衡永高速祁山隧道

1 、 研究的目的意义

工程渗漏一直是困扰建设者和使用者的问题，随着高质量发展要求的提出，工程质量要求被提到新高度，亟须解决工程渗漏问题。隧道防水工程研究意义：

（1）在技术方面，提高理论研究水平与设计新理念，研发高性能、绿色、耐久的结构与防水新材料新产品，解决隧道渗漏问题。

（2）施工方面，优化与规范施工，形成安全、环保、可靠的施工方法，提升质量与品质。

（3）在管养方面，推进工程总承包模式，加强监督与管理，规范行业发展，以期降低工程寿命周期成本。

为降低隧道渗漏率，提升隧道工程品质，研究了新型防水复合土工膜力学特性及不同养护工艺对工程防水抗裂性能的影响，提出了公路隧道衬砌抗裂防水“一体化”技术。

2 、 隧道抗裂防水“一体化”技术方案

主要包括“衬砌结构混凝土结构自防水（主）+柔性防水层辅助防水（辅）+全流程的技术指导和服务”三个方面：

（1）提出在衬砌混凝土中同时掺入高性能纤维及活性材料以提高抗裂防渗性能

通过在混凝土中添加高弹模、易分散的合成纤维以及多种高分子活性材料，得到具有良好柔韧性和保水性的抗裂防渗混凝土。

纤维材料可在混凝土内部构成均匀的乱向支撑体系，收缩应力被分散到无数的纤维丝上，阻止裂缝的产生及扩展；高分子活性材料可填充混凝土的微细孔结构，提高混凝土抗渗等级，降低混凝土水化热温升，减少混凝土早期开裂风险。

（2）采用新型复合防水土工膜替代传统普通防水板，简化施工工序，辅助防水层与衬砌共同形成刚柔结合的一体化防水系统

新型复合防水土工膜为采用土工织物与土工膜复合而成的不透水材料，复合土工膜主要用于排水和加筋，其抗拉强度高，剥离强度大，抗穿刺、抗撕裂、顶破等物理力学性能指标高。

复合土工膜柔韧性好，施工方便，耐老化性能好、适应环境温度范围宽、复合土工膜质量稳定，除具有土工布隔离、排水、加筋防护等作用外，还具有封闭、防渗功能。

（3）提供全过程的技术指导和服务，确保各环节有效衔接，实时跟进抗裂防渗一体化专项方案的推进

根据祁山隧道工程特点制定专项施工技术方案并进行技术沟通和现场交底；对二衬混凝土配合比进行优化设计调整以提高其抗裂防渗性能；实际施工过程中选择若干施工段进行温度和变形数据监测以评估抗裂防渗效果并指导现场施工；实时确定各结构段抗裂防渗效果，异常问题及时沟通和处理，实现动态调整控制。

3 、 技术效果

（1）形成乱向支撑体系，收缩应力被分散到无数的纤维丝上，阻止裂缝的产生及扩展，提高混凝土抗渗等级，降低混凝土水化热温升，减少混凝土早期开裂风险。

（2）采用新型复合防水土工膜，施工方便，耐老化性能好、适应环境温度范围宽、复合土工膜质量稳定，提升隧道防渗水能力。

（3）实现施工技术方案的动态调整控制，提升隧道品质。

（1）采用公路隧道绿色涂装及亮化技术，提升了隧道行车舒适性及安全性，并节省投资和运营养护费用，祁山隧道工程合计节约涂装造价约150万元，每延米可节省造价约300元。

（2）祁山隧道是湖南省首条应用新型材料涂装及亮化的高速公路隧道，示范效应显著。

（3）采用公路隧道衬砌抗裂防水“一体化”技术，提升了隧道工程衬砌防漏抗渗能力，并加快了施工进度，方便控制投资和进度。

（4）该项目的实施，积累了矿山法隧道抗渗防漏一体化设计领域丰富的实践经验，形成了隧道抗裂防渗一体化设计、施工、验收的成套技术（形成了多项论文、专利、指南等技术成果），可有力推动同类工程的应用及技术进步。