高速公路隧道鋪面水力破壞修復技術!

水壓力造成道路鋪面上拱破壞止水加固方法

1. 工程背景

某高速公路隧道鋪面下方路基為節理發達且密集的砂頁岩互層，雨季時因為岩層節理面及裂隙與外部高水位地表逕流集中區連通，造成道路鋪面上拱破壞湧水現象。養護單位為避免安全事故發生，特別邀集相關專家研擬修復方案，除了修復工程限期完工外，同時要求每天施工必須避開尖峰用路時間，以免造成交通雍塞。

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2. 解決方案

因為發生破壞的高速公路隧道沒有設置仰拱襯砌，研判造成鋪面上拱破損的地下水，來自隧道下方及兩側襯砌外部岩層裂隙水，而且原設計兩側襯砌下方預埋截水管、排水管及排水盲溝發生嚴重堵塞破損情況，造成地下水無法適度宣洩所造成。解決方案設計時，以疏通及重建排水設施及鋪面下方岩層裂隙封堵等作為執行重點。

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3. 施工設計

為了不影響日間繁忙的高速公路交通，本公司於施工設計時，採用夜間施工、二線車道交維的半-半施工方式進行規畫。對於兩側襯砌下方排水設施重建，採用管道攝影及人工觀測方式確認堵塞及受損位置後，依照原設計方案進清除及重建。對於岩層裂隙封堵部分，先採用透地雷達確認岩層裂隙情況後，採用低膨脹率、高抗壓強度的速凝PU樹脂進行填縫灌注，以達到封堵岩層水路及節理面裂隙加固效果。

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4. 施工過程

因為每天施工時間限制在晚上21:00~隔天凌晨06:00，施工完成後道路隨即開放，因此施工時採用高效率氣動式鑽孔機搭配吸塵設施同時操作，俾使產生的揚塵及汙染降到最低。為避免對於道路鋪面造成損傷，灌漿孔採用直徑15mm微小鑽孔，灌漿壓力3000kPa以下，確保不造成岩層劈裂及鋪面頂昇情況。

每孔灌漿完成後，隨即進行高強度膠泥封孔及孔口瀝青級配填充夯實，維持施工後鋪面平整度，以便交維撤除後道路可以立即交付使用。

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5. 執行成果

本次灌漿孔數約350孔，散佈在雙向隧道鋪面。經由經驗豐富現場工程師有效調度，在契約時間內，鋪面下方岩層弱面、孔洞及路基與底層間因上拱產生的空隙被完整填充，經過透地雷達再次檢測，對比施工前後改良成效超越設計目標後，圓滿完成高速公路隧道鋪面水力破壞修復工作。

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