一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法技术

本发明专利技术提供了一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法，包括如下步骤：既有隧道排水系统检查与改造；采用注浆材料通过高压注浆方式填充二衬结构施工缝、表面细微裂缝渗漏处，阻断渗漏通路；既有隧道二衬结构背水面基面清理；在既有隧道二衬结构背水面基层抹涂水泥基渗透材料，填充凹凸不平部位；完成水泥基渗透结晶修复层后采用丙烯酸盐高弹性涂膜防水涂料进行喷膜防水加强；在喷膜防水层表面固定不锈钢钢丝网片；一级防火层施工保护。本发明专利技术能够充分发挥丙烯酸盐高弹涂膜防水涂料及一级防火涂料的优良特性，达到防水一级、耐火一级等优良功能需求，且施工方便，保护既有隧道二衬混凝土结构，提高隧道服役年限，综合造价低，节约社会资源。节约社会资源。节约社会资源。

【技术实现步骤摘要】
一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法


[0001]本专利技术属于隧道和地下工程设计与施工
，特别涉及一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法。

技术介绍

[0002]20世纪60年代以前国内修建的矿山法隧道工程,大多以整体式衬砌为主，其防排水设计理念主要依靠混凝土的自防水，缺少以“无纺布+塑料排水板”相组合的防水层，对于高水压、富水隧道基本以排为主，例如成昆线沙木拉达隧道、湘渝线大巴山隧道等。由于早期矿山法隧道修建过程中，多以人工和小型机械凿岩为主，工艺技术水平落后，机械化程度及泵送混凝土水平不高，二衬混凝土浇筑后，结构拼缝不整齐，二衬自防水质量也难以满足密实度和抗渗性要求。隧道结构运营使用多年后，这些老旧隧道结构渗漏水现象严重，甚至一些隧道需要拆除重建，尤其是在一些跨度超过20米以上的超大跨度老旧隧道，结构渗漏水后，使用功能大大降低，维修难度极大，在渗漏水病害治理上常常花费的巨大代价。

技术实现思路

[0003]为了解决上述采用传统矿山法修建的超大跨隧道结构渗漏水后使用功能降低、维修难度大、拆除重建代价极高的问题，本专利技术提供了一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法，能够充分发挥丙烯酸盐高弹涂膜防水涂料及一级防火涂料的优良特性，达到防水一级、耐火一级等优良的功能需求，而且施工方便，保护既有隧道二衬混凝土结构，提高隧道的服役年限，综合造价低，节约社会资源。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]本专利技术提供了一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法，所述方法包括如下步骤：
[0006]步骤S01，既有隧道排水系统检查与改造：疏通和检查既有隧道二衬结构的排水系统，同时在既有隧道边墙底部增设泄水通道，所述泄水通道与隧道排水边沟连通；
[0007]步骤S02，既有隧道二衬结构表面渗漏水初步治理：采用注浆材料通过高压注浆方式填充既有隧道二衬结构的施工缝、表面细微裂缝渗漏处，阻断渗漏通路；利于围岩裂隙水从隧道背面引排，减轻之后施工的喷膜防水层胀水压力；
[0008]步骤S03，既有隧道二衬结构背水面基面清理：采用高压水枪冲洗掉基面的浮灰及基面已经疏松的混凝土，并采用局部打磨方法将基面尖锐部分磨平；
[0009]步骤S04，水泥基渗透结晶修复层施工：在既有隧道二衬结构背水面基层抹涂水泥基渗透材料，对基层旧混凝土表面进行修复，填充凹凸不平部位，增强混凝土表面强度，提高既有隧道二衬混凝土结构的密实度、防水性、防腐性，增强其耐久性；
[0010]步骤S05：喷膜防水层施工：喷膜防水层施工：所述水泥基渗透结晶修复层施工完成后，在既有隧道二衬结构背水面基层表面采用丙烯酸盐高弹性涂膜防水涂料进行喷膜防水加强；其使用寿命较长，长期放置、浸水不易脱落，与混凝土基面的粘接性强；
[0011]步骤S06，钢丝网连接层施工：在所述喷膜防水层表面通过射钉固定钢丝网片，在射钉表面采用丙烯酸盐高弹性涂膜防水涂料喷涂一层丙烯酸盐喷膜防水层，以便加强和步骤S05施工的喷膜防水层的粘接，保证喷膜防水层的整体性；
[0012]步骤S07，一级防火层施工保护：在钢丝网连接层表面采用耐火时间大于3h的一级防火涂料，通过分层喷射施工的方法进行一级防火层的施工，且需在上一层防火涂料干燥后，方可施工下一层防火涂料；所述一级防火层覆盖钢丝网连接层表面，同时也覆盖从钢丝网连接层网格孔中露出的喷膜防水层表面。
[0013]喷膜防水层与一级防火层之间采用钢丝网连接层连接，钢丝网连接层在喷膜防水层与一级防火涂层中间起到加筋作用，使喷膜防水层及一级防火层不易脱落。
[0014]作为优选，步骤S01中增设的泄水通道的直径≥50mm，泄水通道距离既有隧道边墙底300mm～400mm，泄水通道间沿既有隧道边墙纵向间距4～5m。
[0015]作为优选，步骤S02中，采用的注浆材料为丙烯酸盐注浆材料，为环保材料，可灌性能好，粘度小于10mPa
·
s，能确保浆液渗透到宽度为0.1m的缝隙中；其凝结形成的胶体具有一定的弹性，延伸率大于100％，可以有效地解决了结构的伸缩变形问题；而且有利于与喷膜防水层良好的粘接。
[0016]作为优选，所述丙烯酸盐高弹性涂膜防水涂料中的钙、镁离子与既有隧道二衬结构混凝土表面的游离活性基团形成化学键，产生化学粘接，在基面干燥或局部潮湿情况下均可以施工，粘接强度不小于0.6Mpa；而且其耐静水压力高、自愈性和防水效果优良。
[0017]作为优选，步骤S06中，钢丝网片材质为304不锈钢，其网格孔尺寸为1～3cm，其钢丝直径为0.1～0.5mm；所述射钉的环纵间距为30～50cm。
[0018]作为优选，步骤S07中，所述一级防火层总厚度不小于25mm，分为4～5层进行喷涂，喷涂的每一层防火涂料的厚度不超过5mm。
[0019]本专利技术具有如下有益效果：
[0020]本专利技术所提供的一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法，采用隧道引排改造、丙烯酸盐材料注浆初步治理、水泥基渗透结晶修复、丙烯酸盐高弹性涂膜防水涂料喷膜防水二次加强、一级防火保护层的防排相互结合、多层设防的综合改造治理方法。通过改造排水系统进一步减轻既有二衬结构背后的胀水压力，最大限度的将围岩裂隙水引排至隧道排水边沟，同时满足防水及防火双重功能，实现对老旧隧道的渗漏水综合治理。能够有效的解决超大跨老旧隧道结构渗漏水后使用功能降低，维修难度大，拆除重建代价极高等不利的问题，充分发挥丙烯酸盐高弹性涂膜防水材料粘接能力强、耐静水压力高、自愈性和防水效果好等优良特性，并复合一级防火涂料，能够满足防水、防火双重功能，重新发挥既有洞库的功能需要，避免隧道结构拆除重建，还能够适应不同跨度的隧道结构型式，具有很强的适用性。
[0021]本专利技术施工工序明确，操作简单，施工工效高，整体防水质量高，是一种快速、安全、高效施工方法，可实施性较强。同时，该综合治理方法能够有效避免了老旧二衬结构拆除、临时注浆堵漏后又失效，相比重新增设二衬或其他钢套筒等方案，综合成本低，节约社会资源，具有较好的经济性和可推广性。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术实施例的一些实施例。
[0023]图1为本专利技术老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法流程示意图；
[0024]图2为本专利技术既有隧道二衬结构渗漏治理防水分层平面示意图；
[0025]图3为本专利技术既有隧道边墙底部新增泄水通道改造示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1.既有隧道二衬结构；2.水泥基渗透结晶修复层；3.喷膜防水层；4.钢丝网连接层；5.一级防火层；6.泄水通道；7.隧道排水边沟。
具体实施方式
[0028]为使本领域技术人员更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作详细说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种老旧超大跨隧道二衬结构渗漏水综合治理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤S01，既有隧道排水系统检查与改造：疏通和检查既有隧道二衬结构(1)的排水系统，同时在既有隧道边墙底部增设泄水通道(6)，所述泄水通道(6)与隧道排水边沟(7)连通；步骤S02，既有隧道二衬结构(1)表面渗漏水初步治理：采用注浆材料通过高压注浆方式填充既有隧道二衬结构(1)的施工缝、表面细微裂缝渗漏处，阻断渗漏通路；步骤S03，既有隧道二衬结构(1)背水面基面清理：采用高压水枪冲洗掉基面的浮灰及基面已经疏松的混凝土，并采用局部打磨方法将基面尖锐部分磨平；步骤S04，水泥基渗透结晶修复层(2)施工：在既有隧道二衬结构(1)背水面基层抹涂水泥基渗透材料，对基层旧混凝土表面进行修复，填充凹凸不平部位；步骤S05：喷膜防水层(3)施工：所述水泥基渗透结晶修复层(2)施工完成后，在既有隧道二衬结构(1)背水面基层表面采用丙烯酸盐高弹性涂膜防水涂料进行喷膜防水加强；步骤S06，钢丝网连接层(4)施工：在所述喷膜防水层(3)表面通过射钉固定钢丝网片，在射钉表面采用丙烯酸盐高弹性涂膜防水涂料喷涂一层丙烯酸盐喷膜防水层；步骤S07，一级防火层(5)施工保护：在钢丝网连接层(4)表面采用耐火时间大于3h的一级防火涂料，通过分层喷射施工的方法进行一级防火层(5)的施工，且需在上一层防火涂料干燥后，方可施工下一层防火涂料；所述一级防火层(5)覆盖钢丝网...

【专利技术属性】
技术研发人员：王星，费曼利，高波，宋超业，贺维国，郭烨，刘庆方，郭昊，范国刚，张斌，付伟，杨华锋，董放，王风波，陈功祥，
申请(专利权)人：中铁隧道勘测设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：