發布時間：2018-12-17所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：隧道工程出現滲漏水進而形成水害，對隧道結構穩定、洞內設施運行、行車安全、環境污染等方面都會產生不良影響，甚至安全事故。根據當前大量的工程實踐，很多隧道施工都存在一定水害隱患。因此，不論是在隧道施工過程中，還是運營期間中，都應當重視隧
摘要：隧道工程出現滲漏水進而形成水害，對隧道結構穩定、洞內設施運行、行車安全、環境污染等方面都會產生不良影響，甚至安全事故。根據當前大量的工程實踐，很多隧道施工都存在一定水害隱患。因此，不論是在隧道施工過程中，還是運營期間中，都應當重視隧道水害的發生，嚴格控制隧道滲漏水現象。本文結合寧連高速老山隧道日常運營養護中的實際情況，淺析隧道水害的成因及應對措施。
關鍵詞：隧道水害,防治措施
0引言
隧道滲漏水與隧道所處的環境結構以及施工質量有關，應在充分調查隧道所處的地質環境、內部構造、施工質量等資料的基礎上，認真分析隧道水害產生的原因，然后結合工程建設的實際情況，提出相應的治理措施。
1水害的影響和危害
老山隧道是寧淮高速公路的控制性工程，它不僅為目前江蘇省最長的高速公路隧道，而且是目前華東地區長度最長、跨徑最長、標準最高的高速公路隧道，也是中國首條原生態高速公路隧道。老山隧道位于寧淮高速公路起點，與南京長江三橋北接線相接，隧道全長3610米，雙向6車道，分為一號和二號隧道，它們均位于南京市浦口區老山林場，老山風景區境內，其中水系豐富，地形復雜。
老山隧道工程建設深入老山山體內部，整個工程施工對安全管理水平要求很高，但是在隧道開挖過程中，可能出現地下水涌入隧道的問題，產生嚴重的地下水害，影響到工程建設的正常施工。對隧道建設工程而言，水害會大大增加隧道工程的安全隱患，產生十分嚴重的安全事故。在隧道工程施工過程中，水害會嚴重降低周圍巖土的穩定性，并且會沖刷和腐蝕裂縫，降低巖土的強度，影響到工程正常施工，甚至出現返工的問題，對整個工程項目建設也會產生極為不利的影響。
受到地下水的影響，原有的支護結構在失效以后，就會出現襯砌裂縫和坍塌事故，還會破壞原有的生態環境。在隧道工程建設投入運營使用以后，滲漏水問題，會破壞隧道原有的襯砌、仰拱等結構，對整個隧道的安全使用產生極為不利的影響，縮短了隧道的使用壽命，進一步加速了隧道其他構件的損壞程度，導致隧道內部基礎設施出現不穩定的問題。繼而損壞原有供電和照明設施，增加了隧道運行的安全隱患，降低了隧道結構的穩定性和安全性。
2隧道水害出現的主要原因
在隧道工程施工過程和運營期間，導致滲漏水的原因很多，應結合實際情況，具體分析：
第一，從地質勘察方面來看，隧道周圍地質條件，受到外界溫度的影響，一旦出現較大的溫差，隧道水狀態不穩定，就會出現水害問題。在周圍氣候的影響下，隧道周圍巖土層水具有一定的穩定性，但是隧道一旦開挖，就會破壞原有地質結構，從而誘發滲水問題。從外力作用方面來講，受到風化、沉淀以及侵蝕作用的影響，導致隧道周圍地質條件出現的變化，破壞施工現場的排水與支護設施，增加了水害威脅。因此，應首先做好整個工程項目水文地質勘察工作，然后再編制相應的施工組織計劃。
第二，從設計方面來講，設計圖紙決定著整個工程項目施工規模和范圍，一旦出現設計失誤的問題，就會嚴重影響工程建設施工質量。對隧道工程而言，隧道處在山溝破碎帶或斷石上又未進行防排水處理，地表出現大量水情，最終會造成水害。沉降縫設計與施工，可能會導致防水板出現斷裂問題，從而發生滲漏水問題。沒有針對仰拱地段進行合理有效的設計，再加上沒有充分考慮到斷層面對防水鋪板的影響，也會增加了滲水和漏水的概率。
第三，從施工技術工藝方面來講，施工技術環節和程序復雜，稍有疏忽則會產生水害問題。首先，在防水板施工過程中，粘合不密實，很難達到施工現場的施工技術標準，無法從根本做好防水處理。在混凝土噴射過程中，無法保證表面的平整度，很容易破壞原有的防水板。其次，在二次襯砌澆筑過程中，盲管設置不合理，影響了實際排水，導致巖土內部出現積水問題，增加了水害的風險，最后，在進行止水帶施工過程中，建設單位只做好堵水工作，而沒有做好排水工作。在防水板與PVC管接合處存在漏洞，密封性較差，很容易引起滲水問題。
第四，從施工質量控制方面來講，在進行隧道開挖過程中，會改變原有地下水的水流方向，導致地下水不斷向隧道周圍匯集，增加了水害的危險系數。在進行隧道爆破過程中，超出了規定的爆破范圍，導致在防水材料鋪設過程中出現質量問題，不能充分發揮防水的重要作用。在排水管和盲管鋪設過程中，施工人員沒有嚴格按照設計圖紙進行鋪設，導致水管經常出現阻塞問題，不能把水分排出去，增加了水害的隱患。在混凝土澆筑過程中，由于施工質量達不到相應的施工技術標準，不能充分發揮混凝土的穩固作用，影響了實際的防水效果。
3隧道水害防治措施
為了防止隧道出現水害問題，在施工階段，施工單位要結合工程施工現場情況，遵循“以排為主，防、堵、截、引相結合”的原則，把潛在的安全隱患扼殺在萌芽中，提升工程施工的安全性。在運營期間，養護單位應充分發揮原有防排水設施的作用，因地制宜，進行綜合整治。
3.1在設計施工階段做好預防工作
第一，精心開展前期調研完善設計。在老山隧道工程設計過程中，考慮到老山地區地質條件復雜多樣，同時隧道處于老山風景區，環保要求較高。從減少挖土量，減少水土流失、保證自然景觀的角度考慮，開創性地在隧道右線出口設置了376米上的棚洞，規模屬國內首創。從根源上減少了此路段隧道發生水害的可能性，同時保證了隧道良好的景觀、通風效果。
第二，編制完善的施工組織計劃。根據原有的施工技術方案，提升施工人員技術意識和安全意識，嚴格控制施工進度，重點做好噴射混凝土表面滲漏部門的防水施工，合理控制排水管布置距離和密度，滿足實際設計需求。結合具體的施工進度，做好相應的觀測與實驗工作，尋找出現滲漏的根源，針對潛在的安全隱患，做好施工變更，發揮施工現場安全管理的重要作用。
第三，進行施工全過程的管理。在施工開始前，明確施工過程中質量管理和安全管理的職責，對分項工程準備工作進行全面的檢查，編制完善的施工方案，為后續工程施工打下良好的基礎。在隧道工程施工現場，安排了專門的巡視檢查人員，嚴格要求施工人員按照設計圖紙的要求進行施工，重點分析周圍圍巖的變化，協調內部施工各個關系，針對存在的滲漏水問題進行及時有效的處理。
3.2隧道工程具體防治措施
3.2.1排水措施
排水，即設置相應的排水系統，將隧道圍巖的地下水和隧道內的水安全的排出去，降低水害出現的概率，保證工程施工安全。
第一，設置盲溝，可在襯砌與圍巖之間設置過水通道，讓巖層中的水能夠匯入泄水孔，集中局部的滲流水，可采用彈簧軟管盲溝和化學纖維滲濾布盲溝。如圖1所示。在進行盲溝設置過程中，應嚴格按照施工操作流程，明確施工工序，整合不同的施工材料，提升盲溝設置的合理性和科學性。
第二，老山隧道在左側檢查道下設置電纜溝和消防管溝，右側設置通訊管溝，路面兩側設排水邊溝。在進行排水溝設計過程中，應嚴格按照襯砌邊墻位置設置出水孔道，保證盲溝內水能夠流入縱向排水溝。在立邊墻模板施工過程中，需要安置泄水管，然后穿過模板，可以滿足水量比較大的情況。中心排水溝與側式排水溝如圖2、圖3所示。
3.2.2防水措施
防水，即將防水注漿液輸入到襯砌的回填空隙與圍巖的竭力縫隙內，發揮防水層的防水作用。整個襯砌結構需要采取防水混凝土施工技術，重點做好施工縫與伸縮縫的防水與堵漏。針對結構存在的缺陷，采取石質襯砌和混凝土襯砌的方式。在進行緩沖層鋪設過程中，采用暗釘圈進行固定，如圖4所示。
3.2.3堵水措施
堵水，即防止和杜絕襯砌外圍的水自由地從有害路徑進入隧道內。在隧道工程施工過程中，襯砌混凝土屬于重要的防水層，能有效起到阻隔地下水的作用，防止水滲入到隧道的防水措施。為了提升防水效果，可利用注漿堵水的方式，保護隧道周圍水環境。針對施工中的施工縫、沉降縫等，設置相應的止水帶。在完成初次支護以后，應繼續鋪設塑料板進行堵水，進行二次支護。
3.2.4截水措施截水，即將流向隧道的水源截斷，防止水流滲入隧道。截水分為地表截水和地下截水。老山隧道在隧道洞口邊、仰坡上方均設置了天溝，以防止地表水流入隧道。地下截水采用泄水洞、鉆孔、攔截暗河等方法，將流向隧道的地下水截住。
3.2.5引水措施
引水，即在漏水比較集中的地方，尋找其水源，用鑿巖機或鋼釬將漏水孔眼擴大并穿透襯砌，使其背后積水通過此孔流入事先在襯砌中鑿好的U型槽內，然后將水排除出去。
3.3在隧道運營中的常見水害防治措施
在隧道運營期間，發生滲漏水情況時，應查明水源、漏水位置和漏水量大小，因地制宜，“防、排、截、堵”綜合治理，才能徹底消除水害。如果采取單一的辦法，則達不到理想的效果。
3.3.1邊墻滲漏水
在圍巖及回填層壓注普通水泥或特種水泥漿液，襯砌內灌注速凝水化學漿液，并涂抹防水砂漿。
3.3.2襯砌滲漏水
采取“拱堵邊排”的方法，整治的部位均應設置臨時堵漏柔性防水、剛性防水等防水層，以防止堵水材料收縮而滲漏。
3.3.3仰拱冒水
采用壓注水泥砂漿;加深或增設排水溝;翻修隧底仰拱或鋪底。
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