佛山隧道主体结构防水等级为一级，其防水体系的设计原则是：以结构自防水为主，并以接头防水为重点，辅以附加防水层加强防水，特别要处理好施工缝、变形缝的防水。
深基坑施工完成后，主体结构成为地下结构物，地下水在压力下很容易渗入结构内部，侵蚀钢筋，使地基下沉，甚至直接突人结构内，危及地下工程的安全。地上建筑以排为主，雨水在屋面上停留的时间短，能通过有组织或无组织的排水方法，从落水管或檐口排入下水道，对防水层形成不了透水压力。而地下工程长期置于地下水的包围之中，不可能将其周围的水压全部卸走，因此只能采取全包裹的防水体系将水隔断在主体结构之外。
另外，在深基坑施工过程中要采取疏堵结合的方式处理临时防水。
总体上看，佛山隧道深基坑的防水体系有三道：第一道，围护桩+旋喷止水桩+喷射混凝土+局部渗透水处理的I临时防水体系；第二道，EVA防水板，全包主体结构，顶板防水板上需浇筑一层5cm厚细石混凝土保护层；第三道，结构自防水，C40P10防水混凝土。另外，对施工缝、变形缝、深入主体的其他结构的局部防水处理：纵向施工缝，中埋式止水带+遇水膨胀止水条+涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料；环向施工缝，背贴式止水带+中埋式止水带+涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料+可维护注浆管；变形缝，背贴式止水带+中埋式止水带+涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料+开孔塑料管+双组分聚硫密封胶，顶板变形缝与顶板环向施工缝不设背贴式止水带，背贴式止水带在顶板与侧墙交汇处收口；深入主体的其他结构（中立柱、支撑钢管或临时抽水井），焊接止水钢板+涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料。
