非固化瀝青涂料在地鐵隧道施工中的應用

戴 猛 潘岸柳

(中國建筑第五工程局有限公司，湖南 長沙 410600)

非固化瀝青涂料在地鐵隧道施工中的應用

戴 猛 潘岸柳

(中國建筑第五工程局有限公司，湖南 長沙 410600)

依托長沙地鐵5號線一期工程土建二標晚報大道站—朝陽站區間，通過其左、右線在下穿瀏陽河段的滲漏率進行比對分析，探討非固化瀝青涂料在地鐵隧道施工中的應用。

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1 工程概況

長沙地鐵5號線一期工程土建二標晚報大道站—朝陽站區間，左線起止里程為：ZDK32+914.850～ZDK34+518.203，全長1 615.549 m；右線起止里程為：YDK32+914.850～YDK34+518.203，全長1 603.353 m。區間左、右線隧道平面曲線半徑最小為450 m，最大為2 000 m。區間在里程DK33+747～DK33+890下穿瀏陽河，隧道頂距河底最小豎向凈距約為7.4 m。

2 工程水文及地質條件

該區間左、右線隧道穿越地層均為全風化礫巖，隧道上覆少量卵石、粉細砂，屬于富水地段，地下水與瀏陽河存在水力聯系，補給快，滲透系數1.2 m/d，中透水地層。

3 管片設計方案

盾構隧道的結構形式采用平板型單層管片襯砌，襯砌環向分6塊(見圖1)，襯砌環有1個封頂塊(K型，中心角21.5°)、2個鄰接塊(B型，中心角68°)、3個標準塊(A型，中心角67.5°)，接縫構造為在管片的環、縱縫接觸面設置一道彈性密封墊槽及嵌縫槽。為避免管片拼裝時應力集中而破壞，在管片環、縱縫設置傳力襯墊。

4 非固化瀝青防水涂料特性

非固化瀝青防水涂料主要以橡膠粉、瀝青及特殊添加劑為原料，在應用狀態下長期保持粘性膏狀體的具有蠕變性的一種新型防水材料。該材料能封閉基層裂縫和毛細孔，自愈能力強、難以剝離，在-20 ℃的環境中仍具有良好的粘結性能，能適用復雜多變的施工作業面。

5 施工步驟

5.1防水材料粘貼施工(第一重防水即常規施工)

1)管片基面必須先采用小鐵鏟清除表面凸起的混凝土顆粒，再采用毛刷除塵，確保粘貼部位表面無附著物、灰塵，不允許清理時對管片造成損傷，清理后表面光潔。

2)根據不同類型管片選用相應尺寸的止水條、傳力襯墊，止水條套入前應先進行質量檢查，檢查項目包括：寬度、長度以及線形是否平順。

3)粘貼前管片及止水條表面應干燥清潔，將止水條沿管片止水槽套入管片，并翻轉止水條使粘貼面朝外。

4)用毛刷蘸取膠粘劑均勻涂抹在止水條安裝槽及止水條粘貼面，涂抹要均勻，不允許漏刷現象出現。

5)涂完粘貼劑后晾置一段時間(一般10 min～15 min，隨氣溫、濕度而異)，待手指接觸不粘時，再將止水條翻轉，套入密封溝槽內。

6)將止水條套入管片預留溝槽中時，先將角部固定好，再向中間推壓。

7)用橡皮錘依次均勻敲緊止水條，敲擊時注意受力方向與力度，防止止水條錯位。粘貼后的止水條應牢固、平整、嚴密、位置準確，不得有鼓起、超長與缺口等現象。

8)以類似的方法粘貼環縱縫傳力襯墊，且應根據環、縱縫以及粘貼位置選用不同型號的傳力襯墊，環縫型號為：B1,B2,B3,B4；縱縫型號為：L1,L2。環縫僅在背離千斤頂的一面(即靠近滑槽一側)進行粘貼。縱縫在A2,B1,B2塊左右兩邊都進行傳力襯墊的粘貼，其他3塊均不貼，示意圖如圖2所示。

5.2非固化瀝青涂料施工(第二重防水即輔助施工)

1)加熱非固化瀝青防水涂料，使之具備流動性。

2)在瀝青流動性較好的時機及時在管片止水膠條外側用毛刷均勻涂刷一層寬4 cm、厚2 mm以上的非固化瀝青防水涂料。

3)最后在B1，B2，A2塊每個角覆貼自粘性橡膠薄片，其他3塊均不貼，粘貼時，僅需覆蓋一半止水條表面，具體粘貼位置如圖3所示。

6 施工注意事項

1)管片進場須經值班調度和監理聯合檢查驗收且合格后方可卸車。驗收項目包括外觀質量、預埋件質量、尺寸偏差、出廠質檢資料等。

2)管片表面應光潔平整，無蜂窩、露筋、裂紋、缺角；止水條及注漿孔應棱角分明、無水泥漿等雜物；管片在涂刷膠水或者非固化瀝青防水材料前必須保證粘貼面絕對干燥。

3)堆碼時，每環管片按大三塊與小三塊分類堆碼，每個支架堆碼管片不得超過3層，從大到小向上堆放，管片之間采用尺寸為10 cm×10 cm方木墊平隔開，管片堆碼完成后及時移動雨棚覆蓋所有管片。

4)驗收合格后必須在場地內存放12 h方能下井,下井時井上司索工檢查管片是否用專用繩套套住防止管片掉落。

7 非固化瀝青防水材料應用施工背景

晚—朝區間左線于2017年2月26日～2017年3月21日完成下穿瀏陽河施工任務，其中瀏陽河河床段出現36處滲漏(415環～514環，共100環，滲漏出現率36%)，滲漏比例遠遠大于該區間平均滲漏率。因此，在晚—朝區間右線除加強常規的質量管控外(掘進參數、盾構機姿態、止水材料安裝、管片拼裝質量，同步注漿及二次注漿等)，采用管片止水條外部額外涂刷非固化瀝青防水涂料，從而起到雙重止水作用。

8 晚—朝區間左、右線比對分析

晚—朝區間右線于2017年5月1日開始下穿瀏陽河，經過半個月的施工于2017年5月14日完成下穿任務，環號為445環～544環，共計100環為非固化瀝青防水材料試應用段。具體滲漏比對情況如表1所示。

表1 滲漏比對情況

由表1可知，晚—朝區間右線通過加強常規防水施工和非固化瀝青防水材料雙重防水后，隧道滲漏率從36%下降至8%，隧道滲漏水情況已明顯得到改善。

9 非固化瀝青防水材料缺點分析

1)成本方面，該工序均為人工操作且工作效率較低，經過測算晚—朝區間右線100環非固化瀝青防水材料增加額外成本約42 000元，見表2。

表2 成本計算

2)場地方面，對于完成非固化瀝青防水涂刷的管片必須在有雨棚的場地內堆放，以免雨水或高溫等不利因素使其失效，但地鐵一般在高密度建筑物的城區建設，可使用場地有限。

3)環保方面，由于采用的防水涂料為瀝青材料，具有一定的毒害性，人工在涂刷及管片拼裝過程中不可避免吸入有害氣體，且在隧道成型后可能會對地下水及土壤等造成污染。

10 發展前景

非固化瀝青防水材料是在常規防水施工基礎上的輔助式防水措施，起到的是第二重防水的作用，因此掘進參數、盾構機姿態、止水材料安裝、管片拼裝質量，同步注漿及二次注漿等仍是我們質量控制的重點。在未來，如材料在環保方面升級、大大降低了對環境的影響，此工藝將可大面積應用在地鐵下穿富水層地段或者江、河、湖、海地區。

[1] GB 50446—2008,盾構法隧道施工及驗收規范[S].

Applicationofnon-curedasphaltcoatingsinsubwaytunnelconstruction

DaiMengPanAnliu

(ChinaConstruction5thEngineeringBureauCo.,Ltd,Changsha410600,China)

In this paper, based on Changsha metro line 5, the first phase of the civil 2 between the Evening Newspaper Avenue station-Chaoyang station, through its left and right line next in Liuyang river leakage rate compare analysis, explore the curing asphalt coating in the application of the subway tunnel construction.

tunnel, waterproof, the curing asphalt coating, comparison and analysis, application

1009-6825(2017)29-0169-02

2017-08-07

戴 猛(1985- )，男，工程師

TU561.65

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