一种隧道渗水流白的修复方法与流程

本发明涉及一种隧道渗水流白的修复方法。

背景技术：

随着我国交通迅速发展，各类道路里程不断增加，新建开工及已建成的各类隧道。数量也逐年增加，各种隧道病害或缺陷影响隧道的安全，常见隧道衬砌渗水流白，特别是大面积渗水，水流量大且地下水位高情况下的渗漏水病害。新建隧道或过营中的隧道，因各种原因造成二衬开裂渗水等病害，局部大面积渗漏水并出现白色物质，白色物质是水泥受水后的泛碱现象，俗称渗水流白。大面积渗水，水流量大且地下水位高情况下的渗水流白病害影响隧道使用安全、排水及美观，因此交通质量主管部门及规范均要求进行修复，不得出现渗漏水流现象，并对修复加固后结构安全性及使用耐久性进行评估。

目前多数修复仅针对表观裂缝封堵或开槽引排水修复，对于局部大面积渗漏水流白病害或缺陷，大表层简单修复，对于隧道整体结构稳定及防水系统并没有起到关键性作用，在运营震动下，可能使裂缝再次开裂渗水或槽带边开裂渗水，引发后期支护掉块甚至支护变形等后果。

在专利号cn104033164a中公开了隧道内拱的脱空及渗水害进行修复的方法，该方法主要缺点高强度发泡型树脂粘度达200±65pa·s，注入5分钟后完全固化，10分钟后达到最终强度，12mm小钻孔及3mm条型槽孔下，注浆效果差，加上高强度发泡型树脂强度较小，无法iv和v级围岩区初支要求强度要求；而且，大量12mm小钻孔及3mm条型槽孔，使二衬及防水层遭到破坏，降低二衬强度，形成人为渗水通道。

在专利号cn104895581a中公开了一种基于碳纤维编织网的隧道衬砌快速修复结构及其修复方法，对修复隧道病害内衬渗漏水具有一定作用。该方法对于隧道内衬保护层厚度不足及露筋病害治理修复有一定作用，但是存在三个问题，一是开槽安置工字钢时，需截断钢筋影响受力；二是碳纤维编织网的内表面喷射有复合砂浆层有一定厚度，存在侵界问题；三是自进式中空注浆锚杆长不低于3.5m，施工时将使原防水层破坏，形成新的渗漏水点。

技术实现要素：

本发明的目的在于对面积大、水流量大且地下水位高情况下渗水留白的处治，有效解决结构安全、防排水等问题。

本发明是通过如下方式实现的：

一种隧道渗水流白的修复方法，其特征在于：包括如下步骤：

a、利用地质雷达采用无线电波配合相应频率天线检测地下介质分布和对不可见目标体或地下界面进行扫描，以确定其内部结构形态或位置，探明二次衬砌及初期支护质量情况,确定渗水留白位置及流量范围，在二次衬砌的表面标记渗水留白部位的轮廓线及段落；

b、调查隧道纵向排水及横向排水，沿渗水留白段落纵向排水方向挖凿高100cm，长80cm×宽60cm，壁厚20cm的钢筋混凝土井槽，钢筋混凝土井槽与原排水管连接，且设有井盖，得到第一疏通井；

c、以第一疏通井的水流方向检查排水是否通畅，如不通畅则向前清理疏通不下于50cm，并在纵向水流方向50m处挖凿第二疏通井，直至检查排水通畅或超过渗水留白部位的轮廓线及段落；

d、下部管沟疏通后，检查大面积渗水留白段落病害情况是否减少或基本消失，对隧道内衬表面清理并修复裂缝。

进一步地，所述第一疏通井的水流反方向存在渗水留白部分的轮廓线及段落，以第一疏通井的水流反方向检查排水是否通畅，如不通畅则向前清理疏通不下于50cm，并在纵向水流方向50m处挖凿第三疏通井，直至检查排水通畅或超过渗水留白部位的轮廓线及段落。

进一步地，所述步骤d中渗水留白段落病害情况仍然存在，则采用引排措施，包括以下步骤：

e、沿裂缝延伸方向挖凿上宽8cm、下宽11cm，深度为15cm或20cm的槽；槽长度由裂缝最高点向上延伸10cm和裂缝最低点延伸电缆沟底而定。

f、用0.2mpa以上气压的压缩空气清除裂缝、钻孔内的灰渣和浮尘；沿槽的表面用丙酮进行清洗去污，在槽内埋设5cmpvc半排水管，待半排水管固定后沿槽的缝隙填充速凝、防水、附着性强及耐久性强的水泥砂浆。

g、当防水水泥砂浆强度达到规范要求时，在槽深度10cm处对槽两侧涂高1cm、宽2cm的遇水膨胀止水膏，并保证混凝土和遇水膨胀止水膏无缝隙；在遇水膨胀止水膏表面硬化完全达到指触干燥后，填充改性环氧树脂胶泥。

h、疏浚集水沟，在裂缝的最低点处固定设置排水管通向集水沟；

i、环氧树脂胶泥干燥后，在处治部位涂抹一层水泥漆。

进一步地，所述裂缝深度大于20cm时，槽深为15cm，所述裂缝深度小于20cm时，槽深为10cm。

本发明的有益效果在于：

1、利用疏通下部隧道排水管沟，引排封堵渗水方法，处理面积大、水流量大且地下水位高情况下渗水留白的现象，有效解决结构安全、防排水等问题。

2、开凿槽不仅可作为疏通井，也可保留为检查井，使隧道防排水系统通畅，即可长久实质性解决渗水流白问题，确保修复后不渗水。

3、通过c30自密实细粒微膨胀混凝土现浇疏通井，井体与隧道原回填、边沟、路面层及及岩体形成有强度的整体，无需振动，快速成型，强度满足要求。

4、通过二次边界修复，使隧道二次衬砌外观优美。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1本发明结构示意图；

图标：1-初期支护，2-二次衬砌，3-裂缝，4-槽，5-疏通井。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种渗水留白的修复方法，包括如下步骤：

a、利用地质雷达采用无线电波配合相应频率天线检测地下介质分布和对不可见目标体或地下界面进行扫描，以确定其内部结构形态或位置，探明二次衬砌2及初期支护1质量情况,确定渗水留白位置及流量范围，在二次衬砌2的表面标记渗水留白部位的轮廓线及段落；

b、调查隧道纵向排水及横向排水，沿渗水留白段落纵向排水方向挖凿高100cm，长80cm×宽60cm，壁厚20cm的钢筋混凝土井槽，钢筋混凝土井槽与原排水管连接，且设有井盖，得到第一疏通井5；

c、以第一疏通井5的水流方向检查排水是否通畅，如不通畅则向前清理疏通不下于50cm，并在纵向水流方向50m处挖凿第二疏通井，直至检查排水通畅或超过渗水留白部位的轮廓线及段落；

d、下部管沟疏通后，检查大面积渗水留白段落病害情况是否减少或基本消失，对隧道内衬表面清理并修复裂缝。

进一步地，所述第一疏通井5的水流反方向存在渗水留白部分的轮廓线及段落，以第一疏通井5的水流反方向检查排水是否通畅，如不通畅则向前清理疏通不下于50cm，并在纵向水流方向50m处挖凿第三疏通井，直至检查排水通畅或超过渗水留白部位的轮廓线及段落。

实施例二、

一种渗水留白的修复方法，还包括以下步骤：

e、沿裂缝3延伸方向挖凿上宽8cm、下宽11cm，深度为15cm或20cm的槽4；槽4长度由裂缝3最高点向上延伸10cm和裂缝3最低点延伸电缆沟底而定；

f、用0.2mpa以上气压的压缩空气清除裂缝3、钻孔内的灰渣和浮尘；沿槽4的表面用丙酮进行清洗去污，在槽4内埋设5cmpvc半排水管，待半排水管固定后沿槽4的缝隙填充速凝、防水、附着性强及耐久性强的水泥砂浆；

g、当防水水泥砂浆强度达到规范要求时，在槽4深度10cm处对槽4两侧涂高1cm、宽2cm的遇水膨胀止水膏，并保证混凝土和遇水膨胀止水膏无缝隙；在遇水膨胀止水膏表面硬化完全达到指触干燥后，填充改性环氧树脂胶泥；

h、疏浚集水沟确保排水顺畅，防止集水沟积水，在裂缝3的最低点处固定设置排水管通向集水沟；

i、环氧树脂胶泥干燥后，在处治部位涂抹一层水泥漆，美化隧道内部环境。

进一步地，所述裂缝3深度大于20cm时，槽4深为15cm，所述裂缝3深度小于20cm时，槽4深为10cm。

本发明中采用tsp203或tsp203a雷达和天线。

本发明采用的改性环氧树脂胶泥：由环氧树脂、固化剂及硬质填料组成的高强度、抗冲磨蚀、粘结牢靠的修补材料。其触变性能优，粘结性能好与混凝土的匹配性良好，常用于堵漏、密封填充混凝土缺陷的修补。

本发明采用自密实细粒微膨胀混凝土浇筑：无需振动自密，强度高，不泌水、不分层；耐久性好，无机灌浆材料，不存在老化，对钢筋无锈蚀，耐久坚固；饱满旱强、微膨胀等，利于病害修复；与侧面原混凝土粘结牢固；使用方便，8～12％压浆剂掺入普通水泥、03～07号碎石按水泥：砂：碎石：水＝1:1.94:3.16:0.48拌制成微膨胀混凝土，即可使用,推荐掺量以实验为准。

本发明修复过程后注意恢复外观装饰。在不影响钢筋保护层的情况下，及时采用打磨机在一定有效范围内对二次衬砌2行打磨处理，保证外观符合要求。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。