隧道及地下工程防水
正文
為保證隧道及地下工程不致因漏水、積水造成病害，影響其使用功能和腐蝕設備,以致降低結構使用壽命,需要採取必要的防水措施。基本要求應以預防為主。在勘測、設計、施工各階段中，對防水要嚴格保證質量。工程交付使用後，應確保符合設計要求,防水設備良好,運用正常。在使用期間，即使偶有微小病害，也應立即杜絕，不留隱患。要能滿足基本要求，才能顯出工程經濟效益和社會效益。防水措施是以截、堵、排相結合的綜合治理，根據工程的使用要求、所在位置和水文地質情況，來確定何者為主。山嶺隧道常以排為主，水底隧道則以堵為主。防水技術的具體內容如下：截水 是將可能流向地下洞室內的水源截斷並引走。可在洞口設定截水溝和排水溝，將地表水從地面排除。當地下水特別發育，又有長期補給來源時，可在地下水流上游側設定截水洞截水並將其排除，以疏乾洞室周圍地層。洞室竣工後，施工時留下不用的輔助坑道均應予以封閉，避免地表水流入洞內。
堵水 是切斷水流經過襯砌流入洞室的措施。按工程具體情況，可以單獨或綜合採用下列方法。
結構本身堵水 採用如防水混凝土、鑄鐵管片、鋼板襯套等具有高度不透水性的材料，作為地下洞室的襯砌或其組成部分，均可起到良好的堵水作用。
結構表面堵水 在襯砌上做防水層是一種行之有效的方法。按其在襯砌上的位置可分為：①結構外防水層。在明挖施工的結構或結構外有足夠的施工空間時，可在已成的襯砌背部作外防水層。最經濟的外防水層，可用普通水泥砂漿作五層抹面，或用摻防水劑的水泥砂漿抹面，稱為抹面防水層，屬剛性防水層。用乳化瀝青、瀝青橡膠以及聚氨酯塗料等，稱噴塗防水層，屬柔性防水層。如用防水卷材，則稱卷材防水層。此外，尚可在圍岩上先噴塗熱瀝青或瀝青橡膠、合成樹脂，塗敷瀝青油氈等，再灌築襯砌混凝土。操作時對某些有毒材料應加強勞動保護。②結構內防水層。施工較簡便，但不能消除水對襯砌的侵蝕，常在其他防水措施失效後增設，所用材料和結構外防水層相同。
結構夾層防水層 對防水要求較高的工程多採用此法，即在第一次襯砌（模築襯砌或噴射混凝土）後設定防水層,再作第二次襯砌。夾層防水層可用防水薄板,或剛性和柔性的各種噴塗，或塗抹防水材料。常用的薄板有聚氯乙烯、聚乙烯、醋酸乙烯等。薄板的掛設可用射釘法，即用射釘槍將鉚釘穿過薄板擊入混凝土基面以固定薄板，鉚釘處設有瀝青橡膠墊塊以防漏水，薄板的接縫多用熱風焊接。
接縫堵水 接縫是指模築混凝土的工作縫、沉降縫、伸縮縫、裝配式襯砌的接頭等,均是漏水的薄弱環節,須採取有效的接縫堵水措施。對模築混凝土，可採用橡膠、塑膠或金屬止水帶。對鑄鐵或鋼筋混凝土管片或砌塊的接頭，均應做成專門的防水溝槽，在工地裝配後，用防水材料將其填密。近期已出現不用密封材料，而在拼裝成環後向環縫、縱縫的注漿溝內壓漿堵水的方法。裝配式襯砌的螺栓孔也是漏水的通路，須加用氯丁橡膠或丁苯橡膠製成的密封墊圈。
壓漿堵水 不僅用作防水，還可提高圍岩的穩定性，改善襯砌的受力條件。它可分為開挖前（超前）壓漿和襯砌後壓漿兩種。當隧道通過斷層破碎帶時，用壓漿來加固圍岩和堵水，以保證施工的順利進行，稱為超前壓漿。襯砌與圍岩間的超挖部分常用片石回填，然後壓漿充填片石的空隙。常用的壓漿材料有水泥砂漿（可摻各種外加劑）、水泥水玻璃漿液以及其他化學漿液。
排水 將水排離地下洞室。首先須將攔截的水排走，堵在洞外的水也必須引走。其次必須將滲、漏、流、引入洞內的水用設計的排水系統排出洞外。貼壁式襯砌的背部，可在地下水所在部位設定環向盲溝。根據地下水情況，可只設拱部盲溝或豎向盲溝；也可在有水部位敷設合成樹脂墊，它能與山體密貼，透水性好，不易堵塞。如地下水發育，為了疏乾圍岩，可在石質隧道周圍鑽孔，將地下水引入洞內經排水溝排出。對離壁式襯砌，可在圍岩與襯砌間作外排水溝。一般在洞內設縱向排水溝和橫向排水坡度，以排出滲入或引入的地下水。寒冷地區，為防止水流凍結，應採用雙層蓋板、中間有保溫層的保溫水溝，或修築位於凍結深度以下的深埋水溝；如水溝太深使明挖不安全時，則可改用暗挖的防寒泄水洞。
