建筑与工程 Ｉ■ 探讨隧道防水技术及施工措施 郭兴文 （中铁十七局集团第一工程有限公司） ［摘 要］公路隧道，无论它穿越什么岩体，地下水总会不可避免地出现。因此，综合治水是公路隧道旅工中永恒的课题。 ［关键词］隧道防水技术旋工措施 中图分类号：Ｕ４５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１０）３２—００９８一Ｏ１ １隧道渗漏水的原因 １．设计上的原因 （１）由于某种原因，隧道设计在山沟破碎带或断带上又未进行防排水处理， 地表水大量补给地下，最终造成隧道渗漏：（２）对不稳定的地基没有进行处理造 成地基不均匀沉降，导致补砌结构出现缝或隙，从而产生渗漏现象：（３）拆模时 间过早，或围岩压力过大超过衬砌体的设计荷载等，都能使衬砌内应力超过其 破坏强度而导致隙和缝。 ２．施工原因 沟，并每隔５—８ｍ设边墙泄水管将地下水引入洞内侧沟，纵、环向盲沟与泄 水管采用变径三通连接牢固，泄水管的出口离开水沟内壁一定距离，不得紧贴 沟壁表面。 （２）纵向排水盲管施工方法纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙角水 沟底上方，为外包土工布的ＲＰＧ一３２０８Ｇ。 ２．防水板的铺设技术复合型防水板施工采用多功能台架上铺设，无钉铺 设工艺。 （１）混凝土没有按放水级配设计施工，在地下水压力较大的地方，由于抗渗 标号低于相应水压，从而出现渗水现象。（２）混凝土捣固不密实，形成蜂窝，因 而局部渗漏较多。混凝土在硬化过程中，由于多余水分（末起水滑作用的游离 水分）的蒸发，在混凝土中形成透水的开放性毛细管路，尤其是混凝土拌合物在 沉降水过程中析出的一部分备挤向上面，一部分聚集在集料颗粒上面形成透水 的管。（３）衬砌混凝土材料中有杂物，腐烂后形成缝隙或孔洞。（４）灌注混凝土 的工作未加处理或处理不当，产生结合不严的漏水缝隙。 ３．衬砌周围的天然水ＰＨ值超标对衬砌混凝土具有～定的腐蚀性，常见的 有碳酸性，酸盐性加镁盐性腐蚀。 ２隧道防水技术及施工措施 １．防水混凝土防渗漏 （１）普通防水混凝土 普通防水混凝土是以调整配合比的方法来提高自身的密实度和抗渗性的 种混凝土。要配制出质量良好的防水混凝土，一定要遵循以下技术要求： ａ．水灰比不得大于０．６。ｂ．混凝土的水泥用量不小于３００ｋｇ／ｍａ。ｃ．含 砂率尾３０～４０％，灰砂比１：２～１：２．５。 （２）外加剂防水混凝土 一外加剂防水混凝土是依靠掺入少量有机或无机物外加剂来改混凝土的和 易性，提高其密实性和抗渗性，以适应工程防水需要的一种混凝土。按所掺外 加剂的种类不同可分为减水剂防水混凝土，加气剂防水混凝土，三醇胺防水混 凝土和化铁防水混凝土。氯化铁防水剂的主要成分是三氯化铁和氯化亚铁， 掺入适量的氯化铁防水剂，可以大大提高混凝土的抗渗透性。是几种常用外 加剂防水混凝土中抗渗性最好的一种。 氯化铁防水剂的掺量一般以３％为宜，掺量过多，对钢筋锈蚀，混凝土干缩 和凝结时间都有影响：掺量过少，则效果不显著，水灰比应不大于０．５５，拌和水 中应扣除防水剂的含水量，水泥用量不少于３１Ｏｋｇ／ｍ。，坍落度为３￣５ｃｍ。冬 季配置氯化铁防水混凝土时，应采用硅酸水泥，为了加速凝固，可将氯化铁防水 剂掺量适当提高但不大于５％。 （３）膨胀水泥混凝土 （１）准备工作？①洞外准备：检查复合型防水板质量，用特种铅笔划焊接线 及拱项分中线，并按每循环设计长度截取，对称卷起备用。②洞内准备：施工 时采用两个作业台架，一个用作基面处理，一个用作挂防水板，基面处理超前防 水板铺设两个循环。③基面处理：检查开挖断面，整修初期支护表面，处理外 露锚杆及尖锐物，在铺设基面标出拱顶中线。 （２）铺设防水板？①安装膨胀螺栓：在铺防水板台架上，根据防水板挂绳的 间距将膨胀螺栓孔的位置画在初支混凝土面。②铺设防水板：铺设防水板前 根据衬砌断面外轮廓周长，裁取防水板的长度。一般一环最多分两块，尽量减 少接缝。同时准备好复合防水板专用粘胶。将露出初支混凝土面超过３ｃｍ 的锚杆或尖锐物品割除。③防水板的检验：检查防水板质量无老化、刀痕、 撕裂、孔洞等缺陷：检查基面有无锚杆头和钢筋头外露：充气检查防水板焊接 质量，平顺无褶皱、鼓泡，无脱胶：检查防水板与基面的密贴情况 检查防水板 的松弛度和紧绷现象：检查防水板与泄水孔的密闭性连接。 （３）施工技术措施防水板铺设前，先割除混凝土衬砌表面外露的锚杆头、 钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先喷平，使混凝土表面平顺ｉ局部漏水处需先进 行处理：防水板，特别是在凸凹较大的基面上，要预留足够的松散系数，使其留 有余地，并在断面变化处增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。 ３．止水带施工隧道二衬变形缝处均需设置中埋式橡胶止水带，止水带采 用 １０钢筋固定于堵头板上，施工方法如下： （１）沿衬砌设计轴线间隔０．５ｍ在挡头板上钻一由１２钢筋孔，将加工成型 的 １０钢筋卡由先待模筑混凝土～侧向另～侧穿人，内侧钢筋卡卡紧止水带 半，另一半止水带紧贴在挡头板上。待混凝土凝固后拆除挡头板，将原贴在 挡头板上的止水带拉直后，弯曲钢筋卡套紧另一半止水带即可。 （２）在绑扎钢筋和支模时，止水带必须采取可靠的固定措施，避免被尖角小 石子及锐口的钢筋损伤，发现有破裂及时修补，否则在接缝变形和受水压时，止 水带所能抵抗外力和防水的能力就会大幅度降低。 （３）浇捣时，应防止止水带偏移，并充分振捣，使止水带与混凝土很好贴 一合。 （４）止水带铺设除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头， 接头搭接长度不小于３Ｏｃｍ。 膨胀水泥混凝土依靠水泥本身在水化硬化过程中形成大量体积增强大的 结晶体，并产生一定膨胀能来减少或消除混凝土的体积收缩提高混凝土的抗裂 性，从而提高混凝土的防水的能力，这是一种从内因解决混凝土抗渗性的新途 径。 ４：次衬砌抗渗混凝土施工 （１）旌工配合比设计。根据混凝土强度等级为Ｃ２５，抗渗标准不小于ｓ６的 要求进行材料的选取，以及配合比的计算与校正，选取混凝土理论配合比为 ３０２：６８９：１２０２：１６７＝１：２．２８：３．９８：０．５５３。对该配合比进行２８ｄ抗渗试验，结 果当加压至１．２・ＭＰａ时，６个试件均未出现渗水现象，其抗渗性能不小于￥１２， 满足Ｓ ６要求。该配合比所用材料、强度、抗渗性能均符合交通部行业标 准。 ２．各种缝隙防漏 混凝土衬砌一般有三种缝隙，即施工缝、伸缩缝、沉降缝。这缝隙都 是地下隧道渗漏的主要部位，必须注意处理。 施工缝是衬砌混凝土间歇灌注时造成的，是防水工程的薄弱环节之一。 般在灌注第二次混凝土前，将第一次衬砌接头表面刷洗干净，铺上２０￣２５ｍ 厚的水泥砂浆。沉降缝又称变形缝，是为防止不均匀沉降引起衬砌的开裂而 设置的。伸缩缝是考虑混凝土的热胀冷缩而设置的缝隙。这两种缝隙也是 渗漏水的主要通道。防水措施有沥青防水、沥青木板或橡胶带防水等方 法。其中橡胶防水适用要求较严的衬砌工程。 ３．疏排水 对一般性围岩裂隙渗水，采用相应的疏排水措施，将地下水引出，减轻地下 水对衬砌结构的压力，有利于更好地进行防水，具体方式常采用盲沟、洞内排 水沟及沉井等。 ３隧道防水．捧水施工 １．排水盲沟施工 （１）环向排水盲管及边墙泄水管旌工方法隧道拱墙每８ｍ设一道环向盲 一（２）二次衬砌防水混凝土旌工。用Ｊ８５ｏｏ强制式搅拌机拌和，ＰＬ１）８００自动 配料机进料可确保施工配合比的准确性和混凝土搅拌的均匀性。水平运输由 运输车运人洞内通过衬砌台车自备卷扬机提升至工作平台，两侧分层对称由人 工用锹人仓，捣固用４台插入式振动棒同时对称进行，不放过任何一个孔洞，确 保防水混凝土的密实度和外观质量。 ・ ９８ ｛科技博览