排堵結(jié)合綜合治理隧道漏水

1、排堵結(jié)合綜合治理隧道漏水洛陽(yáng)工務(wù)段橋路科 王宏衛(wèi) 張靈弟 杜光 摘要：洛陽(yáng)工務(wù)段管內(nèi)侯月線自1995年投入運(yùn)營(yíng)以來(lái)，隧道洞壁就不斷出現(xiàn)滲水、漏水情況，特別是在距離隧道進(jìn)出口50200米間或洞中心處拱頂形成了漏水集中段；隴海線的石質(zhì)隧道也是如此，每到雨季，漏水嚴(yán)重，滲漏水直接滴在洞內(nèi)線路上，造成線路翻漿冒泥，冬季則形成冰柱體，嚴(yán)重影響線路、接觸網(wǎng)和電務(wù)信號(hào)安全。針對(duì)這種情況，本文分析探討防治措施，與同行交流。關(guān)鍵詞：排堵 治理 隧道 漏水一、病害簡(jiǎn)介洛陽(yáng)工務(wù)段管內(nèi)候月線12座隧道(上行K153+940、下行K153+939桃坪隧道、K163+613蘆葦河隧道、K166+547練上隧道、K170+

2、211南莊隧道、K173+257橫嶺隧道、K174+389金灘隧道、K176+627杜河隧道、K180+965磨灘隧道、K182+720南溝隧道、K189+465沁河隧道、K197+443魚(yú)天隧道)，隴海線11座隧道（K735+492吳莊隧道、K737+189鄧灣隧道、上行K780+745、下行K780+756觀音堂隧道、上行K783+214、下行K783+197干壕隧道、上行K783+665、下行K783+640淮溝隧道、下行K787+030硤石隧道、上行K793+660、下行K793+439廟溝隧道），漏水情況特別嚴(yán)重。侯月線自1995年投入運(yùn)營(yíng)以來(lái)，隧道洞壁就不斷出現(xiàn)滲水、漏水情況，特別

3、是在距離隧道進(jìn)出口50200米間或洞中心處拱頂形成了漏水集中段；隴海線的石質(zhì)隧道也是如此，每到雨季，漏水嚴(yán)重，滲漏水直接滴在洞內(nèi)線路上，不但造成線路翻漿冒泥，而且影響接觸網(wǎng)和電務(wù)信號(hào)安全，每年冬季，供電部門(mén)和工務(wù)段都要安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)打冰工作，漏水造成軌道電路電容衰減，導(dǎo)致信號(hào)機(jī)不能正常顯示，而且隧道內(nèi)空氣濕度增大，加劇了鋼軌的銹蝕，在列車(chē)荷載的反復(fù)作用下，造成道床基礎(chǔ)松軟、翻漿冒泥、暗坑、空吊等，破壞了道床應(yīng)有的彈性功能，大大降低了旅客列車(chē)通過(guò)時(shí)的舒適度，線路幾何尺寸難以保持，設(shè)備維修周期縮短，垂加、水加二級(jí)病害時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響鐵路運(yùn)輸安全。二、病害成因 1、隧道襯砌厚度未按設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,有些

4、地段僅噴了一層砼砂漿。如：我段原陽(yáng)城橋車(chē)間于2008年10月18日施工時(shí)發(fā)現(xiàn)候月線K174+389金灘隧道下行K174+355m處拱頂?shù)魤K，此掉塊位于構(gòu)造縫處，距拱頂中心線約0.4m，尺寸大約1.8*0.25*0.05m,襯砌厚度極薄，平均厚度約為2，其余為巖層。 經(jīng)查閱檔案得知該隧道主要工程地質(zhì)特征是：隧道通過(guò)地段為一傾角不大，不對(duì)稱(chēng)式背斜構(gòu)造，除進(jìn)口局部為巖堆外，洞身大部為：灰?guī)r夾泥灰?guī)r，巖石為青灰色、層狀，層厚一般為0.41.0m，由于走向、傾角發(fā)生變化，形成小的褶曲，節(jié)理較發(fā)育，節(jié)理間距0.41.0m，為密閉節(jié)理，局部為張開(kāi)節(jié)理，縫寬210，巖層被切割成塊狀，間夾層厚0.10.5m灰黃

5、色片狀泥灰?guī)r，次堅(jiān)石，類(lèi)圍巖，巖堆為類(lèi)圍巖。 竣工資料顯示該隧道為鐵道部第一工程局第五工程處施工。拱部襯砌為200級(jí)砼，厚0.30.8m不等，其大部分地段為0.50.8m厚，但從掉塊看并非如此，實(shí)際上只是噴了一層砼。 2、施工質(zhì)量較差，砼等級(jí)低，密實(shí)性差，空洞多；施工縫、沉降縫和裂縫處理不好。如：侯月線的桃坪、金灘、柏枝、甕河和魚(yú)天隧道；隴海線的觀音堂和硤石隧道等。 3、地質(zhì)構(gòu)造因素，有些隧道地處斷層破碎帶，巖層錯(cuò)亂，節(jié)理發(fā)育，地質(zhì)條件復(fù)雜，基巖裂隙水發(fā)育。如：侯月線的桃坪、金灘、柏枝、甕河、魚(yú)天隧道和隴海線的觀音堂、硤石和鄧灣隧道。 4、水質(zhì)差，造成襯砌腐蝕、剝落、開(kāi)裂、損壞，致使?jié)B漏愈烈。

6、如：隴海線的觀音堂隧道。三、整治原則根據(jù)隧道漏水整治“防、截、排、堵相結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的總體原則，結(jié)合侯月、隴海線隧道實(shí)際情況，確定了“以排為主、以堵為輔、排堵結(jié)合”的總體施工方案。四、整治方法簡(jiǎn)介1、對(duì)拱部裂縫漏水比較集中和嚴(yán)重的處所用玻璃鋼U型槽引排水。玻璃鋼具有重量輕、強(qiáng)度堅(jiān)、耐腐蝕等特性，比較適合作為隧道引水槽。把玻璃鋼U型槽扣在隧道壁上，然后用膨脹螺栓固定，使水通過(guò)U型導(dǎo)流槽排入側(cè)溝。 普通型導(dǎo)流槽的簡(jiǎn)圖如下:嚴(yán)寒地區(qū)，靠近洞口漏水處所冬季有結(jié)冰現(xiàn)象，普通型導(dǎo)流槽不能保證滲漏水順利排至側(cè)溝，有時(shí)還可能破壞導(dǎo)流槽，影響行車(chē)安全。經(jīng)工務(wù)段技術(shù)人員和廠方的大量實(shí)驗(yàn)，研制出了一種抗

7、凍型導(dǎo)流槽，簡(jiǎn)圖如下，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用中取得了很好的效果。 引排結(jié)合治漏原理圖如下：2、對(duì)裂縫漏水輕微或無(wú)裂縫的滲水處所，采用速凝防水材料進(jìn)行注漿或抹面進(jìn)行封閉處理。3、對(duì)“三縫”滲漏水嚴(yán)重處所，采用開(kāi)槽埋設(shè)暗管引排的方法，將“三縫”滲漏水及襯砌體后的水引入側(cè)溝，通過(guò)側(cè)溝排出隧道。五、施工方案：依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的隧道漏水病害情況，采取“以排為主，排堵結(jié)合”的原則，對(duì)隧道拱部嚴(yán)重漏水處所進(jìn)行綜合整治。由于拱部施工必須在天窗點(diǎn)內(nèi)，封鎖、停電后才能進(jìn)行，加之施工地點(diǎn)分散、時(shí)間緊、任務(wù)重，因此整治隧道漏水施工應(yīng)充分做好組織安排。對(duì)隧道起拱線以下，距接觸網(wǎng)2米以外的邊墻施工，在做好各項(xiàng)安全措施和防護(hù)的前提下，

8、可利用列車(chē)間隔時(shí)間進(jìn)行。每天利用“天窗”點(diǎn)對(duì)隧道拱部及距接觸網(wǎng)2米范圍內(nèi)的邊墻進(jìn)行施工，首先，對(duì)“三縫”滲漏水嚴(yán)重處所，采用開(kāi)槽埋設(shè)暗管引排的方法，將滲漏水及襯砌體后的水引入側(cè)溝，通過(guò)側(cè)溝排出隧道。其次，對(duì)拱部裂縫漏水比較集中和嚴(yán)重的處所用玻璃鋼U型槽引排水。第三，對(duì)拱部和邊墻裂縫漏水輕微或無(wú)裂縫的滲水處所，進(jìn)行壓注臺(tái)灣產(chǎn)SL-669親水性單液型PU發(fā)泡止水劑或涂刷“金湯牌水不漏”進(jìn)行封閉處理。根據(jù)各隧道滲漏水部位和滲漏水程度，分別采取不同的整治辦法。1、拱部裂縫漏水集中或嚴(yán)重處所的整治：利用集中修每天4個(gè)小時(shí)240分鐘的施工垂直天窗進(jìn)行施工整治。接觸網(wǎng)停、送電需要20分鐘，施工裝、拆架子需2

9、0分鐘，施工時(shí)間為200分鐘。接觸網(wǎng)停電后，迅速搭接好隧道簡(jiǎn)易施工架子。工作平臺(tái)上需34人，其中12人把玻璃鋼U型槽密貼扣到漏水處的隧道壁上，對(duì)準(zhǔn)位置扶好；1人直接在玻璃鋼U型槽外耳上鉆孔至隧道襯砌里，1人上螺栓，把U型槽緊密固定到洞壁上。1米長(zhǎng)的U型槽每側(cè)安裝3個(gè)膨脹螺栓。2、直墻滲水面處理：采用速凝型“金湯水不漏”防水材料封堵。首先用刷子對(duì)滲水面進(jìn)行洗刷，保持基面潮濕、平整、干凈，把“金湯水不漏”和水按照1：0.3的比例攪拌成均勻的膩?zhàn)訝?，用干布將基面擦干后迅速用抹子上第一層料，待涂層硬化后擦干表面上第二層料，直至不漏?、直墻開(kāi)槽埋管施工：在直墻滲漏水集中或嚴(yán)重的處所，用切槽機(jī)開(kāi)槽，埋入

10、PV管，把水引入側(cè)溝。 根據(jù)具體情況分別對(duì)漏水處所采取如下辦法： 、對(duì)嚴(yán)重漏水地段的處理辦法： 、對(duì)“三縫”和有規(guī)則裂縫漏水成線地段的處理辦法：(切槽、埋管、封堵。拱部大約每米需30分鐘；邊墻大約每米需要20分鐘) 采用切割機(jī)切槽，槽寬5-7cm,深7-10cm,然后放入“U”型PVC引水管，用“金湯水不漏”將槽口封堵平整（詳見(jiàn)、配料）。拱頂切槽根據(jù)砼的強(qiáng)度等級(jí)不同，每米大約需要30分鐘，邊墻大約每米需要20分鐘；從拱頂處開(kāi)始向兩邊分別放置“U”形PVC管、用“金湯水不漏”封堵槽口，每米大約需要1-3分鐘，每米用金湯水不漏約15kg。、對(duì)拱部裂縫漏水比較集中和嚴(yán)重的處所用玻璃鋼U型槽引排水。把

11、玻璃鋼U型槽扣在隧道壁上，然后用膨脹螺栓固定，使水通過(guò)U型導(dǎo)流槽排入側(cè)溝。 、對(duì)拱部及邊墻不規(guī)則裂縫或無(wú)縫滲漏水面積大約在10平方以上的處理辦法：(鉆排水孔、切槽埋管、封堵。拱部大約每米需30分鐘；邊墻大約每米需要20分鐘。) 從滲漏水面中間開(kāi)始向兩邊每間隔50厘米鉆1個(gè)排水孔，從出水最多的排水孔向下，采用切割機(jī)切槽，槽寬5-7cm,深7-10cm,然后放入“U”型PVC引水管，用金湯水不漏將槽口封堵平整。其它排水孔用金湯牌水不漏封堵，對(duì)滲水面在進(jìn)行基面處理（同）后，以金湯牌水不漏涂抹三層封閉。拱頂切槽根據(jù)砼的強(qiáng)度等級(jí)不同，每米大約需要30分鐘，邊墻大約每米需要20分鐘；從拱頂處開(kāi)始向兩邊分別

12、放置“U”形PVC管、用“金湯水不漏”封堵槽口（詳見(jiàn)、配料），每米大約需要1-3分鐘，每米用金湯水不漏約15kg。 、對(duì)不嚴(yán)重滲漏水地段的處理辦法： 、對(duì)拱部及邊墻裂縫滲水部位的處理辦法：（每米大約需要15-18分鐘）采用SL-669親水性單液型PU發(fā)泡止水劑注漿加固，其具體步驟為：步驟一：由裂縫最低處左右510cm處傾斜角度45 度（角度依壁體厚度可自行調(diào)整）鉆入壁體內(nèi)深度約為壁體之一半，循序由下至上，孔距約1040cm左右為宜。步驟二：將灌注之高壓針頭插入鉆好之孔洞內(nèi)鎖緊。步驟三：用鏟子、釬子、手錘，鏟、鑿除裂縫表面高低不平處，用鋼絲刷，刷除表面灰塵，用噴水壺將裂縫表面噴濕，以“金湯水不漏

13、”封堵裂縫。步驟四：注水試驗(yàn)，用注水量作參考，測(cè)出SL-669親水性單液型PU發(fā)泡止水劑的用量。步驟五：注入適量之漿液。（漿液之注入量可依漿液流出位置與壓力作為考量依據(jù)，一般以3個(gè)壓力值，每個(gè)注漿嘴持續(xù)注漿1-3分鐘為宜，壓力盡量不可過(guò)高，以免不必要的破壞壁體及結(jié)構(gòu)）。注漿液與水反應(yīng)約0.5-2分鐘完成膠化，3-5小時(shí)完成固化。步驟六：待12小時(shí)后便可將流出于壁體外之殘?jiān)宄２襟E七：針頭拆除并將孔洞以“金湯水不漏”填封。步驟八：以“金湯水不漏”抹涂施作位置觀察其是否有再潮濕或出水情形。否則進(jìn)行二次注漿。 、對(duì)拱部無(wú)裂縫滲水面的處理辦法：（每平方米大約需要12分鐘）、基面處理：基面要求潮濕、牢

14、固、干凈、平整。不平處先找平，用“金湯牌速凝型水不漏”找平。、配料：滲水面施工用“金湯牌速凝型水不漏”。將料按粉：水=1:0.3比例攪拌成均勻(不含生粉或團(tuán)粒)的膩?zhàn)訝?，要求?分鐘內(nèi)使用完畢。否則將固化，一次配料不要太多，一般不宜超過(guò)2公斤，以免因凝固造成浪費(fèi)。、上料： 施工次序：第一層第二層第三層每層用量：約1.2kg/m2總用料量：做兩層：約2.4kg/m2；做三層：約3.6kg/m2厚度(d)：做兩層：約1.5mm；做三層：約2.2mm 具體做法：用干布將基面擦干后迅速用抹子上第一層料(如有漏水先別管它)；等第一層硬化后(指壓不留痕)擦干表面，上第二層料；若還有較大面積滲水，再用同樣的

15、方法上第三層料，若只是局部滲水，只需在滲水處再加一層，直至不漏。上料時(shí)要稍用勁并來(lái)回多抹幾次使涂層密實(shí)，同時(shí)注意搭接。每層用料約 1.2kg/m2，總用料量：做兩層約2.4kg/m2 ；做三層約3.6kg/m2。 涂層總厚度：做兩層約1.5mm；做三層約2.2mm。若隧道面坑洼不平用量隨著增加。、保濕養(yǎng)護(hù)：待涂層硬化后(指壓不留痕)，馬上進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)，保證涂層潮濕以防粉化。第一次養(yǎng)護(hù)應(yīng)小心以免破壞涂層，養(yǎng)護(hù)方式可為：噴水。 、對(duì)邊墻無(wú)裂縫滲水面的處理辦法：（每平方米大約需要10分鐘。）采取基面處理、涂抹三層“金湯水不漏”封閉，方法、用量同上。六、整治效果經(jīng)過(guò)綜合整治，我段隧道漏水病害得到了有效控制，設(shè)備狀態(tài)得到了極大的改善，但由于過(guò)去修建的隧道砼等級(jí)低、不抗?jié)B，因此今后其它未整治的地段還有發(fā)生滲漏水的可能性，我們要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，把新工藝、