近年來(lái)我國(guó)隧道工程建設(shè)得以迅速的發(fā)展，研究隧道工程相關(guān)問(wèn)題也愈顯重要。由于隧道環(huán)境的特殊性，隧道地面工程所需要的材料滿(mǎn)足一般路面的要求外，還必須強(qiáng)化其在抗滑、阻燃、吸聲降噪等方面的要求。與普通混凝土相比，透水混凝土的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在透水性、吸聲降噪、吸附粉塵、耐火阻燃等方面。本文主要怕結(jié)合隧道的特殊環(huán)境，介紹透水混凝土的透水功能和吸聲功能在隧道工程中的應(yīng)用。

  一、隧道環(huán)境可能發(fā)生的災(zāi)害

     1. 水害

      公路隧道（或者鐵路隧道）是一個(gè)相對(duì)封閉，空間狹小的管狀環(huán)境，洞內(nèi)濕度大，比較潮濕，地下水豐富，雖然不直接受降雨和地表水的影響，但拱頂、拱璧的冷凝水滲水和冷凝水的滴入，雨水的流入，地下水的上涌以及雨天車(chē)輪帶入的水等都會(huì)引起洞內(nèi)普通混凝土路面的積水，從而導(dǎo)致一系列的問(wèn)題，如：

        ⑴ 直接影響路面的抗滑性能，容易引起交通事故，在寒冷地區(qū)路面結(jié)冰時(shí)情況會(huì)更加嚴(yán)重;

        ⑵  加速鋼軌及其連接零件的銹蝕損壞。

       統(tǒng)計(jì)資料顯示，隧道路段是交通事故多發(fā)路段，而且一旦發(fā)生事故，造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失往往比一般路段要嚴(yán)重的多。對(duì)于公路、鐵路隧道的滲水，一般采取的方法是采用專(zhuān)門(mén)的防水材料將漏水縫隙堵上，但這種“堵”的方法只能暫時(shí)控制漏水情況，治標(biāo)不治本。透水混凝土，是從"排"的角度來(lái)解決滲水漏水的問(wèn)題，隧道滲漏的水到達(dá)地面后順著透水混凝土的孔隙滲入地下（或者收集起來(lái)重復(fù)利用），使隧道時(shí)刻保持干燥狀態(tài)，保證了安全行車(chē)環(huán)境。

       與車(chē)行隧道（公路隧道、鐵路隧道等）相比，人行隧道距離一般較短，出入口開(kāi)闊，同時(shí)也更加容易受到雨水灌入的危害。2012年北京“7.21”特大暴雨，讓首都的排水系統(tǒng)遭受?chē)?yán)峻的考驗(yàn)，地勢(shì)較低的隧道更是產(chǎn)生嚴(yán)重積水，交通一度癱瘓。

     2. 噪聲污染

       隧道工程中另外一個(gè)難題是噪聲污染的問(wèn)題，由于隧道的封閉作用，由車(chē)輛行駛縮帶來(lái)的噪聲產(chǎn)生反射、共振和疊加，噪聲持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)，不易消散。隧道內(nèi)的噪聲遠(yuǎn)高于隧道外，根據(jù)實(shí)測(cè)，在同一時(shí)間，在車(chē)流量為35輛／h，車(chē)速為50~100km／h 時(shí)，隧道內(nèi)外測(cè)得交通噪聲分別為 95.4dB 和 79.1dB，差值為6.3dB。據(jù)資料顯示，隧道內(nèi)部噪聲從90dB衰減到80dB約30s，而從隧道外部?jī)H需2~3s。隧道的噪聲污染成為必須解決的問(wèn)題。

     3. 空氣污染

      隧道中的尾氣和粉塵污染也是需要引起重視的問(wèn)題之一。隧道內(nèi)車(chē)流量較大，產(chǎn)生大量的一氧化碳、二氧化氮等有毒尾氣，而地面和車(chē)輪的磨損、車(chē)上貨物的遺撒、外部揚(yáng)塵的流入等則成為隧道粉塵的主要來(lái)源。隧道的封閉結(jié)構(gòu)使得其通風(fēng)環(huán)境較差，不利于污染物的擴(kuò)散，直接導(dǎo)致空氣污染物堆聚。海峽都市報(bào)曾對(duì)福州市的榕金雞山隧道做過(guò)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)隧道內(nèi)OM2.5濃度比隧道外升高3倍左右，PM10濃度升高6倍左右。這些尾氣和粉塵將會(huì)嚴(yán)重威脅司機(jī)、行人和隧道工作者的身體健康。而多孔結(jié)構(gòu)可以吸附尾氣和粉塵，可以預(yù)見(jiàn)透水混凝土的使用將會(huì)大大改善隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量。

     4. 火災(zāi)

      隧道一般為狹長(zhǎng)管狀結(jié)構(gòu)，相對(duì)封閉，一旦發(fā)生火災(zāi)容易產(chǎn)生“煙筒效應(yīng)”，火勢(shì)迅速蔓延，甚至發(fā)生爆炸，后果極其嚴(yán)重。透水混凝土本身不具可燃性，并且采用透水混凝土厚，高溫會(huì)透過(guò)混凝土的孔隙與潮濕空氣接觸，降低了火焰溫度和火勢(shì)蔓延的速度，具有一定的阻燃作用。整個(gè)隧道的溫度降低后，用于隧道工程的普通混凝土、鋼軌基座等就不會(huì)發(fā)生“爆裂”現(xiàn)象，耐久性得到提高。

二、 透水混凝土在隧道路面中的應(yīng)用

       在隧道路面中應(yīng)用透水混凝土，除了可利用其優(yōu)良的透水性來(lái)排除路面的積水之外，還可以結(jié)合雨水收集系統(tǒng)，進(jìn)行隧道內(nèi)污水的收集、凈化和利用。當(dāng)然，這里的“雨水”不再是單純的雨水的概念，而是指可能進(jìn)入隧道內(nèi)的所有水源。經(jīng)過(guò)凈化后的水，可以用于隧道清潔、消防儲(chǔ)備等。

     1.鐵路隧道

      鐵路隧道的洞內(nèi)排水系統(tǒng)一般由環(huán)向盲溝、縱向盲溝、中心排水溝、側(cè)向排水溝和橫向排水溝構(gòu)成。對(duì)于承載力要求相對(duì)較低的鐵軌兩側(cè)和兩鐵軌之間的區(qū)域，可以考慮采用鋪筑透水混凝土路面來(lái)替代中心排水溝和側(cè)向排水溝。

     2.公路隧道

      公路隧道路面可以采用透水混凝土鋪裝的區(qū)域包括：隧道排水溝、檢修道、人行道和非機(jī)動(dòng)車(chē)道、公路隧道緊急停車(chē)帶和人行橫通道等。

   三、透水混凝土在隧道吸聲設(shè)施中的應(yīng)用

      透水混凝土在隧道工程中的另一個(gè)主要功能是它的吸聲功能。在隧道工程中，可以在隧道兩側(cè)設(shè)置透水混凝土的吸聲墻，車(chē)輛產(chǎn)生的噪聲聲波到達(dá)吸聲墻表面后，一部分被透水混凝土的孔隙所吸收，還有一小部分反射回隧道空間，有效地減弱了噪聲在隧道內(nèi)的傳播。對(duì)于既有隧道，如不具備后期加設(shè)透水混凝土吸聲墻的條件，也可以嘗試采用噴射透水混凝土的方式達(dá)到吸聲的目的。

四、透水混凝土在隧道工程中的應(yīng)用前景

    根據(jù)中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)隧道及地下工程分會(huì)在“2015中國(guó)隧道與地下工程技術(shù)研討會(huì)”上公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)已成為世界隧道及地下工程建設(shè)規(guī)模和建設(shè)速度di一大國(guó)。但多年來(lái)一直困擾著人們的積水、噪聲、空氣污染等問(wèn)題卻未得到解決。目前，人們對(duì)透水混凝土的印象一般都是：透水性好，但強(qiáng)度低，應(yīng)用范圍窄?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著透水混凝土越來(lái)越廣闊的應(yīng)用，隨著人們對(duì)透水混凝土了解的逐漸加深，透水混凝土在隧道工程中的應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越廣泛。

    此外，也有研究人員進(jìn)行過(guò)獎(jiǎng)透水混凝土應(yīng)用于隧道主干道的探索，如廣西壯族自治區(qū)百色至羅村口高速公路隧道、210國(guó)道“貴州境崇遵高速公路金竹窩隧道”以及廣河高速龍門(mén)山坳隧道等都曾做過(guò)鋪設(shè)透水混凝土路面的嘗試，但僅僅局限于實(shí)驗(yàn)路段，尚無(wú)大規(guī)模應(yīng)用的先例。也許在不久的將來(lái)，透水混凝土將作為主要鋪裝材料之一應(yīng)用于隧道主干道。