地铁暗挖隧道防水施工技术研究赵忠

地铁暗挖隧道防水施工技术研究赵忠

中铁十七局集团第一工程有限公司266000

摘要:地铁工程的施工和建设会受到地面交通、地下管网等众多因素的影响。地铁施工建设中经常采用隧道暗挖法进行施工操作。隧道暗挖法施工中最关键的就是要做好防水施工。防水施工是地铁车站暗挖隧道工程建设的重要内容,对确保施工安全,促进工程更好运营具有积极作用。为实现该目标,应该严格落实防水施工技术,加强每个施工环节控制。针对地铁暗挖隧道防水施工现状,进行全方面分析,并简要介绍做好地铁暗挖隧道防水施工的重要性,如保障地铁列车的稳定运行,减少地铁暗挖隧道渗漏水现象的发生等,本文结合工程实例,提出铁暗挖隧道防水施工技术应用要点,希望能够给有关人员提供良好的借鉴与帮助。

关键词:地铁工程;暗挖隧道;结构外部防水施工技术;结构防水施工技术

引言

由于地铁在缓解城市交通拥堵状况中发挥了重要作用,故自然而然的成为了城市交通建设的重点,而且受工程地质、建设要求等的影响,往往需要对地铁车站采取暗挖隧道工艺,其中防水体系作为整个暗挖隧道的关键环节,其施工水平直接关乎作业安全和工程质量。在城市化进程不断推进的今天,各大城市的地铁工程建设规模正在不断扩大,由于各地区的地质条件不同,暗挖隧道时常出现,为了保证地铁暗挖隧道防水效果不断提升,运用科学合理的防水施工技术特别重要,鉴于此,本文主要分析地铁暗挖隧道防水施工技术应用要点。

1做好地铁暗挖隧道防水施工的重要性

明挖法、盖挖法等施工技术在当今地铁中非常常见,但因为特殊环境的限制,所以要采用暗挖隧道法,虽然它不怎么影响环境,但与明挖法相比,它涉及众多地下管线,因而相对来说更复杂,特别是风险高、难度大的防水工程,为了更深入、直观的了解地铁车站暗挖隧道的防水施工技术。在地铁暗挖隧道施工过程中,施工人员不但要严格控制混凝土工程、钢筋工程的施工质量,还要充分认识到防水施工的重要性,并根据暗挖隧道结构特点,对传统的防水施工工艺进行优化,防止暗挖隧道出现大范围的渗漏现象,为地铁列车提供一个更加安全、高效的运营环境。通过做好地铁暗挖隧道防水施工工作,能够更好的满足地铁列车安全运行需求,防止外界降雨发生渗漏,不断提升城市居民的出行质量。如果地铁暗挖隧道工程中的施工人员对防水施工缺乏应有重视,会不断降低暗挖隧道工程的防水效果,影响居民的正常生活与工作。通过做好地铁暗挖隧道防水施工工作,能够保证暗挖隧道结构更加稳定,避免外界雨水大面积渗漏,从而保证地铁暗挖隧道防水水平得到高效提升。

2选择地铁暗挖隧道防水材料

高抗渗性混凝土自防水是隧道衬砌砼经常选用的方式,暗挖隧道时,通常采用复合衬砌,在初砌和二次砌之间宜选用土工布防水或者是防水卷材ECB+无纺布;而明挖隧道外防水大体和涵洞一般无二,是采用卷材+涂料防水或者是单涂料防水;高等级盾构隧道外防水的核心是衬砌管片接缝防水,当今我国主要是运用氯丁弹性橡胶密封垫;另外,在推进时,盾构机会在衬砌环外沿回填注浆,使得防渗固结层形成,如此防水效果才会更好。

3地铁暗挖隧道防水施工技术应用要点

3.1工程概况

某城市地铁二期工程由南向北布置,右侧的线路里程为CK7+698.603-CK8+759.31,右侧线路全长为1203.65m,左线全长1065.32m。由于该地区地形比较复杂,属于丘陵地带,地形的起伏特别大,平坦度较差,地面高程位于28.30m到30.25m之间。该地区地层岩石形态规整,部分地区岩石处于节理裂隙发育状态,呈现短柱形状。由于该地铁暗挖隧道地层的渗透性特别差,基岩内部的水承压性能较低,基岩裂隙发育速度缓慢,孔隙水合裂隙水体现出良好的连通性。

3.2结构外部防水层施工要点

为了保证该地铁暗挖隧道结构外部防水性能得到更好提升,施工人员需要对隧道基层进行综合处理,可以在基面上部喷射一定量的混凝土。在喷射防水混凝土的过程中,要保障暗挖隧道基面更加平整,如果发现局部基面不平整,需要不断加大平整力度。由于该暗挖隧道已经完成初步的支护,施工人员要结合隧道内部的渗水部位,利用钢管开展注浆工作,保证隧道基面结构更加完整,减少滴水与渗水现象的发生。在铺设防水板时,施工人员可以在基面表层铺设一定量的暗钉,并对暗挖隧道岩面进行高效处理,缩小防水板接缝缝隙,通常情况下,隧道防水板接缝主要采用自动热融设备进行焊接处理,防水板焊接完毕后,需要对其进行充气检验,不能够采用手工焊法进行焊接。施工人员也可以在防水外层安装渗水盲管,该渗水盲管能够清洗,两个渗水盲管之前的距离不能够超过100m。

3.3暗挖隧道结构自防水施工要点

由于该地铁暗挖隧道工程为复合式衬砌隧道,施工人员可以利用C40二衬防水混凝土进行施工,该类型混凝土的抗渗标号为P8,隧道拱与边墙的施工工序要结合地质与洞室断面情况而定。在该工程当中,施工人员可以对拱与边墙进行整体浇筑,在提升防水二衬混凝土结构稳固性的同时,做好防水层搭接工作,防止二次衬砌混凝土施工缝得到更好处理。另外,衬砌完毕后,施工人员可以采用背贴式止水带将防水板沿着纵向分成不同的施工区域,防止隧道出现渗水现象,也可以在各个施工区域提前留出注浆管道孔,保证该段的防水性能得到全面提高。通常情况下,钢管注浆口要距离衬砌内侧3cm到5cm之间,为钢管注浆口的连接提供更多方便。在注浆过程当中,施工人员还要控制水泥浆液用量与注浆压力,水泥浆液的注浆压力不应小于0.05MPa,不应超过0.1MPa。因为地铁暗挖隧道结构较复杂,结构的自防水能力较差,特别是施工缝位置,防水性能最差,因此,施工人员要对施工缝防水问题进行综合处理,在施工缝处粘贴止膨胀水条或埋设止水带,保证止水带的宽度大于30cm,防止地铁暗挖隧道工程施工缝出现大面积渗水。

3.4暗挖隧道暗挖其他变形缝的防水措施

对地下防水来说,变形缝处理是难重点,所以要考虑地铁隧道无水施工难以实现、施工周期长,环境复杂等因素,宜采用为纵向或者是环向施工缝混凝土,设置注浆管、粘膨胀止水条、涂防水材料等措施,为保障施工质量,建议尽快施工,最好先排水、引水等处理,干燥施工缝。斜井与隧道接口、隧道洞口、地层突变及结构变化处设置变形缝,变形缝采用钢边橡胶止水带,外设外贴式止水带。结构施工时,在拱顶和边墙变形缝两侧的混凝土表面事先留下凹槽,凹槽内设置接水盒,便于及时引排渗漏水。变形缝施工需要注意的是:1)一个断面内的变形缝应该连续平顺,缝宽精确。2)采用现场热硫化法接头钢边橡胶止水带,不能热硫化对接部位可机械接头对接。对接部位应当不透水,接缝严实紧密。3)钢边止水带:混凝土变形缝处,应当沿着结构厚度中线把中埋式止水带两翼分别嵌入结构,止水带中心与变形缝中央相对准;用铁丝悬吊止水带于钢筋之上,固定的间距为四十厘米。安置时不能扭曲、翻转,如有破损应马上替换;接头部位对接时,接头处应选应力较小的地方。4)嵌缝材料的基面应坚硬、密实、干燥、干净。宜用清洗剂清洗基材表面,然后用不脱毛棉布或是硬毛刷沾取底胶,在粘结面刷一层底胶,底胶干燥后(约半个到一个小时)用胶枪沿缝槽挤出双组聚硫密封胶,枪嘴沿着槽体移动时应当缓慢均匀,保障密封胶充满接口,防止因为移动过快而枪体产生空穴或是气泡。注胶完成后,应当马上修饰,首先是把接口多余密封胶往接口内压,使胶缝间充分接触,并把接口表面修成中间微凹弧面或是平面。

3.5防水施工后的处理要点

地铁暗挖隧道防水施工完毕后,因为混凝土很容易出现收缩现象,使得二次衬砌结构与支护结构之间存在较大缝隙,降低工程的防水性能。因此,施工人员要保持二次衬砌结构与支护结构之间的距离,并在二次衬砌拱部注入一定量的泥浆。在注浆的过程当中,施工人员要注意以下两个问题:第一,在衬砌的拱顶部位埋设直径为32mm的注浆管,每两个注浆管之间的距离为5m左右。第二,在埋设注浆管时,施工人员需要提前加入止水环,并将该止水环与钢管进行满焊处理,管头内部采用无纺布全面包裹。除此之外,工程中的检验人员需要做好施工检查工作,保证暗挖隧道支护结构平整,不能够出现凸出的尖刺物或其他凸出结构物,钢筋接头平整。铺设完防水层与排水盲管之后,检验人员需要根据钢管的焊接情况,明确钢管搭接要求,安排施工人员进行防水板材铺设,开展充气试验,保证地铁暗挖隧道防水施工水平不断提升。通过对地铁暗挖隧道防水施工部位进行全面检查,不但能够提高隧道结构的可靠性,而且有效减少水泥砂浆等施工材料的浪费。

4结束语

隧道暗挖法常见于地铁建设,其防水质量影响工程品质,尤其是施工缝、变形缝等,倘若防水有缺陷,或细节处没注意处理,都会威胁到工程的品质。通过详细介绍结构外部防水层施工要点、暗挖隧道结构自防水施工要点、防水施工后的处理要点等,能够保证地铁暗挖隧道防水施工质量不断提升,从根本上杜绝渗漏现象的发生。对于地铁暗挖隧道工程中的防水施工人员而言,要大力学习先进的隧道防水施工工艺,提高自身的施工技能,从而推动我国地铁工程的稳定发展。

参考文献:

[1]张社荣.双线隧道零距离下穿既有地铁车站暗挖施工方案研究[J].城市轨道交通研究,2018,21(09):132-134.

[2]刘加柱.地铁隧道暗挖施工对既有快速公交车站基础的影响[J].铁道建筑,2018,58(08):79-83.

[3]陈立波.地铁车站暗挖隧道防水施工技术分析[J].低碳世界,2017,(2):222-223.

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