隧道衬砌渗漏水专项处理方案

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隧道衬砌渗漏水专项处理方案

一、编制依据

（1）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010；

（2）《铁路工程结构混凝土强度检测规程》；

（3）《铁路混凝土工程施工技术指南》〔TZ210-2005〕；

（4）《铁路隧道工程施工安全技术规程》〔TB10304-2009/J947-2009〕；

（5）《关于进一步加强隧道防水施工质量的通知》〔珠三角城际安【2013】229号〕；

（6） 相关图纸：

二、工程概况

GK城际GZH-N标位于DH市DF镇和CF镇，由中铁D局承建，标段施工里程DK30+900～DK70+760. (其中短链4310.18m，长链32.m),线路总长11.7km，其中暗挖区间8202.705m，设置12座竖井、明洞15m、明挖区间661m、地下车站232m、高架区间2235.003m、高架车站210m、路基140.01m。

GDK38+952～GDK44+577区间隧道为200km/h矿山法单线区间隧道.

GDK44+809～GDK51+339区间隧道为160km/h矿山法单线区间隧道。Ⅵ级围岩复合式衬砌断面仰拱厚550mm，拱墙厚500mm，初期支护喷射混凝土300mm；Ⅴ级围岩浅埋复合式衬砌断面仰拱厚500mm，拱墙厚450mm，初期支护喷射混凝土250mm；Ⅴ级围岩深埋复合式衬砌断面仰拱厚500mm，拱墙厚450mm，初期支护喷射混凝土250mm；Ⅳ级围岩深埋复合式衬砌断面仰拱厚450mm，

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拱墙厚400mm，初期支护喷射混凝土拱墙220mm、仰拱100mm；Ⅲ级围岩复合式衬砌断面仰拱厚400mm，拱墙厚350mm，初期支护喷射混凝土拱墙100mm仰拱50mm。

GDK52+000-GDK52+145,DF小隧道为山岭双连拱隧道，双连拱隧道每个单洞直线及曲线段内净空均采用7200mm。本段暗挖隧道围岩均为Ⅴ级围岩，断面分A、B两种类型，A型隧道复合式衬砌断面初期支护350mm，二次衬砌500mm，B型隧道复合式衬砌断面初期支护300mm，二次衬砌500mm.

三、渗漏水原因分析

经过我部仔细对标段内已完二衬仔细排查后，发现标段内隧道衬砌渗漏水大部分位于矮边墙水平施工缝及二衬环向施工缝处，成线状分布。少部分位于隧道边墙壁、拱腰、综合接地预埋钢筋位置，成点状分布。衬砌拱顶基本上没有漏水。从渗漏水部位分析，总结得出产生渗漏水有以下几个原因产生：

、由于隧道内裂隙水较发育地段，在防水板铺设前没有将裂隙水治理彻底，导致二衬施工后，裂隙水沿二衬薄弱地段渗出。

、衬砌钢筋绑扎时，防水板被刺破，破损的防水板没有有效的处理，直接浇注衬砌混凝土，导致二衬完成后出现渗漏。

、施工缝位置处理不彻底，新旧混凝土搭接时出现缝隙，容易导致衬砌发生渗漏水。

、防水板热熔焊接不到位，胶条黏贴不满足设计要求，也易造成渗漏

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水现象。

、衬砌混凝土浇筑过程中振捣不到位，导致混凝土不密实，不能到达抗渗等级要求。

、节理裂隙发育，地下水往裂隙处渗出，在初期支护喷射混凝土前，裂隙水治理不彻底，造成二次衬砌施工后，由于部分地方铺设防水板及浇筑混凝土不到位，出现渗漏水现象。

、安装纵向盲管时，特别是矮边墙部分，纵向盲管没有用防水卷材半裹，造成部分地下水发育地段，矮边墙出现渗漏水现象。

、水平施工缝和环向施工缝，现场随意凿槽，安装止水带，造成施工缝处出现渗漏水现象。

、标段内渗漏水点较多的竖井集中于DFG河两侧的5～8号竖井Ⅲ级围岩地段。由于临近DG河施工，裂隙水比较发育，Ⅲ级围岩设计初期支护没有拱架；在裂隙水治理难度加大，往往是左线治理完后右线出水，治理右线时左线出水。光面爆破效果不好，造成隧道开挖轮廓凹凸不平，衬砌施工前基面没有处理好。平整度达不到标准要求，容易把防水板刺破，出现渗漏水现象。

四、渗漏水治理组织机构及工期安排

4.1、成立治理小组

我部对已完成的二衬渗漏水进行了认真的分析后，成立了渗漏水治理

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小组，组长为项目经理，副经理、总工为副组长，组员为项目部相关部门，各架子队队长为治理现场责任人。织机构详见下列图：

渗漏水治理小组组织机构图

4.2、人员分工

为保证隧道二衬渗漏水治理能在2013年底全部完成，我项目部成立了渗漏水治理小组，项目经理FG、常务副经理TY负责全线安全质量工作；副经理GH负责1～5号竖井渗漏水治理，副总工OUIU负责6～8号竖井渗漏水堵漏工作；副经理HHU负责9～12号竖井渗漏水堵漏工作。

4.3、工期安排

为保障隧道施工及地面建筑物安全，及时对已完成的二衬进行处理，渗漏水治理分为以下步骤：

2013年10月25日～2013年10月30日，现场排查及施工准备；

2013年11月1日～2013年11月15日，方案制定； 1～5号井：J 6～12号井：B 明挖段：G 工程部：E 安质部：R 机物部：B 试验室：F 组长：HHH

副组长：E 副组长：HHH 副组长：W

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2013年11月16日～2013年11月20日，试验段实施。

2013年11月21日～2013年12月30日，现场实施，渗漏水治理

五、处理方案

隧道二次衬砌混凝土强度到达100%之后，对已完成的衬砌先进行二衬背后回填注浆，注浆完成后，检查是否有渗漏水点，对于渗漏水点治理时使用水泥-水玻璃双液浆进行封堵，应急情况配合化学浆液进行封堵。

5.1、施工安排

各竖井左右线洞内配置一套相配套的制浆及注浆设备，满足洞内回填注浆施工需要。

洞内回填注浆布置示意如下：

水泥搅拌机洞内回填灌浆布置示意图灌浆泵

洞内回填注浆示意图

5.2、渗漏水处理人、机、料配置

1、注浆施工人员组织

注浆施工人员组织一览表〔每个工作面〕

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序号 施工工序/工种 一个做业班组人员配备数量〔个〕 备注

1 配浆、制浆 2

2 注浆 4

3 施工技术人员 1 指挥现场注浆、记录

4 机修工 1 操作、维修注浆机

5 电工 1

6 安全员 1

2、配备足够的注浆设备、仪器、仪表，保证电力驱动设备的正常工作。

注浆设备一览表〔每个工作面〕

序号 设备名称 设备规格 数量 备注

1 注浆泵 KBY-50/70 2台 配套管路和各种配套压力表

2 浆液搅拌机 200升 2台 自制

3 机械膨胀式注浆塞 5套 自制

4 施工台架 1台

3、配备充足的注浆材料

注浆材料一览表〔每个工作面〕

序号 材料名称 备注

1 普通硅酸盐水泥 符合设计要求

2 掺和料 可掺入砂、黏性土、和水玻璃等掺各料

3 膨胀剂 二衬背后回填注浆

4 化学材料 用于渗水点堵漏

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5.3、二衬背后回填注浆施工工艺

、 施工工艺流程

衬砌回填注浆施工工艺见下列图：

、预埋回填注浆孔管件：回填注浆的目的主要是为了充填衬砌与围岩之间的间隙，以改善传力条件和减少渗漏。为防止因钻孔破坏防水板，注浆孔孔位在施工二衬混凝土浇注时预留，其做法通常是在衬砌模板设计规定位置预留注浆管件，混凝土衬砌浇筑前埋设入台车并锁定，待混凝土终凝前及时松动，适时拔出即可成孔。回填注浆孔〔管〕位置与设计孔位偏差不大于20厘米。 预埋回填注浆管、扫孔 水泥

水泥浆配制

送 浆

压力表、流量计

此孔不耗浆 水

注 浆

注浆孔到达设计压力

此孔结束

下一孔 控 制 阀 膨胀剂

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回填注浆分序示意图

、注浆孔处安装一段钢管与注浆管路相连，要求钢管直径与注浆孔大小一致，管口用锚固剂将钢管固定在孔中，确保注浆时管路的稳固，管口设置一个闸阀与注浆管路相连。回填注浆施工自较低的一端开始，向较高的一端推进。回填注浆方式一般采用纯压式，分二序进行。一序孔灌注水灰比为1.2:1〔或1:1〕的水泥浆；二序孔为灌注1:1的水泥浆，空隙大的部位灌注水泥砂浆，掺砂量不宜大于水泥重量的2倍。在规定的压力下，注浆孔停止吸浆，继续灌注5min即可结束。上述过程反复进行3次，每次间隔10min，确保拱背回填密实，每次注浆结束后，先关闭孔口闸阀后再停机，最后孔内无反浆方可拆除孔口闸阀。

、注浆结束后，排除钻孔内污物，采用浓浆将全孔封堵密实和抹平。露出衬砌混凝土外表的埋管应割除。后期如果还有渗水则在原孔位附近以一定角度重新钻孔，确保旧孔与新孔底部重合，进行二次注浆。

、注浆效果检验：注浆完成后使用雷达对衬砌进行检测，根据检测结果判断衬砌背后是否注浆密实，检测发现有空洞或不密实则需要重复注浆直到检测合格

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后停止注浆。

、渗漏水治理施工工艺

、线状渗漏水治理

线状注浆孔位布置图

二衬背后回填注浆施工完成后，施工缝部位及线状渗漏水点侧重于注水泥－水玻璃双液浆进行封堵，即墙面渗漏水较严重部位先采取注水泥－水玻璃双液浆，待渗漏水得到有效控制之后，对剩余渗水点再注双液浆进行封堵，假设还未完全封堵，需反复注双液浆至封堵完全。应急情况下可采用化学浆液堵漏剂进行封堵。注浆主要是在渗漏水部位及周边用冲击钻打设注浆孔，埋设注浆管，然后进行注浆。施工缝部位渗漏水往往比较严重，主要是由于浇筑混凝土时处在模板的端头部位，部分施工缝处由于工人施工时操作不到位，混凝土不能完全密实填充，尤其在矮边墙及环向施工缝部位，由于处理不到位，出现新旧混凝土搭接不密实，导致在施工缝整个断面上都会有漏水的可能，而这种情况也比较普遍，因此采用注浆的方法可到达较好的堵漏效果。

。注浆压力：1～２Ｍpa。假设效果不明显或渗水点不在此处，可采取以下措施： 注浆孔

环向线状渗漏水 10

(1) 查找渗漏点

将基层外表擦干，均匀撒一层干水泥，假设外表有湿点或印湿线，即为漏水孔、缝，从而确定渗漏部位。

(2)钻孔

先使用冲击钻在湿点或印湿线处及周边打设多个注浆孔，钻孔直径10mm，孔深80mm，。注浆孔数量一般视现场情况而定，埋设并固定注浆管。

(3) 注浆

注浆管埋设1小时后方可进行注浆。采用双液注浆泵注浆，注浆材料水泥水玻璃双液浆，配比为水泥：水玻璃=1：1。注浆压力为0.5Mpa，注浆系统如下列图所示：

注浆前，先用水代替浆液灌注，打开其余阀门，检查是否有水流出，并检查除注浆管外其它部位是否有漏水现象，以免出现漏浆。试灌时记录灌水量和灌水时间，为确定灌浆量和灌注压力提供参考。注浆时，环向缝应按先下后上的顺序进行。注浆管接埋设好的注浆管，打开其它注浆管阀门，灌浆开始后，逐渐升压，待注浆管全部出水后先不要封闭，见浆液后立即封闭其孔，仍继续压浆，使浆液沿着漏水通道推进。并把注浆泵开泵