严寒地区隧道渗漏水整治工法

严寒地区隧道渗漏水整治工法前言衬砌渗漏水是铁路隧道的主要病害。而严寒地区的隧道渗漏水会造成衬砌的破坏，整治起来也有其特殊困难，如：排水系统因结冰造成的排水不畅会造成重大的衬砌冻害，使衬砌裂缝加大造成更大的漏水；低温季节混凝土收缩使施工缝和原来的微裂缝隙扩大，致使已封闭的缝隙修补部分脱落而再次漏水。对此，我局作了研究，结合严寒地区隧道的渗漏水特点制定了一套排、堵工艺，整治效果显著，经总结形成本工法。一、工法特点1.以堵治漏，采用先排后堵，故堵水作业面压力不大，使得堵水成功率很高。2.以排治漏，采用暗排，水通过暗槽直接进入隧道排水系统。由抗渗性优良的刚、柔性材料被覆的排水暗槽，抗冻融和变形能力很强，即使受到冰冻堵塞，暗槽也不会破坏。3.材料来源广泛，价格低廉。4.一般隧道施工机具即可施作，且技术很容易掌握。5.施工速度快，质量好，经济和社会效益显著。二、适用范围适用于严寒及其他地区铁路和公路隧道混凝土衬砌点、片、缝漏水等病害的整治。三、工艺原理本工法系根据严寒地区特点和隧道构造、漏水部位及状况，按照先排(以减小水压)后堵的原则，实施将大漏变小漏、片漏变点漏、缝漏变孔漏，做好防水层后堵住点漏。其中，排水必须确保在寒季不结冰的前提下进行，为此，排水通道采用以特殊材料修筑的暗槽。四、堵水材料的原料和配制(一)五矾速凝水泥胶泥此胶泥用普通水泥和五矾防水液拌合而成，其比例为1∶(0.6~0.8)，配好的胶泥在20℃时初凝时间应为1分钟，终凝时间为2分钟。五矾防水液所用的原料及重量配合比见表1，五矾均用化学纯剂，水玻璃的模数为2.4~2.6，比重为1.39~1.40，模数高时用氢氧化钠调整。其配制方法为：按比例量水并加温至60℃，把5种矾加入水中，不断搅拌至完全溶解，待溶液温度降到55℃左右，再倒入水玻璃中搅拌均匀，约半小时成草绿色的液体即可使用。(二)快凝硫铝酸盐水泥砂浆友用快凝硫点铝酸盐水民泥和中砂床配成，配响合比彩为记1提∶度2套，水灰比晓为箱0.糖4描。成品进在降2挂0无℃坏环境满中址6名h于的抗压强回度要达以到自15.2害MP登a刊，挤12主h舅达乔到淹21.4棵MP陷a吸，纵24宾h际要达导到誉34.4国MP慨a厉，奥3丢天的抗压猫强度要达河到锁41.7铜MPa,宿2罚8宣天的抗渗秤能力要大筑于劣8MA伸a栗。当添(返三涉)党氰凝胶贫泥雷汽氰凝胶泥寻是氰凝液绵和普通水汁泥配制而耍成，所需假原料及配睬合比见疼表们2诊。拌制方著法为：在充预聚体内愧顺序加入嗽二丁脂、婚吐温和水糠泥，使用术前加三乙怠胺。捷(腐四着)评氰凝注浆貌液胜绢氰凝注浆欢液的配合燥比见氧表涛3推，配制顺杂序为：在季预聚体中秧顺序加入急硅油、吐态温、二丁吓脂和丙酮洒，使用前升再加三乙棒胺。衰(税五且)析水膨胀橡谋胶贡SWE原R密水膨胀橡缺胶的主要臂物理指标裁见种表答4毛。水膨胀雪橡胶的最妥大特点是界遇水迅速椒膨胀，即码使水受到约束忍，其膨胀键能力仍能邀保驱持死(焦解除约束挥后仍能膨构胀当)纹，其弹性军不因浸水穴和低温而算丧失，这寸对寒区堵胁水来说显泄得非常重裙要。均(逆六烟)侨膨胀水泥愧砂君浆管葡在普通水村泥砂浆中蚊掺入水泥览重慨量腥8%~1材2渔%昏的堂U妇型膨胀剂直，砂浆硬织化时便会宇产生适度肯的膨胀，悬这有利于哲混凝土的乓结合和自区身的密实庸。我们所尿用的膨胀按水泥砂浆最的水泥与却砂比例捷为盼1港∶豆2温，水灰比芽为局0.顶4步。汁五、施工堡工艺激工艺流幅程碑(仇见壮图威1)品究(努二筛)款操作要仙点井嫌1惑.丧原有衬砌即的补强和谈排水系统伴的完至善满寸(1丘)溉压注水泥党浆托苗对围岩破登碎而衬砌智又薄弱的症地段，采吼用压注水贞泥浆的方遣法使衬砌肥外围形成片一定范围跑的防水围葬幕。要注约意的是：恐压浆范围丧不宜过大异，并要避巨开原有的持排水盲沟腐；孔距宜豪控制巡在票1蹦m惯左右，孔荡深以超出由衬像砌贯30c时m波为度，用寿普通水泥诵浆即可，慨其水灰比洞为燃1~0.顽6狼，每孔注哈浆量根据调该孔注浆骆范围估算息，不宜过扰大皱。蜜侨(2有)惕疏通排水粪盲猛沟伐家对原有排滩水盲沟不旅通造成渗指漏水的地准段，应先灾疏通盲沟败。做法是元：在漏水似段的泄水惭洞中观察劝横沟是否披有水流出炎，若无水芹流出则表春明此段盲茶沟堵塞，劳即可用风脆枪钻孔查菌找堵塞位小置并判断竭堵塞原因鞋，然后根吼据堵塞情衰况挖开衬窑砌予以疏患通控。诸妨2问.立引排施星工恰误(1尘)茧季节性较碎大流量漏消水的处洪理润阴对仅暖季回有水的漏劣水处，可赏用体图杠2阿所示方法述处理，做充法是：按直排水路线左将衬砌混椒凝土凿成架顶看宽沙15c午m门、底裤宽种4c载m龙、羽深酸15c跳m浑梯形槽，哲使之与隧塞道原有的晶排水系统蝇沟通，用挣高压水将翅槽冲洗干洪净后，置庙放半圆塑沈料管盖住斩水流，随鞭即用速凝驱水泥胶泥布将半圆管变固定，确尿认不再漏些水后，用毅快凝硫铝亏酸盐水泥提砂浆抹炒压谜(汉厚怖2cm)明,泊待砂浆终躬凝后，再巷用膨胀水鉴泥砂浆将荡槽填满抹白平。给(2炭)冰对常年较蓄大流量漏画水的处尺理幅晚处理方法跪见辨图悠3志。要求其捕凿槽深度海不小于隧岔道衬砌厚倦度且不小喷于甲30c掌m星，槽的下扯部要与泄游水洞或中甘心水沟连滤通。槽凿境成后用高啊压水冲冼锡干净，置指入半圆塑古料管扣住画沟底并用垫速凝水泥睡胶泥挤压痒固定，使距之和槽壁承结合紧密帝。经撒干挣水泥检查爸确认无渗咳漏后，用袄快速硫铝泰酸盐水泥支砂浆抹燃压悉(除层滋厚激3cm年)狠，待抹压免层终凝后寸，提将毫SWE淋R现橡胶覆于弱其适上桃(皂布满且略秀有压柱缩租)毫，用速凝鹊胶泥分点眼固定牢靠龟，再用硫办铝酸盐水陡泥砂浆抹锄压棋3c解m跑，终凝后缓，用膨胀迷水泥砂浆抢分层抹压炮，直至将胞槽填平。轨3锤.搁堵水施摘工公蒙(1勺)铃孔点漏困水劈欠当水头压炉力故在拳2储m徐以内时，寿采用柔图垒4腾方法处理解。做法是诱：先以漏阿点为中心谈，用风枪愉钻奸15c蒜m啄深的洞，俭以观察漏览水情况，贵如果漏水悠出现的深武度小补于和10c价m蝶，则要重新新在附近猛钻孔找水抵，当漏水巧出现的深层度大于或讲等命于羽10c询m在时，将氰弹凝胶泥放膏在一片直耍径略小于圆钻孔的水哥膨胀橡胶外上迅速塞绪入孔底，巨并用本棒尊顶入速凝遵胶泥将其郊密封压罗紧砌4耍h朱，确认无狭漏水后，轨再填揪入别4c腔m样硫铝酸盐炒水泥砂将惯并用木棒仗捣实，待税其终凝后虫再用膨胀浸水泥砂浆涉将孔捣填蜘满。如果征堵孔失败免，须将孔扒清理干净戏后重堵宰。抵璃当孔点漏窝水较大时盒，在钻孔雨找水完成茄后，要向掘孔内打入旬直径比钻替孔名大河2~3m部m旧的浸沥青浊煤焦油的获木楔，使遮木楔尾距源孔口报面膛5c夺m尼以上，经彼检查无漏挤水时，再庸用膨胀水要泥砂浆填锄满钻孔并项压实抹光背。毫师(2生)扶缝隙漏撞水胁四对变形缝贷和施工缝克的漏水，委采用压注殃氰凝浆液笨的方法将倡水堵住，沉使之在别帝处找出路失并达到稳调定。落①结裂缝处迫理境赔附将漏水缝纷表面清理亮干净，沿腊缝凿亲槽液(烈见悄图术5按)刘，用压力指水冲净槽休壁。激②栋设置注浆承通鸦道静伴肯用半圆塑切料管扣住扩槽底填入唇速凝胶泥障并用木棍杰压实以确啄保不漏水罚，然后用赤硫铝酸盐散水泥砂浆岂抹叹压拐3c膨m情，待其终娱凝后再用值膨胀水泥欲砂浆分层样抹压至槽猜口。槽内串每架隔获1.0~张1.5扶m残留一直径关为圆5~6m难m称的孔洞作天为注浆孔崖，填胶泥洋和水泥砂廉浆时不要盗将其堵塞面。讨复③笛埋设注浆仗嘴辈队齐待表面防嫁护层达到栏一定强勒度逐(10M规P萍a姑以厉上诱)阁时，疑将皆Ф凶2旗0哄高压橡胶彻管置入预定留注浆孔绩中并用速菊凝胶泥固件定，注浆尾管的埋入式部分不少街于藏10c约m说，外露不庆小倡于结15c强m煌。埋入部讲分管面剂涂呀1~2m绕m革厚的氰凝损胶泥，接蛋近原衬砌笼表组面仰2~3c渴m雅的范围用羊膨胀水泥姻砂浆抹压惜。上述各猫项操作必坝须保证紧秧密结合且斗不得漏水络。穗社④敌试注杠水峡论钞确认注浆君嘴已埋设凭牢固、封作闭砂浆具膊有一定的如强度后，徐便可试注镜有色水检驱查封闭情刺况和各孔瞎、通道是望否连通畅工流，并记洗录注水量剧、注水时帜间、注水振压力等数冠据，供注闭浆时参考牛。警开⑤冈注队浆蹲俭狼注浆系统扩布置见旅图盈6螺。注浆量谢根据试注氧水时的注北水量确定矛。注浆顺阁序为：水共平缝从一怪端依次向伟另一端注失浆，垂直翼缝则先上摘后下；若态漏水量较绣大，则应绵先注水压忘较小的孔影，注浆压季力以比漏劈水压力师大鼻0.1~跳0.2M蔽P鸣a雹为宜。注洁浆前，先塔启动注浆增泵加压，届当浆液从抄出浆口流漠出时，迅上速将其插杯入注浆嘴领向通道注便浆，发现浓相邻的注凉浆嘴出浆灶则立即停愤止注浆，滚并将注浆泽嘴外露部咸分寸折条180豪°槽或用木楔除塞住止浆喂。接着向千相邻的注诚浆嘴注浆移，依此类洁推，注完臣为止。最凝后一孔出闲浆后，用咳木楔将其金塞住，保吧持恒呢压瞒1孟0恢分钟后方照可停止注延浆。注浆呢结束后，蝇应及时排楼尽泵、管煌内浆液，蚂并用丙酮插或二甲苯盛将泵体、剥管路及工溜具冼净，饥以备下次考使用坛。呼巴⑥稍封之孔隶所焦注揉浆固48抬h轻后进行检馒查，确认肝无渗漏时洞切去注浆芒嘴，用膨固胀水泥将捎孔一次性申封实。赏4怕.吴成片渗舒漏川芒(1友)号成片慢轿渗辱认争将渗漏部可位全部凿术除睬5c够m兄，用压力煮水冲冼干份净后以喷励灯烤干，没之后用灰御刀刮一道沟氰凝胶泥钻，再抹一辉道素水泥辰浆，一道霜速凝胶挠泥艇(记终凝时间坊调壮到企5甘分钟左呜右梁)烟和一道硫套铝酸盐水搞泥砂浆，锣间友隔够2询4焰小时后再势刮氰凝胶部泥一道，常抹素水泥沟浆一道，枯最后用膨旋胀水泥砂粥浆分层抹保压至与原佳混凝土面躲齐平本。惕钉(2恋)耳成片慢骗渗腾辉闲先将渗漏亏水部位全厉部凿干除霸10c忽m茧，再在渗负漏面上钻册若干个孔疮对水流进校行疏敬导谅(狗必要时将波部分孔钻女至岩讯面伐)配，在水流寄量较大的删孔设置塑先料管将水况集中导出改，然后用睬压力水将略凿面冲冼访干净，用挺速凝胶泥恩将整个凿庆除面压堵坊一遍，如羞果此时仍轧有水漏出欲，则在漏下水部位应押凿除重堵爷或增加钻裤孔。当水尘只从塑料错管中流出泪时，便可励用硫铝酸站盐水泥砂爆浆抹从压画(垃厚圆2cm提)蒜，间税隔转2复4颜小时后，迹依次刮抹汽氰凝胶泥拖、素水泥时浆、速凝谢胶泥和硫师铝酸盐水狂泥砂蓝浆泼(率厚饼2cm狸)动各一道。攀再间嚷隔衣2暗4弊小时，便胆可用膨胀兄水泥砂浆偷分层抹压辈至与原衬挎砌面齐平晒，当表层冠砂浆达到符一定强缘度牵(张一般是弓在榜7章天言后迅)偷时，才能亏拔除塑料俗管，然后父按孔点漏琴水处理方递法处理排膝水孔。泼六、机具拦设备叠本工法所网需主要机痒具设备见壁表宋5浮。另外，艘还需配备钥铁锤、铁做钎、小浆淹桶、刷子鸦、抹子等笋。户七、劳动敌组织睛整治专业蛇小分队的喘人数视工鞭作量而定参，一般应甲由以下人堂员组成孔：社绿技术人映员止1率名，负责蒸施工组织品和质量控龄制冻；芦遇试验远员缺1喂人，负责窗浆液配制纹和施工控六制辩；另刷材料管理辈员顿1盗人，负责恳化学药品瓜及其它材愿料的保管希和发放子；包借空压机司城机饺1顿人，负责嫁空压机的氧使用和维茎修鲁；娃狸风枪番手服2体人，负责蕉风枪的使除用和维修赏；哪罢压浆泵司萄机虚1迅人，负责坟水泥泵和削化学泵的溜使用和维折修戴；寸裳电氧工撞1彻人，负责渐照明和电如线维修并；纳悉抹灰覆工鸣2~坡5笛人，负责虫制作防水季层寇；滴叠杂邪工啊1号0帝人，负责损工地搬运乘、拆装脚毫手架、凿升槽和拆迁龟风洪(乞水扑)说管等工作寸。臂八、质量抄标准生经过堵水侦处理的部浴位，不得夕再出现漏任水现象；境经引排处董理的部位致，水只能般从隧道的先防寒泄水许洞或中心竿深埋水沟思排出，且宣保持内部遥畅流和外谷部无渗漏勤。整治佣后古1革0枪日或至唉1首个月内检盖查，若发房现有渗漏私水，一律约返工。枝九、安全愉措施哲1汁.老化学药品欲必须专人疑保管研。积推2矿.暗配制化学葛浆液时，妈作业人员叮必须佩戴剥防护口罩脖、眼镜和凳胶手套昨。鞠愚3脱.秀所用电器奔设备应配降装安全保京护器，使翅用电动化谋学注浆泵撞时，启动议器必须有恩灭弧装置糕。趋4突.管洞内必须遗用低压照栋明，并保发证照明设促备良好别。苏崇5桶.稳配制化学煌浆液处必扶须严禁烟笼火和保证狭通风良好塞。毒茂6卧.距在运营隧扇道或正在芽施工的隧束道内作业写时，应设黄安全防护纸牌和岗哨达指挥列车爸和车辆。婚十、效益检分析撞1雕.渠本工法为摩严寒地区杂隧道渗漏星水整治提铲供了新的哨途径每。拔客2杜.紧技术可靠爽，治水成客功率高模。蜓像3位.吓在正在施觉工的隧道骆中可与其夏它工序平盟行作业，留在已通车猪的隧道中战也能方便菌作业。毅4猛.窑经济效益届显著，同贷传统的开召盲沟、大帐面注水泥核浆的方法验相比，可左节省费技用核70白%辈。守十一、工炎程实例婚滨河线某劈隧道，全纽长旋847连m弦，地处大墨兴安岭高较寒区，其焦围岩节理闯发育，在深开挖和衬泄砌过程中辫多次塌