輸水隧道堵漏
一 、輸水 隧道堵漏工程的滲漏水的主要形式 隧道病害的主要類型有襯砌裂損，滲漏水和鋼筋外露，邊墻鼓脹開裂，拱頂?shù)魤K，基底軟化，翻漿冒泥等。其中隧道滲漏水病害的表現(xiàn)形式
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一、輸水隧道堵漏工程的滲漏水的主要形式
隧道病害的主要類型有襯砌裂損，滲漏水和鋼筋外露，邊墻鼓脹開裂，拱頂?shù)魤K，基底軟化，翻漿冒泥等。其中隧道滲漏水病害的表現(xiàn)形式主要有拱頂滲水、滴水，拱腳處滲水、淌水，伸縮縫部位滲水、淌水，側(cè)墻滲水、淌水，局部涌水、涌泥，道床積水等，在冬天則表現(xiàn)為頂部形成冰掛，側(cè)墻形成冰柱，道床形成冰堆、冰坡等。
二、輸水隧道堵漏工程的滲漏水的原因分析
1、使用的隧道防水材料質(zhì)量不高
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，大量建設(shè)工程不斷上馬，造成了對防水材料的旺盛需求，刺激了各種防水材料廠的快速發(fā)展。有些廠家既無人才，又無技術(shù)和設(shè)備，造成假冒偽劣產(chǎn)品盛行，自然會影響防水工程質(zhì)量。具體到隧道工程中，防水板本身存在較多缺陷，拉伸強(qiáng)度、延伸率、抗刺破能力不足，焊接性不好，耐侵蝕性能力不足，厚度不夠，防水涂料的強(qiáng)度、延伸率不足，與基層粘結(jié)強(qiáng)度不夠，長期耐水性不良，防水外加劑對混凝土強(qiáng)度、和易性、凝固時間、固化收縮性能的不良影響等都是造成隧道滲漏水的重要因素。
2、隧道防水設(shè)計及施工不盡合理
混凝土和易性差或施工工序質(zhì)量控制不嚴(yán)，導(dǎo)致混凝土質(zhì)地不均勻，搗固不密實或出現(xiàn)漏振，形成疏松層和蜂窩，或留下各種形狀的透水縫隙。裂隙水較發(fā)育或有泉眼處沒有進(jìn)行引排水。施工縫處止水帶埋設(shè)不規(guī)范，擋頭板粗糙。先拱后墻法施工的拱腳浮碴清理不干凈，馬口回填不密實，造成滲漏水，這種現(xiàn)象也較普遍。塌方造成襯砌混凝土拉裂，膨脹圍巖作用引起襯砌開裂；塌方處理措施不到位，襯砌背后回填不密實，由于應(yīng)力過大引起開裂；先拱后墻法施工的馬口開挖順序不當(dāng)，長度過大，拱腳下沉引起拱部開裂；因地質(zhì)不均勻下沉造成襯砌開裂。以上裂縫都會造成較嚴(yán)重的滲漏水，治理也較困難。巖石隧道光面爆破效果不好。襯砌結(jié)構(gòu)同圍巖結(jié)合不緊密，不僅惡化了襯砌的受力條件，造成圍巖的進(jìn)一步松動，而且還會在襯砌背后造成存水空間，為地下水的侵入打開方便之門。噴射混凝土表面粗糙，對施工和服務(wù)期的防水板極易造成壓痕和擦傷，影響防水層的完好，從而造成滲漏。隧道中心水溝因泥砂或冰凍堵死無法排水，必然使隧道產(chǎn)生滲漏。
三、輸水隧道堵漏材料
1、水溶性聚氨脂
水溶性聚氨脂堵漏劑系以甲苯二異氰酸脂與三羥基水溶性聚醚進(jìn)行化學(xué)合成，形成端基含有過量游離異氰酸根基團(tuán)的高分子化合物。該材料注入漏水部位后，以水為交聯(lián)劑立即進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，放出二氧化碳，體積膨脹，并與周圍砂、石等固結(jié)成彈性的固結(jié)體，從而達(dá)到堵水目的。但是該材料在進(jìn)入裂縫后由于漿液遇水膨脹而堵塞裂縫，使?jié){液難以注進(jìn)裂縫深一層的位置，因而未能真正封堵整個裂縫中的漏水。此外，后注入的漿液受沿裂縫滲入的外水影響，再次吸水膨脹，可能導(dǎo)致頂脫外封閉面層，重新滲水、漏水。水溶性聚氨脂適用于地下室、礦井、水池及地下工程滲漏部位的堵漏，對變形縫部位的堵漏效果較好。
2、甲凝
甲凝注漿補(bǔ)強(qiáng)補(bǔ)漏材料系以甲基丙烯酸甲脂為主劑，加人一些添加劑配制而成，是一種高強(qiáng)度聚合物。它具有粘度低、可灌性好；凝結(jié)時間可任意控制在幾分鐘至數(shù)小時內(nèi)；與構(gòu)件粘結(jié)強(qiáng)度高，耐老化，能抗水、抗稀酸和堿的侵蝕；滲透能力強(qiáng)，擴(kuò)散半徑大；對混凝上無銹蝕作用，能與混凝土及鋼筋牢固粘結(jié)，增進(jìn)鋼筋1昆凝土的力學(xué)強(qiáng)度，延長建筑物的使用年限優(yōu)點(diǎn)。但該材料忌水，就是在十分潮濕的情況下亦不得使用。甲凝注漿適用于在干燥情況下裂縫補(bǔ)強(qiáng)，尤其是微細(xì)裂縫的補(bǔ)強(qiáng)，還適用于巖石地基注漿等工程。
3、丙凝（ZH656、MG646）
丙凝是丙烯酰胺漿液的簡稱，系以丙烯酰胺為主劑，添加交聯(lián)劑、還原劑、氧化劑按一定的配合比加水配制而成。它分甲、乙兩液，施工時，分別用兩種等量容器同時等壓、等量噴射混合，合成丙凝漿液，注入滲漏部位，經(jīng)引發(fā)、聚合、交聯(lián)反應(yīng)后，形成富有彈性但不溶于水及一般溶劑的高分子硬性凝膠。丙凝具有粘度低、可灌性好、膠凝時間可根據(jù)需要調(diào)節(jié)，以及抗酸堿、抗細(xì)菌侵蝕、漿液易于配制等優(yōu)點(diǎn)，但是凝固后強(qiáng)度較低，膠體濕脹干縮，只有長期浸沒在水中才能保持止水性能。因此，不宜經(jīng)常發(fā)生干濕變化的部位作為永久性止水措施。丙凝注漿適用于泵房、水壩、水池、隧道、巖基等工程堵水、補(bǔ)漏、防滲。
4、改性環(huán)氧
常規(guī)環(huán)氧類堵漏材料具有良好的力學(xué)性能和耐老化性，但存在親水性差，不適于帶水作業(yè)環(huán)境下的施工。今年來，針對環(huán)氧樹脂的粘度大和遇水不能很好固化的問題進(jìn)行試驗研究，已找到了降低粘度和在水中亦能固化的途徑。通過加入糠醛、丙酮及其他添加劑，經(jīng)改良后的改性環(huán)氧灌漿材料能夠滿足帶水作業(yè)要求。具有粘度低、濕潤性強(qiáng)、綜合力學(xué)性能強(qiáng)度高、耐老化、無毒等特征，其固化后的固結(jié)體無體型收縮。對在含水地層的處理中，具有優(yōu)異的滲透性，可注入極低滲透的（k二10～6～10～8cm／s）泥層，并使其固結(jié)，可提高1昆凝土結(jié)構(gòu)整體自防水能力。改性環(huán)氧適用于各種結(jié)構(gòu)（包括有振動、高溫、腐蝕性介質(zhì)作用的結(jié)構(gòu)）補(bǔ)強(qiáng)加固和堵漏。
5、油性聚氨酯
油性聚氨酯化學(xué)灌漿材料國內(nèi)俗稱“氰凝”，其所形成的固結(jié)體強(qiáng)度大，防滲透性好，適用于加固地基、防護(hù)林水堵漏兼?zhèn)涞墓こ?。同時油性聚氨酯化學(xué)灌漿材料彈性小，所以比較適合混凝土靜縫的防滲堵漏及加固。
6、丙烯酸鹽灌漿
丙烯酸鹽灌漿可以防止和控制各種疏松土壤中的水滲透，堅固和固結(jié)土壤。在永久性承受水壓的建筑結(jié)構(gòu)中堵止水滲漏；在永久帶有水壓結(jié)構(gòu)中作為預(yù)防水材料；隧道施工時的水控制；帷幕灌漿；混凝土或砌磚結(jié)構(gòu)（地下室，停車場）的預(yù)防水材料；混凝土結(jié)構(gòu)或巖石結(jié)構(gòu)的裂縫密封；隧道墊圈的防水材料。其具有比水更好滲透力的雙組份、親水型丙烯酸鹽灌漿。其固結(jié)物為帶有超高回彈力的彈性凝膠。
7、超細(xì)水泥漿液
超細(xì)水泥注漿料，即SPC超細(xì)灌漿水泥是三獅特種水泥公司與浙江大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的一個特種水泥品種。超細(xì)水泥漿液特點(diǎn)：漿液凝固時間，可按工程需要進(jìn)行調(diào)節(jié)；漿液穩(wěn)定性，漿液析水率低，具有較好的穩(wěn)定性；可灌性，摻入適量萘系藏水劑后，可降低漿液粘度，提高流動性和可灌性，能進(jìn)入微細(xì)隙縫和細(xì)粉砂層；漿液固化時無收縮現(xiàn)象，結(jié)石強(qiáng)度高，耐久性好；漿液施工工藝簡單，操作方便，能大規(guī)模使用。
四、輸水隧道堵漏治理措施
1、隧道防水治理宗旨
隧道防水堵漏治理宗旨為以“排”為主，采取“防排、堵、截”相結(jié)合的方法，因地制宜，進(jìn)行綜合治理。
2、隧道排水處理
隧道在開挖過程中，首先要對山表滲水及地下涌水引起高度重視。開挖過程中，發(fā)現(xiàn)滲水，應(yīng)尋找水源，如是地表水，應(yīng)進(jìn)行及時引排，在隧道山體表面，不應(yīng)留有坑槽，以防積水；如是地下水，應(yīng)找到出水點(diǎn)，進(jìn)行有力的封堵；如水壓過大，則宜將其引排至永久排水系統(tǒng)中。開挖后，如邊墻、拱部滲漏水，應(yīng)在噴射混凝土之前將透水軟管或塑料盲溝之類排水管道預(yù)埋于巖面上的出水點(diǎn)，采用鋼釘固定牢固，噴射于初期支護(hù)的混凝土中，將排水管道引入拱腳，可臨時開挖排水溝，將水引出洞外，待永久排水系統(tǒng)完工后，再將水引入永久排水溝內(nèi)。如隧底涌水，可在仰拱開挖成型后，在仰拱下部再開挖縱、橫向盲溝，溝內(nèi)鋪碎石并用土工布包裹，盲溝應(yīng)引出洞外。隧道初期支護(hù)完成后，在鋪設(shè)防水板之前，要對初支表面的鋼筋頭、錨桿頭等尖銳物進(jìn)行齊根切除，然后檢查噴射混凝土表面的平整度，對仍有外露的尖銳物進(jìn)行砂漿抹平，以防刺破防水板。按設(shè)計要求鋪設(shè)縱、橫向排水管及環(huán)向排水盲溝，要控制布設(shè)間距和數(shù)量及長度，環(huán)向盲溝的布設(shè)間距可做相對控制，即對附近有出水點(diǎn)的，可做適當(dāng)調(diào)整。
3、隧道防水堵漏處理
襯砌兩側(cè)墻部滲水時，沿出水點(diǎn)開鑿一道引水小槽，引至永久性排水系統(tǒng)。小槽斷面5cm×5cm即可(如滲水較大，可適當(dāng)開鑿深一點(diǎn))。將小槽四周修整順暢，平順。取半根50mmPVC反扣于小槽內(nèi)，要盡量與內(nèi)壁靠攏，用堵水劑、環(huán)氧樹脂砂漿、水溶性聚胺脂，丙凝等高防滲性的材料將小槽填實并抹平。如仍未能解決問題，則要用嵌縫密封膠將整個小槽全部密封?？拷安繚B漏水的處理較為復(fù)雜，多采用注漿。注漿時，按1m～2m間距布設(shè)注漿孔，孔深應(yīng)嚴(yán)格不大于各段鋼筋混凝土襯砌厚度，不能打透初期支護(hù)，孔徑為42mm，埋設(shè)注漿管。由于不可避免的混凝土澆筑不連續(xù)性，容易導(dǎo)致施工縫、沉降縫發(fā)生滲漏，處理方法比較單一且效果較好。將滲水施工縫或沉降縫沿滲水點(diǎn)開鑿1cm的小縫，充分清除石屑、粉塵和松動物，在小縫底部壓入底襯泡沫條，起到導(dǎo)流的作用;然后將單組反應(yīng)型聚氨酯嵌縫膠或雙組分聚氨酯嵌縫膠等嵌縫材料用灌縫槍壓入縫內(nèi)至密實即可。
4、二次襯砌滲漏處理與控制
引流堵漏對于滴水及裂紋滲漏處，可采用鑿槽引流堵漏施工方法。如在滲漏部位順裂縫走向?qū)⒁r砌混凝土鑿出一定寬度和深度（如寬20Irfn，深30mm）的溝槽，埋設(shè)直徑略大于溝槽寬度或與溝槽寬度相當(dāng)?shù)陌雸A膠管將水引入邊墻排水溝內(nèi)，再用無紡布覆蓋半圓膠管或防水堵漏劑封堵，然后用顏色相當(dāng)?shù)姆浪炷练舛禄蚰?，因此?yīng)特別加以嚴(yán)格控制。
5、防止混凝土襯砌收縮裂縫的措施
施工中嚴(yán)格根據(jù)規(guī)范要求控制好原材料的質(zhì)量，不合格的原材料絕不能進(jìn)場。嚴(yán)格控制混凝土的配合比。配合比的選定要通過試驗室反復(fù)試驗確定，其抗?jié)B強(qiáng)度比設(shè)計要提高0.2MPa。具體控制有以下幾點(diǎn)。
（1）控制水泥用量
防襯砌開裂的主要措施之一就是在滿足混凝土強(qiáng)度、抗?jié)B性的條件下，盡量減少水泥用量，既降低了成本，更重要的是降低了水化熱?；诖耍跐M足強(qiáng)度的條件下，實際施工中應(yīng)將水泥用量控制在280kg/m3～300kg/m3之間。
（2）降低水灰比
盡量減少混凝土的泌水干縮，應(yīng)當(dāng)是混凝土防滲抗裂的目標(biāo)，因此，減少水的用量是保證混凝土抗?jié)B性的另一個主要措施，也是提高混凝土耐久性的重要因素之一。在實際施工中，針對泵送混凝土坍落度和和易性的要求將水灰比控制在0.5%。
（3）坍落度控制
坍落度的大小也是影響混凝土裂紋的一個重要方面，在實際施工中，為了便于泵送，將入模坍落度控制在11cm左右；考慮到當(dāng)?shù)貧鉁厍闆r不同，拌合站距離洞口的不同，現(xiàn)場考慮坍落度損失，對坍落度根據(jù)實際氣溫等情況適當(dāng)調(diào)高，但不超過14cm。
