岩溶隧道衬砌施工缝疏水涂层长期工作性能研究

岩溶隧道排水系统中普遍存在岩溶水碳酸钙结晶堵塞反复出现的问题,从而引发隧道渗漏水加剧,危及隧道运营安全。在依托工程中,对岩溶地区运营公路隧道衬砌施工缝渗漏水进行了引排水处理,并在排水半管的混凝土基面上施作了疏水涂层以减少结晶的附着,针对该疏水涂层的长期工作性能进行了室内试验和现场监测。选取基面接触角作为表征指标,通过室内试验对表面涂有复合疏水涂层的砂浆试块在干燥、浸水、水流冲刷3种环境条件下的基面接触角变化情况进行了量测和分析。根据隧道现场的环境条件监测数据,分析了施工缝引排水设施内出现水流冲刷的条件,统计了依托工程施工缝引排水设施内出现水流冲刷的年度天数。结合室内试验和现场监测结果,对所采用疏水涂层的长期工作性能进行了分析和讨论。研究结果表明:复合疏水涂层所形成的疏水基面,能在一定程度上缓解混凝土基面碳酸钙结晶体的附着,延长隧道衬砌施工缝渗漏水引排设施的工作年限;复合疏水涂层的长期工作性能主要受水流冲刷影响,其主要作用机理可能源于面层涂料的水解和冲刷磨损;在依托工程所在地区的气候以及水文环境下,复合疏水涂层的有效工作时间约为2年。