公路隧道渗漏水常见病害及防排水技术

公路隧道渗漏水常见病害及防排水技术吕康成

长安大学公路学院1.引言

1.2隧道常见病害1）渗水漏水2）衬砌开裂3）限界受侵4）路面破损1.引言

1.3渗漏水的危害1)造成路面湿滑，威胁行车安全.2)引发各种冻害，恶化运营环境.3)损伤隧道结构，影响长期稳定2)增加洞内湿度，降低照明效率.

大板山隧道的冻害（1）大板山隧道的冻害（2）千阳岭隧道渗漏水千阳岭隧道渗漏水千阳雷岭隧胀道路随面斜近缝千阳抗岭隧书道路溜面错始台千阳经岭隧汽道洞面壁擦蚊痕新庄杨岭隧对道检既修道奶倾斜新庄供岭隧刘道墙肯角旋维转1.引牲言1.事4产生庄渗漏栋水的容原因1）扫认识尚问题2）币设计谱问题3）掩施工隔问题4）虏运管尘问题1.引兵言1.饱5防范还对策1）绍业主野重视2）克设计枝科学3）兼施工理精心未雨群绸缪掩，不衣留隐办患。2公路师隧道杠的防居排水挤体系两个秋基本春概念隧道葬防水——防止叼地下盼水沿坡隧道用径向刮流动隧道烈排水——排走置可能妙沿径扬向流皮向隧酬道的纺地下浮水3围岩膊注浆除堵水质（防血水圈1）现状族：国外漏重视国内薪放弃奶（赛础里木仙隧道胶）观点紧：一劳牙永逸泊，一尊举两内得，活封堵禁为宜火。3围岩社注浆妄堵水惕（防疤水圈1）条件手方法1）漫断层诊破碎芦带拾超前集导管劝注浆2）悟裂隙喂水发语育区贵围帆堵法俭、洞矛顶扇耳区法2公路碗隧道梳的防距排水吧体系4隧道欠防水须层（辨防水效圈2）构成旱：防百水板+土工殊布（吸复合处、分励层）防水腰板材乖料：PV柱C杜E晋VA竟LD鹅PE市HD改PE等规格越：幅缩慧宽20选00幸——斤60喉00绵m英m厚度1m允m工艺恋：铺戏挂，断拼幅铺挂朋方法便：吊轧挂法联、热琴合法娱、LV法4隧道蚊防水漂层（澡防水阁圈2）4.塞1施工病期防朱水层消缺陷1）巨拼幅饿焊缝尚不严2）容防水杆板损师伤4.与2运营锐期防徐水层登损伤喷射炒砼表验面隧道半运营滚期防录水层亭损伤闪原因图1防水速层力塘学性其态试架验试交件规狼格与棒加载径模式喷射查砼表误面力学染性态册模拟浩试验倦结论：1)粗糙泽表面筒会导山致防尖水层趣损伤2)平滑祖表层椒有利塞于防门水层踩保护防水刃层保答护措毙施1）窄喷射财混凝溪土的饶表面役用砂虽浆罩厘面2）换喷射肆混凝印土的固表面店用卵挖石作摧粗集符料表层或喷砂刚浆人工桶抹光2公路杆隧道补的防调排水今体系5衬砌拢和施闻工缝献防水到（防团水圈3）5.顽1衬砌关渗漏原因阿：角（糠对策曲）1）他衬砌粥裂缝（1）地拆模拆过早焰（葛按规浆范要州求控吹制拆神模时张间）（2）骂温变丈应力撒（爹让衬默砌段陕自由曲变形仔）（3）缩慧围岩青压力绑（哲使衬够砌适辜应围气岩压约力）2）刚砼不核密实（1）殃材料恼不匀彼（岭避免珍之）（2）久振捣杨不良巡寿（魄避免慈之）（3）冠浇注仗间歇虑（影避免秤之）5衬砌万和施斯工缝垂防水裹（防件水圈3）5.蚕2施工定缝渗旋漏原因纺：1）渗水绣下排桐不畅2）止呆水带蚁、膨像胀橡惭胶条男周围踩不密软实3）止顿水带肥接头太不严施工务缝渗驰漏原窄因1）眯渗水员下排赢不畅图2现行截的施百工缝珠防水幅构造2）止荒水带之、膨储胀橡胜胶条电周围您不密免实施工纹缝防蝴水不副严3）施拐工缝既止水基带接婆头不谨严5.亚3可排故水止板水带可排漏水止漆水带俗及其偷设置环向鹿施工假缝下付部排仆水构顿造衬砌依环向辉施工恳缝下却部排常水构荡造传统粘安装茶工艺插存在灰的问疲题图6止水肾带传篇统安工装方除法5.稻4止水阶带无旺接头谁安装蹦工艺衬砌策基础浆上预蜜留止另水带特安装倍槽2公路绩隧道哥的防须排水木体系6喷射汤砼与寄防水热层间拘隙的叹排水常规饼设计券：1）沿计隧道献纵向5—四10瓜m设置1条（许准）葛环向种排水炕管。2）环冰向排冰水管调下端杀与纵拨向排冬水管磨相接称。可能学的改桌进：1）环过向排农水管狸实现回全环匠向，差下端惑与中裕央排揭水管泛相通驻。2）纵飞向排返水管砍辅助园环向料排水怖管排身水。2公路浴隧道溉的防苗排水铅体系7防水尼层与芦衬砌稳砼间色隙的膊排水现状透：目前愉设计皇中未司考虑观点视：1）应码考虑2）可巴排水忠止水眯带可纠部分鹅解决怀问题2公路绩隧道漠的防愿排水择体系8纵向鸣排水现状徐：纵向轨排水翻管的你排水雷坡度额与路们面纵哀坡一英致观点客：纵向豆排水怠管在轮纵向龙可呈遇波浪匹状，嗓局部抢加大勉水力礼坡度9横向务排水惊与中师央排筐水注意辟：1）娃上下米游妥克善连溜接2）库照图恒施工坑，保摧证坡迅度3）骨谨防湾淤堵10总对结渗漏察水是锣隧道浊的常男见病叉害，姐只有典科学笼设计许，合银理选僚材和现精心奴施工却，才杆能避描免隧压道渗赴漏水需的发现生。隧道坚防冻隧道矛冻害睬可分变为两姨大类（1）洞内均结冰（2）结构席因冻怜损伤前者毕影响给车辆描的正则常行辞使，挎后者煤影响著结构客的长油期稳芦定，卫两者订都是决隧道亦安全蝴运营尿的隐洪患。冻害堡成因（1）关于贞隧道葡洞内蝴结冰酒冻害立，具尊有圈歪层构辱造的弃防水肉体系故未能茧充分叶发挥千作用肢是洞佣内渗赏漏结岁冰的恼主要劝原因朵，排训水体织系因这冻不坏能正循常工概作也旨对渗旅漏结迁冰有无很大鸟影响朝。（2）关于主结构突因冻耐损伤夸，有递衬砌贫结构扩因壁羞外冻仆胀损舅伤和耗衬砌势结构采因内是部冻缸胀损燃伤两胆种情馆况。结构蚀因冻贷损伤（1）衬砌浇结构跪因壁千外冻榆胀损适伤（2）衬砌悲结构盒因内请部冻岂胀损泻伤衬砌蹲壁外惕冻胀衬砌唱结构凳因壁梢外冻路胀损滔伤发陪生的守条件界：（1）衬砌进壁外浪有一强定的亡积水（2）一定仔范围移内温贝度低踏于0℃当积和水或/与围柏岩冻腐结体呼积膨妻胀时情，会再对衬键砌结携构施挥加作行用力祖，如熊果此提作用持力很锻大，志则可晒能使贱结构共受到艰损伤救。可霸将这掌种冻忽胀损伐伤称置为宏招观冻溪胀损布伤。逮宏观封冻胀养损伤意源于凡冻胀奥体对争衬砌迫结构框施加秃的压这力。衬砌帜壁外冈冻胀泊发展庙示意图衬砌屋壁外级冻胀研究敏宏观持冻胀健时两裤个重季要因回素通段常被葵忽视孕：一是蠢水体丝式的外笛开放星性，迟即从卸衬砌梢外表数面向笛围岩都的各剂个方宜向，云都可摔能有胶水体帮进退仍的通丽道；二是菌冻结猪过程布的渐拖进性丹，即仿在隧害道的贿横断守面内能，冻进结过拍程是授沿隧故道的貌径向加逐渐狐向外请发展哈的。过程豆说明前图为丑衬砌各壁后笋空腔灵充水戴后冰扩冻发忧展过锈程的浅示意骂图。沸水体落冻结傻从衬船砌的黑外表臣面开臭始，0℃等纵温面吸逐渐汉向外香推进絮。此类间，猛水体掘通过探围岩舌节理蜡裂隙益提供车的各混种通级道向状外排亿挤。陆当冰件冻发搜展到纲空腔团壁面汇时，赏空腔匹完全晚被冰柄体占挽据。较之后亿，渗看水无刷法进印入冰役体，络冰体撑的体罢积不臭再扩邪大，地所以滔冰体哪难以挨对衬叛砌结杂构施月加较节大的管冻胀窗压力故。冰头冻过挑程发缓展到语一定起程度后后，0℃冻本结面厨会处具在围迫岩内芦的某众个位激置，场其内毒是冰调冻围符岩，醋其外骨是饱茅水围森岩。吸考虑呢到冰字冻的堪发展敢过程跪，冰蕉冻围跌岩因玻其内铅裂隙能水冻香结而独引起拌的自封身体共积增里加微盖乎其科微，医所以瞎，“杨围岩泄的冻卸结深出度愈焰大，既衬砌纱结构鼻所受惭的冻毫胀压耀力愈朵大”隐的观饮点是破错误格的。因此惜，宏先观冻大胀损兄伤在拳隧道徒设计辩时可幕以不党予考拣虑。衬砌叫内部渔冻胀衬砌骑内部拐冻胀托可分赠为细授观冻孝胀和吐微观留冻胀细观蝇冻胀莫是指冰隧道汉衬砌孝内部哈存在初裂缝乒或空淡洞并算充满愈渗水染，此坟渗水浆冻结国体积保膨胀扮，在皂衬砌技内向碍裂缝餐或空竟洞的漫壁面贡施加中作用陈力的诵现象若。细寄观冻书胀会听使裂婆缝发肃展、湖连通颈，不症断损毅伤隧烂道衬啊砌结斗构，滚威胁蕉衬砌传结构而的长六期稳筐定。微观汪冻胀牌是指雕隧道纽奉衬砌训内部破或表驰面存零在微虫小空圆隙并湖充满景水分登，这忘些吸旦附水直分冻选结体话积膨域胀，祸给其总周围偶的混改凝土偷材料差施加芳作用额力的牛现象犬。细畏观冻加胀会尚破坏钉混凝帝土的软内部升结构浮，使晒水泥份、细沾骨料羊、粗第骨料帝之间遵的联向系逐违渐断牺裂，沿混凝币土表圆面不引断脱文皮。援细观竹冻胀危在振珠捣不度密实伸、抗确渗性蜂差的健混凝企土内窗危害冤性很秋大。因此钉，衬希砌内由部冻疯胀有辫很大房诚的破构坏力萍，工松程建马设中鸽应注富意防南范。春融痕期冻羊害原速因(1强)防水个层两楚侧界饼面排斥水不窑畅（2）纵袋向排淋水管练冻结（3）出考水口俩封冻(1呜)防水螺层两而侧界都面排称水不歼畅解冻砍三阶予段A犬B驳C（2）纵快向排名水管材冻结春融新期地衰下水偏压力猎较大原因钩：（1）地狂下水是由地洪表水刃补给久；（2）一爪些地坛带地驶表先尽于隧霞道围扮岩解洒冻；（3）春敌融期嘱隧道拣下半裳部排摸水不电畅。冻害睁预防（1）姑防渗富漏水（2）哗防衬事砌裂鞭缝（3）设山环向隆保温讨排水养管（4）涌电供威热防朴冻预戚案衬砌臣裂缝架预防实践洪表明萄，寒遥区隧恼道衬喘砌较帽非寒接区隧脂道的络更容皱易出夺现裂伴缝，天而且耀裂缝贝更容眠易发励展。垮其原笔因在冤于寒额区隧拼道衬状砌内嗓容易虎出现坡较大内的温钩度应示力。拆一旦尺衬砌同内有俭原生朱的或惜后生染的裂浪缝出寒现，歪当寒坏冷季磁节衬茄砌温捞度大裳幅度拴降低去时，纷如果艰衬砌峰不能牛自由耍收缩刘，则祸在衬书砌内蒜就会叨出现宜一定夕的温守度应界力，超特别如是，蚕在裂旱缝的热尖端辫，会绸发生零较大困的应俘力集嫩中，底使裂膨缝发法展。渗久而症久之跟，裂果缝会挂由线灿状发子展为贼网状锦，严太重时摇衬砌蜂掉块狐，威挂胁隧评道结诸构稳扛定与羞行车消安全戴。消除溉或减斜少衬蜓砌温才度应骂力主猾要有座两条恼途径雷：一候是减到少衬狸砌在识寒暑搂季节帜的温畏度差育；二顽是减范小温痕变过堂程中袖的不睁利约匀束。保温惕环向驱排水习管寒冷焦地区自的隧滤道常怠因衬聚砌壁捧后排悲水系摩统的胸冻结基，特就别是盏环向就排水痰管的才冻结喉，而靠导致寻隧道隆排水捉不畅[1尺0]怠[1但1]。现滔有的总隧道贝保温屋方法锋有两悼种：择一是灯在隧碗道衬巧砌的季外表吼面全师面设内置保僵温层载；二端是在建隧道称衬砌陪壁后刺全面父设置着保温轻层。锈第一秧种方阔法的果不足马在于唉：在漆寒冷倒季节亭，如请果隧功道衬驴砌防明水不啄严，洪渗水运会浸义湿衬驰砌表非面的栽保温控层，鸡降低刑其保交温性拘能，塘逐渐辛使保泄温层艘起皮肥脱落惜，渗搞水在厨衬砌栽或路粒面流孙淌并愿结冰醒。第行二种彻方法芝的不惕足在痒于：虹没有遵注意酒保温址层的克防水躲防潮河，保宴温层列常年梢处于旬潮湿葡的环鬼境中便，其浙保温切性能仰会大垃幅降活低。保温洲环向酸排水市管保温酒环向即排水葵管事实告上，仇只要卖环向真排水栏管畅叫通，巾洞顶慢衬砌齿后就世不可滋能有续大量宅积水忙，所疮以隧贤道保粱温的响首要折任务她是保版证环托向排压水管碧畅通小。为狮此，镰可采钱取局朵部保异温措僵施。针具体保方法律是：苏沿初子期支纷护表符面的抱环向治排水弓管设召条带正保温停层。尚条带谜保温岩层由4层材挠料组通成，争从初袋期支端护表仿面到帅衬砌鬼壁后睬，依坡次为蛙土工肿布、退高分史子防艇水板映、保鼓温材催料、哭高分蓄子防废水板伪。土分工布椒为垫炭层，盐两层榨防水吊板将辈保温裂材料随夹于眨中间依，四紧周用员热合涌法密相封，丸保证城保温磁材料王的防唉水防巾潮和筛高效损保温瘦。紧功贴土作工布丘的高早分子截防水唤板两轧侧与览隧道携常规床的防胸水板兔热合两拼接制，使园条带膀保温蛇层与只隧道捞防水苦层融凡为一蕉体。湿在寒后冷地飞区，裕环向荐排水捷管应富直通紫至路休面下村的中扰央排退水管很。路悦面下孔方的烧环向跪排水伟管用净防水殿防潮剪且断劈燕面呈尤环状扔的保欺温层灭保温桑。隧道箭供热赤预案一般借来说畏，隧画道供头热服版务于近隧道结排水伸。隧蹦道供难热有胁电热宅、地破热、农热风纳和暖居气等己多种勾方式究，供周热系增统往弦往需创要较丑大的绿工程异投资脱和可妥观的锄运营半费用芝，应术当慎励用。朝在隧唉道冻当害多打发地泼区，夏隧道槽建设台中可提考虑淡一种功电热白融冰尼预案象。具杜体做且法是哲：衬砌授施工患时，气在衬汇砌与抛防水丢层间酿预埋UP哥VC塑料膨管，毙该塑经料管末下端毯至纵腿向排高水管点，上肥端从常距路往面约6m处弯猾出衬欢砌。色隧道拦运营幅过程的中，补若某灿些衬菊砌段礼因壁曲后“奋下冻祝上融象”而绵发生纠渗漏鞭，则家可向惹这些廊衬砌服段的萍预埋佩管内惧插电铁热带唱，并刊通电惹供热异。热夫能的非局部好传导室，能异在衬廉砌壁塑后形炸成一角条排猛水通奔道，疫隧道并顶部腰的积洋水便只可得旁以排刘泄，删从而肚消除真隧道躬的渗栏漏及波其引姓发的暑各种存冻害馋。对孟于没笛有渗用漏水青和冰亭冻的仙衬砌展段，屠则无缩慧需插喉电热虏带和渣供电赖。隧道逃供热蹲预案电热捏带（1）电煌热带抛：通复电后席能产岂生热陡量的醒电线（2）特天点：屑能自葱动控缴制温皮度（3）形主