11、衬砌防排水施工工艺工法.doc

衬砌防排水施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0311-2011 第五工程有限公司 孙博 1 前言 1.1 工艺工法概况 过去修建的隧道由于在防排水理念、防水材料、防水工艺设备等方面比较落后，发生渗漏水是必然的。近十年来，防排水设计、施工也在明显的发展变化，从起初的有要求无设计现象，发展到现在采用高分子防水板材，防排水设计趋于完善，防排水施工工艺趋于成熟、检验愈来愈严格，同时隧道在交付运营前对渗漏部位有了全面的处理，防水效果较过去有了很大改善。 1.2 工艺原理 防排水施工遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，主要内容包括渗漏水较大地段的注浆堵水（帷幕注浆和裂隙围岩注浆），一般渗水设置排水盲沟（管），复合式衬砌的防水层（防水材料、缓冲材料的选择，铺挂和连接），衬砌混凝土自身的防水（要求混凝土具有一定的抗渗等级），细部构造防水（施工缝、沉降缝防水）等。 2 工艺工法特点 2.1隧道防排水是一项系统工程，是多种手段的综合应用。 2.2防排水技术成熟，操作方便。 3 适用范围 本工艺工法适用于公路隧道、铁路隧道、市政隧道等防排水施工。 4 主要引用标准 《公路隧道施工技术规范》（JTG F60)；《地下工程防水施工技术规范》(GB50108)；《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204)；《铁路隧道防排水施工技术指南》（TZ331）。 5 施工方法 对隧道初期支护喷射混凝土表面进行处理，确保喷射混凝土表面平整，无尖锐棱角，防水层施工时基面不得有明水；土工布采用水泥钉和塑料圆垫片固定于已达到要求的喷射混凝土基面上；防水板固定到预定位置，然后用手动电热熔接器加热，使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上；施工缝按相关要求凿毛、清理后，布设止水条、止水带（背贴式、中埋式、可卸式）、止水胶等。采用抗渗防水砼施工二次衬砌，随着二次衬砌砼的完成，增强衬砌结构自防水能力，达到增强防水功能的效果。 6 工艺流程及操作要点 6.1工艺流程 工艺流程见下图 图1 隧道防水工艺流程图 6.2 操作要点 6.2.1 施工准备 1 在进行防水施工前应详细检查初期支护后净空断面，凡侵入衬砌超过5cm且范围大于0.1㎡/㎡，必须进行处理，以满足设计二次衬砌厚度的要求。 2 作业台车就位后，将初期支护外露的锚杆头、钢筋网头等铁件齐根切除，以防刺破防水板。切割面要求平整，不得有大于3mm的毛刺、尖棱。对于表面严重凹凸不平的部位须用砂浆加速凝剂进行找平修整。 3 防水板焊接施工必须进行焊接试验，该试验需在洞外宽敞平整的场地上进行，采集防水板焊接施工的各项施工技术指标，以保证焊接质量。 6.2.2 施工步骤 1 注浆防水 在隧道初期支护完成后，若初支渗漏水较大，则可根据地质情况及隧道允许排水量选择径向注浆、局部注浆、回填注浆等注浆防水方案。 隧道注浆堵水注浆孔一般按浆液扩散半径R=2.0m计算布设，梅花型布置，孔口环向间距约200cm，纵向间距200cm，单孔注浆深度2.0m。 注浆孔采用风钻钻孔，方向为隧道断面径向，孔径为45mm。钻孔孔位最大允许偏差为50mm，钻孔偏斜率最大允许偏差为0.5%。注浆管一般采用φ42mm（外径），壁厚3.5mm的热轧无缝钢花管，钢管长200cm。小导管安设在孔口，在锚固剂锚牢固，外露10cm以便于注浆操作。小导管孔口处焊接闸阀式止浆阀。 隧道局部注浆时注浆终压一般为1～2MPa，初期支护后出现大面积渗漏水，应进行径向注浆或初支背后回填注浆，注浆终压一般为0.5～1.0MPa，注浆应根据注浆中的具体情况再加以修正，选择合适的注浆压力。 注浆一般采用水泥浆或水泥-水玻璃双液浆。 水泥浆：水泥浆要有充分的可溶性和一定的结石强度,根据地层裂隙情况,由实验室确定合理的配合比，水泥浆水灰比一般为0.5:1～1:1，采用水泥浆时搅拌时间：不小于5min，放置时间不宜超过30min 水泥水玻璃双液浆：水玻璃出厂浓度一般为50-60Be＇而注浆使用的浓度为35Be＇，因此须稀释后方能使用： 稀释加水量：V水=V原×（ρ原-ρ配）/(ρ配-ρ水) 稀释后的水玻璃体积:V配=V原+V水 水泥浆:水玻璃浆(体积比)=1:0.8 注浆顺序：沿隧道轴线由低到高、由下往上、先注边墙，后注隧道拱部，最后注底板孔；由少水处到多水孔，先注无水孔，后注有水孔；在股水处或流量大的地方，先四周后中间。 单孔注浆结束标准：达到终压后并稳定10min，且进浆速度小于初始进浆速度的25%，或注浆量不小于设计注浆量的80%。 注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化情况，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆。做好注浆记录，包括孔位、孔径、孔深、浆液配比、注浆压力、注浆量等，以便于分析注浆效果。 注浆过程中发生异常时，