某公路隧道渗漏水病害处治及分析

SHANXI ARCHITECTURE

山 西建筑

Vol.43No.6Feb. 2017

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文章编号：1009-6825 (2017) 06-0201-03

某公路隧道渗漏水病害处治及分析

彭小庆

(山西省交通科学研究院，山西太原030006)

摘要:分析了某公路隧道渗漏水病害的形成原因，并根据隧址区气候条件、原隧道排水系统设置及现状等因素，提出了以导水法 结合保温措施为主的处治方案，施工完成后处治部位未再发现渗水、挂冰现象,取得了良好的效果。关键词:公路隧道,渗漏水，导水法,排水管

中图分类号:U457.2

文献标识码:A

隧道 ZK67 + 980 ~ ZK68 + 055，YK68 + 085 ~ YK68 + 125 段原 防排水设计如下：1) 隧道内路拱横坡采用2% ,在隧道内行车方向右侧设排水 沟，每10 m设一处泄水孔，以排除路面水；

2)

两侧纵向排水管全隧道埋设，采用<(>160 mm半边打孔

〇引言

渗漏水是一种公路隧道常见的病害。渗漏水可能导致隧道 路面积水、湿滑，严寒季节会形成挂冰、溜冰，影响行车安全，也会 导致衬砲材料劣化，加速结构破损。隧道渗漏水病害处治时需结 合渗漏原因、防排水设施现状及气候条件等综合考虑，避免因处 治措施针对性不强导致病害反复。本文结合山西省北部某公路 隧道渗漏水病害处治情况进行概述。

1工程概况

某公路隧道 ZK67 + 980 ~ ZK68 + 055 , YK68 + 085 ~ YK68 +

125段自隧道投人运营以来，衬砲局部就不断出现渗漏水问题，渗 水点主要分布在拱腰、边墙部位的施工缝或衬砌裂缝处。出水状 态以滴漏为主，局部浸渗。隧道原施工单位、运营养护单位对渗 漏水部位进行了多次处治，但处治效果有限，渗漏水情况仍较为 严重。因该隧道冬季气候严寒，渗水导致衬砌挂冰，检修道甚至

路面堆冰，严重影响通车运营安全。此外，隧道ZK68 +015 ~ 同作用，该处路面混凝土及沥青层已严重破损。根据现场调查及 隧道养护工作人员描述，出水量在各个季节无明显差异。渗水导 致路面积水、面板开裂、溜滑，危及行车安全;除路面中线处外，超 车道路面与电缆槽结合处也有不同程度渗水。

HDPE管，纵向坡度与隧道相同；

3) 横向引水管每50 m —道，连接纵向引水管和中心排水沟， 采用扣60 mm半边打孔HDPE管，均设置在纵向排水管检查井处；

4) 中心排水沟设置在隧道中心线下方，中心埋深280 cm,采 用外径50 cm预制混凝土管，壁厚5 cm,每100 m设置一个中心排

水沟检查井；

5) 初期支护与二次衬砌之间采用1.2 mm厚

ECB/EVA复合

土工布防水，在工作缝、变形缝、施工缝处设置橡胶止水带。

3渗水原因分析

隧道隧址区气候严寒，冬季最低气温可达-30 t以下，最大

3.1 衬彻渗水原因

冻深150 cm。衬砌背后地下水在反复冻胀的作用下，初支与二衬 之间的防排水材料包括防水板、排水管以及施工缝处橡胶止水带 等逐渐损害，直至破损开裂，失去防排水作用;加之该段地下水较 为丰富，导致衬砌渗漏水较为严重。

ZK68 +025段路面中线附近渗水较为严重，受渗水及车辆碾压共

2原防排水设计

3.2路面渗水原因

工况下地铁盾构隧道施工目前暂无国家及行业标准及规范，施工 过程的瓦斯管控需逐步完善和总结，特别是盾构掘进过程中洞身 参考文献：

低,7月5日上午检测显示瓦斯浓度降为0。

通过该次瓦斯浓度超标报警险情，充分说明了该地质区间瓦 少量瓦斯气体会积聚，在打开螺旋机出土口、管片注浆口时，需要 将防止局部积聚瓦斯危害，纳人低瓦斯隧道管理的重点。

斯气囊存在的可能性，并提出了低瓦斯工区砂岩地层被扰动后， 范围瓦斯的超前预探技术和通风措施的固化。

4结语

地铁1号线三期低瓦斯盾构法隧道已经顺利完工，但低瓦斯

[1] 国家安全生产监督管理局，国家煤矿安全监察局.煤矿安全 规程[M].北京：煤炭工业出版社,2016.

[2] TB 10120—2002,铁路瓦斯隧道技术规范[S].

Zhang Geqi

(China Railway Urban Development Investment Group Co. , Ltd, Chengdu 610000, China)Abstract： Combining with the fact of the low-gas shield tunnel in the Third Phase of No. 1 Line of Chengdu Subway, the paper points out the re­construction of the electric explosion-proof in low gas, gas monitoring and ventilation scheme between shields, and ventilation scheme, and ex­plores the methane drawing of the in the shield through the geological faults, so as to ensure the construction of the shield method of the Third Phase of the No. 1 Subway.Key words： low gas, shield tunnel, safety technique, controlling measure

收稿日期=2016-12-07

作者简介:彭小庆（1984-),男，工程师

On technical measures for shield construction of low gas tunnel

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第

43卷第62 0 1 7年2

期月

山西建筑

隧道ZK68 +015 ~ZK68 +025段原设计为IV级无仰拱。经勘 含水量大;且该段隧道施工时，在围岩开挖后拱部局部呈淋雨状出 水。该段病害现状为除路面存在渗水情况外，拱部、边墙处衬砌也 存在多处渗水点，判断该段环、纵向排水等设施基本失效，衬砌背 后的地下水无法通过隧道原有排水设施排走，从而对路面以下地 下水形成较大水压力，促使其从路面薄弱部位渗出。

胶,以适应缝的变形及热胀冷缩，达到永久防水的目的;7)施作隔 加涂水不漏作为外层防水层;9)防水层外侧喷涂防火层，耐火时 间不小于2 h。

纵横向引水管施工工序如下:1)查找检查井:查找拟处治渗 漏水点附近、位于纵坡下方的中心排水管及检查井，为安装横向 排水管及布设纵向排水系统做好准备。若检查井离渗水处治部

位较远（>10 m),为避免纵向引水管过长,可在中心排水管上方

保温层要密实铺人，严禁有空隙;8)在隔热保温层表面 查揭示，该段路面下伏围岩为强风化~弱风化花岗岩，透水性好， 热保温层，

4处治难点

1)

钻孔穿透至中心排水管代替检查井，钻孔前采用地质雷达等物探 原有防排水设施破坏、堵塞，无法简单修补利用;经雷达检

钻孔应避开管线等设施,并严格 测，渗漏水部位多存在欠挖、衬砌厚度不足等缺陷，影响处治方法 手段准确核实中心排水管位置，

选择及施工质量。

2) 气候严寒。隧址区属半干旱大陆季风性气候区，春短冬长，四季分明。多年平均气温8 —月平均气温-15.1 年平均

气温8 极端最低气温-31 T。冻结期始于11月上旬,解冻期

为3月中旬，最大冻土深度150 cm。气候严寒且冻结期长，处治部 位容易因冻胀破坏导致再次渗漏。

5病害处治方案

本着隧道渗水处治“以排为主、排堵结合，综合处治”的原则，

处治思路为在渗漏水部位构建新的排水通道，将滞水引人附近原 有排水系统。

5.1 衬彻渗水处治

根据隧道 ZK67 + 980 ~ ZK68 + 055 , YK68 + 085 ~ YK68 + 125段衬砲病害现状及气候特点，病害处治方案尽量不扰动既有结 构，最快速度完成隧道病害部位处治，处治后让病害不影响隧道 正常运营安全。具体处治方案是:隧道衬砌渗漏水严重处采用导 水法结合保温措施进行处治，隧道衬砌轻微渗水（浸湿）部位采用 压力注浆法进行封堵止水。

5.1.1导水法结合保温措施

在衬砌上切U形槽，尺寸15 cm X 15 cm，埋设(|>100 mm n形 排水半管，其四周用堵漏材料填充;然后，铺设保温材料;最后，在 处治段施作水不漏防水层后喷涂防火层。排水半管中的水通过

设置纵、横向引水管引至中央排水沟后排出洞外。排水U形导流 槽构造图见图1。

施工缝(渗水处）

直径100 形排水半管\\ U形槽深15 cmx宽15 cm二次衬砌4

防水层(遇水膨胀嵌缝胶） 8 cm厚保温层

衬砌表面防火涂层

图1排水U形导流槽构造图(单位:cm)

衬砌切槽导水施工工序如下:1)找漏水点（裂隙）：对待处治

段内隧道衬砌进行漏水点（裂隙）查找，为下一个工序做好准备;2)对渗水点附近隧道原防排水系统进行排查疏通，如可有效疏通 则观察各渗水部位渗水量变化情况并视情况调整处治方案;3)凿 槽:沿渗漏水裂缝或施工缝骑缝凿“ U”形槽，槽的宽度和深度取决 于渗漏水的流量，宽15 cm、深15 cm,所凿的槽要延伸至排水沟底 部以下41 cm，保证水能顺畅排走;4)做引水空腔:埋设引水材料 做引水空腔，每一条环行裂缝形成主引水通道，将其余的渗漏裂 缝和渗漏点引人至主引水通道;5)封缝:在严格清洗槽内混凝土 表面的基础上，再用<(>100 mm排水半管覆盖住槽中漏水点，然后 用封堵材料封住两边，采用胶粘和锚固固定半管，做到半管两侧 不留空隙;6)嵌涂柔性防水材料:在封缝之后嵌上遇水膨胀嵌缝

控制深度;2)布设纵向引水管:根据衬砌渗漏水处治部位选择在 路面一侧或两侧边沟处刻槽，布设纵向引水管。纵向排水管采用 (fxieOHDPE波纹管,波纹管外包裹5 cm保温层，保温层与排水管 均作半边打孔处理。波纹管置于刻槽底部，坡度与路线纵坡坡度 相同;3)布设横向排水管:在检查井或拟钻孔位置旁横向开挖 50 cm宽的沟槽，铺设(j^

OHDPE波纹管作为横向引水管,波纹管

外包裹5 cm保温层，波纹管置于刻槽底部，坡度不得小于5%， 纵、横向引水管采用三通管连接;4)路面坑槽回填补强:纵、横向 排水管安装完毕后，恢复路面或边沟。两侧路面恢复时，在底基 层内设置钢筋网片加强，路面横向刻槽恢复时，在混凝土面板内 植筋，保证路面整体性。5.1.2压力注浆法

向衬砌内部延伸方向基本与衬砌表面垂直的裂缝，采用骑缝 注浆;延伸方向与衬砌表面有一定角度的裂缝，采用斜缝注浆。 压力注浆前，在槽内采用环氧树脂、环氧砂浆等材料封闭裂缝。 注浆采用超细水泥浆。5.2路面渗水处治

隧道路面渗水采用底部设置排水管法进行处治。

1)在隧道渗水段路面底部设置纵、横向半边打孔HDPE波纹 管将水集引，并通过路侧纵向引水管最终导人中央排水沟。纵向 排水管在路面中线部位、边沟部位各设置一条，横向引水管间距 250 cm,视实际水量大小可进行加密。纵、横向引水管均采用 小160 mmHDPE半边打孔波纹管并采用三通接头连接。2)渗水量 大时，现场根据出水位置和水量加密横向引水管。3)底部开挖后 发现有泉眼，可采用引排措施，避免隧道基底浸泡于水中,应防止 砂土流失导致基底发生二次病害。

6处治效果

2015年秋季实施隧道渗漏水病害处治以来，隧道ZK67 +

980 ~ ZK68 + 055，YK68 + 085 ~ YK68 + 125 段处治部位未见渗水、 挂冰等现象，表明处治方案选取合理，达到预期处治效果。

7结语

1)隧道渗漏水病害处治应坚持“以排为主，排堵结合，综合治 理”的原则。2)由于隧道内病害处在不断的变化中，且隧道工程 为隐蔽工程，切槽凿除后极易出现与原勘察设计不一致的情况， 如衬砌厚度不足、原防水板出露破损等，因此在施工过程中应及 时向设计反馈相关信息，以便根据实际情况及时调整处治方案， 进行动态设计。参考文献：

[1] 关宝树.隧道工程维修管理要点集[M].北京：人民交通出

版社,2004.

[2] 牛力强.公路隧道渗漏水的预防与处治[J].山西交通科技，

2011(3) ：33,43,

第43卷第6期 2 0 1 7 年 2 月

SHANXI ARCHITECTURE

山 西建筑

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文章编号：1009-6825 2017) 06-0203-02

(

TJ165铁路架桥机既有线自运行转场技术研究

(武汉铁路局信阳工程建设指挥部，河南信阳464000)

:结合宁西铁路增建二线工程的实际情况,提出了 TJ165铁路架桥机既有线自运行转场理念，并对比了自运行转场与解体

文献标识码

郭存伟

摘要

转场的优劣势，分析了该架桥机的自力走行条件与过程,达到了缩短转场时间，降低施工成本的目的。关键词：既有线,架桥机，自运行转场，解体转场

中图分类号:U445.468

:A

〇引言

4自运行转场与解体转场的优劣性分析

随着我国经济的快速发展，大宗铁路货物运输量不断增大， 4.1 整体对比性分析

1) 自运行转场。作为大宗货物运输主要方式的铁路运输的瓶颈日益体现，增建二 线铁路已成为解决目前铁路货物运量增长的主要方式，目前全国 有大量铁路正在进行二线工程建设，以往架桥机自力走行只在桥 梁架设时进行，转场全部采用解体方式进行，本文对架桥机通过 既有线自运行转场的方式进行研究，开创了架桥机既有线自运行 转场的先例，为既有线架桥机转场提供了一条捷径。

减少重复解体、加固、编组、验收、发运等程序，具有安全高 效，程序少，周期短，费用低的优点。但存在需封锁既有线，影响 铁路运输效率，不适于长途、连续转场的缺点。2) 解体加固转场。

具有安全可靠、适用范围广的优点，但存在解体、加固、编组、 验收、发运等程序多，周期长，费用大，手续繁杂的缺点。4.2安全性对比分析

1)

解体加固转场:需将架桥机全部解体，人工配合吊车作业，

装载加固后在附近站进行编组，办理货运手续，到达目标站后重 新进行拼装，架桥机属于超级超限货物，拆除、拼装及运输安全压 力较大。

2)

自运行转场:无需解体，只需将机臂降至自运行位置即可，

减少了拆除安全隐患，自运行转场到位后，只需将机臂恢复至架 设位置即可。4.3功效对比分析

1)

解体加固转场:吊车配合龙门吊进行拆除、装载加固、站内

编组需4 d,办理转场运输手续需3 d,拼装需3 d,自检及公司验 收1 d,地方质量监督机构检查验收2 d,桥机拼装后动静载试验 1 d,共需 14 d。

2)

自运行转场:主机降到最低位，做好转场准备需1 d,封锁

点内自运行一至二区间需180 min,主机升至架设位置做好架设 准备1 d,共需3 d。5

1工程概况

宁西铁路增建二线工程(武汉铁路局管段)全长236. 8 km，新

24座25区间，平均站间距9. 86 km本工程为增建二线工程，工期

，

建线路长188. 98 km，需架设桥梁106座810孔T梁，既有车站

要求紧，若按照架桥机传统的转场方法工期将无法保证，为提高 工作效率，我们一直在探索架桥机转场的新方法。

2既有线架桥机转场现状

架桥机属于超级超限货物，架桥机通过既有线转场时需进行

解体装载加固，并对列车进行编组，经铁路部门验收合格后借助 国铁动力转场，到达目标车站后进行组装、验收合格后方可进行 架设工作。架桥机解体、加固、编组、办理手续、发运、组装、验收 等工作周期较长。

3本工程采用新办法的思路

既有线架桥机进行桥梁架设时需在车站道岔处接出工程线

进行区间桥梁架设工作，宁西线各车站站型、预留二线条件、施 工进度等情况各异，架桥机需通过既有线转场跨区间实施桥梁

架设，按照施工组织安排，架桥机需进行20次转场作业，若按照 传统转场方式周期长，工期无法保证。为确保工期，提高效率， 节约成本，通过对架桥机参数、既有线路、设备条件的调查，进行 自运行转场与解体转场的优劣性对比后，提出了自运行转场的 理念。

TJ165架桥机自力走行条件

按《架桥机使用说明书》《架桥机安全操作规程》及《铁路架

5.1 技术要求

桥机架梁暂行规程》等文献的要求，架桥机整机自行通过曲线半

The treatment and analysis on seepage water leakage diseases of a highway tunnel

Peng Xiaoqing

030006, China)Abstract ： This paper analyzed the formation causes of a highway tunnel seepage water leakage diseases, and according to the climate conditions of tunnel site, original tunnel drainage system setting and status and other reasons, put forward the treatment scheme taking guide water method combining with insulation measures, after the construction completion, the treatment site not found seepage water phenomenon, achieved good re­sults.

Key words ： highway tunnel, seepage water leakage, guide water method, drainage pipe

(Shanxi Traffic Science Research Institute, Taiyuan收稿日期=2016-12-15

作者简介:郭存伟（1985-),男，工程师