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1、隧道滲漏水病害的預(yù)防與治理??韓忠存??張文強（中鐵隧道集團有限公司洛陽科學(xué)研究所河南洛陽４７１００９）??摘??要：滲漏水病害是危及隧道結(jié)構(gòu)和運營安全的一種常見的病害，本文分析了隧道滲漏水病害發(fā)生的原因、預(yù)防及治理措施。??關(guān)鍵詞：隧道??滲漏水??預(yù)防??治理??１、前言??隧道滲漏水是國內(nèi)外隧道常見病害之一，有關(guān)資料統(tǒng)計，１９９０年，日本建成通車的公路隧道６７０５座，總長１９７０Ｋｍ，其中運行條件惡化隧道占隧道總數(shù)的２３．９％，其中大部分為襯砌開裂滲漏水。根據(jù)我國有關(guān)部門統(tǒng)計，１９９７年，我國鐵路
2、隧道５０００多座，總長２５００Ｋｍ，其中因滲漏水影響運營的達１５０２座，占隧道總數(shù)的３０％左右。??隧道滲漏水主要表現(xiàn)為拱部漏水、邊墻淌水、施工縫、變形縫及混凝土裂縫滲漏水，隧底道床及路面積水和隧底翻漿冒泥等。??由于隧道滲漏水，增加了隧道內(nèi)空氣的濕度，造成鋼軌、通訊、照明等設(shè)施的損壞，據(jù)鐵路工務(wù)部門統(tǒng)計，滲漏水隧道鋼軌的使用周期約為正常狀態(tài)下的一半；由于道床及路面積水，特別是隧底翻漿冒泥，直接危及隧道的使用功能，造成不應(yīng)有的交通事故；隧道滲漏水還加快了襯砌混凝土的碳化速度，特別是有腐蝕性的地下水，破壞
3、了混凝土的結(jié)構(gòu)，減少了隧道的使用壽命；隧道滲漏水還可能降低地下水位，對生態(tài)環(huán)境造成破壞；嚴寒地區(qū)隧道，滲漏水的危害更大，由于冬季滲漏水結(jié)冰，形成冰柱，侵入限界，造成行車事故，年復(fù)一年的凍融循環(huán)，破壞了混凝土結(jié)構(gòu)，更有甚者，隧道滲漏水結(jié)冰，堵塞了整個隧道，使建成尚未投入使用的隧道報廢。??由于隧道滲漏水的普遍性和嚴重的危害性，引起了工程界的高度重視，不少專家學(xué)者和科研單位，對此進行了研究。近年來，中鐵隧道集團公司科研所也結(jié)合工程實踐，對隧道滲漏水發(fā)生原因、預(yù)防措施和治理技術(shù)等方面進行了研究，并成功地整治了
4、多座隧道，取得了一定的成績。??２、隧道滲漏水發(fā)生的原因分析??隧道滲漏水產(chǎn)生的原因是多方面的，有客觀存在的原因，但更多的是人為因素造成的。分析隧道滲漏水發(fā)生的原因，以利于有針對性的預(yù)防和整治。??２．１隧道的開挖使地下水滲流場發(fā)生了改變，隧道周邊的地下水集中向隧道方向排泄??多年來，賦存于地層中的地下水按照由高壓力區(qū)向低壓力區(qū)滲透、補充、排泄的規(guī)律，形成了自己的正常滲流場和循環(huán)系統(tǒng)，通過正常的循環(huán)系統(tǒng)，保持了地下水的基本穩(wěn)定。??隧道的開挖，在原有地層中形成了一個“空洞”，破壞了原地下水的平衡狀態(tài)，形
5、成了地下水的低壓力區(qū)，改變了地下水的地下徑流方向，向著開挖后的隧道方向匯集。研究表明，隧道開挖后，在隧道周圍一定范圍內(nèi)形成了圍巖松動區(qū)，在此范圍內(nèi)，由于地層的原始地應(yīng)力的調(diào)整，圍巖產(chǎn)生變形，裂縫張開，從而使地下水沿張開裂縫流入隧道，而在離隧道開挖輪廓線較遠處，地層未受到擾動，地下水的徑流路線仍按原來的規(guī)律進行（如圖１）。??在可溶巖地段，一旦隧道開挖時揭開溶管、溶隙、溶洞和暗河，巖溶水就會大量涌入隧道。??由于地下水徑流路線的改變使流入隧道附近的地下水量增多，給隧道滲漏水創(chuàng)造了充分的條件。??２．２隧道
6、防排水設(shè)計上存在諸多漏洞??長期以來，人們對隧道滲漏水的病害的危害性認識不足，因此在隧道設(shè)計上存在重結(jié)構(gòu)、輕防水的傾向。就拿現(xiàn)行的《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》來講，在長達１１２頁的規(guī)范中，“防水與排水”一章僅有區(qū)區(qū)４頁，而且大都是原則性的條文；在隧道設(shè)計時，許多設(shè)計人員對結(jié)構(gòu)強度、剛度及穩(wěn)定度進行多次計算、驗算（這是很必要的），但除了水溝斷面尺寸外，很少有人對防排水進行計算，即使在高水壓地段水壓值的計算，也只是考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計的需要。在較長時間內(nèi)，對隧道防水最薄弱的底部，即使軟巖或遇水易軟化的巖石（如泥巖），既不設(shè)
7、仰拱，又不鋪底，放任地下水侵入道床，形成翻漿冒泥，危及行車安全。施工縫、變形縫處理材料只是按工程類比法（有些比較還并不同類）選用，很少按材料性能、地下水壓力等進行計算。所有這些，都給隧道滲漏水埋下了隱患，致使有些隧道出現(xiàn)漏水病害后，設(shè)計單位與施工單位互相扯皮，質(zhì)量難以保證。??可喜的是，目前鐵道部已對隧道滲漏水病害給予了高度重視，《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》已著手修改，“防水與排水”一章的內(nèi)容增加了很多，有些應(yīng)用效果不好或尚未完全成熟的防水材料未納入，防水的重點部位給予了加強，各設(shè)計部門也重視了隧道防排水設(shè)計，
8、這對預(yù)防隧道滲漏水是個好兆頭。??２．３隧道施工質(zhì)量控制不佳，是隧道滲漏水發(fā)生的主要因素??２．３．１防水混凝土未達到預(yù)期的防水效果。??在隧道結(jié)構(gòu)防水中，防水混凝土是防水的主體，只要讓主體達到防水效果，其他問題就比較容易解決了。??但是在目前的防水混凝土施工中，違規(guī)作業(yè)的現(xiàn)象時有發(fā)生。????（１）不按設(shè)計配合比配制防水混凝土，特別是隨意加水的現(xiàn)象并不罕見。??（２）不按規(guī)定澆筑混凝土。在澆筑高度大于２ｍ的情況下，不采取任何措施進行澆筑，
