沪蓉西高速公路女娘山隧道防水技术应用

【摘 要】结合沪蓉西高速公路宜昌至长阳段女娘山隧道所处的工程环境和施工特点，介绍了高速公路隧道工程的防水原理，并详细阐述所采用的防水形式和技术应用。 【关键词】隧道;防水技术;探讨

作者简介：甘露（1980—），男，湖北人，毕业于湖北工业大学土木工程本科专业，武汉理工大学项目管理硕士，工程师，国家注册一级建造师，现供职南水北调中线建设管理局河南直管局，任工程主管，从事路桥、水电施工项目管理工作。 0.引言

近年来，伴随我国山区高速公路建设不断发展，高速公路隧道工程也随之增加，防水技术显得愈发重要。高速公路隧道施工大都开挖较深，结构空间大，稍有不慎，极易发生渗透。事后给隧道的自身结构及行车安全带来极大事故隐患。因此，要想结构防水达到相应标准，就必须在防水措施和质量控制工艺上下功夫，力争在施工期间做到防患于未然。 1.工程概况

女娘山隧道是一座上下行分离的高速公路隧道，设计行车速度：80km/h。隧道起止桩号为：左洞zk12+581~zk14+134，左洞长1553米；右洞yk12+552~yk14+124，右洞长1570米。平均长度1558.5米，属长隧道。隧道行车界为9.75米（宽）×5.0米（高）。隧道区基本上基岩出露，出口段（zk14+085~洞口）发育了一系列的断

裂错动构造及岩性破碎带。隧道穿越白岩溪水系和枇杷溪水系的分水岭，山体地面冲沟水系较发育，属多季节性水流。 2.防水技术 2.1 防水原则

女娘山隧道地处白岩溪水系和枇杷溪水系分水岭，地表冲沟水系发育，地下有天阳坪断裂带，有构造裂隙水影响。因此隧道遵循了“以防为主，防排结合，多道防线，因地制宜，综合治理”的原则。 2.2 防水措施 2.2.1结构砼防水措施

结构砼导致防水失效的一个主要原因是大体积混凝土结构出现裂缝。为防止隧道二衬砼结构裂缝的产生，女娘山隧道主要通过以下途径来控制：①控制洞身开挖平整度，并采用喷射砼初期支护找平，防止基岩应力集中；②控制隧道二次衬砌纵向施工缝间距，每段长度尽可能缩小在8m～12ｍ左右，以减少混凝土由于收缩应力而引起的收缩裂缝；③采用c25p8高性能防水泵送砼，其抗渗等级不低于0.8mpa；④加强砼施工期间的养护工作，减少砼温差应力，增加结构抗裂强度。

以上途径中二衬砼的合理配比是结构自防水的根本保证。在防水砼配合比设计中，在该工程中采取以下四个方面的控制措施： ⑴控制水泥用量

水泥用量过大，会造成大量水化热，从而导致混凝土内部温差应力过大而形成裂缝，降低混凝土抗渗能力；水泥用量过小，会使混

凝土含浆量不足，导致混凝土工作性能下降，容易出现施工质量，最终结构失去防水效果。混凝土的水泥用量应控制在350kg/m3左右，也不宜低于320kg/m3。 ⑵严格控制水灰比

二次衬砌混凝土要同时满足防水和泵送两项要求，水灰比的选择至关重要。水灰比过大，势必造成混凝土拌和物内含水量过多，多余水份在硬化蒸发过程中形成大量贯穿通道，混凝土抗渗性能降低，同时浆体粘度太小，易造成混凝土离析；水灰比过小，混凝土中含浆量不足，即使在同样坍落度的情况下，混凝土也显得干涩，不利于泵送。综合考虑施工要求，水灰比宜控制在0.55以内。 ⑶合理选择砂率

二衬混凝土中砂率不宜过小，以避免缺浆而影响混凝土的密实性、可泵性。合理砂率宜选择在38~45%之间，应采用中砂，细度模数不低于2.7，其通过0.315mm筛孔的颗粒含量不应少于15%。 ⑷选用适合的外加剂

在混凝土中掺入适量的外加剂，对改善混凝土工作性能，降低水泥用量，提高抗渗性能都有很好的作用。女娘山隧道二衬混凝土采用的是江苏产jm-ⅲ复合型防水剂，可等量取代水泥，掺量为7.5%（内掺法）。

2.2.2结构外防水措施

女娘山隧道内设置了双侧排水沟、以疏排洞内围岩渗入水及路面积水，全隧道还设置了纵、环向透水盲沟，喷射混凝土初期支护与

二次衬砌混凝土之间铺设有eva复合防水卷材以及施工缝设置有遇水膨胀橡胶止水条，全隧道组成了一个立体交叉的防水系统。 3.防水施工技术 3.1排水盲沟处理

为减轻衬砌背后的水压力，女娘山隧道在初期支护与二次衬砌之间环向设置透水管盲沟，两侧衬砌边墙脚处设置纵向盲沟。 盲沟设置应在隧道洞身初期支护施工完成后，防水板安装之前施作。环向盲沟平均每10米设置一环，并结合地下水出露情况进行相应调整，地下水量较大时可适当加密间距。纵向盲沟在隧道边墙两侧墙角泄水孔处沿隧道纵向通长设置。 3.2 eva复合防水板的应用

女娘山隧道在初期支护和二次衬砌砼之间拱墙范围内满铺一层复合防水板。防水板采用eva型复合防水板，与土工布配合使用。 复合防水板防水层应在盲沟施工完成后进行铺设。防水板的铺设须有专用施工台车，防水板铺设时，土工布靠初期支护一侧铺设。首先在初支砼上打上锚固钉（若不行则采用膨胀螺栓），然后用塑料绳穿过3mm土工布，钻眼穿插过程中不得破坏橡胶扳，将塑料绳收拢固定在?准12mm的锚固钉上。防水板的铺设顺浇注方向应预留60~80cm宽（模板厚度加搭接预留），以便下次施工衔接。 3.3止水条、带的应用

女娘山隧道二次衬砌施工中，环向施工缝处设置遇水膨胀橡胶止水条。在地质情况变化以及衬砌结构发生变化处，设置中埋式橡胶

止水带。

在隧道环向施工缝处止水条安装时，应在先浇注的模筑砼端面上预留凹槽，将止水条在凹槽内安装牢固后再浇注下段砼。 3.4大面积渗漏水处理

在女娘山隧道掘进过程中，天阳坪断裂带7m处，左侧墙下有大量涌水，流量大约为40m3/小时，且是散水，七条小溪分布在17m2范围内。堵水方案：涌水部分深挖1.5m，外砌m10砂浆片石挡墙，将散水集中在?准108硬塑料管中引至边墙泄水孔。 4.结束语

湖北沪蓉西高速公路女娘山隧道自2003年5月开始施工至今已竣工验收通车，期间经历了数次雨季的考验，隧道不渗不漏，这说明施工中所采用的防水技术与质量控制措施是成功的。通过该工程的防水实践，得出以下几点体会：

⑴必须在防水技术上下功夫，在防水原则上宜采取“以防为主，防排结合，多道防线，因地制宜，综合治理”的防水原则。 ⑵施工人员应具有较强的责任心以及能熟练掌握各种防水材料的使用，只有这样才能确保防水施工质量。

⑶隧道二衬施工缝，结构变化及地质条件变化处都是防水的薄弱环节，也是防水的关键环节，必须采取加强措施，精心组织施工。 【参考文献】

［１］钱东升．特殊地质地段隧道的施工． ［２］普通砼配合比设计规程 jfj55-2000.

［３］止水条、带性能检测报告.葛洲坝试验中心. ［４］eva复合防水板检验报告.湖北省建材质监检验站.