淺談防水板在鐵路隧道施工中的應(yīng)用

譚李峰 邢曉鋒 張福成

摘要:本文從材料性能、施工準(zhǔn)備、施工工藝、防水板的保護(hù)及施工注意事項(xiàng)、防水板鋪設(shè)與相關(guān)工序的關(guān)系,對(duì)ECB防水板在鐵路隧道施工中的應(yīng)用進(jìn)行了論述。

關(guān)鍵詞:防水板鐵路隧道施工應(yīng)用

中圖分類號(hào):U25 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)6(c)-0088-01

在鐵路隧道施工建設(shè)過(guò)程中,解決好防水問(wèn)題,是確保隧道工程質(zhì)量、從根本上消除隧道病害和增加隧道使用壽命的重要環(huán)節(jié)之一,而選擇好的防水材料和正確的施工工藝是鐵路隧道防水成功的關(guān)鍵。因此在施工中應(yīng)采取防、排、截、堵相結(jié)合的原則,嚴(yán)把工序質(zhì)量關(guān),加強(qiáng)過(guò)程控制,避免對(duì)隧道以后的運(yùn)營(yíng)帶來(lái)較大安全隱患。

1 鐵路隧道使用的ECB防水材料及物理性能指標(biāo)（表1）

2 防水板施工工藝及流程

防水板鋪設(shè)包括鋪設(shè)準(zhǔn)備、土工布鋪設(shè)、防水板鋪設(shè)、防水板焊接等環(huán)節(jié)。

2.1 鋪設(shè)準(zhǔn)備

(1)施工器具:熱合焊接機(jī)、壓焊機(jī)、熱風(fēng)焊槍、空氣檢測(cè)器。(2)施工現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備:①防水層鋪設(shè)前,先對(duì)隧道初期噴射砼表面進(jìn)行處理,切除錨桿頭和鋼筋露頭,并抹平覆蓋,深寬比大于1～10的凹坑進(jìn)行噴砼找平處理,局部滲水處需先進(jìn)行處理。②防水板施工前基面如有明水應(yīng)采取措施封堵和引排。(在該處設(shè)置環(huán)向mm軟式透水管,如無(wú)明水也應(yīng)間距5～10m安設(shè)一道環(huán)向軟式透水管進(jìn)行排水,以防在此處滲水而無(wú)法排出。)

2.2 土工布的鋪設(shè)

為防止防水板被凸起噴射混凝土擠破并有利于濾水,在防水板和混凝土噴層之間設(shè)置3mm厚土工布。鋪設(shè)400g/m2土工布首先將無(wú)紡布固定到預(yù)定位置,然后用熱熔襯墊及射釘將無(wú)紡布固定在噴射砼上。熱熔襯墊要按拱部、邊墻、底部不同間距布設(shè),無(wú)紡布鋪設(shè)要松緊適度。

2.3 鋪設(shè)防水板

(1)防水板從拱頂開(kāi)始向兩側(cè)鋪設(shè),鋪設(shè)時(shí)與土工布密貼,松緊適度并留有余量,以防過(guò)緊而被襯砌混凝土擠破,保證防水板全部均到噴射混凝土面。兩幅防水板的搭接寬度不應(yīng)小于15cm,分段鋪設(shè)的防水板應(yīng)預(yù)留至少20cm的搭接余量。(2)掛設(shè)橫向預(yù)埋防水板,防水板掛設(shè)高度以埋入仰拱填充標(biāo)高下30cm為準(zhǔn),采用熱熔墊圈熱熔聯(lián)接,防水板掛設(shè)頂端高度要與坡度平順,以便于與環(huán)向拱墻襯砌防水板焊接。

2.4 防水板焊接

(1)防水板的焊接采用雙焊縫,防水板焊縫焊接時(shí),熱合機(jī)行走速度控制在16～112m/min,焊機(jī)保持在離初期支護(hù)表面5～10cm處,單條焊縫寬度不小于15mm,整條焊縫要一氣呵成,特殊部位可用人工焊接。防水板在與圓墊片進(jìn)行熱合,一般時(shí)間達(dá)5s即可。焊接后防水板兩條縫間有一道空氣通,用于氣密性試驗(yàn)儀檢測(cè)焊接質(zhì)量。(2)防水板的縱向焊縫與橫向焊縫重合時(shí),先將焊縫邊緣部位剪平約100cm,再進(jìn)行焊接,然后用熱風(fēng)焊槍將重合部分焊接密實(shí)。

2.5 質(zhì)量檢查

(1)防水板施作時(shí),要檢查焊接質(zhì)量和防水布無(wú)破損等情況。對(duì)不合格處及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),補(bǔ)丁剪成圓角用熱風(fēng)槍補(bǔ)焊。特別注意環(huán)向與縱向焊接時(shí)的質(zhì)量,要求環(huán)向防水板位于縱向防水板背后,即靠近圍巖一側(cè)。焊縫應(yīng)平順、無(wú)褶皺、均勻連續(xù),無(wú)假焊、漏焊、焊穿等現(xiàn)象。(2)焊縫質(zhì)量檢查方法:先堵住空氣道的一端,然后用空氣檢測(cè)器從另一端打氣加壓。當(dāng)壓力達(dá)到0.25Mpa時(shí),停止充氣,保持該壓力達(dá)15min,壓力下降幅度在10%以內(nèi)不漏氣,用肥皂水涂在焊接縫上,產(chǎn)生氣泡地方重新焊接。

3 防水板的保護(hù)及施工注意事項(xiàng)

3.1 防水板的保護(hù)

(1)當(dāng)襯砌離開(kāi)挖工作面較近時(shí),襯砌端部預(yù)留的接頭防水板要采取防護(hù)措施,防止掌子面放炮時(shí),飛石砸破防水板。(2)襯砌鋼筋的安裝、各種預(yù)埋件的埋設(shè)、端頭模板的安裝及灌筑混凝土等作業(yè)都可能出現(xiàn)撞破、刺穿或燒穿防水板的現(xiàn)象,所以要加強(qiáng)施作上述工序時(shí)的防水板的保護(hù),一旦破損必須立即進(jìn)行修補(bǔ)。

3.2 施工時(shí)的注意事項(xiàng)

(1)當(dāng)初期支護(hù)表面有股狀涌水時(shí),采取“埋管引排”的原則,將股狀水通過(guò)引水管直接排入隧道側(cè)溝內(nèi),然后再進(jìn)行防水層鋪設(shè)。(2)沿隧道縱向一次鋪掛長(zhǎng)度要比本次二次襯砌施工長(zhǎng)度多1m以上,使防水板接縫與砼接縫錯(cuò)開(kāi)1m以上。(3)鋼筋接頭采用焊接工藝時(shí),因在鋼筋就位及焊接時(shí)注意對(duì)防水層的有效保護(hù),避免鋼筋刺破、電火花燒破防水層或引起防水層的局部燃燒。防水板為易燃材料,需遠(yuǎn)離高溫?zé)嵩春突鹪?自然通風(fēng)好,并采取可靠的防火措施。(4)防水板臺(tái)車上必須設(shè)置安全護(hù)欄,放置止楔防止作業(yè)臺(tái)車架滑動(dòng),還要有足夠的照明確保作業(yè)人員安全。

4 防水板鋪設(shè)與相關(guān)工序間的關(guān)系

(1)只有做好光面爆破才能保證防水板的掛設(shè)質(zhì)量,避免因空洞、突起巖面扯裂和磨損防水板而造成的滴、滲水。初期支護(hù)表面施作平順,確保防水板與噴射混凝土表面密貼,同時(shí)可以控制防水板松馳量。(2)加強(qiáng)環(huán)縱向盲管等排水管的施工管理,降低二次襯砌背后的水壓力,確保排水暢通。(3)背貼式止水帶應(yīng)定位準(zhǔn)確,其縱向軸線與施工縫對(duì)齊,背貼式止水帶與防水板之間采用不透水焊接,將止水帶兩邊焊接在防水板上。(4)澆筑二次襯砌混凝土前,必須將邊墻基底的浮渣清理干凈,以免造成洞身襯砌不均勻沉降和混凝土施工接縫處的防水板拉裂。

5 結(jié)語(yǔ)

隧道防水板施工是一項(xiàng)施工繁瑣、隱蔽性強(qiáng)的工程,是確保鐵路隧道襯砌質(zhì)量和排水順利的關(guān)鍵工序、也是從根本上消除隧道滲水、凍脹等病害和增加隧道使用壽命的重要環(huán)節(jié)。所以,對(duì)于保證隧道施工中質(zhì)量的防水板應(yīng)用展開(kāi)探討和研究意義重大。