第三章 地下結構滲漏水因子探討
3.2 結構混凝土因子
樁」切削或排樁壁面之結合。
（二）排樁壁體漏水
全套管切削樁因套管先行，在短時間內，鋼套管內並 無大量地下水入侵，惟因要量測開挖樁之垂直度，需灌水 以超音波作檢測，故其混凝土澆置屬水中混凝土，若特密 管未確實插入混凝土中、澆置混凝土時特密管拆除或清理 塞管不當，將使水侵入混凝土澆置面，造成樁體弱面。
3.2 結構混凝土因子
以減少混凝土浮水現象，降低透水性）。
（二）混凝土長期承受外力負載會產生持續潛變（Creep）。大台北 地區鐵路地下化工程係於原有鐵路廊帶施作地下化工程，明挖 覆蓋地下隧道結構上方除進行土石方回填外，更將原有鐵路廊 帶改建成高架（台北市市民大道、台北縣華翠大橋）或平面道 路（台北市艋舺大道、台北縣縣民大道），故其隧道段屬長期 承受外力負載區段，會持續產生變形。
（三）過量之水灰比降低混凝土強度，增大混凝土之吸水率及透水 性（滲透性）。
3.2.2 混凝土龜裂之產生：
（一）乾縮（Shrinkage）現象：混凝土拌合吸水時體積會膨脹，而 硬化時因乾燥失水體積會收縮，此種體積變化，混凝土完成面 容易開裂。
（二）碳化（Carbonation）作用：由於混凝土中的孔隙水含有高濃 度可溶性的鈣、鈉及鉀的氧化物，在水存在時可形成氫氧化物，
使的孔隙水的PH=12~13，但當混凝土與空氣中的二氧化碳結合 產生化學反應形成碳酸鈣後，PH值會下降至9，導致鋼筋失去 鈍化保護，鋼筋表面引發腐蝕反應，嚴重破壞混凝土結構物。
（三）水泥水化作用：水泥經過水化作用形成之膠體吸收水份會使 體積膨脹，但為形成膠體之水泥吸收水份會使體積收縮，此種 水泥自身體積變化，直接使混凝土產生龜裂。
（四）溫度變化：混凝土的膨脹系數約為10-5/℃（10m溫差25℃，
長度變化2.5㎜），混凝土體積變化受限制時，體積膨脹會產生
壓應力，體積收縮會產生拉應力（上述溫差會產生830 PSI內應 力），應力超出容許值混凝土即會產生裂縫或破壞。
（五）不均勻沉陷：明挖覆蓋隧道為長條連續性結構，若部分結構 主體下方遇軟弱土壤，常因沉陷不均勻造成變形不一致而產生 裂縫（示意如附圖3.4），隧道底版之沉陷裂縫（如照片3.1）。
（六）介面摩擦束制
（1）隧道底版混凝土與土壤間摩擦力或混凝土新舊界面間束制 力造成變形受限，而產生裂縫，如圖3.5、圖3.6。（王武俊，
2001）。
（2）混凝土結構不同時間澆置，後澆置部分收縮受到新舊混凝 土間界面摩擦力及固定鋼筋的束制而產生之裂縫，如圖 3.7。（王武俊，2001）。
3.2.3 其他影響因子
（一）隧道縱向應力未考量：目前鐵路地下化隧道結構設計主要係 取單位長之隧道受力分析，至隧道縱向部分不考慮或無法全部 考量，僅依單位總鋼筋量或經驗值配置少量鋼筋或溫度收縮鋼 筋，但實際上，隧道結構產生的裂縫大多垂直隧道縱向方向（如 照片3.2），此種裂縫，主要由於縱向的收縮所致。
（二）混凝土施工不良：
（1）澆置不當：鐵路地下化隧道結構最少達1m厚，屬巨積混 凝土，混凝土澆置需分層施作，新鮮混凝土與已澆置之混凝 土交接面處理稍有不慎，極易產生冷縫，造成地下水滲漏路 徑。
（2）拆模過早：模板具保溫作用
1.減少混凝土表面的熱擴散，降低混凝土內、外溫度差，防 止產生表面裂縫。
2.延長散熱時間，使溫差產生的拉應力小於混凝土抗拉力，
防止產生貫穿性裂縫。
（3）養護不良：混凝土保濕可
1.防止混凝土表面脫水，產生乾縮裂縫。
2.促進及確保水泥水化作用，提高混凝土極限抗拉及抗壓強 度。
（4）鋼筋保護層不當：鋼筋保護層不足或過厚，混凝土會產生 應力裂縫。