隧道防水新工藝應(yīng)用研究

【摘 要】防水工程是隧道工程的重要組成部分，對(duì)消除隧道病害，延長隧道使用壽命有著重要意義。近年來，隧道防水工藝和防水材料得到了不斷更新，為隧道防水施工提供了有力的保證。本文對(duì)近兩年隧道防水新工藝的應(yīng)用進(jìn)行了研究，為廣大同行提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】隧道工程；防水工程；防水新工藝；隧道防水

1 引言

自改革開放以來，尤其是近十年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，對(duì)交通運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量要求越來越高，公路橋梁等基礎(chǔ)建設(shè)不斷興起，發(fā)展勢(shì)頭如日中天，公路隧道、鐵路隧道以及城市軌道交通地下隧道大量興建。與此同時(shí)，隧道防、排水問題也得到了廣大學(xué)者和建設(shè)人員的重視。但由于隧道受地下水、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等的影響，其防排水的問題一直是隧道建設(shè)的一個(gè)重要難題，尤其是已建成的隧道中，滲水、漏水情況普遍存在，嚴(yán)重影響了交通運(yùn)輸質(zhì)量和相關(guān)設(shè)施的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。近幾年來，隨著國家對(duì)隧道防水技術(shù)與材料研究投入的加大，隧道防水工藝也得到了不斷的改進(jìn)。比如2011年2月27日下午在成渝GYSG-5標(biāo)項(xiàng)目一分部大安隧道進(jìn)口試行推廣的防水設(shè)施止水帶安裝新工藝，即有效的確保了二次襯砌支護(hù)后不出現(xiàn)透水、滲水和積水等質(zhì)量問題。下面，本文就近兩年隧道防水新工藝的應(yīng)用進(jìn)行一番淺要的研究。

2 隧道防水新技術(shù)

2.1 預(yù)鋪反粘防水技術(shù)

預(yù)鋪反粘防水技術(shù)是采用高分子自粘膠膜防水卷材作為防水材料，高分子自粘膠膜防水卷材采用一定厚度的高密度聚乙烯卷材作為基材，在其上涂覆一層非瀝青類高分子自粘膠層和耐候?qū)?，最終復(fù)合制成的多層復(fù)合卷材。采用預(yù)鋪反粘防水技術(shù)進(jìn)行隧道防水施工時(shí)，要在卷材表面的膠粘層上直接澆筑混凝土，這樣在混凝土固化后才會(huì)同膠粘層形成完整的連續(xù)粘結(jié)，使混凝土同合成膠相互勾鎖密閉。其中，卷材所采用的高密度聚乙烯主要是為了提高防水層強(qiáng)度，以抵抗隧道結(jié)構(gòu)所帶來的各種應(yīng)力影響，避免產(chǎn)生裂縫影響防水效果，自粘膠層則是為了提供粘結(jié)性能，而耐候?qū)觿t是為了避免卷材在施工時(shí)的順利進(jìn)行。通過預(yù)鋪反粘防水技術(shù)，可以很好排除隧道基層滲透現(xiàn)象，使隧道基層形成連續(xù)的密封面。

2.2 預(yù)備注漿系統(tǒng)施工技術(shù)

預(yù)備注漿系統(tǒng)施工技術(shù)是地下工程混凝土結(jié)構(gòu)接縫常用防水施工技術(shù)，通過預(yù)備注漿系統(tǒng)，可以達(dá)到“零滲漏”的效果。這種接縫處理方法同傳統(tǒng)技術(shù)相比，不僅安裝簡便、性能優(yōu)異，而且還節(jié)省了費(fèi)用，并且不會(huì)對(duì)原有結(jié)構(gòu)造成破壞，是目前較為先進(jìn)、有效的接縫防水施工技術(shù)。采用預(yù)備注漿系統(tǒng)施工技術(shù)進(jìn)行隧道防水施工，需要在混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)將附合標(biāo)準(zhǔn)的注漿管埋入接縫內(nèi)，當(dāng)接縫出現(xiàn)滲漏時(shí)，通過導(dǎo)漿管向注入灌漿液，使接縫區(qū)域的縫隙和孔洞得到密封，最終達(dá)到防滲效果。如果在將來接縫出現(xiàn)次出現(xiàn)滲漏，還可以重復(fù)利用注漿管系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，多次重復(fù)注漿。目前，預(yù)備注漿系統(tǒng)防水施工技術(shù)多用于地鐵、隧道、市政工程、水利水電工程等項(xiàng)目施工縫、后澆帶、新舊混凝土結(jié)合部分上，從經(jīng)濟(jì)性、施工速度、防水效果等方面都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

2.3 止水膠防水施工技術(shù)

止水膠是一種單組分、無溶劑、遇水膨脹的聚氨酯類無定型膏體，在隧道二次初砌施工縫處設(shè)止水膠防水帶，以及在鋼筋、管線等周圍設(shè)置止水膠，當(dāng)接縫中有水滲入時(shí)，止水膠的彈性壓縮應(yīng)力和遇水膨脹壓力雙重作用填塞縫隙，可以有效的防止因接縫不密封出現(xiàn)的滲漏情況，具有較好的密封止水性能，最大能抗1.5Mpa的水壓力。由于聚氨酯類材料耐久性強(qiáng)、質(zhì)量變化率低，在長其擔(dān)任止水任務(wù)時(shí)不會(huì)因?yàn)榕蛎浟魇?，其使用壽命可超過100年。在施工時(shí)，可以使用標(biāo)準(zhǔn)嵌縫膠施工槍進(jìn)行施工，施工極為便捷簡單，并能牢固的粘貼在混凝土表面，不會(huì)因?yàn)榛鏉駶櫠?、光潔度影響粘結(jié)性能，所以被廣泛應(yīng)用于隧道防水施工中，成為隧道防水工程一項(xiàng)重要的施工技術(shù)。止前，除了使用止水膠外，還有預(yù)埋橡膠止水帶的辦法，同止水膠防水施工技術(shù)相當(dāng)，也能較好的提供防滲堵漏效果。

2.4 灌漿液防滲施工技術(shù)

灌漿液防滲施工技術(shù)主要用于細(xì)微裂縫病害的防水施工中，目前常用的灌漿液為第二代丙烯酸鹽化學(xué)灌漿液，該灌漿液是一種新型防水堵漏材料，不同于第一代丙烯酸鹽化學(xué)灌漿液，其交聯(lián)劑采用了新型的N-次甲基雙丙烯酰胺，不含酰胺基團(tuán)化合物，更環(huán)保安全。同時(shí)，二代丙烯酸鹽化學(xué)灌漿液添加了促使凝膠在水中膨脹的成分，更好的提高了防滲堵漏效果。通過向細(xì)微孔隙中灌入丙烯酸鹽灌漿液，可以在縫隙中生成不透水的凝膠，使混凝土中的細(xì)微裂縫得到很好的充填密實(shí)。在實(shí)際應(yīng)用中，需要注意漿液濃度、凝膠時(shí)間和灌漿壓力問題，漿液濃度應(yīng)選用丙烯酸鹽單體含量為40%的A液，同B液混合后形成單體含量20%的漿液使用，凝膠時(shí)間根據(jù)鉆孔壓水外漏情況確定，凝膠時(shí)間應(yīng)短于壓水外漏時(shí)間，以減少漿液漏失。為了減少漿液漏失，灌漿壓力應(yīng)在裂縫處混凝土承壓水頭壓力的3~5倍，有必要的情況下可采用分級(jí)升壓的辦法。此外，為了避免單液灌漿容易堵泵、堵管的現(xiàn)象，可采用雙液灌漿的辦法，以提高防滲堵漏效果。

2.5 防水涂料施工技術(shù)

目前新型防水涂料施工技術(shù)，所采用的防水涂料通常為聚胺脂涂料，該材料為多功能高分子合成材料，在涂覆后，可以迅速與水或空氣中的濕氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，固化成高彈性防水膜，從而達(dá)到防水堵滲效果。由于聚胺脂涂料可冷施工，可多次反復(fù)涂覆，并能在任何異形面上涂覆，固化形成的高彈性防水膜具有較好的強(qiáng)度和彈性，抗?jié)B性能極好，因此在隧道防水施工中也被廣泛使用。但采用防水涂料施工時(shí)，需要對(duì)基層進(jìn)行堅(jiān)固、干燥和平整處理，清除基層上的雜物。由于涂料極容易與空氣中的水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)固化，影響化學(xué)性能，因此混合好的涂料應(yīng)當(dāng)在30分鐘內(nèi)用完，固化的涂料不能使用。同時(shí)，在施工時(shí)還應(yīng)當(dāng)做好防火措施，排除安全隱患。

3 結(jié)束語

滲水漏水現(xiàn)象一直是隧道工程的第一頑疾，在隧道工程中一直流傳著“十隧九漏”的說法，可見隧道工程滲漏水現(xiàn)象的嚴(yán)重程度，尤其是滲漏水后路面質(zhì)量下降，極容易引發(fā)交通安全事故，因此必須重視隧道防水施工。針對(duì)目前層出不窮的防水新工藝，在實(shí)際應(yīng)用中需要綜合采用，從“防、排、堵、截”幾個(gè)方面入手，“剛?cè)嵯酀?jì)、因地制宜、綜合治理”，采用混合防水法，布設(shè)多道防線層層設(shè)防，為隧道穿上多層雨衣，從而提高隧道防水排水能力，從根本上確保隧道滴水不漏，降低隧道滲漏水的危害，提高隧道行車安全和使用壽命。

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