洞身结构防排水施工作业指导书解析.docx

隧道工程

洞身结构防排水施工作业指导书

隧道洞身结构防排水施工作业指导书
1.适用范围
适用于蒙华铁路MHTJ-16标段隧道工程洞身结构防排水施工。
2.工艺流程及施工方法
2.1技术要求
（1）施作时间：一般情况下二次衬砌应在初期支护变形收敛稳定后施做，变形趋于稳定应符合下列要求：隧道周边变形速率明显下降并趋于缓和；水平收敛（拱脚附件7天平均值）小于0.2mm/d，拱顶下沉速度小于0.15mm/d；累计位移值已达到极限位移值的80%以上；高地应力软弱围岩等不良地质地段二次衬砌施做时间应视现场具体情况确定。
（2）防水层防水：在铺设防水层之前应对基面外露的突出物及表面凹凸不平处进行检查处理。
（3）排水盲管应安装平顺，固定牢固。
（4）防水板铺设时考虑适当的松弛度，确保拱墙混凝土、防水板、初期支护相互密贴，无空洞；防水板焊缝经充气试验检测合格。
（5）止水带安装准确、顺直。
2.2施工程序与工艺流程
2.2.1施工程序
施工准备→基面处理→环、纵向盲管安装→防水卷材铺设→拱顶纵向排气、注浆管安装→施工缝处理→进入下道工序。
2.2.2工艺流程
结构防排水施工工艺流程图，见图2.1。

施工准备

基面处理

纵向盲管
环向盲管

土工布铺设

防水板铺设

拱顶纵向排气、注浆管安装

混凝土施工缝（变形缝）施工

不合格
整体检查

合格

下道工序

图2.1 结构防排水施工工艺流程图
2.2施工要求
（1）施工准备
①进行班前讲话，了解作业面情况，掌握本循环施工参数。
②盲管、土工布、防水板、止水带等材料型号、规格符合设计要求，经检验合格后运至施工现场。
③保证作业区内具有良好的通风和照明条件。
（2）拱墙施工缝基面处理
防水层铺设前，要对开挖断面净空进行检查，欠挖部分进行处理，保证不侵入设计要求净空。同时对喷混凝土进行基层处理，基层平整度要求：凹凸处高差不得大于5cm。对基础顶面进行凿毛处理，直到露出粗骨料为止，并清除焊渣、杂物等，然后用高压水抢进行冲洗。拱墙施工缝必须凿毛处理，同时用水清洗，理顺止水带。
（3）结构防水
本标段隧道结构防水按一级防水设计，具体如下：
①、隧道洞内设双侧水沟与半径10cm半圆形浅槽。
②、拱墙背后设置厚度为1.5mm的防水板,幅宽2.5m，防水板后铺设无纺布缓冲层（大于350g/㎡）；衬砌防水板与土工布之间设置50cm宽排水板，纵向间距5m并根据地下水发育情况调整，地下水较大时，在地下水较大处增设1～2道。
③、洞身环向施工缝设中埋式止水带和外贴式止水带两道防水措施，变形缝设中埋式止水带、背贴式止水带以及防水嵌缝材料复合防水措施。仰拱设置中埋式、背贴式止水带。
④、在隧道两侧边墙墙脚外侧两道环向排水板之间设置纵向φ107/96打孔波纹管，每12m一段，纵向盲沟两端均直接与隧道侧沟连通，便于排水管路的维护。
⑤、隧道防水应充分利用砼衬砌结构自防水能力，砼衬砌抗渗等级不得低于P8。
⑥、防水板、盲沟、止水条及止水带等材料的性能指标应满足有关规范的要求。
⑦、确保结构防水达到设计要求是结构设计的重中之重，施工中采用切实可行的措施，先进的施工工艺。
（4）变形缝、施工缝
①、变形缝防水采用中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带防水。衬砌拱墙范围内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，距拱墙衬砌内侧3cm～5cm范围内设置U型镀锌钢板接水盒，其余空隙采用填缝料填塞密实。为减少仰拱变形缝两侧沉降，仰拱部位二衬衬砌内设Φ50双层抗剪钢筋，钢筋环向间距50cm，配套使用φ63.5壁厚5.5mm无缝钢管内注黄油，管端与剪力杆留间隙20mm，仰拱变形缝空隙采用填缝料填塞密实。隧道暗洞防水板要延伸至明洞，并与明洞防水层搭接良好。
②、施工缝包括环向施工缝、纵向施工缝、沟槽施工缝。环向施工缝采用中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带，注浆导管定位盒设置在沟槽盖板以上20cm处侧壁上，左右两侧对称设置，灌注混凝土时注浆导管口设置封口盖；纵向施工缝采用涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料2层进行防水；沟槽施工缝涂刷2层水泥基渗透结晶型防水涂料防水，施工缝位置应避开环、纵向排水管、拱墙及仰拱施工缝等。素混凝土地段纵向施工缝处加设Φ16接茬钢筋，每延米单侧布置10根，间距20cm，每根插筋要求在施工缝上下各30cm。
2.3施工工艺
2.3.1基面处理
（1）对有渗漏水处采用注浆堵水或埋设排水管将水引入两侧沟内。
（2）对基面外露的锚杆头、钢管头、钢筋头、螺杆钉头等突起物切除按照以下方法处理:
①对钢筋网凸出部分，切断后用锤铆平并砂浆抹面。初期支护面处理示意图，见图2.3.1。

图2.3.1 初期支护面处理示意图
②对注浆钢管头凸出部分，切断后用锤用铆平并用砂浆填实封平。初期支护面处理示意图，见图2.3.2。

图2.3.2 初期支护面处理示意图
③对锚杆凸出部位，螺头顶预留5mm切断后，用塑料帽遮盖处理。初期支护面处理示意图，见图2.3.3。

图2.3.3 初期支护面处理示意图
2.3.2排水盲管施工
基面处理达到铺设土工布防水板的要求后，安装排水盲管。纵向排水盲管设置在隧道两侧边墙底部，按照隧道纵坡顺直安装。横向排水管按照利于排水的坡度与纵向排水盲管连接，采用钢丝绑扎固定，将纵向盲管中积水引入隧道侧沟内。盲管采用射钉枪在盲管左右固定带上打射钉固定。固定带采用防水板窄条，拱部固定间距50cm，边墙固定间距100cm。纵向排水盲管固定示意图见图2.3.4。环向排水盲管和纵向排水盲管均连通到水沟，满足可维护的要求。一旦发生管路堵塞，可以在侧沟内利用管道疏通机具进行疏通 。

图2.3.4 纵向排水盲管固定示意图
2.3.3防水层施工
隧道拱墙防水层铺设1.5mm厚EVA防水板+350g/m²土工布。
（1）土工布铺设
铺设土工布时先在隧道拱顶部位标出纵向中线，并根据基面凹凸情况留足富余量，由拱部向两侧边墙铺设。
用射钉将热塑性垫圈和土工布平顺地固定在基面上，固定点间距拱部0.5～0.8m，边墙0.8～1.0m，底部0.8～1.5m，呈梅花形排列，左右上下成行固定。基面凹凸较大处增加固定点，使缓冲层与基面密贴。热塑性垫圈固定土工布示意图，见图2.3.5。土工布固定后效果图，见图2.3.6。
土工布的搭接宽度不小于10cm。当长度不够时，设纵向接缝，下部（靠近仰拱的一张）土工布压紧上部（靠近拱部的一张）土工布，使土工布与基面密帖，铺设的土工布平顺，无隆起，无褶皱。

图2.3.5 热塑性垫圈固定土工布示意图

图2.3.6 土工布固定后效果图
（2）防水板铺设
防水板铺设从一侧边墙向另一侧边墙悬挂进行，边铺边焊，防水板铺至边墙后应与仰拱纵向施工缝防水板焊接牢固。下部防水板必须压住上部防水板，铺设松紧应适度并留有余量，实铺长度与初期支护基面弧长的比值约为10:8，确保混凝土浇筑后防水板表面与基面密贴。
（3）防水板固定
①防水板采用超声波焊机热熔热塑性垫圈固定。
②铺设好的防水板用手上托或挤压，防水板不会产生绷紧或破损现象，保证混凝土浇筑后与防水板表面密贴。
（4）防水板焊接
①先对接缝进行处理。
②开始焊接前，在塑料垫片上试焊，掌握焊接温度和焊接速度。
③防水板焊接采用爬行焊机热熔焊接，细部处理或修补可采用手持焊枪焊接；爬行焊机应控制温度和速度，焊接温度过高时，焊机行走速度加快；焊接温度过低时，焊机行走速度放慢。
④焊接时，应先将端头余留20cm，由一人在焊机前方约50cm处将两端防水板扶正，另一人手握焊机，焊机保持在离基面5～10cm的空中，以调试好的恒定的速度向前行走，中途不能停顿。
（5）防水板检查
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，说明焊缝不严。用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方应重新补焊，直到不漏气为止。检查采取随机抽样方法，环向焊缝每衬砌循环抽试2条，纵向焊缝每衬砌循环抽试1条，现场检测时，可根据需要抽取完整的环向或纵向焊缝进行检测，充气检测的长度不宜大于40m，防水板焊缝检查示意图，见图2.3.7。

图2.3.7 防水板焊缝检查示意图
2.3.4拱顶纵向排气、注浆管安装
（1）注浆、排气管采用Φ20mm（AD25）PE波纹管波纹管提前用电烙铁钻Φ3mm孔，钻孔沿管路长度方向（线路纵向）间距300mm，每两个为一对。注浆/排气软管钻孔布置示意图，见图2.3.8。

图2.3.8注浆/排气软管钻孔布置示意图
（2）为避免混凝土浆液进入注浆软管，需封闭注浆软管钻孔，采用10x10mm不干胶封口。
（3）拱顶纵向注浆、排气软管安装于隧道拱顶，用防水板压条将软管包裹后焊接于拱顶防水板上，间隔50cm固定一次。注浆/排气软管安装固定示意图，见图2.3.9。

图2.3.9注浆/排气软管安装固定示意图
2.3.5施工缝、变形缝防水
（1）拱墙环向施工缝采用背贴式橡胶止水带+中埋式橡胶止水带。拱、墙环向施工缝防水构造示意见图2.3.10。背贴式止水带采用预制模板顶住固定，中埋式橡胶止水带采用自制钢模板夹住固定。
（2）仰拱环向施工缝采用背贴式橡胶止水带+中埋式橡胶止水带。仰拱端头模板采用定制的大模板，施工过程中先用下部模板将底部背贴式止水带压住固定，将中埋式止水带摊铺在模板表面，再安装上部模板，采用钢筋固定牢靠。环向及纵向止水带在交叉处必须密贴焊接。止水带连接前应做好接头表面的清刷与打毛，采用热硫化焊接，搭接长度不得小于10cm。
图2.3.10拱、墙环向施工缝防水构造示意图

（3）拱墙环向变形缝处设置中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带，止水带固定与施工缝止水带固定一致，拱墙变形缝处衬砌内缘3cm范围内以聚硫密封胶封堵，其余空隙采用聚乙烯泡沫塑料板填缝密实。
3.质量控制及检验
3.1质量控制
（1）为保证盲管排水通畅，盲管均采用土工布包裹。盲管接长均采用双通接头，纵向与纵向排水盲管间连接采用直通接头连接。
（2）爬行焊机不易焊接的部位采用手动电热熔焊接器焊接。
（3）防水板纵向搭接与环向搭接处，再覆盖一层同类型材料的防水板，用热熔焊接法焊接；环向搭接时，下层防水板压住上层防水板进行焊接。
（4）多层防水板焊接时，搭接部位的焊缝必须错开，不得有三层以上的接缝重叠。防水板多层焊接示意图，见图3.1。

图3.1 防水板多层焊接示意图
（5）防水板铺设后质量检查防水板有无烤焦、焊穿、假焊和漏焊；检查焊缝宽度是否符合设计要求；检查焊缝是否均匀连续，表面平整光滑，有无波形断面。
3.2质量检验
（1）排水盲管施工质量检验标准，见表3.1。

序号
项目
质量检验标准
1
盲管材料质量
观察。管材的色泽和管身的变形；轻轻敲击观察管体是否变脆；用尺量管径和壁厚。
2
盲管铺设位置和范围
符合设计要求。
3
盲管接头连接
盲管接头的连接，纵向盲管之间的连接，纵向盲管与排水沟的连接，均应符合设计要求。
4
盲管施工要求
防止混凝土或压浆浆液浸入盲管堵塞水路。
5
盲管综合排水效果
畅通，无破损、压扁。
6
盲管固定间距
允许偏差±10cm。
（2）土工布施工质量检验标准，见表3.2。

序号
项目
质量检验标准

1

铺挂垫层基面
混凝土表面不得有锚杆头、钢管头、锚杆钉头和钢筋头外露；对凸凹不平部位应修凿、补喷，使混凝土表面平顺；表面若有明水，应施堵或引排；铺设防水板的基层平整度应符合D/L≤1/10的规定。（D——初期支护基层相邻两凸面凹进去的深度。L——初期支护基层相邻两凸面之间的距离。）
2
土工布材料的外观质量
无污染、老化等缺陷

3
固定点设置的数量合理，间距满足规定。
固定点间距：一般拱部0.5-0.8m，边墙0.8-1.0m，底部0.8-1.5 m，呈梅花形排列，并左右上下成行固定。
4
土工布接缝搭接宽度
不得小于10cm
5
土工布铺设外观质量
铺设面平顺，无隆起，无皱折。
（3）防水板施工质量检验标准，见表3.3。

序号
项目
质量检验标准
1
防水板及复合材料外观
防水板无变色、波纹(厚薄不均)、斑点、刀痕、撕裂、小孔、无刺穿、污染、老化等缺陷
2
防水板焊接要求及焊缝宽度
双焊缝焊接，焊接应牢固，不得有渗漏，每一单焊缝的宽度不应小于15 mm。
3
防水板铺设范围和铺挂方式
防水板铺设范围及铺挂方式应符合技术交底要求
4
防水板焊接外观质量
焊缝无漏焊、假焊、焊焦、焊穿等现象；铺设应与基层固定牢固，不得有绷紧和破损现象。
5
防水板铺挂要求
固定点间距：一般拱部0.5-0.8m，边墙0.8-1.0m，底部0.8-1.5 m，呈梅花形排列。铺设时防水板应留有一定余量。环向铺设时先拱后墙，下部防水板应压住上部防水板。
6
搭接宽度允许偏差
搭接宽度不应小于15 cm，允许偏差为-10 mm。
7
防水板搭接缝与施工缝错开距离允许偏差
搭接缝与施工缝错开距离不应小于100 cm，允许偏差为-5 cm。
（4）施工缝施工质量检验标准，见表3.4。

序号
项目
质量检验标准
1
止水带的外观质量
止水带的表面不得有开裂、缺胶和海绵状等缺陷。止水条表面不得有开裂、缺胶等缺陷。
2
止水带的宽度和厚度
不得有负偏差。
3
施工缝防水构造
符合技术交底要求。
4
施工缝表面处理
表面的浮浆和杂物清理干净。
5
止水带施工工艺要求
止水带接头连接应采用热焊，不得叠接，接缝平整、牢固，不得有裂口和脱胶现象。止水带安装位置中心线位置应和施工缝中心重合，止水带固定牢固、平直，不得有扭曲现象。
6
施工缝防水效果
无渗水。
（5）变形缝施工质量检验标准，见表3.5。

序号
项目
质量检验标准
1
止水条、止水带的外观质量
止水带的表面不得有开裂、缺胶和海绵状等影响使用的缺陷。止水条表面不得有开裂、缺胶等缺陷。
2
止水带的宽度和厚度
不得有负偏差。
3
止水条的宽度、厚度和直径
符合技术交底要求。
4
防水嵌缝材料的品种、规格、性能
符合技术交底要求。
5
变形缝位置、宽度和构造形式
符合技术交底要求。
6
止水带施工工艺要求
止水带接头连接应采用热焊，不得叠接，接缝平整、牢固，不得有裂口和脱胶现象。止水带安装位置中心线位置应和变形缝中心重合，止水带固定牢固、平直，不得有扭曲现象。
7
止水条施工工艺要求
止水条不得受潮，安装前应进行检查。止水条安装位置、接头连接应符合技术交底要求。
8
防水嵌缝材料施工工艺要求
缝内两侧平整、清洁、无渗水。背衬材料的设置符合技术交底要求。嵌填密实，与两侧粘结牢固。
9
变形缝细部构造做法
符合技术交底要求，表面不得有渗水
10
变形缝填塞前处理
缝内应清理干净，保持干燥，不得有杂物和积水。
11
变形缝表面质量
表面质量应缝宽均匀、缝身竖直，环向贯通，填塞密实，外表光洁。密封材料嵌填严密，粘结牢固，无开裂、鼓包、下塌现象。
3.2质量检验
质量检验方法主要为观察、尺量、现场试验仪器检测。
3.3验收程序
工序完成后经班组长自检合格后报请技术员检验，技术员复验合格后报质检员检验，再由质检员报请专业监理验收合格后进入下一道工序。
4.安全及环保要求
敏而好学，不耻下问——孔子
业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随——韩愈
兴于《诗》，立于礼，成于乐——孔子
己所不欲，勿施于人——孔子
读书破万卷，下笔如有神——杜甫
读书有三到，谓心到，眼到，口到——朱熹
立身以立学为先，立学以读书为本——欧阳修
读万卷书，行万里路——刘彝
黑发不知勤学早，白首方悔读书迟——颜真卿
书卷多情似故人，晨昏忧乐每相亲——于谦
书犹药也，善读之可以医愚——刘向
莫等闲，白了少年头，空悲切——岳飞
发奋识遍天下字，立志读尽人间书——苏轼
鸟欲高飞先振翅，人求上进先读书——李苦禅
立志宜思真品格，读书须尽苦功夫——阮元
非淡泊无以明志，非宁静无以致远——诸葛亮
熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》
书到用时方恨少，事非经过不知难——陆游
问渠那得清如许，为有源头活水来——朱熹
旧书不厌百回读，熟读精思子自知——苏轼
书痴者文必工，艺痴者技必良——蒲松龄

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