在我國隧道總長度逐年增加的趨勢下,隧道工程所處的水文、地質條件可謂是千變萬化,而如果隧道圍巖地下水或地表水以涌出或滲漏的形式進入隧道內,就會對隧道工程的施工與運營帶來極大的危害。然而,隧道圍巖地下水的存在是不可避免的。因此,采取切實有效的隧道防水施工技術對于隧道工程的平穩運營及施工安全有著至關重要的影響。
總體來說,對于隧道地下水的存在是不可避免的,但是盡量減少以及避免地下水對隧道的施工及運營的危害卻是通過防水技術能夠實現的。通常來說,造成隧道水害的原因多種多樣,包括設計、施工、各種地質情況的不規律等均可造成隧道的漏水。
廈門環島干道(縣黃路~文曾路段)A合同段起點(樁號為:K1+600)與廈門市市政設計院設計的終點相接,位于黃厝茂后新村邊緣,沿途下穿縣黃路,跨越高頭水庫,經過軍民水庫邊,終點為:K2+460;該段道路等級:城市主干路(Ⅱ);設計車度:為50Km/h;路幅寬:40m;機動車道數:雙向4個車道;隧道單向行車道寬:8.0m;隧道兩側檢修帶寬:1.0m;隧道單洞凈寬:10.0m;隧道凈高:5.0m;車輛設計荷載:城市——A級;設計防洪頻率: 1/50。黃厝隧道樁號為K1+660~K2+460(其中明洞K1+660~ K2+049)。
1、黃厝隧道距離黃厝海邊1000米,地質條件以砂層為主,透水性強。
2、該隧道明洞較長,沒有暗洞初期支護的保護,隧道的漏水較暗洞更大。
3、地下水位高,地下水豐富,對本隧道的防水起到更大的挑戰。
4、該隧道的覆蓋層較薄,透水性較大。
目前隧道的襯砌防水主要采用橡膠止水帶(條)、鋼邊止水帶等,在施工上均存在定位困難,對施工人員的操作要求更高,且隧道的漏水均不同程度存在。P201在定位上、操作上均大大的改善

P-201遇水膨脹止水膠與其他施工縫防水材料對比表
黃厝隧道明洞左右洞合計為778m,明洞較長,隧道襯砌的防水效果好壞直接就能在隧道內反映出來,為克服隧道滲漏水質量通病結合國內外隧道防水經驗,通過各類方案比選襯砌采用P-201遇水膨脹止水膠新型的技術方案。P-201遇水膨脹止水膠施工及詳細尺寸詳見下圖

P-201遇水膨脹止水膠所需的施工機具簡單,主要有:鋼刷1把、剪刀(小刀)1把、標準注膠器1把。
P-201施工快捷、對施工環境要求簡單,易于掌握,對人員的素質要求不高。P-201施工程序及示例效果圖如下:

P-201遇水膨脹止水膠施工程序

P-201遇水膨脹止水膠環向施工示例效果圖
3.1 基面必須牢固,表面不得有油污、蜂窩、起皮、起砂等現象,否則應予以清除。
3.2 基面施工前可采用彈線方式預先定位,定位偏差≤10mm,且距離混凝土外表面≥100mm。
4.1 止水膠采用專用標準注膠器擠出,擠出寬度及高度應滿足設計要求。擠出應連續、均勻、飽滿、無氣泡或孔洞。
4.2 不宜在雨雪天施工。
4.3 止水膠與其它防水工藝配套使用時可待其它防水措施定型后再施做(比如涂刷界面劑、固定注漿管等)。
4.4 止水膠一旦出現破損部位或提前膨脹的部位,應割除,并在割除部位重新粘貼止水膠,新舊止水膠的搭接長度不小于20mm,搭接部位應粘貼牢固、緊密,搭接處不得留有縫隙。
5.1施工環境溫度宜選在5℃~40℃。5℃以下,受濕度影響,硬化時間會延長;40℃以上,下垂度會增加。施工環境溫度不宜低于-5℃或高于50℃。
5.2 止水膠與空氣中的水分(濕氣)反應、硬化。在止水膠表面硬化需要完全達到指觸干燥后,才可以進行下一次的混凝土續澆。
6.1 在止水膠附近綁扎和焊接鋼筋時,應采取必要的措施對止水膠進行保護。特別是焊接鋼筋時,應在止水膠表面覆蓋石棉布等材料。
6.2 外露部分的止水膠宜進行臨時覆蓋保護。
6.3 如果從P-201施工到第二次澆筑混凝土期間較長,請注意保護P-201不要浸水。如果遇浸水引起水膨脹而使P-201剝離,應在澆注混凝土前必須加以修補。修補方法如下:用釘子固定剝離處的P-201;除去積水,再除去剝離的P-201,重新施工。
與傳統的隧道防水工程施工技術相比,黃厝隧道防水施工技術采用的是P-201遇水膨脹止水膠,采用這種防水施工技術,既避免了使用普通防水混凝土或是外加劑防水混凝土時,必須嚴格控制水泥配合比、外加劑用量可能出現的人為因素而造成防水失效的問題,也解決了橡膠止水帶定位困難等難題,而且還在一定程度上使隧道防水施工更為簡便。黃厝隧道襯砌在防水技術上采用P-201止水膠新技術,黃厝隧道交工運營后沒有出現滲漏水,極大地提高了工程質量和單位品質。
綜上所述,對于隧道工程的施工與運營來說,防水工程都是其中非常重要的環節之一,只有保證防水工程的質量,才能進一步確保隧道的正常使用與運營。而對于傳統的隧道防水技術,黃厝隧道防水工程施工技術采用了先進的P-201遇水膨脹止水膠技術,不僅使施工流程更為簡便,而且使可能因人為因素而導致的防水失效問題得到避免。不但體現出施工企業的經濟效益,而且更從另一方面體現出了其社會效益,可見,該隧道防水施工技術的應用與發展前景是非常廣闊的。