隧道二次襯砌後滲漏水處理方案

2021-08-03 02:53:01 字數 4033 閱讀 9848

一、概述

我局施工的隧道共5座17.484km,佔線路長度的68%,上灣山隧道(4125m),青嶴隧道(6852m),龍鳳嶺隧道(2302m),官嶺尾隧道(2599m),溪尾隧道(1606m)。5座隧道10個工作面現已二次襯砌,部分隧道二次襯砌後有幾處出現滲漏水現象,經過滲漏水處理後,保證了隧道二次襯砌質量外美內實,符合驗標規範要求。

二、滲漏水原因分析

隧道大部分滲漏水位於矮邊牆施工縫處,個別隧道邊牆壁、拱腰、拱頂施工縫處滲水、綜合接地預埋鋼筋位置,拱頂基本上沒有漏水。從滲漏水部位分析,總結得出滲漏水大致有以下幾個原因產生:

1、地質原因:隧道滲漏水地段地質情況一般為節理裂隙發育,地下水發育,或地質受構造影響,區域性分布裂隙節理發育帶,區域性滲漏較嚴重,地下水為基岩裂隙水發育。

2、 光面爆破效果不好,造成隧道開挖輪廓凹凸不平,有稜角。初期支護,噴射混凝土沒有把凹凸面補平,平整度達不到規範要求,容易把防水板刺破,出現滲漏水現象。

3、節理裂隙發育,地下水往裂隙處滲出,在初期支護噴射混凝土前,沒有對裂隙水進行處理,造成二次襯砌部分地方,鋪設防水板及澆築混凝土不到位,出現滲漏水現象。

4、安裝縱向盲管時,特別是矮邊牆部分,縱向盲管沒有用防水卷材半裹,造成部分地下水發育地段,矮邊牆出現滲漏水現象。

5、水平施工縫和環向施工縫,現場隨意鑿槽,安裝止水條,造成施工縫處出現滲漏水現象。

6、防水板熱熔焊接不到位,也是造成滲漏水現象。

7、初期支護,錨桿鋼筋頭處理不到位,進行噴射混凝土,很容易刺破防水板,造成滲漏水現象。

8、隧道周圍裂隙水中鈣物質較多,造成了隧道排水系統,特別是導水盲管的堵塞。

三、漏水處理方案

隧道滲漏水的治理,應根據漏水的水源、型別、部位以及漏水量,確定治理方案和選擇材料。根據現場調查成果,確定隧道滲漏水治理原則為:拱部堵排結合,綜合治理;邊牆以排為主,區域性水量大的區域堵排結合;先拱後牆,先堵後排,循序進行。

1、二次襯砌後注漿

二次襯砌後有滲漏水時應採用二次襯砌內注漿,注漿應根據二次襯砌滲漏水情況布置,孔深為二次襯砌厚度的1/3~2/3之間。二次襯砌內注漿可採用電衝擊錘成孔,專用注漿幫浦注漿,注漿材料選用可灌性好、粘結立強、流動性好、穩定性好、結石率高、快凝早強、凝結時間可調的水泥-水玻璃漿液。配合比:

425#普通矽酸鹽水泥:水玻璃:水=1:

0.5:0.

8;注漿壓力控制在0.5mpa範圍內。注漿原則:

由下部孔眼向上部孔眼壓注,以確保地下水被封堵在二次襯砌背後;由無水地段向有水地段壓注,由水少地段向水多地段壓注,以使水流匯集,便於引排。

2、鑿槽引排

此方法主要使用於拱、牆單點線流、股流、射水等水量較大的滲漏處。根據雷達檢測提供的裂縫狀況確定引排位置。施工步驟如下:

(1)表面清洗:把裂縫左右約10cm的襯砌混凝土表面清洗乾淨,找到縫隙的位置及水源;

(2)割縫或鑽孔:在滲水縫隙左右各3cm處用切割機割深為6~8cm的縫,或用衝擊鑽每隔2cm鑽孔,為鑿槽做準備;

(3)鑿槽:人工鑿出深度為8cm(施工縫)或6 cm(襯砌裂縫)的槽,一般鑿成內大(6cm)外小(4cm)的倒梯形槽,保證外敷防水層有2~3 cm厚;

(4)埋管:在槽底埋設φ50彈簧半管直至邊牆底部,用鋅鐵皮固定,邊牆底部至縱向排水溝用φ50pvc圓管連線;

(5)封填:分兩種情況:針對於施工縫,先用遇水膨脹橡膠止水條嵌縫,然後再封填防水砂漿;針對於襯砌裂縫,直接封填防水砂漿;

(6)刷漿找平:等防水砂漿達到一定強度後,噴濕修復區域,刷1:2普通砂漿找平,建議厚度0.5~0.8cm;

(7)養護:在14天內進行噴水養護。

防水砂漿配合比:425#普通矽酸鹽水泥:br增強型防水劑:br-2專用粉:砂:水=1:0.14:0.03:1:0.35。

四、預防漏水措施

1、光面爆破是確保後續初期支護、防排水板施工質量的關鍵。光面爆破中,特別要控制周邊眼間距,保證周邊眼間距在40~50cm以內,炮眼個數大概65個左右,這樣才能改善邊牆平整度,起到關鍵的作用。

2、基面處理主要對初期支護表面的滲漏水,外露的突出物及表面凸凹不平處進行處理。

⑴處理基面滲漏水,採用注漿堵水或埋設排水管直接排水到邊溝,保持基面無明顯漏水;

⑵ 對初期支護混凝土表面外露的錨桿頭,鋼筋尖頭等硬物割除,其處理可按初期支護面處理圖4-1~3進行;

a.對鋼筋網等凸出部分,先切斷後用錘鉚平抹砂漿素灰(見初期支護面處理圖4-1)。

初期支護面處理圖4-1

b.對有凸出的管道時,用砂漿抹平(見初期支護面處理圖4-2)。

初期支護面處理圖4-2

c.對錨桿有凸出部位時,螺頭頂預留5mm切斷後,用塑料帽處理(見初期支護面處理圖4-3)。

初期支護面處理圖4-3

⑶對初期支護表面凸凹不平處進行處理,使混凝土表面平順,凸凹面滿足d/l=1/6~1/10(d為兩凸凹面間凹進深度,l為兩凸凹面間距離)。

3、布設排水盲管要注意以下要點:

環向排水盲管沿縱向設定的間距根據設計要求進行布置,根據洞內滲、漏水的實際情況,在初期支護(噴射混凝土層)完成之前視情況埋設排水半管或線形排水板,形成暗埋、永久式排水通道系統,將水引入隧道縱向排水管或通過盲溝(管)引入排水溝排出洞外,在地下水較大的地段應加密設定排水盲管。

1)對集中出水點,沿水源方向鑽孔,然後將單根引水盲管插入其中,並用速凝砂漿將周圍封堵,以使地下水從管中集中引出。

2)當隧道開挖後在圍岩表面有線流或股流時,均設排水半管或線形排水板,在排水管周圍噴射厚度為1~2cm水泥砂漿後,再進行噴射混凝土作業。

3)在無滲漏水地段有必要時,每隔一定間距,在其噴層表面上、下打設排水孔,安裝排水半管或線形排水板,使隧道在使用期內因地下水的遷移變化而產生的滲漏水能順利排出洞外。

4)縱向盲管安設的坡度必須滿足設計要求。

5)縱向盲管用防水卷材半裹,使從上部下流之水在縱向盲管位置盡量流入管內。

4、止水條施工要點:

(1)水平施工縫在先澆築砼初凝後、終凝前根據止水條的規格在砼基面中間壓磨出一條平直、光滑槽。拆除混凝土模板後,鑿毛施工縫,用鋼絲刷清除介面上的浮碴,並塗2~5mm厚的水泥漿,待其表面乾燥後,用配套的膠粘劑或水泥釘固定止水條,再澆注下一環混凝土。

(2)環向或豎向施工縫採用在端頭模板中間固定木條或金屬構件等,砼澆築後形成凹槽。槽的深度為止水條厚度的一半,寬度為止水條寬度。然後進行清洗,在灌築下迴圈混凝土之前,對預留槽進行清理,清除殘渣,磨光槽壁,然後將止水條貼上在槽中,然後模板台車定位,灌築下一迴圈的混凝土。

(3)施工控制要點

1)止水條安放前,必須對預留槽進行清理,清洗乾淨、排除雜物。

2)止水條必須安裝在預留槽內,安裝時先在槽內塗抹一層氯丁膠粘劑,使其粘結牢固,並用水泥釘固定。

3)止水條安裝應盡量安排在砼澆築前3~5小時,如有困難提前安裝應採取緩膨措施,但最長時間不得超過24小時。

4)止水條安裝時應順槽拉緊嵌入,確保止水條與槽底密貼,不得有空隙。

5)止水條接頭處應重疊搭接後再粘接固定,沿施工縫形成閉合環路,其間不得留斷點(見圖4-4)

圖4-4 止水條安裝示意圖

6)振搗混凝土時,振搗棒不得接觸止水條。

5、防水板施工要點:

1)防水板鋪設應超前二次襯砌施工9~20m,並設臨時擋板防止機械損傷和電火花灼傷防水板,同時與開挖掌子面應保持一定的安全距離;

2)鋪設前進行精確放樣,彈出標準線進行試鋪後確定防水板一環的尺寸,儘量減少接頭;

3)採用從下向上的順序鋪設,下部防水板應壓住上部防水板,鬆緊應適度並留有餘量(實鋪長度與弧長的比值為10:8),保證防水板全部面積均能抵到圍岩;

4)防水板焊接

a. 焊接時,接縫處必須檫洗乾淨,且焊縫接頭應平整,不得有氣泡摺皺及空隙;

b. 防水板之間的搭接縫應採用雙焊縫、調溫、調速熱楔式功能的自動爬行式熱合機熱熔焊接,細部處理或修補採用手持焊槍;

c. 開始焊接前,應用小塊塑料片上試焊,以掌握焊接溫度和焊接速度;

d. 單條焊縫的有效焊接寬度不應小於15mm(見圖4-5);

e. 防水板縱向搭接與環向搭接處,除按正常施工外,應再覆蓋一層同類材料的防水板材,用熱焊焊接。

f. 在焊縫搭接的部位焊縫必須錯開,不允許有三層以上的接縫重疊(見圖4-6)。焊縫搭接處必須用刀刮成緩角後拼接,使其不出現錯台;

圖4-6 防水板搭接示意圖

g. 焊縫若有漏焊、假焊應予補焊;若有烤焦、焊穿處以及外露的固定點,必須用塑料片焊接覆蓋。

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