隧道水害的成因及防治措施探讨

宋雷昌

宋雷昌

中铁隧道局集团有限公司广东省广州市510000

摘要：在隧道工程的施工过程中，很容易出现渗水问题，一旦渗水情况过于严重，就会形成水害，对隧道工程的正常运行造成较大影响，严重威胁到行车安全，甚至造成较大的环境污染及安全事故问题。面对这种情况，需要严格做好隧道水害的防治工作，最大程度降低隧道水害的发生率，减少隧道水害所造成的负面影响，使隧道工程能够更好的服务于我国人民。鉴于此，本文就针对隧道水害的成因进行分析，并提出一些具体的防治措施，希望能为隧道水害的防治工作提供有利依据。

关键词：隧道水害；成因；防治措施

随着我国城市建设的快速发展，隧道工程的建设规模逐渐扩大，许多隧道工程都处于山岭地区或其他环境较复杂的地区。由于隧道工程施工现场的水文条件及地质条件较为复杂，很容易受到施工、养护、设计等各方面因素的影响，进而出现各种各样的隧道病害，这些病害不仅影响到隧道工程的使用寿命及使用寿命，也威胁到现场人员的生命安全，给行车带来更多安全隐患。通过深入分析隧道水害的成因，有利于找出更好的防治措施，使隧道水害的发生率得到有效降低，为我国人民提供更好的出行环境。

1.隧道水害的主要成因

1.1地质勘察方面的问题

在进行隧道工程施工之前，地质勘察工作对整个工程的施工效率及质量有着较大的影响作用，若是地质勘察工作不到位，势必会影响到施工组织计划的合理性及科学性，进而给工程施工带来诸多隐患。由于隧道施工现场的地质条件较为复杂，很容易受到外界温度的影响，若是温差过大就会影响到隧道水状态的稳定性，进而产生水害问题。在附近气候影响作用下，隧道附近的岩土层水是稳定的，但是在隧道开挖后，就会对原有的地质结构造成破坏，进而引发渗水现象。以外力作用的角度进行分析，由于受到沉淀、风化及侵蚀等作用的影响，隧道附近的地质出现变化，对施工现场的支护及排水设施造成破坏，最终带来诸多水害隐患。由此可见，地质勘察工作是施工前的必要工作环节，需要严格做好地质勘察工作，并制定科学合理的施工组织计划[1]。

1.2工程设计方面的问题

在隧道工程的建设过程，设计图纸对整个工程的施工起着较大的影响作用，若是在设计方面存在问题，将直接影响到隧道工程的整体质量，给隧道工程的正常使用带来较多隐患。若是没有在隧道处的断石及山沟破碎带进行防排水处理，地表很容易发生不同程度的水情，进而形成隧道水害。在进行沉降缝设计及施工的时候，很容易出现防水板断裂情况，进而出现渗漏水现象。若是没有做好仰拱地段的设计工作，没有考虑到断层面在防水铺板方面的影响，也会显著增加渗漏水问题的发生概率[2]。

1.3施工技术工艺方面的问题

在隧道工程的施工过程，其施工技术环节及相关程序都比较复杂，一旦存在疏忽心理就很容易造成水害问题。首先，在进行防水板施工过程，若是粘合不够密实，无法达到施工技术标准的要求，难以进行有效的防水处理。在进行混凝土喷射施工过程，难以保证混凝土表面的平整度，容易对已有的防水板造成破坏。其次，在进行二次衬砌浇筑的时候，由于盲管设置缺乏合理性，影响到排水效果，以致岩土内部形成积水，提高了水害发生的风险。最后，在止水带施工时，比较注重堵水施工，对排水施工存在一定忽视，在PVC管与防水板的接合处存在一定漏洞，导致密封性不够，显著提高了渗水问题的发生率。

2.隧道水害的防治措施

2.1设计阶段的预防工作

首先，应积极做好前期的调研工作，不断完善工程设计。比如在老山隧道工程的设计时，需要充分考虑该地区的地质条件，在环保方面也要做出一定要求。从减少水土流失、减少挖土量、确保自然景观的角度进行综合分析，根据现状情况进行棚洞设置，最大程度降低隧道水害的发生率，确保隧道的通风效果。其次，要制定完善的施工组织计划。依据现有的施工技术方案，不断增强施工人员的安全意识及施工技术意识，对工程施工进度进行严格控制，将混凝土喷射的表面渗漏部分作为重点工作内容，对排水管的布置密度及距离进行合理控制，使其能够达到工程设计的要求。同时，需要根据施工进度情况，做好观测及实验工作，及时找出渗漏源，结合现场的潜在隐患进行施工变更，充分发挥施工安全管理的职能作用[3]。

2.2施工阶段的预防工作

2.2.1排水措施

通过排水系统能够及时将隧道内的水和隧道围岩的地下水排出，使隧道水害的发生率得到有效降低，进而保障施工过程的安全性。首先，需要设置盲沟，在围岩与衬砌间布置过水通道，使岩层中的水能够进入到泄水孔，将局部的渗流水集中起来。盲沟的形式较多，具体可以根据情况选用化学纤维渗滤布盲沟和弹簧软管盲沟。在设置盲沟的时候，需要按照流程进行施工，准确把握施工工序，对不同材料进行整合，以此保证盲沟设置达到使用需求。其次，需要按照现成的情况设置好消防管沟及电缆沟，在另一层设置通讯管沟，在路面两侧布置排水边沟。在设计排水沟的时候，需要依据衬砌边墙的位置进行出水孔道的设置，确保盲沟中的水能够进入纵向排水沟。在立边墙模式施工时，应布置泄水管，之后穿过模板，使其能够适应水量过多的情况。

2.2.2防水措施

为充分发挥防水层的作用，需要在围岩的竭力缝隙与衬砌的回填空隙中注入防水注浆液。对于衬砌结构方面，要利用防水混凝土施工技术对伸缩缝和施工缝进行堵漏和防水。若是出现结构上的缺陷，需要利用混凝土衬砌或石质衬砌的方式进行处理。在铺设缓冲层的时候，需要选择暗钉圈进行固定[4]。

2.2.3堵水措施

通过堵水措施能够避免衬砌外围的水进入隧道，使隧道水害的发生率得到降低。作为隧道工程的重要部分，衬砌混凝土能够实现对地下水的阻隔作用，避免水流入到隧道中。为充分发挥堵水措施的防水效果，需要选择注浆堵水方式对隧道附近的水环境进行保护。对于沉降缝和施工缝等问题，需要利用止水带进行堵水。在初次的支护工作结束后，需要进行塑料板铺设，完成二次支护工作。

2.2.4截水措施

通过截水措施能够对流向隧道的水源进行截断，避免水流进隧道。一般截水可以划分为地下截水和地表截水，在进行地表截水的时候，可以在隧道洞口边和仰坡上方设置天沟，将流向隧道的水拦截起来[5]。在进行地下截水的时候，可以选择钻孔、泄水洞、拦截暗河点等几种方法，防止水流入隧道。

2.2.5引水措施

引水措施是一种比较常用的水害防治手段，在隧道水害防治工作中体现出较好的应用效果。在进行引水工作的时候，需要在漏水比较集中的地方找出水源，选择钢钎或凿岩机对漏水孔眼进行扩大处理，之后穿透衬砌，使积水能够流进衬砌中的U型槽，之后将水排放出去。

3.结语

综上所述，在进行隧道工程施工过程，很容易出现隧道水害问题，既影响到隧道工程的使用寿命，也威胁着我国人民的出行安全。为保障隧道工程的整体质量，使隧道水害的发生率得到降低，应深入了解隧道水害的产生原因，做好设计阶段的预防工作及施工阶段的预防工作，根据现场情况对排水措施、防水措施、堵水措施、截水措施及引水措施进行有效运用，使隧道水害得到有效控制，使隧道工程能够更好的服务于我国人民的交通出行。

参考文献：

[1]郭斐.浅析隧道水害的成因及防治措施[J].价值工程，2018，37（34）：183-185.

[2]雷云.公路隧道病害分析及防治措施研究[J].科技创新导报，2018，15（23）：19+21.

[3]曹永新.探析公路隧道病害维修与加固[J].山西建筑，2017，43（28）：183-185.

[4]宋林锦.隧道水害成因及防治措施探讨[J].山西建筑，2017，43（27）：138-139.

[5]贺酒龙，蔡永虎，康孝利.铁路隧道水害问题与整治措施分析[J].科技与创新，2015（02）：131-135.