江底隧道的防水施工是一項系統(tǒng)性工程，同時也是江底隧道施工的難點。下面文章以杭州市望江路過江隧道工程為例，以“結(jié)構(gòu)防水遵循“以防為主、多道設(shè)防、突出重點、防排結(jié)合、綜合治理”為原則，對江底隧道防水施工工藝進(jìn)行分析。通過主體明挖結(jié)構(gòu)主要部位防水施工工藝，盾構(gòu)防水施工工藝的分析與樣板制作，使得隧道防水施工取得良好效果，確保本工程在全壽命周期里面質(zhì)量可控。

　　關(guān)鍵詞：江底隧道,防水,方法,施工工藝

　　1設(shè)計原則

　　防水設(shè)計和施工應(yīng)遵循“以防為主、多道設(shè)防、突出重點、防排結(jié)合、綜合治理”的原則，確保防水的可靠性和耐久性(使用期100年)。

　　2防水工程施工技術(shù)

　　2.1結(jié)構(gòu)混凝土自防水

　�、俜浪�混凝土等級應(yīng)按照結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性、抗?jié)B性、防裂的要求確定，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等級采用C40防水鋼筋混凝土，設(shè)計年限為100年。

　　②混凝土采用雙摻技術(shù)，凝膠材料應(yīng)不小于300kg/m3，不大于400kg/m3，水膠比最大限值為0.45。

　�、墼谑┕み^程中較易出現(xiàn)冷縮裂縫和干縮裂縫，結(jié)構(gòu)最大裂縫寬度不得超過0.2mm，并不得貫通，因此在施工中注意混凝土澆筑時層與層之間的時間差，將攪拌站與工地之間距離、交通情況、天氣情況、混凝土質(zhì)量等多種因素考慮在內(nèi)，調(diào)整恰當(dāng)?shù)氖┕�時間，防水混凝土澆筑要連續(xù)，控制混凝土中心與表面溫差不大于25度，混凝土表面與大氣溫差不大于20度，養(yǎng)護(hù)時間不小于14d。

　　2.2外包防水層

　　明挖隧道采用防水鋼筋混凝土和全包柔性防水層組成雙道防水防線。

　　①明挖隧道受振動、變形大，故采用柔性防水層，防水層鋪設(shè)在主體結(jié)構(gòu)的迎水面，形成封閉的全包防水層。

　�、跒楸ＷC防水的施工質(zhì)量，主體結(jié)構(gòu)外采用柔性全包防水卷材形成柔性全包防水層，且分段封閉。

　�、廴嵝苑浪畬臃浪�能力：抗地下水實際水頭不小于0.6MPa。

　　2.3接縫處防水

　　2.3.1施工縫

　　①止水構(gòu)件(止水帶、注漿管等)的安裝位置必須準(zhǔn)確。

　�、阡摪逯顾畮Ы宇^采用滿焊連接。

　�、墼谑┕たp處新澆混凝土前，對已經(jīng)硬化混凝土的表面進(jìn)行鑿毛處理并充分濕潤，但不得有積水。鑿毛后露出的新鮮混凝土面積不低于總面積的75%。鑿毛時，混凝土強(qiáng)度等級：人工鑿毛時，強(qiáng)度等級不低于2.5MPa，用機(jī)械鑿毛時，強(qiáng)度等級不低于10MPa。

　　④縱向水平施工縫混凝土澆筑前，將其表面的浮漿和雜物清除，鑿毛后鋪30mm厚1:1水泥砂漿，再涂刷2mm厚水泥基滲透結(jié)晶防水涂料，并及時澆筑混凝土。

　　2.3.2變形縫

　　①變形縫止水帶及止水膠必須準(zhǔn)確就位，中置式止水帶必須密封成環(huán)，橡膠止水帶接縫采用小型硫化機(jī)現(xiàn)場硫化，縫間襯墊采用中密度聚乙烯板。

　　②特殊地方增設(shè)1-2層加強(qiáng)防水板。變形縫兩側(cè)結(jié)構(gòu)間的差異沉降不得超過10mm。

　　3主體明挖結(jié)構(gòu)主要部位防水施工工藝

　　3.1底板、側(cè)墻、頂板防水施工方法

　　3.1.1基面處理

　�、倩炷�土墊層和圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面不得有明水，否則應(yīng)進(jìn)行堵漏(注漿或表面封堵)處理，待基層表面無明水時，對于圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面平整度不符合設(shè)計要求的部位施做找平層。

　　②基面裂縫寬度≥1.5mm時，應(yīng)做嵌填處理，騎縫鑿V型槽平面上用水泥砂漿或膨潤土防水漿嵌填。

　　③與底板連接部位的側(cè)墻找平層采用1：2.5的水泥砂漿。

　�、芩�有陰、陽角部位均采用1：2.5的水泥砂漿做成50×50mm的倒角。

　�、蓍_挖下翻梁時避免水流入溝槽內(nèi)，開挖時使坡度往基坑兩側(cè)淌水。

　　3.1.2自粘防水卷材鋪設(shè)

　　①將防水卷材展開(PE膜向上)，將卷材正確的排放在要做防水的部位，用水泥釘將卷材固定在基層上，粘結(jié)面朝外。

　�、趯⒐潭ㄓ诨鶎由系淖哉尘聿恼迟N一側(cè)的隔離膜揭開，邊撕隔離膜邊向下慢慢滾鋪，同時與前一副卷材進(jìn)行粘接，粘接完成后，再按上述方法重做另一幅卷材。

　　③在氣溫較低時，可以采用噴燈將粘貼部位進(jìn)行烘烤，以增加卷材的自粘性。

　�、軅�(cè)墻防水層應(yīng)連續(xù)鋪設(shè)至頂板上表面以上80cm的高度，且要施做加強(qiáng)層，加強(qiáng)層寬度為60cm。

　�、蓊A(yù)留孔洞四周防水層均需要采用厚度不小于10mm復(fù)合板進(jìn)行保護(hù)。

　　3.1.3注意事項

　　①嚴(yán)禁在防水層上開洞，以免引起滲漏水。

　�、跓o論采用何種固定方法，必須采取措施防止鋪設(shè)完畢的防水層滑脫。

　　③碾壓：1)對已粘貼好的卷材，應(yīng)依次輕輕地用壓輥對卷材全表面壓實一遍;2)對搭接部位要重點碾壓;3)對異形部位和搭接的“T”部位應(yīng)用橡皮榔頭敲密實;4)在氣溫低于10℃，卷材偏硬時，對搭接部位可用噴燈烘烤后施工。④鋪貼時，應(yīng)排除卷材下面的空氣，不可將隔離膜全部撕掉再鋪貼。卷材應(yīng)平整順直，搭接尺寸符合規(guī)范要求，不扭曲、皺折。⑤在側(cè)鋼筋施工及支架模板施工時嚴(yán)禁對防水卷材造成破損，對于破損部位應(yīng)該及時粘補(bǔ)，確保防水效果。

　　3.2接縫防水施工方法

　　在施工分段、分層處設(shè)施工縫，在施工分段部位設(shè)變形縫。施工縫采用鍍鋅鋼板止水帶，同時在施工縫結(jié)構(gòu)側(cè)涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，在內(nèi)側(cè)設(shè)置遇水膨脹止水條。變形縫設(shè)計采用高分子自粘膠膜防水卷材+背貼式橡膠止水帶+雙組份聚硫密封膠進(jìn)行防水。

　　3.2.1施工縫防水

　　本工程施工縫防水采用鍍鋅鋼板止水帶，在施工縫結(jié)構(gòu)表面涂刷2.0mm厚水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料。

　　3.2.2變形縫防水

　　側(cè)墻、底板的變形縫迎水面設(shè)置背貼式橡膠止水帶，頂板迎水側(cè)設(shè)置聚硫密封膠嵌填，形成止水環(huán)。

　　3.2.3特殊部位防水施工方法

　�、贅额^防水。首先在墊層施工前，將樁頭鑿出至設(shè)計標(biāo)高位置，暴露出來的樁身部分清除泥土、浮漿、松動的碎石等;然后在樁身與墊層陰角部位采用防水卷材防水層，同時在陰角部位用10mm聚合物水泥基M10防水砂漿進(jìn)行填充，樁身及樁頭部位采用水泥基滲透結(jié)晶防水涂料處理，厚度為2.0mm;再次在樁頭鋼筋部位及樁身部位設(shè)置遇水膨脹止水條，止水條環(huán)繞樁身及樁鋼筋。

　�、诖�墻管及降水井等防水施工方法。1)穿墻管：在穿墻管管壁周圍焊接鋼片止水環(huán)，并在止水環(huán)與管壁處環(huán)向設(shè)置密封膠密封;在管與結(jié)構(gòu)面連接處陰角部位設(shè)置雙面自粘防水層，并用密封膠進(jìn)行嵌填，使其連接為整體。2)降水井：由于個別降水井需留置，因此降壓井需穿底板繼續(xù)抽水施工。對于未未封閉的降壓井，在底板施工前，在降壓井井管外設(shè)置鋼套管，并在鋼套管外側(cè)設(shè)置止水鋼環(huán)，止水鋼環(huán)與套管連接處設(shè)置填充M10防水水泥砂漿，在底板施工完成后進(jìn)行降水井封堵。

　　4盾構(gòu)防水施工工藝

　　4.1盾構(gòu)防水措施

　　4.1.1管片自防水

　　①隧道管片采用強(qiáng)度等級為C50的高性能混凝土，抗?jié)B等級P12，限制裂縫開展寬度不大于0.2mm。

　　②管片在使用期間應(yīng)滿足強(qiáng)度、抗裂要求，最大裂縫寬度不大于0.2mm，對于出現(xiàn)滲漏的裂縫及裂縫寬度大于0.2mm的干裂縫及時進(jìn)行封堵處理。

　�、劢�中段襯砌環(huán)。其管片結(jié)構(gòu)中取消了預(yù)埋注漿管。其余段每環(huán)管片各1個，共8個，兼做吊裝孔。

　　4.1.2襯砌接縫防水

　　襯砌接縫防水包括彈性密封墊、遇水膨脹橡膠密封墊、最外側(cè)的海綿橡膠墊以及內(nèi)側(cè)嵌縫四個方面。彈性密封墊通過密封墊的壓縮來保證防水效果(材質(zhì)為三元以丙橡膠，界面為多孔梳形);遇水膨脹橡膠密封墊通過吸水膨脹提高接觸應(yīng)力起到防水作用(材質(zhì)為聚醚型聚氨酯彈性體)，是管片防水的第二道防線;海綿橡膠(材質(zhì)為氯丁海綿橡膠)墊設(shè)于環(huán)縫、縱縫最外側(cè)，防止泥沙進(jìn)入彈性密封墊溝槽、防止同步注漿漿液沿管片接縫穿流以及節(jié)約盾尾密封油脂的作用;內(nèi)側(cè)嵌縫：丁晴軟木橡膠村墊，在每個管片背千斤頂環(huán)面上，粘貼丁晴軟木橡膠村墊(1.5mm厚);盾構(gòu)嵌縫高度范圍穿越淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、越淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土夾粉砂以及較大錯縫采用聚硫密封膠嵌縫、其余采用聚合物水泥砂漿嵌縫。

　　4.2管片接縫防水

　　管片接縫防水主要由彈性密封墊及遇水膨脹密封墊兩道防線組成，并在接縫內(nèi)側(cè)嵌縫。橡膠板內(nèi)邊緣距離管片環(huán)縫槽邊距離為5mm，外邊緣做至環(huán)縫遇水膨脹密封墊溝槽邊，螺栓孔處留洞R55。彈性密封墊生產(chǎn)前進(jìn)行一字縫、十字縫、T字縫防水實驗及耐久性試驗。管片節(jié)點處為加強(qiáng)彈性密封墊角部防水，需在密封墊外角部覆貼自粘橡膠薄板。(剪切粘結(jié)強(qiáng)度不小于0.15MPa)螺栓孔防水：采用遇水膨脹橡膠密封圈作為螺孔密封圈，利用其壓密和膨脹的雙重作用加強(qiáng)螺孔防水。

　　5質(zhì)量保證措施

　�、僮龊�“三檢”制度即：“自檢、交接檢、專職人員檢查”;上道工序不合格不準(zhǔn)進(jìn)行下道工序、達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不準(zhǔn)交工驗收;

　�、趯τ谑┕べ|(zhì)量的保證，還應(yīng)采取對防水施工完成的成品進(jìn)行保護(hù)，以保證后期的防水效果。

　　6結(jié)語

　　江底隧道防水工程難度大、要求高。因此應(yīng)始終貫徹結(jié)構(gòu)防水遵循“以防為主、多道設(shè)防、突出重點、防排結(jié)合、綜合治理”的原則。只有這樣，才能確保江底隧道防水工程全壽命周期質(zhì)量可控。

　　參考文獻(xiàn)：

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