隧道渗水漏水排水处治方案文档格式.docx
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纵向盲沟设在边墙底部,沿隧道两侧,全隧道贯通,横向盲沟沿隧道拱背横向布设,每10m左右一道。
并下伸到边墙脚与纵向盲沟相连,在遇有地下水较大的地段或有集中渗水地段应加设环向排水盲沟,衬砌背后的地下水通过环向排水盲沟、无纺布汇集到纵向盲沟以后,再通过路面下设置的横向排水管,将地下水引入中心水沟排出洞外。
在隧道路面两侧设置路侧边沟,用于排除隧道消防水和清洗水。
隧道内路面采用复合式路面,上面层依此为4cmAK-13A(SBS阻燃复合剂改性)、6cmAC-20-I,下面层为26cm厚C35砼(施工时应以混凝土弯拉强度指标控制,要求弯拉强度标准值不低于)。
在非仰拱区段,路面下设置16cm厚15号素混凝土垫层兼作找平层。
本次工程内容主要包括:
1.隧道衬砌渗漏水处治;
2.隧道衬砌露筋处治等两大项内容。
该项目划分为一个施工标段。
工程地点:
G50沪渝高速重庆石忠段沿线。
工程量清单如下:
工程量清单表汇总表
1.2现场施工组织机构设置
现场施工组织机构
根据招标文件对本项目的施工要求,以及工程规模、日期、质量等方面的要求,我公司将严格按ISO9001质量体系文件《管理手册》中《项目工程组织机构管理办法》成立项目经理部,对所属施工队伍进行生产指挥、技术管理、安全质量检查、决定使用和调度资金。
承担本项目施工任务的都是具有丰富公路工程施工经验的工程技术人员和管理人员,由他们为本项目的施工组成一套高效、精干、强有力的领导机构和装备先进、施工水平过硬的队伍。
施工现场按项目法原则组建项目经理部,下设五个部门,即工程部、质量部、技术部、材料部、财务部,全权负责本标段工程的施工组织、指挥、协调和管理工作,确保按期完成合同内规定的工程任务。
项目组织机构图如下:
项目组织机构图
主要管理人员及其职责
根据招标文件要求及现场工区划分,公司拟定成立项目部,拟派驻人员规划如下:
管理部门人员配备表
部门
职务或职称
最低人数
备注
项目经理部
项目经理
1
技术负责人(总工)
安全负责人
工程部
隧道工程师
质量部
质量检验负责人
技术部
材料部
财务部
财务总监
1.3工期进度规划
文件要求3个月,计划项目部进驻施工现场2014年7月1日,前期准备2014年7月10日,计划开工日期2014年7月11日,计划交工日期2014年9月30日。
如遇其他情况,工期顺延。
我单位将严格按照招标文件要求执行。
根据项目实际情况将整个项目划分为三个工区平行施工,各工区现场前期准备时间均为10天,第一工区现场外业时间为80天,第二工区现场外业时间为80天,第三工区现场外业时间为75天,剩余时间转入其他工区工作。
剩余时间为资料整理,交工验收工作,确保10天内全部完成。
施工进度计划见工期进度规划(一、二、三工区)表。
1.4质量、安全目标
质量目标:
所有分项工程合格率100%;
所有单位工程优良率为100%;
标段工程交工验收的质量评定等级为合格,竣工质量评分必须达到95分以上。
安全目标:
杜绝职工因工死亡和重伤事故,杜绝重大机械设备事故,杜绝交通责任事故,无火灾事故,创建安全文明样板工地。
确保在施工过程中不发生重大安全责任事故。
工期进度规划(一、二、三工区)
2缺陷原因分析
衬砌渗漏水原因分析
通过对自行现场踏勘、调查,并结合设计图纸,竹林坪隧道靠近忠县段的水害严重,且水害表现为典型的季节性特征,结合本次专项调查报告,分析认为隧道的水害主要由隧址区地形、水文地质条件、防排水系统及结构物的耐久性素等方面的原因引起的:
1)忠县端隧道顶部地势洼地
隧道出口段为一处崩坡积体,地势低洼平缓;
洞顶地表有1处积水坑,正好处于隧道正上方,为周边地表水的汇集区域。
大雨过后,周边地表水全部汇集于此区域,详见隧道地质平面图。
2)地质条件复杂、岩体破碎
隧道出口段部分区域处于滑坡堆积体内,岩体主要为碎石土,土质松散,呈角碎状松散结构。
岩体透水性强,当降雨量较大,地表水在地表汇集,迅速向隧道内渗透。
3)防排水设施功能逐步失效
隧道周围裂隙水中钙物质较多析出及水中含大量泥砂等造成了排水系统的堵塞,而由于排水系统的隐蔽性难以正常维护,造成了隧道背后地下水增加时不能及时排出,衬砌存在破损处或施工缝等防水薄弱部位易出现渗漏水。
4)防水材料及衬砌的老化劣化
隧道建成后,围岩压力重新调整,围岩中水的径流发生演变,在局部地段形成高水压,防水层在施工期间受到损伤以及在营运期间的逐年劣化导致防水效果减弱,由于隧道衬砌出现裂缝及混凝土存在不密实部位,进入隧道防水层和二次衬砌间的围岩地下水会沿着这些薄弱部位渗出,雨季更为严重。
衬砌露筋原因分析
1)隧道特殊的施工环境及施工工艺,难以控制钢筋混凝土的施工质量,造成衬砌临空侧的钢筋保护层偏小,影响了结构的耐久性。
2)隧道内环境差,由于混凝土保护层厚度不足、混凝土不密实等原因,引起钢筋锈蚀;
造成混凝土钢筋外的混凝土脱落,几者相互作用之下,露筋情况不断恶化。
2项目施工方案和技术措施
2.1处治施工方案
处治方案
隧道衬砌渗漏水处治;
隧道衬砌露筋处治等两大项内容。
对于衬砌渗漏水的处治主要分为:
施工缝和沉降缝渗漏水;
钢筋混凝土衬砌拱、墙面渗漏水;
素混凝土衬砌及墙面漏水;
局部渗漏水。
衬砌渗漏水主要处治方案:
①凿槽埋设排水管;
②明装接水盒引排;
③开凿倒梯形沟槽封堵。
三种不同方案根据渗漏位置不同而分别使用,也可穿插结合使用。
并配套完成路侧边沟改建及设置洞顶排水沟。
衬砌漏筋处治方案:
包裹保护钢筋,使钢筋与空气隔绝,防止或缓解钢筋锈蚀,不涉及结构的补强。
其主要措施为把露筋衬砌区域的混凝土表面凿毛露出粗骨料,对锈蚀的钢筋进行除锈或更换,在其表面铺设钢筋网并分层批上水泥砂浆至保护层厚度。
隧道维护处治施工工序为:
①隧道露筋处治;
②隧道路侧边沟改沟施工;
③隧道拱墙渗漏水引排与封堵处理施工。
以上工序在不相互干扰的情况下,可考虑同时施工,增加施工效率。
在进行处治施工时,应注意各工序的施工步骤,在单独采用某种处治措施段,不同地段可同时施工。
在只对渗漏水处治的段落,应先施作边墙钻孔排水后,再对渗漏水裂缝和衬砌裂缝进行处治。
处治施工过程中不应影响隧道内照明、通风等系统运行。
工艺流程
1)施工缝、沉降缝渗漏水处治工艺流程:
(1)备料;
(2)确定处治部位,标记并放线;
(3)凿槽;
(4)打设φ89泄水孔;
(5)采用不低于的高压水清孔、清槽3遍;
(6)塞入塑料乱丝盲管,采用φ8U形钢筋卡固定,防止滑出露出孔口侵入排水通道;
(7)设置膨胀螺栓;
(8)崁入半剖φ110HDPE排水管;
(9)安设φ8固定(加劲)钢筋;
(10)涂刷截面胶;
(11)界面胶胶干燥后,填充M30膨胀防水砂浆;
(12)填缝表面抹面。
2)钢筋混凝土衬砌拱、墙面渗漏水处治工艺流程:
施工按照施工缝、沉降缝渗漏水处治工艺要求进行。
3)素混凝土衬砌拱、墙面漏水处治工艺流程:
(2)现场放线;
(3)安装带打磨;
(4)剔凿电缆沟内侧壁φ56排水管安装槽;
(5)打设φ89泄水孔;
(6)采用不低于的高压水清孔、清面/清槽3遍;
(7)塞入塑料乱丝盲管,采用φ8U形钢筋卡固定,防止滑出露出孔口侵入排水通道;
(8)设置膨胀螺栓;
(9)安装电缆沟内φ56排水管
(11)电缆沟安装槽内涂刷截面胶,界面胶胶干燥后,填充M30膨胀防水水泥砂浆,并填缝表面抹面。
(8)安装带上涂抹敷设聚硫建筑密封胶,厚度不小于5mm
(9)扣上钢垫圈,安装不锈钢接水盒;
(10)按图示要求敷设外封聚硫建筑密封胶。
4)衬砌墙面渗漏水封堵处治工艺流程:
(4)采用不低于的高压水清孔;
(5)涂刷截面胶;
(6)界面胶胶干燥后,填充M30膨胀防水砂浆;
(7)填缝表面抹面。
5)路侧边沟处治工艺流程:
(1)凿除原有边沟;
(2)测量放线,确定扩建边沟位置,并做好标记;
(3)测量放线,确实边沟水准线,并做好标记;
(4)基层夯实,找平;
(5)钢筋绑扎、边沟U型模板支护;
(6)浇筑混凝土C30混凝土;
(7)养护、拆模板;
(8)漏水安装排水沟安装至排水沟
(9)铺装盖板
6)衬砌露筋处治工艺流程:
(2)确定处治部位并放线标记;
(3)清理、修整原结构;
(4)锚栓(膨胀螺栓)施工;
(5)界面处理;
(6)安装钢筋网;
(7)配制砂浆;
(8)钢筋网砂浆层施工;
(9)养护。
2.2施工方法
拱顶回填注浆方法
拱腰回填注浆方法
拱顶注浆小导管注浆方法
拱腰注浆小导管注浆方法
施工缝、变形缝渗漏水引排方法
由于沿环向施工缝、变形缝凿较深的排水沟槽一般不会遇及二次衬砌中的钢筋,本隧道渗漏水严重的环向施工缝、变形缝主要采用凿槽埋设排水管的方式引排,即沿环向施工缝、变形缝凿出倒梯形沟槽,边墙部位打设径向孔泄水,并于沟槽内暗敷半剖Φ110mmHDPE排水管,将渗漏及引出水排入两侧边沟。
其主要措施及施工流程为:
(1)隧道渗漏水调查、分析,确定处治部位。
(2)用钢筋探测器扫描钢筋的分布,确定凿槽是否会遇及二次衬砌中的钢筋。
(3)在渗漏水严重处按环向间距向围岩内打深Φ89mm的径向泄水孔,孔内塞入起反滤作用的Φ80mm塑料盲管。
(4)在二衬表面沿泄水孔两侧按设计尺寸开凿竖向(或环向)凹槽安装带。
(5)将凿好的沟槽用高压水冲洗干净(多次冲洗),然后埋设半剖Φ110mmHDPE排水管,采用U形卡和膨胀螺丝固定排水管,间距50cm,安装时应注意按照先拱部,后两侧边墙的顺序进行。
接茬部位采用下节压上节搭接连接,接茬长度为10~15cm。
(6)槽口外侧扩大2cm,外斜30°
打入8cm长的M8膨胀螺栓,沿隧道环向间距50cm,膨胀螺栓外露,与Φ8钢筋焊接连接。
(7)在半剖管外侧及沟槽两侧壁涂刷界面胶,然后再充填M30防水砂浆,抹至与衬砌混凝土表面齐平。
变形缝部位,待防水砂浆有一定强度后,沿变形缝割缝,以作隧道变形之用。
衬砌凿槽塑料管安装大样图
(8)半剖管于拱脚处与凿槽埋设于电缆沟侧壁的3根DN56的排水管相接,将接水盒内的汇集水排至改建边水沟内。
每道环向施工缝、变形缝处治的范围根据渗漏水的具体分布确定,或整环或左侧局部或右侧局部。
若钢筋探测器扫描结果显示凿槽可能遇及二次衬砌中的钢筋,则采用明装接水盒截排方案。
墙面局部、集中渗漏水部位引排方法
隧道内集中渗漏水部位或大面积渗漏水区域,采用在集中出水点处或面渗区中心打设径向泄水孔,将引出水通过竖向设置的接水盒和半剖管排至隧道两侧边沟,对位于钢筋混凝土二次衬砌段落采用竖向(环向)明装接水盒进行截排,对位于素混凝土二次衬砌段落采用竖向(环向)凿槽埋设排水管的方式引排进行截排。
面渗、斜裂缝处置示意图
1)钢筋混凝土衬砌墙面渗漏水引排
根据检测报告及竣工资料显示,本隧道出口段左洞ZK1508+560~ZK1508+899、右洞YK1580+450~YK1508+859二次衬砌为钢筋混凝土结构,为避免凿槽排水伤及原衬砌内钢筋及造成施工困难,该段隧道内集中渗漏水部位或大面积渗漏水区域采用明装接水盒引排,即在集中出水点处或面渗区中心打设径向泄水孔,并在衬砌内表面沿泄水孔竖向(环向)明装敷设不锈钢接水盒,将渗漏及引出水截排至两侧边沟。
(2)在集中出水点处或面渗区中心打设深Φ89mm的径向泄水孔(根据渗漏点数量或面渗面积按竖向(环向)间距布设),孔内塞入起反滤作用的Φ80mm塑料盲管。
(3)在二次衬砌表面沿泄水孔两侧打磨出宽6cm,深3mm的接水盒竖向(或环向)安装带。
(4)按设计要求钻孔完毕后,在安装带上涂刷聚硫建筑密封胶(内封),盖上接水盒,用M8膨胀螺栓锚固。
最后再用聚硫建筑密封胶封对接水盒进行全面的封边(外封)。
(5)安装接水盒时应注意按照先上后下,先拱部后两侧边墙的顺序进行。
(6)接水盒于拱脚处与凿槽埋设于电缆沟侧壁的3根DN56的排水管相接,将接水盒内的汇集水排至改建边水沟内。
衬砌表面接水盒安装大样图
2)素混凝土衬砌墙面渗漏水引排
本隧道出口段左洞ZK1508+240~ZK1508+560、右洞YK1580+250~YK1508+450二次衬砌为素混凝土结构,该段隧道内集中渗漏水部位或大面积渗漏水区域采用凿槽埋设排水管的方式引排,即在集中出水点处或面渗区中心打设径向泄水孔,并在衬砌内表面沿泄水孔凿出竖向(环向)倒梯形沟槽,并于沟槽内暗敷半剖Φ110mmHDPE排水管,将渗漏及引出水排入两侧边沟。
(3)在二衬表面沿泄水孔两侧按设计尺寸开凿竖向(或环向)凹槽安装带。
(4)将凿好的沟槽用高压水冲洗干净(多次冲洗),然后埋设半剖Φ110mmHDPE排水管,采用U形卡和膨胀螺丝固定排水管,间距50cm,安装时应注意按照先拱部,后两侧边墙的顺序进行。
(5)槽口外侧扩大2cm,外斜30°
(6)在半剖管外侧及沟槽两侧壁涂刷界面胶,然后再充填M30防水砂浆,抹至与衬砌混凝土表面齐平。
(7)半剖管于拱脚处与凿槽埋设于电缆沟侧壁的3根DN56的排水管相接,将接水盒内的汇集水排至改建边水沟内。
渗漏水封堵处治方法
对隧道内不利于引排的纵向裂缝、斜向裂缝、水流分散的网状裂缝渗漏水处及渗漏水量较小的个别出水点,在设有局部引排措施的条件下,采用凿槽封堵进行处治,其措施为在原二次衬砌表面沿渗漏水裂缝开凿倒梯形沟槽,将凿好的沟槽用高压水冲洗干净(多次冲洗),涂刷界面胶后采用M30防水膨胀水泥砂浆进行封堵,抹至与衬砌混凝土表面齐平。
封堵处治示意图
隧道洞外导流引排方法
在距隧道出口洞口100~200的隧道顶部有一处洼地(或堰塘),面积约500~800平方米,调查时干涸无水。
现从洼地最低处至右侧较低坡面处设置一排水沟,其最小纵坡为2%。
积水洼地及其影响范围内应进行场平,并采用粘土进行填补压实封面处理;
以汇积水快速流入截排水沟的坡度进行场平,其综合坡度不宜小于%,将雨水期间洼地的地表水及时排走,防止地表水在此聚集。
处治完成后应进行定期维护,防止排水沟淤积堵塞,雨季应加大维护频率。
隧道底部疏排
原隧道设置有路侧边沟及矩形中心水沟,由于路侧边沟沟底高于电缆沟沟底,中心水沟与两侧的联系较弱,导致原沟渠无法直接利用,需对路侧边沟进行加深改建并设置侧壁泄水孔,增强其排水泄水能力。
1)路侧边沟改建
隧道右洞距离忠县端渗漏水现象较严重,为尽快排除洞内引排的渗漏水,采用将两侧的路侧边沟进行加深加宽改建,将水直接排出洞外。
改建里程为YK1508+440~YK1508+859(419m),顺接洞外路基边沟。
隧道左洞距离忠县端洞口段亦采用将两侧的路侧边沟进行加深加宽改建,将水直接排出洞外。
改建里程为ZK1508+550~ZK1508+899(349m),顺接洞外路基边沟。
改建的隧道路侧边沟采用矩形沟,其净宽30cm、净深45cm、壁厚10cm。
路侧边沟的沟身采用C30混凝土整体现浇,盖板采用C35混凝土预制,预留泄水缝槽,预制长度40cm
2)增设边沟沉砂池
改建的路侧边沟纵向每30m设沉砂池一座。
衬砌露筋处治
本次衬砌漏筋处治的主要作用是包裹保护钢筋,使钢筋与空气隔绝,防止或缓解钢筋锈蚀,不涉及结构的补强。
其施工流程为:
1)确定修补区域,其修补处理范围应比实际破损范围向外扩大,以原最外层钢筋保护层厚度不小于控制。
切割或剔凿出混凝土修补区域的垂直边缘,修补区域的凿除深度为环向受力主筋以下,并对处理范围内所有疏松混凝土进行清除。
2)清理修补区域内裸露钢筋表面的锈质和杂,再按20×
20cm间距钻φ8*60膨胀螺钉孔,植入80mm长φ8膨胀螺栓,并露头3cm与φ8@20*20cm钢筋网焊接。
植筋具体操作按《JGJ145-2004
混凝土结构混凝土锚固技术规程》执行。
3)在清理好的修补区域内涂刷混凝土界面处理剂。
4)分层批上环氧砂浆至主筋保护层达到不小于厚度要求。
5)衬砌结构主筋如果锈蚀较严重,可考虑重新在其上另焊接钢筋,增加其强度。
6)淋水养护一周,每天4次。
2.3技术措施
施工缝、变形缝渗漏水引排
1).施工缝、沉降缝渗漏水处治施工前,应对设计的处治桩号进行核查,如发现实际施工缝、沉降缝渗漏水的位置、数量与设计不符时,应及时报送监理人,经监理人批准后,方可进行施工缝、沉降缝渗漏水处治施工。
2).为避免伤及原衬砌钢筋及造成施工困难,施工前应采用钢筋探测器探明钢筋的分布情况;
若凿槽会遇及二次衬砌中的钢筋,则采用明装接水盒方案。
3).在渗漏水的沉降缝、施工缝开槽之前,应先在二次衬砌表面按设计开槽尺寸标出开槽边线后采用切割机沿设计开槽边线开缝,再进行人工凿除。
槽口尺寸不得小于设计尺寸。
4).开槽完毕后,在槽口两侧设置膨胀螺栓。
膨胀螺栓应外漏10~15mm,便于与钢筋焊接。
每颗膨胀螺栓的抗拔力力不应小于2000N,钢筋与膨胀螺栓焊接后,任一位置钢筋的抗拔力力不应小于4000N。
5).半剖φ110HDPE排水管置于槽口内之前,应清理干净槽口内的灰层、松动混凝土块。
6).半剖φ110HDPE排水管应崁入槽口底部,然后在半剖φ100聚氯乙烯管外表面及设计槽口边侧涂刷3mm厚的界面胶。
7).界面胶施工时,应按下列方法使用:
(1)施工面要进行清洁处理,用钢丝刷清除尘土、水泥表面浮浆层、油垢和锈斑等。
(2)将主剂和硬化剂按比例配置好混合,用括勺或手将配料从分搅拌到颜色均匀。
在用手搅拌场合,应注意一定要套上橡胶手套,不能直接用手接触。
每次混合搅拌量,要根据每一次可操作时间内所需用量确定。
(3)在器具上粘着时,在树脂完全硬化前,用溶剂清洗干净。
(4)施工后,在树脂完全硬化之前,请避免过度的震动、丛集和加压。
(5)在低温时,硬化过程显着减慢。
原则上,请在5℃以上环境使用。
界面胶应在潮湿的混凝土表面能够涂布,施工过程中应根据以下要求进行施工。
主要性能指标规定如下:
试验项目
指标
试验方法
与混凝土的正拉粘结强度及其破坏形式
以上
GB50550-2010附录E
剪切粘结强度及其破坏形式
GB50550-2010附录S
耐湿热老化性能现场快速复验
≤8%
GB50550-2010附录J
钢筋混凝土衬砌墙面渗漏水引排
施工按照施工缝、沉降缝渗漏水处治工艺措施要求进行。
素混凝土衬砌墙面渗漏水引排
1).施工前,应对设计的处治桩号进行核查,如发现实际衬砌拱、墙面渗漏水的位置、数量与设计不符时,应及时报送监理人,经监理人批准后,方可进行衬砌拱、墙面渗漏水处治施工。
2).衬砌拱、墙面渗漏水的处治施工之前应按设计先进行隧道路侧边沟的改建。
3).在渗漏水的引排施工之前,应先在二次衬砌表面按设计打磨尺寸标出打磨边线,然后采用打磨机进行打磨。
打磨的尺寸及深度不得小于设计尺寸,且基面应平整。
4).膨胀螺栓应外漏20mm,每颗膨胀螺栓的抗拔力力不应小于2000N。
5).接水盒应预先安隧道衬砌内表面弯曲成型,确保安装严密。
6).衬砌内表面与接水盒压沿间的聚硫建筑密封胶必须饱满密实,外封密封胶应按设计要求敷设。
7).聚硫建筑密封胶施工时,应按下列方法使用:
(1)用钢刷和毛刷仔细清理粘接面,做到无灰尘、无附着物,并用擦去油污,保证粘接面干燥清洁。
(2)将双组分聚硫建筑密封胶按照产品说明进行配比,用括勺或手将配料从分搅拌到颜色均匀。
(3)在器具上粘着时,在完全硬化前,用溶剂清洗干净。
(4)施工后,在完全硬化之前,请避免过度的震动、丛集和加压。
应根据所使用的产品要求进行施工,双组分聚硫建筑密封胶性能指标规定如下:
序号
项目
处理条件