摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，城市隧道已成為城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容，其良好的修筑有效地緩解了城市交通運(yùn)輸?shù)膲毫?，因而占?jù)著城市化設(shè)施的關(guān)鍵地位。然而在實(shí)際施工和運(yùn)營(yíng)過程中，由于種種原因?qū)е铝顺鞘兴淼莱霈F(xiàn)滲水等不良病害，嚴(yán)重影響城市隧道的服役壽命。文章從隧道施工滲水的原因出發(fā)，簡(jiǎn)述了施工縫、混凝土、地下水及防水材料的施工措施，并將城市隧道防水施工的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以期為類似城市隧道地下施工防水效果的更好提升提供一定的參考。

　　0 引言

　　城市隧道是指為滿足鐵路穿越大城市的需要，在地下或水下修建的建筑物。它對(duì)改善公路技術(shù)狀況、縮短行車距離、提高運(yùn)輸能力、減少交通事故起著重要作用。隧道可以縮短行車距離，提高行車效率，提高行車安全性，保護(hù)自然環(huán)境，提高地下空間利用率。尤其是在城市，隧道扮演著重要的角色。其中，隧道防水是地下工程的重要組成部分，是施工過程中的關(guān)鍵。防水作為施工的薄弱環(huán)節(jié)，其施工效果直接影響隧道結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性。因此，要不斷掌握地下防水施工技術(shù)，提高施工質(zhì)量水平，以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)城市隧道工程的進(jìn)步。

　　1 城市隧道工程滲水原因分析

　　1.1 施工縫問題

　　施工縫和變形縫是混凝土和混凝土截面之間的接縫，分為環(huán)向和縱向兩種。城市隧道的滲水主要是施工縫滲水。施工縫處混凝土骨料集中，混凝土松散，是防排水的薄弱環(huán)節(jié)。滲水和漏水的原因可能為：

　　施工縫預(yù)留位置不當(dāng)。墻體一般只允許留設(shè)水平施工縫，其位置不應(yīng)留在剪力彎矩最大處或底板與側(cè)壁交界處，常見的錯(cuò)誤位置是混凝土底板或墻壁中的垂直間隙。施工縫混凝土表面殘留物清洗不干凈，新舊混凝土結(jié)合不牢固。立模綁扎鋼筋時(shí)，有雜物落入接縫內(nèi)，未及時(shí)清除，造成新舊混凝土之間形成夾層。施工縫未做企口或未安裝止水帶。未使用補(bǔ)償收縮混凝土，導(dǎo)致連接處出現(xiàn)收縮裂縫。

　　1.2 混凝土問題

　　混凝土結(jié)構(gòu)本身有許多孔隙、如毛細(xì)孔、沉降縫隙、接觸孔、預(yù)留孔等，這些孔隙相互連通，形成網(wǎng)絡(luò)狀的滲水通道。當(dāng)施工過程中有地下水時(shí)，這些渠道便為滲水提供載體。其次，當(dāng)混凝土體積因化學(xué)收縮、冷縮等原因引起體積驟減，且這些收縮引起的裂縫大于一定值時(shí)，就會(huì)發(fā)生滲水。此外，當(dāng)混凝土初凝、終凝或未形成足夠強(qiáng)度時(shí)，外部振動(dòng)和局部應(yīng)力都會(huì)損壞混凝土結(jié)構(gòu)，從而形成滲水裂縫。

　　1.3 地下水位問題

　　隧道建設(shè)與地下水關(guān)系密切。一方面由于地下水的滲流影響，隧道開挖時(shí)易使地下水涌入隧道，另一方面隧道運(yùn)營(yíng)會(huì)給地下水環(huán)境造成嚴(yán)重影響，隧道長(zhǎng)期排水造成的水位下降，將引起地面沉降，形成環(huán)境災(zāi)害。在實(shí)際工程中，施工人員對(duì)地質(zhì)水文情況勘察不夠精細(xì)、對(duì)結(jié)構(gòu)抗?jié)B考慮不足，都會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)難以抵抗水壓力，出現(xiàn)表面滲水。

　　1.4 防水卷材問題

　　目前我國(guó)工程中，高分子防水卷材的應(yīng)用十分廣泛，性能較好。但施工人員為了如期交工，在空間狹小的施工區(qū)域往往采用交叉作業(yè)。也就是說，鋪設(shè)防水卷材后不進(jìn)行保護(hù)就要后續(xù)施工。這樣一來，其他工程的施工過程中極大可能破壞防水層進(jìn)而出現(xiàn)滲水、表面破裂的情況。更糟糕的是，一旦防水步驟出現(xiàn)問題，后期維修更是困難，那么防水工程質(zhì)量也會(huì)受到影響[1]。

　　2 城市隧道施工防水措施

　　2.1 優(yōu)化變形縫防滲漏施工

　　對(duì)于現(xiàn)有施工縫，應(yīng)沿環(huán)向設(shè)置預(yù)埋止水帶和排水管，沿縱向用外加劑填充縫隙。對(duì)于在建隧道，設(shè)置施工縫時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離排水盲溝和涌水量較大的地方，且應(yīng)盡量降低施工縫數(shù)量。如果必須設(shè)置，必須提前將水引至其他盲溝。

　　2.2 改善初支混凝土方式

　　隧道施工工序大致為：隧道初期支護(hù)混凝土，初次噴射混凝土密實(shí)平整，質(zhì)量穩(wěn)定，后采用熱熔性定位裝置固定二襯防水板，再將襯砌混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)與曬水保養(yǎng)[2]。而要想改善隧道的滲水情況，就需要將支護(hù)方式在噴射混凝土的基礎(chǔ)上采取對(duì)應(yīng)的排水措施，以抵擋混凝土的自身厚度及較大的水壓力。另外，防水混凝土的養(yǎng)護(hù)對(duì)自身抗?jié)B性能有極大影響，也就是說，我們需要不僅要特別關(guān)注混凝土的早期養(yǎng)護(hù)，還要保證充分的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。等水泥水化完成后，混凝土中的毛細(xì)孔被生成物完全阻塞，從而大大提高了混凝土強(qiáng)度及抗?jié)B性能，同時(shí)有效減少滲水。

　　2.3 采用排水施工法

　　在襯砌背部或底部鋪設(shè)透水材料，以確保澆筑襯砌混凝土順利進(jìn)行，是當(dāng)隧道圍巖出現(xiàn)涌水現(xiàn)象時(shí)最好的解決方法，這種操作是為襯砌背部排水。對(duì)于隧道下方排水，我們通常把它稱為路基排水，包括襯砌背部排水、橫向排水和中心排水。為了確保總體防水工程順利進(jìn)行，處理好防水工作，僅用支護(hù)灌漿是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。我們需要在隧道周圍設(shè)置專門的排水溝，在關(guān)注地下水的疏導(dǎo)工作同時(shí)，處理好防水工作，盡可能遏制施工區(qū)域的滲水現(xiàn)象。需要說明的是，如果工程在嚴(yán)寒地區(qū)進(jìn)行，則還需要在現(xiàn)場(chǎng)布設(shè)防寒泄水洞，以避免凍脹破壞的發(fā)生。

　　2.4 加大防水材料的應(yīng)用

　　隧道修建過程中不免出現(xiàn)滲水情況，如果處理不到位，就會(huì)導(dǎo)致隧道內(nèi)混凝土被破壞，甚至隧道塌陷。因此在施工過程中，防水材料的鋪設(shè)是關(guān)鍵一環(huán)。在施工方式上，為確保防水板不受破壞，盡量避免采用鉆爆的方式。在選擇材料上，我們通常采用高分子防水卷材，其優(yōu)秀的耐腐蝕性可以在使用過程中不被水所侵蝕破裂，更重要的是，高分子防水卷材能夠適應(yīng)自然環(huán)境，使用壽命很長(zhǎng)。

　　3 城市隧道防水施工應(yīng)用現(xiàn)狀與前景

　　雖然從材料到結(jié)構(gòu)，不同專業(yè)的隧道防水實(shí)踐并不統(tǒng)一，但隧道防水技術(shù)主要有三種類型：

　　從圍巖、結(jié)構(gòu)及附加防水層出發(fā)，以預(yù)防為主的水密型防水。從疏水和泄水入手，以排為主的泄水型或引流自排型防水。防水與防排水的混合型防水。

　　盡管各國(guó)的隧道防水標(biāo)準(zhǔn)和做法各不相同，各種防水方法的效益也大相徑庭，但實(shí)踐表明，要使隧道防水，單一的防水方法很難勝任。我們認(rèn)為，隧道防水應(yīng)首先遵循以下幾點(diǎn)：

　　地質(zhì)勘查應(yīng)盡可能合理，多渠道了解地質(zhì)資料；結(jié)合地質(zhì)條件，采取防、排、堵、截綜合治理方法[3]；合理選用高性能防水層和結(jié)構(gòu)自防水材料，加強(qiáng)雙縫細(xì)部的防水處理。

　　4 結(jié)語

　　綜上所述，城市隧道防水施工技術(shù)仍需深入細(xì)致的分析和探索。隧道防排水工程是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程。要統(tǒng)籌規(guī)劃，具體協(xié)調(diào)，根據(jù)建設(shè)情況的客觀實(shí)際，落實(shí)相應(yīng)的基本原則，切實(shí)采取綜合治理的方法。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 胡然，黃中峰，劉正欣.高分子防水卷材在隧道及地下工程中的應(yīng)用探討[J].中國(guó)住宅設(shè)施，2021（10）：27-28.

　　[2] 宋桂平.公路隧道排水設(shè)計(jì)與隧道路基病害防治[J].散裝水泥，2021（01）：59-61.

　　[3] 陳星強(qiáng)，崔會(huì)新.淺談高速鐵路隧道防水施工技術(shù)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（07）：101.

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