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止水带热熔焊接及安装定位施工工艺何安辉1 前言1.1工艺概况隧道衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，在施工中要高度重视。云桂铁路石林隧道纵向、环向施工缝、变形缝均设计有防排水设施。1.2工艺原理橡胶止水带是利用橡胶材料在受力时产生高弹形变的特性而制成的止水结构产品。在浇筑混凝土时，把橡胶止水带预埋在施工缝内，与混凝土连成一体，可有效地防止构筑物变形缝处的渗漏水，并起到减震缓冲等作用，从而确保工程构筑物满足防水要求。2 工艺特点1）止水带热熔焊接机操作方便，温度自动控制，焊接接头平顺、牢固，防水性能好。2）止水带铝合金调直夹具具有加工简单、操作方便的特点，止水带重量轻，便于安装，调直效果好。3 适用范围本作方法适用于隧道工程止水带的安装作业。4 主要引用标准铁路隧道设计规范（TB10003-2005）高速铁路隧道工程施工技术指南（铁建设2010241号）高速铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10753-2010）5 施工方法在混凝土浇筑过程中，先将止水带的一半预埋在混凝土中，等到第二道混凝土施工工序进行时，把另一半止水带埋在混凝土中，从而有效隔断水通道。6 纵向钢边工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程止水带位置放样止水带连接止水带完好性检查止水带调直止水带安装与定位混凝土浇筑调直夹具拆除6.2操作要点1）止水带位置放样：施工测量人员在仰拱端头位置的边墙上，用红油漆画出“”符号作为标记。并以书面形式告知止水带安装人员，止水带与“”的位置关系。2）止水带连接：止水带安装人员在仰拱混凝土施工前，必须对止水带的长度进行检查。止水带的长度必须大于该段仰拱1.5m以上。如果长度不足，要止水带接长，以便下次止水带施作方便连接。规范规定：止水带的连接必须按采用热熔焊接。热熔焊接机使用云桂项目部研制的新型焊接设备（图1）。使用方法如下：a、将两个止水带接头切齐对正。b、预留3-5mm接缝,将热熔生胶填补在预留接缝处。c、用8cm宽、65cm长、2mm厚的生胶带包裹止水带接缝一周，并用手压实密贴。d、再置于热熔焊接主机上，固定好紧固螺栓。e、在温控仪上调试好需要加热的温度，19510。f、加热时间10min5min。待冷却到室温即可。图1 止水带热熔焊接设备示例3）止水带完好性检查：止水带安装前，必须对止水带进行完好性检查，检查止水带是否有断裂、破损、穿孔等缺陷。如果有缺陷，应立即对缺陷部位进行修补。修补方法可以采用热熔硫化橡胶粘补或其他有效方法修补均可。4）止水带调直：止水带在本次施作长度内，用专用铝合金调直夹具，将止水带调直。专用铝合金调直夹具是用两块铝合金加上U型卡组合而成。5）止水带安装与定位仰拱有钢筋的止水带定位方式：待仰拱混凝土浇筑接近止水带下方时，将止水带和铝合金调直夹具固定在仰拱钢筋上。固定方法采用铁丝将铝合金夹具上的U型卡与仰拱钢筋拉紧。使止水带在混凝土浇筑过程中不移位。6）混凝土浇筑：止水带埋设高度范围内的混凝土，要在止水带两边对称浇筑，只有这样才不会使止水带发生偏移。混凝土捣固时，要在止水带两边对称插捣，逐步向前移动。禁止先捣固一侧在捣固另一侧。7）调直夹具拆除：在混凝土浇筑完成24小时后，才可拆除铝合金调直夹具。拆除铝合金调直夹具时，先剪短铁丝再松开U型卡的螺栓，最后取出铝合金调直夹具。7二衬中埋止水带工艺流程及操作要点7.1施工工艺流程止水带完好性检查挡头板安装背贴式止水带安装安装带孔挡头板穿钢筋卡中埋式止水带安装浇筑混凝土挡头板拆除止水带位置校正7.2操作要点1）止水带完好性检查：止水带安装前，必须对止水带进行完好性检查，检查止水带是否有断裂、破损、穿孔等缺陷。如果有缺陷，应立即对缺陷部位进行修补。修补方法可以采用热熔硫化橡胶粘补或其他有效方法修补均可。2）挡头板和背贴式止水带安装：挡头板从下往上逐块往上安装，在安装挡头板的同时，把背贴式止水带放置在挡头板和防水板之间。使挡头板对准背贴式止水带二分之一处，然后将挡头板顶紧背贴式止水带。再将挡头板固定牢固。3）安装带孔挡头板：从安装第一块挡头板开始，每隔40cm50cm必须安装一块带孔挡头板。安装带孔挡头板的同时，按照7.2.2条将背贴式止水带安装好。4）穿钢筋卡：将制成的钢筋卡，由挡头模板内侧向外侧穿过。5）中埋式止水带安装：止水带的一半卡进钢筋卡内侧，另一半止水带平靠在挡头板上。再固定钢筋卡。再重复7.2.27.2.5，直到整环挡头板和止水带安装完成。6）浇筑混凝土：混凝土待混浇筑时，要从模板台车窗口观察止水带是否有位移现象。如果有，要及时处理。7）挡头板拆除：混凝土达到一定强度后拆除挡头板，将止水带拉直，然后将钢筋卡紧止水带。8）止水带位置校正：挡头板拆除以后，对中埋式止水带进行检查，如果止水带被混凝土包裹，先将混凝土凿出，再将止水带校正过来。8仰拱中埋止水带工艺流程及操作要点8.1施工工艺流程止水带完好性检查底层仰拱钢模板安装止水带安装与定位第二层仰拱钢模板安装混凝土浇筑8.2操作要点1）止水带完好性检查：止水带安装前，必须对止水带进行完好性检查，检查止水带是否有断裂、破损、穿孔等缺陷。如果有缺陷，应立即对缺陷部位进行修补。修补方法可以采用热熔硫化橡胶粘补或其他有效方法修补均可。2）底层仰拱钢模板安装：根据隧道仰拱设计断面尺寸，采用28槽钢加工成与隧底同弧度的支撑板，作为仰拱衬砌及仰拱填充端部模板的底座。模板安装时先将安装模板位置隧底整平，安装28弧形槽钢，弧形槽钢与隧底未密贴部位可在仰拱混凝土浇筑外侧采用木楔楔紧。3）止水带安装与定位：在弧形槽钢顶面安装中埋式橡胶止水带。先把止水带平放在底层仰拱钢模板上，将止水带的一半伸入待浇筑仰拱段，另一半放在底层仰拱钢模板上，止水带顶面再安装弧形钢模板。4）第二层仰拱钢模板安装：止水带顶面再安装弧形钢模板。将第二层仰拱钢模板按顺序安装在止水带顶面。第二层仰拱钢模板与底层仰拱钢模板用螺栓充分连接牢固，并打好支撑。5）混凝土浇筑：浇注混凝土时，注意在止水带附近振捣密实，但不得碰止水带，防止止水带走位。止水带施工中泡沫塑料对止水带进行定位，避免其在混凝土浇筑中发生移位。9 劳动力组织劳动力组织见表1。表1 劳动力组织表人 员数 量备 注现场负责人1技术主管1现场技术人员1安全员1止水带作业人员5810 主要机具设备止水带施工主要机具设备见表2。表2 施工机具配置表序号机 具 名 称规格型号数量用途1止水带热熔焊接仪自制1止水带焊接2扳手250mm1拧焊接仪螺栓3手持电锯轻型1止水带锯整齐4止水带调直夹具自制4止水带调直11 质量控制11.1易出现的质量问题水平施工缝和环向施工缝的止水带安装位置偏移，使止水带失效，造成施工缝渗水。11.2保证措施11.2.1在埋设水平施工缝处的止水带时，按要求安装铝合金调直夹具固定止水带。11.2.2在埋设环向止水带时，采用L型钢筋卡，将止水带和钢筋卡固定在端模上。拆端模时，将止水带撬出来，确保了止水带安装的质量和准确定位。12 安全措施12.1主要安全风险分析止水带热熔焊接、定位及安装工艺在应用过程主要存在：1、热熔焊夹板在加热过程中温度很高，由于工人在施工中操作不当容易出现烫伤；2、由于定位钢筋细小、尖锐，所以在定位钢筋加工、运输过程中容易洒落扎伤工人；3、焊接定位钢筋过程中由于现场施工人员自我保护意识、措施不到位，电弧光容易灼伤眼睛。12.2保证措施施工人员在上岗前要进行岗前安全培训教育，经培训合格后发给隔热手套、防护面罩及安全帽等防护设备方可上岗作业。13应用实例止水带热熔焊接及定位安装施工工艺在新建云桂铁路隧道工程中得到了广泛应用。在云桂铁路隧道工程起步阶段时，止水带的施工总是不尽人意，施工人员劳动强度大，但是止水带接头松散、歪曲，特别是在纵向钢边止水带的施工中，接头缝隙过大、止水带歪曲严重，既没有达到止水的要求，又造成了不良影响，随时面临返工的可能，直接损害了公司的经济利益。在这种情况下，止水带热熔焊接及定位安装施工工艺的引入使这一情况得到了大大的改善。使用这一施工工艺之后，止水带接头经过热熔焊接之后严丝合缝，确保了止水要求；在变形缝、施工缝位置安装钢筋定位