大跨度公路隧道防排水施工總結(jié).doc

大跨度公路隧道防排水施工總結(jié)第二工程有限公司隧道二隊(duì)李永宏一、前言 昆（明）石（林）高速公路陽宗隧道位于昆明市宜良縣境內(nèi)，隧道為單向雙車道，凈跨14.8m。該隧道地質(zhì)為二迭系棲露、茅口及峨眉山、玄武巖，隧道施工區(qū)內(nèi)發(fā)育一條與線路方向大角度相交的旋扭斷層，巖石節(jié)理發(fā)育，風(fēng)化破碎嚴(yán)重，且有孔隙水、裂隙水和巖溶水，隧道內(nèi)地下水極為豐富，給隧道施工帶來了很大的難度。為保證隧道施工的順利進(jìn)行，我們真對地下水這一難題開展了技術(shù)攻關(guān)，很好地解決了這一難題，收到了明顯的效果。二、施工方法（一）、施工中的防水隧道內(nèi)防水主要采用澆筑抗?jié)B混凝土以及鋪設(shè)防水層相結(jié)合的方法來處理?？?jié)B混凝土是在混凝土中加BR型等增強(qiáng)防水劑，可提高防水抗?jié)B效果。防水層一般用外貼式防水層，對復(fù)合式襯砌設(shè)置夾層防水層；以往防水材料常用防水薄膜和防水板（防水板分為橡膠防水板和塑料防水板），陽宗隧道采用了一種新型的防水板P型聚氯乙烯（PVC）防水板，它具有眾多防水板的優(yōu)點(diǎn)，在施工方法上主要有以下幾點(diǎn)：1、PVC板的鋪設(shè)前準(zhǔn)備工作（1）測量隧道坑道開挖面，對欠挖部分應(yīng)加以鑿除，對噴射混凝土表面凹凸顯著部位分層噴射找平；外露的錨桿頭及鋼筋網(wǎng)應(yīng)切除，并用水泥砂漿抹平。（2）檢查塑料板有無斷裂、變形、洞孔等缺陷，保證材料符合設(shè)計(jì)及質(zhì)量要求。（3）檢查施工機(jī)械設(shè)備、工具是否完好無損。2、PVC板鋪設(shè)主要技術(shù)要求 （1）PVC板施作時(shí)，應(yīng)在初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定和在二次襯砌灌注前進(jìn)行。開挖襯砌作業(yè)不得損壞已鋪設(shè)的防水層。因此，防水層鋪設(shè)施作點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離爆破面，距灌注二次襯砌處應(yīng)大于20m；當(dāng)發(fā)現(xiàn)層面有損壞時(shí)應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)；當(dāng)噴層表面有滲水時(shí)應(yīng)及時(shí)引排。（2）防水層自拱部起沿邊墻按環(huán)狀鋪設(shè)，采用高熱風(fēng)熱融焊接。將母體材料熔化在一起，焊接密實(shí)性與強(qiáng)度和母體相同，可以進(jìn)行手工和機(jī)械焊接，質(zhì)量均可保證。機(jī)械焊接為雙縫焊接，可進(jìn)行氣壓檢測。搭接寬度不小于10cm，兩側(cè)焊縫寬不小于2.5cm。（3）防水層接頭處應(yīng)擦干凈，不得有氣泡、折皺及空隙；接頭處應(yīng)牢固，強(qiáng)度應(yīng)不小于同一種材料。（4）防水層用PVC柔性固定墊片固定防水板，實(shí)現(xiàn)無釘孔鋪掛。其固定點(diǎn)的間距：拱部應(yīng)為0.5m-0.7m，側(cè)墻應(yīng)為1.0m-1.2m，在凹凸處應(yīng)適當(dāng)增加固定點(diǎn)；固定點(diǎn)之間防水層不得繃緊，以保證灌注混凝土模板面與混凝土面能密貼。（5）掛無紡布作濾層時(shí)，防水板與無紡布應(yīng)密切疊合，整體鋪掛。（6）防水層縱橫向一次鋪設(shè)長度，根據(jù)開挖方法和設(shè)計(jì)斷面確定。鋪設(shè)前應(yīng)先行試鋪并加以調(diào)整。防水層的連接部分，在下一階段施工前應(yīng)保護(hù)好，不得弄臟和破損。（7）防水層屬隱蔽工程，灌注混凝土前應(yīng)檢查防水層質(zhì)量，作好接頭記錄和質(zhì)量檢查記錄。3、對PVC防水板性能的要求（1）抗拉強(qiáng)度大于15MPa，伸長率大于200；（2）無變色、波紋（厚薄不均）、斑點(diǎn)、撕裂、刀痕、小孔等缺陷；（3）可采用厚1.5mm-2.0mm，寬1.0m-1.24m淺色的PVC板。4、PVC防水板鋪設(shè)應(yīng)具備的條件（1）隧道的開挖面輪廓，嚴(yán)格控制超欠挖，欠挖必須鑿除，超挖必須回填，噴射砼有不平處應(yīng)用混凝土填平或砂漿抹平，做到噴層表面基本圓順，個(gè)別錨桿或鋼筋頭應(yīng)切斷，并用砂漿覆蓋。（2）隧道開挖中因塌方掉邊造成的坑洼或巖溶洞穴，必須回填處理，并待穩(wěn)定后再鋪設(shè)防水層。5、PVC防水板施工程序流程圖：1、工作臺架就位。2、接通電路。3、燒掉錨桿和鋼筋網(wǎng)斷頭。4、如超挖超過鋪板規(guī)定時(shí)，應(yīng)編鐵絲網(wǎng)回填。5、拱頂劃出隧道中線。第一次鋪燙一環(huán)時(shí)，應(yīng)劃出垂直隧道中線的橫斷面線。1、塑料板質(zhì)量檢查。2、劃焊縫搭接線。3、塑料板分拱部、墻 二段截取，將拱部的對稱卷起。洞外準(zhǔn)備洞內(nèi)準(zhǔn)備 準(zhǔn)備工作者 固定塑料板鉆孔清孔放脹管塑料板對位穿孔墊圈放塑料板上再穿螺釘螺釘進(jìn)塑料脹管上緊上彈裝訂槍口放墊圈射擊 用射釘槍用電錘 焊接塑料板搭接縫焊縫補(bǔ)強(qiáng)質(zhì)量檢查結(jié)束移工作臺架 鋪設(shè)塑料板防水層施工程序圖6、PVC板防水層鋪掛方法：采用全封閉式（見下圖） 封閉式拱墻襯砌塑料板防水層7、PVC防水板搭接方法環(huán)向搭接，即卷PVC板材沿襯砌斷面環(huán)向進(jìn)行設(shè)置。8、PVC防水層質(zhì)量檢查方法PVC防水層施工，必須建立健全的質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)制，并認(rèn)真負(fù)責(zé)填寫隱蔽工程查收證。塑料防水層可按隧道工程防水等級，采用不同的質(zhì)量檢查方法。（見下表）。PVC防水層質(zhì)量檢查方法檢查方法檢 查 內(nèi) 容適用范圍直觀檢查1、用手托起塑料板，看其是否與噴射砼層密貼。2、看塑料板是否有被劃破、扯破、扎破等破損現(xiàn)象。3、看焊縫寬度是否符合要求，有無漏焊、假焊、烤焦等現(xiàn)象。4、外露的錨固點(diǎn)（釘子）是否有塑料片覆蓋。一般防水要求的工程焊縫檢查1、2、3、4項(xiàng)檢查同上。5、每鋪設(shè)2030延米，剪開焊縫23處，每處0.5米?？雌涫欠裼屑俸?、漏焊現(xiàn)象。有較高防水要求的工程漏水檢查1、2、3、4項(xiàng)檢查同上。5、焊縫采用雙焊縫，進(jìn)行壓水（氣）試驗(yàn)，看其有無漏水（氣）現(xiàn)象。有特殊防水要求的工程9、PVC防水層保護(hù)措施（1）在二次襯砌前，嚴(yán)禁在鋪設(shè)PVC防水層的地方進(jìn)行爆破作業(yè)；（2）模筑混凝土?xí)r，嚴(yán)禁模板、堵頭等損壞PVC防水板。10、防水混凝土隧道防水除了鋪設(shè)防水層外還有澆筑防水混凝土。陽宗隧道采用高性能混凝土，即具有高強(qiáng)度、高抗?jié)B性和高耐久性的混凝土，在很低的水膠比的情況下仍然具有優(yōu)越的工作性能（和易性）。高性能混凝土是在普通混凝土的基礎(chǔ)上摻加高效減水劑、微硅粉、粉煤灰等外加劑以獲得高強(qiáng)度、高抗?jié)B性、耐久性和優(yōu)異的工作性能。在提高混凝土的抗?jié)B性的同時(shí)，混凝土的強(qiáng)度也有較大提高。主要添加劑為：云南產(chǎn)FDN-2001高效減水劑；ZH-EM920D微硅粉；精選粉煤灰。設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級大于C35；抗?jié)B標(biāo)號大于S16。有兩種配合比：兩種配合比的水膠比都為0.33。（見表一）1、外加劑摻FDN-2001高效減水劑和微硅粉；2、外加劑摻FDN-2001高效減水劑、微硅粉和粉煤灰。表一 高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)編號配合比水膠比材 料 用 量 (km/m3)塌落度（cm）水泥機(jī)制砂碎石水FDN2001微硅粉粉煤灰11：1.96：2.49：0.360.3342082410481505.043516.521：2.06：2.62：0.3750.3340082410481505.04352020.0在澆筑防水混凝土過程中不可避免的存在施工縫。對施工縫處理可采用鋼絲刷將底層混凝土刷毛，或在澆筑混凝土后2h4h內(nèi)，用高壓水將混凝土表面沖干凈。澆筑防水混凝土?xí)r，應(yīng)先刷水泥漿兩次，再鋪設(shè)1cm厚砂漿（用原混凝土的配合比，除去粗集料），過半小時(shí)后可澆注防水混凝土。兩板混凝土之間的施工縫也必須做防水處理，采用橡膠止水帶，基本無水地段可采用企口式或臺階式施工縫。對止水帶的施工工藝有以下要求：1、沿設(shè)計(jì)襯砌軸線，每隔不大于0.5m鉆一直徑為12鋼筋孔；2、將制成的鋼筋卡，由待灌注混凝土側(cè)向穿入，內(nèi)側(cè)卡緊止水帶一半，另一半平靠在擋頭板上；3、待混凝土凝固后拆除擋頭板，將止水帶靠鋼筋拉直拉平，然后彎鋼筋卡套上止水帶。（二）、施工中的排水1、初期支護(hù)與圍巖接觸面上環(huán)向排水 隧道開挖后未噴射混凝土之前應(yīng)在初期支護(hù)與圍巖接觸面上設(shè)環(huán)向排水系統(tǒng)，采用116單壁打孔波紋管或50TS-彈塑軟式透水管做排水盲溝。施做時(shí)應(yīng)先用無紡布將排水管整體包裹住，防止噴射混凝土將小孔堵住影響排水效果。另外，排水管應(yīng)安放于設(shè)有鋼筋網(wǎng)的兩工字鋼之間，用鐵絲將排水管與鋼筋網(wǎng)固定防止掉落。并且使排水管緊貼圍巖面。環(huán)向排水盲溝不一定要整環(huán)施做，只要從有水的地方把水引到邊墻排水溝就行。2、防水層與初期支護(hù)之間排水 由于大量的裂隙水可能透過初期支護(hù)使隧道滲水。因此，在防水層與初期支護(hù)之間也應(yīng)設(shè)置排水系統(tǒng)。排水管有縱向管和環(huán)向管，縱向管設(shè)置于左右邊墻底部并貫穿于整個(gè)隧道。環(huán)向排水管安設(shè)可根據(jù)地下水含量的豐富與否每隔2.5m或5m安設(shè)一道。縱向排水管與環(huán)向排水管由三通接頭連接，橫向泄水管把縱向水溝里的水引到邊墻排水溝里。3、路面排水路面排水盲溝設(shè)在路面結(jié)構(gòu)層以下，仰拱填充縱、橫向施工縫處。在施工縫處鑿寬10cm深20cm的橫槽和縱槽，在槽內(nèi)自底向上分層鋪設(shè)碎石和瓜子石，碎石必須硬質(zhì)潔凈，震動密實(shí)。盲溝頂鋪設(shè)一層土工布，以防止混凝土漿液滲入堵塞盲溝。另外，為了提高設(shè)置碎石盲溝處混凝土路面的抗彎強(qiáng)度，防止路面開裂，在盲溝位置設(shè)置一層鋼筋網(wǎng)，其保護(hù)層厚度為2-4cm。三、結(jié)束語陽宗隧道在整個(gè)防排水施工過程中也不可避免的出現(xiàn)了一些問題：1、在地二襯鋼筋施工時(shí)很容易把防水板撕裂和烤焦；2、有預(yù)埋件的地方防水層鋪設(shè)比較困難，而且管線與防水層接頭處容易滲水；3、在初支與圍巖之間安設(shè)的排水管可能會被噴射混凝土堵塞，失去排水作用；4、在涌水較大的地方初期支護(hù)被沖刷后凹凸不平使防水層安設(shè)松緊不好控制，澆筑混凝土?xí)r容易把防水層拉壞；5、初期支護(hù)中的鋼筋頭和錨桿頭不容易發(fā)現(xiàn)，有時(shí)一個(gè)小鋼筋頭就可能使整個(gè)防水系統(tǒng)失效。鑒于以上幾個(gè)問題，我們在施工中逐漸摸索總結(jié)出一些經(jīng)驗(yàn)：在鋼筋焊接時(shí)為了防止烤焦防水層，在防水層上墊一塊木板，焊完后再取掉；把