摘 要： 隧道的防水環節是隧道工程施工中最為重要的一道工序，隨著我國各項工程建設的崛起，隧道工程的防水、排水雖已經引起國家的高度重視，但很多隧道在建成后不久仍然存在著滲漏水現象，這對隧道結構的壽命以及運營狀況都是不利的。本文結合鼓旗山隧道工程的實際情況，介紹了該隧道工程通風防水各環節設計的做法，提高了通風防水施工的技術水平。

　　關鍵詞： 隧道,防水,技術

　　各類隧道在設計、施工和管理方面各有其特點， 但所有的隧道都有一個共性—— —構筑在地表之下。地層中存在各種地下水，因而隧道在建成后總是處在各種地下水的包圍之中。地下水無孔不入， 由于隧道設計、施工或使用過程中的有害擾動而造成的隧道通風防排水體系的任何缺陷， 都可能引起隧道滲漏水。這就是隧道滲漏水防不勝防、 各類隧道都可能發生滲漏水的原因。

　　鼓旗山隧道工程的防水主要采用補償收縮防水、混凝土結構自防水、 外層防水、 涂料的全封閉防水等方式， 并設置保護層，施工的關鍵是處理好施工縫、變形縫等薄弱環節的防水， 確保防水工程的質量。它包括兩方面的內容： 一是敞開段防水。對于敞開段， 只在變形縫和誘導縫處進行防水處理，在其他部位主要依靠混凝土結構自防水，在施工縫處設置鋼板膩子止水條， 外側涂環氧聚氨酯防水涂料，在變形縫處設中埋式鋼邊橡膠止水帶， 粘結槽為低模量聚氨酯(或聚硫)密封膠。誘導縫處安設中埋式橡膠止水帶; 二是暗埋段防水(鉆孔灌注樁大開挖放坡段)。在放坡段，在邊墻外側和頂板上均涂2mm 厚的聚氨酯涂料，用 20mm 厚水泥砂漿掛網格布， 抹面作為保護， 頂板為油氈隔離層和 50mm 原C20 細石混凝土組成的保護層， 變形縫和施工縫與其他暗地段相同。

　　一、 隧道工程的概念釋義

　　目前，大部分隧道的設置以交通運輸為主要目的，穿越山嶺、 河流、 港灣等障礙， 修建地下鐵道， 縮短交通線路， 改善線形，可提高車輛行駛速度， 以獲得良好的經濟效益和社會效益。除此之外，在水電工程中設置各類水工隧道可實現引水、 排水、 通風等目的; 在市政工程中，設置各類公共隧道可實現污水排放、 管線鋪設等目的。隧道的這些功能， 決定了其一般在長度方向上有較大的尺寸， 多數長度為幾千米到十幾千米， 有的甚至更長。而橫斷面的尺寸則相對較小，一般僅幾米到幾十米。斷面較小的隧道，一般不作為交通設施， 僅用于污水排放和水、 氣管道、 電纜、通訊線路等敷設用途， 這些通道常常也被稱為隧洞、 導溝、 管溝等。斷面較大、 長度較短的隧道所形成的地下空間，一般有其專用功能，如作為地下變電站、 地下停車場、 地下倉庫、 地下廣場等。

　　隧道工程是隨著社會的進步而興起并不斷發展的。隧道工程是指專門從事研究和建造各種隧道的規劃、 勘測、 設計、施工和養護的一門應用科學和工程技術， 它是土木工程的一個分支。隧道工程的發展是和施工技術的進步分不開的。早在 l500 年以前，我們的祖先就已經在地下礦山的開發中使用了火藥技術，1864 年諾貝爾炸藥的發明以及幾乎同期的鑿巖機的出現是隧道施工技術的重大變革和進展，完全改變了地下巖石手工開挖的狀況。直至今日， 鉆眼爆破法仍然是隧道施工的基本形式。近半個多世紀以來， 隧道工程技術和理論更是取得了重要的進步， 這與廣大勞動人民的創新意識和智慧是分不開的。

　　二、 我國隧道工程防水環節存在的問題

　　目前，滲漏是隧道的最常見病害，隧道防水和滲漏治理已經成為隧道工程建設的一大難題。實踐證明，隧道及地下工程的防水是—項系統工程， 它與工程地質及水文地質勘察、 防水設計、防水材料選擇、施工技術與工藝、 管理水平等都密切相關。在勘測、 設計、 選材、施工和管理等任一方面的不足都可能引起隧道滲漏問題。

　　2.1 勘測

　　勘測是防水設計的基礎，只有清楚地掌握了隧道所在地區的水文地質條件， 才能使隧道的防水體系設計合理。出于經費和其他方面的原因， 我國日前在隧道設計前， 絕大部分隧道的水文地質勘測工作都做得不是十分細致，獲取的水文地質資料不夠充分、 準確， 以致一些隧道選址在水文條件不良的位置，造成隧道建成后嚴重滲漏。新疆的天山二號隧道就是如此。

　　2.2 設計

　　設計是施工的依據， 沒有科學的隧道防水設汁，就不可能獲得良好的防水效果。目前我國在隧道防水設計方面沒有引起足夠重視或沒有做好的工作有： 一是施工期間的圍巖注漿堵水; 二是施工縫、 沉降縫的處理; 三是連拱隧道的防水技術; 四是寒區隧道的防滲防凍技術。

　　2.3 材料

　　設計的隧道防水體系要靠各種防水材料來構建，只有用合格的材料才能建成合格的工程。目前我國隧道用防水材料品種繁多， 生產廠家眾多， 材料性能良莠不齊， 給隧道防水工程設汁選材造成了很大的田難。

　　2.4 施工

　　精心施工是搞好隧道防水工程的關鍵，只有在隧道施工中完全貫徹設計思想， 隧道的防水體系才有可能完備而沒有缺陷。內于隧道施工的復雜性和其它種種原因，目前我國隧道防水施工的常見問題有：一是防水系統銜接不暢;二是防水層基面粗糙; 三是防水層接茬不嚴且易受損傷; 四是防水層鋪設工藝有缺陷; 五是止水帶安裝有待改進; 六是襯砌混凝土不密實。

　　2.5 管理

　　隧道的管理可分為施工管理和運營管理，在不同的階段對隧道的滲漏水狀況有不同的影響。

　　2.5.1 施工管理不嚴

　　在隧道的施工階段.存在的主要問題是管理不嚴。具體表現在對隧道防水工程重視不夠，對施工過程缺乏檢測手段。

　　2.5.2 運營管理不當

　　一些隧道的滲漏水也與隧道的運營管理有關。隧道的防水工程是—個完整的體系， 防水與排水相互影響。如果， 隧道在運營過程中， 使某一排水環節封堵，就會使上游的滲水難以下排，從而增大上游防水體系的壓力，可能造成上游防水體系失效而引發隧道滲漏。

　　3.3 防水混凝土施工中的注意事項

　　3.3.1 在拌制和澆筑地點測定混凝土坍落度。

　　3.3.2 摻引氣劑的防水混凝土含氣量測定。

　　3.3.3 按規定制作抗壓、 抗滲試塊。

　　3.3.4 防水混凝土結構內部設青的各種鋼筋或綁扎鐵絲， 不得接觸模板

　　3.2.1地形地貌

　　隧址區屬構造剝蝕低山丘陵地貌，地形起伏大，局部地段地形較陡，進出口段坡度約20~30·均與山間溝谷盆地相連，切割深達15～50m　，線路經過山頂最高標高約840.5m，最低標高約346.5m,相對高差約494m。隧道進出口段地表溪水發育，洞身段山體表面多溝谷、盆地;隧址區地表多茶園種植區，多溝渠、陡坎，自然經濟較發達。

　　3.2.2 地層巖性

　　根據野外地質調查、鉆探及物探資料，隧址區山體上覆殘積砂質粘性土，沿山體表層分布;下伏基巖為燕山早期侵入全-微分化花崗巖。各巖土層特征描述如下：

　　三、第四系土層

　　砂質粘性土：該層主要分布于山體表層，層厚一般，局部坡腳或平緩坡地處有較厚丟積，黃褐色、棕褐色，主要由粉、粘粒組成，含水量石英質中、粗砂粒和花崗巖風化殘塊，土質不均，硬塑狀。圍巖縱波波速平均值Vp=1000m/s，地基承載力基本容許值[fa0]=200Kpa。土層物理力學性質指標詳見后附表。

　　四、基巖

　　根據巖石節理裂隙發育程度、風化程度及軟硬特征，分為金強、中、微四個風化帶。各帶特征如下：

　　(1)金風化花崗巖：層厚2.5-10.0m，黃褐色、棕褐色，基巖已風化呈土狀，原巖結構可辨，局部含少量強風化殘塊。巖質極軟，浸水易軟化崩解，手可捏碎。圍巖縱坡坡速平均值Vp=1100m/s，地基承載力基本容許值[fa0]=300Kpa。

　　(2)強風化花崗巖：呈灰黃色、黃褐色、層厚5.00-20.00m,成分以石英、長石、云母為主，碎石塊狀結構，節理裂隙極發育，沿裂面可見細脈狀粘土礦物充填。巖質軟、浸水易軟化，巖體多碎石狀、半巖半土狀。圍巖縱波波速平均值Vp=1300m/s，地基承載力基本容許值[fa0]=500Kpa。

　　(3)中風化花崗巖：灰白色、中粗花崗巖結構，塊狀結構。巖質較硬，節理裂隙較發育，巖體較破碎-較完整，以碎塊狀夾塊狀為主。圍巖縱波波速平均值Vp=3050～4150m/s，地基承載力基本容許值[fa0]=1500Kpa。

　　(4)中風化花崗巖：灰白色、中粗花崗巖結構，塊狀結構。巖質新鮮堅硬，節理裂隙較發育，巖體較完整-較完整，以塊狀為主。圍巖縱波波速平均值Vp=3700～4950m/s，地基承載力基本容許值[fa0]=3000Kpa。為隧道洞身主要圍巖。

　　3.2.3 地質構造

　　根據地質調、鉆探及物探(地震法、EH4電磁法)成果，在ZK29+935～ZK29+960(K29+925～K29+950)段發育1條斷裂構造，產狀為250·<63·。斷裂構造寬約25m，影響范圍約65m。構造帶內巖體節理裂隙極發育，巖體破碎呈破塊狀，巖體軟弱，隧道開挖時洞頂易塌方，側壁易掉塊失穩。構造帶內局部富水，施工時地下水呈淋雨狀或涌流狀滲出。對該段隧道洞身圍巖穩定較大影

　　五、接縫處防水施工

　　5.1 接縫處防水概述變形縫是由于結構不同剛度，不均勻受力及考慮到混凝土結構脹縮而設置的允許變形的結構縫隙，是結構防水的關鍵環節。按設計要求， 結構變形縫采用可注漿的中埋式鋼邊橡膠止水帶;施工縫設在兩節段變形縫之間， 施工縫施工時端面不進行鑿毛， 埋設不注漿的中埋式鋼邊橡膠止水帶。

　　止水帶采用鐵絲將止水帶拉展固定在結構鋼筋上，利用擋頭板的支持作用將止水帶定位， 固定在結構斷面設計位置上， 并確保止水帶中間變形孔與變形縫重合，為避免止水帶在混凝土澆筑時跑位， 加強擋頭板支持系統， 并具有一定的剛度。

　　5.2 接縫處的混凝土澆筑

　　豎向止水帶兩邊混凝土要加強，保護縫邊混凝土自身密實， 同時將止水帶與混凝土接觸面的氣泡排出。

　　水平向止水帶待止水帶下充滿混凝土并充分，剪斷固定止水帶的鐵絲， 放平止水帶并壓出少量混凝土漿， 然后澆灌止水帶上部混凝土， 振搗上部混凝土時要防止止水帶變形。

　　六結構外防水施工

　　鼓旗山隧道工程結構外通風以防水涂料為主，在底部采用水泥基滲透結晶型防水涂料， 側墻和頂面采用聚氨酯涂料防水。

　　6.1 水泥基滲透結晶型防水涂料施工

　　水泥基滲透結晶型防水涂料噴涂在砼表面，并能與之發生反應產生不透性纖維狀結晶體。充填在砼的微孔和毛細管道中。由于其與水有良好的親和性，可以在施工后很長一段時間內沿砼基層的微細縫隙的毛細孔管道與滲透水反應， 并向內層發展，生成枝蔓狀結晶體， 填塞細小的滲漏水通道， 從而取得提高砼強度和堵漏防水的效果。防水層表面涂膜既不能漏噴， 也不得堆積， 厚薄應均勻， 粘結牢固， 封閉嚴密。施工時如陽光照射強烈，應采取防護措施， 防止砼基層失水過快。

　　6.2 聚氨酯涂料施工

　　聚氯酯涂料施工要求基底平整、 干燥， 雨天不能施工。施工時需均勻涂刷 2 遍， 不得漏涂且要防止沾染行物。

　　6.3 保護層施工

　　6.3.1 保護層施工前， 先將防水層的雜物、 浮面清理干凈， 并對防水層質量進行驗收。

　　6.3.2 頂板鋪設油氈隔離層。

　　6.3.3 施工時，在運輸通道上鋪設墊板或防護氈， 施工人員一律穿軟底鞋， 以免損壞已施工好的防水層。

　　6.3.4 鋪設時隨鋪隨壓實。

　　6.3.5 保護層表面要平整， 不得出現抹壓痕跡， 或凹凸不平的現象， 坡度符合設計要求。

　　6.3.6 為保護水泥砂漿保護層粘接牢固，在涂刷側強防水涂料時， 隨即鋪貼一層網格布。

　　結論

　　改變目前隧道工程通風防水技術施工中的落后與不足，提高和推進隧道工程防水技術與理論的發展，是每一個地下工程工作者責無旁貸的重要責任。我國的隧道工程事業大有發展前途， 隧道工程防水技術也必將走向世界的最前列。

　　參考文獻：

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