隧道防水板存在問題及機理分析
針對前有仰拱、襯砌設(shè)計方案嚴格控制，但仍未緩解。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)研及排查，認為滲漏水的原因主要是隧道在高地應力、富水情況下，圍巖破碎、節(jié)理發(fā)育為地下水提供了良好的運移通道，隧道開挖卸荷造成地下水沿地層結(jié)構(gòu)構(gòu)造裂隙朝隧道開挖面運移，當初期支護完成后，滲水壓力逐漸增大，開挖面至二次襯砌里程段初期支護表面可明顯看到有大量股狀、雨滴狀水滲出，因此時仰拱還未開挖，地下水壓力積聚在初支周邊，盡管初支厚度最低達24cm，仍有多處發(fā)生突水情況，并自二襯臺車至掌子面滲漏水處單延米呈先降低后增加再降低趨勢，可見仰拱開挖后地下水可沿初期支護和圍巖間的間隙從仰拱開挖面涌出，仰拱開挖后可明顯看到地下水富集，深度達1m多，需2臺高壓水泵同時運輸至中央水溝才可進行下一步工序。抽水完成后可明顯看到有大量的泥塑狀、粘土狀出漏，其中的一部分是因為地下水的運移將隧道附近圍巖裂隙中存在的全風化粘土、粉質(zhì)粘土等攜帶出來，另一部分是因為千枚巖遇水泥化，隨著地下水的運移被攜帶出來。
仰拱在原設(shè)計方案下嚴格施工完成后，仰拱和二次襯砌段間的地下水壓再次積聚，盡管已有大量地下水從前段滲流出來，但對于埋深1km多的大范圍山體而言，已經(jīng)滲流的水對隧道圍巖結(jié)構(gòu)長期承受的水壓不會減小，在鋪掛防水板時可見初支表面仍然有不少滲水呈股狀流出或噴出，施工現(xiàn)場采用了小直徑有孔波紋管鋪設(shè)在滲漏水處，并引到邊墻處的10cm有孔波紋管，并用土工織物和止水條進行密封。二次襯砌施工完后30m內(nèi)有多處路基調(diào)平層冒水情況，30m后到臨近隧道口200m處滲漏水數(shù)量呈先增加后減小的趨勢，其原因是隧道二襯施工完成后地應力重新分和地下水壓力重新分布，故距隧道口近的位置地下水壓力較小，發(fā)生滲漏水的情況相對較少，距離仰拱開挖越近，隧道圍巖周邊襯砌水壓力越小。在埋深大富水復雜圍巖地質(zhì)條件下，由于地應力高水壓高等原因，采用原設(shè)計方案施工存在一定缺陷，隧道防排水施工經(jīng)過嚴格的防水板鋪設(shè)焊接，并由質(zhì)檢工程師多次檢查合格方可進行下一步工序，初支表面滲漏水處又安設(shè)了導水波紋管，襯砌端頭接口也安設(shè)了止水帶、止水條，襯砌厚度達40~60cm鋼筋混凝土。
引起襯砌施工完滲漏水的關(guān)鍵點在于地下水壓力過大，從原有防水板與仰拱填充層接觸的位置滲漏而出，也就是在較高壓力情況下，使得地下水透過防水板和澆筑混凝土的縫隙，在襯砌澆筑過程中或者澆筑完成凝固過程中即開始發(fā)生滲透壓，進而導致二次襯砌端頭滲水，故仰拱和襯砌及防水板間連接的位置是防治隧道滲漏水的關(guān)鍵因素，而由于普通隧道一般不需考慮該因素，故不易被發(fā)現(xiàn)。
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