隧道防水层工程施工设计方案.docx
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隧道防水层工程施工设计方案
贵州省江口至瓮安高速公路
隧道防水层施工方案
编制：
审核：
审批：
中交第二公路工程局有限公司
安江高速公路TJ1B合同段项目经理部
2013年8月
大青山隧道防水层施工专项方案
1.编制目的
为明确隧道防水层施工作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，规范隧道防水层的施工作业，充分发挥防水层的作用，编制本方案。
2．编制依据
1、《公路隧道施工设计技术规范》
2、《公路工程质量检验评定标准》
3、中交江口至瓮安高速公路两阶段施工设计文件
3.适用范围
适用于安江高速公路TJ1B合同段大青山隧道防水层（环向、纵向、横向排水及无纺布、防水板）的施工。
4.防排水系统组成
4.1防水系统组成
4.1.1二次衬砌与初期支护之间敷设一层1.2mm厚EVA防水板+350g/m2无纺布；
4.1.2模筑衬砌采用C30混凝土，抗渗强度不小于S8；
4.1.3施工缝、变形缝分别设置带注浆管止水条、橡胶止水带进行止水；
4.2排水系统组成
4.2.1隧道路面两侧设置矩形纵向开口式路侧边沟，用于引排运营清洗污水、消防及路面积水；
4.2.2由环向排水盲沟、墙背排水盲管、横向倒水管、中心排水沟组成的排水系统主要用于集中引排地下水；
4.2.3环向排水盲沟采用Φ100半圆排水管，一般情况沿初期支护表面纵向均匀铺设，Ⅲ级围岩平均10m设置一道，Ⅳ、Ⅴ平均8米设置一道，局部水量大时酌情增加；隧道开挖后有股状渗水部位，沿岩面铺设1～3根Φ100半圆排水管进行引排，为使半圆管与岩面密贴，隧道开挖后先喷2～5cm厚混凝土再铺设半圆排水管；对股状渗水特别严重的部位，要用Φ50PE单壁无孔波纹管直接引排至中心排水沟；
4.2.4衬砌两侧采用Φ100PE双壁半圆打孔波纹管，沿隧道底部通长设置，其坡度与隧道坡度一致，各横洞与主洞交叉处应断开并设置堵头；
4.2.5横向导水管采用Φ100PE双壁波纹管，有仰拱地段半边打孔，无仰拱地段不打孔，沿隧底25m设置一道，以连接墙背排水盲管与中心排水沟；
4.2.6纵、环向排水盲沟以及纵、横向排水盲沟均采用三通连接，环、纵、横向盲沟外均缠绕无纺土工布，以防止水泥或泥土堵塞管道，确保排水通畅；
4.2.7中心排水沟采用60×60cm的矩形水沟；
4.2.8中心排水沟每50m设置沉沙井一处，每250m设置检查井一处，设置检查井处不设置沉沙井，沉沙井及检查井均采用暗井。
5.施工准备及资源配置
为确保该工程的一次性创优，我标段完成了隧道洞身的断面检测，洞身超欠挖的施工处理、施工所需各种材料已选定和进场、本工程施工所需全部机械设备已进场，施工管理人员、技术人员及作业人员均已到位，需应用于该工程的主要资源配置情况如下：
5.1管理人员计划
技术负责人：
薛卫平现场负责人：
全前伟
现场技术负责人：
李雨闫鼎
测量负责人：
杜伟质检负责人：
王东
安全负责人：
云建试验负责人：
张海涛
材料负责人：
张勇后勤负责人：
李炬洲
5.2其它人员计划表
人员名称
单位
数量
备注
防水层班组
名
27
分3组
排水班组
名
15
分3组
普工班
名
8
分2组
5.3材料准备情况表
序号
材料名称
单位
数量
备注
1
350g/m2无纺土工布
㎡
1000
已到位
2
1.2㎜厚EVA防水板
㎡
1000
已到位
3
带注浆管的遇水膨胀止水条
m
300
已到位
4
中埋式止水带
m
450
已到位
5
Φ100PE双壁打孔波纹管
m
2000
已到位
6
Φ100PE双壁无孔波纹管
m
1000
已到位
7
Φ50PE单壁无孔波纹管
m
200
已到位
8
Φ100半圆管
m
500
已到位
9
三通接头
个
200
已到位
6.施工原则
隧道防排水遵循“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则，确保隧道建成后达到洞内基本干燥的要求，保证结构和设备的正常使用和行车安全。
隧道防排水施工应对地表水、地下水妥善处理，形成一个完善通畅的防排水系统。
为了防止排水沟管的淤塞以及考虑到对环境的保护，施工过程中坚持将清洁的地下渗水与路面污水分开排放的原则。
6.1隧道结构防排水
衬砌采用防水混凝土，隧道内设双侧排水沟，初期支护与二次衬砌间设防水层，初期支护与防水板间设环纵向透水盲管与洞身中心排水沟连通；二次衬砌施工缝、变形缝处设止水条、止水带。
施工工序及流程见图“隧道结构防排水施工工艺流程图”。
隧道结构防排水施工工艺流程图
6.2隧道洞身的断面检测及初期支护处理
6.2.1对洞身要求按每10米/道用全站仪检测，有凹凸部位的要增加断面检测，不合格部位按检测数据处理，达到设计及规范要求为止。
6.2.2检查初期支护，外露的钢筋、锚杆要割除，砼整凹凸不平的表面，并施做一层防水砂浆，以防划破或刮破防水板。
6.3系统盲管施工
6.3.1环向排水盲管施作方法
①隧道初期支护与防水板间设Φ100半圆环向盲管，沿岩壁环向布设与隧道纵向排水管相连通。
环向盲管设置间距满足设计要求,
②按设计要求结合现场实际情况，每设计段长设一排横向排水管与水沟沟身连接。
在水量较大地段适当加密。
6.3.2纵向排水盲管施作方法
①纵向排水盲管沿纵向布设于隧道左、右墙脚外侧泄水孔标高处分段设置，段长符合设计要求，中间安放横向排水管与隧道中心沟相连。
②按规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。
沿线钻孔，定位孔间距在30cm～50cm。
③将膨胀锚栓打入定位孔或用锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安在盲管的两侧。
用无纺布包住盲管，用扎丝捆好；用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。
洞内排水管施工检验及标准
序号
项目
规定值或允许偏差
检验方法及频率
1
断面尺寸（mm）
±10
尺量：
每100m随机检查5处
2
壁厚（mm）
±5
3
高度（mm）
0，-20
4
沟底高程（mm）
±20
水准仪：
每20m测高程
6.4防水层施工
初期支护与二次衬砌间设防水板和土工布作为防水层，材质符合设计要求标准，防水板采用无钉铺设。
无钉铺设施工方法见“隧道防水板无钉铺设施工示意图”。
隧道防水板无钉铺设施工示意图
6.5基面处理
6.5.1基面处理：
铺设防水层前对初期支护大致找平，边墙及拱部补喷找平、底部砂浆找平。
对外露的锚杆、管棚等切除、磨平，水泥砂浆封堵找平等，并全环施做一层2cm厚的防水砂浆。
6.5.2出水点处理：
在铺设防水板前，初期支护喷层表面漏水及时处理，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到纵向排水管中，保持基面的干燥。
6.6铺设防水板
防水板采用无钉铺设方法，一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，铺设前先行试铺，再加以调整。
防水板采用无钉孔铺设，即先用PVC垫圈和射钉将无纺布固定于基面上（垫圈间距：
拱顶3～4点/m，边墙2～3点/m，呈梅花型布置），水泥钉再将防水板度不小于50mm,用专用粘合剂粘合在垫圈上。
6.7防水板焊（粘）接
防水板接缝采用热合机自动焊缝形成，即将两层防水板的边缘搭接不小于10cm，通过热熔加压粘合，两侧接缝宽不小于2.5cm；当纵向接缝与环向接缝成十字交叉时（十字形接缝），事先对纵向接缝外的多余搭接部分齐根处削去，将台阶修理成斜面并整平。
6.8防水板质量检查和处理
6.8.1外观检查：
防水板铺设均匀连续，接缝宽度不小于25mm，搭接宽度不小于100mm，接缝平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊穿或夹层等现象。
6.8.2接缝质量检查：
防水板搭接用爬焊机进行焊接，接缝为双面缝，中间留出空隙以便充气检查。
检查方法为：
真空加压检测，在0.2MPa压力作用下5分钟内气压，停止充下降20％，否则说明有未焊好之处。
用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方重新焊接或粘结，直到不漏气为止。
检查数量采取随机抽样的原则，每10条抽试一条，为保证质量，每天每台热合机焊接制取一个试样，注明取样位置、焊接操作者及日期，供试验检查之用。
6.8.3要保持防水层接头处的洁净、干燥，同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。
6.8.4二次衬砌混凝土浇筑前加强对防水层的保护，注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤，发现层面有破损及时修补。
6.8.5铺设防水板的施工技术措施：
防水板铺设前，先割除混凝土衬砌表面外露的锚杆头，钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先喷平，使混凝土表面平顺；局部漏水处需先进行处理。
6.8.6防水板，特别是在凸凹较大的基面上，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化处增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。
6.8.7铺设防水板地段距开挖工作面不小于爆破安全距离。
衬砌混凝土灌注前检查防水板质量，填写检查证。
灌注衬砌混凝土时，不损坏塑料防水板。
防水板是易燃物品，一旦烧穿，影响防水效果，因此工作区内禁止烟火，并设消防设施和高压水管备用。
6.8.8在二衬施工前再次检查防水板没有破坏情况，确认防水板没有破坏等现象，二衬台车才能就位。
6.8.9土工布+隧道EVA防水板物性值
设计为350g/m2土工布+1.2㎜厚EVA隧道专用防水板，其技术参数分别如下表：
1.2mm厚HDPE蜂窝型防水板技术指标
项目
单位
横向
拉伸强度
MPa
≥15
断裂伸长率
%
≥500
尺寸稳定性
%
±3.0
低温弯折性
-35C无裂纹
直角抗裂强度
MPa
≥60
不渗水性24h
MPa
≥0.2
耐化学腐蚀性
拉伸强度变化值
%
±20
断裂伸长率变化率
%
±20
低温弯折性
-20C无裂纹
热溶处理尺寸变化率
%
≦2.0
幅宽
m
≥4.5
阻燃性
燃烧状态下离火后自
6.8.10防水板的检验及标准
防水板施工质量标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法或频率
权值
1
搭接长度（mm）
≥100
尺量：
全部搭接均要检查，每个搭接检查3处
2
2
缝宽
（mm）
焊接
两侧焊接宽≥25
尺量：
每个搭接检查5处
2
粘接
粘缝宽≥50
3
固定点间（m）
符合设计要求
尺量：
检查总数的10﹪
1
4
接缝与施工缝错开距离（mm）
≥50
尺量：
每个接缝检查5处
6.9止水带、止水条、施工缝及变形缝施工
6.9.1二衬台车就位后开始施中埋式工止水带，中埋式止水带预埋要在前一板二衬内严格按设计及规范要求施工，详见下图“中埋式止水带施工图”施工，中埋式止水带施工中采用泡沫塑料对止水带进行定位，避免其在混凝土浇筑过程中发生移位。
浇筑混凝土时注意避免混凝土中的尖角石子和锐利的钢筋刺破止水带。
在二次衬砌混凝土浇筑后的12小时内，拆除堵头模板，然后用钢丝刷将接缝处的混凝土刷毛，并将接缝处清理干净。
在下组混凝土浇筑前先将接缝混凝土洒水润湿，然后刷水泥浆两道，30分钟后可以浇筑混凝土。
止水带全环施作，止水带施作除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm。
6.9.2遇水膨胀止水条采用预留嵌入法，挡头板制作时预留止水条的浅槽。
拆除砼模板后，休整预留槽，凿毛施工缝，清除浮渣，将止水条嵌入槽内，用配套的胶黏剂或水泥钉固定止水条，再浇筑下一环混凝土。
6.9.3墙体水平施工缝在设在高出底板面不小于300mm的墙体上，拱墙结合的水平施工缝在拱墙接缝以下150—300mm处。
垂直施工缝施工时将其表面浮浆和杂物清除，刷不低于结构砼强度等级的净浆或涂混凝土界面处理济，及时浇筑混凝土。
端头模板支撑要牢固，防止漏浆。
端头埋设表面涂有脱模剂的楔形硬木条，形成预留浅槽，槽要平直，槽宽比止水条宽1—2mm，槽深为止水条厚度的1/2—2/3，将遇水膨胀止水条牢固地安装在预留浅槽内。
6.9.4变形缝拱墙部位采用中埋橡胶止水带，沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶（内侧设排水暗槽引排渗入水）；沉降缝仰拱部位采用中埋式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝并环向设双层抗剪钢筋，以减小沉降的不均匀。
止水带的检验及标准
序号
项目
规定值或允许偏差
检查方法及频率
1
纵向偏离（mm）
±50
尺量：
每环至少3处
2
偏离衬砌中心线（mm）
≤30
尺量：
每环至少3处
7.抗渗混凝土
全隧采用抗渗砼施工，砼抗渗等级不小于设计标准，因此选用合格的原材料，进行选配砼配合比，严格控制外加剂的品质和掺量，严格搅拌时间和运输过程的时间控制，使砼浇筑过程做到连续，振捣密实，保护层达到规定要求等措施保砼抗渗性指标达到规范要求。
8.质量保证措施
8.1纵、横向盲管的质量保证措施
8.1.1按照地下水与地面水分开引排的原则进行施工。
8.1.2隧道开挖后，根据各类围岩地下水的发育状况，在围岩环向布设Ω排水管，以引排围岩渗水至基底纵向水沟内，使隧道初期支护内排水良好。
8.1.3防水板背面根据围岩级别每隔一定时间距铺设环向Φ5cmHDPE双壁波纹管排水盲管，将二衬背后积水排至纵向排水管，再通过Φ10cmHDPE双壁横向排水管引入路基侧向排水暗沟。
8.1.4排水盲管的材质、直径、透水孔的规格、间距应符合设计及有关标准规范的规定。
8.1.5环向排水管盲管的间距应符合设计要求，在地下水较大的地段应合当的加密。
8.1.6环向排水管应紧密贴支护表面或渗水岩壁安设，排水管连接宜布置应圆顺，不得起伏不平。
8.1.7排水管系统应按设计连通形成完整的排水系统，管路连接要求采用变径三通方式，连接应牢固、通畅，安装坡度应符合设计要求。
8.1.8在洞内路面内、外侧均设置了预制边水沟以排除路面积水，边沟纵坡与隧道纵坡一致。
8.1.9所有双壁打孔波纹管施工都要用透水土工布包裹，防止堵管。
9.防水板的质量保证措施
在初期支护与二次衬砌之间敷设一层由350g/m2无纺布与1.2mm厚EVA防水板组成的复合防水层，作为第一道防水措施：
拱部及边墙二次衬砌采用抗渗混凝土，作为第二道防水措施。
9.1.1防水板敷设应从边墙下部设置的引水管处至拱顶部连续施作，全隧道满铺，施工时要注意保护防水板的完整性。
9.1.2搭接宽度不应小于100mm。
焊缝应严密，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于12.5mm，不得焊焦焊穿。
9.1.3绑扎或焊接钢筋时，不应损伤防水板。
9.1.4防水板的接缝处严格按设计要求使用爬焊机焊接。
10.其他施工质量保证措施控制
10.1.1在各工序开展之前，必须对每一作业班组进行详尽的技术交底和质量达标操作程序交底。
每日班组长组织作业人员进行班前讲话；班后对照作业对象填写分项工程验收评定表。
班组交接，实行工序卡交接制度，项目队专职质检员随时对分部分项工程进行检查，并在验收评定表中签字。
若发现操作过程中存在质量问题或达不到质量验收标准，及时制止，并按质量控制程序，组织有关人员进行质量偏差原因分析，制定纠偏措施，认真整改，确保工程质量达标。
对于易发生质量通病的工序，设置质量预控点，制定事前防范措施，施工中加强专项检查，杜绝质量通病。
10.1.2每道工序完成后，必须经过内部检查合格后，方可申报监理工程师检查签证。
特别是隐蔽工程要认真实行检查签证制度，任何人不得擅自做主隐瞒不报。
未经检验评定的工序或经检验不合格的工序，应按有关规定进行处置、整改，并将处置、整改后结果进行验证记录存档。
11.安全保障措施
11.1施工用电安全保证措施
11.1.1所有施工人员均应掌握安全用电基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好自用设备的负荷，地线和开关箱，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备。
11.1.2配电系统分级配电，配电箱，开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色（标），统一编号；其安装形式、内设必须符合有关规定；箱内电器可靠、完好、选型、定值符合规定并标明用途。
11.1.3现场用电线路必须架空，且必须采用绝缘导线，不得成束架空敷设，并必须采取有效保护措施。
11.1.4所有电路均采用三相五线制，所有电器设备及金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护。
11.1.5施工现场所有用电设备必须按规定设置漏电保护装置，做到“一机、一闸、一漏、一箱”，并定期检查。
11.2电（气）焊作业安全保证措施
11.2.1保证各类电焊机的机壳有良好的接地保护。
11.1.2电焊钳要有可靠的绝缘，不准使用无绝缘的简焊钳和绝缘把损坏的焊钳。
11.1.3在狭小的场地或金属管架上作业时，要用绝缘衬垫将焊工与焊件绝缘。
11.3高空作业安全保证措施
11.3.1严禁恐高症者、禁忌病症者进入高空现场。
11.3.2高空作业者必须戴紧安全帽，挂好安全带，穿防滑鞋，扎紧带好劳动工具。
11.3.3患有精神病、癫痫病、高血压、心脏病及酒后、精神不振者严禁从事高空作业。
11.3.4高空作业上下安全梯架、通道，并保证牢固、稳定、安全性。
11.3.5高空作业不得随手抛落物品，以防伤人。
11.3.6配合安全检查，对安全检查人员安全要求必须坚决服从、认真执行。
11.3.7加强高空作业场所及简易台车上小件物品清理、存放管理，做好物件防坠措施。
11.3.8上下传递物件时要用绳传递，不得上下抛掷，传递小型工件、工具时使用工具袋。
11.4消防安全保证措施
11.4.1施工中将建立门卫和巡逻护场制度，并佩带执勤标志，进入现场凭统一证件，外部人员不准随意出入。
11.4.2加强对施工班组工人的经常管理，掌握人员底数，制定治安、消防协议。
11.4.3职工经常进行治安、防火教育，培训消防人员。
11.4.4现场配备齐全消防器材，易燃易爆物品处有专门消防措施。
11.4.5施工现场内临设修建符合防火要求，水源配置合理，现场严禁吸烟。
11.5其他安全保证措施
11.5.1施工过程中严格地按安全交底、施工图纸进行施工；遵守JTJ076-95《公路工程施工安全技术规程》的有关规定和安全措施。
编制完善、系统的安全施工规章制度，建立健全安全施工组织机构。
本着以人为本的管理理念，结合现代企业管理方法，实现工程安全，有序的管理。
其安全组织机构如下图所示：
11.5.2工程开工前对参加施工的作业人员进行安全生产教育，组织学习有关技术规范和安全操作规程、规则、规定。
11.5.3项目队，每周组织一次安全讲课活动；作业班组，每天班前进行安全操作讲话。
11.5.4施工现场设安全标志，危险作业区要悬挂“危险”或者“禁止通行”、“严禁烟火”等标志，夜间设红灯示警。
11.5.5参加施工的工人（包括学徒工、实习生、代培人员和民工），要熟知本工种的安全技术操作规程。
在操作中，应坚守工作岗位，严禁酒后操作。
电工、焊工、各种机动车辆司机，必须经过专门训练，经考试合格发给操作证，方准独立操作。
正确使用个人防护用品和安全防护措施。
进入施工现场，必须戴安全帽，禁止穿拖鞋或光脚。
11.5.6在施工作业中采取各种有效的防护措施，做好通风、照明、防尘、防水等的措施，保护环境、卫生，保障施工人员的健康和生产安全。
11.5.7施工现场的脚手架、防护设施，安全标志和警告牌，不得擅自拆动。
需要拆动的，要经工地负责人同意。
施工现场的洞、坑、沟、漏斗等危险处，应有防护设施或明显标志。
11.5.8其它相关用电、高空、爆破、机械、起重、特殊工种施工参照安质部下发的各种安全施工规则。
12.文明施工、环境保护保证措施
12.1文明施工保证措施
12.1.1施工场地临时用水及排水设施全面规划，使设施不妨碍交通和工地周围环境。
12.1.2工地的道路坚实平坦，保持畅通，频繁交叉处设有明显的交通标志。
12.1.3一切建筑施工器材（包括建筑材料、预构件、施工设施构件、机电设备等）都要分类堆放、整齐稳固，各类材料的堆放不得超过规定高度。
12.1.4作业中使用剩余器材、余料、废料等都随时清理收回，分类集中堆放。
12.1.5施工现场设置足够数量的安全宣传标语牌，基坑、沟槽等危险处设置危险标志牌，夜间挂红灯警示，安全设施按规范标准设置，保证不随意乱动。
12.1.6言谈、举止文明，待人礼貌，充分尊重业主和监理。
12.1.7严格遵守社会公德、职业道德、职业纪律，妥善处理施工现场周围关系，保持与周边居民关系融洽，友好相处，争取有关单位和群众的谅解及支持，控制施工噪音，尽量做到施工不扰民。
13.环境保护措施
12.1要加强检查，加强对施工现场灰尘的监测和监控工作，要与文明施工现场管理一起检查、考核、奖罚，及时采取措施，消除粉尘、污水的污染。
12.2保护和改善施工现场的环境，要进行综合治理，采取有效措施控制人为的污染。
12.3制定环保技术措施，严格执行国家的法律法规，从技术手段上消除施工过程带来的污染，施工现场垃圾废料要及时清理出现场，施工现场做好通风设施，及时排尘，风尘含量浓度达标后才许进洞施工。
12.4认真搞好施工现场规划，场内布置整齐，紧凑有序，机械设备归类并整齐停放，材料物资等分门别类及时入库或存放在指定位置等。
12.5施工场地内的堆放、其他废弃物等及时清除运输至指定地点，做到施工期间现场整洁。
12.6工地排入的污水、废油等经过处理符合排放标准后排入附近的沟槽内，严禁有害物污染土地和周围环境，场地排水系统畅通，建筑垃圾集中堆放，及时处理。
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