1、八達嶺高速公路潭峪溝隧道位于北京市延慶縣與昌平縣交界處，全長3455ml凈寬、凈高，是目前亞洲最長的三車道公路隧道。隧道地處軍都山，地質(zhì)構(gòu)造復雜，擠壓破碎帶和斷層多，地下水較豐富。該隧道建立標準高、難度大，尤其是對隧道防水有著更嚴格的要求，經(jīng)過深化調(diào)研和充分論證決定采用復合式襯砌構(gòu)造，無釘鋪設(shè)防水層、防水板間接縫熱合雙焊縫新技術(shù)。防水層施工由北方防水技術(shù)工程承擔，共鋪設(shè)防水層90000m+2目前，隧道已開工，獲得理想的防水效果。1復合式襯砌防水機理潭峪溝隧道橫斷面設(shè)計為五心圓圓拱曲墻形式，兩側(cè)設(shè)電纜槽及排水系統(tǒng)，中心設(shè)排水盲溝。隧道復合式襯砌系分內(nèi)外3層先后施作的隧道支護襯砌構(gòu)造，即在隧道爆破

2、開挖后，以噴錨支護（噴射混凝土+錨桿）為初期支護（圍巖條件較差地段還須施作鋼筋格柵和超前小導管注漿、超前錨桿等作為輔助支護措施）；經(jīng)監(jiān)控量測確認初期支護根本穩(wěn)定后，那么在噴射混凝土基面上鋪設(shè)防水層；然后，立模灌注防水混凝土作為二次襯砌（見圖1）。圖1復合式襯砌構(gòu)造示意復合式襯砌防水有防水層及二次襯砌混凝土兩道防線，兩者缺一不可。因為二次襯砌模注混凝土在硬化過程中，內(nèi)部存在著溫度應(yīng)力、收縮應(yīng)力，使混凝土產(chǎn)生變形，但由于初期支護噴射混凝土外表粗糙、凹凸不平，約束模注混凝土變形，于是就產(chǎn)生了拉應(yīng)力，當此拉應(yīng)力大于模注混凝土抗拉強度時，模注混凝土即被拉裂，特別是在隧道起拱線應(yīng)力集中區(qū)產(chǎn)生的裂縫最多。假

3、設(shè)在初期支護噴射混凝土和二次襯砌模注混凝土之間采用不透水、外表光滑的塑料片材做防水隔離層，便可以消除或減弱這種約束，使二次模注混凝土不產(chǎn)生裂縫，其防水性得以保證。2防水層材料的選擇從國內(nèi)外隧道復合式襯砌防水隔離層材料選擇來看，防水板應(yīng)用較多。防水板材料選擇根本條件是：在二次襯砌模注混凝土灌注前，防水板（膜）能承受機械作用而不損傷；材料具有耐久性；板間接縫嚴密可靠；施工操作簡便，具有良好的經(jīng)濟性。潭峪溝隧道采用了厚、幅寬的LDPE低密度聚乙烯）板作防水層；厚的PE（聚乙烯）泡沫塑料墊襯作緩沖層。LDPEW水板LDPE1（低密度聚乙烯板，具特點是抗拉強度、延伸率較大，比較柔軟，易于施工，在目前所應(yīng)

4、用塑料防水板材中，價格最低；其缺點是燃燒速度比較快，不耐陽光照射，故廣泛應(yīng)用于地下工程。其主要技術(shù)性能：比重/cm+2;硬度：邵氏82.4;抗拉強度：橫向15MPa,縱向17MPa;斷裂伸長率：橫向500%縱向450%直角撕裂弓5度：橫向70kN/m,縱向78kN/m；熱尺寸變化率：橫向2%縱向4%低溫彎折性：橫向-35C無裂紋；抗浸透性：0.2MPa,24h無浸透。PE(聚乙烯)泡沫塑料墊襯聚乙烯(PE)泡沫塑料墊襯，系由化學交聯(lián)、發(fā)泡制成的。具主要技術(shù)性能指標：厚度4;幅度120050mm表觀密度455kg/m+3;拉伸強度0.4MPa;斷裂延伸率100%3防水層鋪設(shè)施工基面處理對噴射混凝

5、土及底板基面處理的要點如下：(1)噴射混凝土基面平整度要求：墻面D/L01/6,拱頂D/L5cm圓弧。(4)底板基面要求平整，無明顯的凹凸起伏。(5)噴射混凝土強度要求到達設(shè)計強度。(6)防水層施工時基面如有明水應(yīng)采取措施堵或引排。(7)在IV-V圍巖中，因爆破超挖嚴重，按常規(guī)鋪設(shè)防水層很難保證質(zhì)量。為此，我們將PE墊襯、LDPER按基面凹凸形狀順勢進展剪裁、鋪設(shè)，使防水層能密貼于基面，這樣可防止二次襯砌混凝土灌注時將防水層拉破。防水層鋪設(shè)鋪設(shè)緩沖層一一PE泡沫塑料墊襯將PE泡沫塑料墊襯(下稱墊襯)鋪設(shè)在初期支護噴射混凝土基面上，鋪設(shè)要點如下：將墊襯橫向中線同隧道中線對齊重合；由拱頂向兩側(cè)墻進

6、展鋪設(shè)；采用與防水板同材質(zhì)的80mm用塑料墊圈壓在PE墊襯上，使用射釘或脹管螺絲錨固；PE墊襯縫搭接寬度為5cm；錨固點應(yīng)垂直于基面并不得超出圓墊片平面，錨固點呈梅花狀布置，間距為拱頂部分0.50.7m,邊墻1.01.2m,在凹凸處適當增加錨固點。鋪設(shè)防水板防水層的鋪設(shè)構(gòu)造如圖4所示。鋪設(shè)要點如下：將防水板橫向中線同PE墊襯中線對齊重合；壓焊器將防水板熱合于塑料墊圈上；由拱頂向側(cè)墻方向鋪設(shè)。圖4防水層構(gòu)造示意防水層鋪設(shè)后的保護措施鋪設(shè)防水層地段距爆破開挖工作面不應(yīng)小于爆破平安間隔。二次襯砌灌注混凝土時，不得損壞防水板。防水板間接縫焊接防水板幅寬為，故板間有一接縫，經(jīng)過研究選用自動爬行熱合機進展

7、板間接縫焊接。兩層板間搭接10cmi焊成雙焊縫，每條焊縫寬1cm中間有2cm寬空腔，用于充氣檢查焊縫的嚴密性。防水板鋪設(shè)、焊接質(zhì)量檢查及處理(1)確保PE泡沫塑料墊襯和防水板的搭接寬度。(2)采用放大鏡觀察，當兩層經(jīng)焊接在一起的防水板呈透明狀、無氣泡，即熔為一體，說明焊接嚴密。(3)焊縫拉伸強度不得小于防水板本身強度的70%抗剝離強度70N/cmi(4)密封充氣檢查：用5號注射用針頭插入兩條焊縫中間空腔，用人工氣筒打氣檢查。當壓力到達0.100.15MPa時，保持該壓力時間不少于1min,焊縫和材料都不發(fā)生破壞，說明焊接質(zhì)量良好(美國ASTM式驗方法)。(5)對漏焊部位用電烙鐵補焊。(6)防水板如有小孔洞破損，那么應(yīng)用剪刀取小塊防水板，鋪設(shè)于破損處用壓焊器進展焊補；如破損面積較大，那么用比破損面積大的防水板用電烙鐵或塑料熱風焊槍