喷射单层衬砌是20世纪70年代发展起来的隧道支护技术,在单层衬砌的支护机理、结构设计以及施工技术等方面取得了较为成熟的研究成果,并得到了一定的推广应用。但是通过调研发现,喷射混凝土单层衬砌抗渗性能以及防水技术相对薄弱,这正是阻碍单层衬砌技术推广应用的主要问题之一。通过调研和前期研究发现采用多元复合胶凝材制备喷射混凝土有望大幅提高其抗渗性,本课题即以此为切入点,对基于复合胶凝材的喷射混凝土单层衬砌抗渗性能展开研究。通过室内实验对胶凝材料、纤维等对喷射混凝土的改性机理进行研究,并找出喷射混凝土喷出配合比与附着配合比的关系,测定回弹量、回弹组分;在此基础上进一步对喷射混凝土的密实性、溶蚀性、干缩性、水化热等进行研究,并得到其相应的控制指标,最终提出不同抗渗要求下的喷射混凝土系列配合比,服务于单层衬砌结构的防水设计。