12隧道防水施工作业指导书.docx
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12隧道防水施工作业指导书
隧道防水施工作业指导书
(作者:
行云流水)
1.适用范围
适用于一般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胶的施工作业等。
2.作业准备
2.1内业技术准备
认真审核图纸,牢记图纸要求的技术参数。
对负责拱架防水层施工的技术人员加强技术培训与指导,令其熟悉规范及技术标准,对所有参与防水层施工的人员作技术交底。
2.2外业技术准备
组织好防水板、土工布原材的检查工作,将合格的防水卷材运至施工现场。
根据施工工人的技术和操作能力,控制好材料幅宽,以免过短或过长,过短增加工作量,耽误施工进度,过长操作困难,防水板易塌落。
组织好施工人员、机具进场。
尤其注意应对防水板进行试焊,检验防水板质量,用铅笔划焊接线及拱顶分中线,按每循环设计长度截取,对称卷起备用。
3.技术要求
隧道防排水采用“防、堵、截、排相结合,因地制宜,综合治理”的原则,达到防水可靠,排水通畅,经济合理,不留后患的目的。
隧道防水做到衬砌结构不渗水,表面无湿渍。
本线隧道二次衬砌混凝土采用防水混凝土,其抗渗等级不低于P8;拱墙在初期支护和二次衬砌之间铺设EVA防水板加土工布防水,防水板厚度为1.5mm,幅宽2~4m,土工布重量350g/㎡;明洞外贴PVC防水卷材;施工缝设置止水胶或中埋式止水带,并涂刷混凝土界面剂及遇水膨胀止水胶;二次衬砌混凝土施工后,拱部进行充填注浆,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,回填注浆压力:
初压0.1~0.15MPa,终压0.2MPa。
拱墙每5~10m防水板后设1环向外包土工布的φ50打孔波纹管一般按每8m设置一环;两侧防水板下墙角处设纵向贯通的直径φ110“外包土工布双层打孔波纹管”各1道,可根据施工缝调整长度,每8~10m设置一段,该盲沟通过三通接头与环向盲沟及边墙泄水孔连通。
4.施工程序和工艺流程
图4.1隧道结构防排水施工工艺流程图
5.施工工艺及施工要求
5.1.1施工准备
⑴洞外准备:
检验防水板质量,用铅笔划焊接线及拱顶分中线,按每循环设计长度截取,对称卷起备用。
⑵洞内准备:
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。
⑶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。
⑷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)。
③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)。
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)。
5.2施工方法及工艺
5.2.1排水盲管施工
排水盲管施工工艺流程:
钻孔定位→安装锚栓→捆绑盲管→盲管纵向环向连接。
5.2.2环向排水盲管施作方法
隧道拱墙设直径50mm软式透水管环向盲管,环向盲管每隔8m设置,并每隔8m在水沟外侧留泄水孔,并采用三通接盲管与纵向盲管相连。
5.2.3纵向排水盲管施作方法
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110mm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将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。
5.2.3边墙泄水管施作方法
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。
5.2.4排水盲管施工控制要点
①纵向贯通排水盲沟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盲管上接头用无纺布的渗水材料包裹,防止混凝土或杂物进入堵塞管道。
5.2.3防水板施工
5.2.3.1防水板工艺流程
防水板施工工艺流程见图5.3-1。
图5.3-1隧道防水板施工工艺流程图
5.3.2铺设防水板
防水板超前二次衬砌10~20m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围岩。
⑶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
⑷两幅防水板的搭接宽度不应小于15cm,如下图。
⑸环向铺设时,下部防水板应压住上部防水板。
⑹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10mm,焊接严密,不得焊焦焊穿。
⑺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。
⑻三层以上塑料防水板的搭接形式必须是“T”型接头。
⑼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。
⑽绑扎或焊接钢筋时,采取措施应避免对卷材造成破坏。
⑾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。
⑿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。
⒀施工要点控制
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,并在断面变化出增加悬挂点,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,并保持适当的温度即控制在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,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用于本工程。
5.4止水带及止水胶施工
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。
5.4.1止水带施工
止水带施工工艺流程:
挡头模板钻钢筋孔→穿钢筋卡→放置止水带→下一环节止水带定位→灌注混凝土→拆挡头板→下一环止水带定位
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。
施工控制要点:
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基上部两个接头,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。
5.4.2止水胶施工
止水胶施工工艺流程:
浇筑衬砌前在纵向施工缝根据设计要求涂刷界面剂→然后在边墙中心部位设置15mm(宽)×8mm(宽)缓膨胀遇水膨胀止水胶→浇筑衬砌混凝土。
施作方法:
在水平施工缝部位在二衬混凝土前涂刷界面剂,然后在边墙中心部位涂刷15mm(宽)×8mm(宽)缓膨胀遇水膨胀止水胶一条。
施工控制要点:
①二衬混凝土初凝后,将纵向施工抹光压平,并在中心部位做好标识,所标宽度略大于止水胶的设计宽度。
②涂刷界面剂和止水胶前,先已浇筑混凝土端部充分凿毛、清洗干净。
③止水胶在衬砌台车移动前2h之前施作,同时在端部混凝土面上涂抹一层界面剂。
④止水胶和界面剂施工前,接缝部位严禁积水,可用高压风吹干后施作,止水胶涂刷不得有空隙。
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。
6.劳动力组织
防水板施工一般需要4~6个人一组,施工人员经培训合格后上岗,并保持相对稳定,可根据施工现场情况及时调整:
止水胶、止水带以及排水盲管作业根据现场情况具体组织。
7.材料要求
各种防水材料应符合设计要求以及以下指标:
(1)防水板的主要技术指标
项目
性能指标
材料性能
材质
EVA
厚度(mm)
≥1.5
幅宽(m)
2~4
断裂拉伸强度(MPa)
≥18
扯断伸长率(%)
≥650
撕裂强度(KN/m)
≥100
不透水性
24h无渗漏
0.3MPa
低温弯折(℃)
≤-35℃
加热伸缩量(mm)
延伸
≤2
收缩
≤6
热空气老化(80℃×168h)
断裂拉伸强度(MPa)
≥16
扯断伸长率(%)
≥600
耐碱性【10%Ca(OH)2常温×168h】
断裂拉伸强度(MPa)
≥17
扯断伸长率(%)
≥600
人工候化
断裂拉伸强度保持率(%)
≥80
扯断伸长保持率(%)
≥70
刺破强度(N)
1.5mm
300
(2)遇水膨胀止水胶的主要技术指标
序号
检测项目
技术指标
1
规格
15mm×8mm
2
比重
密度1.2~1.55g/cm3
3
固化前
固含量,%
≥80
4
下垂度(50±2℃),mm
≤3
5
表干时间,H
≤24
6
固化后
延伸率,%
≥500
7
抗拉强度,MPa
≥0.3
8
最终体积膨胀率(室温、蒸馏水),%
200~300
9
浸水d的膨胀率占最终膨胀率的百分比(%)
<50
(3)橡胶止水带的主要技术指标
(4)其他防水材料的主要技术指标
序号
细目或材料名称
材料指标
1
打孔波纹管
HDPE材质(聚乙烯复合材料)开孔率不小于4~7%,开孔为长条型,孔口的大小可为10mm×1.5mm-30mm×1.5mm,在360°范围内均匀分布,160/142环刚度≥6.3KPa;110/96环刚度≥6.3KPa(单壁波纹管环刚度≥4KPa
2
聚硫密封胶
SGJL851M型新型防水聚硫密封胶,密度1.6±0.1g/cm3,适用期2~6h,表干时间≤24h,下垂度≤1mm,恢复率≥80%,低温柔性-55℃,粘结强度≥0.4MPa,伸长率≥500%,颜色接近砼。
3
混凝土界面剂
白色乳液,粘度0.025~0.06Pa.s,PH值7~8.5,固体含量5.6~7%,抗拉粘结度≥0.2MPa,抗剪强度≥0.4MPa,干燥时间≥2h。
8.设备机具配置
见机具设备配备表。
机具设备配置表
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
射钉枪或铁锤
可调节火力
4
打入钢钉
3
简易台架
自制
2
基面处理
铺设防水板
4
自动爬行热盒器
3
焊接防水板
5
热风枪
4
焊接防水板
6
冲击电钻
4
钻定孔位
9.质量控制及检验
9.1质量控制要求
9.1.1质量验收参照规范
⑴《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005);
⑵《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008);
⑶《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003。
9.1.2防水工程的质量要求
⑴衬砌不渗水,结构表面无湿渍;
⑵混凝土抗压强度和抗渗压力符合设计要求;
⑶防水层连接紧密,无渗水现象,立面拐角的防水毯无空鼓和皱褶;
⑷材料甩头预留长度不小于规定长度,其收边和保护达到了设计要求;
⑸防水层的破损处已按要求修补达标;
⑹防水层与其它防水材料的连接符合设计要求;
9.2质量检验
9.2.1防水板防水质量检验
①主控项目
A、防水板、土工复合材料的材质、性能、规格必须符合设计要求。
检验数量:
按进场批次检验
检验方法:
检查产品合格证
B、防水板必须按设计要求进行焊接,焊接应牢固,不得有漏焊。
检查数量:
检查焊缝数量的5%,并不得小于3条焊缝。
检查方法:
采用双焊缝间充气检查。
C、防水板铺设范围及铺挂方式应符合要求。
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。
检查数量:
全部检验。
检查方法:
查隐蔽工程验收记录、观察。
②一般项目:
A、铺挂防水板的基面应坚实、平整、圆顺,无翻水现象;阴阳角处应作成圆弧形。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
查隐蔽工程验收记录、观察。
B、防水板焊缝无漏焊、假焊、焊焦、焊穿等现象。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
查隐蔽工程验收记录、观察。
C、防水板的铺设应与基层固定牢固,不得有绷紧和破损现象。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
查隐蔽工程验收记录、观察。
D、防水板的搭接宽度不应小于10cm,允许偏差为-10mm,寒风宽度
单条焊缝的有效焊接宽度不小于1cm。
检查数量:
检查焊缝数量的5%,并不得小于3条焊缝。
检查方法:
观察和尺量检查。
9.2.2施工缝、变形缝防水质量检验
①主控项目:
A、施工缝、变形缝所用止水胶、止水带等材料的品种、规格、性能等应符合设计要求
检查数量:
品种、规格全部检查,性能按批取样试验检测。
检验方法:
检查产品合格证、出厂检验报告并进行有关性能试验。
B、施工缝防水施工应符合下列规定:
a.后浇筑混凝土应在先浇筑的混凝土终凝后方可进行。
浇筑前应对原有混凝土表面进行清洗,清除浮浆保持湿润并铺厚度为30~50mm的1∶1水泥砂浆。
b.遇水膨胀止水胶涂刷前应检查是否合格有效。
c.止水胶确保位置准确、固定牢靠。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
观察。
C、变形缝的防水施工应符合下列规定:
a.止水带接头连接符合设计要求,接缝平整、牢固,不得有裂口
和脱胶现象。
b.中埋式止水带应和变形缝中心线重合,止水带不得穿孔。
c.混凝土浇筑前应校正止水带位置,保持其位置准确、平直。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
观察。
施工缝、变形缝等细部构造做法应符合设计要求,表面不得有
渗漏。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
观察和尺量。
②一般项目:
施工缝、变形缝填塞前,缝内应清扫干净,保持干燥不得有杂
物和积水
检查数量:
全部检查。
检查方法:
观察。
施工缝、变形缝的外观应达到缝宽均匀、缝身竖直、环向贯通、
填塞密实、外表光洁。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
观察。
9.2.3盲管质量检验
①主控项目:
A、盲管材料质量符合设计要求。
检验数量:
按进场批次检验。
检查方法:
进行试验。
B、反滤层的砂、石粒径和含泥量应符合设计要求。
检验数量:
按进场批次检验。
检查方法:
进行试验。
C、盲管的布置符合设计要求。
衬砌背后设置的排水盲管、隧道设置的中心排水沟应根据坑道
的渗水情况,配合衬砌一次施工,施工中应防止混凝土或压浆浸入盲管或暗沟内堵塞水路。
检查数量:
全部检查。
检查方法:
观察。
D、盲管(沟)的综合排水效果应符合设计要求。
检查数量:
全检
检查方法:
观察
②一般项目:
A、盲管的构造符合设计要求。
检查数量:
全检
检查方法:
观察
B、盲管的坡度应符合设计要求。
检查数量:
全检
检查方法:
观察
10.安全及环保要求
10.1安全要求
(1)施工现场防护装置、安全防护措施必须齐全,严格遵守安全操作规程。
(2)施工人员进入作业现场必须佩带个人防护用品,不准穿拖鞋作业。
(3)施工现场的机具设备,必须设置切实可靠的防护、分隔措施和明显的警示标志、警示灯。
(4)所有参加作业的人员(含配属人员)必须配备安全帽,未戴安全帽严禁进入现场。
(6)衬砌台车和砼拌和站都属于高空作业,必须采取必要的防护措施,在衬砌台车两端必须加设防护栏,衬砌台车作业平台满铺木板,拌和站设防护栏。
(7)施工作业高度超过三米,必须有防护栏杆,无高空防护装置,安全人员有权下令停工、进行防护整改。
(8)三米以上作业,危险的地方必须系好安全带、安全绳,否则应立即劝其退出施工现场。
(9)动力线通过台车处必须敷设胶管防护,台车上必须设置漏电保护装置。
要配备专职或兼职电工、持证上岗,并具有一定的专业技术,严禁违章作业。
(10)其他未尽事宜严格按照本标段安全、文明施工要求执行。
10.2环保要求
(1)施工队要严格控制每个作业过程对地表、地下水的污染,施工用过的废水要通过沉淀池沉淀干净达标后才能排到水沟内。
(2)施工结束后,应对场地进行清理,废弃砼、废渣和废旧物品要妥善处理,确保无杂物无安全隐患。
(3)其他未尽事宜严格按照本标段环水保要求执行。
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