随着我国西部大开发战略的实施和公路建设的迅速发展，作为交通基础设施重要组成部分的隧道建设也飞速发展。隧道防水工程是隧道建设的有机组成部分，是关系到隧道建设成败的关键。迄今为止，我国隧道防水主要采取铺设(或喷涂)防水层的防水工艺。实践结果表明，受防水材料及施工条件、施工管理等因素的限制，现行的防水工艺不仅施工复杂，成本高，而且可靠性差，很难达到理想的防水效果。隧道的渗漏水是长期以来我国隧道工程的主要病害之一。 本文在检索、总结大量国内外科技文献资料和对重庆地区的高速公路隧道渗漏情况进行实地调查的基础上，结合ACI-544大板试验和混凝土渗透试验，提出进行防水材料综合性能评判、改进二次衬砌防水混凝土材料和优化隧道防排水体系设计的必要性和研究途径。 依据美国ACI-544大板法开展了试验研究，结果表明聚丙烯纤维不但能有效的减小塑性开裂面积而且还能有效的延缓开裂的时间；微膨胀砂浆较素砂浆的塑性开裂程度有所减少，膨胀剂有耐高温性能差和失水回缩的特性，使得其在水分不足和高温条件下孔隙率增高，强度下降。 开展了掺加不同外加剂(微膨胀剂、聚丙烯纤维)的隧道二次衬砌混凝土抗渗试验研究，试验结果表明抗渗性能从高到低依次为：聚丙烯纤维膨胀混凝土>纤维混凝土>膨胀剂混凝土>普通混凝土。 采用基于层次分析法和模糊综合评价理论的层次分析．模糊综合评判法评价防水材料的综合性能。运用层次分析法将防水材料性能看成一个系统，根据系统内部各因素之间的相互关系，以此来确定系统内部所有因素的相对权重，为评判提供较为客观的依据。运用模糊综合评判法对试验防水材料进行模糊综合评判，得到了防水材料综合性能评判指标。结果表明，基于层次分析的模糊综合评价法适合于解决实际工程中防水材料综合性能的评判问题。 文章最后对隧道防排水进行了优化设计。主要是改进二次衬砌防水混凝土材料，在明洞外表面和洞内喷射混凝土表面喷射一层聚丙烯纤维砂浆罩面，在复杂多水地段增加膨润土板(毯)防水层，并给出了具体完整的公路隧道防水方案；然后总结和陈述了目前既有隧道渗漏水常用的整治方法，以期为重庆及西南地区隧道的防水处理提供理论指导。