隧道与地下工程防水存在主要问题及解决对策

近几年，我国隧道与地下工程得到迅速发展，工程质量总体来看是好的，尤其是防水技术有了长足的进步，渗漏工程有所减少。但是，从各行业、各地所修建的隧道与地下工程防水情况来看不容乐观。现就当前隧道与地下工程防水存在主要问题及解决对策作一简述。
　　 1 防水体系问题
　　应把隧道与地下工程防水视为一个系统工程，根据工程具体要求和情况，建立起完整的防水体系。将防水原则、防水设计、材料选择、防水施工工艺、防水施工管理、防水施工队伍选择等都纳入防水体系中。目前在这方面做的较欠缺，因而导致工程防水效果不理想。今后对每一个新上工程应把防水视为重要组成部分，并建立起完整的防水体系。同时，从今后隧道与地下工程发展趋势来看，复合防水是应坚持的方向，即以混凝土结构自防水为主，在迎水面附加柔性防水层，形成一个刚柔结合的防水防线。要做好复合防水必须从上述几方面同时加强，才能取得良好的防水效果。
　　 2 防水材料和施工方法选择问题
　　新型防水材料和技术的不断涌现，为选择提供了有利的条件和空间，但也使选择增加了难度。今后选择防水材料与技术时，应坚持先进行试验，经试验合格并受到检验后再采用。
　　 3 隧道复合式防水层问题
　　当前国内地铁、铁路、公路等凡采用新奥法修建的隧道多采用复合式衬砌，防水层多为厚0.8mm LDPE 板或EVA 板，以及厚1.0～1.2mm ECB 板，也有采用厚1.0mm PE 板或与无纺布复合在一起的PVC 板，只有少数工程采用橡胶板。工程实践证明，采用LDPE 板、EVA 板或ECB 板做防水层，防水效果较好。存在的主要问题是：①防水板铺设不牢，板间接缝欠严密；②防水板易受损，尤其是被钢筋戳破，修补又未跟上；③角隅处焊缝多采用手工焊接，焊接工艺较差。为此，今后进行防水板铺设时，必须严格施工工艺，认真检查热合机使用电源电压，这样就能保证铺设牢固；同时可在钢筋两端加1 个与钢筋直径相同、长20～30mm 的塑料护套，即可起到对防水板保护作用，防止被钢筋戳破；提高工人技术水平，可解决防水板角隅处焊缝严密问题。
　　 4 结构自防水问题
　　隧道与地下工程多为混凝土结构，国内外通常把结构自防水作为防水的一种重要手段。但是有不少工程结构自防水未能达到应有的效果。主要问题如下：（1）以高强度混凝土代替防水混凝土不少工程设计误认为混凝土强度等级越高，其防水性能越好。实际上由于高强度混凝土的配制不符合防水混凝土的配制原则，水泥用量偏高，致使混凝土收缩增大，出现裂缝，造成渗漏。因此，需要防水的工程，结构混凝土必须用防水混凝土。防水混凝土抗压、抗渗等级应根据工程具体情况及要求合理确定，外加剂选择要慎重，混凝土配制要科学。（2）混凝土施工质量问题防水混凝土施工管理不严，造成混凝土漏捣、漏振，产生蜂窝、麻面；计划不周，造成混凝土灌注中出现“冷缝”，隧道初期支护侵入限界，导致二次衬砌混凝土厚度减薄，达不到设计要求；模板拉紧螺栓无防水措施，导致跑模、跑浆；对混凝土施工缝，尤其是水平施工缝清理不净，未按规范进行处理即灌注混凝土等。上述几方面问题造成混凝土施工质量差，结构自防水失效。因此，对于要求结构自防水的隧道与地下工程，防水设计必须对混凝土施工严格管理，切实按规范和制订出的详细工艺进行施工。
　　 5 附加防水层问题
　　附加防水层选择未能结合工程具体情况，导致防水层未能达到应有的防水效果。因此，一定要根据工程要求、特点及所处位置、环境、条件，因地制宜选择附加防水层。6 变形缝（伸缩缝、沉降缝）及施工缝问题目前，变形缝仍多用橡胶或塑料内置式止水带，内侧设弹性密封膏嵌缝。施工缝有构造做法或材料做法或构造材料合一做法。总体来看多数工程防水效果较好，但也存在以下问题：①内置式止水带固定不牢，灌注混凝土时被移位、变形，起不到止水效果；接头处理不严格未能形成“交圈”，起不到防水作用；在接缝处，外露部分止水带被损坏等。②施工缝留的不平整，构造施工缝尺寸不对，接缝处清理不干净，遇水膨胀橡胶止水条受水浸泡而膨胀失效等。今后对变形缝做法应进一步探讨，宜按照“多道设防”原则选用合适材料及做法；由于施工缝数量多，故应高度重视。笔者1992 年3 月赴日对青涵海底隧道考察时，发现其隧道施工缝除按常规方法处理外，还在施工缝处预留嵌缝槽，日后万一漏水，即可在预留槽中处理，而不另剔槽，其作法值得借鉴。