一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法及系统，方法包括S100：对所述薄膜四周需进行强化并处理成粘贴条形式；S200：将薄膜完全覆盖在渗漏水部位的衬砌表面上，记录吸水材料的初始重量；S300：使用真空泵进行抽气，S400：记录吸水材料吸水后的重量，计算排出水的体积，如排水重量小于阈值则重复进行步骤S300，直至排水量稳定至大于阈值的状态；S500：调制水泥浆，并加入渗透添加剂，搅拌均匀后迅速倒入注浆泵中；S600：待水泥浆充满薄膜与衬砌之间的空间，关闭真空抽气孔，保持一定的注浆压力；S700：估算渗透进衬砌内部的水泥浆体积，并与前面排出的水体积进行对比，当二者相等时停止水泥浆渗透。实现对隧道衬砌渗水病害的有效治理、精确治理。精确治理。精确治理。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法及系统


[0001]本专利技术属于隧道衬砌病害治理
，更具体地，涉及一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法及系统。

技术介绍

[0002]渗漏水是常见的隧道工程病害之一，目前我国隧道工程基本上都存在着不同程度的渗漏问题，渗漏部位分布在衬砌及围岩各处。同时，在我国东北及西北寒冷地区，渗漏水不但是隧道工程最普遍的病害之一，还会进一步引发冻害。比如新疆某隧道在修建后发生了严重的渗漏现象，在温度极低的条件下反复冻结融化，导致隧道几乎不能使用。渗漏水引发的次生隧道病害，如衬砌劣化、空洞等，这些次生病害进一步危害到隧道结构的安全性。因此在隧道病害诊断中，将渗漏水作为一项隧道病害类的重要考虑因素。
[0003]目前对隧道衬砌渗漏水的治理措施常用处置办法就是暗槽引水和堵漏止水。暗槽引水主要针对一些裂纹流水以及小面积多个出水点的情况，在衬砌内表面开矩形小槽，埋入透水管引至侧沟或边墙底部，表面用砂浆封死。如CN103437779B公开了一种这整治隧道衬砌渗水病害的施工方法，其在隧道衬砌渗水位置开设沿隧道环向的梯形槽道，在梯形槽道内布设引排管道和钢筋网片，在梯形槽道的两侧壁安装用于固定钢筋网片的膨胀螺栓。此外，CN111577383B公开了一种高寒地区隧道渗水治理方法，其在隧道侧壁设有导抗引排水结构实现渗水引流治理。这种暗槽引水做法简单易行，但会损害有效衬砌。堵漏止水就是用防水砂浆将漏水孔或漏水缝堵死，是最为普遍的病害治理措施之一。但这些方法总体来说都是“治标不治本”，对渗漏水引起的次生隧道病害无法有效处理，衬砌表面的水虽然被引走或堵死，但衬砌内部的劣化、空洞以及可能产生的冻害并没有得到有效治理。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法及系统，其根据衬砌表面的水渍分布，估算真空抽水单元的结构尺寸，确保其覆盖渗水病害范围，将真空抽水单元安装于隧道衬砌渗水病害范围内，同时将吸水单元安装于真空抽水单元与与隧道衬砌之间，并作抽真空处理直至排水量稳定至较小状态时，取出吸水材料，调制水泥浆并搅拌均匀后迅速通过注浆单元实现注浆，通过排出抽水单元排除其与隧道衬砌之间的空，直至注浆完形成稳定的渗水病害治理层，实现对隧道衬砌渗水病害的有效治理、精确治理。
[0005]为了实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法，包括如下步骤：
[0006]S100：根据衬砌表面的水渍分布，估算需要的薄膜的结构尺寸大小，对所述薄膜四周需进行强化并处理成粘贴条形式；
[0007]S200：对渗漏水部位的衬砌表面进行初步打磨，清理，去除衬砌表面的灰尘与水渍污垢，将薄膜完全覆盖在渗漏水部位的衬砌表面上，在薄膜与衬砌之间设置棉布或海绵之
类吸水材料，并记录吸水材料的初始重量；
[0008]S300：薄膜的四周用强力胶和钢钉与衬砌表面紧密相连，打开薄膜上的真空抽气孔，使用真空泵进行抽气，待薄膜与衬砌之间的空气排空后停止抽气；
[0009]S400：静置一段时间后，记录吸水材料吸水后的重量，计算排出水的体积，如排水重量小于阈值则重复进行步骤S300，直至排水量稳定至大于阈值的状态；
[0010]S500：调制水泥浆，并加入渗透添加剂，搅拌均匀后迅速倒入注浆泵中；
[0011]S600：取出吸水材料，打开薄膜上的注浆孔和真空抽气孔，使用注浆泵通过注浆孔向薄膜与衬砌之间注射渗透水泥浆，薄膜与衬砌之间的空气从真空抽气孔排出，待水泥浆充满薄膜与衬砌之间的空间，关闭真空抽气孔，保持一定的注浆压力；
[0012]S700：稳定一段时间后，估算渗透进衬砌内部的水泥浆体积，并与前面排出的水体积进行对比，当二者相等时停止水泥浆渗透，打开覆盖薄膜，回收剩余水泥浆，并将衬砌表面抹平。
[0013]进一步地，所述阈值＝为：10％*S*H，其中，S为渗漏水表面积，H为衬砌厚度。
[0014]进一步地，步骤S300中，通过真空泵等设备实现对渗水病害治理空腔进行抽真空处理，改变所述渗水病害治理空腔内空气压力。
[0015]按照本专利技术的另一个方面，提供一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理系统，包括：
[0016]设于隧道衬砌漏水部位处的真空抽水单元，所述真空抽水单元包括薄膜，所述薄膜四周进行强化并处理成粘贴条，所述粘贴条上涂覆强力胶与所述隧道衬砌实现快速连接，与所述隧道衬砌形成一个渗水病害治理空腔，并通过钢钉实现与所述隧道衬砌固定连接；
[0017]所述薄膜上设有至少一个真空抽气孔，便于施工过程中对所述渗水病害治理空腔进行抽真空处理；
[0018]所述真空抽水单元上设有注浆单元，该注浆单元包括设于所述薄膜内的至少一个注浆孔，通过该注浆孔向所述渗水病害治理空腔内注浆，同时打开真空出气阀使渗水病害治理空腔内的空气通过所述真空抽气孔排出，待渗水病害治理空腔内完全注满水泥浆后关于真空抽气孔，保持一定的注浆压力稳定一段时间，实现对漏水部位的注浆治理。
[0019]进一步地，所述渗水病害治理空腔内设有吸水单元，该吸水单元包括棉布和海绵。
[0020]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0021]1.本专利技术的隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法，根据衬砌表面的水渍分布，估算真空抽水单元的结构尺寸，确保其覆盖渗水病害范围，将真空抽水单元安装于隧道衬砌渗水病害范围内，同时将吸水单元安装于真空抽水单元与隧道衬砌之间，并作抽真空处理直至排水量稳定至较小状态时，取出吸水材料，调制水泥浆并搅拌均匀后迅速通过注浆单元实现注浆，通过排出抽水单元排除其与隧道衬砌之间的空，直至注浆完形成稳定的渗水病害治理层，实现对隧道衬砌渗水病害的有效治理、精确治理。
[0022]2.本专利技术的隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法，粘贴条上涂覆强力胶与隧道衬砌实现快速连接，快速与隧道衬砌形成一个渗水病害治理空腔，薄膜上设有至少一个真空抽气孔，便于施工过程中通过真空泵等设备实现对渗水病害治理空腔进行抽真空处理。
[0023]3.本专利技术的隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理系统，薄膜上设有至少一个真空抽气孔，便于施工过程中通过真空泵等设备实现对渗水病害治理空腔进行抽真空处理，改变空腔内空气压力，真空度越高，对于渗水部位的阻力越大，可大量减少渗水，为后续注浆提供了良好的基础条件。
[0024]4.本专利技术的隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理系统，根据渗水病害治理空腔的体积向空腔内注浆，同时打开真空出气阀使渗水病害治理空腔内的空气通过真空抽气孔排出，待渗水病害治理空腔内完全注满水泥浆后关于真空抽气孔，保持一定的注浆压力稳定一段时间，实现对漏水部位101的注浆治理。
[0025]5.本专利技术的隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理系统，衬砌内部存留水一旦被排出，再经过水泥浆渗透封堵，可有效预防渗漏水引起的次生隧道病害。
[0026]6.本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法，其特征在于，包括如下步骤：S100：根据衬砌表面的水渍分布，估算需要的薄膜的结构尺寸大小，对所述薄膜四周需进行强化并处理成粘贴条形式；S200：对渗漏水部位的衬砌表面进行初步打磨，清理，去除衬砌表面的灰尘与水渍污垢，将薄膜完全覆盖在渗漏水部位的衬砌表面上形成渗水病害治理空腔，在薄膜与衬砌之间设置棉布或海绵之类吸水材料，并记录吸水材料的初始重量；S300：薄膜的四周用强力胶和钢钉与衬砌表面紧密相连，打开薄膜上的真空抽气孔进行抽气处理，待薄膜与衬砌之间的空气排空后停止抽气；S400：静置一段时间后，记录吸水材料吸水后的重量，计算排出水的体积，如排水重量大于阈值则重复进行步骤S300，直至排水量稳定至小于阈值的状态；S500：调制水泥浆，并加入渗透添加剂，搅拌均匀后迅速倒入注浆泵中；S600：取出吸水材料，打开薄膜上的注浆孔和真空抽气孔，使用注浆泵通过注浆孔向薄膜与衬砌之间注射渗透水泥浆，薄膜与衬砌之间的空气从真空抽气孔排出，待水泥浆充满薄膜与衬砌之间的空间，关闭真空抽气孔，保持一定的注浆压力；S700：稳定一段时间后，估算渗透进衬砌内部的水泥浆体积，并与前面排出的水体积进行对比，当二者相等时停止水泥浆渗透，打开覆盖薄膜，回收剩余水泥浆，并将衬砌表面抹平。2.根据权利要求1所述的一种隧道衬砌渗漏水病害真空注浆治理方法，其特征在于，所述阈值＝10％*S*H，其中，S为渗漏水表面积，H为衬砌厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱泽奇，田铠玮，陈国良，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：