陳邦國(guó)

（中交一公局廈門(mén)工程有限公司，福建 廈門(mén) 361000）

隧道復(fù)合式襯砌是新奧法施工隧道的基本形式。它被應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外大量的隧道工程，具有先進(jìn)合理，防水可靠的優(yōu)點(diǎn)。在隧道施工中，二次襯砌施工前需要對(duì)初期支護(hù)后的邊墻及拱部進(jìn)行防排水施工，以防止隧道在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。目前的防水結(jié)構(gòu)包括通過(guò)噴射混凝土或水泥砂漿抹面的基層，在基層上依次設(shè)置土工布和防水板實(shí)現(xiàn)防水。

1 高速公路隧道工程防水施工的必要性

在以往的高速公路隧道工程施工中，很多施工單位并沒(méi)有對(duì)防水施工加以重視。隧道防水施工意識(shí)偏低和隧道防水施工能力欠缺的雙重作用，使得整個(gè)隧道防水施工過(guò)程中總是出現(xiàn)各種突發(fā)意外情況。本文以廣西省某高速——痕塘隧道為例，進(jìn)行隧道防水施工研究。痕塘隧道穿越灰?guī)r地層，巖溶發(fā)育，水流可能通過(guò)溶蝕裂隙滲流，發(fā)生突水、突泥現(xiàn)象。當(dāng)施工中遇到巖溶水時(shí)，需綜合采取截、堵、排、防的措施進(jìn)行治理。

2 高速公路隧道工程防水施工技術(shù)

2.1 隧道涌水量預(yù)測(cè)及防水設(shè)計(jì)

在實(shí)際的高速公路隧道防水施工中，對(duì)隧道內(nèi)的涌水量進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，可以有效了解隧道施工進(jìn)度是否會(huì)受到涌水量的影響，以及受影響程度究竟有多大。目前，預(yù)測(cè)隧道內(nèi)涌水量，常用以下方法：第一種是水文地質(zhì)比擬法；第二種是水利統(tǒng)計(jì)法；第三種是地下水動(dòng)力法；第四種是數(shù)值模擬法；第五種是經(jīng)驗(yàn)公式法；第六種是降水入滲法。

按最不利條件考慮，根據(jù)降水入滲法，痕塘隧道估算隧道涌水量為285.9 m3/d，屬小涌水。根據(jù)涌水量大小，隧道防水措施以開(kāi)挖過(guò)程中的注漿堵水及超前小導(dǎo)管注漿加固地層為第一道防線，以噴錨支護(hù)封閉巖面裂隙形成第二道防線，在初期支護(hù)和二次襯砌間敷設(shè)400 g/m2無(wú)紡布+1.5 mm HDPE水板作為第三道防線，拱墻部二次襯砌采用模筑防水混凝土（抗?jié)B等級(jí)P8）襯砌組成最后一道防線。

2.2 排水盲管安裝

排水盲管的安裝在高速公路隧道施工中充當(dāng)“排”的角色，是非常重要的一個(gè)施工環(huán)節(jié)。在安裝排水盲管的時(shí)候，需要注意以下幾方面。首先，要對(duì)噴射混凝土表面進(jìn)行修整，確保有效安裝、有效排水；其次，要按設(shè)計(jì)要求做好噴射混凝土表面定位劃線工作，對(duì)縱向、環(huán)向盲管相應(yīng)的線位布設(shè)予以重視；另外，為了保證環(huán)向盲管與初噴混凝土表面之間連接的穩(wěn)固性，還需要加強(qiáng)PE板窄條和水泥鋼釘?shù)膽?yīng)用，并采用土工布及防水板進(jìn)行反包，如圖1-4所示。

圖1 隧道盲管劃線定位施工

圖2 縱向盲管固定

圖3 縱向盲管土工布反包

圖4 縱向盲管防水板反包

2.3 防水板鋪設(shè)

在隧道防水板鋪設(shè)施工（圖5）中，防水板的松弛度會(huì)對(duì)噴層和防水板之間結(jié)合的緊密度產(chǎn)生直接的影響，避免因?yàn)閲?yán)防過(guò)緊而出現(xiàn)混凝土變形問(wèn)題。針對(duì)防水板的鋪設(shè)，需要注意以下幾方面。首先，在正式開(kāi)始鋪設(shè)施工之前，需要先利用機(jī)械開(kāi)挖修整方式（圖6）對(duì)基面進(jìn)行處理，然后再通過(guò)級(jí)配相同的混凝土修補(bǔ)基面，提升基面的平整度。其次，針對(duì)防水板的鋪設(shè)，要嚴(yán)禁出現(xiàn)褶皺或氣泡問(wèn)題。對(duì)鋪設(shè)的接頭采用熱焊雙縫焊接牢固，確保搭接長(zhǎng)度及焊接質(zhì)量，嚴(yán)禁出現(xiàn)防水板被焊穿、焊焦等問(wèn)題，也不能出現(xiàn)漏焊問(wèn)題。另外，針對(duì)襯砌端部預(yù)留的防水板接頭，防護(hù)準(zhǔn)備工作的進(jìn)行是關(guān)鍵。

圖5 隧道內(nèi)防水板鋪設(shè)施工

圖6 基面修補(bǔ)施工

2.4 止水帶施工

針對(duì)底部、頂板以及側(cè)墻的防水施工，痕塘隧道采用中埋式止水帶結(jié)合鋼邊止水帶。首先，針對(duì)中埋式止水帶的使用，不僅要正確安裝止水帶，還需要做好相應(yīng)的固定工作并確保埋置深度，安裝中埋式止水帶時(shí)，止水帶下端需與預(yù)埋的橡膠軟管相連通，預(yù)埋的橡膠軟管穿透阱水層與隧道縱向排水管相通；其次，鋼邊止水帶應(yīng)盡量在工廠中連接成整體，需要在現(xiàn)場(chǎng)連接的，采用熱硫化模具進(jìn)行熱接或粘接劑冷接，接頭處應(yīng)平整光潔，抗拉強(qiáng)度不低于母材的90%；止水帶的各處交叉連結(jié)點(diǎn)，由廠家生產(chǎn)成配件，保證在施工中現(xiàn)場(chǎng)連接只在直線段進(jìn)行。

2.5 襯砌防水

與其他隧道防水施工工序相比，施工條件最優(yōu)。首先，在襯砌防水施工中，主要應(yīng)用的施工材料是具有較強(qiáng)防水能力的混凝土材料，抗?jié)B等級(jí)不小于P8，并預(yù)留注漿口；其次，隧道襯砌施工并變形完成后，進(jìn)行二襯背后脫空檢測(cè)，若存在脫空現(xiàn)象即進(jìn)行襯砌背后回填注漿處理。

2.6 施工縫防水處理

在高速公路隧道施工中，還需要對(duì)施工縫的防水處理予以高度重視。首先，二次襯砌混凝土灌注6～12 h之后，沖洗接茬處混凝土面，使表面石子暴露出來(lái)。其次，在正式開(kāi)始灌注混凝土之前，需要先對(duì)接縫處進(jìn)行徹底清理，并提升接縫處的濕潤(rùn)度。最后，在灌注混凝土的時(shí)候，先進(jìn)行2道水泥漿的涂刷。完成這一步操作之后，還需要鋪設(shè)10 mm的水泥漿。最后，經(jīng)過(guò)0.5h的等待，就可以正式開(kāi)始混凝土灌注施工。

2.7 變形縫防水處理

在高速公路隧道施工中，設(shè)置變形縫是最關(guān)鍵的一個(gè)施工步驟。針對(duì)變形縫的防水處理，需要注意以下幾方面。首先，加強(qiáng)中埋式止水帶的應(yīng)用，借此增強(qiáng)變形縫的止水防水效果。另外，在應(yīng)用注漿中埋式鋼邊止水帶的同時(shí)，將瀝青木絲板填充到變形縫與縫隙之間，也可以提高其與混凝土之間的咬合度，強(qiáng)化變形縫的防水效果。一般情況下，注漿管的設(shè)置間距需要控制在3～5 m。如果結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滲漏問(wèn)題，可以通過(guò)環(huán)氧類注漿液的應(yīng)用來(lái)增強(qiáng)變形縫的防水效果。

3 高速公路隧道工程防水施工需要遵循的原則

在高速公路隧道防水施工中，只有遵循一定的原則，才能夠減少隧道內(nèi)滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)，強(qiáng)化高速公路隧道工程的防水效果。首先，隧道防排水設(shè)計(jì)遵循“防、排、截、堵結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，妥善處理地表水、地下水，使洞內(nèi)外防排水系統(tǒng)完整通暢，滿足拱墻及設(shè)備箱洞不滲水、路面無(wú)濕漬的要求，保證隧道結(jié)構(gòu)物和營(yíng)運(yùn)設(shè)備的正常使用和行車安全。

當(dāng)隧道內(nèi)滲漏水可能引起地表水減少，影響居民生產(chǎn)、生活用水時(shí)，堅(jiān)持“以堵為主、限量排放”原則，應(yīng)對(duì)圍巖采取超前預(yù)注漿或開(kāi)挖后徑向注漿堵水措施。當(dāng)?shù)叵滤l(fā)育、含水層明顯，又有長(zhǎng)期充分補(bǔ)給來(lái)源、堵水效果不明顯、且對(duì)隧道存在安全隱患時(shí)，以恢復(fù)和維持原有排泄通道、維持原有水系和生態(tài)為主，不得堵塞，必要時(shí)設(shè)置泄水洞。

4 高速公路隧道工程防水施工的常見(jiàn)問(wèn)題及處理措施

4.1 混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑與夯實(shí)難度較大

在高速公路隧道工程的防水施工中，混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑施工與夯實(shí)施工存在著較大的難度，經(jīng)常出現(xiàn)預(yù)埋止水鋼板與混凝土接觸不良、施工人員檢查不細(xì)致、施工質(zhì)量控制不到位、軸力突變等問(wèn)題。要想解決這些問(wèn)題，提高隧道防水效果，就必須要提前進(jìn)行注漿引水管的預(yù)埋，并將水膨脹膩?zhàn)訔l設(shè)置到新舊混凝土交界面處，加強(qiáng)密封膠的應(yīng)用。與此同時(shí)，還要對(duì)軸力監(jiān)測(cè)予以高度的重視，通過(guò)軸力的緩慢釋放來(lái)提高混凝土結(jié)構(gòu)的防水性能。

4.2 施工縫或誘導(dǎo)縫滲透問(wèn)題嚴(yán)重

在高速公路隧道工程的防水施工中，施工縫或誘導(dǎo)縫滲透問(wèn)題嚴(yán)重也是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題。分析導(dǎo)致這一部位出現(xiàn)滲漏問(wèn)題的原因，主要與以下三方面因素有關(guān)：第一，止水帶或者止水鋼板存在質(zhì)量缺陷，或者止水帶與混凝土接觸的地方存在氣泡；第二，施工完成后沒(méi)有做好這一部位的防水施工質(zhì)量檢測(cè)，且沒(méi)有做好相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，加固不夠牢固，定位不夠精準(zhǔn)；第三，在防水施工中使用了不合格的施工材料。如果隧道工程中的施工縫與誘導(dǎo)縫處出現(xiàn)滲漏問(wèn)題，不僅會(huì)影響隧道工程的審美特點(diǎn)，還會(huì)對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。要想解決這些問(wèn)題，提高隧道防水效果，需要從以下幾方面入手。首先，在誘導(dǎo)縫與施工縫側(cè)墻面找平環(huán)節(jié)，加強(qiáng)微晶水泥砂漿的應(yīng)用。其次，對(duì)止水帶和止水鋼板進(jìn)行牢固、精準(zhǔn)的定位，對(duì)每一個(gè)施工環(huán)節(jié)都要做好質(zhì)量檢測(cè)與質(zhì)量控制措施。最后，加強(qiáng)混凝土的振搗，提升振搗的密實(shí)性，借此提高隧道工程的防水性能。

4.3 地下連續(xù)墻夾縫滲漏嚴(yán)重

在高速公路隧道工程的防水施工中，還經(jīng)常出現(xiàn)地下連續(xù)墻夾縫滲漏問(wèn)題。要想有效解決這一問(wèn)題，需要準(zhǔn)確鎖定漏水點(diǎn)，并使用鑿子等工具將混凝土鑿開(kāi)，將其中泥漿進(jìn)行徹底清除。同時(shí)，將橡皮管放到漏水點(diǎn)周圍，并借助化學(xué)劑、雙液漿等進(jìn)行壓漿堵漏，待冒漿管中溢出漿液停止。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高速公路隧道工程的防水施工，不僅會(huì)對(duì)整個(gè)隧道結(jié)構(gòu)的美觀性產(chǎn)生影響，還與隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性及過(guò)往車輛的行駛安全有著直接的影響。所以，必須要充分意識(shí)到隧道防水施工的重要性，并根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，采取針對(duì)性的防水施工措施，并通過(guò)相應(yīng)質(zhì)量控制措施的實(shí)施來(lái)提高高速公路隧道工程的防水效果。