程楊

（河北省鐵路管理局，石家莊050000）

城市軌道交通隧道二次襯砌局部滲漏水處理方法的研究

程楊

（河北省鐵路管理局，石家莊050000）

在當(dāng)今的隧道結(jié)構(gòu)施工中，特別是以地下軌道交通為代表的城市隧道二次襯砌施工中，防水措施的好壞是影響并決定工程竣工后結(jié)構(gòu)使用年限長(zhǎng)短及結(jié)構(gòu)安全性的重要影響因子。在隧道結(jié)構(gòu)二襯完成后，局部滲漏水現(xiàn)象在一定程度上是無(wú)法避免的，如果對(duì)這種現(xiàn)象放任不做處理，將極大地影響結(jié)構(gòu)的整體使用性能和安全性能。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)物所處的環(huán)境、結(jié)構(gòu)滲漏水的程度和位置不同，采用不同的方法，用以不同的工具，輔以不同的注漿溶液，以達(dá)到無(wú)滲漏的標(biāo)準(zhǔn)。

浸濕;滲漏;二次襯砌;注漿

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.09.024

1 概述

1.1 城市軌道交通隧道防水分類(lèi)

城市軌道交通隧道防水要求很高，一般情況下可分為襯砌混凝土自防水、襯砌接縫防水、襯砌外防水涂層防水，在采用明挖法施工中還包含外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水和混凝土結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)造防水等?！兜叵鹿こ谭浪夹g(shù)規(guī)范》(GB50108—2008)中對(duì)隧道結(jié)構(gòu)所處的地點(diǎn)、環(huán)境等分別做了詳細(xì)的要求，這里不再贅述。無(wú)論哪種情況，滿(mǎn)足對(duì)結(jié)構(gòu)防水的需求，是滿(mǎn)足施工質(zhì)量、結(jié)構(gòu)耐久性，確保構(gòu)筑物使用安全的必要條件之一。

1.2 城市軌道交通區(qū)間防水的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

總的來(lái)說(shuō)要將所處混凝土結(jié)構(gòu)自防水的功效發(fā)揮最大，同時(shí)重視結(jié)構(gòu)外部環(huán)保防水材料的施工和處理，重點(diǎn)做好隧道細(xì)部結(jié)構(gòu)、施工縫以及關(guān)鍵部位變形縫的處理，并依照《地下工程防水規(guī)范》（GB50108—2008）嚴(yán)格落實(shí)“以防為主、防排結(jié)合、因地制宜、綜合治理”的施工準(zhǔn)則，確保地下隧道結(jié)構(gòu)防水目的的實(shí)現(xiàn)。

1.3 北京地鐵呼家樓站至甜水園站區(qū)間的滲漏水情況和治理措施

北京地鐵6號(hào)線呼家樓站至甜水園站區(qū)間所有的二次襯砌施工完畢并通車(chē)運(yùn)行，主體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量良好，但該段結(jié)構(gòu)的部分部位仍然存在浸濕情況，其表象為大部分結(jié)構(gòu)外表面呈小片潮濕狀，無(wú)明顯成條涌水情況出現(xiàn)，個(gè)別部位（例如，變形縫施工處）存在有懸掛于隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)外表面有比較顯像的滴狀涌水點(diǎn)，涌水點(diǎn)處無(wú)明顯流動(dòng)跡象，除一處臨近甜水園站原施工連接豎井的橫通道正線左線區(qū)間一側(cè)有清楚可見(jiàn)的水滴并伴隨有較為易見(jiàn)流動(dòng)現(xiàn)象，綜上所述，業(yè)已超過(guò)施工規(guī)范及防水等級(jí)要求。經(jīng)各方協(xié)調(diào)研究確定好堵漏施工方案，重點(diǎn)對(duì)幾處滲漏水部位進(jìn)行灌注化學(xué)漿液治理病害，并對(duì)涌水現(xiàn)象較為明顯的結(jié)構(gòu)部位進(jìn)行灌注觸變性微膨脹水泥漿，從而對(duì)整體結(jié)構(gòu)的防水措施進(jìn)行一定補(bǔ)強(qiáng)，達(dá)到結(jié)構(gòu)防水的整體性要求。

2 灌漿料的選擇以及施工工藝

當(dāng)城市軌道交通區(qū)間隧道二次襯砌出現(xiàn)局部浸濕的情況時(shí)，應(yīng)通過(guò)注漿的方法，注漿料適宜采用水溶性聚氨酯灌漿料一類(lèi)的化學(xué)注漿施作于所處結(jié)構(gòu)的局部浸濕位置，利用該灌漿料的化學(xué)特性，將該灌漿料填充在隧道二次襯砌局部浸濕部位中的孔洞及結(jié)構(gòu)疏松位置，以達(dá)到完全封堵使外部的水無(wú)法通過(guò)上述部位進(jìn)入結(jié)構(gòu)中。

2.1 灌漿的材料選擇

進(jìn)行灌漿的材料為微膨脹水泥漿和水溶性聚氨酯化學(xué)漿液。

微膨脹水泥的材料特點(diǎn)：微膨脹水泥漿，是經(jīng)由普通硅酸鹽水泥、外摻劑（主要是膨脹劑）、水進(jìn)行攪拌而成的漿液。微膨脹水泥分為補(bǔ)償收縮混凝土及自應(yīng)力混凝兩大類(lèi)別，城市軌道交通隧道二次襯砌封堵滲漏水的施工中主要應(yīng)用了微膨脹水泥的膨脹特性，除此之外，針對(duì)不同的環(huán)境下特別是南方潮濕和酸堿性不同的地址條件，還應(yīng)根據(jù)需要添加各種添加劑，以滿(mǎn)足適應(yīng)環(huán)境需要的早強(qiáng)、抗凍、耐硫酸鹽侵蝕以及抗?jié)B等特種性能。

水溶性聚氨酯化學(xué)漿液的材料特點(diǎn)：漿液遇水后即刻發(fā)生自發(fā)性的乳化、發(fā)泡等化學(xué)反應(yīng)，形成不透水性強(qiáng)的彈性膠狀固結(jié)體，且具有優(yōu)良的彈性及延伸性、抗裂性，特別是在遇水后或保持長(zhǎng)久性原狀，并且遇水變形較大，可有效填充各類(lèi)空隙、空洞并完全密實(shí)，且無(wú)論是施工中還是以后的發(fā)揮作用過(guò)程中完全無(wú)污染，對(duì)人體危害幾乎為零，是面對(duì)城市軌道交通隧道結(jié)構(gòu)二次襯砌滲漏水封堵的首選材料。

2.2 封堵的施工工藝

2.2.1 劃定需要進(jìn)行封堵的部位

帶好作業(yè)工具，認(rèn)真比對(duì)設(shè)計(jì)圖紙，按照前期觀測(cè)和論證的位置，對(duì)需要進(jìn)行封堵的隧道結(jié)構(gòu)外表面進(jìn)行劃定，明確需要的作業(yè)位置，并在返回圖紙上表明確定。

2.2.2 打孔及安裝止水裝置

在對(duì)水溶性聚氨酯化學(xué)漿液注漿時(shí)，打孔前先將施工圖紙及現(xiàn)場(chǎng)的施工資料進(jìn)行比對(duì)，確定所需打孔部位的結(jié)構(gòu)厚度，不要在結(jié)構(gòu)浸濕部位直接打孔，應(yīng)在距離該位置60～120mm處進(jìn)行打孔，確保打孔距離的精確性，施打位置和浸濕處所在結(jié)構(gòu)位置形成不小于45°、不大于70°的夾角。在打孔完成后，需將需要安裝的止水裝置（進(jìn)行水溶性聚氨酯化學(xué)漿液灌注時(shí)一般采用止水針頭）。

在對(duì)微膨脹水泥漿進(jìn)行灌注時(shí)，事前仔細(xì)翻閱施工設(shè)計(jì)圖紙和相應(yīng)的施工技術(shù)資料，在打設(shè)孔洞的過(guò)程中，間距可適當(dāng)擴(kuò)大，間距不宜小于3m，打設(shè)部位應(yīng)設(shè)置于結(jié)構(gòu)滲漏處。進(jìn)行微膨脹水泥灌注時(shí)一般采用自制的鋼材質(zhì)導(dǎo)管，鋼材質(zhì)導(dǎo)管注意要在插入隧道結(jié)構(gòu)墻體內(nèi)一側(cè)設(shè)置外插角，安裝在指定部位，確保安裝的質(zhì)量和位置精度，用以繼續(xù)下一步不漏施工。

2.2.3 堵漏注漿

1）在進(jìn)行漿液灌注過(guò)程中，應(yīng)特別注意施工的順序問(wèn)題。為防止所需灌注的材料從結(jié)構(gòu)外表面的疏松處或空洞處流出，應(yīng)快速并從隧道結(jié)構(gòu)外表面自下而上地進(jìn)行漿液注入，當(dāng)漿液達(dá)到一定壓力而無(wú)法繼續(xù)注入時(shí)，應(yīng)當(dāng)跳開(kāi)這一處[1]，繼續(xù)進(jìn)行下一處的灌注。特別需要注意的是，由于隱蔽工程的特殊性，需要隨時(shí)觀察結(jié)構(gòu)外表面的滲漏范圍，當(dāng)灌注漿液的過(guò)程中結(jié)構(gòu)外表面發(fā)生明顯的變化時(shí)，要注意停止注漿，在研究后可適當(dāng)加密打孔后再行注漿處理。

2）應(yīng)選擇已調(diào)校完好的注漿壓力表，注漿過(guò)程中要嚴(yán)密觀測(cè)壓力表度數(shù)，特別是當(dāng)初始注漿時(shí)發(fā)現(xiàn)壓力表數(shù)值超過(guò)標(biāo)定壓力數(shù)值時(shí)，應(yīng)暫停注漿工作并持續(xù)觀測(cè)壓力表的度數(shù)是否有減弱，待觀察5min后，當(dāng)度數(shù)恢復(fù)正常且隧道結(jié)構(gòu)外墻無(wú)明顯變化時(shí)可繼續(xù)灌注漿液，再次灌注的過(guò)程中壓力表恢復(fù)正常時(shí)可持續(xù)進(jìn)行注漿作業(yè)；當(dāng)壓力表讀數(shù)已然居高不下時(shí)，應(yīng)對(duì)劃定的注漿孔洞進(jìn)行再次檢查，確保結(jié)構(gòu)不會(huì)因注漿壓力大而造成損傷。

3）為了確保結(jié)構(gòu)滲漏部位封堵的嚴(yán)密性，應(yīng)在完成劃定打孔并注漿過(guò)后，漿液初凝前在先期注漿的位置進(jìn)行二次注漿作業(yè)，以確保結(jié)構(gòu)內(nèi)部疏松處或空洞處完全得以封堵，不至因結(jié)構(gòu)使用的年限增加而發(fā)生二次滲漏的現(xiàn)象發(fā)生。

2.2.4 進(jìn)行結(jié)構(gòu)滲漏處灌注時(shí)的注意事項(xiàng)

1）在進(jìn)行施工作業(yè)過(guò)程中，施工作業(yè)人員應(yīng)配備好安全防護(hù)用品，防止并避免身體皮膚直接接觸各類(lèi)化學(xué)制劑，如發(fā)生接觸式損傷，應(yīng)立即送醫(yī)院進(jìn)行處理。

2）施工地點(diǎn)一般為地下狹小空間，施工時(shí)嚴(yán)格禁止明火并在具備條件時(shí)保證通風(fēng)。

3）注漿完畢后應(yīng)用指定材料立即對(duì)注漿設(shè)備進(jìn)行反復(fù)清洗，防止設(shè)備堵塞。

4）再進(jìn)行壓力灌注漿液的過(guò)程中，務(wù)必要按《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108—2008）時(shí)刻注視壓力表的度數(shù)，嚴(yán)格控制注漿過(guò)程中的壓力，既不能因注漿壓力過(guò)小而無(wú)法起到應(yīng)有的灌注效果，更不能因?yàn)楣嘧⒌膲毫^(guò)大而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)混凝土開(kāi)裂造成對(duì)既有結(jié)構(gòu)的二次傷害，人為地增多、增大滲漏點(diǎn)數(shù)量和范圍。

5）在進(jìn)行微膨脹水泥砂漿進(jìn)行灌注的過(guò)程中，對(duì)注漿管的打設(shè)位置要有嚴(yán)格的劃定，一般為結(jié)構(gòu)大面積滲漏部位的中心地帶并且要選擇結(jié)構(gòu)混凝土較為疏松的部位。

6）配置好的漿液不要放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。要嚴(yán)格控制微膨脹水泥漿液的配合比，防止因膨脹材料施工過(guò)多而造成灌注過(guò)后微膨脹水泥漿在隧道結(jié)構(gòu)的縫隙中持續(xù)發(fā)育、膨脹，從而對(duì)結(jié)構(gòu)造成不可避免的傷害。

3 結(jié)語(yǔ)

使用正確的注漿材料、合理的施工方案、正確的施工器具對(duì)于封堵二次襯砌結(jié)構(gòu)局部滲漏水，完成合格的工程施工質(zhì)量，快速有序地排除滲漏水病害，達(dá)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)是至關(guān)重要的。

【1】陳明輝，翁敦理.地鐵暗挖隧道二次襯砌施工質(zhì)量控制淺析[J].現(xiàn)代隧道技術(shù)，2012（2）：119.

Research on theTreatmentMethod of the Local LeakageWater of the Secondary Lining of theUrban RailTransit Tunnel

CHENGYang
(HebeiRailwayAdministration，Shijiazhuang 050000，China)

In today's construction of the tunnel structure, especially in underground rail transit representative of urban tunnel secondarylining construction, waterproofing measures for quality is influence and determine the project after the completion of the structure as animportant factor for the length of life and the safety of the structure. In two after the completion of the tunnel lining, local water leakagephenomenon can not be avoided to a certain extent, if the phenomenon of laissez faire is not treated, will greatly affect the structure of theoverall performance and safety performance. According to the previous construction experience should be according to the differentstructures of the environment, structure the degree and location of the leakage infiltration by different methods, in different tools,supplementedwithdifferentgroutingsolution,inordertoachievenoleakageofthestandard.

wet;leakage;secondarylining;slipcasting

U457+.2

A

1007-9467（2016）09-0093-03

2016-04-01

程楊（1986～），男，河北石家莊人，助理工程師，從事施工技術(shù)管理與研究，（電子信箱）1062187695@qq.com。