第五章 施工實務分析與案例檢討 …
5.1 施工實務分析
5.1.2 防水工程失敗原因分析
（一）防水系統失效
（1）原因：施工壁面不平整、材料搭接不良與保護結構不密合、
材料受損。
（2）受水影響者：材料搭接和保護結構密合會受水的影響。
（二）止水系統失效
（1）原因：材料搭接不良、材料不連續、材料位移、材料受損 與混凝土黏結度不佳。
（2）受水影響者：材料搭接和與混凝土黏結度會受水的影響。
（三）結構有貫穿裂縫或連續孔隙
（1）原因：以混凝土、鋼筋、模板三項分析。
1.混凝土：有配比因素（強度、粒徑、水灰比、摻料）和澆 置因素（析離、冷縫、搗實、養護）。
2.鋼筋：結構分析因素（隧道縱向結構未核算、鋼筋配置過 密、溫度筋配置不足）和施工不良因素（搭接、間距、
彎鉤、保護層、污染）。
3.模板：有拆模過早、模板漏漿、模板固定孔未處理。
（2）受水影響者：混凝土配比中之強度、水灰比及澆置中之析
離、冷縫會受水影響，鋼筋中僅施工不良之污染乙項會受 水影響，模板則不受水的影響。
（四）防水工程失敗原因受水影響者所佔比例較高，故施工時對水 進入施工區之防制甚為重要。
（五）防水工程失敗原因分析彙整（如表5.2）。
5.2 案例分析檢討
（一）連續壁角隅處滲漏造成路面塌陷
（1）案由：1996年9月20日，某專案中「某段隧道工程」在進 行北隧道（台鐵隧道）土方開挖（四階開挖，約地表下12m 處），Ｐ16逃生口西北角隅處連續壁，在安裝第四階支撐 時發現漏水且夾帶砂土，雖立即堆置砂包圍堵漏水口，並 調灌漿機具進行止漏灌漿，仍造成介壽街無住宅路段塌陷
（6m × 33m × 50㎝），故迅速封閉此巷道，派員交通管 制，經15小時搶修灌漿，終將該處止漏工作完成，但由於 水流被灌漿堵塞後向其他脆弱面滲透，造成鄰近連續壁接 頭處發現二處滲流點，續經8小時止漏工作完成，最後檢討 決議全面進行低壓固結灌漿補強，以確保開挖安全。
（2）檢討
1.本案歷經15小時方將主滲漏處止住，後又經8小時將止漏灌 漿引發之滲漏處止住，其原因除係承包商動員速度太慢 外，在壁龕（角隅）處連續壁止漏本就甚難處理，且單元 接縫過近，止漏灌漿壓力常會影響附近接縫，此點在施作 壁龕（角隅）處開挖尤需注意。
2.嚴格要求未施作連續壁單元之施工品質（如加強穩定液之檢 驗及超音波檢測等）。開挖前，全面檢查本標已完成之連 續壁施工紀錄，並針對不良單元，進行止水灌漿。開挖時，
會同承包商全面檢查連續壁滲漏情形，進行止漏工作。
（二）連續壁接縫滲漏造成路面坍陷，建物受損
（1）案由：2000年8月10日，某專案中「某段隧道工程」在進 行南隧道（高鐵隧道）土方開挖（六階七挖，約地表下18m 處整理），連續壁接縫（施工單元交接）處，突然出現湧 水帶入大量泥砂，雖緊急用砂包堆疊，仍無法阻擋，在短 短40分鐘內，板橋市三民路一段1巷47號前路面坍陷，並拉 斷電力線、瓦斯管，隨即進行封鎖，通知斷電、斷瓦斯，
並調集灌漿機具進行止漏灌漿，湧水處持續堆疊砂包以阻 擋砂之湧入，經約三小時搶修，沉陷已獲控制，約七小時 後將湧水處止住不漏。
（2）檢討
1.連續壁「母單元」端鈑黏附之異物於「公單元」，施作時未 清除乾淨，是造成滲漏路徑的主因。而連續壁單元間之接 縫灌漿未設計，且承商未檢核澆置紀錄作不良單元之判 斷，予以先作補強處理而喪失先機，致發生災變。
2.本次災變，造成附近一棟12層樓八十餘戶大樓住宅傾斜超過 行動值，除進行透地雷達探測地基空洞，並於地下室進行 填縫灌漿，終將建物傾斜控制。期間，居民撤離、搶修灌 漿、逐戶勘察、檢討補強方案、協調住戶同意、逐戶修繕
取得簽認，耗時約一年，總經費屆新台幣四千萬元，可稱 為非常慘痛的教訓。
（三）結構頂版滲漏造成機電設備受損
（1）案由：2000年10月，某段鐵路地下隧道內，發生火車電力 系統電車線主吊線斷裂事件，造成鐵路交通運輸中斷，經 全力搶修，於二小時餘修復，恢復供電後正常營運。（許 文貴，2002）
（2）檢討
1.發生事故之隧道係於 1994 年 6 月通車啟用，經現地勘驗 與查證，現場並無頂版滲漏之情事，惟於 1998 年底，因 發現頂版施工縫滲漏，曾施作藥液止漏灌漿。
2.經檢視斷裂之主吊線：發現部分有腐蝕之現象，而腐蝕之 來源，可能為結構頂版滲漏水所含硫與氯所致。
（四）媒體報載「某隧道工程裂縫已滲水」造成民眾疑慮
（1）案由：2002年3月7日，聯合晚報報導“北市議員：某隧道 工程147條裂縫，裂縫達1公尺已滲水。主辦單位說受地鐵 影響正訴訟中，裂縫寬度未逾美國標準，安全無虞。”
（2）檢討
1.報載“某隧道工程，某站至某站間的隧道出現 147 條大小 裂縫，甚至有滲水現象”，經檢討，所附之照片如 5.1，
實有危言聳聽之嫌，因為混凝土結構會有裂縫產生因素 很多，且難以避免，而只要無貫穿性裂縫或連續性孔隙，
則不會有滲漏水產生，對結構安全亦無影響。
2.雖然混凝土裂縫不一定會發生滲漏水及影響結構安全，但 從一般使用者觀感而言，結構裂縫就是品質不佳、安全 堪慮的表徵，此案例亦充份反映此一現象，所以即使是 乾的結構裂縫亦需謹慎防範與處理。
（五）路基下陷造成列車出軌事故
（1）案由：2003年7月25日上午9時13分台鐵第某次列車行經某 處時，因路基下陷，致第9車前轉向架出軌，脫軌車輛在枕 木上碾行約700m後又自行爬上軌道，車廂內旅客均無恙經 檢查該車廂之廁所給水箱破損有礙運轉，即將該車廂摘放 在某站。
（2）檢討
1.本事故研判「某專案」在該地點附近進行橋墩基礎開挖，
因連續數日天氣炎熱（約攝氏 38℃），路基土壤內部水份 由開挖面蒸發，至該處路基土壤收縮造成路基下陷，當 為事故之肇因。
2.鐵路路基下陷係工程引起鐵路行車事故較易發生之ㄧ種 狀況，而引發鐵路路基下陷之原因常為：未設擋土設施 之開挖坡面崩坍或流失、擋土設施不良、工地湧水土壤 流失、打樁震動引起地層沉陷、推管工程地層陷落等。
至於本案例之發生原因則較為少見。
3.在鐵路路線或附近施作開挖工程時，應有下列措施，以防 範類此鐵路行車事故之發生：
（1）加強軌道監測頻率，如有不整現象應立即整修。
（2）加派專人隨時監視現場軌道狀況，如有影響行車之虞時，
應立即通知相鄰兩端車站並阻止列車運轉。
（3）擋土設施如有傾斜、變形或有湧水土壤流失現象時，應立 即加固補強防護。
（六）綜合檢討
（1）擋土結構造成路面坍陷與損鄰事件國內案例極多，鐵路地 下化工程大部分皆因為接縫處理不良所致，造成極大金錢 與時程損失，施工者應緊記在心，不得掉以輕心；確實做 好防制細節，並佐以正確的施工紀錄判斷，必能防患於未 然。
（2）結構滲漏水具腐蝕作用（因含硫化物與氯化物），對隧道 內機電設施危害甚巨，除藥液止漏灌裝外，可以導排法將 滲漏水阻隔，使其不能接觸機電設施，亦不失為一好方法。
（3）輿論的力量是很強大的，以往土木工程從業人員只知埋首 施工，不知如何溝通表達與說明，宣傳工程重要性及效 益、施工困難度等，以增取認同，及矯正一般人不良或錯 誤的認知，為近年來，已大幅改進，此點從雪山隧道通車 和其滲漏處理宣導案例可知。
表5.1 地下結構發生滲漏水條件
基本條件 （1）水 （2）水壓力 （3）水路徑
結構防水 方 式
混凝土 +
防水膜全包覆
混凝土 +
防水膜半包覆
混凝土
防水材料
（1）混凝土種類：
1.普通混凝土 2.水密性混凝土 3.高性能混凝土
（2）防水系統；防水膜
（3）止水系統：
1.內、外裝止水帶 2.封（填）縫材
（1）混凝土種類：
1.普通混凝土 2.水密性混凝土 3.高性能混凝土
（2）止水系統：
1.內、外裝止水帶 2.封（填）縫材
必要條件
防水工程失敗：
（1）防水系統失效。
（2）止水系統失效。
（3）結構有貫穿裂縫或連續孔 隙。
防水工程失敗：
（1）止水系統失效。
（2）結構有貫穿裂縫或連 續孔隙。
結 果 結構發生滲漏水
表 5.2 防水工程失敗原因分析表（以鐵路地下化工程為例）
項 次 1 2 3
區 分 防水系統失敗 止水系統失敗 結構有貫穿裂縫或連續孔 隙
防 水
材 料 防水膜
（1）內、外裝止水 帶
（2）封（填）材料
（1）普通混凝土
（2）水密性混凝土
（3）高性能混凝土
失 敗 因 素
（1）施工壁面 不平整。
（2）材料搭接 不良。
（3）與保護結 構不密合。
（ 4 ） 材 料 受 損。
（ 1 ） 材 料 搭 接 不 良。
（2）材料不連續。
（3）材料受損。
（4）與混凝土黏結 度不佳。
（1）混凝土:
1.配比因素：強度、粒 徑、水灰比、掺料。
2.澆築因素：析離、冷 縫、搗實、養生。
（2）鋼筋:
1.結構分析因素：隧道 縱向結構未核算、鋼 筋配置過密、溫度筋 配置不足。
2.施工不良因素：搭接 不足、間距不符、彎 鈎不足、保護層不 當、受施工污染。
（3）模板:
1.拆模過早。
2.模板漏漿。
3.固定孔未處理。
受 水 影 響 項 目
1. 材 料 搭 接 不 良。
2. 與 保 護 結 構 不密合。
1.材料搭接不良。
2.與混凝土黏結度不 佳。
1.混凝土強度與水灰比，
粒料析離與冷縫。
2.鋼筋受施工污染。
照片 5.1 報載「某隧道工程裂縫已滲水」照片
（聯合晚報，2002）