隧道滲漏水成因分析及解決辦法

    隨著我國經濟建設的逐步推進，基礎建設特別是公路鐵路建設呈現一日千里的景象，眾多投資巨大、社會經濟效益明顯的項目井噴而出，項目的標準進一步提高、施工難度進一步增強，原有的設備、材料、技術已不能滿足當下的需要，急需革命性的革新之舉。

    隧道是公路鐵路（含地鐵）建設的關鍵所在，其防排水效果直接關系到隧道是否能正常使用，投資能否早日獲得回報，項目社會效益能否彰顯。在此，談談我公司設計的隧道用防水新材料的革新之舉。

    一、隧道滲漏水成因

    我國幅員遼闊，山巒溝壑星羅密布、江河湖泊縱橫交錯，特別是南方地區地下水十分充沛，隧道施工防排水難度可想而知。

    目前我國公路鐵路隧道施工采用的主要技術方法是新奧法，防水普遍采用在初期支護與二次襯砌之間鋪設防水板和止水帶或止水條來聯合防水，通過防水板與初期支護間預埋的排水管將地下水排出到隧道排水通道。

    該法在隧道防排水上取得了積極的效果。但據筆者多年從事隧道工程建設的經驗來看，傳統防水卷材在設計、施工工藝上存在諸多缺陷，容易導致隧道出現滲漏水情況，特別在降水豐富的南方地區，隧道滲漏水幾成頑疾，難以根治。究其因，筆者認為有以下主要幾點：

    1、鋪設方式缺陷：卷材與初支無法密貼。

    不管是復合式或者分離式，采用系帶懸吊法或熱熔焊片焊接，卷材都不能與初支完全密貼。鑒于襯砌砼澆筑順序及防水板受力影響，防水板在鋪掛時不得不預留一定的變形量，實際在砼澆筑至拱部時，由于受力作用，拱部已吊掛的防水板往往被拉平（若預留變形量過大，則在拱腰或其上位置易形成隔離空腔），此時，如果澆筑砼壓力小于防水板的變形應力，則在拱部形成空腔（如圖1所示），二襯厚度達不到要求，而預埋的注漿管極易損傷接觸處防水板，造成損傷處滲水；如果壓力過大，將致使防水板破裂，滲漏水更為嚴重。

    雖然國家標準或行業標準對防水板的斷裂伸長率和撕裂強度有要求，但從聚乙烯材料或EVA材料（主要成分還是聚乙烯）特性來看，在高分子材料伸長變形狀態下，分子鏈高度取向，致使材料在垂直于分子鏈取向方向強度非常薄弱，加之片材伸長后厚度變薄，因此伸長后的片材或薄膜很容易開裂而成為滲漏水隱患。特別是有的施工單位為了解決頂部空腔問題，甚至不惜將頂部防水板人為割裂，其后果可想而知。

    2、現有防水板無法解決串水問題。

    防水板與二襯之間界面為空氣層，無粘連，一旦防水板破裂，將使滲水在空氣層間四處流竄，從混凝土不密實處滲漏出，實際滲漏點卻無法查找。

    防水板的鋪設施工，由于作業環境局限，影響因素眾多（如邊沿焊接不到位，焊花燙穿防水板，尖銳物刺穿防水板等），即使是非常仔細的施工人員、多重的檢查環節，也難免會出現紕漏。二襯施工完畢，一旦出現滲漏水，滲漏點根本無法查找，后續處理滲漏周期長，基本也無法根除。

    有人嘗試用預鋪防水卷材（與砼接觸面預涂高分子膠）來解決新奧法施工隧道串水問題，思路很好，但卻面臨防水板的鋪設難題：防水板既不便于焊接鋪設，也不便于吊掛或射釘固定，因為這樣預鋪防水板要么被刺穿破壞，要么不能與初支密貼，澆筑二襯時的拉扯力易使卷材的搭接邊拉脫。

    當然，除了以上兩主要原因之外，還存作業不規范、管理不到位的管理因素和不舍得投入采用低廉的防水材料的企業利益最大化驅使，抱著賭運氣的成分，即使出現滲漏水而修補，也不愿多投入人力、資金一次性徹底做好。

    筆者認為以上兩個問題是現行防水存在的主要問題，這是防水設計思路的問題，單純強調提高防水板質量和規范施工也無法避免。要避免出現滲漏，只有從防水板的設計上來改變。

    二、隧道滲漏水解決辦法

    從以上分析大家可看出，防水板的設計必須解決好密貼和串水問題。

    強調防水板有一定的變形度雖然一定程度上可阻止防水板的破裂，但不是根本解決之道，筆者認為：

    1）將防水板作柔軟，在施工上采取一定方法保證與初支密貼，利用初支面作為支撐，既可防止防水板擠壓破裂，也可避免防水板預留度不夠造成的二襯空腔產生；

    2）防水板的二襯接觸面涂敷自粘膠層，讓自粘膠與后期澆筑的二襯間緊密粘結，形成皮膚式的可自修復的防水層，即使出現防水板破裂，也有自粘膠層的保護，是對滲漏的二次保護，即使自粘膠層出現破損，也不會出現串水現象，便于后期查找滲漏點進行修補。