1 问题的提出

与其他地下工程一样，市政工程隧道在施工期间和建成后，一直受着地下水的影响，特别是建成后的隧道，更是处于地下水包围之中。地下水无孔不入，当水压较大，防水工程质量欠佳时，地下水便会通过一定的通道渗入或流人隧道内部，对行车以至衬砌结构的稳定构成威胁。例如，辽宁八盘岭隧道，密江隧道都是在建成后不久，隧道内便出现大量渗漏，春、夏、秋三季隧道变成了水帘洞，冬季洞内则变成了冰湖。由于反复冻融，造成衬砌结构开裂，为了不使结构遭受进一步破坏，防止隧道的大量渗漏，两隧道均不得不提前大修，在原衬砌内部复衬层混凝土。虽然这一措施暂时使问题得以解决，但隧道断面减小、限界受侵，影响行车。据统计，目前国内市政工程隧道绝大部分都存在着不同程度的渗漏问题，渗漏部位遍及隧道全周。鉴于此，我们在隧道中进行了专题研究，积累了大量成功经验，下面就其隧道复合衬砌防水层施工技术作一介绍。

2 防水层方案比较及施工工艺

2.1 防水层方案比较

在复合式衬砌中，设置防水层是当今国内市政工程隧道防水技术的核心。防水材料包括防水板和缓冲垫层。通过对国产防水板性能、价格等指标的综合考虑，笔者在隧道选用了力学性能、耐温度特性及工程特性均好的乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)防水卷材。尺寸为0.8×2100mm，400g／m2的土工布。

根据防水板固定方法不同，可分为有钉铺设和无钉铺设；根据防水板拼接方法不同，可分为冷粘和热焊法。由于无钉铺设可保护防水板的完整性，双缝热焊法有利于工间接缝质量的检测，隧道采用包括上述两种方法的防水层施工工艺。

防水板无钉铺设工艺改进途径之一是降低塑料垫片的熔点。由于塑料垫片和防水板为同质材料，固定防水板时，电烙铁是从防水板表面加热防水板和垫片的，所以经过加热，防水板先处于熔融状态，然后由于热传导，垫片才逐渐进入熔融状态，后再加压使二者融合。在施工中发现，为了使垫片表面进入熔融状态，防水板常被过热，导致局部强度下降，有时还被撕裂。如果垫片的熔点稍低于防水板，则加热过程中，防水板与垫片表面的温度虽不同，但两者可同时进入熔融状态，这样既可保证焊接质量，又可防止防水板过热。

冷粘法打补丁：较热焊法打补丁容易。目前防水层施工中经常采用单一方法，即防水板接缝热焊则补丁也热焊，或防水板接缝冷粘则补丁也冷粘，这种做法不好，不利于发挥各种粘结技术的长处。从施工中可以看出，热焊法焊缝质量高，而冷粘法打补丁质量高，而且施工方便，速度快。因此建议在施工中可将两种粘结方法结合起来，接缝时用热焊法，而打补丁则用冷粘法。

2.2 防水层施工工艺

防水层由EVA防水板和土工布垫层组成。铺设时，先铺设土工布在初期支护的喷射混凝土上，用射钉或电锤凿孔下塑料胀管，设置与防水板同材料的垫片，用平头木螺丝紧固塑料胀管，使其牢固地固定在喷射混凝土上。垫片为圆形。

待缓冲层土工布铺设结束，即可铺设防水板。为了做到不损伤防水板，采用电热传导方式，即用特制的压焊器，将防水板热合固定于塑料垫片上。

2.3 防水板接缝焊接

隧道采用的EVA防水板幅宽为2.1m，屏蔽围岩的大面积防水板是由一幅一幅的防水板拼接而成的。接缝焊接是否严密是隧道防水的关键。在试验研究中，广泛调查了塑料板(膜)接缝焊接设备。经过试验选用国产自动爬行热合机；焊缝严密性与国外生产的同类设备所焊接缝相同。该机由微型直流电机驱动，经变速箱降到二定转速后，由同步齿形带传递胶带主动轮，再由胶带主动轮带动耐温胶带，需热合的防水板夹持在热楔和胶带之间；防水板受热处于熔融状态时，经胶带传动进行压合，使两层防水板牢固地熔为一体。

用热合机焊接防水板时，两层防水板搭接lOOmm，焊接两道焊缝，每条焊缝宽l0mm，中间有一空腔用于充气检查焊缝的严密性。

2.4 防水层施工工艺

2.4.1 喷射混凝土基面处理

由于喷射混凝土基面粗糙、凹凸不平，以及锚杆头外露等对铺设防水层质量有很大影响。因此，防水层铺设前必须对喷射混凝土基面进行处理，处理要求及要点如下：

(1) 基面要求

a．喷射混凝土平整度要求：D／L1／6，拱顶D／L1／8，否则要进行基面处理。

图中L为喷射混凝土相邻两凸面间的距离；D为喷射混凝土相邻两凸面间凹进深度。

b．基面不得有钢筋、凸出的管件等尖锐突出物，否则要进行割除，并在割除部位用砂浆抹成圆曲面，以免防水层被扎破。

c．隧道断面变化或转弯的阴角应抹成R5cm的圆弧。

d. 底板基面要求平整，无大的明显凹凸起伏。

e．喷射混凝土强度要求达到设计强度。

f．防水层施工时基面不得有明水，如有明水应