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隧道防排水施工方案
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隧道防排水施工作业指导书 1 目的 明确隧道防排水作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道防排水作业施工,减少和杜绝隧道结构渗漏水的发生,满足隧道防排水设计和规范要求。 2 编制依据 ⑴《铁路工程施工技术手册隧道》 ⑵《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003 ⑶《铁路隧道施工规范》TB10204-2002 ⑷《新建地方铁路虎丰线施工图设计文件》 3 适用范围 适用于新建地方铁路虎丰线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条的安装作业等。 4 工艺流程及技术要求 4.1 防排水设计 1、本地区隧道防排水工程应根据气候、地形、工程地质和水文地质条件,采取以堵为主,防、截、排、堵相结合,因地制宜综合治理的原则,保障结构物和设备的正常使用和行车安全。 2、对地表水和地下水应作妥善处理,洞内外应形成一个完整的防排水系统。 3、隧道防排水应防止围岩地下水在衬砌处和隧道内积水,本着“给出路”和以最小的流程引排。 4、防水要求:衬砌背后不集水,排水沟不冻结。 5、初支与二衬间设复合防水层,即防水板外侧采用土工布缓冲层,在拱墙范围设置(至边墙脚部),防水层为1.2mm厚WRM-100防水板。隧道沿纵向每10m设环向透水盲管,通过底部纵向盲管将水引至盲沟(间距30m),再通过泄水孔引排至侧沟。 结构防排水施工工艺流程见图1。 图1 隧道结构防排水施工工艺流程图

Y Y 检查净空及初期支护表面情况 割除外露超长的钢筋、锚杆,修整凹凸不平的表面以及渗漏水处理 原材料检验和试验 灌注混凝土 拆模养生 铺设防水板 隐蔽检查 安装环、纵向透水盲管 N N Y 安装施工缝止水带 N 隐蔽检查 Y 衬砌台车定位 隐蔽检查


4.2 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。 4.2.1 环向排水盲管施作方法 (1)沿隧道长度方向,在两侧墙角部位分别设置TR-∅80纵向加劲型盲管,横向每隔5m左右设置TR-∅50横向加劲型盲管,将纵向盲管与侧沟连通。 (2)沿隧道长度方向,每隔5~10m设置TR-∅50环向加劲型盲管(富水段5m,贫水段10m),环向透水盲管与纵向盲管相连通。 (3)为防止围岩的细小颗粒进入盲管,堵塞管道,透水盲管外包裹无纺布。 4.2.2 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80mm的软式透水盲管。 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盲管相连。 4.2.3 边墙泄水孔施作方法 模板架立后开始施作边墙泄水孔,在模板对应于泄水盲管的位置开100×100mm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盲管上,泄水管与纵向排水管用三通连接时必须有固定措施。泄水孔间距4000mm。 4.2.4 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。 ③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。 4.3 防水板施工 防水板施工采用暗钉铺设工艺,其施工工艺流程见图2。 图2 隧道防水板施工工艺流程图

N 1.防水板质量检查/检验; 2.划焊缝搭接线; 3.防水板可分拱部和边墙两段截取,对称卷起备用。 1.工作平台就位; 2.初支及渗漏水处理 3.切除锚杆及钢筋网端头; 4.如超挖超过铺板规定,编铁丝网回填; 5.拱顶画出隧道中线第一环及垂直隧道中线的横断面线。 准备工作 洞 外 准 备 洞 内 准 备 电热压焊器及爬行式热合器,垫上隔热纸 固定防水板 焊缝补强 Y 移工作平台 下一循环 焊接防水板搭接缝 质量检查

4.3.1 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:施工时采用一个作业台架,先用于基面处理,再用于挂防水板。 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)。
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)。
③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)。
4.3.2 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复合式防水板铺设采用洞外大幅预制,洞内整卷起吊,暗钉铺设工艺。从拱顶向两侧铺设,防水板铺设要有一定松驰量。防止浇筑二次衬砌混凝土时,由于防水板绷紧而造成拱顶二次衬砌厚度不足或防水板被胀破,影响防水效果。钉距拱部为500~800mm,边墙为800~1500mm,梅花形布置,高低不平处应增加固定点。铺设防水板时,应边铺边将其与暗钉圈焊接牢固,两幅防水板的搭接宽度不得小于150mm,接缝应采用双焊缝,焊缝宽不得小于2cm,焊缝应严密,焊缝强度不得小于防水板本身强度的70%。 ⑶环向铺设时,下部防水板应压住上部防水板。 ⑷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。 ⑸绑扎或焊接钢筋时,采取措施应避免对卷材造成破坏。 ⑹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。 ⑺防水板的搭接缝焊接质量检查按充气法检查,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。    ⑻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防水材料在使用前应做好相应的试验、检验合格后方可使用。 ⑧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。 4.4 止水带及止水条施工 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。 4.4.1 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: 橡胶止水带是在混凝土浇铸过程中被部分或全部浇埋进混凝土中。在浇埋混凝土以前先要使其在界面部位保持平展,接头部分粘接紧固,再以适当的力充分浇捣、震荡混凝土来定位止水带,使其与混凝土良好的结合,以免影响止水效果。 在施工过程中,由于混凝土中有许多尖角的石子和锐刃的钢筋,所以在浇捣和定位止水带时,应注意浇捣的冲击力,以免由于力量过大而刺破橡胶止水带。如发现有破裂现象应及时修补,否则在接缝变形和受水压时,橡胶止水带所能抵抗外力的能力就会大幅度降低。 在定位止水带时,一定要使其在界面部位保持平展,更不能让止水带翻滚、扭结如发现有扭转不展现象应及时进行调正。 在浇铸固定时,应防止止水带偏移,以免单侧缩短,影响止水效果。 在混凝土浇捣时还必须充分震荡,以免止水带和混凝土结合不良而影响止水效果。 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。止水带施工中严格对止水带进行定位,避免其在混凝土浇筑中发生移位。 4.4.2 止水条施工 止水条施工工艺流程: 制作专用端头模板 浇筑先浇衬砌段时形成预留槽 浇筑下一段衬砌混凝土前安装止水条。 施作方法:水平施工缝先浇筑混凝土在初凝后、终凝前根据止水条的规格在混凝土端面中间压磨出一条平直、光滑槽。环向或竖向施工缝采用在端头模板中间固定木条或金属构件等,混凝土浇筑后形成凹槽。槽的深度为止水条厚度的一半,宽度为止水条宽度。清洗后,在灌注下循环混凝土之前,将止水条粘贴在槽中。 施工控制要点: ①二衬混凝土初凝后,拆除端头模板,将凹槽压平、抹光,凹槽的宽度略大于止水条的宽度。 ②止水条安放前,先已浇筑混凝土端部充分凿毛、清洗干净。 ③止水条在衬砌台车移动前4h左右安装,安装前最好先在凹槽内涂抹一层氯丁胶粘剂,止水条顺凹槽拉紧嵌入,确保止水条与槽底密贴,并用水泥钉固定牢固,同时在端部混凝土面上涂抹一层界面剂。 ④止水条若有搭接,则可将止水条切成对口三角形,用氯丁胶水粘结。接口处不得有空隙。 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。 5 劳动组织 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:止水条、止水带以及排水盲管作业根据现场情况具体组织。 6 机具设备 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 自动熔接机 3 焊接防水板 5 冲击电钻 4 钻定孔位 7 质量要求 7.1质量验收参照规范 ⑴《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005) ⑵《铁路工程施工技术手册隧道》 ⑶《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003 ⑷《铁路隧道施工规范》TB10204-2002 7.2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,立面拐角的防水板无空鼓和皱褶; 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; 7.3 分项验收标准 7.3.1 防水板防水 ① 主控项目 ② 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 l 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。 l 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: l 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。 l 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。 l 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。 l 防水板的搭接宽度不应小于15cm,允许偏差为-10mm,焊缝宽度不小于2cm。 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。 7.3.2 施工缝、变形缝防水 ① 主控项目: l 施工缝、变形缝所用止水带、止水条等材料的品种、规格、性能等应符合设计要求 l 检查数量:品种、规格全部检查,性能按批取样试验检测。 l 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。 l 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. 遇水膨胀止水条安装前应检查是否受潮膨胀。 c. 止水条确保位置准确、固定牢靠。 检查数量:全部检查。检查方法:观察。 l 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。 l 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: l 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。 l 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。 7.3.3 盲管 ①主控项目: l 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。 l 盲管的布置符合设计要求。 l 衬砌背后设置的排水盲管配合衬砌一次施工,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。 l 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: ●盲管的构造符合设计要求。 检查数量:全检 检查方法:观察 l 盲管的坡度应符合设计要求。 检查数量:全检 检查方法:观察 8 施工注意事项 ⑴防水作业人员必须经过培训上岗,技术人员应加强现场指导,严把质量关。 ⑵对设计采用的注浆防水等措施,严格按照设计和有关技术规定执行。 ⑶施工缝垂直设置,不留斜缝,确保止水条形成全封闭的防水圈。 ⑷防水砼拌和前,应加强对原材料的检验,合格的材料方能用于施工。在浇注过程中应加强振捣,确保砼的密实性。 ⑸洞口段施工时,应注意隧道边墙侧沟与洞外排水设施的顺接,确保排水畅通。

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