中埋式钢边氯丁橡胶止水带完全变形缝施工工法.doc

中埋式钢边氯丁橡胶止水带完全变形缝施工工法
工法编号：RJGF(闽)—10—2010
完成单位：中建七局第三建筑有限公司
福建省中嘉建设工程有限公司
主要完成人：赖友华 林 丹 黄业永 吴维国 陈志彬
1 前言
中埋式钢边氯丁橡胶止水带完全变形缝，是在后浇带等半完全缝形式上发展出来的一种较新型的变形缝模式，钢边氯丁橡胶止水带完全变形缝在防裂缝、防渗漏、抗错位、抗老化等方面较其它半完全缝有很大程度的提高。
福州洋里污水处理厂二期工程AAO生物反应池和二沉池设置了“二横三纵”式结构全断式柔性连接变形缝，结构主体自底板、池壁、顶板及渠道分为各自独立的12块单体，全段式柔性变形缝间均采用钢边氯丁橡胶止水带连接。
2 特点
2.0.1 钢边氯丁橡胶止水带是在传统橡胶止水带基础上发展起来的一种新型材料，通过在橡胶止水带两翼设置两片钢片，可有效解决橡胶与混凝土热胀冷缩不同步的问题。
2.0.2 钢边氯丁橡胶止水带一般是与结构变形缝或引发缝一起设置的，它不仅可以达到止水的目的，还可以承受相邻板块约40mm以内的错位而不会出现拉裂，从而加强止水性能的发挥。
3 适用范围
适用于各类蓄水构筑物的钢边氯丁橡胶止水带完全变形缝和橡胶止水带变形缝的施工，也可为其它形式的半完全变形缝施工提供参考。
4 工艺原理
钢边氯丁橡胶止水带在大型蓄水池结构变形缝或引发缝起止水、隔水作用。施工时通过模板的夹持与定位钢筋的协同作用，保证钢边氯丁橡胶止水带处于设计的位置。底板中与池壁中的钢边氯丁橡胶止水带应连接成一个整体，接头处钢板间采用铆钉连接，橡胶采用热熔连接的方式。施工中被钢边氯丁橡胶止水带分隔开的区块必须错开施工，如先施工A区块，则与之相邻的B区块必须待A区块混凝土成型后方可进行（如图4.1示）。整体成型后，池内外的水就被钢边氯丁橡胶止水带相互阻隔开来，而且通过在橡胶止水带两翼增加钢片以增强抗变形能力，从而提高变形后的防水能力。

图4.1 钢边氯丁橡胶止水带设置大样图

5 工艺流程及操作要点
5.1 工艺流程
钢边氯丁橡胶止水带安装连接
半幅定位钢筋和模板安装
设计缝定位弹线

粘贴变形缝聚苯乙烯泡沫板
拆除变形缝模板
浇筑半幅混凝土

变形缝施工结束
变形缝修缝及封膏嵌缝
浇筑另半幅区块混凝土

5.2 操作要点
5.2.1 设计缝定位弹线
先在底板垫层上弹出每条变形缝中心线位置，并外移500mm作为施工控制线。施工中采用铅锤线来控制止水带“上S1和下S2”两个距离，及相对止水带边的宽度L1与L2是相等（图5.2.1）。
图5.2.1 底板变形缝控制大样图

5.2.2 半幅定位钢筋和下部模板安装
对变形缝线内侧模板每隔500mm钻一个12mm的孔，往孔中插入Φ12mm的限位短钢筋，用丝铁将模板与固定钢筋固定连接。变形缝隙处模板采用18mm厚胶合板，缝加固采用50mm厚方木加固使上、下平缝。如图5.2.1所示。
5.2.3 钢边氯丁橡胶止水带安装连接
将钢边氯丁橡胶止水带插入定位钢筋中间的凹槽内，防止止水带上、下移动，同时通过15mm×40mm的小方木嵌在止水带的凹槽内，将止水带夹紧，与模板支撑系统形成一个整体，防止钢边氯丁橡胶止水带左右移动，可以保证止水带的位置正确、固定牢固而不损伤止水带，待止水带固定后再用一条50mm厚方木将上、下两固定止水带的方木连成一整体。如图5.2.3所示。
图5.2.3 底板中埋式止水带固定大样图

5.2.4 浇筑半幅混凝土
在模板安装完成后，经验收合格，即可浇筑混凝土，在浇注底板变形缝处混凝土时，宜分两次浇筑，先将止水带下方混凝土灌注密实，后浇筑止水带上方混凝土，确保下方混凝土密实和防止止水带变形；当采用泵送混凝土浇注时，应避免泵出混凝土直接冲击变形缝位置，确保浇筑过程止水带固定良好。
5.2.5 拆除变形缝模板
当混凝土强度达到拆模要求后，即可将变形缝处模板拆除，拆除变形缝处模板，先拆除木支撑，然后拆除胶合板模板，胶合板模板应从底板变形缝角部位置开始拆除，先拆止水带以上模板，后拆止水带下部模板，下部模板应顺着变形缝方向，沿模板侧向撬开；拆模过程应严禁使用硬物对止水带进行触碰，严禁将止水带当作撬棍使力的支点，作好对外露部分止水带保护。
5.2.6 粘贴变形缝聚苯乙烯泡沫板
混凝土浇筑完毕并拆模后，清理变形缝位置毛躁，使混凝土面平整，若止水带粘黏了污物必须予以清洗干净，在变形缝位置根据设计情况粘上相应厚度的聚苯乙烯硬质泡沫板，以保证变形缝的宽度，将外露部分止水带嵌入定位钢筋的中间凹槽内进入混凝土浇筑施工。如图5.2.6所示。

图5.2.6 相邻底板施工大样图

5.2.7 浇筑另半幅区块混凝土
在粘贴完变形缝聚苯乙烯泡沫板后，安装待浇筑侧的限位钢筋，固定好止水带，在另半幅钢筋绑扎完成，模板安装后，浇注混凝土，混凝土浇筑步骤和要求，按照5.2.4规定。
5.2.8 其他操作要点
1 钢边氯丁橡胶止水带连接
采用钢板铆接与橡胶热熔相结合的连接方式，热熔机械采用夹片式电热熔器。
连接时，先切除止水带端口部分约130mm范围的橡胶，对准两端止水带的橡胶部分将钢板搭接约100mm，橡胶部分预留约30mm的宽度，钢板搭接部分用铆钉连接固定。而后将铆接好的接头放在热熔器的下夹片正中，30mm宽度部分用生橡胶片填满，盖上热熔器上夹片，通电使橡胶充分热熔粘合成型。
2 钢边氯丁橡胶止水带与钢板止水带连接
当竖向的钢边氯丁橡胶止水带与横向施工缝的钢板止水带连接时，接缝处可能存在渗水线路，要阻断渗水线路，必须将钢边外口与钢板止水带进行焊接连接，止水带钢边内口靠橡胶内侧严禁焊接，焊接时钢边氯丁橡胶止水带钢边与橡胶连接部分在焊接时要用湿布覆盖等降温措施，以避免温度过高损坏止水带。如图5.2.8所示。
图5.2.8 变形缝与施工缝交接大样图

5.3 劳动力组织
表5.3 每个作业班组劳动力组织情况表
序号
工种
数量
用途
1
模板工
3～5名
变形缝模板安装
2
混凝土工
5～7名
变形缝混凝土浇筑
3
热熔工
1名
钢边氯丁橡胶止水带连接
4
普工
2～4名
配合止水带连接及变形缝填充、嵌缝
5
测量工
1～2名
测量、放线工作
6 材料与设备
6.1 主要材料
6.1.1 钢边氯丁橡胶止水带：必须有生厂厂家出具的出厂合格证，并在进场时取样复检，只有在复检各项性能指标合格后方可使用。
6.1.2 聚苯乙烯硬质泡沫板：选择厚度符合设计变形缝宽度要求的规则聚苯乙烯硬质泡沫板，方便安装使用。
6.1.3 双组份聚硫密封膏：必须有生产厂家出具的出厂合格证，并在进场时取样复检，只有在复检各项性能指标合格后方可使用。
6.2 主要机具
表6.2 主要机具一览表
序号
机具名称
型号
单位
数量
用途
1
热熔机
150℃
台
1
钢边氯丁橡胶止水带橡胶热熔连接
2
电钻
JPS-15\20
台
1
钢边氯丁橡胶止水带钢板钻孔
3
铆枪

台
1
钢边氯丁橡胶止水带钢板铆钉连接
4
电焊机
ZX5-400
台
1
钢板焊接
5
推式混凝土切缝机
HQL10
台
1
底板变形缝上喇叭口修缝
6
手持混凝土切割机
K750
台
1
墙体两侧变形缝喇叭口修缝
7
高压水枪
12L/MIN
台
1
变形缝清理
8
插入式混凝土振动棒
CZ15
台
1
变形缝混凝土振捣
9
平板混凝土振动器
PZ22
台
1
变形缝混凝土振捣
6
木工机械

套
1
变形缝模板加固、支撑
7 质量控制
7.1 质量控制标准
7.1.1 施工质量应符合《地下工程防水技术规范》GB 50108-2001、《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）要求。
7.1.2 钢边氯丁橡胶止水带的物理力学性能应符合表7.1.2的规定。
表7.1.2 钢边氯丁橡胶止水带的物理力学性能
项目
硬度
(邵氏A)
拉伸强度(MPa)
扯断伸长率(%)
压缩永久变形(700C×24h)%
扯裂
强度(N/mm)
热老化性能
（700C×168h）
拉伸永久变形(700C×24h拉伸100%)
橡胶与钢带粘合试验
硬度(邵氏A)
拉伸强度(MPa)
扯断伸长率(%)
破坏类型
粘合强度(MPa)
性能指标
62＋5
≥18.0
≥400
≤35
≥35
≤＋8
≥16.2
≥320
≤20
橡胶破坏（R）
≥6
7.1.3 中埋式钢边氯丁橡胶止水带施工应符合下列规定：
1 钢边氯丁橡胶止水带埋设位置应准确，其中间空心圆环应与变形缝的中心线重合；
2 中埋式钢边氯丁橡胶止水带先施工一侧混凝土时，其端模应支撑牢固，严防漏浆；
3 钢边氯丁橡胶止水带的接缝处应设在边墙较高位置上，不得设在结构转角处，接头宜采用热压焊；
4 中埋式钢边氯丁橡胶止水带在转弯处宜采用直角专用配件，应做成圆弧形，转角半径应不小于300mm，且转角半径应随止水带的宽度增大而相应加大。
7.1.4 嵌缝材料嵌填施工时，应符合下列要求：
1 缝内两侧应平整、清洁、无渗水，并涂刷与嵌缝材料相容的基层处理剂；
2 嵌缝时应先设置与嵌缝材料隔离的背衬材料；
3 嵌填应密实，与两侧粘结牢固。
7.2 质量保证措施
7.2.1 根据设计要求选择相应的钢边氯丁橡胶止水带。止水带材质的选择应考虑到接触介质（如酸、碱、盐、油、溶剂及各种腐蚀所气体）对止水带的腐蚀；同时还应考虑使用条件，如温度的影响、紫外线及臭氧老化、多次重复变形等因素。钢边氯丁橡胶止水带不得有裂缝、断皮等现象，表面应平整、光洁。钢边氯丁橡胶止水带宜采用成捆的形式进行运输的，采用宽粗麻绳进行吊运，禁止采用钢丝绳直接捆扎，展开摊平时应避免出现波浪形。
7.2.2 钢边氯丁橡胶止水带要存放在-5℃～30℃的室内，存放位置不宜长期受紫外线光源照射，距热源的距离不小于1m，现场随用随取，放置应避免长期挤压、拉伸、以免变形，要防止与易挥发物溶液和油脂接触。
7.2.3 钢边氯丁橡胶止水带安装过程严禁生拉硬拽，避免与尖锐物如钢筋、铁钉等刮擦而损伤，固定止水带时，只能在止水带的允许部位上穿孔打洞，不得损坏本体部位。用铁丝和模板固定，都必须保证止水带定位准确，不损坏止水带有效部分，方便混凝土浇捣。
7.2.4 钢边氯丁橡胶止水带安装后悬挂在空中时，着力点采用木块支垫，防止尖锐物刺伤或拉裂，同时注意遮盖，防止阳光强照。
7.2.5 双组份聚硫密封膏被密封表面施工前要除去被粘表面的油污，附着物，灰尘等杂物，保证被粘表面干燥，平整，以防止粘接不良；密封剂的配制必须按说明书给定的配合比，将两个组份混合应达到色泽均匀无色差，混合时应防止气泡混入，同时涂双组份聚硫密封胶时应防止气泡混入，保证压实、填平密封处。 双
8 安全措施
8.0.1 各类操作人员应按标准要求进行操作，施工机具、现场用电均应符合相应的标准。
8.0.2 热熔工必须至少戴双层手套或隔热手套进行热熔操作，防止手被烫伤。
8.0.3 高空作业如墙体模板安装等，应有相应作业架及防护措施，并应有符合要求的上、下通道。
8.0.4 严禁携带引火物进行施工，并相应配备必要的消防器材。
8.0.5 在蓄水池蓄水后现场还应配备救生圈等救生器材。
9 环保措施
9.0.1 加强对施工机械的维修保养，遇到漏油、漏水的机械必须修好后方可继续参与施工。
9.0.2 尽量减少施工机械噪声危害，注意对机械的经常性保养，尽量使其噪声降到最低水平，控制作业时间，减少对施工现场附近居民影响。
9.0.3 严禁将聚苯乙烯硬质泡沫板等施工废料直接焚烧处理。废油及钢边氯丁橡胶止水带等施工废料应进行回收后集中存放，统一处理。
9.0.4 应采取有效措施减少工程施工中机械拌和、施工车辆运输等产生的扬尘，防止粉尘对环境的污染。
9.0.5 满水试验合格后，实验用水应排放连接至允许排放的排水沟道，防止排水污染环境。
10 效益分析
本工法可操作性强，安装简便、技术难度不大，钢边氯丁橡胶止水带安装质量容易控制，提高了施工效率；有效避免了池体钢边氯丁橡胶止水带施工过程被损坏和池体完全变形缝渗水、漏水现象，为解决变形缝、施工缝渗漏的通病提供了有效的解决方法，避免池体渗漏对环境和社会造成不良影响，有较好的社会效益。
福州市洋里污水处理厂二期工程AAO生物反应池有37条变形缝和施工缝，二沉池有42条变形缝和施工缝采用钢边氯丁橡胶止水带，与传统施工方法相比可有效避免出现变形缝或施工缝上的漏水返工。变形缝和施工缝如产生漏水返工，以每处漏水返工维修费4000元，一次满水试验费用20000元计（单个池体满水蓄水需40000m3,试验费用0.5元/ m3），可节省费用=4000+20000＝24000元，与传统施工方法相比该方法有效保证池体满水试验合格通过，从而节省了机械设备和人工费用的支出，获得较好的经济效益。
11 应用实例
本工法在福清市融元污水处理厂、福州市洋里污水处理厂二期工程、四川磁峰镇磁峰水厂、四川桂花镇桂花水厂和罗源县松山围垦滩内水厂及取水建设工程项目中得到成功应用。下面以在福州市洋里污水处理厂二期工程为例作简单介绍。
11.1 工程概况
福州市洋里污水处理厂二期工程设计日处理污水10万吨，采用A2/O工艺，总投资为1.49亿元。其中AAO生物反应池和二沉池设计混凝土强度等级为C30，抗渗等级为S6，池体满水试验渗水量为1.204 L/m2·d，占允许量（2 L/m2·d）的60.2%，结构设计要求钢边氯丁橡胶止水带可以承受相邻两板块达到4cm的错位而保证池体不漏、不渗。
11.2 施工情况
福州洋里污水处理厂二期工程AAO生物反应池和二沉池结构主体自底板、池壁、顶板及渠道各分为12块各自独立的单体，设置了全断式柔性连接钢边氯丁橡胶止水带变形缝，所采用的钢边氯丁橡胶止水带宽50cm，其中两侧钢边外露部分宽10cm，均采用了钢边氯丁橡胶止水带完全变形缝施工技术，共施工钢边氯丁橡胶止水带近1万米。
11.3 工程监测与结果评价
本工程两单体工程均通过了池体满水试验，通过在橡胶止水带两端增加钢片和钢片间铆钉或焊接连接极大增强止水带抗变形能力。2007年1月对AAO生物反应池进行满水试验中试验过程变形缝未发现有渗漏现象，满水试验实际渗水量为1.717L/m2·d，(规范要求小于2 L/m2·d)。工程施工过程无安全生产事故发生，工程竣工验收合格并于2007年10月投入生产使用，经二年通水运行，使用正常，业主反映良好。
随着国内人民生活水平和环保意识的日益提高，各地区将陆续新建一批自来水厂和污水处理厂，该工法必将具有广泛的应用前景。
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