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摘要：在地下洞库施工中，防排水施工是施工控制的关键，是系统的施工过程，贯穿于洞库施工的各个阶段，任何一个阶段没有处理好，都会给整个工程留下隐患，从而影响到洞库的使用效果，加大后期使用成本。本文通过阐述湖南某处洞库在施工中防排水处理方法，并结合现场实际情况，提出防排水施工的具体施工方案。
关键词：地下洞库防排水 喷锚注浆弹簧滤水管
中图分类号：S276 文献标识码：A 文章编号：
引言
对于地下洞库的防排水，应始终遵循“以排为主，防排结合，因地制宜”的原则，从事前控制入手，在施工中的各个阶段均要严格贯彻该原则。本工程在防排水施工中结合现场实际情况，分别对扩建罐室穹顶、罐室开挖的岩石面、上下通道及洞内的小型溶洞等特别重要的渗漏点进行了专项治水，同时也对罐室的防潮做了相应的措施。下面就这些专项治水的特殊措施做详细介绍。
一、工程概况
本工程位于湖南某处，地形为低山，山坡陡峻，植被茂盛，岩石类型为较硬岩，岩层表层有一层较薄的强-中风化层，其下部为微风化及新鲜基岩。所处地区多年平均气温15.9℃，年平均相对湿度80%，多年平均降雨量1300毫米，日最大降雨量302毫米。本工程为洞库扩建工程，设计防水等级一级，设计使用年限50年，混凝土抗渗等级P10。共计20座1万立方米金属油罐，其中1号库区扩建罐室17座，共有上下导洞一条，上导洞有洞口2个，下导洞有洞口3个；2号库区扩建罐室3座，共有上下导洞各一条，上下导洞各有洞口1个。洞库内罐室防护为离壁式空心砖砌筑防护，岩石开挖面挂网喷射混凝土10cm，混凝土喷射面与砖墙间最小距离20cm，空心砖砌筑完成后在内侧抹2cm厚砂浆，并刷一道水泥基渗透结晶涂料。2号库区3个罐室穹顶部位均有溶洞，溶洞口面积约0.5㎡～1㎡。
二、扩建罐室穹顶防排水
扩建罐室穹顶内侧混凝土因为年久失修，已经严重脱落，部分部位出现漏筋现象，每处漏筋面积约1～2㎡；穹顶上侧混凝土风化严重，清理表层浮渣后发现表面凹凸不平，部分部位有漏筋现象，穹顶上浆砌片石拱带有倒塌现象。经相关单位检测，扩建罐室穹顶仍能满足使用要求，但要对其重新进行防排水施工。经过方案比选，决定采取如图一所示防护层布置，对穹顶上下分别采取以下措施：
图一 扩建罐室穹顶防护层布置图
1、将穹顶内侧裸露的钢筋除锈，清除松散的混凝土层，将穹顶内侧用高压风吹净，确保混凝土面干燥，涂刷一层环氧树脂后喷射5cm厚混凝土。环氧树脂能够有效的起到阻锈作用，还能起到喷射混凝土层与扩建罐室穹顶混凝土粘结作用。环氧树脂涂刷和喷射混凝土应分片连续进行。环氧树脂一次涂刷面积应根据涂刷开始到喷射混凝土完成时间确定，确保在喷射混凝土完成前不凝固。在涂刷下一次环氧树脂时，应与前一次有30cm～50cm的搭接，确保不漏涂漏喷。
2、对于穹顶上侧，将原有的拱带在环梁位置拆除宽约1m的人行通道，并将已砌筑的拱带最顶层石块拆除后在拱带上铺设一层防水板，再补砌顶层的石块，防水板在每侧拱带外露50cm，自然顺搭在拱带上，以阻挡顶部水滴沿拱带渗入拱顶；将穹顶上侧风化的混凝土清理干净，并用高压风吹净后，用高压水进行冲洗，完成后将穹顶用5cm厚防水砂浆进行找平，再施工原设计的2cm防水砂浆，砂浆中需按设计比例掺入抗裂防渗剂。水泥砂浆防水层应密实、平整、粘结牢固，不得有空鼓、裂纹、起砂、麻面等缺陷。防水砂浆在拱带处做成L形，并向拱带上延伸40cm。以正对罐前室位置的环梁为最高点，抹不小于2%的排水坡到罐前室，将穹顶上侧的山体渗水排到洞库的排水系统中，抹排水坡时，将砂浆向山体上翻边不小于40cm，以防穹顶上侧的水排到环梁后通过岩层渗入到下面罐壁上。
三、罐室开挖面防排水
罐室开挖完成后，个别洞室的岩壁上有裂隙和小型孔洞，在雨季时，山体的渗水通过这些裂隙和孔洞形成水柱沿岩壁流下，水大的位置流量达到10L/分钟。处理这些裂隙和孔洞的原则是以排为主，最好不要封堵，以防山体内的水又从其他位置渗出。实际施工时采用弹簧滤水管加防水板的处理方法。
对于裂隙，采用DN75的弹簧滤水管沿裂隙铺设，并将滤水管一直延伸到罐室外侧的排水系统内，在滤水管外侧包裹一层防水板，防水板要严格检查，不得有肉眼看的到的破损，将防水板和滤水管固定在岩壁上，再喷射10cm厚混凝土。喷射混凝土时注意不得直射滤水管，以防将包裹滤水管的防水板打破造成渗水。
对于孔洞渗水处，先将孔洞凿深约30cm直径50cm的碟形，将DN75弹簧滤水管一端插入孔内，用水泥掺加速凝剂将碟形槽抹好。将弹簧滤水管紧贴岩面固定好，引到排水系统中（见图二）。喷射混凝土做法同裂隙处理方法。
图二 小溶洞处理示意图
为减少环梁处岩壁渗水量，对扩建罐室的环梁一周及罐前室部位进行打孔注浆。注浆材料采用水泥浆和水玻璃双液浆注浆的方法，注浆配合比为水泥浆1:1，水泥浆和水玻璃的体积比1:0.75，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水玻璃波美度大于35Be’。 注浆孔布设在上坑道环梁外侧，沿环梁布设一圈。在布设注浆孔前仔细观察罐室岩壁的渗漏水情况，在环梁下有渗水点处注浆孔间距为1m，并沿环梁向渗漏点左右侧各延伸3m，在没有渗水点的位置孔间距布置为5m。罐前室位置布设3排注浆孔，第一排注浆孔距离环梁0.5m，注浆孔间距1m，梅花形布设。钻孔工具采用风枪，罐前室的孔必须竖直钻进，孔深不小于3m。沿环梁钻孔垂直，没有施工条件的位置，角度最大不宜超过45°，孔深不小于3m，钻孔直径4.2cm。注浆从罐前室开始，沿环梁向罐室两侧进行注浆。施工顺序为：确定注浆参数—分别配置双液浆—试泵—压水试验—正式注浆—检查—记录。注浆时应根据现场实际情况，适当调整注浆压力，既要保证注浆效果，又不得浪费材料，注浆过程及用料要现场做好记录。
四、罐室防潮
本工程罐壁采用C20空心砖砌筑，墙厚30cm。罐壁外侧岩面虽然进行了防水处理，但由于冷凝水和一些小部位没有处理干净的水滴的存在，这些水滴仍然会顺着岩壁向下滴溅，有些水滴就会滴溅到砌筑的罐壁上。日久天长，水就会沿着空心砖的毛细孔渗透到罐壁内侧，形成罐壁内潮湿的现象。对于这种空心砖渗水的现象，当然在靠近岩壁的迎水面一侧抹砂浆处理是最直接的方法，但由于罐壁与岩石面间距只有20cm，工人无法施工，经现场实际考察，采取如下办法：在砌筑的内侧抹2cm厚的防水砂浆，砂浆凝固后涂抹一层水泥基渗透结晶涂料，封堵砂浆内的毛细孔，在结晶涂料外侧再抹一层II型JS聚合物防水涂料。
JS聚合物防水涂料涂刷前，确保施工表面干燥，可用抹布将罐壁表面水擦净；对罐壁表面的浮灰、杂质要清理干净，对凸凹量超过基准面±10mm的凸起坑洼和疏松、蜂窝部位用水泥修补平整。取聚合物的甲乙两组分施工前现场混合，充分搅拌至没有粉质颗粒后使用，并在1小时内用完。施工时沿罐壁竖向涂刷二遍，第一遍用料1kg/㎡，第二遍用料2kg/㎡。第一遍涂刷时要用力来回搓，确保涂料与基层粘接良好且無气泡；第二遍涂刷时要轻按刷子，确保涂膜有一定厚度。涂料防水层要与基层粘结牢固，不得有脱皮、流淌、鼓泡、露胎、皱折等缺陷。施工完后要注意不要破坏防水涂膜。
五、通道防排水
通道内排水采用弹簧滤水管引至排水系统内，在外面包裹防水板后喷射混凝土的工艺。弹簧滤水管安装前要仔细检查，一般包括玻璃纤维布或塑料滤布是否套紧、弹簧涂塑层是否均匀，有无老化、管径是否是否与设计尺寸一致等。管道布置按5m一道布设环向弹簧排水管，局部涌水量大时还应适当加大其密度。安装时弹簧滤水管应尽量紧贴渗水岩壁，尽量减小山体水由围岩到弹簧排水管的阻力。管道布置时沿环向应尽量圆顺，尤其在拱顶部位不得起伏不平。弹簧排水管与下部纵向排水盲管的连接，确保弹簧排水管下部排水畅通。管道安装好后包裹防水板，喷射混凝土。混凝土喷射时不得直接对着管道喷射，以防将包裹滤水管的防水板打破造成渗水。
结束语
通过以上防水施工完成后，除冷凝水外，洞库内已无明显滴水，墙面无渗漏现象。说明施工中所采用的防水措施和施工方法起到了很好的作用，为类似工程积累了经验。
参考文献
[1] GB50455-2008《地下水封石洞油库设计规范》计划出版社
[2] 《地下油库应用技术》，杨森徐卓，中国石化出版社，2010年3月1日出版
[3] 《隧道工程防水技术规程》DG/TJ08-50-2012上海市隧道工程轨道交通设计研究院
关键词：地下洞库防排水 喷锚注浆弹簧滤水管
中图分类号：S276 文献标识码：A 文章编号：
引言
对于地下洞库的防排水，应始终遵循“以排为主，防排结合，因地制宜”的原则，从事前控制入手，在施工中的各个阶段均要严格贯彻该原则。本工程在防排水施工中结合现场实际情况，分别对扩建罐室穹顶、罐室开挖的岩石面、上下通道及洞内的小型溶洞等特别重要的渗漏点进行了专项治水，同时也对罐室的防潮做了相应的措施。下面就这些专项治水的特殊措施做详细介绍。
一、工程概况
本工程位于湖南某处，地形为低山，山坡陡峻，植被茂盛，岩石类型为较硬岩，岩层表层有一层较薄的强-中风化层，其下部为微风化及新鲜基岩。所处地区多年平均气温15.9℃，年平均相对湿度80%，多年平均降雨量1300毫米，日最大降雨量302毫米。本工程为洞库扩建工程，设计防水等级一级，设计使用年限50年，混凝土抗渗等级P10。共计20座1万立方米金属油罐，其中1号库区扩建罐室17座，共有上下导洞一条，上导洞有洞口2个，下导洞有洞口3个；2号库区扩建罐室3座，共有上下导洞各一条，上下导洞各有洞口1个。洞库内罐室防护为离壁式空心砖砌筑防护，岩石开挖面挂网喷射混凝土10cm，混凝土喷射面与砖墙间最小距离20cm，空心砖砌筑完成后在内侧抹2cm厚砂浆，并刷一道水泥基渗透结晶涂料。2号库区3个罐室穹顶部位均有溶洞，溶洞口面积约0.5㎡～1㎡。
二、扩建罐室穹顶防排水
扩建罐室穹顶内侧混凝土因为年久失修，已经严重脱落，部分部位出现漏筋现象，每处漏筋面积约1～2㎡；穹顶上侧混凝土风化严重，清理表层浮渣后发现表面凹凸不平，部分部位有漏筋现象，穹顶上浆砌片石拱带有倒塌现象。经相关单位检测，扩建罐室穹顶仍能满足使用要求，但要对其重新进行防排水施工。经过方案比选，决定采取如图一所示防护层布置，对穹顶上下分别采取以下措施：
图一 扩建罐室穹顶防护层布置图
1、将穹顶内侧裸露的钢筋除锈，清除松散的混凝土层，将穹顶内侧用高压风吹净，确保混凝土面干燥，涂刷一层环氧树脂后喷射5cm厚混凝土。环氧树脂能够有效的起到阻锈作用，还能起到喷射混凝土层与扩建罐室穹顶混凝土粘结作用。环氧树脂涂刷和喷射混凝土应分片连续进行。环氧树脂一次涂刷面积应根据涂刷开始到喷射混凝土完成时间确定，确保在喷射混凝土完成前不凝固。在涂刷下一次环氧树脂时，应与前一次有30cm～50cm的搭接，确保不漏涂漏喷。
2、对于穹顶上侧，将原有的拱带在环梁位置拆除宽约1m的人行通道，并将已砌筑的拱带最顶层石块拆除后在拱带上铺设一层防水板，再补砌顶层的石块，防水板在每侧拱带外露50cm，自然顺搭在拱带上，以阻挡顶部水滴沿拱带渗入拱顶；将穹顶上侧风化的混凝土清理干净，并用高压风吹净后，用高压水进行冲洗，完成后将穹顶用5cm厚防水砂浆进行找平，再施工原设计的2cm防水砂浆，砂浆中需按设计比例掺入抗裂防渗剂。水泥砂浆防水层应密实、平整、粘结牢固，不得有空鼓、裂纹、起砂、麻面等缺陷。防水砂浆在拱带处做成L形，并向拱带上延伸40cm。以正对罐前室位置的环梁为最高点，抹不小于2%的排水坡到罐前室，将穹顶上侧的山体渗水排到洞库的排水系统中，抹排水坡时，将砂浆向山体上翻边不小于40cm，以防穹顶上侧的水排到环梁后通过岩层渗入到下面罐壁上。
三、罐室开挖面防排水
罐室开挖完成后，个别洞室的岩壁上有裂隙和小型孔洞，在雨季时，山体的渗水通过这些裂隙和孔洞形成水柱沿岩壁流下，水大的位置流量达到10L/分钟。处理这些裂隙和孔洞的原则是以排为主，最好不要封堵，以防山体内的水又从其他位置渗出。实际施工时采用弹簧滤水管加防水板的处理方法。
对于裂隙，采用DN75的弹簧滤水管沿裂隙铺设，并将滤水管一直延伸到罐室外侧的排水系统内，在滤水管外侧包裹一层防水板，防水板要严格检查，不得有肉眼看的到的破损，将防水板和滤水管固定在岩壁上，再喷射10cm厚混凝土。喷射混凝土时注意不得直射滤水管，以防将包裹滤水管的防水板打破造成渗水。
对于孔洞渗水处，先将孔洞凿深约30cm直径50cm的碟形，将DN75弹簧滤水管一端插入孔内，用水泥掺加速凝剂将碟形槽抹好。将弹簧滤水管紧贴岩面固定好，引到排水系统中（见图二）。喷射混凝土做法同裂隙处理方法。
图二 小溶洞处理示意图
为减少环梁处岩壁渗水量，对扩建罐室的环梁一周及罐前室部位进行打孔注浆。注浆材料采用水泥浆和水玻璃双液浆注浆的方法，注浆配合比为水泥浆1:1，水泥浆和水玻璃的体积比1:0.75，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水玻璃波美度大于35Be’。 注浆孔布设在上坑道环梁外侧，沿环梁布设一圈。在布设注浆孔前仔细观察罐室岩壁的渗漏水情况，在环梁下有渗水点处注浆孔间距为1m，并沿环梁向渗漏点左右侧各延伸3m，在没有渗水点的位置孔间距布置为5m。罐前室位置布设3排注浆孔，第一排注浆孔距离环梁0.5m，注浆孔间距1m，梅花形布设。钻孔工具采用风枪，罐前室的孔必须竖直钻进，孔深不小于3m。沿环梁钻孔垂直，没有施工条件的位置，角度最大不宜超过45°，孔深不小于3m，钻孔直径4.2cm。注浆从罐前室开始，沿环梁向罐室两侧进行注浆。施工顺序为：确定注浆参数—分别配置双液浆—试泵—压水试验—正式注浆—检查—记录。注浆时应根据现场实际情况，适当调整注浆压力，既要保证注浆效果，又不得浪费材料，注浆过程及用料要现场做好记录。
四、罐室防潮
本工程罐壁采用C20空心砖砌筑，墙厚30cm。罐壁外侧岩面虽然进行了防水处理，但由于冷凝水和一些小部位没有处理干净的水滴的存在，这些水滴仍然会顺着岩壁向下滴溅，有些水滴就会滴溅到砌筑的罐壁上。日久天长，水就会沿着空心砖的毛细孔渗透到罐壁内侧，形成罐壁内潮湿的现象。对于这种空心砖渗水的现象，当然在靠近岩壁的迎水面一侧抹砂浆处理是最直接的方法，但由于罐壁与岩石面间距只有20cm，工人无法施工，经现场实际考察，采取如下办法：在砌筑的内侧抹2cm厚的防水砂浆，砂浆凝固后涂抹一层水泥基渗透结晶涂料，封堵砂浆内的毛细孔，在结晶涂料外侧再抹一层II型JS聚合物防水涂料。
JS聚合物防水涂料涂刷前，确保施工表面干燥，可用抹布将罐壁表面水擦净；对罐壁表面的浮灰、杂质要清理干净，对凸凹量超过基准面±10mm的凸起坑洼和疏松、蜂窝部位用水泥修补平整。取聚合物的甲乙两组分施工前现场混合，充分搅拌至没有粉质颗粒后使用，并在1小时内用完。施工时沿罐壁竖向涂刷二遍，第一遍用料1kg/㎡，第二遍用料2kg/㎡。第一遍涂刷时要用力来回搓，确保涂料与基层粘接良好且無气泡；第二遍涂刷时要轻按刷子，确保涂膜有一定厚度。涂料防水层要与基层粘结牢固，不得有脱皮、流淌、鼓泡、露胎、皱折等缺陷。施工完后要注意不要破坏防水涂膜。
五、通道防排水
通道内排水采用弹簧滤水管引至排水系统内，在外面包裹防水板后喷射混凝土的工艺。弹簧滤水管安装前要仔细检查，一般包括玻璃纤维布或塑料滤布是否套紧、弹簧涂塑层是否均匀，有无老化、管径是否是否与设计尺寸一致等。管道布置按5m一道布设环向弹簧排水管，局部涌水量大时还应适当加大其密度。安装时弹簧滤水管应尽量紧贴渗水岩壁，尽量减小山体水由围岩到弹簧排水管的阻力。管道布置时沿环向应尽量圆顺，尤其在拱顶部位不得起伏不平。弹簧排水管与下部纵向排水盲管的连接，确保弹簧排水管下部排水畅通。管道安装好后包裹防水板，喷射混凝土。混凝土喷射时不得直接对着管道喷射，以防将包裹滤水管的防水板打破造成渗水。
结束语
通过以上防水施工完成后，除冷凝水外，洞库内已无明显滴水，墙面无渗漏现象。说明施工中所采用的防水措施和施工方法起到了很好的作用，为类似工程积累了经验。
参考文献
[1] GB50455-2008《地下水封石洞油库设计规范》计划出版社
[2] 《地下油库应用技术》，杨森徐卓，中国石化出版社，2010年3月1日出版
[3] 《隧道工程防水技术规程》DG/TJ08-50-2012上海市隧道工程轨道交通设计研究院