防止橡胶条因遇水膨胀而使背衬开裂、脱落，失去膨胀止水作用。⑴施工要点安装前，混凝土界面必须加以平整，保持清洁、无浆液、水泥残留物，无积水。填嵌时，橡胶条与混凝土界面必须紧密接触、压实，不能脱离其界面。该产品在填嵌顶部缝、直缝、横缝和斜缝时，应用水泥钉或胶粘剂粘结固定，间距30cm-50cm,以避免橡胶条位移。水平缝可以利用其自身的自粘性粘结固定。该产品需要搭接时，搭接长度应3cm-5cm,并用金属丝绑扎牢，在搭接中部钉上水泥钉。

TUVIUxGJI中国土7tXTUVIUxGJI中国土7tX科技网产品存放应在干燥处，避免潮湿和挤压变形。2、非下垂型双组分聚硫密封膏聚硫密封膏在混凝土接缝中形成类似橡胶的高弹性密封条，防水性能好，能承受持续和明显的循环位移。⑴施工要点接缝表面必须完全干燥、干净、无灰尘。在接缝内嵌入聚乙烯泡沫弹性衬垫带，调节缝深和预防密封膏与接缝底板粘接，防止因三面粘接而是应力集中，破坏密封膏。接缝两侧表面粘贴防污隔离带。将AB组聚硫密封膏，按照产品说明书配合比例充分搅拌均匀，人工搅拌时间应不少于8min，否则会因搅拌不均匀引起局部固化不完全，而达不到密封效果。嵌缝工作分二步进行。先将密封膏刮入接缝两侧，然后将缝内填满压平。如用施胶枪施工，应对气泡及时施胶修补。嵌入的密封膏应略低于接缝两侧，以便于抹面，最后撕去两侧表面防污隔离带。密封膏应储存在阴凉、干燥、通风的仓库中，必须盖紧桶盖。五、抹面材料抹面材料，密封防水工序完成后，必须做刚性抹面处理，封平空腔，作为密封材料的衬托保护层。（一）水泥基渗透结晶型防水材料水泥基渗透结晶型防水材料，其防水原理是以水为载体，借助水对混凝土结构渗透作用，将材料中的活性物质向水泥混凝土的微孔及毛细血管中传输、充盈。使至与混凝土本身固有的化学物质再次发生水化作用，形成不溶于水的纤维状结晶体，将水泥混凝土的微孔毛细血管堵塞后使之密实，与混凝土结合为整体，达到防水功能。该产品为系列产品，按其不同特点和用处可分为高效型、早强型和堵漏型。1、施工要点⑴材料调配用水为清洁水。⑵高效型、早强型的配合比均为0.25-0.3，可用于大面积的微孔毛细血管渗水，俗称出汗的涂抹，也可以作为管片接缝密封膏的衬托保护层和其它封缝材料的涂抹材料。涂抹用量应控制在1.5婕/m?左右。⑶采用电动搅拌应先在容器中加入定量的水后，再徐徐加入定量的料，切忌一次将料倒入。其它搅拌方法均在定量的料中，慢慢加