某高速公路隧道防水技术与施工分析

朱国庆

(贵州高速公路集团有限公司)

1 工程概况

某高速公路几条隧道均采用了主体防水与辅助防水相结合、刚性防水与柔性防水相结合、分区止水与局部止水相结合的防水施工技术，取得了很好的效果。该防水系统采用可焊性强、抗腐蚀性高的阻燃性ECB 复合防水板，并从防水卷材大块体的铺设、搭接、止水带安装等施工工艺进行了技术革新，提出了分区防水及注浆的隧道综合防渗漏方案，从根本上解决隧道渗漏水。

该工程初支背后注浆、防水钢筋混凝土施工缝所采用的设备均比较简单，而且操作简便。所用材料来源丰富，成本便宜。快凝水泥、水玻璃、ECB 复合防水板等均为常用的防水材料。所形成的多层防水帷幕能够有效堵水，防止渗漏。

2 防水施工技术

2.1 初支背后回填注浆

初期背后回填注浆是影响高速公路防水技术的重要因素之一，因此，要格外重视，初期支护施作完毕后，为固结拱背松散岩体、填充可能存在的空隙，最大限度地减少地层松动、减少拱背积水渗漏，应分区段在初支完成后2 ～5 d 内进行初期支护背后回填注浆。这是控制初支表面是否大面积渗水的关键一环，也是整个防水体系是否取得成功的重要一关。为了尽量减少地下水渗入结构，大量注浆可能会使得这一工序的工程成本加大，但这会大大降低后来堵漏的昂贵费用，并使得有效防水成为可能。

技术措施。初支背后回填注浆长度以大于初支厚度，在隧道长度方向，每隔2 m 分别于拱顶及两肩各设一根(即每环3 根)，注浆管与初期支护格栅钢架或钢筋网焊接在一起，在围岩与喷射混凝土交界处预留出浆孔2 ～4 个。喷混凝土时，外露端用棉纱封堵加以保护，入土端及出浆孔用稻草进行包缠，防止喷射混凝土时堵住了管口。注浆材料采用强度等级为42.5R 的普通硅酸盐水泥拌制水泥浆即可，水灰比为1∶0.5 ～1∶1。采用单液注浆泵进行注浆，注浆压力控制在0.5 ～1.0 MPa 为宜。注浆压力过小达不到填充效果，过大容易造成浆液溢出地面。所以，注浆时要注意加强监控观测，必要时及时采取相应措施。注浆结束后，应及时封堵注浆管。为封堵注浆管方便、及时，最好注浆前在预埋的注浆管上焊接一个球形水阀，注浆完毕后关闭球形阀即可。若区段注浆或全部注浆结束后，个别位置仍有大面积湿渍或滴水成线的情况，应在该位置重新打孔埋管注浆。直到喷射混凝土表面只有小面积分散湿渍，个别位置存在滴水现象即可(如果地下水比较丰富，初支喷射混凝土表面要完全没有渗水现象是难以做到的)。

2.2 分区止水带的安设

为便于进行分区集中治理，在防水板内侧设置一环分区橡胶止水带，止水带与防水板之间以及止水带环向接头同样采用热熔的方法进行粘贴，要求粘贴完全密闭、牢固，使已渗入的地下水不致于相互串流，方便冶理。

2.3 二衬混凝土浇筑及施工缝，变形缝的处理

刚性防水即防水混凝土施工。该隧道二次衬砌钢筋混凝土均采用C30S8混凝土，防水混凝土通过试验调整配合比，掺加减水剂配制而成。要保证二衬混凝土抗渗性能，应遵循以下几点:水灰比的变化不仅对混凝土的强度影响较大，而且对混凝土的抗渗性能影响也非常大，所以在施工过程中要严格控制水灰比(水灰比不得大于0.55)。防水混凝土必须采用高频机械振捣密实，振捣时间宜为10 ～30 s 以混凝土泛浆而不冒气泡为宜，应特别避免漏振和超振。根据振捣位置的操作方便与否，尽量采取附着式与插入式振捣器并用。要使混凝土结构有效防水，还应充分控制混凝土的裂纹，所以，混凝土的养护尤为重要。防水混凝土在终凝后应立即进行养护，尽量采取保温保湿养护，养护时间不得少于14 d。

局部止水的质量对于整个防水施工的质量具有重要的影响作用，施工缝处理，施工缝处应安设止水条。止水条应用方木预留槽口，槽底平整，槽侧凿毛处理，止水条应在浇混凝土前12 h 用氯丁胶粘接牢固，粘接后的止水条在浇混凝土前不得浸水，以防失效。变形缝处理，变形缝处应安设中埋式橡胶止水带。根据衬砌厚度和衬砌形式拼装式钢模挡头板，每块钢模宽度为衬砌厚度的一半，同时将钢模按安 装顺序编号。钢模衬砌台车就位后，按照钢模板挡头板编号安装钢模板挡头板，同时将止水带沿隧道环向夹在挡头板中间，两块挡头板用U 形卡固定。预留一半止水带在端头模外，以便伸入下一循环混凝土衬砌中。

2.4 二衬背后回填注浆

将止水带焊接在防水板上，形成分区。每个分区预留注浆孔9 个，注浆嘴设三排，隧道拱顶三个，两侧拱腰各三个。注浆参数如下:注浆材料采用钠基膨润土和水泥混合浆液;注浆压力位0.2 ～0.3 MPa;水灰比为0.75∶1，天然钠基膨润土防水粉参量为水泥用量的10%，水泥强度等级为32.5 普通硅酸盐水泥;注浆次数为两次，间隔时间为4 h，为同一注浆管注浆。

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