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隧道渗漏水治理技术体系

信息编号: cailiao - 622643
所在地区: 全国 - 北京市
发布日期: 2017-12-06
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隧道渗漏水治理技术体系

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一、综述

    隧道的渗漏水问题,不但导致混凝土病害的衍生、发展,而且给行车安全带来巨大隐患,尤其是冬季,渗漏水造成的道路、轨道结冰问题,严重影响行车安全,酿成事故。

 该技术体系采用防、引、排、堵相结合的原则,通过一系列技术、材料、工艺的配合,开展渗漏水的治理工作。本文以朔黄铁路某隧道渗漏水的治理为案例,详细阐述我公司关于隧道渗漏水治理的办法。

二、案例概况

 

 2.1 渗漏水隧道概况

 该隧道位于山西省原平县内,1999年竣工,全长3280m,为双线隧道。采用锚喷构筑法支护,复合衬砌,二次模注衬砌壁厚1750px,施工中根据实际围岩条件对各段进行了不同程度的支护加强措施。洞内设双侧排水mang沟,墙底设泄水孔与水沟相通。

 全线通车后,洞内多处出现不同程度的渗漏水、衬砌裂损等病害。近两年来,虽然采取了一些整治措施,但由于衬砌裂损和地下水的侵蚀作用进一步加剧,隧道内病害日趋严重。病害加剧的主要表现为:原渗漏水部位面积加大,渗漏程度加重;原来多数衬砌裂缝的长度加大,裂缝处出现渗漏水现象;近两年又新出现了一些衬砌裂缝和渗漏水部位,尤其是冬季渗水造成的道床结冰,对行车安全构成极大威胁。

  衬砌断面图如下:

 

隧道渗漏实景照片

    2.2病害特征

该隧道所处山体地质条件复杂,岩性多变,风化严重,裂隙发育,地下水丰富活跃,同时由于该隧道施工难度较大,工期紧迫,必然影响了衬砌质量。病害的外观特征主要表现为施工缝、边墙和拱部渗水、滴水、淌水,混凝土衬砌出现纵向、环向或斜向裂缝并伴有渗漏水。具体情况如下:

Ø   起拱线位置水平裂缝:隧道边墙上部起拱线位置出现310m长的水平裂缝,裂缝部位存在渗水现象;

Ø   边墙斜裂缝:边墙中下部出现长度为23m左右的斜裂缝,伴有渗漏水现象;

Ø   拱部斜裂缝:一般较长,约813m,通过拱顶线,并与之呈45°交角,在拱顶伴有渗漏水现象;

Ø   衬砌环向裂缝:沿隧道衬砌的环向,尤其在施工缝位置,有局部的或通长的环向裂缝,多数有渗水甚至淌水现象。

Ø   衬砌本身渗、滴水(点渗、面渗):表现为隧道衬砌的边墙或拱部上有小面积或大面积的潮湿或漫渗,偶有滴水,渗水部位尚无明显裂缝。

Ø   衬砌裂缝流白浆:衬砌混凝土在裂损部位由于受流出水的侵蚀作用或开挖施工时使用的支护注浆材料崩解,而在衬砌裂缝处出现流白浆和黄浆的现象。这样的情况在隧道内约有45处以上,主要集中在进口1000m的范围内。

Ø   伸缩缝渗漏水。

2.3 衬砌渗漏水分析

    造成隧道衬砌渗漏水病害的必要条件包括,一是衬砌壁后的围岩中存在各类地下水,如空隙水、裂隙水、岩溶水、断层水、承压水等;二是衬砌内部具有水流通道,如混凝土的泌水管路、施工缺陷造成的衬砌空隙或缝隙、衬砌应力裂缝等。该隧道中主要渗漏段的衬砌裂损、渗漏水病害,与这个地段的地质、水文条件具有较为明显的对应关系。而衬砌裂损产生的裂缝是衬砌壁后的各类地下水流过衬砌的良好通道,因此衬砌裂损是产生渗漏水的重要原因。

 

三、治理原则

   3.1整治原则

针对隧道漏水病害,防、堵、排结合,以排为主,提高隧道衬砌抗渗能力,同时采用成熟先进技术、工艺和新型材料,彻底解决水向道床滴漏的问题,以解决道床结冰带来的安全隐患;

3.2 工艺简述

3.2.1 轻微渗水裂缝及漏白浆裂缝的处理

    对于此类裂缝,渗水不严重,深度较浅,可沿裂缝剔凿成50px×50px的槽,用“US1410立止水快速堵漏剂”封堵,至不渗不漏后,沿裂缝向两侧各延伸750px涂刷“US1111通用型水泥基防水浆料”2遍。24小时后,再在其表面涂刷US1311水泥基柔性防水浆料2遍。

3.2.2渗、漏水裂缝的处理

    对于此类有明显漏水的裂缝,可沿裂缝剔凿成50px×50px的槽,用“US1410立止水快速堵漏剂”封堵,至不渗不漏后,在裂缝两侧向裂缝深处打斜交孔,保证斜交孔与裂缝深处呈45度左右的角度斜交,选择合适的浆液采取注浆处理。

    完成注浆后,沿裂缝向两侧各延伸750px涂刷“US1111通用型水泥基防水浆料”2遍。24小时后,再在其表面涂刷US1311水泥基柔性防水浆料2遍。

3.2.3 淌水裂缝、漏水伸缩缝的处理

    对于此类淌水的裂缝,可以沿裂缝剔凿成槽,槽的走向以把水引向排水沟为导向,槽的宽度和深度,以软式透水管直径的2倍为限。开槽完成后,按照由上到下的顺序,用“US1410立止水快速堵漏剂” 将软式透水管封堵于槽内,保证表面不渗不漏,渗漏水均从透水管引入排水沟。

    沿裂缝向两侧各延伸750px涂刷“US1111通用型水泥基防水浆料”2遍。24小时后,再在其表面涂刷“US1311水泥基柔性防水浆料”2遍。

3.2.4 点渗的处理

    将渗漏点剔凿开来,采用“US1410立止水快速堵漏剂”封堵,至不渗不漏后,涂刷“US1111通用型水泥基防水浆料”2遍。

3.2.5 面渗的处理

    将渗漏面清理干净,打垂直孔,选择合适的浆液注浆,至不渗不漏后,涂刷“US1111通用型水泥基防水浆料”2遍。

3.2.6 整体防水

    上述所有工作完成,确保隧道不渗不漏后,整体涂刷“US1111通用型水泥基防水浆料”2遍。

 

四、材料介绍

   4.1 选择材料的原则:

4.1.1 防水性能卓越,耐久性优良,能够长期满足防水要求。

4.1.2 施工简单,无毒环保,对基层湿度不敏感。

4.1.3 与原结构混凝土的膨胀系数一致,不易脱落或空鼓。

4.1.4 维修方便,维修成本低廉。

    4.2 阿迪森技术体系介绍:

4.2.1 体系介绍

  4.2.1.1防水性能卓越,能够耐受80米高水头的压力。

  4.2.1.2 水泥基产品,与基层混凝土膨胀系数一致,兼容性优良,不存在脱落、空鼓问题,且不存在老化的问题。

  4.2.1.3 环保产品,可应用于饮用水工程

  4.2.1.4 维修方便,一旦发生渗漏,仅仅在渗漏部位维修即可。

       4.2.2 体系构成:

    4.2.2.1  US1111通用型水泥基防水浆料。

    4.2.2.2  US1311水泥基柔性防水浆料。

  4.2.2.3  US1410立止水快速堵漏剂。

    4.3  US1111通用型水泥基防水浆料

    4.3.1 超强的防水性能,给混凝土结构强有力的防水保护。

    4.3.2 耐温变,与基底粘结强度高。

    4.3.3 涂层具有可呼吸性,不影响混凝土、砖石结构内部潮气的散发。

    4.3.4 既能用于迎水面,也可用于背水面。

    4.3.5 使用方便:混合、应用、施工都简单方便。

    4.3.6 无毒无害,环保产品。

    4.3.7 无机材料.不存在老化问题,使用寿命与混凝土结构相同。防止冻融循环、抑制碱骨料反应,防止化学腐蚀对混凝土结构的破坏。

    4.3.8 耐温、耐湿、耐氧化、耐碳化、耐紫外线、耐辐射。
   4.4 US-1311
水泥基柔性防水浆料

4.4.1水泥基柔性防水浆料是一种柔韧性良好的可呼吸双组份防水材料,涂刷于结构表面,渗入结构的微孔和缝隙中,堵塞这些过水通道并与结构结合成为一体,同时在结构表面形成附着力极强的密实、柔韧涂层,进一步起到防水作用

4.4.2具有独特超凡的柔韧性,抵抗结构变形的同时,可密封最大变动范围0.3mm的裂缝

4.4.3涂层坚韧、弹性、高强,具有优异的粘接、抗渗、抗裂、耐水、耐氧化、耐紫外线等优点

4.4.4环保材料,无毒无害

   4.5  US1410立止水快速堵漏剂

   4.5.1 永久性:该产品不收缩,不氧化,结构强度高,与被修补物成为一体。只要被修补结构不受损坏,就不会失效。

   4.5.2 方便:只需用清水调和,3-5分钟就可以完成修补工作。

   4.5.3 有效:立即永久性止住水的泄漏。

   4.5.4 无毒:经严格证明,可以用于饮用水、食品厂和养鱼池等工程。

   4.6 阿迪森技术体系材料的注意事项

4.6.1 材料的运输应严格按供应商的要求进行。

4.6.2 运抵现场的材料应使用原厂包装,包装完好,标识齐全。

4.6.3 运抵现场的材料应附带产品合格证和其他必要的技术文件。

4.6.4 现场储存应严格供应商的要求进行,应存放于干燥、阴凉的环境中,防潮防冻。强烈建议不要直接放置在地面上,应存放于木质托板上;液体组份储存环境温度不低于0℃;

   4.7 US1111通用型水泥基防水浆料备料方法

4.7.1B组份(液料)倒入一个干净的容器中,再将A组份(粉料)缓缓倒入,同时用电动搅拌工具缓缓搅拌5分钟。将产品搅拌成均匀、无结块、可涂刷的浓浆糊状浆料,静置35分钟,让其与混合液充分吸收,然后再慢慢搅拌3分钟。搅拌好的材料不可有未分散的粉料颗粒。切忌用水过分稀释,确保每平米的最低用量

4.7.2使用刷子在清理好的混凝土面上涂刷至少两遍,施工用量根据实际情况确定。第一遍涂完后,养护12小时,再刷第二遍,以达到最佳防水效果。施工时一定要涂刷两遍,以消除第一遍涂刷时可能形成的针孔

4.7.3一次不要备料过多,以在初凝开始前能用完为准

4.7.4 为获得最佳效果,每调一批料后,应将容器清洗干净,再调第二批料,以免将已经开始硬化的修补砂浆带进第二批料中

4.7.5 施工用量:根据基面情况,涂刷面积略有不同,一般情况下,按照1.5kg/平米的总用量涂刷。

   4.8 US-1311 水泥基柔性防水浆料备料方法

4.8.1B组份材料(液料)搅拌均匀,然后将80%B组份(液料)倒入一个干净的容器中,再将A组份(粉料)缓缓倒入,同时用电动搅拌工具缓缓搅拌五分钟,搅拌过程中根据需要适量添加剩余的B组份

4.8.2将产品搅拌成均匀、无结块、可涂刷的奶油状,静置三分钟,然后再搅拌两分钟即可,搅拌好的涂料不可有未分散的粉料颗粒

4.8.3用刷子将混合好的材料均匀地覆于待施工面上,涂覆时要尽量均匀,不能有局部沉积,多刷几次使涂料与基层之间不留气泡,粘结严密。

4.8.4由于分次成膜质量好于一次成膜的质量,因此建议施工时要分两次或三次涂覆,按照打底层→增强纤维网→面层的次序逐层完成。

4.8.5每次涂覆的时间间隔以前一层涂膜干固不粘为准。若防水层厚度不够,尤其是立面施工时,可加涂一层。

4.8.6加增强纤维网施工时,增强纤维网要铺贴平直,搭接匀称,并用刷子刷实,不留空鼓。

   4.9 US1410立止水快速堵漏剂备料方法

4.9.1 按体积比,用一份清水与4-4.5份的立止水快速堵漏剂混合成较硬、均匀的腻子状。注意,每次调和的材料必须在5分钟内用完

4.9.2 止住正在泄漏的水:在漏水区挖出梯形或U型槽或坑,将调好的立止水快速堵漏剂捏成合适的形状,用力推入漏洞中,用手按住,直到立止水快速堵漏剂变硬。对较大的漏洞或裂缝,要从上向下进行操作。

4.9.3 一般情况下,1kg立止水快速堵漏剂可以填充19mm×19mm×1.5m的裂缝。

 第五篇:部分工程案例

   5.1 66068部队洞库渗漏水治理工程、

                                           施工前

                                           施工后



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