隧道结构防排水工艺设计gai.docx
《隧道结构防排水工艺设计gai.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《隧道结构防排水工艺设计gai.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
隧道结构防排水工艺设计gai
中交太中银铁路工程
隧道结构防排水工艺设计
编制：
复核：
批准：
中交太中银铁路工程第九项目经理部三分部
二00七年元月
隧道结构防排水工艺设计
一、目的
明确隧道防排水工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道防排水施工，减少和杜绝隧道结构渗漏水的发生，满足隧道防排水设计和规范要求。
二、编制依据
（1）《铁路隧道施工技术规范》（TB10204-2002J163-2002）
（2）《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003J287-2004）
（3）太中银铁路初步设计文件和部分施工资料》
三、适用范围
适用于太中银铁路隧道二次衬砌防排水作业，包括防水板、纵环向排水盲管及止水带和止水条的安装作业。
四、工艺流程及技术要求
（一）、防排水设计
隧道防排水采用“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则。
隧道防水等级为一级，必须达到国家标准《地下结构防水技术规范》（GB50108）规定的一级防水等级标准，衬砌结构不允许渗水，表面无湿啧。
隧道结构防水一般由喷射混凝土、全封闭柔性卷材防水层和二次衬砌结构自防水等组成。
隧道二次衬砌混凝土采用防水混凝土，其抗渗标号不低于P8；拱墙设置PVC防水卷才；初期支护与防水板间设环纵向透水盲管与洞身排水侧沟连通，二次衬砌环向施工缝、变形缝处设止水带；纵向施工缝设置全隧道贯通的缓膨胀型遇水膨胀止水条。
并涂刷混凝土界面剂；二次衬砌混凝土施工后，拱部进行充填注浆。
施工工艺流程见图3-3-25“
隧道结构防排水施工工艺流程框图”。
（二）、系统盲管施工
见图3-1“隧道结构防排水施工工艺流程框图”。
（1）环向排水盲管施作方法
隧道初期支护与防水板间设软式透水环向盲管，在泄水孔标高处直接与隧道排水侧沟相连通。
环向盲管设置间距满足设计要求。
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，中间安排水管与隧道排水侧沟相连。
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。
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。
采用三通与环向透水管、连接盲管相连。
（2）纵向排水盲管施作方法
（3）边墙泄水管施做方法
模板台车就位后，开始施作边墙泄水管，在模板台车上对应于泄水管的位置开有与泄水管直径相同的孔，泄水管一端安在模板台车的预留孔上，另一端采用三通连接在纵向排水管上，并固定牢固。
环向与纵向、纵向与泄水管之间的三道连接必须紧密可靠，防止松脱，必要时用防水胶带进行固连。
盲管与喷射混凝土层面的间距不得大于5cm，盲管与岩面脱开的最大长度不得大于10cm。
（4）环向盲沟
按设计要求结合现场实际情况，每设计段长设一排水盲沟与水沟
沟身连接。
在水量较大地段适当加密。
3-1隧道结构防排水施工工艺流程框图
不合格
合格
合格
（三）、防水层施工
初期支护与二次衬砌间铺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下图4-1“自制轨形式防水板无钉铺挂台架示意图”、图4-2“土工布铺设图”、图4-3“防水板铺设图”、图4-4“防水板焊接示意图”。
1、施工准备及基面处理
防水板铺设之前要对基面进行如下处理：
检查开挖断面，整修初期支护表面，先割除砼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，使砼表面平顺，并全环施做一层2cm厚的防水砂浆。
初期支护喷层表面局部漏水处及时处理，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，保持基面的干燥。
（
（1）、基面应平顺，没有明显的凹凸和尖物。
防水板一般是铺设在喷混凝土上，由于喷混凝土基面粗糙，凹凸不平对铺设防水板质量有直接关系。
喷混凝土平整度要求D/L≤1/6（边墙和底板），D/L≤1/8（拱部）,否则要进行基面处理（凿除或砂浆或平顺）见图一。
（2）、面不得有钢筋、突出的管件等尖锐突出物。
当出现后应进行割除，并在割除部位用水泥砂浆抹成圆曲面，以免扎破防水板。
（3）、有突出钢筋、铁丝时，按图二所示施工顺序处理。
（4）钢管突出时，按图三所示施工顺序处理。
（5）锚栓端部外露较长时，则应从螺帽开始留5mm切断开，再用砂浆进行覆盖处理，详见图四。
2、防水板铺设程序
（1）、准备工作
A基面经检查验收符合要求后才能铺设防水板。
B供电准备，工作电压稳定，照明清晰、安全。
C脚手架稳定安全，保证作业顺利进行。
D防水板材质符合要求，工具齐全。
（2）、确定防水板铺设部位，画线定位。
（3）、防水板铺设
A、根据画线的位置和防水板上的挂线绳位置，用电锤打眼孔（孔径φ8mm，孔深30~40mm）。
孔眼要求：
拱部孔位间距0.5m，边墙0.8m，底板1.2m。
B、安木楔：
将木楔打入孔眼中，木楔外留15mm。
C、铺设防水板：
防水板上的吊绳捆吊在木楔上，要求吊绳与木楔拴紧，再用橡皮锤将外露木楔打入砼内，木楔与基面平，不外露。
D、防水板铺设时，不应拉得太紧，要求铺设平顺，不出现褶皱，与基面密贴。
E、防水板之间的搭接，两层膜搭接100mm，用自动爬行热和机焊接成双焊缝。
F、防水板双焊缝焊接要求及操作工艺。
防水板采用双焊缝，焊接工艺是目前国内最先进的施工方法，是保证质量的最关键的一道工序。
（A）自动爬行热和机主要技术参数。
体积：
长330mm，宽180mm，高230mm，重5.5Kg。
电压：
220V，频率50Hz
焊接温度：
20~300℃焊接速度0.5~4m/min
焊接形式：
双焊缝，焊接材料：
塑料薄膜，材料厚度0.2~2.0mm
（B）自动爬行热和机操作流程
①焊接前把塑料板铺设平整、舒展，避免叠皱，并将焊接部位的灰尘、油污、水滴擦拭干净。
②检查电源电压是否与焊机的要求相符，在电压符合要求时，给自动爬行热和机通电预热、升温（红指示灯亮），并进行试运转。
工作电压必须稳定，保持在220±5V范围内，如电压不稳定，则设调压器，使其保持在工作要求范围内电压稳定。
③当焊机电热楔析温度达到设定值（绿指示灯点亮）时，将塑料板送入焊机，摆正位置，用压轮压紧，随即开启“速度”钮下方的电机开关，焊机自行前进并开始焊接。
④当焊完一条缝后，松开压轮，关闭电机电源，转移到下一焊缝进行焊接。
⑤操作焊机时，应由两人轮换操作焊机，确保质量。
⑥每焊接80~100cm的焊缝（连续作业），应停电清理粘合物（保证电热楔始终于干净），然后继续按上步骤操作。
（C）焊缝要求：
焊缝质量直接影响防水效果，因之要求焊缝平直、整齐、轮廓清晰、符合设计尺寸。
自动爬行热合机见图五，焊缝焊接见图六。
3、防水板铺设标准及质量检查
（1）防水板铺设标准及质量检查
拼焊好的大幅塑料板平顺、舒展、无褶皱、无隆起、挂线牢固紧密、防水板与基面密贴、无明显空鼓、焊缝平顺、清晰、无破损、小孔及断裂。
（2）防水板质量检查
A、外观检查：
符合防水板的铺设标准。
B、破坏性检查：
在已铺好防水板中约20m检查一个断面，截取焊缝2～3处，每处0.5m，沿焊缝剪开，检查焊缝是否密实，有无漏焊、烤焦及孔洞。
C、两块塑料板在焊缝处经熔融压实后形成均匀透明的整体，中间没有乳白色拉擦痕迹，也不应夹杂烧黑的塑料颗粒。
D、焊缝强度的测试和充气耐压检查。
（A）每批材料使用之前，应抽样检查。
要求：
焊缝强度不低于母材的70%。
充气压力：
0.1~0.5Mpa的压力下，耐压时间不少于1分钟。
充气检查数量：
焊接1000m抽检一处焊缝。
为了保证质量，每天每台热合机焊接均取一个试样。
注明取样位置，焊接操作人员及日期。
（B）焊缝检查方法
焊缝密实性检查：
用5号注射针与压力表相接，用自行车打气筒充气，充气时检查孔会鼓起来当压力表达0.1~0.15Mpa时，停止充气，保持压力时间不少于1分钟，说明焊接符合要求，如若压力下降，证明未焊好，在未焊好之处，用肥皂水涂在焊接缝上产生气泡的地方，重新焊接，可用热风轮和电烙铁补漏气为止。
焊缝抗渗性检查：
制作3个试件，利用特制的钢压板将试件固定在混凝土抗渗仪上，检查抗渗性能。
E、灌注二次衬砌砼时，还应进行认真检查，发现破损，及时修补，作到万无一失。
4、防水板的保护和修补
防水板施工完后，必须严加保护，否则极易破坏，导致防水工程质量下降和失去防水功能。
要求各方面予以重视并密切配合。
（1）在材料制作时已复制了一层土工布作保护层，故不再做保护层，但应防止重物铁尖刺穿防水板。
（2）拱部和侧墙，绑扎钢筋时，不得破坏防水板。
（3）灌注二次衬砌模筑砼时，振捣棒不得接触防水层，以免破坏防水层，振捣棒引起的对防水层破坏不易被发现，也无法修补，故二次衬砌模筑砼施工时应特别注意。
（4）不得穿带钉子的鞋在防水层上走动。
（5）当有后浇带时，带部的防水层应予以保护，严防落入杂物和损伤防水板。
（6）防水板的修补
A、防水板质量检查必须有专人负责，分段分块认真检查。
发现破损，应做出明显的记号，经修补后进行复查检查。
B、修补方法
（A）补丁不得过小，离破损孔边沿不得小于7cm。
（B）补丁要裁成圆角，不要有正方形、长方形、三角形等的尖角。
（C）对漏焊部位用电烙铁补焊。
（D）防水板如有小孔洞破坏，则应用剪刀取小块防水板，铺设于破坏处用压焊器进行焊补，如破坏面积较大，则用比坏面积大的防水板用电烙铁或塑料热风焊枪沿其周边焊接，对于焊补防水板缝采用放大镜肉眼检查。
图4-2防水板焊接示意图
根据图纸标高尺寸，定好基准线，准确无误地按线下料。
施工设备如焊接机、检漏器、热风枪、电闸箱等，在工作前要做好检查和调整。
确保设备正常运行，达到焊接要求，保证工程质量。
（四）止水带和止水条施工
二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，在施工中应引起高度重视。
1、止水带施工
工艺流程：
挡头模板钻钢筋孔穿钢筋卡放止水带下一环节止水带定位灌注混凝土拆挡头板下一环节止水带定位。
施工方法：
沿衬砌轴线每隔不大于0.5米钻一∮12的钢筋孔。
将制成的钢筋卡，由待灌混凝土侧向另一侧穿过挡头模板，内侧卡进止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上，待另一半混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后弯钢筋卡紧止水。
施工控制要点：
（1）检查待处理的施工缝附近1米范围内围岩表面不得有明显的渗漏水。
（2）按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝用一整条止水带，尽量不采取搭接，除材料长度原因外只允许有左右边墙上部两个接头，接头搭接长度不小于30cm，且要将搭接位置设置在大跨以下或起拱线以下边墙位置。
（3）止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度必须相等，沿环向每0.5米设两根6mm短钢筋夹住，以保证止水带位置的正确。
止水带处混凝土的质量达到宽度均匀，缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。
（4）浇注混凝土时，注意在止水带处振捣密实。
2、止水条施工
流程：
制作专用端头模板浇注先浇衬砌段时形成预留槽浇注下一段衬砌混凝土前安装止水条。
施工方法：
水平施工缝先浇注混凝土在初凝后，终凝前根据止水条的规格在混凝土端面中间磨出一条平直光滑槽。
环向或竖向施工缝采用在端头模板中间固定木条或金属结构件等，混凝土浇注后形成凹槽，槽的深度是止水条厚度的一半，宽度为止水条宽度，清洗后在灌注下循环前，将止水条粘贴在槽中。
施工控制要点：
（1）、二衬混凝土初凝后，拆除端头模板，将凹槽压平，抹光，凹槽的宽度略大于止水条的宽度。
（2）止水条安放前，先已浇注的混凝土端部充分凿毛，清洗干净。
（3）、止水条在衬砌台车移动前4小时安装，安装前最好在凹槽内涂抹一层胶粘剂，止水条在凹槽拉紧嵌入，确保止水条与槽底密贴，并用水泥钉固定牢固，同时在端部混凝土面上涂抹一层界面剂。
（4）、止水条若有搭接，则可将止水条切成对口三角形，用胶水黏结，接扣处不留空隙。
（5）、在二衬混凝土浇注前，先在水平施工缝基面上铺设25-30mm与浇注同标号的水泥砂浆，经均匀，充分振捣后使基面与新浇注混凝土有25-30mm，新老混凝土接触良好。
（五）、劳动组织
防水板施工一般需要4-6人一组，施工人员经培训合格后上岗，并保持相对稳定。
（六）、机具设备
序号
机具
规格型号
数量
用途
备注
1
简易吊装设备
自制
1
吊装防水板
2
射钉枪
可调火力
4
打入钢钉
3
简易台架
自制
2
基面处理铺设防水板
4
自行爬行热盒器
3
焊接防水板
5
热风枪
4
焊接防水板
6
冲击电钻
4
钻孔定位
（七）、分项验收标准参照验标。
（八）、施工注意事项
1、防水作业人员必须经过培训上岗，技术人员应加强现场指导，严把质量观。
2、对设计采用的注浆防水措施，严格按设计执行。
3、施工缝垂直设置，不留斜缝，确保止水条形成全封闭的防水圈。
4、防水混凝土拌和前，应加强对原材料的检验，合格的材料方能用于施工。
5、洞口段施工时，应注意隧道中心水沟与边墙侧沟与洞外排水顺接，确保排水畅通。
中交太中银铁路工程第九项目经理部三分部
二00七年一月
升级会员 