2018 年 5 月 24 日南京揚子江隧道滲漏是怎麼回事？怎麼處理可以保證安全？

南京揚子江隧道發生滲漏：目前滲漏得到控制，隧道北線封閉

現場視頻

5月24日凌晨1:35，揚子江隧道管養監控中心發現揚子江隧道北線NDK5+835左右隧道左上方出現滲漏，交通集團管養中心第一時間啟動應急預案，並進行緊急處置，1:58進行了交通管制。市交通運輸局、市交通集團、緯三路建設指揮部等相關單位負責人趕赴現場。凌晨3點左右滲漏得到有效控制，目前交管部門已封閉揚子江隧道北線。

謝邀。這兩天受到多人邀請，抽空作答。

從目前的新聞報道來看，泥水滲漏得到有效的控制，後續應該並無大礙。

中新網南京5月24日電(記者 申冉)24日晚，南京市交通部門發布最新通報，當日該市揚子江隧道出現的滲漏情況，經專家調查，系已啟用過的注漿孔堵頭脫落所致。目前漏水情況已經得到有效控制。

專家分析認為，此次漏水原因為隧道該處已啟用過的注漿孔堵頭脫落所致，並提出了注漿孔漏水處置建議方案。建設單位中交緯三路建設指揮部正根據建議處置方案，組織人員、調配設備對該注漿孔進行封堵，並同步開展揚子江隧道全線注漿孔排查。

根據視頻，新聞採用漏水說法不太合適，準確說應該是泥漿滲漏。通過新聞，提取關鍵詞：泥漿滲漏、注漿孔。

那麼這個注漿孔是什麼呢？

注漿孔位於每塊管片內狐面的幾何中心，是在管片生成時嵌入注漿管形成，注漿管為專業製作，內有砂漿止回閥。

注漿孔又有什麼作用呢？

這先要從同步注漿說起。盾構掘進施工中，隨著盾構機向前推進，管片脫離盾尾，在土體與管片之間會形成一道寬度為環行空隙。若不將這一空隙及時充填則管片周圍的土體將會因為應力釋放而發生變形，從而導致地表沉降等不良後果。同步注漿是指在盾構向前推進，盾尾空隙形成的同時，通過盾構機尾部的注漿孔向盾尾間隙注入漿液。漿液在盾尾空隙形成的瞬間及時起到充填作用，從而使周圍土體獲得及時的支撐，可有效地防止應力釋放和變形，同步注漿示意如圖所示。

盾構同步注漿目的主要有：①控制地表沉降。②控制管片的穩定性，提高管片與周圍土體共同作用力。③提高隧道抗滲能力。④防止盾尾水源流入密封土倉。

二次注漿

盾構機穿越後考慮到環境保護和隧道穩定因素，如發現同步注漿有不足的地方，通過管片中部的注漿孔進行二次補註漿，補充一次注漿未填充部分和體積減少部分，從而減少盾構機通過后土體的後期沉降，減輕隧道的防水壓力，提高止水效果。二次注漿使用盾構配套注漿泵，注漿前鑿穿管片吊裝孔外側保護層，安裝專用注漿用接頭。

下面來看看本項目的情況。

工程概況

南京揚子江隧道（工程名：南京市緯三路過江通道）設計採用雙管雙層盾構、南北線隧道分離布置的方案，上、下層均為 2 車道，對向布置，上層均為江北至江南方向，下層均為江南至江北方向。緯三路過江隧道為目前國內最長的雙管雙層盾構隧道， 北 線 和 南 線 盾 構 隧 道 長 度 分 別 達 到3557 m和 4135 m，盾構隧道內徑為 13.3 m， 外徑為14.5 m，隧道內部布置有雙層行車道結構體系。

盾構隧道襯砌設計均採用外徑:14.5m,寬2m,厚60cm的C60鋼筋混凝土預製管片,管片分塊採用「9+1」形式,抗滲等級為S12。

項目地質情況

地質情況較為複雜，主要穿越粉砂層，（從滲漏的泥漿表觀特性可猜測滲漏段位於粉砂層）

超高水壓大直徑盾構隧道管片接縫防水

南京市緯三路過江通道承受的最大水壓力達 0.72 MPa（最高水位72.0 m），隧道直徑（外徑）為 14.5 m，管片厚度 0.6 m，環寬 2.0 m，為國內承受水壓力最大的大直徑盾構隧道，超高水壓強透水層對盾構隧道管片襯砌接縫防水能力提出了諸多新的挑戰。

從事故報道來看，彈性密封墊並未失效。

滲漏情況分析

泥漿滲漏(初步估計有幾立方的泥漿）

從滲漏圖片的位置分析，可判斷位於上層車道，如下圖所示位置。圖示黃色標註位移即為注漿孔滲漏部位。根據滲漏量可判斷隧道外側可能出現土層擾動與位移，擾動範圍可如圖①所示，因及時封堵注漿孔進行注漿處理，阻止了後續鬆動範圍的擴展。若處理不及時，極有可能發展至②、③所示狀態直至冒頂塌方。

前面所述隧道外圍有同步注漿形成的素混凝土包裹，怎麼會產生泥漿滲漏呢？事實上同步注漿通過多個盾章節附註漿管注入漿液，由於並不是整個盾尾都分布有注漿管，如下圖所示，同時盾構開挖也並非形成理想的圓形，漿液流動過程往往會形成較多薄弱環節，特別是大直徑盾構隧道，由於注漿量大，地質條件變化多樣（特別是注漿斷面含砂卵石地層或複合多變地層，漿液流失情況不均），使同步注漿變為「非同步」，更易形成不均勻的漿液分布情況，就目前的注漿技術而言，這是無法完全避免的。

南京緯三路過江通道工程盾構外徑為15.02 m，管片外徑為14.5m，理論環形空隙寬度達0.26m，因此採用合理有效的注漿方法、注漿材料對工程的結構安全、耐久性及隧道的穩定性起著重要作用。根據上述分析：同步注漿薄弱部位和注漿孔堵頭脫落同時出現，形成滲漏通道，是造成滲漏的主要原因（個人觀點）。從報道及視頻來看，隧道結構沒有破壞，且完成了滲漏通道的堵漏，初步判斷隧道後續運營沒有問題。

本次出現滲漏情況，表明同步注漿情況可能並不十分理想，超大直徑盾構同步注漿技術還有待進一步研究與實踐。

既然這個問題存在，有沒有較好的解決辦法呢？可以嘗試用以下方法：①適當增加同步注漿管數量，且根據地質狀況分區選擇合理的漿液類型，並進行合理的漿液配比。②開展壁後注漿實時檢測技術研究：通過研發雷達檢測設備實現對盾構壁後注漿厚度檢測。③二次注漿補漿。

在這次滲漏處理中，情況發現及時，處理快速，這背後又有哪些值得思考？

隧道結構健康監測(tunnel structural Heath monitoring)

國內外調查研究表明，建成的隧道有相當比例存在襯砌裂縫和滲漏水等病害現象。運營期結構健康監測可準確判定不同類型、特徵、嚴重程度的病害。

在國內，隧道的健康監測研究和應用發展迅速，重要的水下隧道工程也建立了結構健康監測系統，比如玄武湖隧道、廈門東通道海底隧道、南京緯三路過江通道、南京緯七路長江隧道和廣州市洲頭咀隧道等。

現有規範對隧道施工期的監控量測涉及較多，而對隧道運營期、特別是水下隧道運營期的結構健康監測涉及很少。在新編的 《公路水下隧道設計規範》中納入了結構健康監測的內容，使得水下隧道結構健康監測設計有據可循。

完整的水下隧道結構健康監測系統設計內容及系統功能一般包括：數據採集、數據傳輸、資料庫以及實現診斷功能的數據分析與預報預警系統。數據採集包括自動化監測和電子化人工巡測。數據傳輸包括無線傳輸、光纖、光纜傳輸等；對於人工巡測數據則需要專人將巡測數據錄入人工巡測管理軟體系統。資料庫系統主要用於存儲監測及巡測過程中採集的各種數據。數據分析與預報預警系統基於監測得到的隧道結構不同物理量，參考相應規範，輔助以數值計算、統計分析，結合監測物理量長期變化趨勢，對隧道結構安全狀態進行綜合評估與預警。

南京緯三路過江通道結構健康監測

南京緯三路過江通道穿越的地質條件複雜，盾構隧道主要穿越的地層有淤泥質粉質粘土、粉質粘土夾粉砂、粉細砂、中粗砂、礫砂、卵石、圓礫、強風化粉砂岩、中風化砂岩。盾構隧道管片襯砌屬於裝配式襯砌，它與整體式襯砌的最大不同點是存在大量管片縱向接頭和環向接頭，影響襯砌的受力和變形。南京緯三路過江通道盾構段管片採用錯縫拼裝，每環管片十塊，在運營過程中可能產生各種病害，主要有管片開裂、接縫張開度過大、襯砌漏水、土砂流入、盾構隧道縱向不均勻沉降和侵蝕性地下水對盾構隧道管片的腐蝕。

將自動化結構健康監測技術與人工巡測技術相結合。這些手段和方法的運用，將有利於及時發現和處理隧道運營期面臨的問題。

上海軌道交通4號線越江隧道坍塌事故

這次事故就沒那麼幸運了，本可完全避免的，由於凍結法施工方案存在缺陷，事故處理不及時，導致聯絡通道部位出現結構破壞，最終出現坍塌險情。

拓勇飛, 舒恆, 郭小紅,等. 超高水壓大直徑盾構隧道管片接縫防水設計與試驗研究[J]. 岩土工程學報, 2013, 35(s1):227-231.

舒恆, 吳樹元, 李健,等. 超大直徑水下盾構隧道健康監測設計研究[J]. 現代隧道技術, 2015, 52(4):32-40.

苟長飛, 葉飛, 張金龍,等. 盾構隧道同步注漿充填壓力環向分布模型[J]. 岩土工程學報, 2013, 35(3):590-598.

註：以上內容根據公開發表資料整理，部分內容為個人經驗判斷，不代表任何立場！

謝邀，前地下工程施工狗前來挽尊。

視頻所示情況已非滲漏可以形容，更專業的叫法應為泥水突涌，情況遠比單純滲漏水嚴重。如果不加以控制，當土體中滲流路徑被完全打開，突水量劇增(河底隧道水頭差大，水壓巨大真的不敢想)同時隧道因上覆水土不斷突涌流失造成劇烈擾動，隧道很可能以此處為薄弱點破壞進而坍塌。

此隧道經查閱為盾構機施工預製管片拼裝隧道，由管片及管片背後回填注漿材料提供承載及防水能力。突涌主要由管片背後注漿不密實造成(管片防水材料不做考慮，視頻中出水即使防水材料完好也無任何意義，管片為可目測構件，施工中出現問題一般應做處理)此問題及時發現

是能夠處理的，不必過於擔心……我擔心的是我大cccc又要掏多少錢

最後，土木行業施工質量不做評價。

ps 辭職中

其實各位也不必對隧道使用安全有過分的擔憂與緊張，地下結構在支護體系施工完成圍岩應力釋放後便已趨於穩定，承載能力在絕大部分情況下是不會發生問題，不會發生坍塌事故，涌水夾少量泥沙是可控的，政府當局反應也很迅速及時處理。並且發生問題的工況比較惡劣(江底隧道水壓巨大)總之只要能夠通過竣工驗收交付使用，都是可以信任的。

佛山的事故另說，長期流沙不管不顧導致滲流通道打開並推破承壓水層是完全另一回事。

作為設計總體，主持過兩條穿（黃河、長江）城市軌道交通隧道的設計，是兩條單線6.2m直徑的泥水盾構。關於注漿孔構造，前述答案已經示意的很清楚。注漿孔是作為盾構隧道最薄弱的環節之一，如果該處有注漿孔而沒有注漿，或者外部注漿效果較差的，在承受高水頭壓力的時候有可能出現滲漏，這時候可能出現涌水、涌砂。尤其在水下隧道，這種情況還是非常危險的，應該慎重對待。參見今年年初的佛山盾構隧道事故。

一般情況，盾構法穿江隧道要在河床沖刷線深度以下（百年沖刷深度線以下，這個數值由長江水利委員會或黃河水利委員會批複的），既要滿足開挖安全，也要滿足抗浮設計。也就是說隧道拱頂覆土最小值為0.6D，9米左右（按新聞揚子江隧道的深度）。施工中盾構隧道由於塌落拱效應、地層滲透係數影響，隧道實際承受的水、土壓力會遠低於按全土柱荷載計算的水土壓力，當然隧道在100年的運營期間，受到的水壓力會逐步增大，水土壓力會與隧道達成一個平衡點。通俗點說就是隧道管片內力初期是增長的，後期會達到一個平衡點不在增加。

如果在管片內力增加的過程中，管片局部薄弱點比如注漿孔在承受巨大水壓力破壞的話，上部地層相對隔水層喪失（隔水層是相對的來講，對水壓力有折減），水土壓力迅速變化，盾構隧道管片承受的壓力也會迅速變化，如不及時制止，有可能對隧道一點破壞，而造成連鎖反應。

工程領域，還是要多一些謹慎。

很危險。細思極恐。

願能早日修好，也希望其他的隧道不出問題。

不是漏水，是流沙了，很嚴重了。

中交造的隧道，央視去年還有專門一集紀錄片，大書特書國產盾構機。長江隧道比一般地鐵隧道深太多了，最深應該在江面下50米，隧道外就是5個大氣壓強度。

建議隧道工程同行碰到漏沙趕快跑，別再進去，畢竟命只有一次。佛山地鐵例子還在眼前。