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                    論市政下穿隧道工程的防水施工技術

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                    【摘要】:
                    隨著城市基礎建設的快速發展,各種下穿隧道工程日趨增多,但防水問題一直是困擾隧道工程的難題之一。隧道工程的防水因為工程地質結構、地理氣候條件、施工技術和材料等因素的不同影響而變得異常復雜和困難。如下穿隧道中軟弱夾層往往是斷層破碎帶的產物,或是溶洞充填體,如認識不夠、施工不當、措施不力,常會造成不同規模的塌方,不僅給隧道施工帶來極大困難,而且延誤工期,耗費資金,給隧道的施工和運營安全帶來隱患。1下穿隧

                    隨著城市基礎建設的快速發展,各種下穿隧道工程日趨增多,但防水問題一直是困擾隧道工程的難題之一。隧道工程的防水因為工程地質結構、地理氣候條件、施工技術和材料等因素的不同影響而變得異常復雜和困難。如下穿隧道中軟弱夾層往往是斷層破碎帶的產物,或是溶洞充填體,如認識不夠、施工不當、措施不力,常會造成不同規模的塌方,不僅給隧道施工帶來極大困難,而且延誤工期,耗費資金,給隧道的施工和運營安全帶來隱患。

                    1 下穿隧道工程防水影響因素分析

                    1.1 自然因素

                    隧道發生滲漏水的客觀因素就是開挖隧道對地下水的影響。按照水力學與水文地質學原理,地下水通常會從高壓水位流向低壓水位,有其固定的流線,由于隧道的開挖,形成臨空面的低水壓區,改變了圍巖的力學特性和地下水遷流路線,使周邊地下水向隧道中匯集,為襯砌與底部滲漏水埋下了極大的隱患。隧道開挖影響范圍的大小與地層的滲透系數、水位高低、過水斷面大小有關,此外還受大氣降水、隧道進深及隧道周圍溶洞、泉眼的影響。

                    1.2 人為因素

                    除了自然因素,影響下穿隧道工程防水因素還有人為因素。一方面,下穿隧道防排水系統不完善。具體表現為:排水管道設置缺乏一定的合理性,排水溝深度與寬度不足,排水管道被泥、砂、灰漿以及漿液堵死沒有辦法正常排水;混凝土施工接縫、結構連接與混凝土缺陷部位的防水設計、材料、質量檢驗等不嚴格;另一方面,對特殊地段沒有采取特殊處理措施?;炷烈r砌在侵蝕性介質經常作用下,出現起毛、酥松、蜂窩麻面等導致材料強度降低,襯砌厚度變薄,導致滲漏水并日趨嚴重;寒冷及嚴寒使襯砌背后積水凍結,造成襯砌混凝土凍脹開裂滲漏水;襯砌混凝土本身多次凍融循環而開裂滲漏水;排水溝結冰無法滿足排水要求,基底積水、結冰,線路不均勻隆起。

                    2 下穿隧道結構防水施工技術

                    2.1 底板EVA防水板施工

                    為了將EVA防水板材的防水性能與施工效果提升,就需要采取一定的措施。首先,采用機械法在混凝土基面上鋪設土工布,然后采用熱合法在固定圓墊片上貼上相應的板材,以防止板材被機械所損害。具體的施工流程為:在基坑開挖后設置基坑集水井,并要把地下水位控制在合理的范圍內;其次,混凝土墊層,施工基面找平必須保持堅固、平整干凈、光潔、不起砂,不得出現尖銳棱角等凸凹不平的情況,施工基面找平層的陰陽角部位必須要設置成圓弧形,其半徑需要大于lOcm。在EVA防水板施工過程中,應先開展預鋪工作,在搭接卷材的過程中,要嚴格按照搭接順序與要求來進行,并要逐塊鋪粘,然后采用充氣法來對焊縫進行檢測,充氣氣壓應大于設計值,lOmin后壓力下降需要超過1/10,否則就要對漏氣焊縫進行手工補焊;最后,需要處理好防水板收口。防水板收口處是防水層的薄弱部位,更是防水施工的重點與難點,防水層必須要滿足基層變形的需要。防水板收口的防水需要以EVA防水板為主,自粘性卷材及防水密封膠等多種防水材料為輔,通過多道防設來提高防水效果。當防水層鋪設后,需要用鋼板收口壓條來壓緊防水板收口處,并用射釘釘壓,再用自粘性卷材密封條來進行密封。

                    2.2 結構自防水施工

                    首先,對防水混凝土的質量進行嚴格的控制。對于下穿隧道主體結構來說,其施工所用的混凝土需要選用C30防水商品混凝土,并要對水泥、骨料、水、外加劑以及摻合料等用量進行嚴格的控制,根據要求來對水灰比進行控制;其次,在防水混凝土澆筑的過程中,混凝土結構中的鋼筋、扎絲以及預埋件應避免接觸模板,并要符合保護層設計厚度需求。在對混凝土進行澆筑時,應將混凝土的入模溫度控制在28℃以下,且混凝土的最大溫差不得高于20℃。對于結構混凝土板來說,其應當采用分層、分幅的澆筑方法來進行;而對于結構混凝土墻來說,其應當選用分層對稱澆筑的方法來進行,可以綜合使用插入式振搗器及表面振搗器混凝土澆筑時,需要保持澆筑面坡度基本相同,減少混凝土的暴露面積,增大澆筑強度、減少澆筑時間。對于變形縫,可以采取“二次振搗”,將水與空氣排除出去,搗實空隙,提高混凝土的嚴密性。當混凝土達到設計強度后,可以拆除防水混凝土模板;最后,需要做好混凝土的養護工作,例如用麻布、灑水來對頂板及底板進行養護。

                    2.3 施工縫防水施工

                    在下穿隧道結構防水中,施工縫防水是其中的重點內容,按照短板效應可以知道,盡管下穿隧道全部的防水施工都比較完善,但是若施工縫防水處理的不恰當,就會對其他防水措施產生一定程度的影響。通常來說,施工縫防水施工控制的主要內容為:確保中埋式鋼板橡膠止水帶埋設效果良好。對于主體結構施工縫來說,其通常選用水泥基滲透結晶型防水材料、中埋式鋼邊橡膠止水帶來達到防水的目的。結構排水措施必須要遵循排除混凝土結構內滲水的原則,施工縫埋設所使用的止水帶、止水條的質量、性能必須要符合相關標準,安裝位置必須要準確、安裝必須要牢固且做好保護措施。在用密封膏填塞施工縫前,必須要將結合面清理干凈、使其保持干燥。

                    3 下穿隧道工程防水施工質量控制

                    3.1 防水施工準備階段質量控制

                    要想保證防水施工準備階段的質量,就需要采取一定的措施,具體為:認真審圖,對于無法保證防水施工質量部分的設計,要提出合理的更改意見,制定出相應的質量控制措施。對于相關施工人員來說,其應對防水材料的性能進行一定的了解,盡可能選擇優質的防水材料,在材料進場之前,應對材料進行檢測,并做好相應的技術交底工作。

                    3.2 防水施工階段質量控制

                    對施工中容易發生滲漏的部位,如管根部、排水口、陰陽角進行增補處理,并做好技術交底工作,管理人員必須嚴格督促施工人員按工程標準施工,專職的質檢員必須做好相應的檢查,以預防為主,現場檢查時如果發現問題,必須及時予以糾正。

                    3.3 防水施工驗收階段質量控制

                    在防水施工完成之后,要開展相應的蓄水試驗,并要對分項工程的質量進行檢驗,然后再加以評定,工程施工質量要與相關標準相吻合。一般來說,工程驗收的技術資料主要包含如下幾種:防水工程質量評定資料、施工完畢試水記錄、材料檢驗報告、技術交底記錄等。

                    總的來說,下穿隧道是城市的基本設施之一,其施工質量將直接決定著其能否投入運營。下穿隧道施工中最為重要的部分就是防水工程施工,其施工質量對整個工程的質量具有十分重要的影響。因此,研究市政下穿隧道工程的防水施工技術十分必要。

                     

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