結構防排水施工技術

結構(jiégòu)防排水施工(shīgōng)技術梧州環(huán)城(huánchénɡ)：李銀濤一、結構防排水施工技術1、施工工序2、施工方法3、施工注意事項4、質量檢查5、工程質量通病防治拱腳縱、橫向排水盲管安裝施工(shīgōng)工序拱腳縱、橫向排水盲管安裝鋪掛環(huán)向盲管初期支護鋪掛環(huán)向盲管初期支護拱墻防水板鋪掛拱墻、矮邊墻施工拱墻防水板鋪掛拱墻、矮邊墻施工矮邊墻防水板矮邊墻防水板澆筑鋪底混凝土安裝路面橫向盲溝澆筑二襯混凝土澆筑鋪底混凝土安裝路面橫向盲溝澆筑二襯混凝土安裝二襯止水帶等安裝二襯止水帶等路面混凝土施工設置路面兩側縱向排水溝路面混凝土施工設置路面兩側縱向排水溝2.施工(shīgōng)方法隧道內防水(fánɡshuǐ)措施主要包括圍巖注漿堵水、復合防水層防水和襯砌混凝土防水；洞內排水措施主要有緊貼巖面和初支表面的導水排水半管排水、縱向排水管、橫向排水管和路基路面排水系統。2.1注漿防水隧道開挖后或初期支護完成后仍存在滲漏水時,應根據地質情況及隧道允許排水量選擇徑向注漿、局部注漿、回填注漿等注漿防水方案。2.1.1局部注漿應符合下列規(guī)定:1)在出水點上游鉆孔注漿截斷水源,并在出水點周圍布孔加固圍巖,加固深度宜為隧道開挖輪廓線外3～5m。2)注漿材料宜以水泥類漿液為主,水量較大時宜采用快凝、早強水泥。3)注漿順序為由水少處到水多處鉆注,注漿終壓宜為1～2MPa。2.1.2初期支護后出現大面積滲漏水,應進行徑向注漿或初期支護背后回填注漿,并符合下列規(guī)定:1)徑向注漿孔深應符合設計要求,一般情況下不宜小于3m。2)初期支護背后回填注漿孔深不應小于0.5m。3)鉆孔注漿順序應由水少處向水多處進行。4)注漿材料宜以水泥類漿液為主,可采用快凝早強水泥。5)注漿終壓宜為0.5～1.0Mpa。2.1.3注漿前,應將鉆孔吹洗干凈,做壓稀漿試驗,測定地層的吸漿和擴散、固結情況,防止注漿壓力過大,破壞圍巖整體性。2.1.4注漿過程中發(fā)生異常情況時,可采取下列措施:l)降低注漿壓力、采用間歇注漿等。2)改變注漿材料、工藝、參數。3)調整注漿方案。2.1.5單孔注漿結束標淮應符合下列規(guī)定:1)分段注漿各孔段均達到設計終壓并穩(wěn)定10min,且進漿速度小于初始速度的25%,或注漿量不小于設計注漿量的80%。2)全孔一次性注漿壓力達到設計終壓。3)滿足設計要求。2.1.6注漿結束后,宜采取鉆孔取芯法對注漿效果進行檢查,并測定鉆孔出水量,檢查孔的數量應不少于注漿孔總數的5%且不少于3個。當檢查孔出水量不大于1.0L/min時,注漿效果滿足要求,否則應進行補充注漿和重新檢查。注漿鉆孔及檢查孔應封填密實。2.1.7在注漿施工期及工程結束后,應對水源取樣檢查。當有污染(wūrǎn)時,應及時采取相應措施。2.2復合式襯砌防水層采用復合式防水層是復合式襯砌隧道防排水的核心內容。防水層由防水板及土工布組成。防水板的作用是將地層滲水拒于二次襯砌之外，以免水與二次襯砌接觸(jiēchù)并通過二次襯砌中的薄弱環(huán)節(jié)滲入隧道。土工布的主要作用是保護防水板，使防水板免遭尖銳物的刺傷。2.2.1防水(fánɡshuǐ)板材施工板材采用雙縫熱合機熱熔焊接，要求搭接寬度不小于100mm，焊縫應嚴密，單條焊縫的有效焊接寬度不應小于12.5mm，不得焊焦焊穿。嚴格控制熱合機的溫度和速度，保證焊縫質量。焊接完后的防水卷材留有空氣道,用以檢測焊接質量。圖圖1-1-1防水2）檢查方法：用5號注射針與壓力表相接，然后進行充氣，當壓力表達到0.25MPa時停止充氣，保持3min以上，若壓力下降在20%以內，說明焊縫合格；如壓力下降過快，說明焊縫不嚴。用肥皂水涂在焊縫上，有氣泡的地方應重新補焊，直到不漏氣為止。2.2.2防水板材的鋪設、固定1）在清理好的基面上鋪設固定土工布緩沖層。在噴射砼隧道拱頂部標出縱向中線，并根據基面凹凸情況留足富余量，由拱部向兩側邊墻鋪設。用射釘將熱塑性墊圈和土工布平順地固定在噴射砼面上。專用熱熔襯墊及射釘按梅花型布置，拱部間距0.5～0.8m，邊墻0.8～1.0m，底部1.0～1.5m。土工布鋪設要松緊適度，使之能緊貼在噴射混凝土表面，不致因過緊被撕裂；過松，土工布褶皺堆積形成人為蓄水點。土工布幅間搭接寬度不應小于100mm。2）鋪設固定防水板。先在隧道拱頂部的土工布上標出隧道縱向的中心線，再使防水卷材的橫向中心線與這一標志相重合，將拱頂部的防水卷材與熱融襯墊片焊接，再像土工布墊層一樣從拱頂開始向兩側下垂鋪設，邊鋪邊與熱融襯墊焊接。鋪設時要注意與與土工布密貼，并不得拉得太緊，一定要留出余量。圖1-2-1防水(fánɡshuǐ)板固定示意圖將防水板專用(zhuānyòng)融熱器對準熱融襯墊所在位置進行熱合，一般5秒鐘即可。兩者粘結剝離強度不得小于防水板的抗拉強度。2.3排水系統洞內水溝采取雙側水溝與中心(zhōngxīn)管溝，襯砌背后的積水通過環(huán)向和縱向盲管的匯集后引入側溝，再經過側溝的匯集后通過橫向引水管引入中心溝，再由中心溝沉淀后排出洞外。2.3.1縱向排水盲管隧道左右邊墻背后設置φ100×8mm雙壁打孔波紋管（外裹土工布）各一道，縱向排水盲管按設計規(guī)定測量劃線，以使盲管位置準確合理，盲管安設的坡度同隧道縱坡其縱坡與路面縱坡一致，全隧道貫通設置。將彎制好的φ12mm鋼筋卡預埋在定位孔中，將盲管用鋼筋卡子卡住盲管。排水盲管定位孔間距≤1m。縱向盲管用土工布包裹，防水板掛設好后，用防水板反向半包，然后用鋼筋卡固定。注意鋼筋卡子的端頭保護，防止刺破防水板?？v向排水盲管檢查孔沿隧道約每100m兩側各設置一個，設置時應避開變形縫、工作縫、預留洞室以及預埋管線。圖2-1-1縱向排水管示意圖2.3.2橫向排水盲管橫向排水管設置為φ100×8mm雙壁打孔波紋管（外裹土工布），沿隧道軸線垂直方向每間距25m設一道，橫向管局部地下涌水處加密設置，橫向排水管與中心排水管相接。橫縱向排水管用塑料三通連接，接頭處及各排水管均應用土工布進行包裹，橫向排水管應盡量設置在環(huán)向盲管處，以便環(huán)向盲管里的水能迅速流入排水溝，橫向排水管左側排水坡度為5％，右側排水坡度為2％。2.3.3環(huán)向排水盲管環(huán)向盲管采用φ50單壁打孔波紋管，并用土工布包裹，盲管穿過防水板時，應將該處防水板與盲管粘結密封，防止漏水。兩端管頭圓順彎出，露出襯砌表面,后續(xù)施工時接入側溝。環(huán)向盲管數量根據水流大小而定，一般1～3根，沿隧道縱向間距10米設一組，較好圍巖段可加大間距至15米一道，遇水量較大時，環(huán)向盲管適當加密，盲管自上而下鋪設，盲管不得侵入襯砌內否則應鑿除埋設。盲管采用水泥釘固定，水泥釘環(huán)向間距為1米。2.3.4豎向排水盲管豎向盲管采用(cǎiyòng)φ50PVC半圓管，排水半圓管設置(shèzhì)在有突水涌水段，從拱墻某一出水位置向下鋪設與墻后縱向排水管連。鋪掛半圓管與巖面密貼，必要時采取采用注漿堵水；當巖面有大面積裂隙滲水且水量、壓力較小時刻線噴射混凝土再鋪掛半圓管，但住裂隙處不噴混凝土；當巖面大面積淋水，應先用排水半圓管引排水，再噴混凝土。2.3.5中心(zhōngxīn)排水管采用下挖的方式進行施工中心排水管。中心排水管采用φ500mmC30鋼筋混凝土預制花管，管節(jié)按照220cm長，管壁上半面預留φ20mm的泄水孔，以梅花形布置縱向間距25cm;施工過程可根據實際情況需要調整預留長度。施工時，應先做接口處混凝土基座，基座用C15混凝土，接口處管外壁及套環(huán)內壁應刷凈，用瀝青麻絮填充，再開槽埋管。中心排水管檢查井約每200m設置一個，沉砂池約每50m設置一個。2.3.6路側邊溝路側邊溝僅布置在路面較低一側臺階邊緣，隧道左線因為超高變化而雙側全長設置路側邊溝。路側邊溝沉砂池每50m設置一個。2.4施工縫、變形縫防水處理2.4.1施工縫防水施工縫有環(huán)向施工縫和縱向施工縫兩種，縱向施工縫采用中埋式止水帶。環(huán)向施工縫采用中埋式橡膠止水帶和背貼式橡膠止水帶。施工縫采用遇水膨脹止水條（帶注漿管）和背貼式止水帶。止水帶接縫設在邊墻較高位置上，不得設在結構轉角處，接頭采用專用焊。在進行防水施工時，首先須在二次襯砌混凝土灌注后的4～12小時內，鑿除先澆混凝土表面的水泥砂漿和松軟層，然后用鋼絲刷將混凝土面刷毛或用高壓水沖洗，直至露出表面石子。在新混凝土灌注前，應將接縫處清理干凈，保持濕潤，先刷水泥漿兩道，縱向施工縫應在鑿毛后的先澆混凝土面上，鋪一層厚約10～20mm的水泥砂漿，并及時建筑混凝土。背貼式橡膠止水帶安裝背貼式橡膠止水帶采用不透水粘貼或焊接固定于已鋪的防水板上；當背貼式橡膠止水帶與防水板之間無法焊接時，可采用雙面粘貼的丁基膠粘帶進行粘貼。丁基粘貼帶的厚度不大于1.5mm。環(huán)向止水帶接縫設在邊墻較高位置上，不得設在結構轉角處，接頭采用專用焊。中埋式橡膠止水帶安裝先期施工(shīgōng)混凝土時，先按設計要求的間距將Φ12的定位鋼筋焊于側墻或底、頂板鋼筋上，裝入止水帶固定于定位架上，并清理干凈(gānjìng)帶面上的污垢，變形縫處的端頭模板釘設填縫板，使止水帶氣孔中心線和變形縫中心線重合，止水帶用端頭模板夾牢固定，填縫板必須垂直設置，并支撐牢固不得跑模，施工縫處混凝土加強振搗及時養(yǎng)生。2.4.2變形縫防水(fánɡshuǐ)變形縫是由于不同剛度結構受不同的力，容許產生一定的不均勻沉降而設置的結構縫隙，是結構外防水的關鍵環(huán)節(jié)，在變形縫設置橡膠止水帶、背貼式止水帶及防水嵌縫材料復合防水措施。止水帶的固定及安裝方法與施工縫中止水帶安裝相同。施工過程中對豎直方向的止水帶兩邊的混凝土要加強振搗，保證止水帶兩側混凝土密實，同時將止水帶與混凝土表面的氣泡排出，要保證止水帶與混凝土牢固結合，止水帶處的混凝土不應有粗骨料集中或漏振現象。將背貼式止水帶與防水板焊接之后，力模，沿襯砌設計軸線在擋頭板上每間距40cm上鉆φ12鋼筋孔。將成型的Φ10鋼筋卡由待模筑砼一側向另一側穿入，內側卡緊止水帶一半，另一半止水帶彎折平貼在擋頭板上，回填浸瀝青軟木板和聚丙乙烯板。待模筑混凝土凝固后拆除擋頭板，將止水帶靠中心鋼筋拉直，然后彎曲φ10鋼筋卡套上止水帶，模筑下一環(huán)混凝土。鑿除縫內聚丙乙烯板，填塞石棉麻絲瀝青，用擠注槍壓入聚硫雙組分密封膏（壓入抹平）。止水帶應盡量在工廠中連接成整體，需要現場連接的，應采用熱壓硫化膠合或冷粘接，接頭處應平整光滑，抗拉強度不低于母材的90％。施工注意事項3.1一般規(guī)定3.1.1隧道防排水應遵循“防、排、截、堵相結合,因地制宜,綜合治理”的原則,保證隧道結構物和營運設備的正常使用和行車安全,并對地表水、地下水妥善處理,形成一個完整通暢的防排水系統。3.1.2防水板施工前,應復核中線位置和高程,檢查斷面尺寸,保證襯砌施工后的襯砌厚度和凈空滿足規(guī)范和設計要求。圍巖侵人限界部位應清除、整修和補噴。3.1.3施工中應對洞內的出水部位、水量大小、涌水情況、變化規(guī)律、補給來源等做好觀測和記錄。預防涌水淹沒洞室,危及人員、設備和環(huán)境安全,影響施工質量和工程進度。3.1.4隧道排水不得直接排人飲用水源。4.質量檢驗4.1施工縫與變形縫處理(chǔlǐ)檢驗4.1.1主控項目(xiàngmù)1.施工(shīgōng)縫、變形縫所用止水條、止水帶等材料的品種、規(guī)格、性能等應符合設計要求。1)檢驗數量：品種、規(guī)格施工單位、監(jiān)理單位全部檢查，性能施工單位按批取樣試驗，監(jiān)理單位按20%比例見證檢測。2)檢驗方法：施工單位檢查產品合格證、出廠檢驗報告并進行有關性能試驗。監(jiān)理單位檢查全部產品合格證、出廠檢驗報告、進場試驗報告并進行見證取樣檢測。止水帶施工質量應符合表序號項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率1縱向偏離（mm）±50尺量：每環(huán)至少3處2偏離襯砌中心線（mm）≤30尺量：每環(huán)至少3處止水帶施工質量標準2.隧道襯砌混凝土施工縫預留應符下列規(guī)定：1)邊墻水平施工縫不宜留在剪力與彎矩最大處或底板與邊墻的交接處，拱墻結合的水平施工縫宜留在起拱線以下300mm。2)垂直施工縫應避開地下水和裂隙水較多的地段，并宜與變形縫相結合。3)檢驗數量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。4)檢驗方法：觀察。3.變形縫位置、寬度、構造型式等必須符合設計要求。1)檢驗數量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。2)檢驗方法：觀察、尺量。4.施工縫的防水施工應符合下列規(guī)定：1)后澆筑混凝土應在先澆筑的混凝土終凝后方可進行。澆筑前應對原有混凝土表面進行清洗，清除浮漿保持濕潤并鋪30～50mm厚的1∶1水泥砂漿。2)遇水膨脹止水條安裝前應檢查是否受潮膨脹；3)采用塑料、橡膠、金屬止水條時，應采取有效措施確保位置準確、固定牢靠；4)檢驗數量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。5)檢驗方法：觀察。5.變形縫的防水施工應符合下列規(guī)定：1)止水帶接頭連接符合設計要求，接縫平整、牢固，不得有裂口和脫膠現象；2)中埋式止水帶應和變形縫中心線重合，止水帶不得穿孔；3)混凝土澆筑前應校正止水帶位置，保持其位置準確、平直。4)檢驗數量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。5)檢驗方法：觀察。5.4.施工縫、變形縫等細部構造做法必須符合設計要求，表面不得有滲漏。1)檢驗數量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢查。2)檢驗方法：觀察和尺量。4.1.2一般項目1.施工縫、變形縫填塞前，縫內應清掃干凈，保持干燥，不得有雜物和積水。1)檢驗數量：施工單位全部(quánbù)檢查。2)檢驗方法(fāngfǎ)：觀察。2.施工(shīgōng)縫、變形縫的表面質量應達到縫寬均勻、縫身豎直，環(huán)向貫通，填塞密實，外表光潔。1)檢驗數量：施工單位全部檢查。2)檢驗方法：觀察。4.2防水板掛設檢驗4.2.1主控項目1.防水板、土工復合材料的材質、性能、規(guī)格必須設計要求。1)檢驗數量：施工單位按進場批次檢驗，監(jiān)理單位按20%比例見證檢驗。2)檢驗方法：施工單位進行試驗，監(jiān)理單位檢查產品合格證、試驗報告，見證檢驗。2.防水板必須按設計要求進行搭接，搭接應牢固，不得有滲漏。1)檢驗數量：抽查焊縫數量的5%，并不得少于3條焊縫。2)檢驗方法：施工單位采用采用雙焊縫間充氣檢查，監(jiān)理單位見證檢查。3.防水板鋪設范圍及鋪掛方式應符合設計要求。鋪設時防水板應留有一定的余量，掛吊點設置的數量應合理。1)檢驗數量：施工單位、監(jiān)理單位全部檢驗。2)檢驗方法：查隱蔽工程驗收記、觀察。.2.2一般項目1.鋪設防水板的基面應堅實、平整、圓順，無漏水現象；陰陽角處應做成圓弧形。1)檢驗數量：施工單位全部檢驗。2)檢驗方法：查隱蔽工程驗收記、觀察。2.防水板焊縫無漏焊、假焊、焊焦、焊穿等現象：1)檢驗數量：施工單位全部檢驗。2)檢驗方法：查隱蔽工程驗收記、觀察。3.防水板的鋪設應與基層固定牢固，不得有繃緊和破損現象。1)檢驗數量：施工單位全部檢驗。2)檢驗方法：查隱蔽工程驗收記、觀察。4.防水板的搭接寬度不應小于100mm，單條焊縫寬度不應小于12.5mm。1)檢查數量：全部搭接均要檢查，每個搭接檢查3處。2)檢查方法：觀察和尺量檢查。項目拉伸強度（MPa）斷裂延伸率（％）熱處理時變化率（％）低溫彎折性抗?jié)B性指標≥12≥200≤2.5-20℃無裂紋0.2MPa，24h不透水塑料防水板主要物理性能5.工程質量通病防治一、原因分析隧道襯砌內防水及排水設施不完善1.原建隧道(suìdào)襯砌防水、排水設施不全。2.混凝土襯砌施工質量差，蜂窩、孔隙、裂縫多，自身(zìshēn)防水能力差。3.防水層（內貼式、外貼式或中間夾層）施工質量(zhìliàng)不良或材質耐久性差，經使用數年后失效。4.混凝土的工作縫、伸縮縫、沉降縫未做好防水處理。5.既有排水設施，如襯砌背后的暗溝、盲溝，無襯砌的輔助坑道、排水孔、暗槽等，年久失修，造成阻塞。防治措施1.因勢利導，給地下水以可排走的通道，將水迅速的排到洞外。2.將流向隧道的水源截斷，或盡可能使其水量減少。3.堵塞襯砌背后的滲流水，集中引導排出。3.1線性滲漏水處理方法：具體工藝見下：1）查找漏水點（裂隙）2）鑿槽：沿滲漏水裂縫或施