广州某高速公路特长明挖下穿隧道渗漏水处治方案探讨.docx

广州某高速公路特长明挖下穿隧道渗漏水处治方案探讨 摘要：广州某高速公路特长明挖下穿隧道紧邻河流，在建设过程中出现了大量的渗漏水通过对隧道施工缝、变形缝、衬砌表面不规则裂缝、结构表面缺陷出现渗漏水的原因分析，采用水泥基类特种灌浆材料进行背后回填灌浆、改性环氧树脂结构胶进行结构渗漏水处理、KT-CSS变形缝渗漏水治理工法相结合，有效地处理了隧道内的渗漏水问题同时，根据治理情况对后续工程提出了相应的施工建议，防止再次出现类似问题，以期起到良好的借鉴意义关键词：高速公路 明挖隧道 渗漏水 综合治理Discussion on The Treatment Scheme of Leakage Water in A Super Long Tunnel Under Open Excavation in GuangzhouLi Xiaobo(Guangzhou Expressway Co., Ltd., Guangzhou Guangdong 510000, China)Abstract: A super long open cut underpass tunnel of a highway in Guangzhou is close to the river, and there are a lot of water leaks in the construction process. Based on the analysis of the causes of leakage of tunnel construction joints, deformation joints, irregular cracks on the lining surface and structural surface defects, the back filling grouting with cement-based special grouting materials, structural leakage water treatment with modified epoxy resin structural adhesive, and leakage water treatment with kt-css deformation joints are used to effectively deal with the leakage of water in the tunnel. At the same time, according to the treatment situation, the corresponding construction suggestions are put forward for the follow-up project to prevent similar problems from appearing again, so as to play a good reference.Key words: expressway; open-cut tunnel; water leakage; comprehensive control1 工程概况1.1 工程概述及防排水设计广州某高速公路设置一座明挖隧道，该隧道全长3012m，里程范围K7+468~K10+480，其中暗埋段长2512m，里程范围K7+738~K10+250。

该隧道采用暗埋结构断面，建设规模：双向八车道，双洞单向行车，明挖隧道为单箱双室结构，设计时速100km/h起点桩号终点桩号长度（m）敞开段长度（m）暗埋段长度（m）结构型式衬砌材料照明方式通风方式备注K7+468K10+48030125002512单箱双室模筑混凝土灯光机械通风明挖矩形断面隧道合计明挖隧道3012m/1座表1 隧道情况表隧道防水：本隧道工程防水等级为二级，防水遵循“以防为主、刚柔相济、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则主体结构自防水（含泵房）采用钢筋混凝土强度等级为C40，抗渗等级P8.混凝土内添加适量防渗抗裂微膨胀剂施工缝防水采用镀锌钢板止水带，镀锌钢板宽度30cm，厚度3mm变形缝防水为结构防水全局的关键部位，采用中埋式橡胶腻子止水带和迎水面外贴式复合型橡胶止水带防水措施，并在外贴式止水带外敷贴防水卷材外包防水卷材采用4mm厚湿铺法橡胶沥青防水卷材图1 隧道横断面图排水设计：本工程是该隧道的配套工程隧道内的排水采取压力管排放方式排水，在隧道最低点设排水泵房，并通过在隧道两侧设置排水边沟，将雨水收集至排水泵房集水池最后由泵抽水至地面应急池，雨水经过应急池净化后排到地面河流。

为避免地面道路雨水流入隧道，在隧道起点位置设置截水沟，将雨水拦截排入地面排水边沟1.2 地形地貌隧址区在地貌上属于广花平原冲积平原，总地势平坦，地面标高在13.1~20.60m之间进口位于花都区花东镇李溪村附近，出口位于白云区人和镇汉塘村新庄附近1.3 气温气候本地区属于南亚热带海洋性季风气候，终年气候比较温和，夏长无酷暑，冬短无严寒，年平均气温在20℃~23℃之间全年最热月多为7月，平均气温在28℃以上，8月为次高峰，9月开始缓慢下降；年内最冷月份为1月，月平均气温在12℃~15℃；极端最高气温在36℃~40℃之间，极端最低气温在-3℃~3℃之间2月至4月多为阴雨天，5月至9月天气炎热常年温度高，日夜温差小，极端气温变幅不大本区冬春季风向主要为北东方向，夏季东南风盛行，平均风速为2.7m/s常受热带气旋侵袭，每年的5~9月热带气旋盛行，热带气旋风力一般在10级以上，甚至超过12级每年5~10月常受台风侵蚀，风力在8级以上本地区年平均降水量在1300毫米~2100毫米之间，地区差别颇大，降水量的年内分配很不均匀，主要集中在汛期4~9月，共1400毫米左右，占全年降水量的81.7%，尤以6月最多，而10月至翌年3月的降水量只有308毫米，降水特点是春夏以锋面雨为主，7~9月多台风雨。

多年平均相对湿度78%，多年平均蒸发量1598.4mm1.4 围岩地质根据勘察的钻探、地质调绘等资料，场区内出露的地层主要为第四系表土层素填土、杂填土层、残坡积层以及石炭系石蹬子组等地层组成1.5 水文水质水系：该隧道区主要水系为流溪河，属珠江水系，次为水沟及鱼塘，地表水水量丰富，受大气降水和季节影响显著地表水：隧址区内水文地质条件比较复杂，河网发达，隧道平行流溪河走向，距流溪河约95m，有多条灌溉渠流经，地表水丰富隧道区分别穿过3条较大的灌溉渠、鱼塘等地下水：隧址区内地下水主要为第四系冲洪积砂土层中的潜水和基岩中的裂隙水，含水量丰富，主要受河流的侧向补给和大气降水的补给，水位较浅，埋深一般在1~3m，水位随季节性变化根据初勘时在钻孔CSZK7内所采取的地下水及地表水样，以及本次勘察时在钻孔SSZK18、SSZK105内所采取的地下水样的室内分析成果，并依据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）中有关地下水腐蚀性的判别标准进行判别，隧址区地下水在直接临水或强透水层中对混凝土弱腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋弱腐蚀性；在弱透水层中对混凝土微腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋微腐蚀性宜采取相应的防护措施。

2 渗漏水原因分析主体结构总体渗水量不大，裂缝较多，出现渗漏水的部位主要在结构薄弱处如施工缝、变形缝、结构裂缝及砼缺陷部位等，其渗漏水主要原因分析如下：2.1 变形缝、诱导缝渗漏水（1）结构沉降或变形不均匀导致内外止水带被撕裂，以及搭接头焊接不牢固、施工时遭破坏穿洞、地表的水压力太大超出设计止水带能承受的压力等，如遇外防水也存在隐患而失效，就会造成诱导缝、变形缝漏水这个主要涉及对结构外的围岩基础的稳定性和坚固性考虑措施不够充分和重视，而造成沉降，还有对结构和围岩之间的空腔，存水和积水，没有注意考虑回填灌浆的步骤，而造成积水形成水压，对橡胶止水带造成破坏；（2）止水带一侧的混凝土未振捣密实，会在其周围形成渗水通道；（3）在夏季高温季节浇筑混凝土时，昼夜温差较大，由于结构收缩而导致变形缝处止水带一侧出现空隙，从而形成渗水通道，导致漏水；（4）前施工队伍不正确的施工，造成缝内污染严重，防水失效；（5）车辆通行的时候对结构有一定的震动扰动，造成变形缝变形量大且频繁，止水带疲劳造成功能失效，需要优化现有防水堵漏设计2.2 施工缝、冷缝渗漏水（1）结构混凝土浇筑前纵向水平施工缝面上的泥砂清理不干净；（2）纵向水平施工缝凿毛不彻底，积水未排干；（3）施工缝处钢板止水带未居中或接头焊接有缺陷；（4）施工缝混凝土浇筑时漏浆或振捣不密实；（5）现浇衬砌施工缝止水带安装不到位，振捣造成止水带偏移。

2.3 表面不规则裂缝渗漏水现浇衬砌也会因各种原因出现结构裂缝，如材料使用不当（原材料质量差、配比不合理），施工质量存在缺陷（拆模早、养护不及时、混凝土离析），外界环境（温度、湿度）不良影响等因素，都有可能引起混凝土裂缝发生2.4 结构面混凝土缺陷渗漏水结构面的混凝土缺陷，主要是：1、由于振捣方法不当或者模板质量缺陷等导致混凝土浇筑不密实而引起；2、大体积混凝土浇筑，温度收缩裂缝；3、冬季施工，温差大造成的裂缝；4、材料引起的裂缝；5、收面时机不确当造成的浅表裂缝；6、结构稳定期，存在稳定期正常沉降造成的裂缝当外界水压大于此处混凝土抗渗压力时，就出现渗漏水现象，主要表现为点渗漏和面渗漏另外，设备安装件的管头、钢筋头、拉筋孔等预埋件处防水密封处理不好，也常出现渗漏3 整治的基本原则1、方案和施工要符合确保质量，技术先进，经济合理，安全适用的要求；2、方案和施工遵循“以防为主、以排为辅，防、排、截、堵相结合，刚柔相济、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则；3、方案和施工要采用经过试验、检测和鉴定，并经实践检验质量可靠的新材料，行之有效的新技术、新工艺，也应符合国家现行的有关强制性规范标准规定；4、汽车通过的时候对结构有一定的震动扰动和荷载扰动，对此动态震动环境下地下结构工程堵漏，要充分考虑材料的抗振动扰动性和耐久性，并且材料性能必须高于国家和行业现行标准要求。

在抗震动扰动方面增加了高弹性高粘接力的填塞型环氧改性聚硫类防水密封膏、非固化橡胶灌缝胶（液体橡胶）在灌浆材料的选择上采用耐潮湿低粘度改性有韧性的环氧树脂结构胶灌浆材料（符合国家行业标准《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料》JC/T 1041-2007、《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》GB 50728-2011）、橡胶非固化灌浆材料和抗震动扰动比较好的结构加强的水泥基无收缩灌浆材料，水中不分散混凝土（符合国家标准《水泥基灌浆材料应用技术规范》GB/T 50448-2015）、聚合物砂浆（符合国家行业标准《聚合物水泥防水砂浆》JC/T 984-2011）、丙烯酸盐（符合《丙烯酸盐灌浆材料》JC/T 2037-2010）；5、方案和施工必须符合环境保护的要求，并采取相应措施，确保化学灌浆材料的固化体无毒无污染；6、在治理渗漏水过程中，不破坏原结构，尤其不得大面积凿除混凝土和凿深槽防水堵漏的同时，将永久防水和补强加固有机地结合到一起4 治理目标按照设计图纸的要求为二级防水：结构总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000；任意100㎡防水面积上的湿渍不超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2㎡完成后应达到标准：混凝土表面光洁平整，颜色协调一致，无裂缝和渗漏水。

5 针对性方案根据裂缝不同的形成原。