隧道渗水问题的原因分析和解决方案研究

武宏宇,顾润婷

（呼和浩特工务段  内蒙古 呼和浩特 010050 ）

摘要:本篇论文将分析隧道渗水问题的原因，包括地质结构及地下水情况、施工工艺和施工质量、设计不合理或不当等因素，通过对这些因素的分析，深入了解隧道渗水问题产生的根源。同时，将研究隧道渗水问题的解决方案，包括完善隧道渗水问题预防措施、改良隧道渗水问题处理方案和优化隧道渗水问题应急措施，以提高隧道渗水问题的处理和应对能力，保障隧道工程的安全、稳定运营和发展。

关键词:隧道；渗水问题；解决方案

0.引言

隧道工程是重要的基础设施工程之一，然而在其建设和使用过程中，隧道渗水问题却经常出现，给隧道的安全运营和使用带来了一定的影响。因此，对隧道渗水问题进行深入的原因分析和解决方案研究，对保障隧道工程的安全、稳定运营和发展具有重要的现实意义和应用价值。

1.隧道渗水问题的原因分析

1.1 地质结构及地下水情况

地质结构和地下水情况是隧道渗水问题的主要原因之一。地质条件的复杂性和地下水的流动性使得隧道渗水难以避免。地质结构的复杂性包括地层构造、岩性、构造破裂、岩体风化和溶洞等因素，这些因素对隧道渗水的影响很大。地下水是指地下水位面以上的土层中充满的水，它的存在对隧道工程施工和运行都有很大的影响。当地下水渗入隧道内部时，会导致地下水压力增大，从而增加隧道的渗水量，可能会对隧道的安全造成严重威胁。

1.2 施工工艺和施工质量较差

隧道掘进的过程中，如果掘进工艺不合理或操作不当，会导致隧道壁面的结构破坏或破裂，从而引起渗水。例如，如果采用的掘进方法不适合地质条件，可能会造成地质破坏，增加渗水的风险。如果操作不当，如掘进机器设备使用不当，对隧道壁面施加过大的力，也可能导致隧道壁面的破坏和渗水问题。隧道支护结构不完善也是导致隧道渗水的一个重要原因。如果隧道支护结构设计不当或施工不合理，会导致隧道壁面和周边土体的破坏和沉降，进而引起渗水。例如，如果隧道周围的土体没有得到良好的支护，可能会导致土体沉降，形成渗漏通道，引起渗水。在隧道工程中，排水系统是保障隧道正常运行的重要组成部分。如果排水系统设计不合理或施工不当，会导致渗水问题。例如，如果排水系统的管道设计不当或布置不合理，可能会导致管道堵塞或渗漏，进而导致隧道渗水。如果排水系统的泵站运行不稳定或存在故障，也会导致渗水问题。

1.3 隧道设计缺乏合理性

设计人员在设计隧道时，可能未考虑到地质结构、地下水情况、气候环境等因素对隧道的影响，导致设计参数选择不当，如隧道断面尺寸、坡度等与实际情况不符，隧道设计承载能力不足，容易导致渗水问题。在制定隧道施工图纸时，设计人员可能未考虑到隧道内部通风、排水等细节问题，导致隧道施工过程中无法有效地控制渗水问题。在隧道施工过程中，如果使用了劣质材料，如水泥、钢筋等，隧道强度和密封性可能会受到影响，从而导致渗水问题的出现。隧道施工过程中，可能存在施工工艺上的问题，如隧道进洞方式、注浆工艺、充填工艺等，这些问题可能导致隧道内部结构不完整，存在孔隙和缺陷，从而影响隧道的密封性，进而导致渗水问题的发生。

1.4隧道渗水管理制度不健全

隧道渗水管理制度的制定和完善需要专业的技术支持和经验积累，如果相关人员缺乏相应的技术知识和经验，或者管理制度没有及时更新完善，就会导致管理制度不健全。隧道渗水管理需要专业的技术人员来进行管理，如果管理人员缺乏相关的专业知识和经验，就难以制定出合理的管理制度和执行管理工作。隧道渗水管理需要耗费大量的人力、物力和财力，如果管理投入不足，就难以保证隧道渗水管理的质量和效果。隧道渗水管理涉及多个部门和人员，如果相关责任不明确，就难以落实管理制度和推动管理工作。隧道渗水管理需要加强对管理情况的监督和检查，如果管理监督不到位，就会导致管理制度执行不力，出现渗水问题。

2.隧道渗水问题的解决方案

2.1 加强对地质结构及地下水情况的分析

在设计隧道时，需要对地质条件和地下水情况进行综合评估，并采取相应的措施来防止和减轻隧道渗水问题的发生。例如，通过进行地质勘探和水文地质调查，掌握地下水的流动规律和特点，为隧道设计提供准确的数据和参数。在隧道施工中，可以采用减水剂和堵漏剂等技术措施，降低隧道渗水的程度。同时，可以采用衬砌、加固和防渗措施等，增加隧道的防水能力，保证隧道的正常运行。

2.2 优化隧道施工工艺

完善施工方案是避免施工工艺问题的关键。在制定施工方案时，应根据隧道地质条件和工程要求，采用科学合理的施工工艺和技术，以减少渗水风险。同时，施工方案还应细化各个施工工序，明确施工过程中的各项操作规程和控制要点，以确保施工质量。加强施工管理是保证施工质量的关键。应制定科学严谨的施工管理制度，明确各个施工环节的责任和要求，并严格按照要求执行。加强现场监督和检查，及时发现和解决施工中存在的问题。同时，应加强人员培训，提高施工人员的技能水平和工作素质。强化施工质量控制是提高施工质量的关键。应建立科学合理的质量控制体系，从施工前到施工后全过程进行质量控制。对关键工序和关键节点进行重点监控，及时纠正问题和改进措施。同时，加强质量检测，确保施工质量符合规范要求。

2.3 提升隧道设计合理性

在设计隧道时，应充分考虑地下水情况，进行地质勘察和水文地质分析，以确定隧道的最佳位置、方向和深度。同时，应采用合理的排水措施，降低地下水位，减少地下水对隧道的压力。应采用合适的防水措施，如涂层防水、隧道衬砌防水等，确保隧道的防水性能。同时，在施工过程中，应严格按照防水设计要求施工，并进行质量检查和验收，确保防水措施的有效性。应采用合适的排水系统，包括排水管道、泵站等，确保隧道内部的积水及时排出。同时，在施工过程中，应按照设计要求进行施工，并定期检查和维护排水系统，确保其正常运行。应根据地质情况和水文地质条件，选择适合的材料，如防水材料、隧道衬砌材料等。同时，在施工过程中，应按照设计要求选择合适的施工材料，并进行质量检查和验收，确保材料的防水性能和施工质量符合要求。

2.4提高隧道渗水管理制度健全程度

强化设计过程中的水文地质勘察，确保地质情况和地下水情况充分了解，对设计做出科学合理的分析和预测，以便针对不同情况制定相应的设计方案。优化隧道施工工艺和施工质量，通过提升施工工艺和技术水平，改善施工质量，避免因施工不当导致隧道渗水问题的发生。

3.结论

隧道建设在交通运输、城市建设和水利工程等领域中有着广泛的应用。然而，隧道工程中常常面临着渗水问题，不仅影响了隧道的正常使用和安全性，还对隧道周围的环境造成了影响。国内外已经有许多学者对隧道渗水问题进行了深入的研究。研究成果包括渗流理论研究、渗水问题识别与监测方法研究、防渗工程技术研究等。然而，由于隧道渗水问题具有复杂性和不确定性，目前仍然存在难题需要解决。因此，对隧道渗水问题的研究具有重要的现实意义和应用价值。

参考文献

[1]苏政宇. 铁路隧道衬砌混凝土渗水整治处理技术[J]. 云南水力发电,2022,38(07):24-27.

[2]邱冠华,汪程鹏,王生辉,周冲,赵方晓,宋代旺,黄鹏飞,尹菲. 海底隧道渗水海水淡化中试试验研究[J]. 盐科学与化工,2022,51(04):16-18.

[3]苏香龙. 山岳隧道衬砌开裂渗水成因分析与治理对策[J]. 福建交通科技,2021,(11):31-35+53.

[4]张国良, 高速公路隧道渗水综合治理技术研究. 云南省,中国水利水电第十四工程局有限公司,2021-10-15.

作者简介：
武宏宇  女 1993年9月 汉族 内蒙古乌兰察布市人 工学学士
 顾润婷，女 1996.08.03汉族，内蒙古呼和浩特人，函授本科桥隧工， 
研究方向：铁路桥梁和隧道