淺談公路隧道滲漏水與防排水

摘要：滲漏水病害是公路建設中的八大通病之一，文章分析了公路隧道滲漏水的原因，并提出了施工各階段的預防措施。

關鍵詞：公路隧道；滲漏水；防排水；公路施工

中圖分類號：U457文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2009）09-0171-02

滲漏水病害是公路建設中的八大通病之一。分析滲漏水的原因，就可以找到處理的辦法，“千里之堤，潰于蟻穴”。只要提高施工人員的整體素質，提高施工技能，提高監控力度，樹立質量意識，認認真真做好每道工序的工作，一定能把減少和消除滲漏水現象提高到一個新的水平。

一、公路隧道滲漏水成因

公路隧道滲漏水的原因是多方面的，公路隧道一般建在地表層，在巖土中開鑿隧道，破壞了原來的水文地質環境，破壞了原有的圍巖構造，迫使地下水在受到破壞的巖土和襯砌結構的薄弱環節里找出路，而發生滲漏水現象。水是無孔不入的，不管是在開挖階段，還是在施作防排階段，還是在混凝土襯砌階段，任何一道工序的一點疏忽，都會導致滲漏水的發生，造成拱部滲水，邊墻滴水，預留洞室漏水，路面冒水等，勢必惡化隧道內行車環境，誘發事故，影響隧道的正常營運。

二、施工各階段的預防措施

要達到檢驗評定標準的要求，施工期間防排水措施是保證隧道構成的關鍵。在隧道施工中，不斷的認識隧道滲漏水病害的成因，對防止問題產生是大有益處的。

（一）開挖階段

防止地表水下滲，及早處理地表水是隧道防止滲漏的第一環節。地表水是隧道地下水的補給源，為防止地表水滲入圍巖，開挖前要求對隧道上方和左右一定范圍塌陷、洞穴、凹坑、洼地、松土松渣仔細檢查，對可能引起地表水下滲的地方進行處理，采用截、排、堵三種措施相結合的方法，盡可能的減少滲透量?，F在高速公路多采用相近的二個隧道雙車道單向行駛。在開挖時，一般情況是哪條隧道快，出水多些，早些；而進度稍慢的，相比較，出水少些。隧道設計有坡度，一般來說，坡下部位水相對來說要多些，坡上部位水相對來說要少些。隧道上坡若是陽坡，雨水補給多，陰坡地下水儲量大。水在隧道是百害之源！施工中對出水的部位，水量的大小涌水情況，變化的規律，水對圍巖穩定影響以及與隧道內各種地質災害的關系，補給來源及水質成分等作好觀測，試驗和記錄，找出滲漏根源，制定放排水方案，為初期支護，防排水系統的鋪設，二次襯砌的施工，運營養護，提供可靠的依據。塌方地段是防水的薄弱點，在施工中更要注意。

（二）初期支護階段

若有大面積滲漏水時，不能簡單的采取一堵了之的方法，而應該根據實際情況，找準出水點，鉆孔將水引到排水系統，引水關安裝牢固，記好鉆孔的位置，數量，孔深，方向和滲水量等作詳細記錄，便于噴射砼后觀察作進一步的處理。有一隧道，在開挖時拱部有股水從打鉆孔中流出，施工人員只考慮開挖，強行堵死，又未做記號。結果噴射混凝土后發生更大面積的濕潤滲水，二襯人員打孔，想找出水點，連打幾個孔都未找到，只好又堵上。過了一段時間，水儲積越來越多，引起拱部下沉，只好挑頂處理。

噴射砼面，一般比較粗糙，局部凹凸不平，還有外露的導管頭，鋼筋頭，錨桿頭，尖銳石子，均應清除，抹水泥砂漿面，特別是拱部應盡可能的噴平順，不留凹凸，二次襯砌時，拱部凹凸處最容易出現空洞，空隙，難以處理。還易產生積水，發生滲漏。

（三）施作防排水系統階段

首先認真做好基礎處理，其次依據開挖，初期支護期間的出水詳細記錄，布置防排水系統。以防排為主，防、排、堵綜合治理，形成完善的防治和排泄體系。當防水設計與實際情況不符，出入較大或是設計有遺漏時，施工單位應及時申請設計變更。

1．基礎處理，檢查隧道底有無溶洞、出水點、清理虛渣、積水、木材、廢棄雜物、油污。如有出水，查明情況，根據出水量小，采取引排，注漿封堵等辦法給予治理。

2．排水盲管，排水板，防水板（橡膠排水板加土工布）止水帶和止水條，粘結劑都是外購件，應按設計要求，選用質量可靠、價格合理、信譽良好的廠家定貨，并按規范要求進行抽檢，合格不產品不得使用。即使合格產品在儲存時盡可能不受風吹、日曬、雨淋，避免尖銳物件損傷，防水板要直立存放，均要避免接觸酸、堿化學物品。

3．橫向，縱向排水盲管，防排水系統構造物的形狀，尺寸，位置和埋設深度都應符合設計要求，一般在電纜溝下10公分，承包單位不得隨意更改。鋪掛時，要根據施工記錄的出水點位置、大小來鋪設，只能增加，不得減少。一是隧道圍巖中的地下水有隨季節變化的情況，二是地下水與噴射混凝土融合，產生反應，形成白色的泡沫物析出，易堵塞排水盲管。

4．排水板。一般多用在涌水，突水處，若能在噴射混凝土前埋設最好。先上排水板，外用排水管加強，再噴射混凝土逐步縮小噴射范圍，如能埋設引排更好。

5．水板。防水板多為不透水的高分子卷材，鋪設噴射混凝土與襯砌之間，不起防水作用，對內外混凝土來說，起隔離與潤滑作用，使初期支護噴射混凝土對二襯混凝土的約束力減少，可避免或減少二襯砼開裂，提高二襯砼的防水抗滲能力。粘結防水板時，先檫干凈兩搭接面上的油污、灰塵，搭接面大于10cm，粘接不小于5cm，涂刷時粘結膠液要涂刷均勻，用量充足，接頭沒氣泡，褶皺及空隙， 粘結要牢固，不能有假粘，漏粘，皺粘，生拉硬扯粘， 粘后用手擠壓，使兩搭接面緊密粘合在一起。隧道內道路是有坡度的，防水板粘接縫應有正確的搭接方向，像老房上鋪瓦，鋪油氈一樣，一塊壓一塊，順著壓；粘接縫與模板臺車的擋頭板要錯開，也要注意擋頭板壓板螺栓頂破防水板（漏漿不易看清楚）長度按設計要求鋪，保證松弛度。不得有任何損傷（刺破，扎破，掛破，扯破）即使在澆注混凝土時發現，也要想盡一切辦法修補，不留隱患。若當時不補，到施工完后（特別時通車后）發生滲漏時再予治理，不且投資大，而且很難達到預期的效果。應采用無定鋪設，未施工部分的防水板連接部分要保護好不被損傷。焊邊墻鋼筋時，要采取遮蓋措施，保護好防水板不被焊渣燒焦或燒成洞，也不能被鋼筋和鐵絲劃破，補丁不能太小，距破邊要大10cm。更不能剛粘完就模筑混凝土，這樣會被混凝土水花熱熏開，失去防水效果。緊急停車帶（還有車行橫洞，人行橫通道，預留洞室）和主洞相連接處的防排水系統，應與正洞同時完成，搭接處要平順，沒有褶皺和破損。

6．止水帶或止水條。止水帶有高彈性和壓縮變形的特點，它在荷載作用下產生彈性變形，能起到緊固、密封有效的防止滲漏水的作用。常家山，溝東，成王莊隧道用的橡膠止水帶，不適合折彎預滿，只能上下安裝模板卡住止水帶。下模板可按模板臺車外形制作，上模板則因噴射混凝土面不平不規則不好定形制作。一是易漏漿，二是止水帶易跑偏而偏移后小夾角里的混凝土不好振搗密實，容易有氣泡、空隙，易產生滲漏水。止水帶的長度要按實際長度認真裁斷，最好不長也不短。若短了要接，接口要避開與積水和坡度小的部位?？尚苯?，用利刀削成坡面，表面打毛，清刷干凈，焊接或粘接，外加力擠壓，保證粘接，密實牢固；可搭接，長的靠圍巖，短的靠臺車，短的要多搭些，不得有任何破損（刺破、刮傷、暗傷痕、扯裂），一定要保證完好無損。

7．砼面處理?？p是隧道防水最薄弱的環節，二次襯砌是最后一道防線?？p若處理不當則將成為滲漏冒水的主要通道，甚至會造成襯砌侵蝕、凍害、電器設備銹蝕及危害交通等后患，應給予高度重視。

隧道施工，施工單位為了開挖、襯砌兩不誤，混凝土襯砌除拱圈外，多采用半施工，這樣就增多了不少施工縫，有路面與電纜狗之間的施工縫，有仰拱與邊墻間的施工縫，有找平層與路面間的施工縫，有路面與電纜溝之間的施工縫，有邊墻與拱圈間的施工縫，有拱圈與拱圈間的施工縫，有拱腳與電纜溝之間的施工縫，還有因停電或機械故障造成的施工停頓縫（大多顯水平縫）及因多種原因造成的混凝土裂縫。

砼面需要鑿毛，規范上沒有具體的要求（方向、坡度、深淺），施工多是象征性的“鑿毛”，邊上留上五六公分不鑿，留下了不可估量的隱患。

三、混凝土裂縫

施工中由于種種原因，造成混凝土開裂，影響美觀，影響結構強度，也給滲漏水留下了通道.開裂易發生在各種施工縫間，混凝土厚薄不均勻部位（包括預留洞室拐角處，預埋管件混凝土保護層不均勻部位）；洞口溫差明顯過大處；混凝土振搗不密實處；砼漏振處面恰巧又是砼泵口處；拆模過早，襯砌裂開；鼓風筒漏風，又正對著新澆筑砼部位；隧道開挖貫通后成煙囪狀通風洞，風流變化，引起砼開裂；不養護引起砼開裂；巖石地區瞬間大

量高壓水作用，砼開裂；洞口和明洞段受偏壓和山坡崩落巖土超載堆積，砼開裂；地震，暴雨……

四、滲漏水發生的時間

有的隧道拱圈襯砌后不到一個月就發生了滲漏，有的仰拱回填沒多久就冒水，有的幾個月，甚至更長。時間長短，一方面取決于裂隙系統和其他邊界條件的一些未知數，這也與爆破程度及隧道四周圍巖結構，特別是隧道下半部圍巖結構，地下水的多少有關。鉆爆法施工中，炸藥爆炸產生膨脹力和沖擊波，破壞了隧道開挖輪廓線內及相鄰周邊圍巖結構，以藥包為中心向四周傳播，以此為壓縮圈、拋擲圈、破裂圈和振動圈。破壞力的大小與圍巖結構、巖石硬度、炮孔多少、深淺、裝藥量有關。若隧道周圍的圍巖是致密的基本不透水的巖層，地下水又比較豐富，就會在較短時間里從襯砌等薄弱有縫隙的地方滲出，“滿則溢”。若這類圍巖離隧道較遠，地下水需用較長時間才能積儲到超過薄弱有裂隙的地方滲出，時間就會長些。若地下水不太豐富，則滲出的時間會更長一些。假若隧道四周的圍巖是破碎的，距隧道更遠的地方才是不透水層，滲漏水發生的時間會更長。

開挖時，要根據地質勘察報告和圍巖揭露的實際情況，采取適度的方法，控制爆破質量?，F在隧道開挖多用新奧法光面爆破，如果只注意控制周邊孔裝藥量，而忽視了內圈輔助孔的裝藥量，周邊圍巖將會過度龜裂。因為由內圈輔助孔爆破產生的裂縫開展深度往往大于周邊孔爆破產生的裂縫深度，大約是后者的幾倍，因此，對內圈輔助孔的爆破諸參數也要嚴加控制，才能取得較好的爆破和破裂，也將會對滲漏水起輔助作用。

作者簡介：彭榮生（1974－），男，廣西桂林人，廣西桂通公路工程監理咨詢有限責任公司中級工程師，研究方向：公路橋梁隧道工程施工、監理技術及管理工作。