高速公路隧道工程防水施工技術應用研究

梁俊壕

（貴州省公路工程集團有限公司，貴州貴陽 550000）

1 高速公路隧道施工特點

隧道工程是高速公路的重要構成部分，其施工質量與公路使用安全性、使用壽命有直接關系[1]。然而，隧道工程施工具有難度大及復雜程度較高等特點，施工過程安全風險高，主要體現在以下相關方面：

1.1 施工難度和風險較高

在隧道工程施工中，由于地質條件復雜、施工空間有限、技術要求特殊，因此施工難度較大、安全風險較高，加之存在開挖、支護和防排水應用的交叉施工狀況，更在一定程度上提高了施工難度，施工過程中操作不當容易出現塌方事故，會影響施工質量、進度和施工人員的人身安全。此外，隧道工程中存在一些隱蔽性工程，其中容易存在安全隱患，若施工過程中管理不當，也會對施工質量與施工安全性造成一定的影響。

1.2 不可預見的影響因素較多

隧道工程在施工中面臨的不可預見的影響因素較多，包括泥石流、巖石層變化，較為嚴重的瓦斯層和溶洞等，這些因素可能會影響施工的順利進行。因此，在隧道工程施工前期需要做好相應的勘察和檢測，提前做好預防措施與突發事件應對預案[2]。

2 高速公路隧道工程滲水原因

2.1 防水材料問題

目前，高速公路隧道工程發展迅速，對防水材料的需求也在不斷增加。然而，在建筑市場中，防水材料的種類繁多，但其質量、性能等參差不齊。如果高速公路隧道施工所選的防水材料與施工要求不匹配，會對隧道工程整體產生影響。

例如，個別施工企業為了追求經濟利益，會壓縮施工成本，在隧道工程施工材料的選擇上選用了價格更低但不能完全滿足施工要求的防水材料，導致高速公路隧道工程出現滲水問題。此外，部分施工企業對材料管理力度不足，材料驗收程序存在漏洞，導致施工材料中混入不合格的材料，從而引發防水層質量問題，造成高速公路隧道滲水問題。

2.2 底板防水技術問題

在隧道工程施工中，底板位置是容易出現滲水問題的區域之一[3]。這主要是因為在設計過程中，沒有科學合理地考慮底板的排水性能，或者在施工中未對地基進行合理的處理，導致防水層出現問題，從而引發滲漏水問題。此外，在車輛行駛過程中，路面荷載的影響容易導致路面出現裂縫，積水會順著裂縫滲透到隧道底部，對隧道的防水層造成侵蝕和破壞，導致性能喪失，從而出現滲水情況。

2.3 排水系統問題

排水系統問題是高速公路隧道工程滲水的另一個原因。如果排水系統不完善，排水處的積水便會在隧道中積聚，會對隧道工程質量和排水功能造成很大的影響。排水系統出現問題主要是注漿過程中對排水管道的保護不到位，導致排水管道堵塞，排水功能受阻。

3 高速公路隧道工程防水施工需要遵循的原則

在高速公路隧道防水施工中，為降低隧道滲漏問題的發生率，提升隧道防水效果，防水施工需要遵循相應的原則。

第一，在防排水設計中，應嚴格遵循“防、排、截、堵結合，因地制宜，綜合治理”的原則，對地表和地下水進行合理處理，確保內外防排水暢通，確保隧道使用的安全性[4]。

第二，在地下水發育較為顯著的情況下，如果地下水受到補給，堵水效果不明顯，同時隧道施工中存在相應的安全隱患，需要恢復既有的排水通道，并合理維持既有水系和生態，不能對其進行堵塞。在必要情況下，還可以設置泄水洞，以保證排水暢通。

4 高速公路隧道工程防水施工技術應用

4.1 工程概況

某隧道工程，左幅長度為2290m、右幅長度為2318m，周圍分布著長度不一的圍巖，圍巖等級處于Ⅲ～Ⅴ級之間，地質巖溶發育處于最強階段。這種情況對地質勘查有著非常高的要求，技術人員需要在地質勘察的基礎上做好相應的地質超前預報工作，加強對其中溶洞或涌水等問題的重視。該隧道貫穿區域沒有地表河流，主要是存在地下水，但地表降水也會在一定程度上導致其出現滲漏問題。

4.2 施工技術要點

4.2.1 盲管與泄水孔施工環節的防水處理

第一，在環向盲管施工中，開始進行隧道支護時，一般需要做好打孔處理工作，并對隧道側溝和墻角進行合理的搭接處理。若是在施工中存在局部水量較大的情況，需要控制好鋪設密度[5]。

第二，在縱向盲管施工中，在隧道左右兩側的墻角部位設置縱向盲管，該施工環節的主要施工材料是打孔波紋管，將其和隧道有效連接，根據設計要求做好盲管鋪設工作后，采用錨固劑將鋼筋頭預埋在指定位置，并在盲管兩側設置固定釘。

第三，在泄水孔施工中，合理設置襯砌墻出水位置的泄水孔，確保盲管中排出的水可以流入縱向排水溝。泄水孔施工主要分為兩種情況：

其一，對于水量較大的區域，設置邊墻模板時，鋪設排水管道，并將其與盲管連接，排水管可以是鋼管也可以是塑料管。

其二，相對于一些水量很小的區域，可在邊墻模板拆除完成后，在盲管中設置泄水孔。

4.2.2 緩沖層施工環節的防水處理

緩水層的主要功能是滲水與過濾。在基坑支護過程中，需要對基面進行合理的控制。在緩沖層鋪設中，通常使用射釘和塑料墊圈。在緩水層鋪設施工環節，需要嚴格遵循相關施工原則：

第一，在隧道拱部進行縱向中線標記處理，在施工中需要根據從中間朝向兩邊的順序。

第二，緩沖層鋪設過程中，一般主要采用射釘的施工方式。

此外，需要采用梅花形對其進行固定處理，其間需要保證鋪設間距和施工圖紙相符合。

4.2.3 防水層環節的防水處理

第一，做好基面防水工作。鋪設防水層之前，需做好初期支護工作，對裸露的錨桿進行打磨處理，同時采用水泥漿對其封堵和找平。

第二，合理處理出水點。鋪設防水板之前，需要對初級支護中表面存在的漏水的位置進行合理處理。

第三，做好防水板鋪設。在防水板鋪設中，比較常見的方式是無釘鋪設方法，在施工中要做好長度控制，一般和混凝土循環澆筑長度相結合。鋪設前需要進行試鋪，為后續施工提供有效的參考[6]。在鋪區域放置無紡布，并采用電熔接器進行加熱處理，無紡布與防水板連接時，搭接長度需大于15cm。在防水板鋪設過程中，還需要加強對拱頂防水板松弛度及穩固性的控制，避免拱頂在二襯施工過程中混凝土厚度出現問題，影響后續施工的開展。

第四，防水板的焊接及接縫的合理處理。在防水板焊接處理中，一般采用熱合機或者專業膠，在焊縫處理中也可以采用這種方式。縱向和環向一般容易出現接縫問題，為此可采用十字焊接的方法，并加強對縱向縫外部的處理。防水板焊接如圖1 所示。

圖1 防水板焊接示意圖

4.2.4 止水帶處理

在止水帶處理中，通常采用鋼筋預埋定位處理方法，避免在混凝土澆筑中止水帶產生移動。如果使用背貼式止水帶，通常將其焊接在防水板中。此外，在混凝土澆筑過程中，其中的石子和鋼筋可能會劃破止水帶，所以在澆筑中需要加強對此類問題的重視與管控。止水帶結構如圖2 所示。

圖2 止水帶結構圖

4.2.5 洞內防排水環節的防水處理

在單線隧道排水工程中，需要在現場設計雙側排水溝，還需要設置橫向通道，連接隧道兩側的排水系統，這樣能夠更有效地發揮排水系統的作用。而對于雙線隧道排水，除了在雙側設置排水溝，還需要在中心鋪設暗管，以實現更好的排水效果。

5 高速公路隧道工程防水施工質量控制

5.1 前期準備階段的質量控制

在高速公路隧道施工前期準備階段，技術人員和施工人員需要加強對施工中出現的不平整問題和錨桿外露等問題的重視，并采取有效措施加以處理。不然在后續混凝土面噴射施工中，會對防水板預留長度產生很大的影響。在混凝土噴射過程中，如果預留長度不符合要求，防水板會出現裂縫或分離情況，拱頂厚度可能受到影響，混凝土面局部也可能產生凹凸問題，會導致二次襯砌寬度增大。

5.2 施工環節質量控制

首先，需要優化防水板的屬性功能。在高速公路隧道施工中，一般使用EVA 防水板，采用此類防水板時，需要將緩沖層厚度控制在2.6～3.2mm 之間，將防水板厚度控制在1～2mm 之內。在施工前期，需要對防水板外觀和性能進行檢測，特別要對儲存時間較長的材料進行抽檢，包括拉伸性和防水性檢測，確保其性能符合要求。

其次，需要對錨桿頭部進行針對性處理。在隧道施工中如果表面存在錨桿，會影響防水板施工質量。為此，需要對錨桿進行合理處理，還要對結構表層的其他突出物及表層的破損處進行合理處理，以保證隧道施工中防水板施工順利進行。

再次，張掛防水板。在高速公路隧道防水板鋪設施工中需要加強對防水板厚度的控制，避免防水板滲漏。在隧道混凝土澆筑施工中經常會出現拱頂變形問題，這主要是混凝土材料自身的屬性原因，會出現裂縫或混凝土收縮等問題，進而導致拱頂變形。基于此，在防水板鋪設過程中需要加強對松弛度的控制。在防水膜搭接中，中間位置的兩層膜的整體搭接厚度不能小于10cm。在隧道施工中，合理應用自動爬行熱合機，可以有效提升焊接質量。完成焊接處理之后，還要對其進行粘貼處理，有效地將其合理折疊并固定在防水板中。

最后，焊接防水板。焊接防水板施工很重要，為了確保焊接施工順利開展，施工人員需要合理控制電源電壓，加強對電路參數的合理調整。在試運行中，盡量將電壓控制在220±5V。同時，在實際施工中，若是存在較為顯著的電壓波動情況，可以采用調壓器，使電熱器溫度保持在設計要求范圍內，確保焊接的穩固性。

6 結語

總之，在高速公路隧道防水施工中，需要重視隧道的美觀性、穩定性和安全性。因此，需要加強對隧道工程施工防水問題的重視，并與實際情況相結合，有效應用防水施工技術，同時加強施工質量控制工作，以有效提升高速公路隧道工程的防水性能。