隧道衬砌裂缝及渗水处理方案

隧道拱顶渗漏水及裂缝处理方

案沪昆铁路客运专线长昆湖南段CKTJ-V1 I I标

隧道拱顶渗漏水及裂缝处理方案

中铁一局集团沪昆客专长昆湖南段项目经理部

-0 一四年五月十八日 编制依据 ...............................................

三、存在的问题及原因分析

施工一及沉降曙渗漏水

..................................

-3

1・2二衬表面渗水 ..........................................

-3- L3电缆槽沟槽底渗水 ........................................ -3-

久—拱顶掉块（浮浆、空洞、修补）问题 ...............................

1、渗漏水处理方案...................................................

1工二衬纵向施工缝处渗水（矮边墙纵向施工缝） .............. -5 -

L2二衬表面渗水 .............................................. -6-

1・3二衬环向施工§ 8渗水 ................................. -8 -

2.1总体施工方案 ............................................ -10 -

2. 2壁可法裂健修补工艺 .................................... -10 -

2. 3质量控制标准 ...................................... -13 •

3、 拱顶掉块（浮浆、空洞、修补）处理方案 ......................... -14 -

隧道二次衬砌后渗漏水处理方案

一、 渗漏水原因分析

从渗水部位分析及现场调查，总结得出渗漏水大体有如下几种原因产生：

1、地质原因：隧道渗漏水地段地质状况一般为节理裂隙发育，地下水发育，或地质受构造影响，局部分布裂隙节剪发育带，局部渗漏水较严重，地下水为基岩裂隙水发育。

2、光面爆破效果不好，导致隧道开挖轮廓凹凸不平，有菱角。初期支护喷射砼没有把凹凸不平面补平，平整度达不到规范规定，轻易把防水布刺破，出现渗漏水现象。

3、节理裂隙发育，地下水往裂隙处渗出，在初期支护喷射砼前，没有对裂隙水进行处理，导致二次衬砌部分地方铺设防水板及浇筑砼不到位，出现渗漏水现象。

4、安装纵向盲管时，尤其是矮边墙部位，纵向盲管没有用防水卷材半裹 ，导致部分地下水发育地段，矮边墙出现渗漏水现象。

5、防水板热熔焊接不到位，也是导致渗漏水现象旳原因之一。

6、初期支护，锚杆钢筋头处理不到位，很轻易刺破防水板，导致渗漏水现象。

7、隧道周围裂隙水中钙物资较多，导致隧道防排水系统，尤其是导水盲管旳堵塞。 二、渗漏水处理方案

隧道渗漏水旳治理，应根据漏水旳水源、类型、部位以及漏水量，确定治理方案和选择材料。根据现场调查成果，确定隧道渗漏水治理原则为：综合治理：边墙以排为主，局部水量大旳区域堵排结合。

1、凿槽引排：此措施重要合用于拱、墙单点、股流、射水等水量较大旳渗漏处。根据现场实际渗漏位置确定引排位置。施工环节如下:

（1）表面清洗：把裂缝左右约10cm旳衬砌混凝土表面清洗洁净，找到缝隙旳位置及水源；

（2）割缝或钻孔：在渗水缝隙左右各3cm处用切割机割深为6~8cm旳缝，或用冲击钻每隔2cm钻孔，为凿槽做准备；

（3）凿槽：人工凿出深度为8cm（施工缝）或6cm（衬砌裂缝）旳槽，一般凿成内大（6cm）外小（4cm）旳倒梯形槽，保证外敷防水层有2~3cm厚；

（4）埋管：在槽底埋设Φ50弹簧半管直至边墙底部，用锌铁皮固定，边墙底部至纵向排水沟用Φ50PVC圆管连接；

・２Ｏ・　水利水电工程设计ＤＷＲＨＥ・２０１６年第３５卷第１期　

水工隧洞衬砌混凝土渗水裂缝处理研究　

孙晓英　徐升　

摘　要　水工地下隧洞衬砌混凝土为满足抗冲耐磨要求，一般其设计标号高、水泥用量大，同时因基岩硬度大、弹　性模量高等原因，导致该类混凝土即使采用低温混凝土浇筑，其最高温度也超过允许标准。在隧洞衬砌混凝土浇筑　形成后．结构混凝土由于受到内外温差所引起的温度应力影响，会因不均匀收缩而出现裂缝，特别是在地下水位较　高的隧洞会出现垂直于水流方向的有一定水压的环向渗水裂缝。为处理这类渗水裂缝问题，在施工过程中采用高渗　透改性环氧浆材，并采用打斜孔埋管和无损贴嘴灌浆的灌浆施工工艺方法，裂缝处理的效果满足设计的质量要求。　关键词　水工隧洞　衬砌混凝土　渗水裂缝　处理　中图分类号ＴＶ２２３．４　文献标识码Ｂ　文章编号　１００７—６９８０（２０１６）０１—００２０一Ｏ４　

一般对于水工地下隧洞混凝土出现的裂缝进　行化学灌浆处理，其目的主要是进行防渗堵漏和　

补强加固。防渗堵漏要求缝面灌后具有较高的抗　渗性和抗老化性能．能阻止外来水气碳化混凝土　

和锈蚀钢筋，满足结构耐久性和安全运行：补强　

加固要求缝面浆液固化后有较高的粘接强度，并　最终能恢复混凝土结构的整体性。目前裂缝处理　

一般采用高渗透改性环氧浆材，但均存在一定的　

局限性，需研究环保型、低黏度、无收缩、抗老　

化强、粘接强度高以及能满足温度缝反复收缩开　裂的处理要求的弹性改性环氧浆材。　

目前裂缝处理方法主要有开槽埋管法、打斜　孔埋管法和无损贴嘴法。开槽埋管法由于对原混　

凝土结构破坏较大、浆材损耗大、开槽处难以修　复好等问题已普遍不再采用；打斜孑Ｌ埋管法能解　

决开槽法的诸多不利，但管容耗浆大，微细粉尘　

易堵塞缝面影响灌浆质量，由于该方法施工简单　

目前被普遍采用；无损贴嘴法具有工艺简单、无　钻孔、无孔容耗浆、易找准裂缝、对混凝土无损　

伤和成本低等优点，值得大力推广，无损贴嘴法　处理裂缝的难点是渗水缝的贴嘴，采用ＥＣＨ水下　

隧道渗水裂缝处理

摘要：水工地下隧洞衬砌混凝土为满足抗冲耐磨要求，一般混凝土设计标号高、水泥用量大，加上基岩硬度大，弹模高等原因，即使采用低温混凝土浇筑，最高温度也超过了允许标准。在隧洞衬砌混凝土浇筑形成后，结构混凝土由于受到内外温差所引起的温度应力影响，产生不均匀收缩而出现裂缝，特别是在地下水位较高的隧洞会出现以垂直于水流方向的环向有一定水压渗水裂缝。在处理这类渗水裂缝的过程中采用了高渗透改性环氧浆材，灌浆施工工艺采用打斜孔埋管和无损贴嘴灌浆的方法，裂缝处理的效果满足设计的质量要求。

关键词：水工隧洞；衬砌混凝土；渗水裂缝处理

水工地下隧洞混凝土裂缝进行化学灌浆处理的目的主要是进行防渗堵漏和补强加固。防渗堵漏要求缝面灌后具有较高的抗渗性和抗老化性能，能阻止外来水汽碳化混凝土和锈蚀钢筋，满足结构耐久性和安全运行；补强加固要求缝面浆液固化后有较高的粘接强度，最终要求能恢复混凝土结构的整体性。目前裂缝处理一般采用高渗透改性环氧浆材，但均存在一定的局限性，需研究环保型、低粘度、无收缩、抗老化强、粘接强度高、能满足温度缝反复收缩开裂的处理要求的弹性改性环氧浆材。裂缝处理方法主要有开槽埋管法、打斜孔埋管法和无损贴嘴法。开槽埋管法由于对原混凝土结构破坏较大，浆材损耗大，开槽处难以修复好等问题已普遍不再采用；打斜孔埋管法能解决开槽法的诸多不利，但存在管容耗浆大，微细粉尘易堵塞缝面影响灌浆质量，由于该方法施工简单而被普遍采用；无损贴嘴法是目前处理裂缝最先进的方法，具有工艺简单、无钻孔、无孔容耗浆、易找准裂缝、对混凝土无损伤、成本低等优点值得大力推广，无损贴嘴法处理裂缝的难点是渗水缝的贴嘴，采用ECH水下粘结胶进行渗水缝的贴嘴能最大承受1.3MPa的压力，为贴嘴法处理渗水裂缝提供了条件。

1 裂缝处理化学浆材的选择

化学浆材选择应掌握的原则：一是浆材的可灌性，所选化学浆材必须能够灌入裂缝，充填饱满，灌入后能凝结固化，以达到补强和防渗加固的目的；二是浆材的耐久性，所选用材料在使用环境条件下性能稳定，不易起化学变化，并且与混凝土裂缝有足够的粘接强度，不易脱开，对于一些活动裂缝和不稳定裂缝要特别注意这条原则。水工地下隧洞衬砌混凝土裂缝的特点是：裂缝开度较小、外水压力大、浆液较难灌入，一般处理要求既要满足补强又要防渗堵漏，灌浆材料一般采用高渗透改性环氧浆材。我们在渗水裂缝处理过程中采用了EAA、CW、LPL三种高渗透改性环氧浆材。