盾构区间防水施工
1防水体系
盾构结构防水采用防、堵相结合的防水体系,见图4-6-1所示。
盾结构防水体系
盾结构防水体系
结构自防水
结构外侧防水
结构内侧防水
联络通道和洞门防水
管片自防水
管片接缝防水
螺栓及吊装孔防水
注浆防水
管片内侧嵌缝防水
其他部位防水
图1盾构结构防水体系图
(1)确立钢筋混凝土结构自防水体系,即以结构自防水为根本,施工缝、变形缝等接缝防水为重点,辅以柔性全包防水层,防水层兼做为隔离层。
(2)隧道防水在采用高精度钢筋混凝土管片的前提下,从百年使用寿命出发,本着保护环境的思想,以管片自防水为根本,接缝防水为重点,确保隧道整体防水。
(3)对结构施工缝、变形缝(伸缩缝)、穿墙管件部位与盾构区间结合部位等特殊地段进行特殊处理,做到多道设防,防止这些部位出现渗漏水。
2盾构区间防水施工
2.1.管片自防水
通过管片生产质量控制实现管片自防水达到设计要求。
选择合适的原材料、设计科学合理的配比、采取严格的生产过程控制措施、按照规定加强检测,保证管片成品的抗渗等级、强度和各项质量指标符合设计要求。
加强管片堆、运输中的管理和检查,防止管片开裂或在运输中碰掉边角。
管片进场和下井前应作外观检查,保证有缺陷的管片不得进工地和下井。
盾构推进过程中,尽量减小各组油缸对管片产生不均匀的推力,避免对拼装好管片造成较大的压力差,管片产生纵向或环向裂纹,影响管片防水能力。
2.2.管片接缝防水
管片拼装缝的防水是非常关键的环节,施工中主要作好以下几方面工作:
(1)选购专业厂商生产的性能优良的防水密封条、粘结剂,并对进场的防水材料进行严格的检验,确保其质量的合格。
(2)止水条采用粘贴安装,在现场地面堆放场粘贴施工,每环管片止水条的粘贴应在安装前12~24h内完成。在粘贴止水条的同时进行管片衬垫的粘贴。粘贴基面要求无尘、无油、无污、干燥,以保证粘贴质量。
1)粘贴步骤:管片使用计划→基面清理→槽内涂粘结剂→密封条涂粘结剂→粘贴→用木锤或橡胶锤打压密贴。
2)对粘贴好止水条的管片,在装拼前应采取措施防止雨淋、水浸、日晒;在运输和装拼中应避免擦碰、剥离、脱落或损伤。
(3)安装管片时采取有效措施避免损坏止水条,并应保证管片拼装质量,减少错台,保证其密封止水效果。
(4)管片角部为防水的薄弱环节,角部密封垫应铺设到位,并在管片角部设加强密封薄片,以加强防水密封效果。
(5)为提高管片的整体防水效果,对封顶块和邻接块管片进行纵向插入的面上布置的止水条,采用弹性较高、便于粘贴牢固、不易损伤的遇水膨胀止水条—弹性橡胶密封条;管片在密封条、丁腈软木橡胶衬垫、未硫化自粘薄片等粘贴后,利用门吊配合翻转机将管片翻转后涂刷水泥基防水涂料,涂料涂刷时要先清理管片外弧面污物,然后用刷子均匀涂刷。
在盾构隧道始发时的第二环与第三环、第四环与第五环,到达时的倒数第二环与第三环、第四环与第五环设置变形缝,变形缝的环缝弹性密封条采用特殊的遇水膨胀橡胶密封条,即在原密封条上粘贴一层遇水膨胀橡胶。
管片接缝防水方法见图2、图3、图4。
图
图4嵌缝密封示意图主机拆解与吊离
变形缝拆卸场地的准备
一般缝
盾构隧道与盾构隧道洞门及联络通道之间是盾构隧道防水的薄弱环节之一,主要通过在已浇注的砼和管片上设置遇水膨胀橡胶条防水和向连接部位注入水泥浆防水。
2.3.嵌缝防水
嵌缝采用聚合水泥(如氯丁胶乳水泥)作为嵌缝材料,先将嵌缝槽洗刷干净,然后涂刷一道基面处理剂,再按设计置入PE薄膜,最后用乳胶水泥嵌填密实。
对于变形缝嵌缝采用柔性材料,内层置PE海绵条,再采用聚硫密封胶充填。嵌缝前同样先进行基面清理,密封胶采用专用挤压枪压入,保证充填密实。
图5
图5注浆孔密封防水图
图6螺栓孔密封防水图
2.4.螺栓孔、吊装孔(注浆孔)防水
螺栓孔的密封圈采用遇水膨胀橡胶材料,利用压密和膨胀双重作用加强防水;
吊装孔螺栓套管外侧采用遇水膨胀橡胶环形密封圈加强防水,在管片安装后放置。
注浆孔密封防水方法见图4-6-5,螺栓孔密封防水方法见图4-6-6
2.5.注浆防水
背衬同步注浆作为外加防水层,也能起到很好的防水效果,为此要确保同步注浆的及时性、均匀性、密实性以及耐久性,切实做到加强防水的作用。
隧道结构防腐蚀和堵漏施工措施
(1)管片混凝土防腐蚀和堵漏措施
根据地下水腐蚀等级的综合评价及管片工厂化生产的特点,管片混凝土防腐按二级防护等级考虑,原材料上采用42.5#普通硅酸盐水泥,水泥细度不超过350m2/kg,实测水泥的C3A含量≤5%,碱含量不大于6%,SO3含量小于3%,氯离子含量不大于06%。
粉煤灰应选用来料均匀,各项性能指标稳定的一、二级粉煤灰。
细骨料应选用洁净的Ⅱ区河砂,要求粒形、配级良好,料源固定。砂子的主要性能指标要求为:细度模数≥2.6,6