浅析高速公路隧道施工涌水处治措施.docx

浅析高速公路隧道施工涌水处治措施摘要：高速公路的施工管理不仅与工程安全质量有关还将影响到社会民众的生命财产安全。因此保障高速公路隧道的施工质量具有非常重要的意义。本文分析了高速公路隧道施工涌水产生的原因并对高速公路隧道施工涌水处治以及引起二次衬砌段涌水与漏水处理提出了相应的对策。关键词：高速公路；隧道；施工；涌水引言：在高速公路隧道施工中以往对岩溶水的处理方式会造成大量地下水的流失。据统计某些山岭隧道排水导致居民、牲畜饮水紧张。特别是当岩溶水CO3-等含量增高时水的流通将给隧道结构带来极大的侵蚀作用影响隧道的使用寿命。岩溶堆积物因地下水的流动而坍塌下沉改变洞穴周边的应力分布形态影响隧道的稳定。因此加强对告诉公路隧道施工涌水的处治意义重大。一、高速公路隧道施工涌水产生的原因分析根据现场对高速公路隧道衬砌渗水、裂隙区域的裂缝发展、渗水流量、衬砌厚度及衬砌背后情况的调查对涌水产生的原因初步勘定有以下几种可能。第一由于受新华夏构造体系与阳城山字形体系复台影响隧道局部地段岩层直立或陡倾围岩节理裂隙发育不良结构面多以及地下水渗流引起的围岩压力加大。因此对隧道的围岩稳定性有较大影响。第二隧道经过长期的使用雨季时雨水顺岩层裂隙下渗使岩体软化强度降低。岩体一经扰动松弛范围迅速扩大随之发生初支开裂和渗水。第三隧道开通后车流密度以及超载车辆较多导致拱圈加载超过设计要求产生裂缝及渗水。二、高速公路隧道施工涌水处治措施在高速公路隧道施工中可根据岩溶水对隧道的不同影响及具体施工条件采取不同的防治措施。隧道内对岩溶水的处理应视隧道所在的地质条件岩溶发育分带水的性质和流量大小采取大疏小堵疏堵结合以疏为主和地表地下综合治理的方法分别处理。大概具体处理可分为以下两种情况。1、隧道施工并未切断地下水的主天然通道对于这种情况如果采用排的方法可使地下水流失影响周围环境。因此可采用全堵的方法。对于大股流的岩溶水可采用全断面超前帷幕注浆封堵法注浆加固范围应为隧道开挖轮廓以外1～2倍洞径注浆段长应取30m左右注浆孔孔径应为90～108mm注浆终止压力应为水压力的2～3倍浆液扩散半径为0.5～2.0m。如隧道周边存在大面积湿渍或渗漏水现象则应采取径向注浆进行封堵。如岩层的溶隙、软弱夹层的局部有股状涌水现象出水比较清澈受大气降雨影响不大其处理方法有直接封堵法和间接封堵法。对于涌水压力P≤0.5MPa的股状出水点如来水方向可以确定可采用直接封堵法进行处理。如孔内的出水部位距离孔口较远可安设和钻孔长度一样的注浆花管；如孔内的出水部位距离孔口较近可安设2.0m左右的孔口管。对于涌水压力0.5MPa<P≤1.0MPa的股状出水点或来水方向不能明确判断的出水部位可采用间接封堵法进行处理。在围岩表面距离出水部位0.5～1.0m处向出水方向钻斜孔孔间距控制在0.5～1.0m钻孔深度与直接注浆法类似大部分孔应穿过出水岩层将水引出。2、当隧道施工切断天然主通道对于这种情况如果采用堵的方法会对施工和运营安全不利增加施工成本而且影响周围环境因此必须采取引水的方法。如当暗河和溶洞有水流时就应宜排不宜堵。在查明水源流向及其与隧道位置的关系后用暗管、涵洞、小桥等设施渲泄水流或开凿泄水洞将水排出洞外。当水流的位置在隧道上部或高于隧道时应在适当距离外开凿引水斜洞将水位降低到隧道底部位置以下再行引排。三、二次衬砌段涌水与漏水处理以某隧道为例该隧道全长1584m隧道洞体埋深l2m～180m隧道围岩主要为灰岩、页岩、砂岩、泥岩、煤层等溶洞、溶槽、断层等不良地质交替出现地下水较为发育隧道穿越煤矿采区采窄区位于隧道拱顶上方25m至隧道路面下方25m横穿隧道采空区内积存大量积水。由于连日暴雨已经施工完毕的一段边墙内突发涌水水从边墙的衬砌施工缝处、孔隙薄弱处和预埋排水管喷涌而出几分钟隧道内水就深达1m多洞内内施工人员立即全部撤离。到下午3点雨停后水开始减小至第二天凌晨5点基本停止。当然隧道纵坡为15.2%不排除还有部分水是别处地下水沿拱顶空隙流入溶洞和塌方段的。针对上述原因采取如下处理措施：考虑到渗水地表范围太大治理极难仅对塌穴进行了处理。沿塌穴四周开挖水沟用M5水泥砂浆抹面防止地表水流入塌穴。用土石夯填塌穴至离地面0.5m处用粘土做隔水层高出地面一定高度在塌穴表面施以50cm厚浆砌片石以利于排水；隧道内采用泄水洞处理泄水洞中线与隧道中线平行距隧道左侧边墙15m水经遂底涵洞由已开挖的横导洞排出。洞底比遂底低1.2m坡度2%洞高4.5m；采用花边墙衬砌模筑lm砼墙中部设30cm泄水孔未衬砌边