34-盾构隧道防水施工综合技术.doc

3-2-34盾构隧道防水施工综合技术 1前言 1.1工艺原理及特点 国内外已建成大量地铁、隧道，大部分城市地铁都修建在地下水位以下的富水地层中，长期遭受地下水的侵蚀和渗透等破坏作用，如果没有针对施工环境和地质条件的可靠防水措施，地下水就会浸入隧道，影响其内部结构与附属管线，乃至危害到地铁的运营和降低隧道使用寿命。 盾构隧道防水原则：遵循“以防为主，以堵为辅，刚柔结合，多道设防，因地制宜，综合治理”的原则。 盾构隧道防水以高精度、高强度、高抗渗性的管片自防水为根本，以管片接缝防水为重点，以嵌缝、注浆孔、螺栓孔、接口防水等细部处理为辅，确保盾构隧道不渗不漏。 1.2适用范围 适用于城市地铁盾构区间隧道防水施工。 2盾构隧道防水施工工艺 2.1工艺流程图 防水施工工艺流程图如下图2-1所示 图2-1防水施工工艺流程图 2.2防水施工技术标准 城市地铁区间隧道防水等级规定为二级：每昼夜流水量不大于0.06L/m，任意100m2每昼夜渗水量不大于10L。隧道顶部不允许滴水，侧面允许有少量，偶见湿渍，即隧道内表面潮湿面积≤4/1000的总表面积，任意100m2湿渍不超过4点，任一湿渍面积≤0.15 m2。衬砌接头不允许漏泥砂和滴漏，拱底块在嵌缝作业后不允许有渗水。 2.3管片钢模制作精度及结构自防水 2.3.1管片钢模制作精度 管片模具精度和耐久性是管片精度的保证基础，直接关系到整条隧道的防水效果，需委托有经验的钢模制造商进行设计制造，并提供相应的技术保证。 钢模加工的精度要求见下表2-1： 表2-1 钢模允许偏差表 序号 项目 单位 允许偏差 检验频率 检验方法 范围 点数 1 宽度 mm +0.2 -0.4 每只 6 左、中、右三个断面各测一点 2 弦长 mm ±0.5 每只 2 两侧各测一点 3 底座夹角 s ±0.6 每只 4 四角各测一点 4 纵环向芯棒中心距 mm ±0.5 每只 2 抽查 5 内腔高度 mm ±1.0 每只 2 抽查 注：每套钢模每生产100环管片须进行整体周期检测，并作好检查记录。 2.3.2管片结构自防水 （1）材料及配比选择 我国城市地铁管片结构的抗渗指标为S10、S12。管片混凝土的配合比应根据原材料的选取，经过多次试配，综合比较后选取施工配合比。 管片生产所用的水泥、砂、石子、粉煤灰、外加剂、钢材等原材料应符合有关规范要求，且必须附有生产厂的产品质量保证书，并按规定批量进行复试。在上料时，准确称量，坍落度在预定范围之内。 1）水泥：选用42.5强度级普通硅酸盐水泥，生产龄期不小于7天。 2）砂：选用质地坚硬的中粗砂，细度模数为2.3～3.0，粉细物质含量不大于2%，含水率小于2%，氯离子含量不超过0.04%。 3）碎石：粒径为5～20mm，最大粒径不能超过25mm，质地坚硬，粉细物质含量不大于2%，压碎性指标不超过30%，氯离子含量不超过0.03%，可溶性硫酸盐按重量计不超过0.4%。 4）水：采用清洁的不含有害物质的自来水，注意严格控制水灰比，水灰比不得超过0.45，可适当掺入减水剂来降低砼水灰比。 5）钢筋：钢筋表面应清洁，不得有易脱落的锈皮、油漆等污垢；钢筋必须顺直，调直后表面的伤痕及锈蚀不应使钢筋截面积减少。 （2）混凝土浇注及振捣 管片钢模经检验合格才可放入钢筋笼、、预埋件，严格控制钢筋保护层。 管片自防水受其表面光滑程度及内在密实度的影响教大，因此在浇注过程中须严格控制混凝土的捣固。振动时间长短的判别是观察混凝土与侧板接触处，如不再有喷射状气、水泡并能均匀起伏为适当时间。在振捣时不得碰到钢模、芯棒、钢筋及预埋件。 待混凝土初凝后可进行光面，并按粗、中、精三个工序进行。 （3）管片养护 混凝土光面后盖上密封的帆布罩，并进行蒸汽养护。 管片砼浇注结束后静养2小时，然后开始蒸养，蒸养护最高温度不超过60℃，相对湿度不小于90%，每小时温度增加不可超过15度。直至达到养护强度，管片养护主要温度曲线见图2-2。 管片蒸养须严格分静停、升温、恒温、降温等四个阶段进行，蒸养制度具体如下表2-2： 表2-2 蒸养制度表 条 件 时 间 静停 2～4小时（从浇捣结束后算起） 升温 ≯15℃ 最高温度 ≯60℃ 恒温时间 2～4小时（根据季节定） 降温进度 ≯10℃ 脱模温差 ≯20℃ 蒸汽养护6小时后脱模进入水池，浸水养护7天，然后进入堆场水喷养护7天以上，达到28天后方可出厂运输至工地。 2.4管片接缝防水 2.4.1接缝防水 接缝防水材料主要有两种，即遇水膨胀橡胶和多孔三元乙丙弹性橡胶。除上海地铁采用遇水膨胀橡胶+三元乙丙弹性橡胶外，其余城市地铁采用多孔三元乙丙弹性橡胶。 （1）、功能要求 要求弹性橡胶密封垫传给管片密封槽接触