如何做好暗挖隧道的防水工作secretWord格式.docx

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隧道防渗漏涉及现场管理和技术的各个环节，涵盖了设计、施工的全过程。

除了严格按照有关设计图纸、施工规范中的规定进行施工操作外，还必须充分吸取类似工程的成功经验和教训，并根据实际情况，对隧道防渗漏的主要环节采取有针对性的措施，严格执行ISO9000标准，以确保隧道防排水的施工质量。

三分析造成隧道渗漏水的主要原因和规律

隧道结构施工完成后，往往要经过很长一段时间对渗漏水部位进行治理，要花费大量的时间、人力和财力。

因此，每完成一个隧道项目，必须进行认真的总结和分析，总结并概括造成隧道结构渗漏水的主要原因，及时分析，寻找规律，为后续施工提供可信依据,避免相同问题的再次发生。

㈠初期支护结构渗漏水严重，防水层施工环境条件差

暗挖隧道工程一般具有地质条件复杂、地下水位高的特点，一些地段的地层含水量大，地层渗透系数高，而往往大家对初期支护的防水都重视不够，不能把初期支护结构的防水作为隧道结构防水的一道重要工序来抓。

加上工期紧，因此在隧道二次衬砌前对初期支护渗漏水的处理不够，甚至没有采取措施进行处理，造成防水层在有水环境下施工，难以保证防水层的施工质量。

㈡防水层质量、防水层施工质量与防水层保护差

防水层的施工工艺决定了防水层的防水存在缺陷，一般情况下防水板可以采用机械焊接，但是，防水板焊缝也存在一些机械无法焊接的死角部位，如十字交叉部位、结构变截面部位和一些破损部位。

机械焊接也不能保证焊缝焊接质量就一定很好。

特别是防水层的保护方面，存在着防水层保护意识较差，保护手段较低的情况，不能在施工过程中有效的保护防水层，同时，隧道结构处于常水位以下，防水层只要一个地方有破损，最终将导致地下水在隧道二次衬砌与防水层之间的连通，不能真正的起到防水层的防水作用。

㈢钢筋混凝土施工质量

钢筋混凝土施工质量包括了混凝土的密实性、强度、抗渗性能、拱部灌满程度等，无论任何一项施工存在问题，将影响整个隧道的防水效果。

隧道二次衬砌一般采用钢筋混凝土，多采用模板台车衬砌，由于这种衬砌工艺本身存在问题，很难保证各个部位的混凝土都能被振捣密实，致使局部混凝土的密实性和抗渗性不能保证，不论是采用插入式振捣器或是附着式振捣器，而且隧道衬砌结构的拱部混凝土往往不能打满，造成拱部形成一纵向积水通道。

㈣结构裂缝

混凝土结构由于一些外在及自身的原因，在混凝土施工不久产生裂缝。

往往会产生两种类型的结构裂缝，一种是因为二次衬砌的时机不对，在初期支护结构变形还没有完成之前就进行了二次衬砌，从而形成了受力裂缝；

另一种是收缩裂缝，是因为混凝土施工配合比不合理、原材料不满足要求、施工环境差、养护方法不合适或者根本没有进行有效的养护等原因产生的。

由于裂缝的存在，为渗水提供通道。

四施工中采取相应的措施

为了确保隧道工程的防排水质量，避免或减少结构渗、漏水，必须在隧道施工的全过程对防水质量进行有效的控制，做好每一道与隧道防排水有关的施工工序，最终达到隧道不渗不漏的目的，避免造成巨大的经济损失。

㈠隧道防排水施工

隧道防水等级为一级，隧道进行初支后压浆；

隧道初期支护喷射混凝土和二次衬砌采用防水混凝土，抗渗等级不低于P8；

初期支护与二次衬砌间设防水层；

二次衬砌施工缝处设止水条，变形缝（沉降缝）处设止水带。

1防水

施工工序及流程见图1“隧道防排水施工工序流程图”。

在隧道开挖中，根据实际情况，对地下水发育的地段或地质条件较差的地段进行超前注浆或施工引水洞，将水封堵、截流，达到加固地层和截水的目的，为后续施工工序创造良好的施工环境。

初期支护采用湿喷工艺，保证初期支护的抗渗漏能力大于0.6Mpa。

同时注意处理好初支结构各部之间的接缝，保证各部之间接缝的有效连接，杜绝接缝之间成为初支结构的防水薄弱环节和渗漏水的通道；

并在地下水丰富的地段增设环向盲管。

图1“隧道防排水施工工序流程图”

2初支背后压浆

根据渗漏水情况，及时开展初期支护背后回填注浆工作，及时填充初期支护结构和岩土开挖面之间的空隙，将初期支护表面有渗漏水的部位和地下水发育、地质条件较差的地段作为初期支护背后回填注浆的重点，堵塞初期支护结构中的渗漏水途径，保证后续的防水层铺设和混凝土施工在无水条件下进行，确保防水层的施工质量。

3防水层施工

隧道防水层分为柔性防水层和刚性防水层。

其中，柔性防水层 

：

采用具有一定柔韧性和较大延伸率的防水材料，如防水卷材、有机防水涂料构成的防水层。

刚性防水层 

采用较高强度和无延伸防水材料，如防水砂浆、防水混凝土所构成的防水层，一般采用防水混凝土。

隧道初期支护与二次衬砌间设防水板和土工布作为防水层，材质必须符合设计要求。

防水板铺设施工方法见图2。

图2隧道防水板无钉铺设施工示意图

⑴基面处理

基面处理：

铺设防水层前对初期支护大致找平，边墙及拱部补喷找平、底部砂浆找平，对初期支护开裂部位采取钢支撑支护段，经业主、设计同意，经补喷混凝土后才能进行防水板的铺设。

切除锚杆、管棚外露部分等、用砂浆磨平。

出水点处理：

在铺设防水板前，初期支护喷层表面有漏水的部位应及时处理，采用注浆堵水或埋设环向排水管直接引排到边沟，应保持基面的干燥。

⑵铺设防水板

防水板采用无钉铺设方法，一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，铺设前先进行试铺，再加以调整。

防水板采用无钉孔铺设，即先用φ80塑料垫圈和射钉将无纺布固定于基面上（垫圈间距：

拱0.5m～0.7m，边墙1.0m～1.2m，呈梅花型布置），再将防水板应用专用自动双缝热熔焊接机按照预定的温度、速度焊接在垫圈上。

防水层施工程序见图3。

⑶防水板焊接

用专用熔接器热熔粘接，形成双焊缝，两层板结合部位不得小于150mm，每一单焊缝的宽度不应小于15mm，中间有一空腔用于充气检查焊缝的严密性，检查时，一端封闭，另一端充气加压，充气压强0.25Mpa稳定15min，压力下降在10％以内为合格；

当纵向接缝与环向接缝成十字交叉时（十字形接缝），事先对纵向接缝外的多余搭接部分齐根处削去，将台阶修理成斜面并整平。

图3防水层施工工艺流程图

⑷防水板质量检查和处理

A外观检查：

防水板铺设均匀连续，表面平整，单焊缝宽度不小于15mm，搭接宽度不小于150mm，接缝应平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊穿或夹层等现象。

B接缝质量检查：

防水板搭接用热合机进行焊接，接缝为双面缝，中间留出空隙以便充气检查。

检查方法为：

用5号注射针头与打气筒相连，针头处设压力表，将打气筒加压至0.25MPa时，停止充气，保持该压力达15min，压力下降若大于10％，否则说明有未焊好之处。

用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方重新焊接，直到不漏气为止。

检查数量每一浇注段环向检查一条焊缝、纵向检查两条焊缝。

为保证质量，每天每台热合机焊接应制取一个试样，注明取样位置、焊接操作者及日期，供试验检查之用。

C要保持防水层接头处的洁净、干燥，同时在下一阶段施工前不得将其损坏。

D二衬混凝土浇筑前加强对防水层的保护，注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤，发现防水板面有破损应及时进行修补。

4钢筋混凝土

隧道按照设计要求采用抗渗混凝土，混凝土抗渗等级不低于P8，并需符合耐久性混凝土的相关要求，因此选用合格的原材料，进行选配混凝土配合比，严格控制外加剂的品质和掺量，严格搅拌时间和运输过程的时间控制，使混凝土浇筑过程做到连续，振捣密实，保护层达到规定要求等措施保证混凝土抗渗性指标达到要求。

⑴防水混凝土

防水混凝土采用的材料应符合表1的规定,防水混凝土施工应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108）的有关规定；

防水混凝土的配合比应通过试验确定。

表1防水混凝土原材料技术要求

材料名称

技术要求

水泥

水泥的强度等级不应低于32.5级，宜为42.5级；

在受侵蚀性介质作用时，应按介质的性质选用相应的水泥；

在受冻融作用时,应优先选用普通硅酸盐水泥,不宜用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。

砂、石

除应符合现行《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（JGJ53）的规定外，石子最大粒径不宜大于40mm,且连续级配，含泥量不得大于1％，泥块含量不得大于0.5％；

不得使用碱活性骨料；

砂宜采用中砂，含泥量不得大于3％，泥块含量不得大于1％。

水

拌制混凝土所用的水，应符合现行《混凝土拌合用水标准》（JGJ63－92）的规定。

外加剂

可根据工程需要掺入减水剂、膨胀剂、防水剂、密实剂、引气剂、复合型外加剂等外加剂，其品种和掺量应经试验确定。

所有外加剂应符合国家或行业标准一等品及以上的质量要求。

掺合料

可掺入一定数量的粉煤灰、磨细矿渣粉、硅粉等。

粉煤灰的级别不应低于二级，掺量不宜大于20％；

硅粉掺量不应大于3％；

其他掺合料的掺量应经过试验确定。

总碱量

每立方米防水混凝土中各类材料的总碱量（Na2O当量）应符合现行《铁路混凝土工程预防碱—骨料反应技术条件》（TB/T3054）的规定，并不得大于3kg．

氯离子含量

混凝土中氯离子含量应符合现行国标《混凝土结构设计规范》（GB50010）的相应规定。

⑵确保防水混凝土的质量

水泥强度等级不应低于32.5级。

防水混凝土不应使用过期水泥或由于受潮而成团结块的水泥，否则将由于水化不完全而大大影响混凝土的抗渗性和强度。

对过期水泥或受潮结块水泥必须重新进行检验，符合要求后方能使用。

细骨料的含泥量多少，直接影响防水混凝土的质量，尤其对混凝土抗渗性影响较大。

特别是粘土块，其体积不稳定，干燥时收缩、潮湿时膨胀，对混凝土有较大的破坏作用，必须加以限制。

由于化学工业的发展，水的资源受到越来越严重的污染，因此对防水混凝土的用水必须进行检测并加以控制，不应含有害物质。

外加剂对提高防水混凝土的质量极有好处，根据目前工程中应用外加剂的种类和质量情况，提出了外加剂的技术性能应符合国家或行业标准一等品以上的质量要求。

如UEA膨胀剂的质量标准分为二档，一等品的限制膨胀率为0.4％，而合格品仅为0.2％，若在地下工程中使用合格品的膨胀剂，加量按10％——12％掺加，则肯定达不到预期的膨胀值要求。

煤灰、硅粉等粉细料属活性掺合料对提高防水混凝土的抗渗性起一定作用，它们的加入可以改善砂子级配（补充天然砂中部分小于0.15mm颗粒），填充混凝土部分空隙，提高混凝土的密实性和抗渗性。

掺入粉煤灰、硅粉还可以减少水泥用量，降低水化热，防止和减少混凝土裂产生。

但是随着上述粉细料掺量的增加，混凝土强度随之下降。

因此，根据试验及实际施工经验，本条提出了粉煤灰掺量不宜大于20％，硅粉掺量不应大于3％的规定。

混凝土搅拌不仅使材料均匀的混合，还起到一定的塑化和提高混凝土的和易性作用，对防水混凝土的性能影响较大，混凝土搅拌达到色泽一致后方可出料，拌和