隧道防排水施工工艺手册.docx
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隧道防排水施工工艺手册
隧道防排水施工工艺手册
版本号：
ZGZT1J-NGZQ6-SD-11
编制：
复核：
审核：
目 录
第一章防排水设计3
1.1、防水设计3
1.1.1、隧道防水3
1.1.2、拱墙3
1.1.3、施工缝3
1.1.4、变形缝3
1.1.5二次衬砌3
1.2、排水系统设计3
1.2.1、隧道内排水3
1.2.2、检查井3
1.2.3、波纹管4
第二章施工工艺框图4
第三章施工工艺5
1、施工准备5
1.1、技术准备5
1.2、材料准备6
1.3、机具准备6
2、初支净空及表面检查与处理6
3、安装环、纵向透水盲管和盲沟7
4、边墙泄水管安装8
5、铺设防水板8
6、充气及隐蔽检查9
7、二衬钢筋施做10
8、台车调试、就位10
9、止水带和止水条施工10
10、二衬混凝土灌筑11
第四章 施工操作要点11
1、排水盲管施工操作要点11
2、防水板施工操作要点11
3、止水带施工操作要点12
4、止水条施工操作要点12
第五章 质量检验13
第一章防排水设计
1、防排水设计
1.1、防水设计
1.1.1、隧道防水
隧道防水等级必须达到国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108）规定的一级防水等级标准，衬砌结构不允许渗水，表面无湿渍。
1.1.2、拱墙
拱墙设EVA防水板加土工布；防水板厚度为1.5mm，幅宽≥2m～4m，土工布重量为350g/㎡；明洞段拱部铺设厚度为3mm单层自粘式EVA防水板。
1.1.3、施工缝
拱墙及仰拱环向施工缝采用外贴式止水带+中埋式止水带；
纵向施工缝处设置中埋式钢边橡胶止水带+制品型缓膨型橡胶止水条。
1.1.4、变形缝
变形缝处设置中埋式橡胶止水带加背贴式止水带。
拱墙变形缝处衬砌内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，以外2cm范围内设置U型镀锌钢板接水盒，其余空隙采用填缝料填塞密实。
1.1.5二次衬砌
二次衬砌拱部每隔5m预留回填注浆孔，待混凝土达到设计强度后，进行充填注浆。
隧道衬砌背后应根据相关规范进行回填注浆。
注浆管采用预埋φ20镀锌钢管，钢管位于隧道顶部，纵向间隔2～5m一个，注浆材料采用M10水泥砂浆，其配合比根据现场试验确定，回填注浆压力：
初压0.1～0.15MPa，终压0.2MPa。
1.2、排水系统设计
1.2.1、隧道内排水
隧道内排水采用侧沟和中心管沟的方式。
侧沟主要用于汇集地下水，并将地下水引入中心管沟，同时起到沉淀和兼顾部分排水的作用。
中心管沟主要用于排水，同时汇集道床顶部积水，疏干底板下积水。
地下水不发育的短隧道可不设中心水沟。
1.2.2、检查井
沿隧道中部纵向50m设置一处检查井，隧道道床内的积水通过隧道中部有砟轨道垫层或底板顶的排水明沟汇集后排入检查井。
施工中应根据地下水情况、隧道内线路坡度适当加大检查井横向引水管的过水能力。
1.2.3、波纹管
衬砌防水板背后拱墙环向设置φ50打孔波纹管，纵向间距按8m计；在隧道两侧边墙脚外侧设置φ110打孔波纹管，每8m一段。
环向盲沟与纵向盲沟均直接与隧道侧沟连通，便于排水管路的维护。
每段纵向盲沟中部设置一处φ100PVC管连接到隧道侧沟。
地下水发育地段环向盲沟间距应适当加密。
第二章施工工艺框图
图1 结构防排水施工流程图
图3 防水板施工流程图
第三章施工工艺
1、施工准备
1.1、技术准备
⑴、根据设计图纸要求，备好防排水材料。
⑵、在初期支护表面测量放样出隧道中线、环向法线，并用红油漆标识清楚。
⑶、铺设台架行走轨道；施工时采用两个作业台架，一个用于基面处理，一个用于挂防水板，基面处理超前防水板两个循环。
⑷、在铺设防水板之前，应对初期支护的渗漏水情况进行检查，采取埋管引排、局部注浆等措施进行处理。
1.2、材料准备
防水板厚度为1.5mm，幅宽≥2m～4m，土工布重量为350g/㎡；明洞段拱部铺设厚度为3mm单层自粘式EVA防水板；环向施工缝采用外贴式止水带+中埋式止水带；纵向施工缝处设置中埋式钢边橡胶止水带+制品型缓膨型橡胶止水条。
变形缝处设置中埋式橡胶止水带加背贴式止水带。
拱墙变形缝处衬砌内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，以外2cm范围内设置U型镀锌钢板接水盒，其余空隙采用填缝料填塞密实。
环向设置φ50打孔波纹管，在隧道两侧边墙脚外侧设置φ110打孔波纹管，每段纵向盲沟中部设置一处φ100PVC管连接到隧道侧沟。
1.3、机具准备
隧道单口施工，设备机具配置应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置，配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5倍。
防排水施工主要机械设备配置表（每班）
序号
机械设备名称
数量
1
装载机
1台
2
简易吊装设备
1台
3
射钉枪或铁锤
4台
4
简易台架
1台
5
自动爬行热合机
2台
6
热风枪
2台
7
冲击电钻
3台
2、初支净空及表面检查与处理
⑴断面量测：
测量断面，对隧道净空进行量测检查，对个别欠挖部位进行处理，以满足净空要求；同时准确测放拱顶分中线。
⑵基面处理：
①局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边。
②钢筋网等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰（如下图）。
有凸出的管道时，用砂浆抹平（如下图）。
锚杆有凸出部位时，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽处理（如下图）。
③初期支护应无空鼓、裂缝、松酥，表面应平顺，凹凸量不得超过±5cm（如下图）。
3、安装环、纵向透水盲管和盲沟
⑴环向排水盲管这安装
隧道拱墙设直径50～80mm软式透水管环向盲管，环向盲管每隔8～10m设置，并每隔5～10m在水沟外侧留泄水孔，并采用三通接盲管与纵向盲管相连。
⑵纵向排水盲管安装
纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙角水沟底上方，为两条直径为80～100mm的软式透水管盲沟。
纵向排水盲管按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。
排水管采用钻孔定位，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端。
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。
4、边墙泄水管安装
模板架立后开始施作边墙泄水管，在模板对应于泄水管的位置开于泄水管直径相同的孔。
泄水管一端安在模板的预留孔上，另一端安在纵向排水管上，泄水管与纵向排水管用三通连接时必须有固定措施。
5、铺设防水板
防水板超前二次衬砌一组或二组衬砌长度施工，用自动爬行热焊机进行焊接，铺设采用专用台车进行。
⑴铺设前进行精确放样，弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸，尽量减少接头。
⑵复合式防水板铺设采用洞外大幅预制，洞内整卷起吊，无钉铺设工艺。
从拱顶向两侧铺设，防水板铺设要有一定松驰量。
在喷砼表面采用ZIC-16电锤Φ8钻头钻眼，塑料膨胀螺栓固定，锚固点边墙环向间距90cm，纵向100cm；拱部环向间距60cm，纵向100cm。
沿隧道纵向在锚固点上绑扎铁丝，防水板用背带与铁丝绑紧。
⑶分离式防水板铺设采用从下向上的顺序铺设，松紧应适度并留有余量（实铺长度与弧长的比值为10：
8），检查时要保证防水板全部面积均能抵到喷射混泥土面。
⑷分离式防水板铺挂前，用带热塑性圆垫圈的射钉将缓冲层平整顺直地固定在基层上（见下图），缓冲层搭接宽度50mm，可用热风焊枪点焊，每幅防水板布置适当排数垫圈，每排垫圈距防水板边缘40cm左右，垫圈间距：
侧壁80cm，2～3个垫圈/m2，顶部40cm，3～4个垫圈/m2。
暗钉圈固定缓冲层示意
⑸两幅防水板的搭接宽度不应小于150mm。
防水板搭接示意图
⑹环向铺设时，下部防水板应压住上部防水板。
⑺防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补采用手持焊枪，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm，焊接严密，不得焊焦焊穿。
⑻防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材，用热焊焊接。
⑼三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。
⑽分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。
⑾绑扎或焊接钢筋时，采取措施应避免对卷材造成破坏。
⑿混凝土振捣时，振捣棒不得接触防水板，以防防水板受到损伤。
6、充气及隐蔽检查
防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查，将5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持15min，压力下降在10%以内，说明焊缝合格；如压力下降过快，说明有未焊好处。
用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊，直到不漏气为止。
7、二衬钢筋施做
具体见上节《衬砌施工工艺手册》。
8、台车调试、就位
具体见上节《衬砌施工工艺手册》。
9、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，在施工中要高度重视。
⑴止水带施工
施作方法:
沿衬砌轴线每隔不大于0.5m钻一φ12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带。
采用热硫化粘结法连接。
中埋式止水带施工方法示意图
背贴式止水带应定位准确，要求止水带纵向轴线与施工缝对齐。
背贴式止水带与防水板之间不透水焊接，焊接部位牢固可靠。
背贴式止水带设置在隧道变形缝部位时，将止水带的两端不透水焊接防水板表面，焊接宽度不小于4cm，采用手工焊接。
止水带采用热硫化粘结法连接，但应保证连接部位的抗拉强度不得小于母材强度的90%。
止水带常用接头形式
⑵止水条施工
止水条施工工艺流程：
施作方法：
水平施工缝先浇筑混凝土在初凝后、终凝前根据止水条的规格在混凝土端面中间压磨出一条平直、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构件等，混凝土浇筑后形成凹槽。
槽的深度为止水条厚度的一半，宽度为止水条宽度。
清洗后，在灌注下循环混凝土之前，将止水条粘贴在槽中。
止水条安装示意图
10、二衬混凝土灌筑
具体见上节《衬砌施工作业指导书》。
第四章 施工操作要点
1、排水盲管施工操作要点
①纵向贯通排水盲管安装应按设计规定划线，以使盲管位置准确合理，划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。
②盲管与支护的间距不得大于5cm，盲管与支护脱开的最大长度不得大于110cm。
③集中出水点沿水源方向钻孔，然后将单根集中引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封堵，以使地下水从管中集中引出。
④盲管接头用渗水材料包裹，防止混凝土或杂物进入堵塞管道。
2、防水板施工操作要点
①防水板表面平顺，无褶皱、无气泡、无破损等现象。
②当基面轮廓凸凹不平时，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。
③防水板搭接用热焊器进行焊接，接缝为双焊缝，焊接温度应控制在200～270oC为宜，并保持适当的速度即控制在0.1～0.15m/min范围内。
太快焊缝不牢固，太慢焊缝易焊穿、烤焦。
④焊缝若有漏焊、假焊应予补焊；若有烤焦、焊穿处以及外露的固定点，必须用塑料片焊接覆盖。
⑤焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水层；灌注二衬砼时输送泵管不得直接对着防水板，避免混凝土冲击防水板引起防水板被带滑脱以及防水板下滑。
⑥所有防水材料必须采用合格厂家生产的定型产品，所有产品必须有出厂合格证和质量检验证明。
⑦详细记录各种防水材料的安放部位，做到可追溯性。
⑧防水材料在使用前应做好相应的试验、检验工作，委托有相应资质的机构对防水材料进行检测。
⑨施工中发现的问题及时与生产厂家或供应商联系，以求尽快解决，不合格的材料坚决不准用于本工程。
3、止水带施工操作要点
①检查待处理的施工缝附近1m范围内围岩表面不得有明显的渗漏水，如有则采取必要的挡堵（防水板隔离）和引排措施。
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两侧边墙上部两个接头，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0.5m设二根φ6mm短钢筋夹住，以保证止水带在整个施工过程中位置的正确。
止水带处砼表面质量应达到宽度均匀、缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。
④浇注混凝土时，注意在止水带附近振捣密实，但不得碰止水带，防止止水带走位。
止水带施工中泡沫塑料对止水带进行定位，避免其在混凝土浇筑中发生移位。
4、止水条施工操作要点
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，先已浇筑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4h左右安装，安装前最好先在凹槽内涂抹一层氯丁胶粘剂，止水条顺凹槽拉紧嵌入，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，用氯丁胶水粘结。
接口处不得有空隙。
⑤在二衬混凝土浇筑前，先在水平施工缝基面铺设25～30mm与浇筑混凝土同标号的水泥砂浆，经均匀、充分振捣后使基面与新浇筑混凝土有25～30mm水泥砂浆，新老混凝土结合牢固。
第五章 质量检验
检验标准：
验收标准：
《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）。
1、防水板、土工复合材料的材质、性能和规格必须符合设计要求。
检验数量：
施工单位按进场批次每10000m2检验一次，不足10000m2也按一次计，监理单位按施工单位检验次数的20%见证检验。
检验方法：
施工单位检查产品合格证、质量证明文件，并对防水板的厚度、密度、抗拉强度、断裂延伸率和土工复合材料单位面积的重量等性能指标进行试验。
监理单位检查产品合格证、质量证明文件、试验报告，并见证检验。
2、防水板必须按设计要求进行双焊缝焊接，焊接应牢固，不得有渗漏，每一单焊缝的宽度不应小于15mm。
检验数量：
施工单位、监理单位每一浇筑段环向检查1条焊缝、纵向检查2条焊缝。
检验方法：
焊缝宽度施工单位采用尺量，焊缝质量施工单位采用双焊缝间充气检查。
监理单位见证检查。
3、防水板铺设范围及铺挂方式应符合设计要求。
铺设时防水板应留有一定的余量，挂吊点设置的数量应合理。
环向铺设时先拱后墙，下部防水板应压住上部防水板。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察。
4、铺设防水板的基层应平整、无尖锐物体。
基层平整度应符合D/L≤1/6的规定。
检验数量：
施工单位、监理单位沿隧道长度每10m检查10处。
检验方法：
施工单位尺量，监理单位见证检查。
注：
D——初期支护基层相邻两凸面凹进去的深度。
L——初期支护基层相邻两凸面之间的距离。
5、防水板焊缝无漏焊、假焊、焊焦、焊穿等现象：
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察。
一般项目
6、铺设防水板的基面应坚实、平整、圆顺，无漏水现象；阴阳角处应做成圆弧形。
检验数量：
施工单位全部检查。
检验方法：
观察。
7、防水板的铺设应与基层固定牢固，不得有绷紧和破损现象。
检验数量：
施工单位全部检查。
检验方法：
观察。
8、防水板的搭接宽度不应小于15cm，允许偏差为-10mm。
检查数量：
施工单位全部检查。
检查方法：
观察和尺量。
9、防水板搭接缝与施工缝错开距离不应小于50cm，允许偏差为－5cm。
检查数量：
施工单位全部检查。
检查方法：
观察和尺量。
10、盲管材料质量应符合设计要求。
检验数量：
施工单位纵向盲管每2000m检查一次，横向盲管每5000m检查一次，监理单位见证检验。
检验方法：
施工单位对盲管所用原材料的透水率、抗变形、有效孔径进行试验。
监理单位检查产品合格证和试验报告，见证检验。
11、盲管的铺设位置和范围应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察和检查。
12、盲管接头的连接，纵、环向盲管之间的连接，纵向盲管与排水沟的连接，应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察。
13、衬砌背后设置的排水盲管应结合衬砌一次施工，施工中应防止混凝土或压浆浆液浸入盲管堵塞水路。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察。
14、盲管的综合排水效果应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察。
一般项目
15、盲管的成型尺寸和坡度应符合设计要求。
检验数量：
施工单位全部检查。
检验方法：
观察和检查。
16、施工缝所用止水带、止水条的品种、规格和性能等必须符合设计要求。
检验数量：
施工单位按进场批次检验。
监理单位按施工单位检验次数的20%见证检验。
检验方法：
施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并进行止水带的拉伸强度、扯断伸长率、撕裂强度、压缩永久变形率和止水条的硬度、拉伸强度、扯断伸长率、体积膨胀倍率、膨胀性能等性能指标试验。
监理单位检查全部产品合格证、出厂检验报告、进场试验报告，并见证试验。
17、止水带的宽度和厚度应符合设计要求，厚度不得有负偏差。
止水带的表面不得有开裂、缺胶和海绵状等影响使用的缺陷。
检验数量：
施工单位全部检查，监理单位按施工单位检查数量的20%抽查。
检验方法：
观察、尺量。
18、止水条的宽度、厚度和直径应符合设计要求，表面不得有开裂、缺胶等缺陷。
检验数量：
施工单位全部检查，监理单位按施工单位检验数量的20%抽查。
检验方法：
观察、尺量。
19、隧道衬砌混凝土施工缝防水构造形式应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察、尺量。
20、施工缝浇筑混凝土前应将表面的浮浆和杂物清理干净，施工缝的处理应符合设计要求。
纵向施工缝和横向施工缝交界部位的处理应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
施工单位观察，监理单位见证。
21、止水带施工应符合下列规定：
⑴止水带接头连接应符合设计要求，应采用热焊，不得叠接，接缝平整、牢固，不得有裂口和脱胶现象。
⑵止水带安装位置符合设计要求，中心线位置应和施工缝中心重合，止水带固定牢固、平直，不得有扭曲现象。
⑶背贴式止水带与防水板的连接方式应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
施工单位观察、尺量，监理单位见证检查。
22、止水条施工应符合下列规定：
⑴止水条不得受潮，安装前应进行检查。
⑵止水条安装位置、接头连接应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
施工单位观察、尺量，监理单位见证检查。
23、施工缝防水效果应良好，无渗水。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察。
24、变形缝所用止水条、止水带等材料的品种、规格和性能等的检验应符合验标第9.2.17～9.2.19条的规定。
25、防水嵌缝材料的品种、规格、性能应符合设计要求。
检验数量：
施工单位按进场批次检验。
监理单位按施工单位检验次数的20%见证检验。
检验方法：
施工单位检查产品合格证、出厂检验报告并进行嵌缝材料的最大拉伸强度、最大伸长率等性能指标试验。
监理单位检查全部产品合格证、出厂检验报告、进场试验报告，并见证试验。
26、变形缝的位置、宽度和构造形式等应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法；观察、尺量。
27、变形缝止水带、止水条防水施工的检验应符合第9.2.22条和第9.2.23条的规定。
28、变形缝嵌缝材料嵌填施工应符合下列规定：
⑴缝内两侧平整、清洁、无渗水，涂刷的基层处理剂符合设计要求。
⑵背衬材料的设置符合设计要求。
⑶嵌填密实，与两侧粘结牢固。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法；观察
29、变形缝细部构造做法应符合设计要求，表面不得有渗水。
检验数量；施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察、尺量。
30、用做沉降的变形缝应按设计要求设置沉降观测点并进行施工期间的沉降观测，年沉降速率应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
沉降观测点的设置采用计数检查，沉降观测采用仪器测量。
一般项目
31、变形缝填塞前，缝内应清理干净，保持干燥，不得有杂物和积水。
检验数量：
施工单位全部检查。
检验方法：
观察。
32、变形缝的表面质量应缝宽均匀、缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。
密封材料嵌填严密，粘结牢固，无开裂、鼓包、下塌现象。
检验数量：
施工单位全部检查。
检验方法：
观察。
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