铁路隧道工程防排水作业指导书.doc
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1、铁路隧道工程防排水作业指导书1 目的为规范隧道防水板施工工艺,保证防水板铺设质量,明确隧道防排水作业工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范隧道防排水作业施工,减少和杜绝隧道结构渗漏水的发生,满足隧道防排水设计和规范要求2 编制依据(1)铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008;(2)铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003;(3)改建铁路广通至大理扩能改造工程隧道施工图。3 适用范围适用于昆明200时速铁路项目隧道工程,云驿隧道、祥城1号隧道、祥城2号隧道、祥云隧道。4施工准备洞外准备:检验防水板质量,用铅笔划焊接线及拱顶分中线,按每循环设计长度截取,对称卷起备用。洞内
2、准备:铺设台架行走轨道,基面处理。断面量测:测量断面,对隧道净空进行量测检查,对个别欠挖部位进行处理,以满足净空要求;同时准确测放拱顶分中线。(4)基面处理:局部漏水采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边墙。钢筋网等凸出部分,先切断后用锤铆平抹砂浆填实(如下图)。有凸出的注浆管头时,先切断,并用锤铆平,后用砂浆抹平(如下图)。锚杆有凸出部位时,螺头顶预留5mm切断后,用塑料帽处理(如下图)。初期支护表面应平整无空鼓、裂缝、松酥,并用喷混凝土(或砂浆)对基面进行找平处理。5 工艺流程及技术要求5.1 防排水设计采用复合式衬砌的隧道,在初期支护与二次衬砌之间应采用分离式防水层。分离式防水层应由防水板
3、和缓冲层组成。防水板和缓冲层的选材、铺设工艺和质量标准均应符合设计要求,并考虑隧道的工程地质、水文地质和环境条件等综合因素。隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则,达到防水可靠,经济合理,不留后患的目的。隧道防水等级必须达到国家标准地下工程防水技术规范(GB50108)规定的一级防水等级标准,衬砌结构不允许渗水,表面无湿渍。隧道结构防水一般由喷射混凝土、全封闭柔性卷材防水层和二次衬砌结构自防水等组成。本线隧道二次衬砌混凝土采用防水混凝土,其抗渗等级不低于P10;拱墙设置EVA塑料防水板加土工布,明洞外贴EVA防水卷材;施工缝设置止水胶或中埋式止水带;二次衬砌混凝土施工
4、后,拱部进行充填注浆。拱墙每810m设1环50环向透水盲沟,两侧边墙外侧泄水孔标高处设纵向贯通的直径80透水管盲沟各1道,在纵环向交叉处纵向盲管断开与环向三个管头同时伸入160横向排水管引入侧沟。结构防排水施工工艺流程见图1。5.2 排水盲管施工排水盲管施工工艺流程:钻孔定位 安装锚栓 捆绑盲管 盲管纵向环向连接。5.2.1 环向排水盲管施作方法隧道拱墙设直径5080mm软式透水管环向盲管,环向盲管每隔810m设置,并每隔510m在水沟外侧留泄水孔,并采用三通接盲管与纵向盲管相连。5.2.2 纵向排水盲管施作方法纵向排水盲管沿纵向布设于左、右墙角水沟底上方,为两条直径为80100mm的软式透水
5、管盲沟。纵向排水盲管按设计规定划线,以使盲管位置准确合理,盲管安设的坡度与线路坡度一致。排水管采用钻孔定位,定位孔间距在30cm50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或将锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中,固定钉安在盲管的两端。用无纺布包住盲管,用扎丝捆好,用卡子卡住盲管,然后固定在膨胀螺栓上。采用三通与环向透水管、连接盲管相连。5.2.3 边墙泄水管施作方法模板架立后开始施作边墙泄水管,在模板对应于泄水管的位置钻孔直径与泄水管相同的孔。泄水管一端安在模板的预留孔上,另一端安在纵向排水管上,泄水管与纵向排水管用三通连接时必须有固定措施。5.2.4 排水盲管施工控制要点纵向贯通排水盲沟安装应按设计规定划线,以
6、使盲管位置准确合理,划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。盲管与支护的间距不得大于5cm,盲管与支护脱开的最大长度不得大于110cm。集中出水点沿水源方向钻孔,然后将单根集中引水盲管插入其中,并用速凝砂浆将周围封堵,以使地下水从管中集中引出。盲管上接头用无纺布包裹,防止混凝土或杂物进入堵塞管道。5.3 防水板施工5.3.1 防水板施工采用无钉铺设工艺,其施工工艺流程见图2。图2 隧道防水板施工工艺流程图YN1.防水板质量检查/检验; 2.划焊缝搭接线;3.防水板可分拱部和边墙两段截取,对称卷起备用。1.工作平台就位;2.初支及渗漏水处理3.切除锚杆及钢筋网端头;4.如超挖超过铺板
7、规定,编铁丝网回填;5.拱顶画出隧道中线第一环及垂直隧道中线的横断面线。准备工作洞外准备洞内准备 电热压焊器及爬行式热合器,垫上隔热纸固定防水板焊缝补强移工作平台下一循环焊接防水板搭接缝质量检查 图1 隧道结构防排水施工工艺流程图YNNYY检查净空及初期支护表面情况割除外露超长的钢筋、锚杆,修整凹凸不平的表面以及渗漏水处理材料检验和试验灌注混凝土拆模养护铺设防水板隐蔽检查安装环、纵向透水盲管和盲沟安装施工缝止水带N隐蔽检查Y衬砌台车定位充气及隐蔽检查5.3.2 铺设防水板防水板铺设包括铺设准备、缓冲层铺设、防水板铺设、防水板焊接、质量检验等环节。5.3.2.1防水板的铺设准备工作主要包括下列内
8、容:1)洞外检验防水板及缓冲层材料质量。2)对检验合格的防水板,用特种铅笔画出焊接线及拱顶分中线,并按每循环设计长度截取,对称卷起备用。3)铺设防水板的专用台车就位。缓冲层(土工布)和防水板,放在台车的卷盘上。4)铺设前进行精确放样,进行试铺后确定防水板一环的尺寸,尽量减少接头。5)在铺设基面标出拱顶线,画出每一环隧道中线及垂直隧道中线的横断面线。5.3.2.2 缓冲层铺设应满足下列要求:1)铺设缓冲层时应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,宜由拱部向两侧边墙铺设。2)用射钉将热塑性垫圈和缓冲层平顺地固定在基面上(示意见下图),固定点间距宜为拱部0.50.8m、边墙0.
9、81.0m、底部1.01.5m,呈梅花形排列,基面凹凸较大处应增加固定点,使缓冲层与基面密贴。3)缓冲层接缝搭接宽度不得小于5cm。一般仅设环向接缝,当长度不够时,设轴向接缝应确保上部(靠近拱部的一张)把下部(靠近底部的一张)缓冲层压紧,并使缓冲层与基面密贴,铺设的缓冲层应平顺、无隆起、无皱褶。防水板的铺设应采用专用台车从拱部向两侧边墙悬挂进行。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为10:8,以确保混凝土浇筑后防水板表面与基面密贴。防水板的固定应采用电热压焊器热熔缓冲层热塑性垫圈,使防水板与热塑性垫圈融化粘结为一体;加固后的防水板用手上托或挤
10、压,防水板不会产生绷紧或破损现象,以保证混凝土浇筑后与初期支护表面密贴。防水板固定设置见下图:5.3.2.3防水板的搭接应符合下列要求1)两幅防水板的搭接宽度不应小于15cm,对分段铺设的防水板预留边缘部位进行有效的保护。2)热合机不易焊接的部位可采用手持焊枪焊接,并确保搭接质量。3)防水板的接缝应与衬砌施工缝错开1.0-2.0m。5.3.2.4防水板阴、阳角铺设隧道与避车洞或其他坑道相交处会出现曲线阳角,避车洞与后墙相交处会出现曲线阴角,隧道衬砌大小断面衔接时,堵头墙与衬砌会形成曲线阴角和阳角衔接。对阴、阳角处防水层铺设宜按下图施作:1)阴角时防水层施作:防水板弯折前的搭接边L大于弯折后的焊
11、贴边I,为使弯折后搭接平展,可在弯折前分成n段并于分段处剪成口宽为(L-I)/n的三角形缺口,则弯折后缺口能平展闭合,达到平顺焊接防水板的目的(示意见下图)。2)阳角时防水层施作:防水板弯折前的搭接边I小于弯折后的焊贴边L,为使弯折后搭接平展,可在弯折前分成n段并于分段处剪成一条缝,弯折后缝边张开成口宽为(L-I)/n的三角形缺口,则防水板才得以平顺焊接(示意见下图)。3)开始焊接前,应在塑料片上试焊,以掌握焊接温度和焊接速度。4)防水板的焊接应采用双焊缝,以调温、调速自动爬行式热合机热熔焊接,细部处理或修补可采用手持焊枪焊接;自动爬行式热合机有“温度”和“速度”两个控制因素,焊接温度高时,焊
12、机行走速度应快;焊接温度底时,焊机行走速度应慢。5)单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm。如下图6)洞内焊接时,应先将两幅防水板铺挂定位,端头各预留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,将焊机保持在离基面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,整条焊缝的焊接应一气呵成。7)防水板纵向搭接与环向搭接处,除按正常施工外,应再覆盖一层同类材料的防水板材,用热熔焊接法焊接;环向搭接时,下层防水板应压住上层防水板进行焊接。8)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,如下图:9)焊缝若有漏焊、假焊应予补焊,若有烤焦、焊
13、穿处,以及外露的固定点,必须用塑料片覆盖焊接。10)附属洞室处铺设防水板时,先按照附属洞室的大小和形状加工防水板,并与边墙防水板焊接成一个整体。如附属洞室成形不好,须用同级混凝土使其外观平顺后,方可铺设防水板。5.3.2.5防水板的保护应符合下列要求:1)已铺好防水板地段严禁用爆破法捡底或处理欠挖。2)材料、工具严禁在已铺好防水板的地段堆放。3)挡头板的支撑物在接触到防水板处必须加设衬垫。4)绑扎钢筋、安装模板和衬砌台车就位时,应在钢筋保护层垫块外包土工布防止碰撞或刮破防水板。5)钢筋焊接作业时,防水板要用阻燃材料进行覆盖,避免焊接火花损伤防水板。6)浇筑混凝土时应避免混凝土直接冲击防水板,必
14、要时可在混凝土输送泵出口处设置防护板。7)捣固时,应避免振捣器与防水板直接接触。8)对受到损伤的防水板,要在损伤处进行标志,并及时修补。9)全封闭防水地段,应在隧道底部防水板上采取可靠的保护措施,防止衬砌钢筋等施工破坏防水板。5.3.2.6防水板防火管理应满足下列规定:1)防水板应保管在没有火星的地点,保管场所应有注意防火的标志并设置灭火器。2)防水板施工作业中,应对火源及可燃物进行严格管理,火源和可燃物应分开。3)钢筋焊接作业中,当防水板附近使用火时,施工计划中应有明确的管理措施,并指定防火负责人。4)防水板施工场所应设置禁止吸烟的标志,并设置灭火设备。5.3.2.7防水板铺设质量应满足下列
15、要求1)目测及尺量检查:(1)检查防水板有无烤焦、焊穿、假焊和漏焊。(2)检查焊缝宽度是否符合设计;(3)检查焊缝是否均匀连续,表面平整光滑,有无波形断面。2)充气检查:防水板的搭接缝焊接质量检查应按充气法检查,将5号注射针与压力表相接,用打气筒进行充气,当一轮表达到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,知道不漏气为止。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。
16、防水板焊缝检查示意图如下。3)对防水板补焊处可采用负压检查方法(即真空罩)进行检验,如焊缝密封性不合格应进行再次修补直到检测合格。4)防水板手工焊缝可采用目测方法检查,即观察沿焊缝外边缘是否有溶浆均匀溢出,需进行机械检测;机械检测方法是用平扣螺丝沿焊缝外边缘(没有溶浆均匀溢出的部位)稍用力,检查是否虚焊、漏焊部位,若有漏点,应做好标记并及时修补。5)防水板所有破损修补处都应再次进行质量检测。5.4 施工缝和变形缝防水工艺二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节,也是隧道工程防水的重点,在施工中要高度重视。5.4.1施工缝和变形缝的设置应符合下列规定:1)施工缝设置(1)边墙纵向施工缝不应留
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