复合衬砌隧道一般采用高分子防水板(卷材),其失效原因主要有:a、防水卷材材质本身不能和喷射混凝土初衬密贴,安设时的冲击、背面**物等易将防水板扎破,导致漏水;b、板与板间的接合部室薄弱环节,稍有不慎会导致整个防水体系失败;c、如遇混凝土壁面有较大空洞和凹凸的部位,二次衬砌的挤压及围岩变形会使防水板拉伸,特别是结合部位易发生断裂破坏。
根据研究,发现由于防水材料材质的变异导致防水体系失效的情况占有较大的比例,其原因有地下水环境和微生物侵蚀对防水材料性能的弱化、已有防水材料材质固有的弱点随使用的环境的恶劣和使用时间推移逐渐丧失的防水功能。如某铁路隧道在维修养护时,其防水卷材已变质老化。发生这些情况归纳起来,主要有以下原因:a、劣质的混凝土添加剂中含有高浓度的碱性成分和不易分解的盐类物质,导致混凝土结构的松软,析出的物质对防水卷材起了侵蚀作用;b、冻融交替使得防水材料结构变异;c、微生物侵蚀、粘结材料变异;d、地下水中含有不同浓度的酸、碱、盐离子对材料的侵蚀;e、防水材料材质结构的不稳定导致材料结构组织的变异。
喷涂防水的隧道及地下工程防水体系渗漏的原因有:喷涂防水膜很难保证其均匀性,虽然一般喷涂材料延展性较好,但抗拉强度较低,如发生较大外力作用,结构会发生变形和位移;易导致防水膜破裂,致使整个防水体系失效;另外该施工方法对喷涂的施工工艺精度要求高,但一般工程很难达到。
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