淺談明挖隧道主體防水施工卡控重點及重點部位工藝方法

趙繼偉

摘要：明挖區間隧道防水施工的關鍵是保證施工縫、變形縫處位置止水帶的安裝及相應混凝土的澆筑振搗，通過止水帶的安裝切實能夠起到薄弱部位的防水止水作用，為隧道的安全提供保證。

關鍵詞：防水、氣密性試驗、熱熔封邊、懸掛、施工縫、變形縫、振搗

1前言

隧道在運營過程中常常出現滲水、漏水現象，滲水、漏水直接導致隧道混凝土結構的損壞、鐵軌的銹蝕、鐵路整體的下沉，從而降低了鐵路的使用年限，影響正常運行。因此，隧道的質量與隧道防水工程的質量息息相關，防水質量的好壞直接關系隧道整體質量及使用年限。

2工程概況

中鐵七局主要承擔新建珠三角城際新塘經白云機場至廣州北站城際工程廣州北站至天貴路站部分明挖區間施工任務；區間隧道主體結構雙洞雙線矩形框架結構，埋深15.7m-17.8m，基坑寬度15.9m；工程位于廣州市花都區，該地區地勢整體較平坦，地下水綜合穩定水面介于地表下0.3～3.6m。結構頂部平均位于地表以下6～7m，主體結構施工完畢后整體位于水位以下。因此在主體施工過程防水應作為重中之重。

3區間隧道防水設計原則

隧道防排水設計應遵循“以防為主，剛柔結合，多道設防，因地制宜，綜合治理”的原則。確立鋼筋混凝土結構自防水體系，即以結構自防水為根本，施工縫、變形縫等接縫防水為重點，輔以附加防水層加強防水，確保地下工程防水萬無一失，本工程區間隧道結構防水等級為二級，有設備洞室范圍內防水等級為一級。

4防水施工技術要點

4.1基面處理。區間隧道側墻在鋪設防水卷材前需要對墻面進行砂漿抹面處理保證基面平整，砂漿抹面厚度控制在2cm以內，若基面凹坑深寬比大于1：10，要用細石混凝土填平。抹面完成混凝土表面平整、干凈、無尖銳棱角。應注意在砂漿抹面前，地連墻表面必須清理干凈，且無滲漏水現象，確保防水卷材在無水情況下鋪設。

4.2防水卷材氣密性試驗。防水卷材的搭接采用雙縫焊接，每幅防水卷材兩邊預留15cm EVA胎基，此范圍內取消焊接面的土工布及粘結層，以便于現場的焊接施工。在進行大范圍焊接作業前對防水卷材的焊接質量進行氣密性試驗。

（1）試驗標準：焊接后，兩端封閉空氣道，專用針頭向空氣道內壓縮空氣，充氣氣壓為0.25Mpa，15min后壓力下降在10%以內為合格；試驗過程中應注意空氣道必須夾緊不漏氣；針頭刺破防水后，用A、B膠固結，防止漏氣，影響試驗數據準確性。

4.3防水卷材的鋪設。（1）在鋪設防水卷材前首先測量放樣定位中線和結構邊線，然后在墊層和側墻上彈線標識卷材鋪設位置和高度。（2）側墻與墊層之間5×5cm的砂漿倒角，沿倒角鋪設防水卷材加強層。（3）先鋪平面，再鋪側面，采用爬焊機焊接，搭接寬度15cm，然后在卷材搭接處涂刷防水涂料并鋪設50cm寬的雙面自粘防水卷材并熱熔封邊。

鋪設卷材時注意①防水層鋪設應自上而下進行，利用吊帶吊掛、固定在射釘上，鋪設時根據基面平整度的不同，應留出足夠多的富余量防止澆筑混凝土時因防水層繃得太緊而拉壞防水層；出現破損用大于邊緣10cm的雙面自粘防水卷材修補壓實封口。②環向搭接：搭接縫應粘結牢固，密封嚴實，不得有皺折、翹邊和鼓泡等缺陷。在平面和立面的轉角處，外防水層的接縫留在平面上，距立面不小于1000mm。③縱向搭接：搭接寬度15cm，先采用0.5m寬2mm厚水乳型瀝青防水涂料粘接單面自粘型防水卷材，然后涂刷水乳型瀝青防水涂料粘接（0.5m寬2mm厚），上下兩幅防水卷材接縫處背水側加鋪幅寬0.5m的雙面自粘防水卷材覆蓋焊接部位。

4.4防水卷材的懸掛固定。單面自粘防水卷材的固定采用吊掛方式，首先在地連墻上布設射釘，射釘間距按不大于0.8m*0.8m梅花形布置，然后將防水卷材上吊帶固定在射釘上，防水板固定點間不得繃緊，以保證二次模注砼澆筑時不損壞防水板。

4.5背貼式橡膠止水帶的安裝及固定。背貼式橡膠止水帶是利用橡膠的高彈性，在各種荷載下產生彈性變形，從而起到堅固密封，有效的防止結構漏水、滲水并起到減振緩沖作用。本區間設計背貼式橡膠止水帶安裝在主體結構環向、縱向施工縫迎水側用于加強薄弱部位的防水。

現場環向施工縫設置根據主體模板臺車長度按照每10.5m一段設置，縱向施工縫位置設置在底板倒角以上1.7m位置；縱向施工縫安裝前應首先在防水卷材上彈線標識處橡膠止水帶的位置，安裝時背側緊貼防水卷材，采用加熱器將橡膠止水帶與防水卷材間粘貼牢固，保證在后序施工中不出現位置偏移及松動；環向橡膠止水帶與縱向橡膠止水帶相交位置采取將外側止水帶棱角切平使兩止水帶能夠緊貼一起。

4.6施工縫防水施工

（1）施工縫防水處理原則

明挖區間工程，分段澆筑的混凝土施工縫分為縱向施工縫和環向施工縫兩種

1）施工縫應避開地下水和裂隙水較多的地段，并宜與變形縫結合。2）明挖區間隧道環向施工縫：采用外貼橡膠止水帶（頂板采用雙面自粘型防水卷材加強層）+寬度為35cm的中埋式鋼邊橡膠止水帶+可維護注漿管等進行防水處理。3）水平施工縫：采用外貼橡膠止水帶+3mm厚熱鍍鋅鋼板止水帶+可維護注漿管等進行防水處理，在水平施工縫上10cm位置設置注漿口；水平施工縫設在底板倒角以上30cm處、頂板倒角以下30cm處。

（2）施工方法及要求

止水帶設置在結構中線位置，采用鋼筋固定，要求順直、固定牢靠，砼澆筑后不得出現翹邊、空鼓等現象；外貼橡膠止水帶轉角半徑≮30cm；外貼橡膠止水帶轉角搭接長度≮10cm。

側墻水平施工縫安裝止水帶時，先把鍍鋅鋼板止水帶的一半安放在固定架中準備澆筑砼的一側。鍍鋅鋼板止水帶采用搭接、四面滿焊；澆筑砼時，加強施工縫處混凝土的振搗，但振動器不得直接接觸止水板；澆筑下一段混凝土之前，應將施工縫表面鑿毛。

4.7變形縫防水

（1）變形縫施工設置原則

在區間隧道結構中，當因結構、地基、基礎或荷載發生變化時，應考慮設置變形縫，但應少設為宜。變形縫在結構型式變化處及每隔400m設置一道變形縫，變形縫寬度為20-30mm。（2）變形縫施工方法及技術措施

變形縫位置擋頭模制作成梳形（定位底板主筋）定型鋼模，分解成上、下兩塊擋頭模，上、下模間將止水帶夾住固定，鋼模外側采用雙12鋼管作背杠，確保擋頭模固定牢靠，用泡沫填縫劑填塞模板縫隙。

5結語

明挖隧道防水施工作為隧道施工過程中的重要工序為隧道后期的安全運營起著關鍵性的作用，我們在防水施工中應特別注意施工縫、變形縫等薄弱點。所以在防水施工過程中應嚴格按照圖紙、方案及交底作業，嚴格控制卷材焊接質量、止水帶的安裝位置及預埋止水帶附近的混凝土的振搗，通過對各施工細節的可控達到隧道整體防水效果。

（作者單位：中鐵七局集團鄭州工程有限公司）