摘要：隧道滲漏水不僅直接損壞襯砌,降低使用年限,而且加速鋼軌和扣件銹蝕,損害道床和基礎,影響線路穩定,在寒冷地區更會因漏水結冰侵限影響列車(特別是電力機車)的安全運行,所以隧道施工單位必須重視隧道的防水工作。就當前來看，我國一般的隧道防水技術都存在一定問題，在這種情況下，新技術不斷地涌現，本文針對這種情況介紹幾種鐵路隧道防水的新技術。

　　關鍵詞：隧道,滲漏水,防水,新技術

　　前言

　　鐵路隧道防水，顧名思義，是指防止地下水從隧道外部穿過襯砌滲透到隧道的內部。在環境保護意識日益增強的今天，隧道防水的重要性不言而喻。而且，做好隧道防水有利于環保、人與自然的和諧發　展，以及隧道后期的正常運營和維護。對于鐵路隧道來說，其通行功能對防水的要求比較高，且隨著社會的不斷發展，對防水的要求會越來越高。因此，探索、改進防水技術，對今后公路隧道的發展，既必要，又必需。

　　一、鐵路隧道防水技術歷史

　　1、20世紀70年代之前的鐵路隧道—采用礦山法修建，料石襯砌，沒有采取任何防水措施，隧道的滲漏水量完全取決于地下水本身的大小及其滲流方式。

　　2、70年代以后—采用新奧法施工，隧道開始采用混凝土襯砌，但對于施工縫沒有任何防水處理措施，襯砌結構裂縫也比較多，仍然未有解決滲漏問題。

　　3、80年代初期，主要采用剛性防水，即混凝土自身防水，施工縫開始鋪設止水帶。

　　4、80年代以后—由于電氣化鐵路建設的需要，鐵路隧道的滲漏得到了重視，我國開始研究隧道結構滲漏水的處理措施。

　　5、1985年我國在大瑤山隧道開始研究防水混凝土，開始研究軟性防水層，鋪設聚氯乙烯塑料板防水板，采用焊接方式，使混凝土與初期支護分離施工進行防水，取得了明顯的效果。

　　6、1986年在北京地鐵復興門折返線開始研究高分子卷材，聚乙烯塑料板防水技術研究，采用射釘方式固定，但防水板破損較多。

　　7、1988年，我國在軍都山隧道、天馬山隧道開始研究塑料薄膜防水技術研究。

　　8、1990年，北京地鐵試驗寬幅防水板，研究自動焊接機，兩道焊縫，逐步改為無釘鋪設。

　　塑料防水層由原來的塑料板、發展到復合式防水層，背后鋪設無紡布墊層。

　　9、90年代后期，開始使用掘進機施工，管片襯砌精度高，安裝誤差小接縫采用優質橡膠止水材料，防水效果較好。

　　二、幾種防排水技術存在的問題

　　1、注漿止水：這種方法費時多，對施工干擾大，需要預埋特制的孔口管、連接注漿管和控制閥，孔口管達到一定的抗拔力后才能使用。水泥和水玻璃漿液還需要進一步的考證，水玻璃對環境產生一定的污染。

　　2、防水層技術：此方法應用到的塑料和橡膠防水板都存在大量的接縫，無論是焊接或是粘接都難以做到密不露水，特別是現場作業的困難更大。在有水侵濕地段，全封閉仰拱被水泥漿、泥漿污染時，甚至無法焊接或粘接。這道工序人為因素比較大，接縫焊(粘)接好后又無法進行檢驗，僅憑肉眼和手感是檢驗不出接縫是否漏水。另外塑料防水板還存在大量的釘眼，這些都是防水的薄弱環節。

　　3、結構自身防水：結構自身防水是利用混凝土襯砌自身的抗滲能力以達到防水的目的。根據實際調查，不難發現，隧道襯砌漏水大都發生在施工縫、混凝土搗固不密實的薄弱環節。不過有種現象值得注意，隧道襯砌施工采用了大型模板臺車、泵送混凝土施工地段，除機械發生故障、堵管等原因使混凝土出現間隙而滲水外，其余的漏水幾乎都在施工縫。但是，用人工澆注的混凝土地段，混凝土澆注時間長，混凝土塌落控制在3cm以內，不易振搗密實，受人為影響、作業條件影響很大，出現蜂窩麻面的可能性大得多，因此混凝土仍然滲水嚴重。

　　4、施工縫防水技術：對施工縫防水處理一般是在縫中嵌設止水帶。止水帶的安裝難以準確就位，而且容易折倒移位而敷在縫里，而不是分別嵌在兩次澆注在混凝土中間。這樣不僅沒有起到止水效果，反而對結構不利。

　　三、鐵路隧道防水技術的新進展

　　(一)管片接縫防水的新構造

　　以彈性橡膠密封墊為主，輔以聚醚型聚氨酯彈性體止水條組成接縫密封防水線。彈性橡膠密封墊由壓縮永久變形量小、應力松弛變化率低，耐老化性能佳的三元乙丙橡膠與遇水膨脹橡膠復合而成，彈性橡膠密封墊需預制成框。

　　這類多孔彈性橡膠密封墊可以是單一的EPDM膠，也可如圖示表面覆(或嵌)遇水膨脹橡膠薄片，實驗表明遇水膨脹橡膠除了膨脹力可彌補應力松弛外，相對兩膠面長期緊壓后產生的粘附力也很強，很有利于接縫面止水。因此，實際上密封墊多在“腳”下滲水。

　　聚醚型聚氨酯彈性體是從國外最近引進的遇水膨脹止水材料，其顯著特點為遇水膨脹后，材料性能指標之一的拉伸強度會顯著提高，而其它主要性能指標基本保持不變，材料耐久性有確切保證(在半年浸水條件下，其質量變化率≤2%，此后幾乎不再有析出物。)。它可進一步加強接縫防水，提高彈性橡膠密封墊的耐久性;防止管片環縱縫均有的凸面造成的回填注漿液、滲漏水漏至拼裝面;并減少盾尾密封油脂的浪費。沿溝槽外側的環縱縫空隙處(這種空隙可避免管片外沿混凝土易發生的應力集中)設置聚氨酯膨脹止水條，可在接縫較小張開時(如3mm),由它擋水，使彈性橡膠密封墊只在較大接縫張開時發揮作用，從而延長這主要防水線的工作壽命，因此它比歐洲部分盾構管片接縫外沿設海綿擋條阻隔砂石的辦法優點多。

　　(二)混凝土防水被覆罩

　　新的防水被覆罩是一種雙層結構:底層(即安裝后靠近隧道開鑿而或噴灌混凝土層)是一層富有彈性、透水系數大、排水透水效果好的聚醋長纖維,稱之為透水緩沖層,安裝時用混凝土釘將它固定在一次混凝土(即噴灌混凝土)上，其主要作用有兩個：一是保護EVA被覆罩;二是能防止混凝土因溫度變化而引起的裂縫。外層(即安裝后靠近被覆混凝土的)是一層以乙烯、醋酸乙烯復合體為主要成分的輕軟、拉力好的不透水層,簡稱為EVA被覆罩,起防水作用。因為相鄰兩幅EVA被覆罩是用兩面粘布和焊接機焊接相聯結,沒有釘痕,所以為全面防水效果型,防水效果極佳。由這兩層結合而成的新的被覆罩既有強大的韌性,又有很好的防水性。

　　基本安裝方法1.底層(即透水緩沖層)的安裝：首先將噴灌混凝土面上的突出物除掉,而后用混凝土釘和壓板將聚醋纖維(不織布)固定在混凝土面上,混凝土釘間距：拱側 為400~500mm，拱頂為150~200mm。2.外層(即EVA被覆罩)的安裝：安裝的主要內容為各幅之間的橫向連接問題,連接的基本方法是用兩面粘布及焊接機焊接,連接形式有搭接及對接。3.末端處理：在新的防水被覆罩的末端設有PVC有孔集水管(或排水材料)和排水管,將滲水排出隧道外。

　　可排水止水帶

　　可排水復合橡膠止水帶是能對環向施工縫中的滲水進行“先排后堵“的新型止水帶。它由繞道、翼緣、膨脹橡膠條和止漿濾水帶組成，其中繞道和翼緣構成止水帶主體，止漿濾水帶粘貼在翼緣上并與繞道形成排水通道。可排水復合橡膠止水帶為內置式止水帶，設置在襯砌厚度的中間，橫斷襯砌環向施工縫。當環向施工縫內出現滲水時，滲水沿環向施工縫流至止漿濾水帶，由于止漿濾水帶可透水，滲水很容易進入排水通道，并由其排人隧道的排水系統。如果部分滲水在穿越止漿濾水帶時沿止水帶與混凝土之間的間隙橫向流動，則會遇到粘貼在止水帶翼緣上的遇水膨脹橡膠條的阻擋，遇水膨脹橡膠條遇水后膨脹，使止水帶翼緣與混凝土之間的間隙密實，滲水沿橫向流動阻力增大，從而提高了止水帶的止水能力。

　　環向施工縫下部排水構造。為了使可排水復合橡膠止水帶的下排水順暢流人隧道的排水系統，襯砌環向施工縫下部必須有相應的排水構造。在襯砌基礎內，每道環向施工縫的下方設置一條彈簧排水管，彈簧排水管的下端與縱向排水盲管相通，上端彎折在止水帶安裝槽內。當止水帶下端與彈簧排水管接通后，止水帶內的下排水就會順利流人隧道的縱向排水盲管，并由其排出，從而可實現止水帶的無壓止水。

　　止水帶無接頭安裝工藝與傳統的止水帶安裝工藝不同，它事先在襯砌基礎內按環向施工縫的間距預留了止水帶安裝槽。安裝止水帶時，先通條將上部止水帶用鋼筋固定在襯砌混凝土的端頭模板上，止水帶下端插入預留的安裝槽內，并使可排水復合橡膠止水帶的排水孔與下部的彈簧排水管連通。然后用防水混凝土固定植入在安裝槽內的止水帶。最后澆注襯砌混凝土。這樣，在襯砌混凝土施工結束后，每條止水帶的中間均無接頭，并且每條環向施工縫上都有一道通向隧道排水系統的排水孔。

　　“嵌聯式卷材”技術

　　采用特定柔性材料做成卷材，上面有均勻密布的突出顆粒即嵌聯粒。在墊層上鋪放以后，可以在上面直接澆注混凝土，使卷材與混凝土互相緊密連接，形成一體共同工作。通過與混凝土相互嵌聯，就像給混凝土穿上了不可脫落的雨衣，達到持久可靠。另外，在嵌聯顆粒之間還有網狀交叉的防水肋，它既可加強片材的強度，也可以防止局部破損后的竄水現象。該材料以其彈性伸長來適應混凝土構件的撓曲和裂縫變形，以此實現對建筑物的長久保護。

　　結束語

　　隨著鐵路隧道修建水平的不斷提高，防排水技術也有了較大的發展，一些新防水技術工藝的出現，大大減少了勞動力和施工時間,并且很好的實現了隧道的防水質量。但我們必須清醒的認識到要滿足目前對隧道滲漏的要求和工務管理的需要, 還有很多問題有待去解決。對于這些新技術，值得我們隧道工程人員借鑒，也需要我們隧道工程人員不斷的摸索和創新，服務于隧道施工，更好實現隧道質量。

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