使用中隧道頂拱通氣孔漏水封堵

隧道襯砌通氣孔永久性封堵灌漿

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1.工程背景

某高鐵隧道於完工通車9年後，陸續發生襯砌頂拱預留通氣孔滲漏水現象。為維護行車安全、避免隧道結構及附屬設施劣化，經評估後計劃將局部發生過滲水之預留通氣孔永久性封堵，以杜絕可能造成的危害。承辦單位於確定執行目標後，隨即招募專業廠商進行方案規劃，並協調運營單位研擬可行作業方式，並於審核完成後交付執行。

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2.解決方案

本工程處於運營中隧道，規劃時為考慮列車行駛產生之風壓與栓塞效應、封堵穩固性、夜間斷電作業與軌道作業安全等要求，特擬定解決方案如下：

(1)通氣孔現勘及滲漏現況分類

(2)擬定最適合現況解決方案

(3)防護措施、夜間施工及軌道施工規劃

(4)通氣孔清理與前置作業執行

(5)依照不同滲漏條件進行封堵灌漿

(6)表面處理與面層加固

(7)現場復原及報驗。

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3.施工設計

本封堵施工區段長度約1849m，頂拱設計2~3排通氣孔，平均間距4~6m，前期已陸續針對部分滲漏水孔位施作臨時性封堵，但為確保所有通氣孔能夠達到永久封堵效果，仍要求專業廠商對所有孔位進行重新處理以確保長期安全。相關施工設計依照工程特性規劃如下：

(1)移除既有管塞及部分前期填充材料，檢視通氣孔現狀並進行分類記錄

(2)將所有通氣孔歸類為：A.管內無持續滲水/目前管內無水、B.管內持續滲水/管內有水，等兩類

(3)依據設計進行既有設施及軌道防護措施，並架設施工管路與設備

(4-1)無持續滲水通氣孔，於清除孔內白華及汙染物後，於孔口埋設特製等口徑PVC管帽，管帽上預設通氣溢漿管及注漿孔，爾後運用無收縮水泥漿進行填充灌注至溢漿孔無氣泡逸出後，關閉溢漿孔與灌漿孔閥門。待無收縮水泥初凝，去除閥門並以不銹鋼螺帽搭配填縫膠封堵PVC管開孔，並於PVC管外部打設微膨脹PU膠封堵及使用不銹鋼片及膨脹螺絲鎖固管帽

(4-2)持續滲水通氣孔，於清除孔內白華及汙染物後，於孔口設置封堵材並使用不銹鋼片及膨脹螺絲封堵孔口，再使用可於潮濕環境膠結之高強度不膨脹雙液型彈性IP108聚胺酯樹脂進行斜孔擠壓灌漿，使漿液完全填充通氣孔及各滲水通路

(5)待觀察已完成填充通氣孔無滲漏現象後，清理並整平施工表面，再以環氧樹脂面漆塗佈施工範圍進行防潮與美化

(6)各類保護措施及管路撤離與現場復原報驗。

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4.施工過程

本工程因施工距離長且施工孔數近800孔，加上隧道內避車空間有限亦存在其功能性，無法暫用存放施工設備。基於每天僅有短暫的夜間斷電施工時間，經協調後決定採用簡易可拆卸膠輪軌道台車搭載施工架及施工機具進行頂拱施工。此外每次施工前鄰近區域須先鋪設防護措施，軌道上、下之OCS裸線亦須以高壓電防護套保護，各類安全措施嚴謹，致使施工進度略顯緩慢。

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5.執行成果

由於本隧道日間必須正常運行，基於安全考量當天每一處通氣孔封堵穩固性必須嚴格要求。加上無持續滲水孔及持續滲水孔交錯羅列，施工方式均屬不同，更增添施工困難度。幸得承辦單位負責人員全程細心督導，搭配專業人員戮力施工，加上每日施工前所有參與人員盡心籌劃，工程進度始能有序進行。於所有工作完成報驗查核，已處理孔位完全符合施工要求無滲漏水現象，順利完成使用中隧道頂拱通氣孔漏水封堵工作。

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