3. 1 胶泥堵水技术
胶泥堵水技术主要是针对隧道裂缝类渗漏水病害。其原理是采用适当量堵水材料,通过特殊工艺拌和加工成泥状,然后搓成锥形或者条形,然后迅速堵塞到开凿清理干净的裂缝中,并且使用压力机或者人工用力挤压使之密实。
如图2 所示,一般情况下,对于裂缝类渗漏,在堵水前的工艺主要是开凿,裂缝横向开凿宽度为20mm,纵向深度为40mm,形成类似于槽钢的凹型槽状进行堵水。针对漏水部位为某些孔洞或者点的情况,以渗漏点或者几个渗漏点中间位置为圆心开凿孔洞,钻孔直径尽量控制在10 ~ 30mm 范围内,然后根据不同的直径设置深度在20 ~ 40mm 左右,开凿的孔洞保持和基面相互垂直。此外,在开凿后要彻底清理凹型槽和孔洞内的残渣等物质。这种方法适用于漏水相对较弱的部位。

3. 2 注浆止水技术
( 1) 凿孔埋管注浆技术
对于施工缝、拱顶等部位,主要是由于浇注时处于模板端头或者施工不便等因素影响,混凝土有可能无法完全填充密实,对于这些部位的漏水情况,膨胀型止水条已经无法达到良好的止水作用,而采用注浆法能够达到相对较好的堵漏效果。对于渗漏点的检测科研采用散布水泥,如果水泥层表面有湿点,就是漏水缝隙、或者漏水孔,然后根据漏水部位的情况,凿洞灌浆,如图3 中,在墙面漏水部位开凿注浆孔,然后安装注浆管道进行注浆。

如图3( a) 为侧壁注浆示意图,检查渗漏点后,通过钻孔或者开凿一个直径为100mm,深度大概为40mm 的凹坑形状的孔洞,再采用冲击钻,打Φ20mm 的孔,孔的深度大约为250 ~ 300mm 左右。然后用带有丝扣阀门的Φ20mm 水管,将管口正对正钻眼,再用环氧树脂砂浆凝结快粘结封管。埋设管道后1h 左右进行注浆。注浆时采用专用双液注浆泵,材料为水玻璃和水泥混合而成的双浆液,二者的比例为水玻璃∶ 水泥= 1 ∶ 1。注浆前,用水灌注,检查是否有漏水现象,试灌时,通过记录灌水试件和灌水量,确定灌浆压力和灌浆量作为参考。注浆时,根据工程实际情况,对同一断面内的垂直缝分布情况按先下后上的顺序依次进行灌浆。待到注浆作业全部完成后,将注浆管道沿着孔的根部割除,然后对孔口进行清洗,在注浆孔底部采用130 瞬间止水剂材料进行封堵,注浆后的墙体表面用比例为1 ∶ 2 ~1 ∶ 2. 5的水泥砂浆进行抹平处理。
( 2) 无损贴嘴注浆技术
采用无损贴嘴方法进行注浆加固处理是在不损坏原有隧道衬砌结构的前提下进行的,这就要求对注浆嘴进行加工处理,在铜管一端焊接方形铁片,然后在贴片中间开凿注浆孔。注浆贴嘴的基本尺寸和要求如表3 所示。

待到注浆贴嘴加工好之后采用砂轮机顺沿裂缝两边打磨。然后用高压冲毛机沿着裂缝开口方向冲洗。然后布置和调整注浆嘴的间距进行贴嘴,缝宽< 0. 3mm 时,布置间距20cm,缝宽> 0. 3mm 时,布置间距30cm,然后定位粘贴合格后进行封缝。用堵漏灵胶泥封堵封口,然后以压力< 0. 25MPa 的风力进行压风检查,合格后进行灌浆,施工中一般采用稳压慢灌,灌浆时间≥90min。灌浆结束后48h 才能清除注浆嘴,然后采用环氧胶泥封堵混凝土表面,并将其抹平。
这种方法最主要的特点是不破坏混凝土的整体性,使用低收缩、低黏度灌浆材料,可以达到堵水防渗、恢复结构、保护钢筋的作用。一般来说在结构较薄的裂缝中应用较多。
3. 3 引流防渗技术
对于隧道地下水位变动引起围岩破坏或者二次衬砌内部的防水板发生破坏,或者由于隧道底板下埋设的泻水管道堵塞,导致二次衬砌内的水位上升,就会造成二次衬砌混凝土发生大面积渗水现象,针对这种面状渗漏水情况,目前主要是采用引流的方法进行处理,引流方法如图4 所示。

如图4( a) ,对于面状渗水情况,首先在渗水区域下部设置泄水孔,泄水孔位置距离潮湿印记的边缘大约300mm,泄水孔应该紧贴地表,左右各一个,这样是为了使二次衬砌后方的地下水得到排除。在泻水孔下方的底板开凿一个直径为100mm,深度为100mm 的积水坑,用以汇集渗透水,然后在隧道底板上开凿50mm 宽、100mm 深的沟槽,埋设Ф32 的PVC 管,通过这种方法将墙底泻水孔流出的水引到隧道的排水沟。如图4 ( b) 中,对于沟槽和孔洞封堵,需要在墙脚的集水坑和泻水孔之间用PVC 盲沟材料填充,然后盖上一层防水土工布,用于防止砂浆渗漏堵塞盲沟材料之间的孔隙,对于孔洞,则先采用京汤水不漏材料在孔洞位置填补20 ~ 30mm,待到京汤水不漏材料充分凝固之后,再使用比例为1 ∶ 2. 5的防水砂浆,对泄水管道和孔洞部位不平整部位进行抹面处理即可。
胶泥堵水技术主要是针对隧道裂缝类渗漏水病害。其原理是采用适当量堵水材料,通过特殊工艺拌和加工成泥状,然后搓成锥形或者条形,然后迅速堵塞到开凿清理干净的裂缝中,并且使用压力机或者人工用力挤压使之密实。
如图2 所示,一般情况下,对于裂缝类渗漏,在堵水前的工艺主要是开凿,裂缝横向开凿宽度为20mm,纵向深度为40mm,形成类似于槽钢的凹型槽状进行堵水。针对漏水部位为某些孔洞或者点的情况,以渗漏点或者几个渗漏点中间位置为圆心开凿孔洞,钻孔直径尽量控制在10 ~ 30mm 范围内,然后根据不同的直径设置深度在20 ~ 40mm 左右,开凿的孔洞保持和基面相互垂直。此外,在开凿后要彻底清理凹型槽和孔洞内的残渣等物质。这种方法适用于漏水相对较弱的部位。
3. 2 注浆止水技术
( 1) 凿孔埋管注浆技术
对于施工缝、拱顶等部位,主要是由于浇注时处于模板端头或者施工不便等因素影响,混凝土有可能无法完全填充密实,对于这些部位的漏水情况,膨胀型止水条已经无法达到良好的止水作用,而采用注浆法能够达到相对较好的堵漏效果。对于渗漏点的检测科研采用散布水泥,如果水泥层表面有湿点,就是漏水缝隙、或者漏水孔,然后根据漏水部位的情况,凿洞灌浆,如图3 中,在墙面漏水部位开凿注浆孔,然后安装注浆管道进行注浆。
如图3( a) 为侧壁注浆示意图,检查渗漏点后,通过钻孔或者开凿一个直径为100mm,深度大概为40mm 的凹坑形状的孔洞,再采用冲击钻,打Φ20mm 的孔,孔的深度大约为250 ~ 300mm 左右。然后用带有丝扣阀门的Φ20mm 水管,将管口正对正钻眼,再用环氧树脂砂浆凝结快粘结封管。埋设管道后1h 左右进行注浆。注浆时采用专用双液注浆泵,材料为水玻璃和水泥混合而成的双浆液,二者的比例为水玻璃∶ 水泥= 1 ∶ 1。注浆前,用水灌注,检查是否有漏水现象,试灌时,通过记录灌水试件和灌水量,确定灌浆压力和灌浆量作为参考。注浆时,根据工程实际情况,对同一断面内的垂直缝分布情况按先下后上的顺序依次进行灌浆。待到注浆作业全部完成后,将注浆管道沿着孔的根部割除,然后对孔口进行清洗,在注浆孔底部采用130 瞬间止水剂材料进行封堵,注浆后的墙体表面用比例为1 ∶ 2 ~1 ∶ 2. 5的水泥砂浆进行抹平处理。
( 2) 无损贴嘴注浆技术
采用无损贴嘴方法进行注浆加固处理是在不损坏原有隧道衬砌结构的前提下进行的,这就要求对注浆嘴进行加工处理,在铜管一端焊接方形铁片,然后在贴片中间开凿注浆孔。注浆贴嘴的基本尺寸和要求如表3 所示。
待到注浆贴嘴加工好之后采用砂轮机顺沿裂缝两边打磨。然后用高压冲毛机沿着裂缝开口方向冲洗。然后布置和调整注浆嘴的间距进行贴嘴,缝宽< 0. 3mm 时,布置间距20cm,缝宽> 0. 3mm 时,布置间距30cm,然后定位粘贴合格后进行封缝。用堵漏灵胶泥封堵封口,然后以压力< 0. 25MPa 的风力进行压风检查,合格后进行灌浆,施工中一般采用稳压慢灌,灌浆时间≥90min。灌浆结束后48h 才能清除注浆嘴,然后采用环氧胶泥封堵混凝土表面,并将其抹平。
这种方法最主要的特点是不破坏混凝土的整体性,使用低收缩、低黏度灌浆材料,可以达到堵水防渗、恢复结构、保护钢筋的作用。一般来说在结构较薄的裂缝中应用较多。
3. 3 引流防渗技术
对于隧道地下水位变动引起围岩破坏或者二次衬砌内部的防水板发生破坏,或者由于隧道底板下埋设的泻水管道堵塞,导致二次衬砌内的水位上升,就会造成二次衬砌混凝土发生大面积渗水现象,针对这种面状渗漏水情况,目前主要是采用引流的方法进行处理,引流方法如图4 所示。
如图4( a) ,对于面状渗水情况,首先在渗水区域下部设置泄水孔,泄水孔位置距离潮湿印记的边缘大约300mm,泄水孔应该紧贴地表,左右各一个,这样是为了使二次衬砌后方的地下水得到排除。在泻水孔下方的底板开凿一个直径为100mm,深度为100mm 的积水坑,用以汇集渗透水,然后在隧道底板上开凿50mm 宽、100mm 深的沟槽,埋设Ф32 的PVC 管,通过这种方法将墙底泻水孔流出的水引到隧道的排水沟。如图4 ( b) 中,对于沟槽和孔洞封堵,需要在墙脚的集水坑和泻水孔之间用PVC 盲沟材料填充,然后盖上一层防水土工布,用于防止砂浆渗漏堵塞盲沟材料之间的孔隙,对于孔洞,则先采用京汤水不漏材料在孔洞位置填补20 ~ 30mm,待到京汤水不漏材料充分凝固之后,再使用比例为1 ∶ 2. 5的防水砂浆,对泄水管道和孔洞部位不平整部位进行抹面处理即可。