第十三章地下工程防排水施工技術(shù)_第1頁
第十三章地下工程防排水施工技術(shù)_第2頁
第十三章地下工程防排水施工技術(shù)_第3頁
第十三章地下工程防排水施工技術(shù)_第4頁
第十三章地下工程防排水施工技術(shù)_第5頁
已閱讀5頁,還剩118頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

一、鐵路隧道防水技術(shù)發(fā)展20世紀(jì)70年代之前的鐵路隧道—采用礦山法修建,料石襯砌,沒有采取任何防水措施,隧道的滲漏水量完全取決于地下水本身的大小及其滲流方式。

70年代以后—采用新奧法施工,隧道開始采用混凝土襯砌,但對(duì)于施工縫沒有任何防水處理措施,襯砌結(jié)構(gòu)裂縫也比較多,仍然未有解決滲漏問題。

80年代初期,主要采用剛性防水,即混凝土自身防水,施工縫開始鋪設(shè)止水帶。

80年代以后—由于電氣化鐵路建設(shè)的需要,鐵路隧道的滲漏得到了重視,我國開始研究隧道結(jié)構(gòu)滲漏水的處理措施。13.1我國隧道防排水技術(shù)的發(fā)展1985年我國在大瑤山隧道開始研究防水混凝土,開始研究軟性防水層,鋪設(shè)聚氯乙烯塑料板防水板,采用焊接方式,使混凝土與初期支護(hù)分離施工進(jìn)行防水,取得了明顯的效果。1986年在北京地鐵復(fù)興門折返線開始研究高分子卷材,聚乙烯塑料板防水技術(shù)研究,采用射釘方式固定,但防水板破損較多。1988年,我國在軍都山隧道、天馬山隧道開始研究塑料薄膜防水技術(shù)研究。1990年,北京地鐵試驗(yàn)寬幅防水板,研究自動(dòng)焊接機(jī),兩道焊縫,逐步改為無釘鋪設(shè)。塑料防水層由原來的塑料板、發(fā)展到復(fù)合式防水層,背后鋪設(shè)無紡布?jí)|層。90年代后期,開始使用掘進(jìn)機(jī)施工,管片襯砌精度高,安裝誤差小接縫采用優(yōu)質(zhì)橡膠止水材料,防水效果較好。20世紀(jì)80年代,我國公路隧道逐漸增多,當(dāng)時(shí)公路隧道的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)不足,設(shè)計(jì)理念和施工方法照搬鐵路隧道的經(jīng)驗(yàn),由于公路隧道斷面大,按照鐵路隧道設(shè)計(jì)方法施工,在施工方法和結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生了一定的缺陷,但是公路隧道針對(duì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)迅速改變了設(shè)計(jì)理念和方法。目前,公路隧道防排水效果明顯優(yōu)于鐵路隧道。二、公路隧道防水狀況

(1)地質(zhì)勘查隧道地質(zhì)勘查及選線,對(duì)隧道施工和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)系重大。一條線路的確定,需要做很多前期地質(zhì)工作,做多次可行性研究,方案論證。然而,由于經(jīng)費(fèi)及其他方面的原因,絕大部分隧道的水文地質(zhì)勘查工作,做得不是太細(xì),獲取的資料不充分、準(zhǔn)確,沒有避開復(fù)雜地質(zhì)或不良地質(zhì),給隧道施工技防排水帶來困難,有些甚至產(chǎn)生嚴(yán)重水害或后期滲漏水病害。

(2)防水設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的主體思路決定著防水方式,同時(shí)也決定著施工的成本。隧道防排水應(yīng)采取“防、排、截、堵結(jié)合,因地制宜,綜合治理”的原則,采取切實(shí)可靠的設(shè)計(jì)、施工措施,達(dá)到防水可靠、排水暢通、經(jīng)濟(jì)合理的目的。三、隧道防水主要問題(3)防水施工精心施工是搞好隧道防水的關(guān)鍵,只有完全貫徹設(shè)計(jì)思想,隧道的防水排水體系才有可能完備而沒有缺陷。隧道防排水常見的問題:一是排水系統(tǒng)銜接不暢:山嶺隧道的排水系統(tǒng)由環(huán)向排水管、縱向排水管、排水邊溝或中心排水管等組成,施工過程中若排水管上下沒有銜接好或中間斷開、三通管連接不暢、縱向排水管反坡設(shè)置和排水管中間淤塞等,使隧道在運(yùn)營中不能將地層中的滲水暢通排出,造成襯砌壁后水壓增高而引起隧道滲漏。二是鋪設(shè)基面粗糙損傷防水層:在巖石地層或噴射混凝土基面上,未按照規(guī)范對(duì)基面進(jìn)行處理,二次襯砌混凝土澆筑時(shí),塑料防水層受到擠壓力,以及混凝土收縮時(shí),防水板受到剪力,導(dǎo)致防水板損壞。

(4)材料使用防水層是隧道防水技術(shù)的核心,只有用合格的材料,才能建成合格的工程,而防排水體系是靠各種材料構(gòu)建的。目前我國防水材料生產(chǎn)廠家繁多,材料性能良莠不齊,要進(jìn)行試驗(yàn)選擇。主要存在的問題:一是設(shè)計(jì)中防水層的性能指標(biāo)要求不明,施工時(shí)可供選擇的廠家很多,建立防水材料規(guī)范化及合格供應(yīng)方的名錄非常重要。二是防水層的耐久性無配套實(shí)驗(yàn)方法,工程試驗(yàn)中對(duì)材料的拉伸、撕裂、刺破等性能有較多的試驗(yàn)檢查,可避免在施工過程中不受損壞,但一些工程運(yùn)營一定時(shí)間后開始滲漏水。(5)施工管理由于隧道工程中防排水施工多為隱蔽工程,施工期間沒有及時(shí)檢查或糾正存在的問題,運(yùn)營以后很難加以維修和治理。主要表現(xiàn)在:一是施工單位重視程度不夠,往往認(rèn)為按照設(shè)計(jì)施工不會(huì)存在問題,實(shí)際上,防水施工是一個(gè)系統(tǒng)工程,防排水體系是施工各個(gè)環(huán)節(jié)的配合,如果每道工序不能起到防水作用,往往造成層層設(shè)防,層層漏水,達(dá)不到防水目的。二是在地下水豐富地段,往往也是防排水的重點(diǎn)地段,但在該地段施工時(shí),由于作業(yè)環(huán)境條件差,工程本身難度大,施工技術(shù)和難度較高,在防止?jié)B漏水效果方面往往被放在第二,只是以工程施工安全和進(jìn)度為主了。一、國內(nèi)外隧道滲漏水狀況調(diào)查目前我國有鐵路、公路隧道8800多座,總長度約4600多km,已成為世界上隧道最多、最復(fù)雜、發(fā)展最快的國家。我國城市軌道交通的隧道建設(shè)也正在進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期,目前已建成運(yùn)營405.73km,在建255.79km。國內(nèi)43個(gè)百萬以上人口城市中已有近30個(gè)提出了建設(shè)城市軌道交通的要求。未來十年我國要建設(shè)1200~1500km的城市軌道交通,涉及大量隧道建設(shè)。隧道產(chǎn)生滲漏水病害,既有地質(zhì)條件、氣候條件、材料老化、地震方面的原因,也有設(shè)計(jì)、施工方面的原因。隧道缺陷類型主要有滲漏水;結(jié)構(gòu)惡化產(chǎn)生缺陷,包括襯砌開裂、變形、片塊剝離以及大塊坍落;基底隆起、邊溝變形和塌陷;底板破裂、翻漿冒泥等幾種。國內(nèi)外的有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)如下:1979年,日本對(duì)3807座隧道進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),滲漏水的有2135座,占56%,漏水長度達(dá)70%。13.2地下水對(duì)隧道工程的影響1986年,日本對(duì)最寒冷的北海道地區(qū)公路隧道病害進(jìn)行了調(diào)查,在北海道302座公路隧道中有141座出現(xiàn)漏水、洞內(nèi)結(jié)冰。1990年4月,日本已有6705座公路隧道,總長1970km,調(diào)查發(fā)現(xiàn),發(fā)生惡化的隧道數(shù)量約占隧道總數(shù)的23.9%,在惡化的隧道中,襯砌開裂出現(xiàn)的情況最多。1972年我國鐵道部工務(wù)局及基建總局對(duì)全國30~70年代在不同地質(zhì)(堅(jiān)硬、軟巖、黃土)條件下修建不同類型(單心圓拱、三心圓拱、直邊墻和曲邊墻、單線和雙線斷面)的隧道混凝土襯砌裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行調(diào)查分析,共調(diào)查隧道94座,總長80.7km,約有93.2%的隧道襯砌開裂,裂縫長度占隧道總長19.2%。二、日本北海道公路隧道的滲漏水統(tǒng)計(jì)分析日本北海道土木工程師協(xié)會(huì)公路隧道分會(huì)調(diào)查表明:截止1986年12月份,北海道使用中的公路隧道有302座,其中包括國道,城市道路及機(jī)動(dòng)車道,調(diào)查發(fā)現(xiàn)141座隧道出現(xiàn)了襯砌及路面損壞,占隧道總數(shù)將近50%,隧道的主要病害表現(xiàn)為:襯砌開裂、沿裂縫處滲漏水及冬季結(jié)冰;隧道開裂、滲漏及結(jié)冰受施工年代及凍結(jié)指數(shù)的影響較大,而受地質(zhì)條件的影響較小;由偏壓引起的隧道襯砌變形很少,只占病害隧道的8%,而變形卻是最突出的問題。日本隧道病害的類型、數(shù)量統(tǒng)計(jì)日本隧道病害發(fā)生的類型、頻率與地質(zhì)條件的關(guān)系

日本隧道病害發(fā)生的類型、頻率與施工年代的關(guān)系

日本隧道病害發(fā)生的類型、頻率與結(jié)凍指數(shù)范圍的關(guān)系

從前圖可以看出:(1)隧道病害發(fā)生的頻率很高,約占調(diào)查隧道總數(shù)的46.7%,且病害主要類型主要為漏水和結(jié)冰和開裂,且這幾種病害交叉出現(xiàn)的情況較多。(2)各種病害不僅與地質(zhì)條件有關(guān),而且與施工年代和結(jié)凍指數(shù)有關(guān),上第三紀(jì)凝灰?guī)r、凝灰角礫巖、火山巖中修建的隧道中發(fā)生的病害占病害隧道的60%以上,1961~1965年修建的隧道發(fā)病率高達(dá)76%,(66座隧道中有50座隧道發(fā)生了病害)結(jié)凍指數(shù)在400~600℃的地區(qū),開裂、漏水、結(jié)冰的隧道數(shù)量占病害隧道總數(shù)的50.6%。三、我國結(jié)構(gòu)缺陷性隧道的統(tǒng)計(jì)

1991年、1995年、1997年我國鐵路工務(wù)部門三次對(duì)鐵路隧道運(yùn)營狀態(tài)統(tǒng)計(jì),滲漏水隧道占隧道總數(shù)的30%左右,我國二十世紀(jì)五、六十年代修建的隧道,其滲漏水所占比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于這一數(shù)字,有的隧道雨季就象水簾洞一樣,嚴(yán)重影響了行車安全。在我國鐵路隧道的諸多病害中,數(shù)量較多,整治困難,投資較大,影響行車最嚴(yán)重的是基床翻漿冒泥,鐵路工務(wù)部門1997年對(duì)襄渝、貴昆、成昆等13條線路隧道病害不完全統(tǒng)計(jì),有185座隧道發(fā)生了嚴(yán)重的基床翻漿冒泥,總延長達(dá)173.411km,整治費(fèi)用高達(dá)11563.7萬元,詳見統(tǒng)計(jì)表。鐵路隧道基床翻漿冒泥統(tǒng)計(jì)表(1997年)序號(hào)線名病害隧道座數(shù)病害長度(m)整治費(fèi)用(萬元)整治方法及長度(m)密井暗管加深水溝單溝改雙溝道床鋪底翻修增設(shè)、整修平導(dǎo)1襄渝68648493136.83920731559915125722貴昆7278162618.26113403238023成昆37167871673.719854492217281384太崗3100551051.0779012709955京通111301678.0111002016寶成612579465.6826924940617大秦11440397.01350908湘黔179812371.3791011028009水大14625292.41340450313510焦柳258290279.182553511盤西71922260.591464836012京廣112688219.1463222513南同蒲1947139.0772175合計(jì)18517341111563.78710115358127353128026937五、隧道產(chǎn)生滲漏的原因分析(1)隧道開挖對(duì)地下水的影響根據(jù)水力學(xué)和水文地質(zhì)學(xué)原理,地下水的流動(dòng),有其固定的流線,從高壓水位流向低壓水位,但由于隧道的開挖,將引起圍巖應(yīng)力釋放和重分布,從而改變圍巖的力學(xué)特性和涇流路線,使周圍水向隧道內(nèi)匯集和積聚,給襯砌及底部滲漏水留下隱患。隧道開挖影響范圍的大小與地層的滲漏系數(shù)、水位降深、過水?dāng)嗝娲笮∮嘘P(guān),此外還受隧道周圍溶洞、泉眼、水庫或湖泊、江河的影響。(2)襯砌混凝土中的泌水管路澆筑混凝土?xí)r由于水灰比過大,在混凝土硬化過程中,由于多余的水分(不參與水化作用的游離水分)的蒸發(fā),在混凝土中形成透水的開放性毛細(xì)泌水管路。(3)施工中的原因使混凝土中存在空隙在混凝土拌合時(shí),因拌合物和易性不佳,或因施工作業(yè)草率,以致混凝土質(zhì)地不夠均勻;或水泥漿未能與骨料表面很好粘結(jié),如骨料表面被污染,水泥本身的內(nèi)聚力超過了與集料的附著力,形成透水縫隙;或混凝土拌合物未能很好灌滿搗實(shí),從而產(chǎn)生疏松層或留下各種形狀的縫隙與孔洞。襯砌混凝土材料中有雜物,腐爛后形成縫隙或孔洞。特別是在兩環(huán)混凝土接縫部位,由于擋頭板未拆除干凈,腐爛后形成縫隙而漏水。灌筑襯砌混凝土的工作縫未加處理或處理不當(dāng),產(chǎn)生接合不嚴(yán)的漏水縫隙。先拱后墻法施工的拱墻連接部位處理不當(dāng)而產(chǎn)生漏水。變形縫止水帶安設(shè)不規(guī)范或未安設(shè)止水帶而漏水。襯砌或混凝土砌塊襯砌的灰縫不密實(shí)而漏水。(4)襯砌混凝土的化學(xué)腐蝕襯砌周圍的天然水對(duì)襯砌混凝土有腐蝕性。常見有溶出性、碳酸性、一般酸性、硫酸鹽性和鎂鹽性的腐蝕等。這些腐蝕可能造成漏水孔隙,嚴(yán)重時(shí)將造成混凝土結(jié)構(gòu)的破壞。(5)內(nèi)應(yīng)力作用使襯砌產(chǎn)生裂隙如施工方法不當(dāng),或拆模過早,或圍巖壓力過大超過設(shè)計(jì)荷載等,都能使襯砌內(nèi)應(yīng)力超過破壞強(qiáng)度而導(dǎo)致裂縫。如果隧道不設(shè)變形縫,當(dāng)溫差超過7~10℃時(shí),混凝土可能因不能承受溫度應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。(6)防水板安裝不規(guī)范,未處理好防水板的接縫和破損部,導(dǎo)致滲水,排水管路堵塞。按施工規(guī)范,防水板不能有孔洞,如因銳器戳破,則要修補(bǔ)完好。上下搭接采用上壓下,并且上下連接部位要粘好,而在施工中操作上的不規(guī)范,往往導(dǎo)致以上環(huán)節(jié)不能保證,使防水板不能很好地達(dá)到預(yù)期效果。在半封閉結(jié)構(gòu)中,往往設(shè)計(jì)有盲管等排水設(shè)施,但是,地下水中所含礦物質(zhì)較多,隨時(shí)間推移,水中離析出來的礦物質(zhì)會(huì)附著在管壁上,逐漸堵塞管路,造成排水不暢,結(jié)構(gòu)背后水位升高,壓力增大,最后從結(jié)構(gòu)薄弱部位漏水。一、《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108-2001)

(1)地下工程的防水等級(jí)分為四級(jí)。防水等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)不允許滲水,結(jié)構(gòu)表面無濕漬二級(jí)不允許漏水,結(jié)構(gòu)表面可有少量濕漬工業(yè)與民用建筑:總濕漬面積不應(yīng)大于總防水面積(包括頂板、墻面、地面)的1/1000;任意100m2防水面積上的濕漬不超過1處,單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.1m2其他地下工程:總濕漬面積不應(yīng)大于總防水面積的6/1000;任意100m2防水面積上的濕漬不超過4處,單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.2m2三級(jí)有少量漏水點(diǎn),不得有線流和漏泥砂任意100m2防水面積上的漏水點(diǎn)不超過7處,單個(gè)漏水點(diǎn)的最大漏水量不大于2.5L/d,單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.3m2四級(jí)有漏水點(diǎn),不得有線流和漏泥砂整個(gè)工程平均漏水量不大于2L/m2·d;任意100m2防水面積的平均漏水量不大于4L/m2·d13.3現(xiàn)行隧道防水設(shè)計(jì)與施工要求(2)不同防水等級(jí)的適用范圍防水等級(jí)適用范圍一級(jí)人員長期停留的場所;因有少量濕漬會(huì)使物品變質(zhì)、失效的貯物場所及嚴(yán)重影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)和危及工程安全運(yùn)營的部位;極重要的戰(zhàn)備工程二級(jí)人員經(jīng)常活動(dòng)的場所;在有少量濕漬的情況下不會(huì)使物品變質(zhì)、失效的貯物場所及基本不影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)和工程安全運(yùn)轉(zhuǎn)的部位、重要的戰(zhàn)備工程三級(jí)人員臨時(shí)活動(dòng)的場所;一般戰(zhàn)備工程四級(jí)對(duì)滲漏水無嚴(yán)格要求的工程(3)地下工程的防水設(shè)防應(yīng)根據(jù)使用功能、結(jié)構(gòu)形式、環(huán)境條件、施工方法及材料性能等因素合理確定。工程部位主體施工縫后澆帶變形縫、誘導(dǎo)縫防水措施防水混凝土防水砂漿防水卷材防水涂料塑料防水板金屬板遇水膨脹止水條中埋式止水帶外貼式止水帶外抹防水砂漿外涂防水涂料膨脹混凝土遇水膨脹止水條外貼式止水帶防水嵌縫材料中埋式止水帶外貼式止水帶可卸式止水帶防水嵌縫材料外貼防水卷材外涂防水涂料遇水膨脹止水條防水等級(jí)一級(jí)應(yīng)選應(yīng)選一至二種應(yīng)選二種應(yīng)選應(yīng)選二種應(yīng)選應(yīng)選二種二級(jí)應(yīng)選應(yīng)選一種應(yīng)選一至二種應(yīng)選應(yīng)選一至二種應(yīng)選應(yīng)選一至二種三級(jí)應(yīng)選宜選一種宜選一至二種應(yīng)選宜選一至二種應(yīng)選宜選一至二種四級(jí)宜選—宜選一種應(yīng)選宜選一種應(yīng)選宜選一種明挖法地下工程的防水設(shè)防要求選用表暗挖法地下工程的防水設(shè)防選用表工程部位主體內(nèi)襯砌施工縫內(nèi)襯砌變形縫、誘導(dǎo)縫防水措施復(fù)合式襯砌離壁式襯砌貼壁式襯砌材噴射混凝土外貼式止水帶遇水膨脹止水條防水嵌縫材料中埋式止水帶外涂防水涂料中埋式止水帶外貼式止水帶可卸式止水帶防水嵌縫材料遇水膨脹止水條防水等級(jí)一級(jí)應(yīng)選一種—應(yīng)選二種應(yīng)選應(yīng)選二種二級(jí)應(yīng)選一種應(yīng)選一至二種應(yīng)選宜選一至二種三級(jí)—應(yīng)選一種宜選一至二種應(yīng)選宜選一種四級(jí)應(yīng)選一種宜選一種應(yīng)選宜選一種一般山嶺隧道的防水體系完善的隧道防排水設(shè)計(jì)是搞好隧道防排水工程的前提。一般山嶺隧道的防排水體系具有圈層構(gòu)造,可用“一堵兩排兩防”來概括:即一圈圍巖注漿堵水,噴射混凝土與防水層間、防水層與襯砌間兩圈排水,專用防水層和襯砌混凝土兩層防水。13.4山嶺隧道防排水一、圍巖注漿堵水注漿是將注漿材料按一定的配比制成的漿液,通過一定的方式壓入隧道圍巖或襯砌壁后的空隙中,經(jīng)凝結(jié)、硬化后起到堵水和加固圍巖作用的一種施工方法。圍巖注漿堵水可封堵地層中的滲水裂隙,減少圍巖流向隧道的滲水。可保持作業(yè)面“干施工”,利于隧道運(yùn)營。它既可在隧道開挖前從地表鉆孔實(shí)施,也可在隧道開挖后通過徑向或超前向圍巖鉆孔注漿完成。(一)圍巖注漿的作用(1)充填圍巖裂隙,封堵滲水通道,在隧道周圍形成隔水保護(hù)圈,防止地下水外泄,減輕隧道結(jié)構(gòu)直接承受的水壓力。(2)經(jīng)過圍巖注漿,巖層中的裂隙被漿液充填,固化后的漿液形成巖塊之間的膠結(jié)材料,使圍巖的力學(xué)性能達(dá)到改善,減小了作用在襯砌結(jié)構(gòu)上的永久荷載。(3)具有充分靈活的方式,比噴錨支護(hù)優(yōu)越,是對(duì)圍巖深層次的加固。(二)注漿材料通常按照有機(jī)或無機(jī)材料兩大類來分。(三)注漿參數(shù)隧道出現(xiàn)涌水掌子面涌水引排管二、噴射混凝土防水目前山嶺隧道基本上采用新奧法設(shè)計(jì)與施工,噴射混凝土是新奧法施工最常用的初期支護(hù)方式。噴射混凝土的基本作用是加固、支護(hù)圍巖,起防水作用往往得不到重視。事實(shí)上,噴射混凝土與隧道的防排水有著密切的關(guān)系。一般的噴射混凝土密實(shí)度較差,強(qiáng)度低,在圍巖的變形過程中容易產(chǎn)生大量裂縫,因而其抗?jié)B性也較差,所以普通工程難以考慮噴射混凝土的抗?jié)B性。常用的抗?jié)B噴射混凝土是在噴射混凝土中摻加BR-2型防水劑,摻量為水泥質(zhì)量的3~4%。在滲水較大的部位,先找準(zhǔn)出水點(diǎn),鉆10~20cm深集水孔,孔內(nèi)插導(dǎo)水管排水,然后在該滲水區(qū)域,圍繞導(dǎo)水管,由遠(yuǎn)到近噴射混凝土,最終將水集中于導(dǎo)水管。待噴射混凝土達(dá)到其強(qiáng)度的70%左右時(shí),用BR-1型防水劑堵漏。三、隧道排水管隧道防排水系統(tǒng)的排水管主要包括:環(huán)向排水管,縱向排水管和橫向排水管。(一)環(huán)向排水盲管環(huán)向排水盲管的作用是在巖面與初期支護(hù)噴射混凝土之間、初期支護(hù)噴射混凝土與防水板之間提供過水通道,并使之下滲匯集到縱向排水管。環(huán)向排水管的設(shè)置使地下水施工滲漏情況具有較大的靈活性,表現(xiàn)為:(1)當(dāng)圍巖滲水嚴(yán)重時(shí),巖面與初期支護(hù)噴射混凝土之間、初期支護(hù)噴射混凝土與防水板之間都應(yīng)當(dāng)設(shè)置環(huán)向排水盲管,滲水較少時(shí),只在初期支護(hù)噴射混凝土與防水板間設(shè)置,如果沒有滲水或滲水極少,則可以不設(shè)。隧道排水盲管(2)當(dāng)圍巖滲水嚴(yán)重時(shí),環(huán)向排水盲管的縱向間距小,滲水量少時(shí),縱向加大。目前,工程上使用的環(huán)向排水盲管通常為涂塑彈簧外裹玻璃纖維布或塑料布構(gòu)成,稱為彈簧排水管,直徑5~8mm。檢查彈簧管質(zhì)量時(shí),首先檢查玻璃纖維布或塑料布是否套緊;其次檢查彈簧涂塑層是否均勻,涂層有無老化;然后用直尺量測彈簧管的直徑,檢查是否與設(shè)計(jì)尺寸一致;最后從軸向和橫向用力壓彈簧管,觀察其是否有較大的塑性變形,孔徑是否有異常變化。隧道圍巖中的地下水是隨季節(jié)與年份的變化而變化的,施工中經(jīng)常因隧道滲水量少或無滲水而擴(kuò)大彈簧排水管的間距。因此,施工檢查中首先,要按要求布設(shè)環(huán)向彈簧排水管,要保證基本間距,局部涌水量大時(shí)還應(yīng)適當(dāng)加大密度。其次,安裝時(shí)彈簧排水管應(yīng)盡量緊貼滲水巖壁,盡量減小地下水由圍巖到彈簧排水管的阻力。第三,彈簧排水管布置時(shí)沿環(huán)向應(yīng)盡量圓順,尤其在拱頂部位不得起伏不平。第四,彈簧排水管安裝時(shí)應(yīng)先用鋼卡等固定,再用噴射混凝土固定。最后應(yīng)檢查彈簧排水管與下部縱向排水盲管的連接,確保彈簧排水管下部排水暢通。(二)縱向排水管縱向排水管是沿隧道縱向設(shè)置在襯砌底部外側(cè)的透水盲管。常用直徑10cm的彈簧排水盲管或帶孔軟式透水管。它將環(huán)向排水管和防水板墊層排下的水匯集并通過橫向排水管排除??v向排水管應(yīng)按一定的坡度安裝,中間不得有凹陷、扭曲等,以防泥沙在這些位置淤積、堵塞排水管。施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行以下檢查:(1)排水管材質(zhì)及規(guī)格檢查:塑料制品若保存不當(dāng)極易發(fā)生老化,可目測管材的色澤和管身的變形;輕輕敲擊觀察管體是否變脆;用卡尺或鋼尺量管徑與管壁,檢查其是否與設(shè)計(jì)要求相符。(2)管身透水孔檢查:縱向排水盲管主要有兩個(gè)作用,一是將環(huán)向排水管下流之水經(jīng)其排至橫向排水管,二是將防水卷材阻擋之水經(jīng)縱向盲管上部透水孔向管內(nèi)滲流。為了實(shí)現(xiàn)這兩種功能,盲管上的透水孔必須有一定的規(guī)格并保證有一定的間距,必須進(jìn)行檢查。(3)定位安裝檢查:滿足設(shè)計(jì)坡度要求,要用土工布包裹,防止泥沙進(jìn)入,其與上下排水管應(yīng)用三通連接,接頭要聯(lián)結(jié)牢靠,防止脫落,保證流水順暢。(三)橫向排水管橫向排水盲管位于襯砌基礎(chǔ)和路面的下部,布設(shè)方向與隧道軸線方向垂直,是連接縱向排水盲管與中央排水管的水力通道。橫向排水管通常為硬質(zhì)塑料管,施工中先在縱向盲管上預(yù)留接頭,然后在路面施工前接長至中央排水管。橫向盲管的檢查主要是街頭應(yīng)牢靠、密實(shí),保證縱向盲管與中央排水管間水路暢通,嚴(yán)防接頭處斷裂,致使縱向盲管排出之水在路面下漫流,造成路面翻漿冒泥,嚴(yán)重影響行車安全,其次是在橫向盲管上部應(yīng)有一定的緩沖層,以免路面荷載直接對(duì)橫向盲管施壓,造成橫向盲管破裂或變形,影響其正常的排水能力。(四)中央排水管

中央排水管是隧道最后的排水設(shè)施,它將襯砌背后的滲水匯集排出隧道,進(jìn)入路基排水邊溝。中央排水管采用帶孔預(yù)制混凝土管段拼接而成,縱向間隔一定距離設(shè)置沉砂井和檢查孔。其作用一是集中排放由上游管路流來的地下水,二是通過其上部的眾多小孔(12mm)疏排路基中的各種積水。施工檢查方式:(1)基礎(chǔ)檢查:中央排水管埋置深度0.5~2.0m,施工時(shí)先挖基槽,整平基礎(chǔ),然后再鋪設(shè)管段,最后回填壓實(shí)。在軟巖或斷層破碎帶區(qū)域施工中,應(yīng)將不良巖(土)體用強(qiáng)度較高的碎石替換,并用素混凝土找平基面,并滿足坡度要求。(2)鋪設(shè)管段檢查:首先要保證將具有透水孔的一面朝上,逐節(jié)放穩(wěn)后,再用水泥砂漿將段間接縫密封填實(shí),砂漿凝固后進(jìn)行通水試驗(yàn),漏水時(shí)及時(shí)處理,最后用土工布覆蓋管段并回填上部。四、防水層隧道防水層是由防水板及其墊層組成,它能將地層中的滲水阻隔于二次襯砌之外,避免水與二次襯砌混凝土接觸,防止地下水通過二次襯砌的薄弱環(huán)節(jié)滲入隧道。墊層的作用是保護(hù)防水板,使防水板免遭尖銳物的刺傷,同時(shí)充當(dāng)滲水通道。防水板多為合成高分子卷材,種類繁多,隧道工程上常用的防水板有PVC、EVA、HDPE、LDPE等,一般采用雙焊縫,無釘鋪設(shè)的方式。從圍巖中滲流的水,在受到防水層阻隔后,不再沿徑向滲向隧道,而只能在重力的作用下沿著噴射混凝土與防水層的間隙下滲。當(dāng)滲水量較小時(shí),很容易下排;當(dāng)滲水量較大時(shí),則通過鋪設(shè)的排水盲管排出。五、襯砌混凝土防水混凝土襯砌是隧道防水的最后一道防線,根據(jù)結(jié)構(gòu)受力的不同,混凝土襯砌的厚度一般在30~60cm之間。鐵路隧道混凝土抗?jié)B等級(jí)要求P8,現(xiàn)在要求采用耐久性混凝土,若配合比得當(dāng),澆筑工藝合理,一般能起到防水混凝土的作用。(一)普通防水混凝土普通防水混凝土是指以控制水灰比,適當(dāng)調(diào)整含砂率和水泥用量的方法來提高其密實(shí)性及抗?jié)B性的一種混凝土。其配合比需經(jīng)過抗壓強(qiáng)度及抗?jié)B性能試驗(yàn)后確定。在有凍害地區(qū)或受侵蝕介質(zhì)作用的地區(qū)應(yīng)選擇適宜品種的水泥,并按有關(guān)要求嚴(yán)格施工。(二)外加劑防水混凝土在混凝土中摻入適量的外加劑,如引氣劑、減水劑或密實(shí)劑等,使其達(dá)到防水的要求。這種防水混凝土施工較為方便,若使用得當(dāng),一般能滿足隧道襯砌的防水要求。(1)引氣劑防水混凝土常用的引氣劑有松香酸鈉、松香熱聚物等。松香酸鈉引氣劑在混凝土中產(chǎn)生的氣泡數(shù)量多、均勻而細(xì)小、間距小、質(zhì)量好,其抗?jié)B等級(jí)可達(dá)1.2MPa,抗凍性比普通混凝土提高3倍,抗侵蝕性和抗碳化能力亦有提高。但是,摻有引氣劑的防水混凝土強(qiáng)度及彈性模量均有所下降,因此,使用時(shí)應(yīng)先做實(shí)驗(yàn)。(2)減水劑防水混凝土減水劑防水混凝土在工程中應(yīng)用廣泛,可增加密實(shí)性、提高混凝土的抗?jié)B能力和抗壓強(qiáng)度。引氣型減水劑混凝土的抗?jié)B性能較好,非引氣型減水劑混凝土強(qiáng)度較高。緩凝型減水劑可使混凝土緩凝3~6小時(shí),促凝型緩凝型可使混凝土早凝1~2小時(shí),能較好的滿足各種施工需要。(3)密實(shí)劑防水混凝土氯化鐵防水混凝土可具有高密度、高抗?jié)B性(1.2MPa以上),抗壓強(qiáng)度可比普通混凝土增加13~40%,并有早強(qiáng)作用。三乙醇胺防水混凝土具有抗?jié)B和早強(qiáng)作用,其強(qiáng)度在前兩天提高60%,28d提高10%。(4)膨脹水泥防水混凝土用膨脹水泥配制的混凝土,其空隙率減小,毛細(xì)孔徑縮小,可提高抗?jié)B性,用于隧道的拱墻接縫處效果明顯。隧道的排水與防水具有同樣的重要地位。對(duì)于已從圍巖滲出的地下水,如果只堵不排,造成水壓升高,滲水會(huì)以兩層防水構(gòu)造的細(xì)微缺陷為通道滲至襯砌表面。隧道排水系統(tǒng)分為內(nèi)排水系統(tǒng)和外排水系統(tǒng)兩大部分組成:(一)外排水系統(tǒng)將圍巖滲水、穿過初期支護(hù)被二次襯砌阻擋的滲水疏導(dǎo)、匯集并引排到排水溝管。主要要求:①在襯砌兩側(cè)邊墻背后底部應(yīng)設(shè)沿隧道的縱向排水盲管(溝),孔徑不小于80mm。②沿隧道襯砌背后環(huán)向應(yīng)設(shè)置導(dǎo)水盲管,其縱向間距不應(yīng)大于20m,遇水量較大時(shí),環(huán)向盲管應(yīng)加密,環(huán)向盲管直徑不應(yīng)小于50mm。③環(huán)向盲管、豎向盲管應(yīng)與邊墻底部的縱向排水盲管(溝)連通,縱向排水盲管(溝)應(yīng)與橫向?qū)苓B通。(二)內(nèi)排水系統(tǒng)將襯砌外排水系統(tǒng)匯集的地下滲水、路面運(yùn)營清洗水、消防污水和其它廢水引排到隧道外。主要要求:①隧道應(yīng)設(shè)置雙側(cè)水溝,雙線隧道不得單獨(dú)采用中心水溝,雙線特長、長隧道在地下水發(fā)育時(shí)宜增設(shè)中心水溝。②水溝的坡度應(yīng)與線路坡度一致,在平坡地段排水溝底部應(yīng)有不小于1‰的坡度。③水溝靠道床側(cè)墻體應(yīng)留泄水孔,泄水孔直徑4~10cm,間距100~300cm。六、隧道排水系統(tǒng)隧道結(jié)構(gòu)防排水,應(yīng)遵循“防、堵、截、排,因地制宜,綜合治理”的原則,并對(duì)地表水和地下水做妥善處理,使洞內(nèi)外形成一個(gè)完整的防排水系統(tǒng)。隧道結(jié)構(gòu)防水應(yīng)重視初期支護(hù)的防水,并輔以注漿防水和防水層加強(qiáng)防水,滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和使用要求。隧道結(jié)構(gòu)防水應(yīng)以施工縫、變形縫為重點(diǎn),采取可靠的防水措施。隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)提高襯砌混凝土的自防水性能,二次襯砌混凝土抗?jié)B等級(jí)不得低于P6,設(shè)計(jì)采用的防水混凝土抗?jié)B等級(jí)不得低于P8。隧道結(jié)構(gòu)防排水施工作業(yè)系指在隧道初期支護(hù)完成,且隧道凈空經(jīng)檢查滿足設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行的有關(guān)結(jié)構(gòu)防排水施工作業(yè),一般包含基面檢查處理、排水盲管(溝)安裝、防水板鋪設(shè)、施工縫、變形縫處理、混凝土灌注等工序。13.5隧道結(jié)構(gòu)防排水一、基面檢查處理施工基面處理主要對(duì)初期支護(hù)表面的滲漏水,外露的突出物及表面凸凹不平處進(jìn)行處理。(1)處理基面滲漏水,采用回填注漿進(jìn)行堵水,以保持基面無明顯漏水。(2)對(duì)初期支護(hù)混凝土表面外露的錨桿頭,鋼筋尖頭等硬物割除,按下圖處理。(3)基面處理質(zhì)量檢查要求:初期支護(hù)表面無明顯滲漏水,且無空鼓、裂縫、松酥等現(xiàn)象。初期支護(hù)表面平整,用2m尺進(jìn)行檢查,其平整度≤5cm。初期支護(hù)表面無鋼筋及凸出的管件等尖銳突出物。①對(duì)鋼筋網(wǎng)等凸出部分,先切斷后用錘鉚平,抹砂漿素灰②對(duì)有凸出的管道時(shí),先切斷,再用砂漿抹平③對(duì)錨桿有凸出部位時(shí),螺頭頂預(yù)留5mm切斷后,用塑料帽處理

④對(duì)初期支護(hù)表面凸凹不平處進(jìn)行處理,使混凝土表面平順,凸凹面滿足D/L=1/6~1/10(D為兩凸面間凹進(jìn)深度,L為兩凸面間距離二、排水盲管施工排水盲管一般包括環(huán)向排水盲管、縱向集水盲管、橫向排水管,三者采用變徑三通連為一體,形成完整的排水系統(tǒng)。其中縱向排水盲管在整個(gè)隧道排水系統(tǒng)中是一個(gè)中間環(huán)節(jié),起著承上啟下的作用,是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。三、防水板施工作業(yè)

在基面處理、排水盲管設(shè)置、水平施工縫止水條安裝完成后,進(jìn)行防水板施工作業(yè),一般包括鋪設(shè)準(zhǔn)備、緩沖層鋪設(shè)、防水板固定、防水板焊接、質(zhì)量檢查等環(huán)節(jié)。防水板鋪設(shè)專用臺(tái)車示意圖(1-襯砌內(nèi)輪廓檢測剛架;2-人梯;3-作業(yè)平臺(tái);4-防水板扇形支撐;5-門架)(一)鋪設(shè)準(zhǔn)備洞外檢查、檢驗(yàn)緩沖層材料及防水板質(zhì)量,防水板宜選用高分子材料,幅寬一般為2~4m,其中客貨共線隧道防水板厚度不得小于1.2mm,客運(yùn)專線防水板厚度不得小于1.5mm,耐刺穿性、柔性、耐久性好且應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)檢查合格的防水板,用特種鉛筆劃焊接線及拱頂分中線,并按每循環(huán)設(shè)計(jì)長度截取,對(duì)稱卷起備用;洞內(nèi)在鋪設(shè)基面標(biāo)出拱頂中線,畫出隧道中線第一環(huán)及垂直隧道中線的橫斷面線。項(xiàng)目拉伸強(qiáng)度(MPa)斷裂延伸率(%)熱處理時(shí)變化率(%)低溫彎折性抗?jié)B性指標(biāo)≥12≥200≤2.5-20℃無裂紋0.2MPa,24h不透水防水板主要物理性能(二)緩沖層鋪設(shè)對(duì)于設(shè)計(jì)為分離式的防水板,先進(jìn)行緩沖層鋪設(shè),緩沖層材料根據(jù)設(shè)計(jì)選用,一般采用射釘固定。暗釘圈固定緩沖層示意圖隧道防水板墊層布設(shè)(1)鋪設(shè)的步驟為:①先在隧道拱部位標(biāo)出縱向中線。②使緩沖層墊襯基本與洞室軸線直交,留足基面凹凸部位的富有量,由兩邊墻向拱部鋪設(shè)。③用帶熱塑性圓墊圈的射釘將緩沖層平整順直地固定在基層上,固定點(diǎn)間距:一般拱部0.5~0.8m,邊墻0.8~1.0m,底部1~1.5m,呈梅花形排列,并左右上下成行固定。④緩沖層接縫搭接寬度不得小于50mm,一般僅設(shè)環(huán)向接縫,當(dāng)長度不夠時(shí),設(shè)軸向接縫應(yīng)確保上部(靠近拱部的一張)應(yīng)由下部(靠近底部的一張)緩沖層壓緊,并使緩沖層與噴混凝土表面密貼。(2)緩沖層鋪設(shè)質(zhì)量檢查指標(biāo):①緩沖層材料的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求。②鋪設(shè)范圍及鋪掛方式及搭接寬度符合設(shè)計(jì)要求。③固定點(diǎn)設(shè)置的數(shù)量合理,間距滿足規(guī)定。④鋪設(shè)面平順,無隆起,無皺折。(1)技術(shù)要求防水板鋪設(shè)應(yīng)超前二次襯砌施工1~2襯砌施工段長度,并設(shè)臨時(shí)擋板防止機(jī)械損傷和電火花灼傷防水板,同時(shí)與開挖掌子面應(yīng)保持一定的安全距離。對(duì)于初期支護(hù)為鋼纖維混凝土的,防水板鋪設(shè)前應(yīng)補(bǔ)噴一層水泥沙漿保護(hù)層,以保護(hù)防水板。鋪設(shè)前進(jìn)行精確放樣,彈出標(biāo)準(zhǔn)線進(jìn)行試鋪后確定防水板一環(huán)的尺寸,盡量減少接頭。防水板采用環(huán)向鋪設(shè),從拱部向兩側(cè)邊墻展鋪,下部防水板應(yīng)壓住上部防水板,松緊應(yīng)適度并留有余量(一般實(shí)鋪長度與弧長的比值為10:8),保證防水板全部面積均能抵到圍巖。分段鋪設(shè)的卷材的邊緣部位預(yù)留至少60cm的搭接余量并且對(duì)預(yù)留部分邊緣部位進(jìn)行有效的保護(hù)。附屬洞室處鋪設(shè)防水板時(shí),先按照附屬洞室的大小和形狀加工防水板,并與邊墻防水板焊接成一個(gè)整體。三層以上的塑料防水板的搭接形式必須是T形接頭。兩幅防水板的搭接寬度不應(yīng)小于150mm。(三)防水板鋪設(shè)防水層搭接焊示意圖(2)防水板固定①對(duì)于設(shè)計(jì)為分離式的防水板,可用熱風(fēng)焊槍或熱合器,使其防水板融化與塑料墊圈粘結(jié)牢固。②對(duì)于設(shè)計(jì)為復(fù)合式的防水板,則按設(shè)計(jì)要求(一般拱部0.5~0.8m,邊墻0.8~1.0m,底部1~1.5m)在鋪設(shè)基面打設(shè)膨脹錨栓,采用懸吊法牢固固定,膨脹錨栓帽宜采用圓弧形,錨栓頂面離噴射混凝土面距離不大于3mm。③在凸凹較大的基面上,在斷面變化處增加固定點(diǎn),保證其與混凝土表面密貼。(3)防水板鋪設(shè)、固定質(zhì)量檢查①鋪設(shè)范圍及鋪掛方式應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;②搭接形式和寬度滿足規(guī)定要求;③懸吊固定點(diǎn)設(shè)置的數(shù)量合理,間距滿足規(guī)定;④分段鋪設(shè)的預(yù)留接頭長度滿足規(guī)定要求;⑤防水板的與基層固定牢固,用手將已固定好的塑料板上托或擠壓,檢查其與噴射砼面的密貼程度及預(yù)留量,防水板沒有有繃緊和破損現(xiàn)象。(4)防水板焊接①焊接時(shí),接縫處必須擦洗干凈,且焊縫接頭應(yīng)平整,不得有氣泡折皺及空隙。②防水板之間的搭接縫應(yīng)采用雙焊縫、調(diào)溫、調(diào)速熱楔式功能的自動(dòng)爬行式熱合機(jī)熱熔焊接,細(xì)部處理或修補(bǔ)采用手持焊槍。③開始焊接前,應(yīng)用小塊塑料片上試焊,以掌握焊接溫度和焊接速度。④單條焊縫的有效焊接寬度不應(yīng)小于15mm。⑤在焊縫搭接的部位焊縫必須錯(cuò)開,不允許有三層以上的接縫重疊。焊縫搭接處必須用刀刮成緩角后拼接,使其不出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)。⑥防水板縱向搭接與環(huán)向搭接處,除按正常施工外,應(yīng)再覆蓋一層同類材料的防水板材,用熱焊焊接。⑦焊縫應(yīng)無漏焊、假焊烤焦、焊穿、外露的固定點(diǎn)等現(xiàn)象,若有應(yīng)予補(bǔ)焊,且用塑料片覆蓋焊接。國內(nèi)常用焊接機(jī)防水板搭接焊縫示意圖cm防水板焊接試驗(yàn)(5)防水板焊縫施工質(zhì)量檢查①目測及尺量檢查:檢查防水板有無烤焦、焊穿、假焊和漏焊,焊縫寬度是否符合設(shè)計(jì),焊縫是否均勻連續(xù),表面平整光滑,有無波形斷面。②充氣檢查:檢查采取隨機(jī)抽樣的原則,環(huán)向焊縫每襯砌循環(huán)抽試1條,縱向焊縫每襯砌循環(huán)抽試2條。具體檢查要求為:將5號(hào)注射針與壓力表相接,用打氣筒進(jìn)行充氣,當(dāng)壓力表達(dá)到0.25MPa時(shí)停止充氣,保持15min,壓力下降在10%以內(nèi),說明焊縫合格;如壓力下降過快,說明焊縫不嚴(yán)。用肥皂水涂在焊縫上,有氣泡的地方重新補(bǔ)焊,直到不漏氣為止。①防水板應(yīng)存放在室內(nèi),庫房應(yīng)整潔、干燥、無火源、自然通風(fēng)要好,并應(yīng)遠(yuǎn)離高溫?zé)嵩醇坝椭任畚?,防水板搬運(yùn)時(shí)嚴(yán)禁在地面拖拉。②防水板鋪設(shè)前,應(yīng)全部檢查防水板是否有變色、波紋(厚薄不均)、斑點(diǎn)、刀痕、撕裂、小孔等缺陷,如果存在質(zhì)量疑慮,要進(jìn)行張拉試驗(yàn)、防水試驗(yàn)和焊縫抗拉強(qiáng)度試驗(yàn),如發(fā)現(xiàn)防水板有裂紋、針孔等應(yīng)立即修補(bǔ)好。③膨脹螺栓安裝孔位要嚴(yán)格控制方向和排列距離,避免安裝時(shí)搭接困難,并且要盡量垂直巖壁。④防水板接縫應(yīng)與襯砌施工縫錯(cuò)開0.5~1m。⑤對(duì)于避車洞處防水板的鋪設(shè),如成形不好,須用漿砌片石或模筑混凝土使其外觀平順后,方可鋪設(shè)防水板,對(duì)于熱合器不易焊接的部位用熱風(fēng)槍手工焊接。⑥工作臺(tái)面板及人員上下的梯子要穩(wěn)固可靠,不得有裸露的尖釘及鋒利器角物。⑦操作時(shí)工作人員嚴(yán)禁吸煙,熱焊機(jī)操作手必須經(jīng)過培訓(xùn),并且人員相對(duì)固定。(6)防水板施工作業(yè)控制要點(diǎn)防水層施工完成后,必須嚴(yán)加保護(hù),否則極易損壞,導(dǎo)致防水質(zhì)量下降乃至完全失效,故必須予以重視。①任何材料、工具、在鋪設(shè)時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離已鋪好的地段堆放,不得穿帶釘子的鞋在防水層上走動(dòng),對(duì)現(xiàn)場施工人員加強(qiáng)防水層保護(hù)意識(shí)教育,嚴(yán)禁損壞。②在沒設(shè)保護(hù)層處(如拱頂、側(cè)墻)進(jìn)行其他作業(yè)時(shí)不得破壞防水層,鋼筋焊接作業(yè)時(shí),防水板要用阻燃材料進(jìn)行覆蓋,避免焊火花損傷防水板。③擋頭板的支撐物在接觸到塑料防水板處必須加設(shè)橡皮墊層。④采用鋼筋混凝土襯砌時(shí),要對(duì)鋼筋頭部進(jìn)行防護(hù),避免損傷防水板。(7)防水層的保護(hù)⑤綁扎鋼筋和安裝模板及襯砌臺(tái)車就位時(shí),在鋼筋保護(hù)層墊塊外包土工布防止碰撞和刮破塑料板。⑥在灌注二次襯砌混凝土?xí)r,振搗棒引起的對(duì)防水層的破壞不易發(fā)現(xiàn),故二次襯砌模注混凝土施工時(shí)應(yīng)特別注意,不得破壞防水層,澆筑時(shí)應(yīng)有專人觀察,發(fā)現(xiàn)損傷應(yīng)立即修補(bǔ)。⑦在灌注二次襯砌混凝土?xí)r,應(yīng)在混凝土輸送泵出口處設(shè)置防護(hù)板,防止混凝土直接沖擊防水板。⑧二次襯砌模注混凝土搗固時(shí),避免讓搗固器與防水板接觸;插入式振動(dòng)棒需變換其在混凝土中的位置時(shí),應(yīng)豎向緩慢拔出,不得在混凝土澆筑倉內(nèi)平拖。⑨二次襯砌中埋設(shè)的管料與防水板間距不小于5cm,以防止破損塑料防水板。止水條施工作業(yè)包括制作安裝專用端頭模板、混凝土澆筑、預(yù)留槽清理、固定止水條等環(huán)節(jié)。止水條構(gòu)造位置圖四、止水條施工(1)水平施工縫水平施工縫施工在先澆筑砼初凝后、終凝前根據(jù)止水條的規(guī)格在砼基面中間壓磨出一條平直、光滑槽。拆除混凝土模板后,鑿毛施工縫,用鋼絲刷清除界面上的浮碴,并涂2~5mm厚的水泥漿,待其表面干燥后,用配套的膠粘劑或水泥釘固定止水條,再澆注下一環(huán)混凝土。(2)環(huán)向或豎向施工縫環(huán)向或豎向施工縫采用在端頭模板中間固定木條或金屬構(gòu)件等,砼澆筑后形成凹槽。槽的深度為止水條厚度的一半,寬度為止水條寬度。然后進(jìn)行清洗,在灌筑下循環(huán)混凝土之前,對(duì)預(yù)留槽進(jìn)行清理,清除殘?jiān)?,磨光槽壁,然后將止水條粘貼在槽中,然后模板臺(tái)車定位,灌筑下一循環(huán)的混凝土。止水條安裝示意圖(3)施工控制要點(diǎn)①施工前,必須對(duì)止水條的寬度、厚度(直徑)進(jìn)行檢查,確保其符合設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求。②止水條安放前,必須對(duì)預(yù)留槽進(jìn)行清理,清洗干凈、排除雜物。③止水條必須安裝在預(yù)留槽內(nèi),安裝時(shí)先在槽內(nèi)涂抹一層氯丁膠粘劑,使其粘結(jié)牢固,并用水泥釘固定,水泥釘?shù)拈g距不宜大于60cm。④止水條安裝應(yīng)盡量安排在砼澆筑前3~5小時(shí),如有困難提前安裝應(yīng)采取緩膨措施,但最長時(shí)間不得超過24小時(shí)。⑤止水條安裝時(shí)應(yīng)順槽拉緊嵌入,確保止水條與槽底密貼,不得有空隙。⑥止水條接頭處應(yīng)重疊搭接后再粘接固定,沿施工縫形成閉合環(huán)路,其間不得留斷點(diǎn)。⑦振搗混凝土?xí)r,振搗棒不得接觸止水條。(4)帶注漿孔遇水膨脹止水條施工①安裝止水條界面的處理及止水條的固定方法同上。②將止水條上的預(yù)留注漿連接管套入搭接的另一條止水條上連接三通上。③根據(jù)所安裝止水條的長度,約在30m處安裝三通一處,三通的直線兩端有一頭插入止水條內(nèi),另一頭插入注漿連接管內(nèi)。丁字端頭插入備用注漿管內(nèi),以備縫隙滲漏水時(shí)注漿。④注漿連接管與三通連接件應(yīng)粘結(jié)牢固,保證注漿管通暢。安裝在三通上的備用注漿管,應(yīng)引入襯砌內(nèi)側(cè)。帶注漿孔止水條安裝示意圖(5)止水條安裝質(zhì)量檢查①止水條的材質(zhì)、性能及技術(shù)參數(shù)必須滿足設(shè)計(jì)要求。②止水條安裝位置、接頭連接應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。③止水條表面沒有有開裂、缺膠等缺陷,無受潮提前膨脹現(xiàn)象。④止水條與槽底密貼,沒有空隙。二次襯砌的變形縫、施工縫處是隧道防水的薄弱環(huán)節(jié),一般采用兩種以上防水措施,在施工中應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求認(rèn)真施做。常見設(shè)計(jì)有止水帶的施工縫防水構(gòu)造形式圖b施工縫外貼式和中埋式止水帶防水復(fù)合構(gòu)造形式示意圖圖a施工縫外貼式止水帶和止水條防水復(fù)合構(gòu)造形式示意圖五、止水帶施工作業(yè)變形縫常用的構(gòu)造形式

a變形縫中埋式止水帶與外貼式止水帶復(fù)合使用b中埋式止水帶、遇水膨脹止水條與嵌縫材料復(fù)合使用(1)外貼式止水帶施工①位置確定外貼式止水帶設(shè)置在襯砌結(jié)構(gòu)施工縫、變形縫的外側(cè),施工時(shí)按設(shè)計(jì)要求先在需要安裝止水帶的位置放出安裝線。②基面處理對(duì)于直接設(shè)置在巖壁或初期支護(hù)找平層的外貼式止水帶,設(shè)置的部位須預(yù)先用氯丁膠乳砂漿進(jìn)行抹平處理,防水砂漿抹面的寬度應(yīng)大于外止水帶寬度20cm以上。對(duì)于設(shè)計(jì)有防水板的,則須對(duì)接縫處檫洗干凈。③止水帶固定施工縫處設(shè)計(jì)有防水板的,如止水帶材質(zhì)與防水板相同,則采用雙焊縫熱焊機(jī)將止水帶固定在防水板上,對(duì)于設(shè)計(jì)為橡膠止水帶時(shí),則采用粘接法將其與防水板連接。施工縫處設(shè)計(jì)沒有防水板的,止水帶采用粘接法固定在巖壁或初期支護(hù)找平層上。(2)中埋式止水帶施工

沿襯砌環(huán)線每隔0.5~1.0m,在端頭模板上鉆一φ12的鋼筋孔。將制成的鋼筋卡穿過擋頭模板,內(nèi)側(cè)卡緊止水帶一半,另一半止水帶平靠在擋頭板上,待混凝土凝固后拆除擋頭板,將止水帶拉直,然后彎鋼筋卡緊止水帶,其施作方法示意見圖。中埋式止水帶施工方法示意圖(3)止水帶施工控制要點(diǎn)①止水帶埋設(shè)位置應(yīng)準(zhǔn)確,中間空心圓環(huán)與變形縫重合。②中埋式止水帶應(yīng)固定在擋頭模板上,先安裝一端,澆筑混凝土?xí)r另一端應(yīng)用箱型模板保護(hù),固定時(shí)只能在止水帶的允許部位上穿孔打洞,不得損壞止水帶本體部分;③固定止水帶時(shí),應(yīng)防止止水帶偏移,以免單側(cè)縮短,影響止水效果。④止水帶定位時(shí),應(yīng)使其在界面部位保持平展,不得使橡膠止水帶翻滾、扭結(jié),如發(fā)現(xiàn)有扭結(jié)不展現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)正。⑤止水帶的長度應(yīng)根據(jù)施工要求事先向生產(chǎn)廠家定制(一環(huán)長),盡量避免接頭。接頭連接法如圖示。止水帶常用接頭形式⑥橡膠止水帶接頭必須粘接良好,不應(yīng)采用不加處理的”搭接”。⑦止水帶粘接前應(yīng)做好接頭表面的清刷與打毛,接頭處選在襯砌結(jié)構(gòu)應(yīng)力較小的部位,粘接可采用熱硫化連接的方法,搭接長度不得小于10cm,焊接縫寬不小于50cm。冷接法應(yīng)采用專用粘結(jié)劑,冷接法搭接長度不得小于20cm。⑧設(shè)置止水帶接頭時(shí),應(yīng)盡量避開容易形成壁后積水的部位,宜留設(shè)在起拱線上下。⑨在澆搗靠近止水帶附近的混凝土?xí)r,應(yīng)嚴(yán)格控制澆搗的沖擊力,避免力量過大而刺破橡膠止水帶,同時(shí)還必須充分震搗,保證混凝土與橡膠止水帶的緊密結(jié)合,施工中如發(fā)現(xiàn)有破裂現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。⑩襯砌脫模后,若檢查發(fā)現(xiàn)施工中有走模現(xiàn)象發(fā)生,致使止水帶過分偏離中心,則應(yīng)適當(dāng)鑿除或填補(bǔ)部分混凝土,對(duì)止水帶進(jìn)行糾偏。(4)止水帶施工質(zhì)量檢查①止水帶的性能及技術(shù)參數(shù)必須滿足設(shè)計(jì)要求。②止水帶安裝的橫向位置,用鋼卷尺量測內(nèi)模到止水帶的距離,與設(shè)計(jì)位置相比,偏差不應(yīng)超過5cm。③止水帶安裝的縱向位置,通常止水帶以施工縫或伸縮縫為中心兩邊對(duì)稱,用鋼卷尺檢查,要求止水帶偏離中心不能超過3cm。④用角尺檢查止水帶與襯砌端頭模板是否正交,否則會(huì)降低止水帶的有效長度。⑤止水帶接頭的檢查:檢查接頭處上下止水帶的壓茬方向,此方向應(yīng)以排水暢通、將水外引為正確方向,即上部止水帶靠近圍巖,下部止水帶靠近隧道襯砌。接頭強(qiáng)度檢查:用手輕撕接頭。觀察接頭強(qiáng)度和表面打毛情況,接頭外觀應(yīng)平整光潔。抗拉伸強(qiáng)度不低于母材的80%;不合格時(shí)重新焊接或粘接。二次襯砌混凝土是隧道施工的最后一道工序,其質(zhì)量的好壞將直接影響隧道工程最終的防水效果。二次襯砌混凝土抗?jié)B等級(jí)不得低于P6,防水混凝土抗?jié)B等級(jí)不得低于P8。施工配合比及其抗?jié)B等級(jí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,配比及抗?jié)B等級(jí)應(yīng)經(jīng)過試配、試件檢測后確定。六、二次襯砌混凝土施工作業(yè)

防水混凝土施工材料技術(shù)要求材料名稱技術(shù)要求水泥

水泥的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于32.5級(jí),宜為42.5級(jí);在受侵蝕性介質(zhì)作用時(shí),應(yīng)按介質(zhì)的性質(zhì)選用相應(yīng)的水泥;在受凍融作用時(shí),應(yīng)優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥,不宜用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥。不得使用過期或受潮結(jié)塊的水泥,并不得將不同品種或強(qiáng)度等級(jí)的水泥混合使用。砂、石

除應(yīng)符合現(xiàn)行《鐵路混凝土與砌體工程施工規(guī)范》(TB10210)《鐵路混凝土與砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(TB10424)附錄B的規(guī)定外,砂宜采用中砂,含泥量不應(yīng)大于3%,泥塊含量不應(yīng)大于0.5%。石子宜采用連續(xù)級(jí)配,其最大粒徑不大于40mm,對(duì)于抗?jié)B等級(jí)為P6的混凝土:含泥量不應(yīng)大于1%,泥塊含量不應(yīng)大于0.5%;對(duì)于抗?jié)B等級(jí)為P8的防水混凝土:含泥量不應(yīng)大于0.5%,泥塊含量不應(yīng)大于0.25%;不得使用堿活性骨料;水

拌制混凝土所用的水,應(yīng)符合現(xiàn)行《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ63)的規(guī)定。(一)防水混凝土采用的材料要求材料名稱技術(shù)要求外加劑

除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑》(GB8076)《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GB50119)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一等品及以上的質(zhì)量要求和其它有關(guān)環(huán)境保護(hù)的規(guī)定,品種和摻量應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。摻合料

應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB1596)、《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦碴粉》(GB/T18046)規(guī)定。粉煤灰的級(jí)別不應(yīng)低于二級(jí),摻量不宜大于20%;硅粉摻量不應(yīng)大于3%;其它摻合料的摻量應(yīng)經(jīng)過試驗(yàn)確定。總堿量

每立方米防水混凝土中各類材料的總堿量(Na2O當(dāng)量)應(yīng)符合現(xiàn)行《鐵路混凝土工程預(yù)防堿—骨料反應(yīng)技術(shù)條件》(TB/T3054)的規(guī)定,并不得大于3kg.氯離子含量

混凝土中氯離子含量應(yīng)符合現(xiàn)行國標(biāo)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010)的相應(yīng)規(guī)定。(二)混凝土制作防水混凝土拌和物必須采用微機(jī)控制計(jì)量的拌合機(jī)械攪拌,計(jì)量允許偏差:水泥、水、外加劑、摻合料為±1%;砂、石為±2%。攪拌時(shí)間不應(yīng)小于2min。摻外加劑時(shí),應(yīng)根據(jù)外加劑的技術(shù)要求確定攪拌時(shí)間。防水混凝土應(yīng)采用高頻機(jī)械振搗密實(shí),振搗時(shí)間宜為10~30s,以混凝土泛漿和不冒氣泡為準(zhǔn),應(yīng)避免漏振、欠振和超振,當(dāng)摻加引氣劑或引氣型減水劑時(shí),應(yīng)采用高頻插入式振搗器振搗。(三)防水混凝土施工質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)襯砌混凝土結(jié)構(gòu)表面的裂縫寬度不應(yīng)大于0.2mm,并不得貫通。鋼筋混凝土二襯地段,必須用與襯砌混凝土相同配合比的細(xì)石混凝土或砂漿制作墊塊,確保鋼筋保護(hù)層的厚度符合設(shè)計(jì)要求,迎水面主筋保護(hù)層不小于50mm。(四)防水混凝土施工控制要點(diǎn)為避免或減少二次襯砌混凝土(含防水混凝土)開裂,施工應(yīng)采取以下措施:(1)二次襯砌混凝土施工必須在隧道初期支護(hù)基本達(dá)到穩(wěn)定,圍巖涌水、滲水已做好截、堵、導(dǎo)排處理的情況下進(jìn)行。(2)二次襯砌施工的順序是仰拱超前,墻、拱整體澆筑。標(biāo)準(zhǔn)斷面應(yīng)采用移動(dòng)式模板臺(tái)車,墻、拱整體澆筑。邊墻基礎(chǔ)高度的設(shè)置(水平施工縫)應(yīng)避開剪應(yīng)力最大的截面。(3)斷面尺寸符合設(shè)計(jì),并做好相應(yīng)的隱蔽工程驗(yàn)收工作。(4)有足夠混凝土備料,確保一次澆灌成形。(5)模板臺(tái)車端模板一定要安裝平整、嚴(yán)密、牢固,防止在澆灌過程中有模板擠出、松動(dòng)、漏漿現(xiàn)象發(fā)生,并確保拆模后端面平整。(6)灌筑前,應(yīng)清除防水層表面灰粉并灑水潤濕。

(7)混凝土的入模溫度應(yīng)視洞內(nèi)溫度而調(diào)整,混凝土的入模溫度冬期施工不應(yīng)低于5℃,夏季施工時(shí)不應(yīng)高于30℃。施工過程中要估計(jì)混凝土溫度與拉應(yīng)力的變化,提出混凝土溫度的控制值,并在施工養(yǎng)護(hù)過程中實(shí)際測定關(guān)鍵截面的中部點(diǎn)溫度和離表面小于5cm處的表層溫度(包括仰拱和底板),實(shí)行嚴(yán)格的溫度控制。襯砌結(jié)構(gòu)任一截面在任一時(shí)間內(nèi)的內(nèi)部最高溫度與表層溫度之差一般不大于20℃,新澆筑混凝土與上一區(qū)段襯砌混凝土或圍巖之間的溫差不大于20℃,灑于混凝土表面的養(yǎng)護(hù)水溫度低于混凝土表面溫度的差值不大于15℃,混凝土的降溫速率最大不宜超過3℃/d。(8)一般情況下混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到8.0MPa以上;初期支護(hù)未穩(wěn)定,二次襯砌提前施做時(shí)混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%以上,方能拆模。(9)混凝土澆筑完畢后,應(yīng)在澆筑完畢后的12h以內(nèi)對(duì)混凝土加以覆蓋并保濕養(yǎng)護(hù),混凝土澆水養(yǎng)護(hù)的時(shí)間應(yīng)符合要求。

(10)混凝土養(yǎng)護(hù)用水應(yīng)與拌和用水相同,水溫與環(huán)境氣溫基本相同。當(dāng)環(huán)境氣溫低于5℃時(shí),不應(yīng)進(jìn)行澆水。采用塑料布覆蓋養(yǎng)護(hù)的混凝土,其敞露的全部表面應(yīng)覆蓋嚴(yán)密,并應(yīng)保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水。澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土處于濕潤狀態(tài)為宜。不同混凝土潮濕養(yǎng)護(hù)的最低期限混凝土類型水膠比大氣潮濕(50%<RH<75%),無風(fēng),無陽光直射大氣干燥(RH<50%),有風(fēng),或陽光直射日平均氣溫T(℃)潮濕養(yǎng)護(hù)期限(d)日平均氣溫T(℃)潮濕養(yǎng)護(hù)期限(d)膠凝材料中摻有礦物摻和料≥0.455≤T<10215≤T<102810≤T<201410≤T<2021T≥2010T≥2014≤0.455≤T<10145≤T<102110≤T<201010≤T<2014T≥207T≥2010膠凝材料中未摻有礦物摻和料≥0.455≤T<10145≤T<102110≤T<201010≤T<2014T≥207T≥2010≤0.455≤T<10105≤T<101410≤T<20710≤T<2010T≥207T≥207(一)防水板

塑料防水板可選用高分子類薄膜(板),其主要性能應(yīng)滿足下表規(guī)定。序號(hào)檢測項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)1幅寬m2~42厚度mm≥1.2并符合設(shè)計(jì)要求3抗拉強(qiáng)度MPa≥124抗?jié)B性水壓0.2MPa,維持24h不透水5斷裂延伸率%≥2006熱處理時(shí)變化率%≤2.57低溫彎折性-20℃無裂紋七、防水材料防水板性能參數(shù)表止水帶宜選用橡膠止水帶或鋼邊橡膠止水帶。對(duì)水壓力大、變形大的施工縫、變形縫應(yīng)選用鋼邊止水帶,當(dāng)?shù)叵滤懈g性介質(zhì)的應(yīng)選用氯丁橡膠、三元乙丙膠材質(zhì)的止水帶。橡膠止水帶的材質(zhì)、形狀、尺寸、物理機(jī)械性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)及現(xiàn)行《橡膠止水帶》(HG/T2288)的規(guī)定;止水帶的寬度宜控制在300~350mm,并視水壓力大小調(diào)整寬窄;止水帶的截面尺寸用精度為0.05mm的卡尺,其它尺寸用精度為1mm的卷尺檢查測量。兩種典型止水帶斷面結(jié)構(gòu)見圖:兩種典型止水帶斷面結(jié)構(gòu)示意圖注:A-此部分外觀質(zhì)量要求較嚴(yán);B-此部分外觀質(zhì)量要求較寬;

W-止水帶寬度;T-止水帶厚度(二)止水帶橡膠止水帶產(chǎn)品外觀質(zhì)量應(yīng)符合下表規(guī)定:橡膠止水帶產(chǎn)品外觀質(zhì)量要求序號(hào)缺陷名稱A部分B部分1氣泡直徑不大于1mm的氣泡,每米不允許超過3處直徑不大于2mm的氣泡,每米不允許超過4處2雜質(zhì)面積不大于4mm2的雜質(zhì),每米不允許超過3處面積不大于8mm的雜質(zhì),每米不允許超過3處3接縫缺陷不允許有裂口及“海綿”現(xiàn)象。高度不大于1.5mm的凸起每米不超過2處不允許有裂口及“海綿”現(xiàn)象。高度不大于1.5mm的凸起每米不超過2處4凹痕不允許允許有深度不超過0.5mm,面積不大于10mm2每米不超過4處5中孔偏心中心孔周邊對(duì)稱部位厚度差不超過1mm橡膠止水帶物理機(jī)械性能及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)B型S型J型1硬度(昭爾A)(度)60±560±560±5GB5312拉伸強(qiáng)度(MP)≥15≥12≥10GB528;采用I型試樣3扯斷伸長率(%)≥380≥380≥3004壓縮永久變形70℃×72h(%)≤35≤35≤35GB7759;采用B型試樣;壓縮率25%23℃×168h(%)≤20≤20≤205撕裂強(qiáng)度(N/m)≥30≥25≥25GB/T5296脆性溫度(℃)≤-45≤-40≤-40GB16827熱空氣老化70℃×168h硬度變化(邵爾A)(度)≤+8≤+8GB3512拉伸強(qiáng)度變化率(降低)(%)≥12≥10伸長率變化率(降低)(%)≥300≥300100℃×168h硬度變化(邵爾A)(度)≤+8拉伸強(qiáng)度變化率(降低)(%)≥9伸長率變化率(降低)(%)≥2508臭氧老化(50pphm;20%;48h)2級(jí)2級(jí)0級(jí)GB7762;矩形試樣注:1B型適用于變形縫用止水帶;S型適用于施工縫止水帶;J型適用于有特殊耐老化要求的接縫用止水帶。

2本表參照GB18173.2制定。其中壓縮永久變形指標(biāo)反映了橡膠止水帶的使用性能,是重要的指標(biāo)項(xiàng)目。鋼邊橡膠止水帶的物理力學(xué)性能表

項(xiàng)目性能指標(biāo)硬度(邵爾A)62±5拉伸強(qiáng)度(MPa)≥18扯斷伸長率(%)≥400壓縮永久變形(70℃×24h),%≤35撕裂強(qiáng)度(N/mm)≥35熱老化70℃×168h硬度變化(邵爾A)≤+8拉伸強(qiáng)度(MPa)≥16.2扯斷伸長率(%)≥320拉伸永久變形(70℃×24h,拉伸100%)≤20橡膠與金屬帶粘合試驗(yàn)破壞類型橡膠破壞(R)粘合強(qiáng)度(MPa)≥6

止水條宜選用制品型遇水膨脹止水條。其物理力學(xué)性能應(yīng)符合下表規(guī)定。

制品型遇水膨脹橡膠止水條物理力學(xué)性能序號(hào)項(xiàng)

目指

標(biāo)1硬度(邵爾A),度42±72拉伸強(qiáng)度(MPa)≥3.53扯斷伸長率(%)≥4504體積膨脹倍率(%)≥2005反復(fù)浸水試驗(yàn)拉伸強(qiáng)度(MPa)≥3扯斷伸長率(%)≥350體積膨脹倍率(%)≥2006低溫彎折-20℃×2h無裂紋7防霉等級(jí)優(yōu)于2級(jí)注:硬度為推薦項(xiàng)目,其余均為強(qiáng)制項(xiàng)目;成品切片測試應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的80%;接頭部位的拉伸強(qiáng)度不得低于上表標(biāo)準(zhǔn)性能的50%;體積膨脹倍率是浸泡后的試樣質(zhì)量與浸泡前的試樣質(zhì)量的比率。(三)止水條(四)盲管盲管應(yīng)具有一定的彈性,透水性好,能承受不小于0.5MPa的壓力,且不易銹蝕。(五)其他防水材料施工縫、變形縫防水選用的嵌縫材料,要求最大拉伸強(qiáng)度不應(yīng)小于0.2MPa,最大伸長率應(yīng)大于300%,且拉壓循環(huán)性能為80℃時(shí)拉伸-壓縮率不小于±20%。隧道結(jié)構(gòu)防排水施工機(jī)具設(shè)備表序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量用途備注1吊裝設(shè)備自制1吊裝防水板2射釘槍或鐵錘可調(diào)節(jié)火力2打入鋼釘3裁紙刀或剪刀5裁剪下料4水泥釘或射釘長度27~40mm固定防水板5工作臺(tái)車自制2基面處理、鋪設(shè)防水板6塑料焊接機(jī)2焊接防水板7

沖擊電鉆2鉆定位孔(六)設(shè)備配備一、結(jié)構(gòu)滲漏水治理目前的地下工程——城市地鐵、地下商場、地下人行過街道、人防工程、山嶺隧道都程度不同的存在有滲漏水的情況,個(gè)中原因較多,有管理方面的、使用方面的、年久失修的,還有材料老化等方面的原因。通過對(duì)大量的實(shí)物調(diào)查,進(jìn)行綜合分析,有以下幾種滲漏情況:(1)沉降縫滲漏(2)施工縫滲漏(3)砼裂縫滲漏(4)由于其它原因點(diǎn)滲漏(5)由于砼施工存在缺陷,產(chǎn)生大面積漏水13.6滲漏水治理隧道施工縫滲漏水

隧道邊墻滲漏水

隧道拱部滲漏水隧道底板積水(一)沉降縫滲漏水處理(1)滲漏原因分析①橡膠或塑料止水帶安裝存在問題。在施工過程中特別是遠(yuǎn)離進(jìn)倉口的一些止水帶安裝不平順,更有甚者一邊與另一邊呈90°折狀,直接引起滲漏。②止水帶兩邊砼振搗不密實(shí),止水效果不好。③止水搭接縫施作不好,起不到止水的作用。(2)處理方法由于上述幾種滲漏水的情況大都是施工及施工工藝不當(dāng)造成的,所以處理起來難度相當(dāng)大。具體施作方式如下:①首先沿沉降縫剔寬15cm、深2cm的一個(gè)淺槽,然后在淺槽內(nèi)將沉降縫擴(kuò)至5cm寬、7cm深,同樣把槽底部瀝青木絲板剔除3cm,要求槽體相對(duì)規(guī)整,而后用鋼刷將槽內(nèi)面刷平整,用水將槽內(nèi)浮塵沖洗干凈。沉降縫剔槽示意圖環(huán)氧砂漿配比表

將遇水膨脹橡膠止水條(2×3cm)鑲嵌于剔除的3cm瀝青木絲板的位置,見圖示,其外部用3cm厚的環(huán)氧砂漿封堵,環(huán)氧砂漿的配合比見下表,在環(huán)氧砂漿的外部涂防水材料。材料名稱環(huán)氧樹脂丙酮固化劑水泥砂子用量(kg)1.000.150.082.004.00沉降縫處理方法示意圖③在環(huán)氧砂漿外部即所剔寬5cm、深7cm的槽內(nèi)嵌入排水盲管(φ50mm),盲管外部用φ50mm半PVC管封蓋,并在PVC管兩邊打斜水泥釘固定半PVC管。④用防水膩?zhàn)訉隤VC管兩邊與槽墻兩邊接觸處抹嚴(yán),外邊用KB抹面,涂一層防水涂料賽柏斯(XYPEX)。⑤在15×2cm溝槽兩邊打Ⅰ序注漿孔,不穿透止水帶,插入注漿嘴,并固定和對(duì)周圍密封,然后用化灌泵注入水溶性聚胺脂,然后再打Ⅱ序注漿孔,要穿透止水帶,注漿后拔出注漿嘴,用砂漿封堵注漿孔。⑥將15×2cm的溝槽再涂一層防水涂料(XYPEX),溝槽用防水砂漿抹平。注漿孔布置示意圖(二)施工縫滲漏處理(1)滲漏原因分析施工縫一般有縱向縫和環(huán)向縫兩種,它是便于現(xiàn)場施工而設(shè)置的縫。通常情況下,縱向縫在施工過程中,墻中間加一條遇水膨脹橡膠止水條,新老砼之間用砂漿連接,一般情況下其防水效果都比較好;環(huán)向縫的墻中間也有止水條,但它不能直接用砂漿把新老砼連接起來,容易產(chǎn)生冷縫而引起滲漏水。(2)處理方法①沿施工縫剔5cm寬、2cm深的槽,用鋼刷刷涂不堅(jiān)固的砼碎塊,并用水沖洗干凈。②沿施工縫每隔20cm打一注漿孔,深度為墻厚的1/4~1/3,并插入注漿嘴。③用KB沿槽涂抹,做2-3次加強(qiáng),并用防水砂漿將槽抹平,露出注漿嘴。④注入水溶性聚胺脂,壓力有變化,注入少量水,停30分鐘以上,拔出注漿嘴,用砂漿封堵注漿孔。施工縫處理示意圖(三)砼裂縫滲漏處理(1)滲漏原因分析砼裂縫的形成最重要的原因是結(jié)構(gòu)變化引起的,其次是溫度的變化引起的,這種情況在地下工程中占的比例很小。由于這種縫的產(chǎn)生是后天條件變化所形成的,因此處理起來的難度更大,一般來說不容易徹底根治,采取的措施是以堵為主,排水的條件受到一定的限制。(2)處理方法從滲漏處往上找水源,找到水的源頭后,其處理方法同施工縫;若是素砼,可采取先堵后排的原則,排水方法同沉降縫。(四)點(diǎn)滲漏的處理點(diǎn)滲漏產(chǎn)生的原因目前一般都認(rèn)為是在砼的施工過程中由于種種情況而形成的,處理起來相當(dāng)棘手。其原因是:此點(diǎn)堵住了,它可以從另外的地方滲漏,目前理論上都這樣認(rèn)為。但實(shí)際上根據(jù)我們在現(xiàn)場對(duì)點(diǎn)滲漏的處理情況看,問題還不是那么糟糕,因此,本人認(rèn)為,對(duì)于點(diǎn)滲漏還是采取以堵為主的措施,其材料可考慮柔性材料。(五)大面積滲漏水的處理(1)滲漏原因分析由于砼的施工存在缺陷,如漏振、過振原因;另外一襯和二襯之間的回填注漿做的不好,有的未做,也是產(chǎn)生大面積滲漏的重要原因。(1)處理方法回填單液漿注漿:①鉆孔。采用風(fēng)鉆或電鉆,孔徑φ38、鉆孔深度為進(jìn)入初期支護(hù)5cm;②插入注漿管,安設(shè)注漿嘴,嘴周圍用麻絲或棉紗包纏,以防止注漿時(shí)漏漿;③注漿量一般不好確定,但要按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)量的80%進(jìn)行控制,注漿過程中應(yīng)當(dāng)以注漿壓力為主,要控制參數(shù),終壓為0.5MPa~0.8MPa;④漿液中應(yīng)加入5%的UEA膨脹劑,漿液變換應(yīng)是先稀后濃;⑤注漿結(jié)束后,關(guān)死注漿嘴開關(guān),漿嘴以下的彎路拆除;等注漿孔內(nèi)水泥漿液初凝后,拔掉注漿嘴,而后用水泥砂漿封堵注漿孔。混凝土漏振或過振時(shí)應(yīng)采取以下措施:①在滲漏范圍內(nèi),用鋼釬剔2cm深的槽;②打注漿孔,插安并固定注漿嘴,注漿孔布置呈梅花型,間距為15cm,如圖5;③在槽內(nèi)涂防水涂料2-3層,外部KB加固;④注水溶性聚胺脂,有串漿的可及時(shí)堵塞、封孔,此孔不再注漿,等該段全部注完后,拔出漿嘴并用水泥砂漿封堵;⑤用水泥砂漿將所剔槽抹平。(1)注漿壓力①單液漿注漿壓力:由于施工中是在襯砌內(nèi)或背后進(jìn)行注漿,因此注漿壓力的控制非常重要,壓力過大會(huì)造成支護(hù)受力過大而產(chǎn)生變形,危及結(jié)構(gòu)安全,過小則會(huì)使管路堵塞。經(jīng)過計(jì)算及對(duì)影響注漿的因素進(jìn)行分析,并通過施工中對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行變形監(jiān)測,注漿過程中采用了0.3MPa~0.5MPa的壓力進(jìn)行施工,終壓控制為0.8MPa。漿液能順利進(jìn)入支護(hù)后空隙而不致產(chǎn)生過大壓力,保證結(jié)構(gòu)安全,從而達(dá)到注漿堵水的目的。②化灌漿注漿壓力:由于目前小型化灌機(jī)受漿材的影響,壓力不易控制,有些看著壓力上去了,但可能是漿液堵管,在施工中應(yīng)特別注意。在設(shè)備和管路正常的情況下注漿壓力為0.1MPa~0.2MPa。(六)施工工藝注漿孔布置示意圖

(2)注漿量由于襯砌背后空隙體積大小不一,因此注漿施工中主要以注漿壓力作為結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。但前孔的注漿量可為后孔設(shè)計(jì)量作參考標(biāo)準(zhǔn),而最終的結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)仍以壓力為標(biāo)準(zhǔn)。(3)透水盲管安設(shè)透水盲管的安設(shè)是保證滲水引至水溝的重要途徑,安設(shè)時(shí)不符合工藝標(biāo)準(zhǔn)則會(huì)使透水盲管堵塞損壞而失去作用。施工中若剔槽深度不夠,則直接影響以下其它工序的施作。因此在剔槽施工中一定要達(dá)到設(shè)計(jì)要求,盲管必須是專業(yè)廠家生產(chǎn)的,安設(shè)好后外部用半PVC管封蓋其上,兩邊要用防水膩?zhàn)幽ㄆ?、密封,并?-2層防水涂料。(4)表面處理外表面防水層是滲漏水治理的最后一道防線。在裂縫處理、安設(shè)盲管、注漿等工序結(jié)束之后,恢復(fù)結(jié)構(gòu)裝修之前,必須認(rèn)真進(jìn)行表面處理,用防水涂料將破除的表面刷涂。要達(dá)到兩遍以上,再用防水砂漿粉刷后進(jìn)行裝修,確保裝修層與結(jié)構(gòu)之間形成一道有效的隔水層。結(jié)論地下工程的滲漏治理工作難度較大,但只要遵循“堵排結(jié)合,因地制宜”的治水堵漏原則,采用先進(jìn)的技術(shù)和工藝以及合理的施工方法,使用耐久性好、無污染的材料,嚴(yán)格遵守各工序流程,就能較好的治理滲漏水的危害,維護(hù)地下工程的正常運(yùn)營,延長其使用壽命。同時(shí),地下工程在施工過程中的施工方法、工藝手段、防排水設(shè)計(jì)等方面,對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)滲漏水的產(chǎn)生與否至關(guān)重要。工程概況:某高速公路新建的雙連拱雙向四車道隧道,單洞凈寬9.5m,單洞行車道凈寬2×3.75m。隧道區(qū)域位于華夏系川東褶皺帶之萬縣向斜北西翼,隧道穿越范圍內(nèi)無大的斷裂構(gòu)造,其受構(gòu)造影響輕微。隧道穿越山區(qū)為淺切低山溝谷地貌,山頂平坦,兩側(cè)邊坡較陡。進(jìn)出口各有一沖溝從隧道上方橫穿,由北向南發(fā)育,形成地表水的匯集和下泄帶。但受兩側(cè)山坡的影響,隧道范圍內(nèi)孔隙水不發(fā)育,基巖裂隙水主要由大氣降水補(bǔ)給。隧道開挖過程中,涌水量為90m3/d,地下水對(duì)隧道砼襯砌無侵蝕性。隧道建成后出現(xiàn)了雙連拱中隔墻處大面積滲漏水,并匯至路面形成積水,隧道滲漏水病害嚴(yán)重,影響隧道的交付使用。滲漏水情況:該雙連拱隧道結(jié)構(gòu)完成后,主要表現(xiàn)在中隔墻兩側(cè)及中隔墻上方出現(xiàn)大面積滲漏水,匯集到洞內(nèi)路面并引起路面積水(如圖1所示)。在雨季,中隔墻與拱腳部位局部有噴水現(xiàn)象發(fā)生,因此必須進(jìn)行徹底的滲漏水處理,以確保公路運(yùn)營的安全。二、雙連拱隧道中隔墻區(qū)域滲漏水治理中隔墻滲漏水情況

滲漏水原因分析(1)具備匯水地質(zhì)條件隧道未開挖前,山頂較為平坦,降水的一部分水向地層中滲透匯集,并沿裂隙向兩側(cè)陡坡排泄。當(dāng)隧道開挖后,由于洞室的開挖改變了地下水的排泄方向,一部分地下水向隧道方向排泄形成了地下水新的排泄通道。(2)雙連拱隧道結(jié)構(gòu)防排水設(shè)計(jì)不完善目前我國修建的雙連拱隧道普遍存在滲漏水現(xiàn)象,主要原因是中隔墻處的防水設(shè)計(jì)不夠完善,存在施工死角。雙連拱隧道目前的普遍作法是先行施工中導(dǎo)洞,在中導(dǎo)洞開挖完成后即進(jìn)行中墻結(jié)構(gòu)施工,然后再進(jìn)行兩側(cè)隧道的開挖、支護(hù)、防水及結(jié)構(gòu)施工。由于中墻結(jié)構(gòu)與兩側(cè)連拱隧道結(jié)構(gòu)施工間隔時(shí)間太長,其中又要進(jìn)行開挖及支護(hù)施工,特別是

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論