山岭公路隧道渗漏水产生原因和治理方法.doc

山岭公路隧道渗漏水产生原因和治理方法.doc山岭公路隧道渗漏水产生原因和治理方法【摘要】渗漏水影响山岭公路隧道内行车安全及衬砌结构耐久性,是隧道工程常见的灾害之一。本文介绍了隧道渗漏水类型及渗漏水水源形态,分析了山岭隧道渗漏产生的原因,并将其归结为隧道防水失效和排水系统失效两方面。在此基础上,介绍了隧道渗漏水具体防治措施,展望了隧道渗漏水研究的发展方向。【关键词】公路隧道;渗漏水;治理方法中图分类号:[U25]文献标识码:A文章编号:公路隧道的渗漏水将会导致路面积水,从而降低轮胎和路面的附着力;在寒冷地区,导致冻融循环引起隧道内衬砌冻胀开裂;在冻结地区,渗漏水导致拱墙上悬挂冰柱、冰溜,影响行车安全;侵蚀破坏隧道衬砌及附属设施,缩短隧道使用寿命。因此,隧道工程的渗漏水的影响和危害一直广受关注。但是,长期以来未能很好解决这一问题。一、渗漏分类及水源隧道渗漏水按渗漏范围可分为点漏、线(缝)漏和面漏,按其渗漏程度可分为慢渗、快渗、急流和高压急流,按其渗漏位置可分为拱顶渗漏、拱肩渗漏、边墙渗漏、拱脚渗漏。导致隧道渗漏的水源通常有两种形式,即地表水和地下水。其中,地表水主要包括江、河、湖、海水和地表雨水;地下水主要包括溶洞、地下暗河等。水底隧道渗漏水水源多来自江、河、湖、海等地表水,山岭隧道渗漏水水源多来自地表雨水或地下暗河、溶洞等地下水。山岭隧道开挖后,在隧道周围一定范围内形成了围岩松动区,在此范围内,由于原始应力的调整,围岩产生变形,裂缝张开,从而使得地下水沿张开裂缝流入,由于地下水径流路线的改变使流入附近的地下水量增多,给隧道渗漏水创造了条件。另外,如果隧道内排水系统失效,将可能导致隧道衬砌背后的地下水越积越多,成为渗漏的水源。二、渗漏原因分析隧道渗漏的原因可概括为两点:防水不严和排水不畅。遂道防水体系和排水体系具有圈层构造,层层设防,层层疏导。目前山岭隧道渗漏水设防可归纳为“三道防线”,即围岩注浆堵水、防水板防水和混凝土衬砌防水。可见,在隧道渗水的三道防线之间共有两个界面,即围岩注浆圈和防水板之间,防水板和混凝土衬砌之间,排水的两条通道分别位于这两个界面上。(一)隧道防水失效隧道防水的第一道防线一一围岩注浆堵水会防止大量地下水流入隧道内部,但由于受到施工条件限制,不能完全将地下水隔离在隧道外围,只能降低地下水流入隧道的流量。隧道防水的第二道防线——防水板在施工效果良好的情况下,可防止渗透围岩和初支的地下水继续向隧道二次衬砌渗透。但是实际上,防水板的防水效果受到施工工艺、施工质量等一些因素的制约,常常不理想。究其原因,主要有防水板接缝欠严密和施工过程中的破坏两个方面:1、 防水板接缝欠严密。防水板施工过程中,对诸如交叉接点处、破损处等不能采用机械焊接的部位,一般采用手动式热焊机熔焊,因防水板呈悬挂状态,再加上基底凹凸不平,洞内存在大量粉尘,湿度很大,熔焊操作极为不便,极易造成防水板焊缝欠严密。并且没有及时检查防水板焊缝质量,这样,焊缝就不可能完全达到密封要求,从而导致防水板防水失效。2、 防水板在施工过程中被破坏。喷射混凝土凹凸不平程度较大的表面未经处理,存在外漏钢筋、锚杆等尖锐物,可能导致防水板在施工过程中破损;防水板的铺设过程中没有考虑松弛系数而铺设过紧,拱顶混凝土未及时注浆产生的缺陷,可能导致在二次衬砌混凝土施工过程中,防水板产生绷紧现象而破坏。另外,结构变形过大或裂缝过宽,超过了材料的延伸性