一种地下工程衬砌渗漏水综合治理方法与流程

本发明涉及一种衬砌渗漏水综合治理方法，尤其适用于地下工程衬砌渗漏水治理。

背景技术

随着国民经济的迅速发展，城市轨道交通及大型地下商场也进入了一个快速崛起的时期。地下工程的质量是关系其使用功能的重要关键，而地下工程渗漏水则是严重影响到地下工程建设质量、威胁地下工程正常营运的重要因素。因此，地下工程渗漏水问题是亟待解决的关键难题。传统的治理方法由于其缺乏系统性和针对性，不可避免的陷入渗漏一处治理一处，再渗漏再治理的恶性循环中，难以达到彻底根治的目的。造成反复渗漏，严重影响地下工程的正常开展与正常运营。本发明提出了一种衬砌渗漏水综合治理方法，能够做到(1.5-2mpa)全面治理、(1-1.5mpa)重点针对、(0.2-0.5mpa)补充加固，对地下工程渗漏水灾害，达到彻底根治、永不复发的治理效果。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种衬砌渗漏水综合治理方法，克服了传统治理方法中的难以有效治理、经常反复的难题，实现对地下工程渗漏水灾害的彻底根治。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的一种衬砌渗漏水综合治理方法，包括以下步骤：

步骤(1)：通过物探方法查找到水源，并在渗漏水区域两侧的一定范围内开孔泄压；

步骤(2)：在渗漏水区域内进行系统的钻孔注浆，注浆序次采用从水源区域中间向两侧依次推进；注浆结束标准为衬砌变形为主控，量压结合为次控；

步骤(3)：在步骤(2)系统注浆结束一段时间天后，进行重点针对治理，针对剩余渗漏水区域，对出水点区域，进行钻孔注浆；注浆结束的标准为衬砌变形为主控，量压结合为次控；在钻孔注浆结束后一段时间后，应达到无明显出水点，大部分区域成为干燥无水面，少部分区域表面存在渗水；

步骤(4)：在步骤(3)中的重点针对治理一段时间后，进行补充加固治理，对衬砌面渗水区域进行注浆；注浆结束的标准为衬砌变形为主控，量压结合为次控。

步骤(5)：在注浆治理结束后，开始对衬砌表面进行清理，进行衬砌面的恢复。

进一步的，在所述的步骤(1)中，是在渗漏水区域两侧10m范围内开孔泄压，开孔个数视渗漏水量决定。

进一步的，要求渗漏水区域一侧开孔不得多于5个，且开孔深度在初支与二衬之间，孔径小于30cm。

考虑常规地下工程衬砌尺寸，开孔数过多及开孔孔径过大，后期恢复增加工作量，甚至起到适得其反的效果，其孔径30cm可根据具体工程进行调整。

其深度考虑到目的是降低水压，减少初支与二衬间的赋水量。不可开孔过深的原因是防止泄水孔打通防水板，导致防水层外界水源汇入。

进一步的，在步骤2中，每排钻孔的排间距根据现场实际出水面积进行适当调整；步骤(2)中注浆材料为水泥，其水灰比具体参数可根据现场出水量进行适当调整。

进一步的，所述的衬砌变形为主控，量压结合为次控，具体如下：

在注浆过程中时刻对衬砌变形进行监测，当衬砌变形达到报警值时，立刻停止注浆；当衬砌变形一直在报警值以下，采用量压相结合，当注浆终压未达到设计终压时，当注浆量达到单孔设计量后，立刻停止注浆；当注浆量未达到单孔注浆量时，而注浆终压达到设计终压时且维持一段时间以上，此时应停止注浆。

进一步的，步骤(3)中，注浆材料为水泥，其水灰比可根据现场渗漏水量适当调整。

进一步的，步骤(4)：注浆工具为化学注浆泵，注浆材料为环氧树脂。环氧树脂渗透性更强，且具有较好的堵水作用，对存在渗水区域，此种材料较好。

进一步的，在所述的步骤(2)和步骤(3)中，注浆时，钻孔的深度从二衬表面开始穿过初支一直延伸到衬砌后围岩。这步操作是为了考虑到部分防水层由于施工质量不佳存在缺陷，系统的进行注浆，浆液注入到衬砌与背后岩体之间，起到了二次防水层的作用。

进一步的，在所述的步骤(4)中，注浆时，钻孔的深度从二衬表面开始延伸到初支。补充注浆时，此时采用化学浆液，考虑到经过前两次工序后，渗水区域缩小为零星的部分，其未彻底根治的原因在初支与二衬间存在少量积水，固采取钻孔深度在初支和二衬之间，达到定点定区域治理的目的。

进一步的，泄压孔应沿衬砌面向上偏移15°左右。向上偏移目的是使泄压孔更好的起到排水泄压的效果，水更容易顺着泄压孔排出。至于15°则是工程经验所得，可根据具体工程调整，对此不做限定。

本发明有益效果：

(1)针对目前衬砌渗漏水治理，提出一套完整的综合治理方法，大大减少了治理时间，提高了工效，增加了效益。

(2)改变了传统衬砌渗漏水治理过程中，治理不系统、不完善，渗水易反复的特征。

(3)本发明提出的一种地下工程衬砌渗漏水的综合治理方法，适应范围广，能为类似工程提供借鉴。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明衬砌渗漏水综合治理方法流程示意图。

图2为本发明系统治理注浆渗漏水区域治理示意图。

图3为本发明重点针对治理渗漏水区域注浆示意图。

图4为本发明补充加固治理渗漏水区域注浆示意图。

图5为本发明系统治理注浆剖面示意图。

图6为本发明重点针对治理注浆剖面示意图。

图7为本发明补充加固治理注浆剖面示意图。

图中：1——泄水孔；2——地下工程侧壁；3——渗漏水区域；4——系统治理注浆孔；5——剩余出水点；6——重点针对治理注浆孔；7——渗水点；8——补充加固治理注浆孔；9——二衬；10——初支；11——衬砌后围岩；12——系统治理及重点针对治理钻孔；13——系统治理注浆管；14——重点针对治理注浆管；15——补充加固治理钻孔；16——补充加固治理注浆管。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，传统的治理方法由于其缺乏系统性和针对性，不可避免的陷入渗漏一处治理一处，再渗漏再治理的恶性循环中，难以达到彻底根治的目的。造成反复渗漏，严重影响地下工程的正常开展与正常运营。本发明提出了一种衬砌渗漏水综合治理方法，能够做到(1.5-2mpa)全面治理、(1-1.5mpa)重点针对、(0.2-0.5mpa)补充加固，对地下工程渗漏水灾害，达到彻底根治、永不复发的治理效果，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种地下工程衬砌渗漏水综合治理方法。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，一种衬砌渗漏水综合治理方法，包括以下步骤：

步骤(1)：通过物探方法查找到水源，并在渗漏水区域两侧的一定范围内开孔泄压；

步骤(2)：在渗漏水区域内进行系统的钻孔注浆，注浆序次采用从水源区域中间向两侧依次推进；注浆结束标准为衬砌变形为主控，量压结合为次控；

步骤(3)：在步骤(2)系统注浆结束一段时间天后，进行重点针对治理，针对剩余渗漏水区域，对出水点区域，进行钻孔注浆；注浆结束的标准为衬砌变形为主控，量压结合为次控；在钻孔注浆结束后一段时间后，应达到无明显出水点，大部分区域成为干燥无水面，少部分区域表面存在渗水；

步骤(4)：在步骤(3)中的重点针对治理一段时间后，进行补充加固治理，对衬砌面渗水区域进行注浆；注浆结束的标准为衬砌变形为主控，量压结合为次控。

步骤(5)：在注浆治理结束后，开始对衬砌表面进行清理，进行衬砌面的恢复。

具体的实施步骤如下：

步骤(1)首先通过物探方法查找到水源，并在渗漏水区域两侧10m范围内开孔泄压，开孔个数视渗漏水量决定，原则上一侧不得多于5个，原则上开孔深度在初支与二衬之间，孔径小于30cm；

具体的如附图2所示，在地下工程侧壁2的渗漏水区域3的两侧设置泄水孔1；

所述步骤(1)中物探方法采用跨孔电阻率ct法、高密度电阻率法及瞬变电磁法三种方法联合探测，对渗漏水区域进行全方位的探查。泄压孔应沿衬砌面向上偏移15°左右。

泄压孔应沿衬砌面向上偏移15°左右。向上偏移目的是使泄压孔更好的起到排水泄压的效果，水更容易顺着泄压孔排出。至于15°则是工程经验所得，可根据具体工程调整，对此不做限定。

步骤(2)：然后对渗漏水区域进行系统注浆，注浆序次采用从水源区域中间向两侧依次推进，具体的如附图2所示，在渗漏水区域3的内设置系统治理注浆孔4；注浆孔4包括多排，相邻排之间的排间距控制在24m范围内，注浆材料为普通42.5水泥浆，水灰比为1:1，注浆压力控制在1.5-2mpa；

注浆装置如图5所示，钻孔12的深度穿过二衬、初支一直延伸到衬砌后围岩；系统治理注浆管13插入到钻孔12中，进行注浆；

注浆结束标准为衬砌变形为主控，量压结合为次控。即：在注浆过程中时刻对衬砌变形进行监测，当衬砌变形达到报警值时，立刻停止注浆；当衬砌变形一直在报警值以下，采用量压相结合，当注浆终压未达到设计终压时，当注浆量达到单孔设计量后，立刻停止注浆；当注浆量未达到单孔注浆量时，而注浆终压达到设计终压时且维持5min以上，此时应停止注浆。在全面治理2天后，衬砌面大部分区渗漏水点消失，还存在剩余部分渗漏水点，具体见附图3中的剩余出水点5和图4中的渗水点7；

所述步骤(2)中水灰比具体参数可根据现场出水量进行适当调整，排间距也根据现场实际出水面积进行适当调整。同时在注浆过程中应随时关注衬砌变化情况，不止关注注浆孔附近区域，对于注浆孔周围50m范围内都应该进行实时监控。

步骤(3)：在全面治理2天后，进行重点针对治理，针对剩余渗漏水区域，对出水点区域，进行钻孔注浆，具体的如图3中所示的重点针对治理注浆孔6；

注浆材料为800目超细水泥，水灰比为1.5:1，注浆压力控制在1-1.5mpa，注浆结束标准同上。在该步骤中重点针对治理中水灰比可根据现场渗漏水量适当调整。

在注浆结束后1天后，应达到无明显出水点，大部分区域成为干燥无水面，少部分区域表面存在渗水。

注浆装置如图6所示，钻孔12的深度穿过二衬、初支一直延伸到衬砌后围岩；系统治理注浆管14插入到钻孔12中，进行注浆；

步骤(4)：在重点针对治理1天后，进行补充加固治理，对衬砌面渗水区域进行注浆，注浆工具为化学注浆泵，注浆材料为环氧树脂，，注浆压力控制在0.2-0.5mpa，注浆结束标准同上。

注浆装置如图7所示，补充加固治理钻孔15的深度穿过二衬延伸到初支内；补充加固治理注浆管16插入到钻孔15中，进行注浆；补充注浆时，此时采用化学浆液，考虑到经过前两次工序后，渗水区域缩小为零星的部分，其未彻底根治的原因在初支与二衬间存在少量积水，固采取钻孔深度在初支和二衬之间，达到定点定区域治理的目的。

步骤(5)：在三步一体的注浆治理结束后，开始对衬砌表面进行清理，采用水泥等材料进行衬砌面的恢复。

本发明有益效果：

(1)针对目前衬砌渗漏水治理，提出一套完整的综合治理方法，大大减少了治理时间，提高了工效，增加了效益。

(2)改变了传统衬砌渗漏水治理过程中，治理不系统、不完善，渗水易反复的特征。

(3)本发明提出的一种地下工程衬砌渗漏水的综合治理方法，适应范围广，能为类似工程提供借鉴。

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