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复合土工膜作为一种高分子柔性防水材料，在土木工程防渗领域应用广泛。其以塑料薄膜作为防渗基材，与无纺布复合而成，兼具防渗与排水双重功能。在高速公路隧道工程中，防水是保证结构耐久性与运营安全的关键环节。地下水渗漏不仅会侵蚀混凝土结构，降低其承载能力，还会引发内部设备锈蚀、路面湿滑、冬季结冰等一系列问题，严重影响隧道的使用寿命与行车安全。因此，选择一种高效、可靠且经济的防水方案至关重要。复合土工膜凭借其独特的性能优势，在此类项目中扮演了重要角色。
其应用价值主要体现在以下几个方面。首先，它提供了优异的防渗性能。其采用的聚乙烯（PE）等塑料薄膜渗透系数极低，能够有效阻隔地下水的穿透。其次，它具备良好的物理力学性能。较高的抗拉、抗撕裂、抗顶破强度使其能够适应隧道围岩的变形，并在铺设过程中承受一定的施工荷载，不易损坏。再次，其复合结构中的无纺布层起到了保护与导水作用。一方面，它保护中间的防渗膜免受尖锐石子的刺破；另一方面，它可以在膜与初期支护之间形成一个排水通道，将可能渗漏的少量水体导向纵向排水盲管，从而降低防水层背后的静水压力，即“防排结合”的理念。最后，其材质耐化学腐蚀，不易被地下水中常见的酸碱物质侵蚀，寿命长久，且施工相对简便，综合成本效益显著。
在高速公路隧道中实践应用复合土工膜，需遵循一套系统、严谨的工艺流程，主要包括以下步骤：
1、施工准备。这是确保后续工序顺利进行的基础。首先要对进场材料进行严格检验，核对产品合格证及性能检测报告，并按规定进行抽样复检，关键指标包括单位面积质量、厚度、纵横向断裂强度、撕破强度、CBR顶破强度、纵横向断裂伸长率以及渗透系数等，确保材料质量符合设计规范要求。其次，要完成作业面的交接验收。铺设复合土工膜的基层表面，即隧道初期支护喷混凝土层表面，应基本平整，无尖锐凸起物，无渗漏水点。如有明显的裂缝、涌水点，多元化先进行注浆堵漏处理；较大的凸起应凿平，凹陷处可用砂浆找平，以保证铺设基面平整，防止损伤土工膜。同时，应测量作业面尺寸，以便进行材料的剪裁与规划。
2、铺设安装。这是核心工序，其质量直接决定防水效果。铺设通常在隧道拱顶和边墙进行。铺设方向一般沿隧道的纵向（即洞轴方向）进行，以便于卷材的展开和固定。铺设应松弛有度，预留足够的变形余量，避免紧绷，使其能够适应混凝土结构的变形，但也不宜过于松弛以免产生褶皱。卷材的拼接采用搭接方式，其搭接宽度多元化符合设计要求，通常不小于100mm。铺设过程中，作业人员应穿软底鞋，严禁穿带钉的硬底鞋，以防止踩破材料。搬运和铺设过程也要避免与尖锐物接触。在特殊部位，如仰拱与边墙转角处、排水盲管周围等，需要进行精细处理，确保包裹严密、连接顺畅。
3、焊接拼接。复合土工膜的整体性依赖于拼接缝的密封质量，热熔焊接是确保其连续性和防水可靠性的关键。焊接主要采用双轨热合焊机，通过加热熔化搭接区域上下两片材料的薄膜面，再施加压力使其熔合为一体，形成两条平行的焊缝，中间留有空腔可用于检漏。焊接前多元化对搭接面进行便民清洁，确保无灰尘、油污和水分。焊接过程中需根据现场环境温度和材料特性，实时调整焊机的温度、速度和压力等参数，并通过试焊样品进行剥离强度测试，合格后方可进行正式焊接。对于无法使用焊机的复杂角落或破损处，可采用专用挤出式焊枪进行补焊或使用与其材质相容的高质量双面胶粘带进行辅助密封。
4、质量检测与控制。每一道工序都多元化进行严格的质量检查。焊缝质量是检测的重点。首先进行外观检查，观察焊缝是否均匀、平整、无皱褶、无漏焊点。其次，采用充气法对双焊缝的中空腔进行气压检测。将特制针头插入焊缝空腔一端，充气至规定压力（如0.2MPa），保持该压力一定时间，观察压力表读数下降情况，若压力下降值不超过规定要求，则判定焊缝合格。对于检测出的漏焊、虚焊点，应立即做出明显标记，并进行补焊。整个防水层铺设完成后，还应进行优秀的隐蔽工程验收，确认无误后方可进行下一道工序——二次衬砌混凝土的施工。
5、成品保护。二次衬砌混凝土的浇筑是对已铺设防水层的一大考验。多元化制定严格的保护措施。在绑扎钢筋时，应采用混凝土垫块保护防水层，严禁钢筋直接接触或刺穿土工膜。焊接钢筋时，应在焊接点正下方用阻燃材料（如石棉板）进行遮挡，防止电焊火花❇️溅落烫伤材料。浇筑混凝土时，尤其是泵送混凝土，应控制混凝土的出料口方向，避免其直接冲击防水层。振捣作业应谨慎，防止振捣器触及防水层。整个过程中，应有专人进行全程监督，及时发现并处理可能出现的损坏。
尽管复合土工膜优势明显，但在实际应用中也面临一些挑战。例如，基面处理不当，残留的尖锐物容易在铺设后刺破材料；焊接参数选择不当或操作不熟练，会导致焊缝强度不足；后续施工中的成品保护不到位，是造成防水层失效最常见的原因之一。此外，在复杂地质条件下，巨大的围岩变形可能超出材料的极限延伸率，导致撕裂。应对这些挑战，需加强材料进场检验、强化工人技术培训、严格落实技术交底制度，并在整个施工过程中实施精细化的管理。
实践表明，在高速公路隧道工程中，复合土工膜防水系统是一项成熟有效的技术。其成功应用依赖于优质的材料、规范的施工工艺和全过程的精细化管理。从基面处理、铺设焊接，到成品保护和最终验收，每一个环节都至关重要。它与其他防排水设施共同构成了隧道的防水体系，为保障高速公路隧道的长期安全、稳定运营提供了坚实的基础。随着材料科技的进步和施工经验的不断积累，其应用技术和可靠性还将得到进一步提升。
