嚴寒地區(qū)隧道滲漏水整治工法

嚴寒地區(qū)隧道滲漏水整治工法前言襯砌滲漏水是鐵路隧道的主要病害。而嚴寒地區(qū)的隧道滲漏水會造成襯砌的破壞，整治起來也有其特殊困難，如：排水系統(tǒng)因結冰造成的排水不暢會造成重大的襯砌凍害，使襯砌裂縫加大造成更大的漏水；低溫季節(jié)混凝土收縮使施工縫和原來的微裂縫隙擴大，致使已封閉的縫隙修補部分脫落而再次漏水。對此，我局作了研究，結合嚴寒地區(qū)隧道的滲漏水特點制定了一套排、堵工藝，整治效果顯著，經(jīng)總結形成本工法。一、工法特點1.以堵治漏，采用先排后堵，故堵水作業(yè)面壓力不大，使得堵水成功率很高。2.以排治漏，采用暗排，水通過暗槽直接進入隧道排水系統(tǒng)。由抗?jié)B性優(yōu)良的剛、柔性材料被覆的排水暗槽，抗凍融和變形能力很強，即使受到冰凍堵塞，暗槽也不會破壞。3.材料來源廣泛，價格低廉。4.一般隧道施工機具即可施作，且技術很容易掌握。5.施工速度快，質量好，經(jīng)濟和社會效益顯著。二、適用范圍適用于嚴寒及其他地區(qū)鐵路和公路隧道混凝土襯砌點、片、縫漏水等病害的整治。三、工藝原理本工法系根據(jù)嚴寒地區(qū)特點和隧道構造、漏水部位及狀況，按照先排(以減小水壓)后堵的原則，實施將大漏變小漏、片漏變點漏、縫漏變孔漏，做好防水層后堵住點漏。其中，排水必須確保在寒季不結冰的前提下進行，為此，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)五礬速凝水泥膠泥此膠泥用普通水泥和五礬防水液拌合而成，其比例為1∶(0.6~0.8)，配好的膠泥在20℃時初凝時間應為1分鐘，終凝時間為2分鐘。五礬防水液所用的原料及重量配合比見表1，五礬均用化學純劑，水玻璃的模數(shù)為2.4~2.6，比重為1.39~1.40，模數(shù)高時用氫氧化鈉調(diào)整。其配制方法為：按比例量水并加溫至60℃，把5種礬加入水中，不斷攪拌至完全溶解，待溶液溫度降到55℃左右，再倒入水玻璃中攪拌均勻，約半小時成草綠色的液體即可使用。(二)快凝硫鋁酸鹽水泥砂漿用快凝硫鋁酸鹽水泥和中砂配成，配合比為1∶2，水灰比為0.4。成品在20℃環(huán)境中6h的抗壓強度要達到15.2MPa，12h達到21.4MPa，24h要達到34.4MPa，3天的抗壓強度要達到41.7MPa,28天的抗?jié)B能力要大于8MAa。聽(候三堆)仆氰凝膠洲泥絡賭氰凝膠泥是氰神凝液和普通水駕泥配制而成，陪所需原料及配雅合比見屬表熄2奇。拌制方法為炭：在預聚體內(nèi)鼓順序加入二丁牢脂、吐溫和水拐泥，使用前加鬼三乙胺。賢(笑四押)挨氰凝注漿毫液妨乒氰凝注漿液的宵配合比見旋表織3拴，配制順序為梨：在預聚體中載順序加入硅油魔、吐溫、二丁梯脂和丙酮，使刃用前再加三乙驢胺。爭(再五科)光水膨脹橡膠畢SWE盤R頂水膨脹橡膠的鎖主要物理指標杠見勁表苦4限。水膨脹橡膠赤的最大特點是鞠遇水迅速膨脹喘，即使領受到約束，其西膨脹能力仍能四保刑持規(guī)(扶解除約束后仍噸能膨綢脹趨)棄，其彈性不因膽浸水和低溫而朵喪失，這對寒侵區(qū)堵水來說顯粥得非常重要。剃(戀六并)陰膨脹水泥砂摘漿片革在普通水泥砂產(chǎn)漿中摻入水泥仁重撕量魯8%~12偽%做的察U桑型膨脹劑，砂漆漿硬化時便會啄產(chǎn)生適度的膨驢脹，這有利于拿混凝土的結合帶和自身的密實排。我們所用的骨膨脹水泥砂漿擱的水泥與砂比費例樣為茅1等∶河2克，水灰比咸為頌0.宗4歉。五、施工工藝壺工藝流幻程艷(搬見旱圖垂1)恥捏(徹二律)弱操作要關點廚資1抽.欄原有襯砌的補隨強和排水系統(tǒng)漸的完斥善淺你(1巡)猜壓注水泥餃漿猶覺對圍巖破碎而停襯砌又薄弱的賤地段，采用壓撲注水泥漿的方該法使襯砌外圍艙形成一定范圍洋的防水圍幕。冬要注意的是：購壓漿范圍不宜赴過大，并要避智開原有的排水瞎盲溝；孔距宜返控制在數(shù)1m璃左右，孔深以唯超出襯砌螺30cm湊為度，用普通斥水泥漿即可，墊其水灰比蝶為欠1~0.建6掀，每孔注漿量套根據(jù)該孔注漿援范圍估算，不篩宜過大營。膽張(2燭)怨疏通排水盲塌溝莊裳對原有排水盲驕溝不通造成滲上漏水的地段，淘應先疏通盲溝沸。做法是：在惕漏水段的泄水揪洞中觀察橫溝廣是否有水流出露，若無水流出黎則表明此段盲倦溝堵塞，即可帝用風槍鉆孔查屢找堵塞位置并舒判斷堵塞原因葉，然后根據(jù)堵性塞情況挖開襯蹄砌予以疏通愁。架宇2休.泡引排施煤工款辜(1獅)輔季節(jié)性較大流陰量漏水的處叛理些致對僅暖季有水叫的漏水處，可裹用詢圖牧2遍所示方法處理夕，做法是：按早排水路線將襯息砌混凝土鑿成怒頂寬勸15cm棕、底寬腳4cm同、深淺15cm籌梯形槽，使之逐與隧道原有的災排水系統(tǒng)溝通朵，用高壓水將晶槽沖洗干凈后駁，置放半圓塑章料管蓋住水流訴，隨即用速凝油水泥膠泥將半艙圓管固定，確熱認不再漏水后蝦，用快凝硫鋁屬酸鹽水泥砂漿慮抹辮壓暗(鼓厚蠟2cm木)丟,掠待砂漿終凝后號，再用膨脹水晉泥砂漿將槽填逐滿抹平。殺(2腐)接對常年較大流網(wǎng)量漏水的處腔理膚叫處理方法見逗圖鎖3麻。要求其鑿槽組深度不小于隧去道襯砌厚度且杏不小于診30cm謀，槽的下部要延與泄水洞或中招心水溝連通。母槽鑿成后用高抗壓水沖冼干凈早，置入半圓塑攻料管扣住溝底虜并用速凝水泥敏膠泥擠壓固定家，使之和槽壁鐵結合緊密。經(jīng)習撒干水泥檢查融確認無滲漏后穩(wěn)，用快速硫鋁邁酸鹽水泥砂漿技抹界壓紀(戒層厚脊3cm濕)蕩，待抹壓層終購凝后，押將敞SWE列R層橡膠覆于其山上冷(階布滿且略有壓糟縮層)鉛，用速凝膠泥笨分點固定牢靠狐，再用硫鋁酸厚鹽水泥砂漿抹芳壓撕3cm泰，終凝后，用框膨脹水泥砂漿敲分層抹壓，直六至將槽填平。笛3撈.知堵水施鳴工探鴉(1忠)侄孔點漏啟水墳揪當水頭壓力在裹2m喊以內(nèi)時，采用蛾圖嗚4閃方法處理。做的法是：先以漏畜點為中心，用姻風槍鉆溝15cm惰深的洞，以觀綱察漏水情況，浙如果漏水出現(xiàn)楚的深度小于煮10cm蠟，則要重新在厭附近鉆孔找水干，當漏水出現(xiàn)仔的深度大于或堅等于悅10cm汪時，將氰凝膠寒泥放在一片直險徑略小于鉆孔泄的水膨脹橡膠漁上迅速塞入孔斯底，并用本棒畢頂入速凝膠泥爐將其密封壓洲緊襲4紀h翻，確認無漏水通后，再填入歌4cm遷硫鋁酸鹽水泥輝砂將并用木棒膜搗實，待其終咱凝后再用膨脹其水泥砂漿將孔菊搗填滿。如果翅堵孔失敗，須淹將孔清理干凈殃后重堵抵。也澤當孔點漏水較乖大時，在鉆孔掀找水完成后，云要向孔內(nèi)打入憶直徑比鉆孔念大督2~遇3mm咽的浸瀝青煤焦醫(yī)油的木楔，使茶木楔尾距孔口裹面查5cm愛以上，經(jīng)檢查煮無漏水時，再秤用膨脹水泥砂盤漿填滿鉆孔并校壓實抹光極。腹教(2子)羅縫隙漏側水接敢對變形縫和施煉工縫的漏水，重采用壓注氰凝陵漿液的方法將斑水堵住，使之續(xù)在別處找出路壁并達到穩(wěn)定。甜①匆裂縫處宴理正戚膜將漏水縫表面凍清理干凈，沿恒縫鑿比槽挪(霜見貓圖碗5嘴)獎，用壓力水沖碧凈槽壁。張②瞧設置注漿通樂道蔥隙愧用半圓塑料管輪扣住槽底填入便速凝膠泥并用勝木棍壓實以確格保不漏水，然囑后用硫鋁酸鹽翠水泥砂漿抹壓償3cm弓，待其終凝后由再用膨脹水泥芳砂漿分層抹壓摔至槽口。槽內(nèi)覽每過隔常1.0~圓1.5m顫留一直徑菜為容5~籠6mm祝的孔洞作為注魄漿孔，填膠泥叮和水泥砂漿時揪不要將其堵塞礙。算注③兼埋設注漿此嘴國池座待表面防護層須達到一定強它度腦(10MP田a焦以擺上菠)野時，蠶將漆Ф盛2仗0痕高壓橡膠管置迎入預留注漿孔昂中并用速凝膠臥泥固定，注漿逮管的埋入部分遷不少于熊10cm勻，外露不小于筆15cm雪。埋入部凱分管面去涂灘1~液2mm所厚的氰凝膠泥盜，接近原襯砌壯表紙面喂2~羅3cm羨的范圍用膨脹按水泥砂漿抹壓鴿。上述各項操鋒作必須保證緊割密結合且不得乏漏水簡。慣液④酬試注請水蓋移革確認注漿嘴已薦埋設牢固、封侮閉砂漿具有一究定的強度后，猛便可試注有色毯水檢查封閉情嗚況和各孔、通佳道是否連通暢底流，并記錄注學水量、注水時敬間、注水壓力歉等數(shù)據(jù)，供注喚漿時參考圣。摟戶⑤劃注恩漿妖尤窗注漿系統(tǒng)布置嘩見晌圖灰6挽。注漿量根據(jù)賣試注水時的注清水量確定。注桃漿順序為：水橋平縫從一端依快次向另一端注酬漿，垂直縫則盞先上后下；若羊漏水量較大，笛則應先注水壓護較小的孔，注脹漿壓力以比漏飾水壓力媽大傳0.1~0.事2MP對a通為宜。注漿前辱，先啟動注漿猛泵加壓，當漿演液從出漿口流濱出時，迅速將凍其插入注漿嘴菠向通道注漿，某發(fā)現(xiàn)相鄰的注蠅漿嘴出漿則立計即停止注漿，漲并將注漿嘴外厭露部分輩折生180父°趙或用木楔塞住枝止?jié){。接著向眾相鄰的注漿嘴施注漿，依此類蜻推，注完為止舌。最后一孔出臣漿后，用木楔優(yōu)將其塞住，保校持恒膏壓議1之0索分鐘后方可停酬止注漿。注漿凝結束后，應及盡時排盡泵、管體內(nèi)漿液，并用掛丙酮或二甲苯御將泵體、管路膜及工具冼凈，迷以備下次使用幣。削腔⑥訂封熊孔額圖晉注氣漿標48趕h搞后進行檢查，警確認無滲漏時麥切去注漿嘴，望用膨脹水泥將韻孔一次性封實宜。塔4輝.素成片滲鉆漏例軍(1鍵)黑成片慢凳滲險償側將滲漏部位全稀部鑿除粒5cm居，用壓力水沖點冼干凈后以噴悔燈烤干，之后祖用灰刀刮一道尋氰凝膠泥，再鉆抹一道素水泥衡漿，一道速凝傷膠神泥機(偏終凝時間調(diào)億到都5籃分鐘左雕右擇)薪和一道硫板鋁酸鹽水泥砂勸漿，間姨隔岡2嘆4灣小時后再刮氰必凝膠泥一道，權抹素水泥漿一帽道，最后用膨拌脹水泥砂漿分端層抹壓至與原飄混凝土面齊平賴。述擴(2豐)刃成片慢賞滲爭欲雀先將滲漏水部逼位全部鑿除俗10cm特，再在滲漏面濃上鉆若干個孔抗對水流進行疏永導課(贏必要時將部分投孔鉆至巖去面吹)沒，在水流量較亂大的孔設置塑凡料管將水集中師導出，然后用檔壓力水將鑿面伙沖冼干凈，用隔速凝膠泥將整網(wǎng)個鑿除面壓堵楊一遍，如果此脈時仍有水漏出其，則在漏水部區(qū)位應鑿除重堵惜或增加鉆孔。紫當水只從塑料布管中流出時，仿便可用硫鋁酸要鹽水泥砂漿抹逗壓雪(向厚筍2cm顧)胞，間但隔間2采4令小時后，依次各刮抹氰凝膠泥肺、素水泥漿、視速凝膠泥和硫倒鋁酸鹽水泥砂職漿渠(初厚扇2cm釣)帶各一道。再間桃隔缺2偶4囑小時，便可用輩膨脹水泥砂漿擔分層抹壓至與運原襯砌面齊平介，當表層砂漿椒達到一定強蹦度貍(店一般是竿在叼7錢天縫后等)神時，才能拔除震塑料管，然后健按孔點漏水處歪理方法處理排腳水孔。六、機具設備極本工法所需主米要機具設備見記表固5籠。另外，還需說配備鐵錘、鐵盟釬、小漿桶、究刷子、抹子等溝。七、勞動組織妨整治專業(yè)小分帳隊的人數(shù)視工串作量而定，一此般應由以下人喝員組成敲：擇告技術人鼓員方1晴名，負責施工鴨組織和質量控咽制句；購吐試驗火員雕1勉人，負責漿液鋒配制和施工控客制炸；邪罪材料管理禁員旺1晨人，負責化學學藥品及其它材德料的保管和發(fā)盒放飛；絕革空壓機司津機固1剩人，負責空壓賄機的使用和維痰修跟；哈求風槍茂手肅2恰人，負責風槍梯的使用和維修稍；誕利壓漿泵司能機際1傲人，負責水泥污泵和化學泵的泡使用和維修倡；持觸電懷工送1鞏人，負責照明否和電線維修廚；島燒抹灰箱工冰2~紛5假人，負責制作倡防水層淹；宰喇雜叛工缸1掘0此人，負責工地鉗搬運、拆裝腳昂手架、鑿槽和殺拆遷仙風昂(上水傘)取管等工作。八、質量標準且經(jīng)過堵水處理薪的部位，不得蝦再出現(xiàn)漏水現(xiàn)引象；經(jīng)引排處鄉(xiāng)理的部位，水輔只能從隧道的愿防寒泄水洞或瞞中心深埋水溝吃排出，且保持總內(nèi)部暢流和外件部無滲漏。整丸治束后捏1御0倘日健至銳1恐個月內(nèi)檢查，從若發(fā)現(xiàn)有滲漏殺水，一律返工評。九、安全措施榨1失.格化學藥品必須撒專人保管剩。己都2換.物配制化學漿液印時，作業(yè)人員款必須佩戴防護水口罩、眼鏡和幫膠手套冊。次階3攀.歉所用電器設備婚應配裝安全保普護器，使用電礦動化學注漿泵架時，啟動器必盾須有滅弧裝置早。分4細.誰洞內(nèi)必須用低撓壓照明，并保職證照明設備良淺好鄉(xiāng)。統(tǒng)堂5活.志配制化學漿液逢處必須嚴禁煙麗火和保證通風肉良好貢。然征6辜.織在運營隧道或廟正在施工的隧籃道內(nèi)作業(yè)時，蜓應設安全防護冒牌和崗哨指揮唐列車和車輛。十、效益分析甲1拖.師本工法為嚴寒夸地區(qū)隧道滲漏追水整治提供了亮新的途徑賀。態(tài)秒2狠.功技術可靠，治夫水成功率高梁。傅構3刷.肉在正在施工的龜隧道中可與其袋它工序平行作賊業(yè)，在已通車博的隧道中也能燙方便作業(yè)。不4堅.再經(jīng)濟效益顯著帽，同傳統(tǒng)的開飛盲溝、大面注夸水泥漿的方法灶相比，可節(jié)省守費涼用夫70這%急。簡十一、工程實賣例憐濱河線某隧道從，全長魔847m晚，地處大興安效嶺高寒區(qū)，其綱圍巖節(jié)理發(fā)育察，在開挖和襯息砌過程中多次共塌方。在交付