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摘要：近年来我国的交通业发展较快，特别是高速公路的发展规模不断扩大。但是在这之中还存着隧道渗水的问题，基于此，本文论述了高速公路隧道病害的出现的原因以及隧道渗水的相关处理措施。
关键词：高速公路；渗水；原因；处理
中图分类号：U412文献标识码： A
引言
公路隧道穿越不同岩层，工程水文地质情况复杂，部分岩层含水量较大，隧道施工开挖后洞内岩面渗水量大，要严格按照防排水工程设计施工，防止二次衬砌表面及路面出现渗漏水。隧道工程作为发展经济的重要交通建设工程之一，为保证安全畅通，洞内必须保持干燥、清洁，不允许出现渗漏水、湿渍现象。
1、高速公路隧道渗水原因及处治原则
公路隧道工程构造复杂，其会关系到工程地质、结构力学、空气动力学、光学、自动控制以及工程机械等等诸多学科，在技术上比较复杂同时，公路隧道通常都处于崇山峻岭之中，没有绕行的可能性，所以隧道内一旦出现严重渗漏水、衬砌开裂或设施故障等等情况的话，则会在一定程度上妨碍交通，导致整个交通线完全处于中断的状态之中，给公路交通造成恶劣影响。隧道养护人员通过实地考察，发现地表雨水是造成隧道渗水的主要原因。根据相关数据统计，隧道渗水通常发生在地表降水期与降水后短期内。地表降水量越大，渗水量也就越大，而在冬天，隧道洞内通常会悬挂大量冰块。隧道进出口浅埋段是渗水现象聚集的地方，这是由于该处岩体的构成部分以角砾状泥灰岩为主，很容易产生地表水下渗现象，加上隧道修建时间比较早，其防水等级并不高，长时间受渗水影响，功能被削减。因为隧道渗水病害对高速公路的有序运营可造成严重的威胁，经过专家们的多次论证，可以知道高速公路隧道渗水病害的处治原则主要为：以不形成塌方及冒顶为基础的背景下，主要实施加固措施，同时还开展封堵、整修裂缝、防漏以及防渗四种辅助处治措施，进而取得对渗水病害进行综合处理的效果。
2、高速公路隧道渗水处理技术
2.1、止水带安装
2.2.1、施工工艺流程
挡头模板钻钢筋孔→穿钢筋卡→放置止水带→止水带定位→灌筑混凝土→拆挡头板→下一环止水带定位。其安装方法是中埋式橡胶止水带的安装沿衬砌轴线每隔不大于0．5m钻一12的钢筋孔。将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另一侧穿过挡头模板，内侧卡进止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上。待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后将钢筋卡弯成水平状，卡紧止水带。
2.2.2、中埋钢边止水带的安装每循环施工长度为8m，下料长度为8．5m，确保下一模施工时的搭接长度15cm。提前将止水带铺平，在靠近边缘位置用钉子打小孔，以能够穿过铁丝为宜，间距50cm;架立钢筋骨架，钢筋混凝土结构可直接利用结构衬砌钢筋作为骨架搭设短钢筋将止水带固定在两层钢筋中间;素混凝土段设置一根22钢筋用铁丝绑扎止水带。背贴式止水带的安装纵向施工缝测量放线，在边墙上标出施工缝位置;环向施工缝根据台车位置在封堵端头模板时用小模板抵在背贴式止水带中间。施工时不得采用铁钉等尖锐物穿透防水板固定止水带。
2.2.3、施工控制要点
施工缝附近1m范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有，则采取必要的挡堵(防水板隔离)和引排措施。按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭接。除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线以下边墙位置。中埋橡胶止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度必须相等，沿环向每0．5m设二根6mm短钢筋夹住，以保证止水带在整个施工过程中位置的正确。止水带处砼表面质量应达到宽度均匀，缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。浇筑混凝土时，注意在止水带附近振捣密实，防止止水带在混凝土浇筑中发生移位。
2.2、无压防排水法
“无压防排水法”的实现可采用特制的排水半管，该种排水半管须结实柔软、可任意弯曲、能适应不平整的表面和各种裂缝形状，当隧道开挖完成后，及时喷射第一层封闭混凝土，在第一层喷射混凝土表面漏水处从上至下敷设“排水半管”，直至墙角纵向排水花管，并用1cm厚1∶1水泥砂浆将排水半管表面封固。然后喷射第二层混凝土，混凝土每层的喷射厚度不少于5cm。按此办法分层设置排水半管，直至完成喷射混凝土总厚度，使喷射混凝土内部形成多层排水系统，初支完成后其表面不再出现渗漏水现象为止。实际施工时，为了操作方便，节省工时，将在喷射混凝土施工过程中分层设置排水半管的方法，改为在全部初期支护(喷射混凝土层)完成后，在初期支护表面沿隧道环向两侧从拱腰以上到墙角上下各打3个～4个引水孔，然后设排水半管，并在其表面抹1cm厚水泥砂浆封固，注意务必使其与初支喷射混凝土结合良好。根据地下水的情况，每环沿隧道纵向间距3m～5m设置，无水地段也照常设置，保证隧道渗漏水及时从埋设的排水半管排出洞外。由于排水半管暗埋在初期支护内部，具有适应围岩变形的特点，能有效避免排水半管变形、堵塞，能够保证排水畅通，这样就消除了隧道衬砌外围水压力作用，避免了衬砌结构发生渗漏水的现象。并且由于其深埋在隧道初期支护内部，在寒冷地区还能有效防止排水半管内冰冻对结构物的冻胀损坏。
2.3、表面封堵法。表面封堵用于衬砌表面有明显裂缝和漏水点，地下水从裂缝上滴漏。治理方法是在渗水处开“V”槽或钻孔，用修补材料直接填充裂缝或漏水點。
2．4、浅孔注浆法
浅孔注浆用于衬砌表面出现的乱向裂缝或裂纹，地下水沿裂缝或裂纹处浸渗，且不便引流。治理方法是在缝的周边钻孔注浆，并在表面涂刷防水材料。
2.5、埋管引排法
埋管引排用于地下水沿衬砌裂缝、施工环接缝处以滴水、流水形式漏出时，且裂缝较规则，便于引排。治理方法是埋管引排，分外置排水管和凿槽埋管引排的情况。外置排水管用于衬砌裂缝渗漏水治理，其方法是用固定装置将U形排水管固定在衬砌表面，将水引入管内排至两侧边沟内;凿槽埋管引排用于环接缝渗漏水治理，其方法是沿缝两侧凿开一定宽度和深度的槽，在槽内安装U形排水管，再填防水、嵌缝类材料至与衬砌表面齐平，将水排至两侧边沟内。凿槽埋管引排较外置排水管法要美观，受外界环境影响小，防渗漏效果较显著，但施工工艺较复杂。
3、结语
综上所述，高速公路隧道渗水现象不仅破坏隧道的安全运行，同时还会一定程度上阻碍我国交通的发展，因此，相关人员应该对高速公路隧道渗水现象发生的原因进行详细的分析，并且不断探究渗水病害造成的不利影响，在此基础上结合实际制定有效的处治方案，抑制裂隙水无法在隧道洞壁里出现渗流现象，同时成功地把裂隙水引到洞外排水系统，从而获得良好的处治效果。目前，我国的公路隧道已经从最初的建设期进入到现在的建设管理期，对于其他的隧道病害乃至于隧道的日常检测内容、方法、频率、安全性评价指标、处治质量检测标准等研究较少，现在还没有一套针对公路隧道的养护维修管理系统，工程中只能根据经验判提出养护治理的办法。本文所叙述的只是一些常见的病害和处治的一般性办法，更科学、合理、系统的公路隧道养护维修以及病害治理办法有待于进一步研究和完善，才能维护高速公路的正常运转。
参考文献
[1]赵华.晋阳高速公路隧道渗水原因分析及处治方案[J].山西建筑,2011,28:170-171.
[2]刘靖.高速公路隧道施工全过程风险动态分析与反馈设计方法研究[D].长安大学,2013.
[3]刘卫红,谌跃飞.隧道塌方原因与处理技术——以通平高速公路姜源岭隧道为例[J].公路工程,2012,01:180-182+195.
[4]王睿.隧道工程渗水原因分析及防治措施研究[J].廊坊师范学院学报(自然科学版),2010,02:100-102.
关键词：高速公路；渗水；原因；处理
中图分类号：U412文献标识码： A
引言
公路隧道穿越不同岩层，工程水文地质情况复杂，部分岩层含水量较大，隧道施工开挖后洞内岩面渗水量大，要严格按照防排水工程设计施工，防止二次衬砌表面及路面出现渗漏水。隧道工程作为发展经济的重要交通建设工程之一，为保证安全畅通，洞内必须保持干燥、清洁，不允许出现渗漏水、湿渍现象。
1、高速公路隧道渗水原因及处治原则
公路隧道工程构造复杂，其会关系到工程地质、结构力学、空气动力学、光学、自动控制以及工程机械等等诸多学科，在技术上比较复杂同时，公路隧道通常都处于崇山峻岭之中，没有绕行的可能性，所以隧道内一旦出现严重渗漏水、衬砌开裂或设施故障等等情况的话，则会在一定程度上妨碍交通，导致整个交通线完全处于中断的状态之中，给公路交通造成恶劣影响。隧道养护人员通过实地考察，发现地表雨水是造成隧道渗水的主要原因。根据相关数据统计，隧道渗水通常发生在地表降水期与降水后短期内。地表降水量越大，渗水量也就越大，而在冬天，隧道洞内通常会悬挂大量冰块。隧道进出口浅埋段是渗水现象聚集的地方，这是由于该处岩体的构成部分以角砾状泥灰岩为主，很容易产生地表水下渗现象，加上隧道修建时间比较早，其防水等级并不高，长时间受渗水影响，功能被削减。因为隧道渗水病害对高速公路的有序运营可造成严重的威胁，经过专家们的多次论证，可以知道高速公路隧道渗水病害的处治原则主要为：以不形成塌方及冒顶为基础的背景下，主要实施加固措施，同时还开展封堵、整修裂缝、防漏以及防渗四种辅助处治措施，进而取得对渗水病害进行综合处理的效果。
2、高速公路隧道渗水处理技术
2.1、止水带安装
2.2.1、施工工艺流程
挡头模板钻钢筋孔→穿钢筋卡→放置止水带→止水带定位→灌筑混凝土→拆挡头板→下一环止水带定位。其安装方法是中埋式橡胶止水带的安装沿衬砌轴线每隔不大于0．5m钻一12的钢筋孔。将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另一侧穿过挡头模板，内侧卡进止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上。待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后将钢筋卡弯成水平状，卡紧止水带。
2.2.2、中埋钢边止水带的安装每循环施工长度为8m，下料长度为8．5m，确保下一模施工时的搭接长度15cm。提前将止水带铺平，在靠近边缘位置用钉子打小孔，以能够穿过铁丝为宜，间距50cm;架立钢筋骨架，钢筋混凝土结构可直接利用结构衬砌钢筋作为骨架搭设短钢筋将止水带固定在两层钢筋中间;素混凝土段设置一根22钢筋用铁丝绑扎止水带。背贴式止水带的安装纵向施工缝测量放线，在边墙上标出施工缝位置;环向施工缝根据台车位置在封堵端头模板时用小模板抵在背贴式止水带中间。施工时不得采用铁钉等尖锐物穿透防水板固定止水带。
2.2.3、施工控制要点
施工缝附近1m范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有，则采取必要的挡堵(防水板隔离)和引排措施。按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭接。除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线以下边墙位置。中埋橡胶止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度必须相等，沿环向每0．5m设二根6mm短钢筋夹住，以保证止水带在整个施工过程中位置的正确。止水带处砼表面质量应达到宽度均匀，缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。浇筑混凝土时，注意在止水带附近振捣密实，防止止水带在混凝土浇筑中发生移位。
2.2、无压防排水法
“无压防排水法”的实现可采用特制的排水半管，该种排水半管须结实柔软、可任意弯曲、能适应不平整的表面和各种裂缝形状，当隧道开挖完成后，及时喷射第一层封闭混凝土，在第一层喷射混凝土表面漏水处从上至下敷设“排水半管”，直至墙角纵向排水花管，并用1cm厚1∶1水泥砂浆将排水半管表面封固。然后喷射第二层混凝土，混凝土每层的喷射厚度不少于5cm。按此办法分层设置排水半管，直至完成喷射混凝土总厚度，使喷射混凝土内部形成多层排水系统，初支完成后其表面不再出现渗漏水现象为止。实际施工时，为了操作方便，节省工时，将在喷射混凝土施工过程中分层设置排水半管的方法，改为在全部初期支护(喷射混凝土层)完成后，在初期支护表面沿隧道环向两侧从拱腰以上到墙角上下各打3个～4个引水孔，然后设排水半管，并在其表面抹1cm厚水泥砂浆封固，注意务必使其与初支喷射混凝土结合良好。根据地下水的情况，每环沿隧道纵向间距3m～5m设置，无水地段也照常设置，保证隧道渗漏水及时从埋设的排水半管排出洞外。由于排水半管暗埋在初期支护内部，具有适应围岩变形的特点，能有效避免排水半管变形、堵塞，能够保证排水畅通，这样就消除了隧道衬砌外围水压力作用，避免了衬砌结构发生渗漏水的现象。并且由于其深埋在隧道初期支护内部，在寒冷地区还能有效防止排水半管内冰冻对结构物的冻胀损坏。
2.3、表面封堵法。表面封堵用于衬砌表面有明显裂缝和漏水点，地下水从裂缝上滴漏。治理方法是在渗水处开“V”槽或钻孔，用修补材料直接填充裂缝或漏水點。
2．4、浅孔注浆法
浅孔注浆用于衬砌表面出现的乱向裂缝或裂纹，地下水沿裂缝或裂纹处浸渗，且不便引流。治理方法是在缝的周边钻孔注浆，并在表面涂刷防水材料。
2.5、埋管引排法
埋管引排用于地下水沿衬砌裂缝、施工环接缝处以滴水、流水形式漏出时，且裂缝较规则，便于引排。治理方法是埋管引排，分外置排水管和凿槽埋管引排的情况。外置排水管用于衬砌裂缝渗漏水治理，其方法是用固定装置将U形排水管固定在衬砌表面，将水引入管内排至两侧边沟内;凿槽埋管引排用于环接缝渗漏水治理，其方法是沿缝两侧凿开一定宽度和深度的槽，在槽内安装U形排水管，再填防水、嵌缝类材料至与衬砌表面齐平，将水排至两侧边沟内。凿槽埋管引排较外置排水管法要美观，受外界环境影响小，防渗漏效果较显著，但施工工艺较复杂。
3、结语
综上所述，高速公路隧道渗水现象不仅破坏隧道的安全运行，同时还会一定程度上阻碍我国交通的发展，因此，相关人员应该对高速公路隧道渗水现象发生的原因进行详细的分析，并且不断探究渗水病害造成的不利影响，在此基础上结合实际制定有效的处治方案，抑制裂隙水无法在隧道洞壁里出现渗流现象，同时成功地把裂隙水引到洞外排水系统，从而获得良好的处治效果。目前，我国的公路隧道已经从最初的建设期进入到现在的建设管理期，对于其他的隧道病害乃至于隧道的日常检测内容、方法、频率、安全性评价指标、处治质量检测标准等研究较少，现在还没有一套针对公路隧道的养护维修管理系统，工程中只能根据经验判提出养护治理的办法。本文所叙述的只是一些常见的病害和处治的一般性办法，更科学、合理、系统的公路隧道养护维修以及病害治理办法有待于进一步研究和完善，才能维护高速公路的正常运转。
参考文献
[1]赵华.晋阳高速公路隧道渗水原因分析及处治方案[J].山西建筑,2011,28:170-171.
[2]刘靖.高速公路隧道施工全过程风险动态分析与反馈设计方法研究[D].长安大学,2013.
[3]刘卫红,谌跃飞.隧道塌方原因与处理技术——以通平高速公路姜源岭隧道为例[J].公路工程,2012,01:180-182+195.
[4]王睿.隧道工程渗水原因分析及防治措施研究[J].廊坊师范学院学报(自然科学版),2010,02:100-102.