《鐵路隧道排水板》(TB-T3354-)的修訂說明

1、關(guān)于鐵路隧道排水板（ TB/T 3354-2014）的修訂 說明之遲辟智美創(chuàng)作修訂內(nèi)容一： 2 規(guī)范性引用文件原條文表述： GB/T 9647-2003 熱塑性塑料管材環(huán)剛度測定（ISO9969 ： 1994， IDT ）條文修改為： 12 高分子防水資料第 1 部份：片材（ JISA 6008 ： 2002 ， MOD/ASTMD 6134:2007 MOD ） ； GB/T1041-2008 塑料 壓縮性能的測定（ ISO604 ： 2002 ， IDT）修訂理由：有關(guān)凸殼型排水板的抗壓強(qiáng)度測定，本規(guī)范引用的測試方式分歧適.（ 1）原條文引用的抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式與 GB/T 9647-200

2、3 規(guī)范中相關(guān)內(nèi)容不匹配.（ 2） GB/T9647-2003 有關(guān)環(huán)剛度的測試與凸殼排水板抗壓強(qiáng)度的物理機(jī)制不相符. （3） GB 18173.1-2012 中有關(guān)凸殼型排水板的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)樣品制備、試驗(yàn)方法及其計(jì)算公式均能合理表征凸殼型排水板的抗壓性能測試.修訂內(nèi)容二： 3.1 分類原條文表述：鐵路隧道排水板根據(jù)其結(jié)構(gòu)型式可分為凸殼型排水板和毛細(xì)型排水板. 凸殼型排水板的材質(zhì)采納高密度聚乙烯，代號(hào)為HDPE ；毛細(xì)型排水板的材質(zhì)采納聚氯乙烯，代號(hào)為 PVC.條文修改為：鐵路隧道排水板根據(jù)其結(jié)構(gòu)型式可分為凸殼型排水板和毛細(xì)型排水板. 凸殼型排水板的材質(zhì)采納 聚乙烯（代號(hào)為 PE ）和乙烯、醋

3、酸乙烯共聚物（代號(hào)為EVA ） ； 毛 細(xì) 型 排 水 板 的 材 質(zhì) 采 納 聚 氯 乙 烯 （ 代 號(hào) 為 PVC ） .修改理由：聚乙烯包括高密度聚乙烯（ HDPE ）、低密度聚乙烯（LDPE ）和線性低密度聚乙烯（LLDPE ）.與高密 度聚乙烯相比，低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯可提高凸殼型排水板的柔韌性，便于現(xiàn)場鋪設(shè).修訂內(nèi)容三： 4.1 原資料原條文表述： 4.1.2 凸殼型排水板材質(zhì)中碳黑含量宜為2% 3%.條文修改為：刪除“ 4.1.2 凸殼型排水板材質(zhì)中碳黑含量宜為2%3%.”修改理由：排水板原資料中碳黑的作用是抗紫外線防老化，可是碳黑的加入會(huì)改變資料原色，招致使用再生料與

4、原包料不容易區(qū)分，排水板產(chǎn)物質(zhì)量難以控制 . 隧道內(nèi)多為濕潤陰暗環(huán)境，紫外線十分微弱，完全可以忽略.另外，排水板產(chǎn)物在貯存和運(yùn)輸過程中可能遭受的紫外線老化可通過覆蓋或包裹防紫外線護(hù)罩等辦法解決.修訂內(nèi)容四： 4.2 外觀形狀、規(guī)格尺寸及偏差原條文表述：4.2.1凸殼型排水板縱向兩側(cè)邊緣各15 cm范圍內(nèi)無凸殼，其余部位凸殼呈半球或圓臺(tái)狀，且成行成 列、均勻分布.毛細(xì)型排水板縱向兩側(cè)邊緣各15 cm范圍無開槽，其余部位為毛細(xì)集水槽排水通道.條文修改為：4.2.1凸殼型排水板縱向兩側(cè)邊緣各20 cm范圍內(nèi)為搭接區(qū)，接縫方式采納“凸殼嵌扣 +膠粘密封”， 凸殼呈半球或圓臺(tái)狀，且呈梅花型均勻分布.毛細(xì)

5、型排水板縱向兩側(cè)邊緣各15 cm范圍無開槽，其余部位為毛細(xì)集水槽排水通道.修改理由：現(xiàn)有凸殼型排水板接頭方式為熱熔焊接，施工工藝復(fù)雜、施工效率低、焊接質(zhì)量難以控制.采納“凸殼嵌扣+膠粘密封”的接頭方式，簡化了施工工藝、提高了 施工效率、實(shí)現(xiàn)了工廠標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、保證了排水板接縫防 水質(zhì)量.凸殼呈梅花型均勻分布能有效阻滯泥沙流失，分散 襯砌面前水壓力，保證排水板的排水效果原條文表述：4.2.2凸殼型排水板的規(guī)格尺寸及偏差見表1,特殊規(guī)格由供需雙方商定.表1凸殼型排水板的規(guī)格尺寸及偏差項(xiàng)目寬度厚度凸殼間距凸殼直徑凸殼高度規(guī)格 1m0i2mm士mm極限偏差-2mm-5%一一土mm條文修改為：4.2.2凸

6、殼型排水板的規(guī)格尺寸及偏差見表1,特殊規(guī)格由供需雙方商定.表1凸殼型排水板的規(guī)格尺寸及偏差項(xiàng)目寬度厚度凸殼間距凸殼直徑凸殼高度規(guī)格 1m0及mm土mm極限Bit-2mm-5%一一士mm修改理由：凸殼高度與排水板厚度匹配，搭接部位凸克高度增加2mm,利于排水板接縫部位嵌扣搭接 .條文修改為：增加“ 4.3.4凸殼型排水板外觀顏色應(yīng)為 資料賦性”.修改理由：再生料等分歧格原料加入會(huì)改變資料賦 性，極年夜地降低排水板產(chǎn)物的使用性能，因而要防止生 產(chǎn)過程中使用再生資料.原條文表述：4.4.1凸殼型排水板物理力學(xué)性能應(yīng)符合 表3規(guī)定.表3凸殼型排水板物理力學(xué)性能要求序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)要求1抗壓強(qiáng)度（kPa）8

7、02拉伸強(qiáng)度（MPa）103斷裂伸長率（） 1204不透水性(0.3MPa/24h)不透水5撕裂強(qiáng)度（kN/m）706高溫彎折性（W -35 C）彎折無裂紋7加熱伸縮量（mm）延伸2收縮9扯斷伸長率（）1109耐堿性（飽和Ca（OH）2 溶液 X168 h）拉伸強(qiáng)度（MPa）扯斷伸長率（）11010人工候化拉伸強(qiáng)度堅(jiān)持率（）80扯斷伸長率堅(jiān)持率（）7011刺破強(qiáng)度（N）200300350條文修改為：4.4.1凸殼型排水板物理力學(xué)性能應(yīng)符合表3規(guī)定.表3凸殼型排水板物理力學(xué)性能要求序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)要求1抗壓強(qiáng)度（kPa） 1402拉伸強(qiáng)度（MPa）123斷裂伸長率（）4004不透水性(0.3MPa/

8、24h)不透水5撕裂強(qiáng)度（kN/m）706高溫彎折性（W -35 C）彎折無裂紋7加熱伸縮量（mm）延伸2收縮9扯斷伸長率（）1109耐堿性（飽和Ca（OH）2 溶液 X168 h）拉伸強(qiáng)度（MPa）扯斷伸長率（）11010人工候化拉伸強(qiáng)度堅(jiān)持率()80扯斷伸長率堅(jiān)持率()7011刺破強(qiáng)度(N)200300350修改理由：提高凸殼型排水板抗壓強(qiáng)度，防止二次襯砌混凝土澆筑過程中擠扁或壓潰凸殼，招致排水板排水能 TOC o 1-5 h z 力降低甚至喪失.提高凸殼型排水板拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長 率，能提高凸殼型排水板的抗變形能力及柔韌性，增強(qiáng)凸 殼排水板與隧道不服整初支概況的密貼水平.修訂內(nèi)容七：原條

9、文表述：4.4.3凸殼型排水板通水量不小于850 cm3/(m s);毛細(xì)型排水板通水量不小于100 cm 3/(m s).條文修改為：“ 4.4.3毛細(xì)型排水板通水量不小于100cm 3/(m s).”修改理由：凸殼型排水板的作用之一是具有全斷面排 水功能，可將隧道襯砌面前的地下水匯集至縱向設(shè)置的排 水盲管(溝)之中，可全面替代傳統(tǒng)的環(huán)向排水盲管設(shè)置.(1)現(xiàn)行規(guī)范中關(guān)于環(huán)向盲管的要求和規(guī)定現(xiàn)行鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范(TB10003-2005)中關(guān)于環(huán)向盲管的設(shè)置規(guī)定如下：根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，應(yīng) 在襯砌外設(shè)環(huán)向盲管；環(huán)向盲管應(yīng)沿隧道、坑道的周邊固 定于圍巖或早期支護(hù)概況，并與縱向盲管(溝)

10、連接；環(huán) 向盲管縱向設(shè)置間距宜為 510m,當(dāng)水量較年夜時(shí)，可在水量較年夜處增設(shè)12道；環(huán)向盲管與混凝土襯砌接觸部 位應(yīng)作隔漿層，如外裹無紡布等，其管徑應(yīng)根據(jù)圍巖滲漏 水量的年夜小確定.工程設(shè)計(jì)中實(shí)際應(yīng)用的環(huán)向盲管管徑為 50mm,設(shè)置間距為 10m.(2)凸殼型排水板通水能力計(jì)算凸殼型排水板結(jié)構(gòu)拜會(huì)圖 1.a)半球狀b)圓臺(tái)狀圖1凸殼型排水板結(jié)構(gòu)示意圖凸殼型排水板排水通道拜會(huì)圖2.圖2凸殼型排水板排水通道結(jié)構(gòu)示意圖凸殼型排水板通水能力按下式計(jì)算：4(1)D0L H B 1式中：D凸殼型排水板通水能力等效排水管徑，mm;Do凸殼型排水板單個(gè)排水通道通水能力等效排水 管徑，mm;L凸殼型排水板凸

11、殼間距，20mm30mm;H 凸殼型排水板凸殼高度，10mm;B凸殼型排水板厚度，1.0、1.2或1.5mm；80kPa壓力作用下，凸殼型排水板允許的最年夜壓縮變形率，取0.03;R半球狀凸殼型排水板球殼半徑，4mm8mm;n設(shè)置間距宜為10m范圍內(nèi)凸殼排水板排水通道個(gè) 數(shù).以半球狀凸殼型排水板為例，按式(1)計(jì)算幾種經(jīng)常 使用規(guī)格的凸殼型排水板通水能力等效管徑見表1.表1凸殼型排水板通水能力等效管徑計(jì)算結(jié)果厚度B(mm)凸殼間距L(mm)凸殼高度H(mm)球殼半徑R(mm)盲管間距L0(m)等效管徑D(mm)120108101251081013010810201010251010301010

12、201071025107103010710由表1可以看由：半球狀凸殼型排水板通水能力等效管 徑隨凸殼間距的增年夜而增年夜 .三種厚度的半球狀凸殼型 排水板通水能力等效管徑在 210mm270mm之間.(3)凸殼型排水板通水能力主要影響因素及其功效控 制辦法凸殼型排水板通水能力的功效控制辦法是通過提高凸 殼型排水板的抗壓強(qiáng)度，進(jìn)而確保排水板排水通道的有效 面積及其通水能力.由式( 1)可以看出，對選定例格的凸殼型排水板，影響其通水能力等效管徑的主要因素是，即80kPa壓力作用下凸殼型排水板允許的最年夜壓縮變形率，也就是凸殼型排水板抵當(dāng)隧道二次襯砌澆筑混凝土擠壓的變形能力 .若凸殼型排水板抗壓強(qiáng)度

13、高，則擠壓變形小，排水通道的凈高年夜，排水通道有效面積年夜，通水能力等效管徑年夜，反之則小 .綜上所述，由于半球狀凸殼型排水板通水能力等效管徑在210mm270mm之間，為工程設(shè)計(jì)中實(shí)際應(yīng)用的環(huán)向 盲管管徑的46倍，其等效排水能力是同區(qū)段環(huán)向盲管排水能力的 1636 倍，遠(yuǎn)年夜于現(xiàn)有環(huán)向盲管的通水能力 . 因 此，可通過規(guī)定凸殼型排水板的規(guī)格尺寸及抗壓強(qiáng)度，進(jìn)而可確保其過水能力 .另外，凸殼型排水板通水量檢測方法、評判指標(biāo)等目前尚無國標(biāo)可循.因此，建議刪除4.4.3 中“凸殼型排水板通水量不小于850 cm 3/(m s)” 的內(nèi)容.修訂內(nèi)容八：增加“ 4.4.4 凸殼型排水板接縫剪切強(qiáng)度應(yīng)不

14、低于母材拉伸強(qiáng)度的 80%.”修改理由：提出排水板接頭質(zhì)量的控制目標(biāo)，保證排水板接頭施工質(zhì)量，確保排水板接頭的防水和排水功能 .修訂內(nèi)容九： 5.2 物理力學(xué)性能檢驗(yàn)表 5 凸殼型排水板試樣形狀與數(shù)量序號(hào)項(xiàng)目試樣形狀及尺寸數(shù)量縱向橫向1抗壓強(qiáng)度單個(gè)凸殼體10表5凸殼型排水板試樣形狀與數(shù)量序號(hào)項(xiàng)目試樣形狀及尺寸數(shù)量1抗壓強(qiáng)度止方形塊體含4個(gè)完整凸殼體11接縫剪切強(qiáng)度長方形，長 300mm,寬度 方向包括3排完整凸殼體修改理由：有關(guān)抗壓強(qiáng)度，依據(jù) GB18173.1-2012中圖 4和表11中有關(guān)異性片材抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)中試樣形狀和數(shù)量 的有關(guān)規(guī)定.有關(guān)接縫剪切強(qiáng)度，GB/T328.23-2007中有關(guān)規(guī) M.修訂內(nèi)容十：抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)應(yīng)按 GB/T9647-2003進(jìn)行.抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)按 GB18173.1-2012中6.3.14條款進(jìn)行.試驗(yàn)速度為2mm/min.按圖4和表11裁取所需試樣，試 樣上下墊有（100X 100） mm,年夜于10mm的鋼板，將試 樣放在夾具中心，不得歪扭.啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，壓縮試樣至殼體高度的50%,記錄最年夜壓力值，并觀察有無破損.試樣強(qiáng)度按下式計(jì)算，精確到 1kPa.式中：-試樣的抗壓強(qiáng)度，單元為千帕（kPa）;P最年夜壓力值，單元為牛頓（ N）;F試樣的原始