风井及明挖区间主体结构防水施工方案.docx

1、风井及明挖区间主体结构防水施工方案xx轨道交通土建标风井及明挖区间防水工程施工方案 中国XXXXX有限公司xx轨道交通土建标项目经理部二一七年五月xx轨道交通18号线工程土建7标风井及明挖区间防水工程施工方案编 制：复 核：审 核：批 准：中国XXXXX有限公司xx轨道交通土建标项目经理部二一七年五月目 录1 编制依据 12 工程概况 12.1工程概况 12.2工程地质构造 22.3水文地质情况 43 施工部署 53.1 防水施工原则及组织 53.2 施工计划安排 63.3 资源配置 74 施工方法 84.1 基坑开挖阶段防水施工 84.1.1 控制围护结构变形方面 84.1.2 基坑外降水

2、84.2 结构砼自防水 84.3 底板防水层 114.4 侧墙防水层 134.5 顶板防水层 144.6 细部构造 164.6.1施工缝 164.6.2 穿墙管 184.7防水材料的规定 205 质量保证措施 295.1 质量管理组织机构 295.2 质量保证体系 305.3 材料质量保证措施 305.4 施工质量保证措施 316 安全保证措施 326.1 安全管理组织机构 326.2 安全保证体系 336.3 安全保证措施 337 成品保护措施 348 附件 351 编制依据1）结构图；2）地铁防水参考图；3）岩土工程勘察报告；4）地下工程防水技术规范（GB50108-2008）；5）地铁设

3、计规范（GB50157-2013）；6）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）（2003年版）；7）地下防水工程质量验收规范（GB50208-2011）；8）混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）；9）铁路混凝土结构耐久性设计规范（B10005-2010）；10）工程测量规范（GB500262007）；11）大体积混凝土施工规范（GB 50496-2009）；12）混凝土质量控制标准（GB 50164-2011）；13）铁路瓦斯隧道技术规范（TB10120-2002）；2 工程概况2.1工程概况风井位于XXXXX，起止里程:YDK70+XXXYDK70+XXX

4、，中心里程:YDK70+XXX。风井小里程端为盾构始发端，采用明挖顺作法施工，主体结构由双柱三跨，两层钢筋混凝土框架结构组成。风井顶板后期回填至覆土2.5m，底板最大埋深约18.5m，座落在中风化泥岩上，基坑宽度27.1m，深度约17.818.7m。明挖区间覆土7 8.5m，底板均座落在中风化泥岩上，基坑底宽度22.524.3m，深度17.719.2m。风井机电设备集中部位防水等级为一级，结构不允许渗水，结构表面无湿渍。非机电设备集中部位明挖区间风井隧道防水等级为二级，顶部不允许渗水，结构不允许漏水，结构表面可有少量湿渍。总湿渍面积不应大于防水面积的2/1000，任意100 /防水面积上湿渍不

5、超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2 /。隧道工程还要求平均渗水量不大于0.05L/(/d)，任意100/防水面积上的渗水量不大于0.15L/(/d)。表2.1-1防水体系表防水体系结构自防水混凝土抗渗等级工程埋深020m时，抗渗等级为P8；工程埋深2030m时，抗渗等级为P10；工程埋深3040m时，抗渗等级为P12；裂缝控制迎水面0.2mm，背水面0.3mm，且不得有贯穿裂缝接缝止水构件一级设防施工缝：采用中置式止水带+遇水膨胀止水胶（条）+水泥基渗透结晶型防水涂料二级设防施工缝：采用中置式止水带+水泥基渗透结晶型防水涂料特殊施工缝（不同结构接口处）：双道遇水膨胀止水胶（条）+水泥基渗

6、透结晶型防水涂料+可重复注浆管变形缝处除辅助外防水层外设置三道各自成环的止水线：密封胶或外贴式止水带、中置式止水带及接水槽穿墙管采用固定式防水法和套管式防水法后浇带采用遇水膨胀止水胶（条）及注浆管止水附加防水层柔性防水涂料或防水卷材辅助排水措施有排水要求的部位需接通排水系统，不得造成积水。2.2工程地质构造施工场地内均为第四系（Q4）地层覆盖，地表多为素填土（Q4ml）覆盖，其下为全新统坡洪积（Q4dl+pl）软黏土、黏土、软粉质黏土、粉质黏土，破残积（Q4dl+el）粉质黏土，下伏基岩为侏罗系上统蓬莱镇组（J3p）泥岩、砂岩。详见图2.2-1：工程地质纵断面图。图2.2-1 工程地质纵断面图

7、表2.2-1 地质情况概述表序号岩土名称地质特征地层深度备注1素填土（Q4ml）褐灰色，稍湿，松散，主要成分为粉质黏土及强风化泥岩回填而成；该层厚薄不均，均一性差，多为欠压密土。零星分布于测区地表，属级松土，E组填料。层厚度约0.42.4m2软黏土褐灰色、褐黄色，软塑状；土质较均匀，黏性较好。分布于宽缓沟槽及水田中，呈透镜状，属级普通土，D组填料。层厚1.510m3黏土褐黄色、紫褐色，可塑状；质较纯，局部夹少量角砾。测区范围内零星分布，该层土具有膨胀性，自由膨胀率Fs=2248%，判定该黏土属弱膨胀土。属级普通土，D组填料。层厚03.1m4黏土褐灰色、褐黄色，硬塑状；质较纯，局部夹少量角砾。测

8、区范围内零星分布，该层土具有膨胀性，自由膨胀率Fs=2248%，判定该黏土属弱膨胀土。属级普通土，D组填料。层厚1.13.6m5软粉质黏土（Q4dl+pl）灰褐色、褐黄色，软塑状，土质不均，局部夹少量角砾，分布于宽缓沟槽及水田中，呈透镜状，属级普通土，D组填料。层厚约2.510.5m6粉质黏土（Q4dl+pl）灰褐色、褐黄色，硬塑状，土质不均，局部夹少量角砾，分布于宽缓沟槽中，属级普通土，D组填料。层厚约0.36m7粉质黏土褐黄色、紫褐色，硬塑状，含有少量植物根系，土质不均，黏性不好，分布与斜坡地表。属级普通土，D组填料。层厚为0.32.5m8全风化泥岩（J3p）紫褐色，泥质结构，全风化，原岩

9、结构基本被破坏，尚可辨认。岩芯多呈土柱状，质软，手捻易碎，级硬土，D组填料。层厚约0.68.3m9强风化泥岩（J3p）紫红色，中厚层状，泥质结构，泥质胶结。岩质较软，节理裂隙发育，部分岩芯手可捏碎，在动水作用下，其具有易软化、崩解、强度急剧降低的特点。属级软石，D组填料。层厚约0.611.2m10中等风化泥岩（J3p）紫红色，中厚层状，泥质结构，泥质胶结。易风化，遇水易软化。根据室内试验：天然密度=2.412.71g/cm3，天然含水率w=2.948.8%，天然抗压强度1.7230.2MPa，天然饱和抗压强度0.73312.8MPa，饱和吸水率12.6243.07%，膨胀力131294KPa，

10、自由膨胀率2231%。级软石，C组填料。11全风化砂岩（J3p）褐黄色，全风化，岩芯多呈砂土状，原岩结构基本破坏、尚可辨认，级硬土，D组填料。层厚约0.63m12强风化砂岩（J3p）紫褐色，细粒结构，薄-中厚层状，中风化，岩芯多呈短柱-柱状，岩芯多呈短柱-及碎块状，岩质较软，手捻即碎，岩质较软，节理裂隙发育，部分岩芯手可捏碎，在暴露于空气中或与空气中的氧气接触或具有一定临空面，在动水作用下，其具有易软化、崩解、强度急剧降低的特点。属级软石，D组填料。层厚约0.67m13强风化砂岩（J3p）紫褐色，细粒结构，薄-中厚层状，中风化，岩芯多呈短柱-柱状，岩芯多呈短柱-及碎块状，岩质较软，手捻即碎，岩

11、质较软，节理裂隙发育，部分岩芯手可捏碎，在暴露于空气中或与空气中的氧气接触或具有一定临空面，在动水作用下，其具有易软化、崩解、强度急剧降低的特点，属级软石，D组填料。层厚约0.67m14中等风化砂岩（J3p）紫褐色，细粒结构，薄-中厚层状，中风化，岩芯多呈柱状，节长10-60cm，少量短柱状、块状，岩质较硬，敲击声稍脆。根据室内试验：天然密度=2.512.6g/cm3，天然含水率w=2.967.4%，天然抗压强度13.336.2MPa，天然饱和抗压强度9.8620.7MPa。级软石，C组填料。2.3水文地质情况1）地表水未见大型河流发育，地表多为横穿线路的季节性流水沟，沟中流量受季节控制，地表

12、多见鱼塘。2）地下水根据xx区域水文地质资料及地下水的赋存条件，地下水主要有二种类型：一是赋存于填土层的孔隙水，二是基岩裂隙水。（1）孔隙水孔隙水呈透镜体状分布于地表，赋存于地表填土层，大气降水和附近居民的生活用水为其主要补给源。水量变化大，且不稳定。（2）基岩裂隙水场地下伏基岩为紫红色泥岩，基岩裂隙较发育，地下水的流动，将所含石膏溶蚀，并顺溶蚀孔或裂隙形成网络状的风化带溶蚀孔和溶隙，为地下水的补给、储集、径流创造了良好的通道和空间，形成风化带含水层。但由于泥岩质软，裂隙多为微张或闭合状，且溶孔溶隙的发育深度受地下水动力条件的限制，当深度较大时，溶蚀孔洞减少，溶隙也减少，含水量下降。该含水层地

13、下水富集规律性较差，在一定条件下，某些地方可形成富水块段。3 施工部署3.1 防水施工原则及组织防水施工是保证地铁工程质量的关键，贯穿于施工的全过程，为保证本风井及明挖区间防水工程的施工质量，根据结构特点、施工方法、使用要求及水文地质条件等因素，遵循“以防为主、刚柔结合、多道设防、因地制宜、综合治理”的设计原则，依据设计图纸，采取以结构自防水为主、外防水（附加防水）为辅的施工原则，重点处理好施工缝、变形缝、诱导缝、穿墙管等薄弱环节的防水。风井防水结构见下图3.1-1：“风井主体结构横剖面防水构造图”，区间防水结构见图3.1-2：“明挖区间结构横剖面防水构造示意图”。图3.1-1 风井主体结构横

14、剖面防水构造图图3.1-2 明挖区间结构横剖面防水构造示意图3.2 施工计划安排根据主体结构工期安排编制防水工程施工计划，各部位施工计划详见表3.2-1。表3.2-1 风井防水工程施工计划分段防水部位开始时间完成时间工期（天）备注第1段底板3负二层侧墙及负一层板2负一层侧墙及顶板2第2段底板2负二层侧墙2负一层侧墙及顶板23.3 资源配置1）施工管理人员配备情况见下表：表3.2-1 施工管理人员配备表序号姓 名职务联系电话备注1项目经理2副经理3副经理4总工程师5总经济师6安全总监7工程管理部负责人8物资设备部负责人9安全质量环保部主任10工区主任2）施工机具配置见下6-2表：表3.2-2 施

15、工机具配置表序号名称单位数量用处1小平铲、扫帚把6清理、处理基底2卷尺把8度量尺寸3剪刀、壁纸刀把8修剪卷材4压辊个6辊压卷材5弹线盒、粉笔个4弹基准线6气动射钉、羊角锤把6钉专用钉子3）操作技术人员配备表表3.3-3 施工人员配置表序号工作岗位人 数备 注1基层处理62铺设防水层83碾压固定44材料搬运5合计234 施工方法4.1 基坑开挖阶段防水施工该阶段防水工作主抓两个方面：控制围护结构变形及坑外降水。4.1.1 控制围护结构变形方面1）支撑架设紧随开挖进行，实行分层开挖，随开挖随支撑，控制围护结构初期变形。2）定期校核加力设备，采取措施减少预应力损失，通过检算确保钢支撑轴力施加准确，控

16、制围护桩变形。3）按既定的方案进行开挖，以周密的施工监测为手段，实行信息化施工，确保基坑开挖过程中的支撑轴力、围护桩变位等处于受控状态。4）严密排查围护结构表面状况，及时修补、加固，把好防水第一关。4.1.2 基坑外降水1）做好降水水位监测，特别是开挖进入基底时加强监测频率，一日2-3次，水位未达到开挖要求时严禁开挖。2）加强对降水的管理，有效控制降排水的正常运行。4.2 结构砼自防水1）结构防水砼采用42.5级的普通硅酸盐水泥，并在防水砼中掺入适量粉煤灰和高性能减水剂，控制水胶比、塌落度及砼入模温度，降低温差收缩和干燥收缩带来的不良影响，提高砼抗裂、防渗的要求，增强防水砼的自防水能力。提高防

17、水砼的防水抗裂性能采取如下措施：（1）水泥要求：所用水泥应符合通用硅酸盐水泥GB175-2007的有关规定，并应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥（使用时需先经试验确定），其3d的水化热不宜大于240kJ/kg，7d的水化热不宜大于270kJ/kg。水泥应按不同厂家、不同品种和强度等级分批存储，并应采用防潮措施；水泥出厂超过3个月，应进行复检，合格者方可使用。水泥中的铝酸三钙的含量应低于8%。所用水泥在搅拌站的入机温度不宜大于60。不得使用过期或受潮结块的水泥，并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。（2）骨料除应符合普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ52-2006的有关规定

18、外，尚应符合下列规定：粗、细骨料堆场应有遮雨措施，并应符合有关环境保护的规定；粗、细骨料应按不同品种、规格分别堆放，不得混入杂物。细骨料宜采用中砂，其细度模数宜大于2.3（瓦斯地段砂细度模数应大于2.7），含泥量不应大于3%，不得使用海砂和细砂；300um筛孔的颗粒通过量不小于15%，含泥量不应大于3%，泥块含量不应大于1%；坚固性检验的质量损失不应大于8%。粗骨料宜选用粒径531.5mm，并应连续级配（23级），含泥量不应大于1%，泥块含量不应大于0.5%；坚固性检验的质量损失不应大于8%。瓦斯地段粗骨料不得有泥块或泥土包裹石子表面，且针片状颗粒含量不大于15%。应选用非碱活性的粗骨料；（3

19、）防水混凝土选用粉煤灰、硅粉、矿渣粉等矿物掺合料，并应符合下列规定：粉煤灰的品质应符合现行国家标准用于水泥和混凝土中的粉煤灰GBl596-2005的有关规定,粉煤灰的级别不应低于级，烧失量不应大于5，用量宜为胶凝材料总量的2030，当水胶比小于0.45时，粉煤灰用量可适当提高；硅粉比表面积应不小于15000 /kg，SiO/2含量不低于80%，用量宜为胶凝材料总量的25；高炉矿渣粉质量应符合用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18046-2008的有关规定。矿物掺合料存储时，应有明显标记，不同矿物掺合料以及水泥不得混杂堆放，应防潮防雨，并应符合有关环境保护的规定；矿物掺合料存储期超过3个

20、月时，应进行复检，合格者方可使用。（4）拌合用水的质量应符合混凝土用水标准JGJ63-2006的有关规定。（5）外加剂的选择应符合下列规定：所用外加剂的质量及应用技术，应符合混凝土外加剂GB 8076-2008、混凝土外加剂应用技术规范GB 50119-2013和有关环境保护标准的规定。外加剂的品种、掺量应根据工程所用胶凝材料经试验确定；应提供外加剂对硬化混凝土收缩等性能的影响；外加剂的送检样品应与工程大批量进货一致，并应按不同的供货单位、品种和牌号进行标识，单独存放；粉状外加剂应防止受潮结块，如有结块，应进行检验，合格者应经粉碎至全部通过600um筛孔后方可使用；液态外加剂应储存在密闭容器内

21、，并应防晒和防冻，如有沉淀等异常现象，应经检验合格后方可使用。防水混凝土选用聚羧酸系高性能减水剂，膨胀剂仅在后补孔的补偿收缩混凝土中使用。瓦斯地段明挖法结构防水混凝土应掺加FSKQ型气密剂，该气密剂为硅灰、粉煤灰和高效减水剂的复合剂，使用时应通过配合比试验调整掺量。如与聚羧酸系高性能减水剂同时使用时，应通过试验调整掺量。2）精心进行配合比设计，通过试验反复比选，确定用于不同浇筑方法不同施工环境的最佳配比。砼灌注控制自由倾落高度，当自由高度2m时，使用串筒、溜管或振动溜管等设施下落，并在串筒或溜管前设一段水平溜槽，防止砼发生离析。采用振捣器振捣，振捣时间为1030S，以砼开始泛浆、不冒气泡及砼面

22、不再下沉为准。3）对商品砼的计量、拌和、运输等环节进行全过程监控，每罐砼现场测试合格后方能使用，严禁在现场加水，按规定留足抗压抗渗试件。4）现浇砼垂直施工缝加设端头模板，结合永久性砼模板快易收口网一起使用。5）结构施工缝留置在结构受剪力或弯矩最小处。6）采取措施使防水砼结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝不接触模板。固定模板不设穿过砼结构件的对拉螺栓。7）防水砼施工过程中，严格按下列规定进行各项质量检查。（1）对防水砼原材料进行检查，如发生变化，及时调整砼配比。（2）每班检查原材料质量不少于2次。（3）在拌合和浇筑地点测定砼坍落度，每班不少于2次。（4）连续浇筑砼方量500m以下时，留2组抗渗试块

23、，每增加250300 m3增留2组，如使用的原材料配比或施工方法有变化时，均另行留置试块，试块在浇筑地点制作，其中一组在标准情况下养护，另一组与现场情况相同情况下养护，试件养护期28天，最后做对照检查。（5）防水砼垫层厚度不小于150mm，再软弱土层中的厚度。（6）防水砼拆模时，砼结构表面温度与周围气温差不超过15。（7）在防水砼结构中有群管穿过处，预埋件或钢筋稠密处，预埋大管径的套管处等部位采取切实有效的措施，确保砼的浇筑质量。4.3 底板防水层图4.3-1 底板采用预铺防水卷材1）基层处理基坑开挖至基底后，进行精确的抄平放线，在基底表面铺150mm厚的C20砼垫层，底板与侧墙阴角处设置50

24、50mm水泥砂浆倒角，垫层表面用原浆抹平，不允许有局部突出的尖硬物存在。2）铺设防水卷材底板防水层采用非黑色非沥青基预铺高分子自粘胶膜防水卷材（1.5mm厚），铺设防水层时，高分子面向底板或侧墙，橡胶面与主体砼紧贴，确保防水效果。铺贴时先铺平面，后铺立面，卷材端部搭接区应相互错开，错开1/3或1/2幅宽。相邻两幅卷材的有效搭接宽度为10cm，并应粘结紧密。并设置防水加强层，侧墙及底板加强范围均为300mm。3）混凝土保护层底板防水层铺设完毕，及时浇筑50mm厚C20细石砼加以保护。4）注意事项：(1)雨雪天气以及五级风以上的天气不得施工。(2)基面有明水时不得进行防水层的铺设工作。(3)垫层表

25、面的积水应清除。(4)卷材表面有积水时，应排除干净再浇筑混凝土。(5)卷材破损部位应采用同材质材料进行修补，补丁满粘在破损部位，补丁四周距破损边缘的最小距离不小于10cm。(6)在防水卷材施工缝预留50cm的塑料保护膜，此处不允许损坏，在下段结构施工时方可揭掉。(7)卷材长边采用粘结，短边采用双焊缝热焊接。当外界气温过低，影响搭接缝粘结质量时，可将接缝范围的胶粘层用风枪加热后粘贴（严禁火烤）。(8)任何搭接缝部位均不得出现翘边、空鼓、皱褶。4.4 侧墙防水层图4.4-1 侧墙采用预铺防水卷材1）基面处理（1）铺设防水卷材的围护结构表面应清理干净，平整度应满足D/L1/20，D：相邻两凸面间的最

26、大深度，L：相邻两凸面间的最小距离。并要求凹凸起伏部位应圆滑平缓。所有不满足上述要求的凸出部位应凿除，并用水泥砂浆进行找平；凹坑部位采用水泥砂浆填平。基面应洁净、平整、坚实，不得有疏松、起砂、起皮现象。（2）基层表面可潮湿，但不得有明水流，否则应进行堵水处理或临时引排。（3）底板与侧墙阴角处设置5050mm水泥砂浆倒角。2）铺设防水卷材（1）采用自粘聚合物改性沥青防水卷材，防水卷材的自粘面必须面向现浇混凝土结构。（2）防水层采用机械固定法固定于桩或垫层上，固定点距卷材边缘2cm处，钉距不大于50cm。钉长不得小于27mm，且配合垫片将防水层牢固地固定在基层表面，垫片直径不小于2cm。避免浇筑混

27、凝土时脱落。（3）相邻两幅卷材的有效搭接宽度为10cm（不包括钉孔）。要求上幅压下幅进行搭接。短边搭接缝应错开1m以上。搭接必须采用与卷材相配套的专用粘胶。（4）底板防水层铺设完毕，除掉卷材的隔离膜，并立即浇筑50mm厚C20细石混凝土保护层，侧墙防水层应采取临时保护措施避免防水层受到破坏。（5）防水层破损部位应采用同材质材料进行修补，补丁满粘在破损部位，补丁四周距破损边缘的最小距离不小于10cm。补丁胶粘层应面向现浇混凝土。3）注意事项：（1）基面有明水流时不得进行防水层的铺设工作。（2）垫层表面的积水应清除。（3）卷材表面积水时，应排除干净再浇筑混凝土。（4）铺贴立面卷材防水层时，应采取防

28、止卷材下滑的措施。（5）立面防水层均需要采用10mm厚闭孔交联PE泡沫板（发泡倍率2025倍）或砌筑120砖墙保护。4.5 顶板防水层结构顶板铺设自粘聚合物改性沥青防水卷材（宜双层使用），设置（竖向300mm，水平方向300mm）的防水卷材加强层。然后施作100mm厚C20细石混凝土保护层。最后在细石混凝土保护层上部夯填素土层。图4.5-1 顶板采用预铺防水卷材当明挖结构顶板覆土层表面有绿化要求时（地面绿化为高大乔木且根系有可能深入结构顶板埋深以下），应在涂料防水层上表面设置耐根系刺穿层。耐根系刺穿层设置需满足种植屋面用耐根穿刺防水卷材（JC/T1075-2008）标准。1）基层处理：（1）顶

29、板结构混凝土浇筑完毕后，用抹子反复收水压实，使基层表面平整，平整度不得大于5mm(2m靠尺)。（2）基层表面的气孔、凹凸不平、蜂窝、缝隙、起砂等，应修补处理，基面必须处理干净、无浮浆、无水珠。2）细部处理：基层处理完毕并经过验收合格后，在阴、阳角和施工缝等特殊部位涂刷防水涂膜加强层，加强层厚度1mm，加强层涂刷完毕后，立即粘贴1620目聚酯布增强层，严禁加强层表干后再粘贴增强层材料。3）涂刷防水涂料：加强层实干后，开始涂刷1mm大面防水涂料，上下两道涂层涂刷方向应互相垂直。当涂膜表面完全固化后(不粘手)，才可进行下道涂膜施工。4）混凝土保护层：聚氨酯防水涂膜施工完毕验收合格后，应及时施做混凝土保护层，顶板保护层均采用100mm厚C20细石混凝土。浇筑混凝土前，需在防水层上覆盖一层型油毡隔离层。5）注意事项：（1