铁路明洞防水工程施工研究

发表时间:2019/11/11   来源:《基层建设》2019年第22期   作者:梁伟
[导读] 摘要:为了确保铁路工程运行稳定,必须保证明挖隧道防渗以及排水质量。
        中国铁路上海局集团有限公司杭州铁路枢纽工程建设指挥部  浙江杭州  310017
        摘要:为了确保铁路工程运行稳定,必须保证明挖隧道防渗以及排水质量。通过对明洞变形缝排水与渗透问题处理,积累了丰富的施工建设经验,以此促进铁路明洞防水工程的顺利有效开展。
        关键词:铁路;明洞;防水工程;施工
        1工程概况
        陈家岭隧道起于浙江省嵊州市金庭镇柿头村附近,止于浙江省嵊州市金庭蟠龙山村附近。隧址区为剥蚀低山区,山体陡峻,流水侵蚀切割剧烈,地形起伏较大,自然坡度约25°~35°,局部40°~50°。植被较发育,主要为果树及灌木丛。隧道进出口均通有道路,交通较便利。隧道设计起讫里程DK71+479~DK75+765,全长4286m,隧道最大埋深约149m,隧址区交通较好。本工程规模大、工期紧、任务重,同时,隧道围岩地质条件复杂,是本标段重、难点工程。
        2明洞防水工程施工
        2.1自防水体系
        自防水体系主要是借助主体结构混凝土的技术要求,以此起到防水的效果。主体结构施工之前,项目部门必须按照设计图纸的要求,委托试验室进行防水试验,给出最佳混凝土配合比,确保防水混凝土配合比满足相关要求之后,审批投入使用。
        2.2防水材料技术要求
        明洞区域内隧道结构采用全包防水处理,防水材料的胎基厚度在1.5mm,背侧为复合粘结层,迎水层为复合土工布。明洞结构的底板采用预铺施工方法,顶板采用湿铺施工方法。
        2.3明洞结构外防水施工要求
        对于结构外防水层来说,必须建造为全封闭模式,并且满足表面无水渍和渗水标准。围护桩和底板应用预铺施工方法铺设卷材,顶板采用湿铺施工方法铺设卷材。首先将厚度为20cm的水泥砂浆铺设在主体结构的迎水面,之后将沥青防水材料涂刷在主体结构纵向、变形以及环向施工缝中,以此加强水泥砂浆和卷材的粘结效果。将沥青防水材料涂刷在矩形衬砌上。
        2.4底板防水层施工
        在施工之前,首先需要将基层表面的灰尘和杂质清扫干净,当基面比较干燥时,则需要洒水进行湿润。当基面不平整时,需要使用砂浆进行平整处理。将基准线弹设在基层上,明确防水卷材的铺设位置,平铺卷材。复合粘结层面向背水侧,并且与基准线对齐,平展铺设卷材,铺贴高度控制在50cm,并且使用刮尺对齐卷材,必须确保接头位置的平整度。邻近卷材搭接长度控制为15cm,并且使用热熔机焊接,滚筒碾压,确保防水卷材接头稳固。在进行卷材焊接时,必须确保受热均匀,温度控制在150摄氏度以下。在完成卷材铺设之后,需要按照顺序将隔离纸撕掉,便于与侧墙卷材粘结。对于邻近卷材搭接来说,需要将防水卷材铺设在相应部位,确保涂刷均匀性。防水卷材长度与单面粘结卷材长度相同,使用滚筒碾压,确保卷材内气体排出,加强粘贴效果。
        在底板防水层施工时,还应当注重施工缝施工。在底板施工过程中,需要将止水带铺设在底板施工缝接缝位置。将止水带与防水卷材连接,并且使用粘接剂粘结牢固。将止水带预埋在距离底板三分之一位置,避免止水带损坏,在安装端模时,需要将端头模板制作为箱型,以此保护防水材料。在固定止水带时,需要使用钢筋和模板夹住止水带,且止水带深入砼长度超过15cm。
        2.5侧墙防水层施工
        第一,侧墙防水卷材包括湿铺法和预铺法,施工工艺流程同底板施工。
        第二,防水板保护层施工。首先是针对基层处理问题,侧墙所粘贴的防水卷材不平整时,需要使用水泥砂浆进行找平处理。其次,配置聚合物粘结砂浆。按照水:粉料配比0.25:1比例,制作粘结砂浆,使用机械进行搅拌处理,拌和砂浆待至10min后,需要进行二次搅拌,之后才能够应用。

粘结砂浆配置量必须控制在可操作时间内,通常需要控制在2h左右。在超过可操作时间后,不能再次加水。在防水板粘贴施工中,必须彻底清理墙体上的杂物和灰土,确保基层浸满粘结砂浆,以此加强砂浆的粘结强度。在粘贴前,必须使用界面剂处理粘贴面,以此增加防水卷材与防水板的粘结力。在排板过程中,应当按照标准顺序排列,阴阳角位置应当进行错茬处理。粘板必须应用工具进行轻揉,并且将防水板均匀挤压,确保墙面和粘结砂浆紧密接触,并且与防水板齐平,在挤出粘结砂浆之后,需要使用铲刀进行刮平,以此确保粘结效果。在进行防水板粘结时,需要使用拖线板和尺检查垂直度和平整度,当接缝宽度大于2mm时,应当使用防水板片进行填塞处理,且邻近板缝差值必须控制在1mm以内。当大于1mm时,则需要使用钢丝刷进行平整处理。在粘贴防水板24h后严禁碰触,避免影响粘结效果。
        第三,侧墙水平施工缝处理。在施工过程中,底板钢筋需要连接止水钢板底板钢筋,并且使用钢筋制作门形支架,与底板钢筋连接固定。止水钢板与门型架采用焊接方式。对于注浆管安装施工,则需要使用高级塑料作为注浆管主材,在管体上设置出浆以及发泡条,以此起到断面出浆的作用,避免砂浆堵塞浆孔。施工缝出现渗水问题时,需要及时修补注浆,堵住渗漏水。
        第四,采用预铺施工方法处理变形缝,在完成结构外防水施工之后,需要将钢边橡胶止水带安装在侧墙外缘,并且将PE泡沫棒安装在侧墙外缘处。泡沫棒间距为40cm,并且套合无缝钢管,将黄油注入到钢管内,在后浇筑混凝土时去掉无缝钢管。在完成变形缝侧墙浇筑后,需要将青木丝板填筑到缝隙内,封堵缝面。
        2.6顶板防水层施工
        在主体结构施工完成之后,再进行顶板防水层施工。施工工艺与底板比较相似,在完成顶板防水层施工之后,需要使用C20细石进行保护层施工。对于顶板变形缝防水施工来说,将钢边橡胶止水带安装在距离顶板顶面的三分之一位置,并且将PE泡沫棒插入到后浇混凝土端头,并且套合无缝钢管,将黄油注入到钢管内,在后浇筑混凝土时去掉无缝钢管。在完成变形缝侧墙浇筑后,需要将青木丝板填筑到缝隙内,封堵缝面。
        3辅助排水
        第一,变形缝内侧接水系统,必须与区间排水互通。将不锈钢接水槽设置在顶板和轨面上的侧墙变形缝上,接水槽钢板厚度为1mm,采用墙板与膨胀螺栓连接。
        第二,基坑内降水系统必须在整个施工过程中正常运转,以此确保底板施工时,地下水位可以降低至垫层500以下。
        结语
        明洞地下水和地表水量均比较大,因此必须注重防水施工。由于明洞类型比较多,变形缝止水结构复杂,通过长期施工建设经验,认识到隧道防水工程的重要性,在施工之前必须做好相关设计工作,以此保证防水施工质量。在施工期间,还应当不断总结明洞渗漏缺陷问题,必须确保施工建设人员具备丰富的建设经验,优化资源配置,以此确保铁路工程的安全稳定运行。由于明洞变形缝渗漏点比较多,因此在设置变形缝时,不仅要考虑到地基不均匀沉降问题,还需要考虑到混凝土温度变形影响。对变形缝结构设计进行优化,应用装配化模块化施工方式,在施工期间还应当合理安排排水工程和止水工程,以此降低地下水位和涌水量,还能够明显减小渗漏量,从根本上提升铁路施工质量。
        参考文献
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        [4]卢志刚,赵艳美.京沈客专辽宁段TJ-9标扣莫明洞施工技术[J].青海水力发电,2015,(3):6-10.
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