水工隧道的防水施工最终稿

1、水工隧道的防水施工中铁十九局集团华南工程有限公司一公司北京项目部吴振慧摘要 文章通过对南水北调中线（京石段）应急供水工程北京段西四环 暗涵工程四标防水系统的综合施工技术的简要论述 ，根据具体工程实践，提出 了一些施工体会和建议。关键词南水北调水工隧道防水层防水板止水条止水带1、概述水工隧道的防水施工对隧道的使用寿命、 设备的正常使用和通水安全等都起 着举足轻重的作用。施工中做好防水隔离层可以起到防止渗水、漏水的作用，并且能通过有效的施工防排水改善二次衬砌构筑物的受力状态，进而减少二次衬砌构筑物出现裂纹。现结合南水北调暗涵工程一衬与二衬之间的防水施工，对水工隧道防水施工的一些施工重点进行分析与探

2、索。2、工程概况中铁十九局集团承建的国家重点工程一南水北调中线 （京石段）应急供水工 程北京段西四环暗涵工程四标，标段工程概况：左右双线，单线全长1200m 主 暗涵为24.0m暗涵（设计流量为30m3/s）;主要构筑物有：竖井及廊道1处、 24.0m暗涵1200m 13#、14#通气孔2座、永引渠左、右分水口各 1处。工 程横断面见下图。（图中尺寸单位为mm._.路面高程土 填 素I->|-1!匸匕伞母|-:|一clqcl亡.u G 一CI匕QIG Q y 善-史 p 曹QQpDd.Qop 日盖1-1 -Wlr.-Qk-.lj E 总总 glc'b .型仃.-lo-l?.严Lp

3、.c-122006100 6100C20砼填充0034000 30Q护0070p03如 300 4000 3卿003、防水层施工本标段按设计要求在一衬喷射混凝土与二衬浇筑混凝土之间施作防水， 结合 工程自身的特点，防水层的第一道工序无纺布的铺设施工之前应先将一衬基面找 平，然后才是具体进行防水施工。3.1 一衬基面找平 施工前首先检查一衬基面上有无钢筋、 铁丝和钢管等尖锐突出物， 若有则 从根部予以割除，并在割除部位用水泥砂浆就着一衬圆曲面找平。 在中洞中线至左、右侧洞中线外 300 mm的拱部范围内，施作刚性防水兼找平层，主要施工工序为：涂刷道界面剂一抹EVA防水砂浆1015 m作凿毛抹EV

4、A聚合物灰浆<2 mm 二道抹平、压密、压实 洒水养护。界面剂配合比为：普通硅酸盐水泥：EVA水：FS2P防水剂=1 : 0. 13 :0.37 ： 0.08EVA防水砂浆配合比为：普硅水泥：EVA水：FS2P防水剂：中砂 = 1 ： 0.12： 0.5： 0.08EVA聚合物灰浆配合比为：普硅水泥：EVA水=1 : 0.13 : 0.37 对于结构边墙，则根据不同情况分别处理。在一衬施工时明渗水显部位（如 左右线穿越永引渠地段同上第条所述施作刚性防水，在一般地段则直接采用1： 2.5 的水泥砂浆找平即可。 对于水工隧道底板基面，在有明显凸凹起伏处直接用1： 2.5的水泥砂浆找平即可。

5、隧道断面变化处或转弯时的阴阳角则采用水泥砂浆抹成R >50 mm的圆弧。3.2 无纺布的施工无纺布铺设是在一衬喷射混凝土施工完毕之后进行的， 将单幅无纺布固定到 一衬基面预定位置， 必须用专用热熔衬垫及射钉将无纺布固定。 专用热熔衬垫及 射钉应按梅花形布置，在拱部间距为 0.5-0.7m，边墙为1.0-1.2m。无纺布铺设 要松紧适度， 使之能紧贴在喷射混凝土表面， 不至因过紧被撕裂， 也不至因过松 而使无纺布褶皱堆积形成人为蓄水点。无纺布幅间搭接宽度应大于 10cm。无纺布铺设见图 3-1初期支护热熔衬垫射钉金属垫圈无纺布图3-1无纺布铺设示意图围岩3.3闭孔泡沫塑料衬垫的施工水工隧道

6、在一衬初期支护混凝土和防水板之间采用4mm厚闭孔泡沫塑料衬垫做为防水板的缓冲层。泡沫衬垫采用水泥钉和塑料圆垫片固定在已经铺设无纺 布的一衬混凝土基面上，固定点之间呈梅花形布设 ，固定点之间的间距为：拱部 500800 mm 边墙8001000 mm 底部15002000 mm 衬垫之间的搭接宽度 为50 mm搭接部位采用热风焊枪进行焊接。衬垫必须采用环向铺设，不能拉得 过紧，以免影响防水卷材的铺设，并在搭接部位预留不少于200mm勺搭接余量。3.4防水板的施工(1) ECB高分子合成树脂防水板的固定和铺设防水板采用ECB高分子合成树脂防水板，将防水板固定到预定位置，采用无 钉孔铺设固定，即利用

7、热风焊枪将裁剪好的卷材热熔粘贴在塑料圆垫片上，也就是将防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。固定时要注意不得拉得过紧或 出现大的鼓包，尤其是阴阳角部位的卷材一定要与转角部位密贴，以免影响灌注混凝土的厚度或将卷材拉破。固定点呈梅花形布设，间距为：拱顶500800 mm 边墙 8001000 mm 底板 15002000 mm防水板整体铺设要松紧适度，使之能与无纺布充分接合并紧贴在喷射混凝土 表面。防止过紧或过松，防水板受挤压破损以至形成人为蓄水点。防水板间搭接缝应与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1m以上。防水层在下一阶段施工前的连接部分要特别注意加以保护，避免弄脏和破损，并在搭接前将接头处擦

8、拭干净。分段铺设的卷材边缘部位预留至少 500 mm的 搭接余量。防水板铺设见图3-2初期支护热熔衬垫射钉金属垫圈无纺布防水板围岩图防水&乍铺设示意图设示意图（2）ECB高分子合成树脂防水板的搭接焊接ECB高分子合成树脂防水板的焊接是防水施工中最重要的工艺，ECB高分子合成树脂防水板的焊接采用双焊缝热合机将相邻两幅卷材进行热熔焊接，卷材之间的搭接宽度为100mm接缝为双焊缝，焊缝宽度不小于 2mm中间留出空腔以 便进行充气检查。焊接应平顺、无波纹、颜色均匀、无焊焦、烧糊或夹层。进行 充气检查时，充气压力为0.120.15MPa,稳定时间玄5 min，允许压力下降20 %。 当纵向焊缝与

9、环向焊缝成十字相交时（十字形焊缝），事先须将纵向焊缝外的多余 搭接部分从齐根处削去，将台阶修理成斜面并熔平，削去的长度130 mm以确保焊接质量和焊机通过顺利。铺设防水板前先在拱顶的衬垫上标出隧道纵向中心 线，卷材由拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与圆垫片热溶焊接。 两层ECB高分子合成树脂防水板之间的自动热熔焊接两层ECB高分子合成树脂防水板之间用自动双缝热熔焊接机按照预定的温 度、速度焊接，单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1cm焊接后两条缝间留一条空气道，用空气检测器检测焊接质量。焊接前先除尽防水板表面的灰尘再焊接，防水板搭接宽度须大于10cm防水板之间自动热熔焊接见图3-3大于10cm防水板空

10、气道图3-3 防水板焊接示意图 防水板之间焊缝检测采用先进的检测仪器一检漏器现场检测防水板焊接质量。先堵住空气道的一 端，然后用空气检测器从另一端打气加压，直至压力达到0.10.5MPa说明完全粘合；否则，须用检测液（如肥皂水）找出漏气部位，用手动热熔器焊接修补 后再次检测，直到完全粘合。 防水板破损处的修理如发现防水板有破损，必须及时修补。先取一小块防水板，除尽防水板上的 灰尘后，将其置于破损处，然后用手动电热熔器熔接。熔接质量用真空检测器检 测，若有不合格必须重新修补。 铺设防水板的注意事项：防水板的铺设应先拱后墙；防水板铺设应超前二次衬砌施工 520m二次衬砌施工时振捣棒不得接触防水板；

11、二次衬砌浇筑拱顶混凝土时应防止防水板崩紧；3.5变形缝、施工缝处的防水施工按照设计要求，四标段水工隧道二衬施工以10m作为一个浇筑单元，每隔10m设置了一道变形缝，缝宽30mm在两个浇筑单元之间也就是两个仓位的接触 处设置埋入式橡胶止水带，结构内侧（背水面）预留300mM 30 mm的凹槽，待变 形缝两侧的混凝土浇筑成型且混凝土的设计强度达到70%以上时，在变形缝内用双组份聚硫密封膏嵌缝。二衬混凝土立模浇筑前，预先在凹槽内固定1mm厚钢板并做成“ U'型接水盒，然后用聚合物水泥砂浆把模板端模（挡头板）及施 工缝抹平。端模（挡头板）选用5cm厚木板制作，采用角钢U形卡和短方木固定， 以适

12、应端模尺寸的不规则性，并且立端头模板时，必须预先对沉降缝、施工缝进行处理变形缝变形缝是由于考虑结构不均匀受力和混凝土结构胀缩而设置的允许变形的结构缝隙，它是防水处理的难点，也是结构自身防水中的关键环节。 防水材料选 用中置橡胶止水带，聚苯板充填缝隙内部，而在变形缝口部采用双组份聚硫密封 膏封填，厚度不小于20mm橡胶止水带的施工要求：按照设计要求确定橡胶止水带的准确位置及尺寸规格；橡胶止水带安装必须用模板固定。先安装一端，浇筑混凝土，同时另一端应用厢型木板保护，待混凝土达到一定强度后拆除模板和另一端止水带的厢型 保护；在止水带中央圆孔的上下方混凝土基面上涂刷粘结剂并预先固定填缝用的聚苯板；把另

13、一端的止水带端头固定在钢筋上，支模浇筑混凝土；施工中必须保证止水带的准确位置和混凝土的浇捣质量，保证混凝土与止水带的紧密贴合；止水带的接头部位采用现场硫化的方法，接头处选在结构应力较小的部位；变形缝防水处理见图3-4。围岩初期支护防水板加土工布图3-4变形缝防水处理示意图施工缝在本标段施工过程中，由于施工工期比较紧张，故此二次混凝土浇筑中，模 板组装采用顶模和底模分体组装的方法，故在水工隧道的纵向方向出现了两条纵 向施工缝，这样纵向施工缝与环向施工缝共同成为了结构自防水的薄弱环节，处理的好坏就会直接影响结构的防水质量，因此必须认真做好该两处的防水处理。 本隧道纵向施工缝和环向施工缝均采用LJ - 2 型遇水膨胀橡胶腻子条（20 mmx 30 mm进行止水。由于止水条钉设过紧容易折断，过松则不能保证与混凝土密 贴，容易造成灌注混凝土钻入止水条下部而失去止水效果，因此在施工中采用了衬砌堵头板背面钉设适当厚度及宽度的木条，混凝土灌注后拆模时将木条一起取 出，即形成一道凹槽，并配合加密了射钉的钉设间距， 从而保证了施工缝的防水 效果。环向施工缝防水处理见图3-5。图3-5环向施工缝防水处理示意图4、结语通过对南水北调应急段供水工程北