保護(hù)隧道“滴水不漏”
——噴涂防水膜在倫敦Crossrail工程中的應(yīng)用

隨著隧道工程建設(shè)趨向于長(zhǎng)距離、大斷面與機(jī)械化，其防水要求也隨之提高。目前，傳統(tǒng)的PVC防水膜雖然存在限制，但在與不斷革新的噴涂防水膜技術(shù)有機(jī)結(jié)合后，或?qū)樗淼拦こ處?lái)最好的防水效果。

傳統(tǒng)山嶺隧道防水施工通常在隧道初襯與二次襯砌之間安裝預(yù)制PVC薄膜，作為襯砌間的分隔與滑動(dòng)層，但存在如下不足：

1)PVC防水膜與噴射混凝土、內(nèi)襯混凝土之間并不粘著，易產(chǎn)生空隙；2)PVC防水膜呈平面，與隧道內(nèi)部的不規(guī)則曲面難以完全貼合，安裝困難，滲水時(shí)也難以修復(fù)。

隨著噴射混凝土技術(shù)的發(fā)展，20世紀(jì)90年代末，業(yè)內(nèi)研發(fā)了噴涂防水膜，作為傳統(tǒng)隧道防水技術(shù)的補(bǔ)充，該噴涂防水膜由聚合材料構(gòu)成，噴涂于隧道初襯與二次襯砌之間，并在2道襯砌間形成高強(qiáng)度雙重黏合。噴涂防水膜工法具有如下特點(diǎn)：1)噴涂防水膜和兩側(cè)混凝土完全粘結(jié)，僅3 mm涂層便能起到較好的防水效果；2)水無(wú)法在混凝土與防水膜之間的交界面上流動(dòng)，大幅減少滲水情況，即使?jié)B水也可局部注漿修復(fù)；3)可應(yīng)用于各種預(yù)制混凝土、噴射混凝土與含纖維表面，在復(fù)雜的不規(guī)則隧道幾何空間內(nèi)更易于施工；4)減少隧道襯砌總厚度(最高約20%)，從而節(jié)約各項(xiàng)隧道建設(shè)成本。

噴涂防水膜最早在2000年應(yīng)用于巴西Machadino隧道工程中。不久前，該技術(shù)在倫敦Crossrail工程隧道中也得以應(yīng)用。作為全歐洲最大規(guī)模的軌交工程，Crossrail工程在隧道、車(chē)站、電梯井以及通風(fēng)井內(nèi)都應(yīng)用了噴涂防水膜技術(shù)。

靈活性

施工方選擇了簡(jiǎn)單易用的干噴法進(jìn)行噴涂防水膜施工。基于噴膜的聚合物特性，施工作業(yè)可隨時(shí)啟停，即使相隔數(shù)月，新涂層也能與舊涂層貼合；噴涂完成后，即使暴露在隧道環(huán)境中長(zhǎng)達(dá)數(shù)月，也依然能與后續(xù)混凝土層黏合。

兼容性

該工法可與傳統(tǒng)PVC防水膜結(jié)合，滿足工程中部分特殊部位的防水要求。隧道與車(chē)站需要進(jìn)行完整的噴膜防水作業(yè)，而噴膜的固化則是通過(guò)水分蒸發(fā)而達(dá)成；在白教堂站與利物浦街站的開(kāi)挖中出現(xiàn)了地層涌水，因此隧道仰拱使用了PVC防水膜，拱頂則使用噴膜防水，由于PVC防水膜無(wú)法像噴涂薄膜那樣產(chǎn)生雙重黏合作用，因此該部分襯砌需適當(dāng)增厚并補(bǔ)強(qiáng)。

找平層

為了優(yōu)化噴膜效果，在噴涂防水膜前，施工方在混凝土表面施加了40 mm的找平層，以改善表面不規(guī)則程度，降低噴膜平均厚度，以便更好地控制噴膜的質(zhì)量。

施工期間，水可以通過(guò)初襯進(jìn)入隧道。由于不同的承包商使用了不同混凝土施工找平層，隧道內(nèi)的通風(fēng)條件也不盡相同，因此隧道內(nèi)易出現(xiàn)局部滲水現(xiàn)象，會(huì)在噴膜防水層后形成水泡。因此，施工方在找平層上的滲水點(diǎn)上安裝阻隔器，作為水的釋放點(diǎn)，待水排出后再進(jìn)行噴膜防水作業(yè)。噴涂式防水膜在隧道襯砌中的應(yīng)用能夠大大降低成本，施工速度快，并可與傳統(tǒng)防水膜結(jié)合使用，保證隧道防水效果。目前，它在國(guó)外已成功應(yīng)用于多個(gè)隧道建設(shè)項(xiàng)目，效果良好，不失為隧道防水技術(shù)的良好借鑒。