隧道结构防水施工方案

TOC\o"1-2"\h\z\u第一节防水要求及技术原则 31．1概述 31．2防水施工技术原则 3第二节围护结构防水 42．1围护结构防水 42．2围护结构的防水处理 4第三节结构防水混凝土施工 53．1组织管理机构 53．2防水混凝土施工技术措施 53．2．1混凝土性能的选择与确定 53．2．2混凝土的拌合与运输 63．2．3混凝土的灌注 7第四节柔性外防水施工 74．1基面处理 84．2自粘性防水卷材施工 94．2．1施工基面处理 94．2．2施工工艺及方法 104．2．3防水层检验 114．2．4防水层的保护 114．3特殊部位防水处理 114．3．1转角加强 114．3．2结构搭接和截面变化处的防水处理 124．3．3抗拔桩周边的防水处理 13第五节结构缝施工 145．1变形缝施工 145．2施工缝施工 15第六节混凝土堵漏措施 176．1水泥注浆 176．2化学灌浆 18第七节质量保证措施 19第一节防水要求及技术原则1．1概述生物岛～大学城隧道土建B标段是生物岛～大学城过江隧道工程的部分施工段，其工程范围为：北岸生物岛端SK0+000～SK0+265,总长265米；南岸大学城端SK0+817～SK1+338.587，隧道终点即现中二路与中环路中线交点，总长521.587米。本标段总施工长度为786.587米。岸上结构防水等级为二级，（即不允许漏水，结构表面有少量的偶见湿渍）。防水结构设计为三道防线，即围护结构防水、柔性外防水层防水和结构自防水。主体围护结构采用连续墙或钻孔桩+桩间旋喷桩止水。结构底板、边墙、顶板采用C30防水混凝土，抗渗等级不低于S8，主体结构底板、侧墙(无围护)、顶板采用3.0mm双面自粘性防水卷材外包防水，侧墙（有围护）采用3.0mm单面自粘性防水卷材外包防水。底板采用50mm厚C15细石混凝土作防水板保护层，顶板采用100mm厚的C15豆石混凝土；施工缝处设置3mm厚30cm宽的镀锌钢板止水带，环向施工缝采用快宜收口网，变形缝处设置中埋式橡胶止水带，并作防水加强处理。1．2防水施工技术原则防水工程是控制工程质的关键，它贯穿于施工的全过程，为了充分确保工程的防水质量，本工程遵循“以防为主，防排截堵相结合，因地制宜，综合治理”和“以结构自防水为主，附加防水层为辅，多道防水层层把关”的防水施工技术原则，严格执行《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）和《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002），严格按照所有防水材料施工要求，组织专业防水施工队伍进行施工。以此来确保结构防水的工程质量。第二节围护结构防水2．1围护结构防水围护结构采用采用连续墙或钻孔桩+桩间旋喷桩止水；接口段采用连续墙加旋喷桩止水。改善和提高围护结构自身防水性能是防水施工的重要前提。（1）钻孔桩定位准确，桩深和直径符合设计要求。（2）混凝土配合比符合设计要求，搅拌均匀，砼必须连续浇筑，中途不得停顿。（3）旋喷桩施工时，严格保证施工质量和严格按设计要求保证桩长。（4）旋喷桩42.5R号普通水泥，要求新鲜无结块，入罐时应经筛网过筛，最大粒径不超过5mm，不得含有纸屑、塑料布、石子等杂质。（5）旋喷桩桩体要求一气呵成，不得中断，桩直径应符合设计规定；2．2围护结构的防水处理（1）主体开挖时，对于渗水量比较大的部位，在围护结构上用堵漏剂进行堵漏。（2）经过堵漏仍有少量渗水，可凿槽用盲管引流，将水引到基坑外。（3）拆除钢支撑和钢筋砼腰梁的凹位，采用砂浆填平或快硬水泥进行抹平处理。第三节结构防水混凝土施工在地下工程施工中，由于种种原因，任何单一辅助性防水层的设置都不是万能的，因此必须重视结构自防水。根据设计图纸要求，主体结构采用C30防水混凝土，抗渗等级不低于S8，并要求混凝土具有良好的抗裂性能，结构混凝土在工程结构中不但承担防水作用，还要与钢筋结构一起承担结构的受力作用，为确保防水混凝土质量，达到结构自防水的目的，必须对混凝土施工采取有效措施。3．1组织管理机构（1）调选管理经验丰富，高素质的管理人员组建技术力量雄厚的混凝土施工队伍。（2）加强施工管理，严格进行质量监督，提高施工人员的质量意识。（3）定期对施工人员进行培训，提高施工质量水平，做到持证上岗。（4）落实质量责任制，杜绝出现质量问题，混凝土振捣设专人专做。3．2防水混凝土施工技术措施3．2．1混凝土性能的选择与确定结构自防水混凝土必须具备密实度高、收缩率小、强度高、和易性好等多种性能。具体施工技术要求为：（1）水泥：使用品质较稳定的旋窑水泥，混凝土含碱（Na2O）量不超过6‰和每立方米砼不大于3kg。水泥用量一般不少于320kg/m3，掺有活性参和料时不少于280kg/m3。（2）石子：采用质地坚硬、含泥量少的优质石子，粒径级配0.5～2.5。（3）砂子：采用广州地区符合《普通混凝土用砂质量标准及验收方法》的中粗砂即可。（4）粉煤灰：采用一级强度的稳定性好的粉煤灰代替部分水泥用量，以提高混凝土的和易性，掺量在20%以下。（5）其他掺加剂：选用高效减水剂，降低砼拌和用水量，降低砼收缩变形量。掺量根据具体要求确定。（6）水灰比：控制在0.45以内。（7）混凝土拌合：必须计量准确，远距离运输时需作参数调整。根据以上条件，高性能混凝土具体配合比需根据原材料供货来源试验配制，当原材料来源变化需进行试验调整配合比。3．2．2混凝土的拌合与运输混凝土采用商品混凝土，混凝土的拌合必须选材固定，计量准确，拌合时间达到规定要求；混凝土运输采用混凝土罐车运送，且对混凝土的坍落度损失控制在1cm以内；当混凝土由于运送距离远或交通堵塞而引起混凝土出厂时间过长时，需要提前预计，在搅拌楼调整配合比，严禁对由于出厂时间过长的商品混凝土掺加任何材料，严禁由于出厂时间过长已分离的混凝土入模，以确保混凝土的入模质量。3．2．3混凝土的灌注（1）模板要架立牢固，尤其是挡头板，不能出现跑模、漏浆现象；混凝土挡头板做到板缝严密、表面规则平整。（2）控制混凝土入模关：防水混凝土采用泵送入模时，宜将润湿砂浆输送导管等输送通道，不得直接灌注在混凝土衬砌中，以保证不改变混凝土的原有质量。混凝土泵送入模时，按照分层高度均匀下料，同时控制垂直自由倾卸高度。当自由倾落高度超过2m时，应使用串筒、溜槽或在灌注面接一段水平导管；控制好混凝土入模温度。炎热天气（如夏天）浇筑时，在无特殊情况下，安排夜间进行砼浇筑；冷天（如冬天）浇筑时，采取有效保温措施，防止混凝土产生裂缝。（3）把好混凝土振捣关：混凝土振捣采用插入式振捣器，混凝土振捣前应先根据结构物设计好振捣点位的布置，振捣时间为30－45S。对新旧混凝土结合面、沉降缝、施工缝的止水带位置，需要严格按照设计点位和时间进行控制振捣，施工缝面首先进行凿毛处理。（4）防水混凝土灌注完毕，应及时养生，结构养生期不少于14天，以防止在硬化期间产生干裂。养生采用喷洒水养生方法，保持混凝土表面湿润，混凝土采用保温保湿养护，混凝土中心温度与表面温度的差值不大于25℃，对难以养护的部位或构件应喷洒养护剂。第四节柔性外防水施工根据图纸要求，主体结构底板、侧墙(无围护)、顶板采用3.0mm双面自粘性防水卷材外包防水，侧墙（有围护）采用3.0mm单面自粘性防水卷材外包防水。底板采用50mm厚C15细石混凝土作防水板保护层，顶板采用100mm厚的C15豆石混凝土。施工流程如下：主体防水结构施工工艺流程表工程部位设计防水结构底板防水结构①垫层混凝土→②原浆抹面→③双面自粘性防水卷材→④5cm厚细石混凝土保护层→⑤结构底板混凝土。边墙防水结构①水泥砂浆找平层→②双面自粘性防水卷材→③混凝土边墙；顶板防水结构①顶板结构混凝土→②原浆抹面→③双面自粘性防水卷材→④10cm厚细石混凝土保护层→⑤顶板回填。4．1基面处理在防水施工中，基面粗糙、凹凸不平、钢筋头外露，对铺设防水层质量有很大影响，为此对防水层基面必须进行处理，要求及要点如下：（1）防水层施工前，首先用水泥砂浆对连续墙进行找平，底板和顶板进行原浆抹面，对渗水部位进行封堵，把握好第一道防水防线，保证防水层施工时，表面无渗水情况。（2）基面保证平整，其平整度要求如下：D/L<1/10，其中D为围护结构面相邻两凸面间凹进去的深度；L为围护结构面相邻两凹面间的水平距离。（4）基面不得有钢筋及凸出的管件等尖锐突出物，否则要进行割除，并在割除部位用砂浆抹成圆曲面，不留尖角，以免防水层被扎破。（5）结构转弯处或墙与板相接处应做成50×50mm水泥砂浆倒角，阴角处圆弧半径不小于5cm。（6）自粘性防水卷材基面的含水率要求在8%以下，对于比较潮湿的部位，应进行烘烤，保证基面干燥，从而不影响防水效果。（7）对于基坑底板渗水量比较大的部位，在基坑底部设置盲沟，基坑盲沟形成网状，把水引到施工工作面外的临时集水井，再用潜水泵抽至地面沉淀池。盲沟采用细石作为反滤层，并加一层土工布。4．2自粘性防水卷材施工防水卷材施工工艺见下图。施工工艺流程（湿铺法）施工工艺流程（反粘法）4．2．1施工基面处理（1）底板垫层混凝土浇筑前，对于渗水大的部位在垫层砼下设置排水盲沟。具体做法：人工挖250×300mm的槽，填充碎石滤水层。具体布置根据施工分块和底板渗水情况现场确定。（2）底板垫层混凝土浇筑时，对垫层进行原浆抹面，保证基面平整。（3）边墙与围护桩紧贴时，防水施工前须割除围护结构施工拉筋、铁丝等尖锐物体，同时对主体结构边线进行检查定位，采用风镐凿除局部侵线的围护桩护壁，对连续墙渗水部位进行注浆或堵漏剂封堵，对渗水量较大的部位进行埋管引出，对连续墙面采用1：2水泥砂浆进行找平处理，保证基面平整，表面无渗水情况。（4）基面的阴阳角均应做成50×50mm的45度折角或圆角。（5）集水井需先进行砌120砖，并采用水泥砂浆抹平。4．2．2施工工艺及方法（1）施工前应熟悉图纸和说明书，了解施工工艺，制定可性的防水施工方案，对基面进行处理。（2）施工前，基层表面应均匀涂刷基层处理剂，干燥后应及时铺贴卷材，铺贴卷材时，应将自粘胶底面隔离纸完全撕净，使卷材与基面结合，然后压实。（3）铺贴大面积自粘卷材时，应先仔细剥开卷材一端背面隔离纸约500mm，将卷材头对准标准线轻轻摆铺，位置准确后再压实，端头粘牢后即可将卷材反向放在已铺好的卷材上，从纸芯中穿进一根500mm长钢管，由两人各持一端徐徐往前沿标准线摊铺，摊铺时切忌拉紧，但也不能有皱褶和扭曲，在摊铺卷材过程中，另一人手拉隔离纸缓缓掀剥，必须将自粘胶底面的隔离纸全部撕净。（4）铺完一幅卷材，即用长柄压辊从卷材中间向两边顺次来回滚压，彻底排除卷材下面的空气，为粘接牢靠，应用大压辊再一次压实。（5）相邻卷材之间可采用搭接和对接两种方式连接，搭接长度为250mm，接口处用密封胶密封。4．2．3防水层检验（1）表面平整、无裂缝、无孔洞、无机械损坏。（2）搭接长度满足设计要求，防水层之间应紧密结合，密封严实，不得有渗漏现象。（3）防水检验方法：在500m2防水层内任意割取五块检验样品（150×150mm），检验其粘牢宽度应大于60mm为合格，否则应在搭接缝上做补条处理。4．2．4防水层的保护防水层施工完毕，经验收合格后，立即施作保护层，底板保护层采用5cm厚的C15细石混凝土，顶板保护层采用10cm厚的C15细石混凝土，严格按照施工工艺进行施工，混凝土达到强度后方能进行回填土施工，对于没有设保护层处进行其他作业时不得破坏防水层，在焊接钢筋时必须在此周围用石棉板遮挡隔离或者进行浇水冷却，以免溅出火花损坏防水板，在混凝土灌注前，应派专人看守。4．3特殊部位防水处理4．3．1转角加强自粘性防水卷材在转角处应作加强处理，具体做法是：底板、边墙以转角线为中心，增设一条宽50cm以上的双面自粘性防水卷材，转角应做成圆弧形，钢筋绑扎时，严禁钢筋碰到防水层。见下图。4．3．2结构搭接和截面变化处的防水处理（1）在主体与属附结构衔接处，除原有防水层外，还应增加两层85cm宽的自粘性防水卷材。（2）在连接处设置30cm宽的橡胶止水带，止水带安装严格按照施工规范进行，具体施工工艺见变形缝施工部分。（3）混凝土水平施工缝必须进行凿毛处理，表面清洗干净，环向施工缝用快易收口网，并安设30cm的镀锌钢板止水带，水平和环向施工缝外防水一条宽50cm的双面自粘性防水卷材。见下图。4．3．3抗拔桩周边的防水处理（1）桩头凿至垫层顶高程，然后将垫层高度范围内桩周找平，将双面粘附加卷材贴在找平层上。（2）在双面附加卷材另一侧回填垫层，将附加卷材粘在垫层上，并与结构底板下的双面防水卷材搭接。（3）沿桩周在附加防水卷材上施做宽250mm，厚20mm的聚合物防水水泥砂浆。（4）施工结构底板防水卷材保护层，桩周聚合物防水水泥砂浆顶为30mm厚的细石砼。（5）底板与抗拔桩暗梁砼一起浇注，浇筑前先在凿出的桩头顶砼上施工水泥基渗透结晶型防水涂料，然后在桩头主筋外侧布置一道环遇水膨胀橡胶止水条，然后浇筑底板与抗拔暗梁砼。见下图。第五节结构缝施工5．1变形缝施工施工方法及技术措施如下：（1）变形缝宽20mm，缝中部设置一道宽30cm橡胶止水带。（2）先浇筑砼侧的防水层需施工过变形缝500mm以上。（3）止水带搭接采用粘接，搭接长度为10cm。（4）在主筋上焊止水带钢筋夹，用铁丝将止水带与钢筋夹固定。（5）在先浇注端的主筋上焊接悬臂筋，以固定挡头板和外侧止水带。（6）挡头板采用涂脱模剂的木板，止水带置于挡头板中间，挡头板用方木和拉筋固定。（7）变形缝处混凝土灌注时先浇筑止水带处的混凝土，变形缝一侧混凝土养护至规定强度后，再拆除端模。（8）在变形缝橡胶止水带外侧增设外贴式止水带，橡胶止水带和聚苯乙烯泡沫板固定好，并用聚硫密封膏封严密。（9）变形缝处外防水层需作加强处理，施工时，以变形缝为中心，增加两道宽度分别为720mm和520mm的双面自粘性防水卷材附加层。见下图。5．2施工缝施工施工缝是防水薄弱部位之一，结构混凝土施工中尽量少设施工缝，每15m左右设置一道环向施工缝，垂直施工缝应错开结构受力较大的部位，最低水平施工缝距底板面不少于400mm，施工缝处设置3mm厚300mm宽的镀锌钢板止水带。（1）所购买的钢板必须符合设计要求，安装前，对钢板进行加工，加工形状呈燕尾形。（2）在结构钢筋上焊接钢板支撑臂，支撑臂采用φ12的钢筋切割而成，钢板焊接在支撑臂上，焊接所用焊条的规格及材料性能应符合设计要求。（3）钢板中心线与施工缝重合，安装于1/2板（墙）厚，并且先浇混凝土和后浇混凝土各一半，保证钢板的水平度和垂直度，钢板用钢筋固定，和主筋焊接在一起。（4）镀锌钢板止水带燕尾朝向要求为：顶、板朝上，侧墙水平施工缝朝背水侧，侧墙竖向施工缝朝迎水侧。（5）钢板搭接为5cm，采用双面缝焊接，拼接焊缝严密，如发现焊缝不合格或有渗漏现象，应予修整或补焊，安装好的钢板严禁上人和摆放物体，防止钢板变形和错位。（6）垂直施工缝挡砼模采用快易收口网，收口网采用小钢筋固定，焊接于结构钢筋上。（7）浇筑混凝土时，保证钢板处混凝土的密实度，浇筑结束，清除快易收口和钢板的水泥浆冲洗干净。（8）为保证混凝土接合良好，施工前，水平施工缝应进行凿毛处理，清干净施工缝处的砼碴和其它杂物，在继续浇灌混凝土前用水冲洗并保持湿润，铺上一层20~25mm厚的水泥砂浆，其强度等级应不小于混凝土强度等级，捣实后再继续浇灌混凝土。（9）施工缝处的外防水层以施工缝为中心增加一道500mm宽的同材料的防水附加层。见下图。第六节混凝土堵漏措施6．1水泥注浆结构施工完成后，地下水位升高，水压力增大，边墙的施工缝、温度裂缝将会有渗水出现。对较大的渗水部位先进行水泥注浆封堵。在注浆之前用手风钻进行钻孔，水泥浆灌注采用注浆泵，配合比在现场施工时根据注浆进浆程度来进行配合比的调整。水泥注浆工艺流程如下：（1）采用容积为250L搅拌缸浆，通过活塞式注浆机注浆。（2）浆液配合比根据下浆量大小，逐次从3:1，2:1，0.8:1，每下400L加调浓一个级别。（3）注浆压力控制在0.3～0.5Mpa。（4）在一定压力，持续灌注5分钟连续不下降，即可以结束注浆。（5）注浆结束，首先进行自检，然后报驻地监理工程师验收，验收不合格，需重新注浆，直到合格为止。（6）作好施工记录。6．2化学灌浆通过水泥注浆后，局部还有少量漏水情况采取化学灌浆进行封堵。根据渗漏的形式（砼温度裂缝渗漏、施工缝渗漏、变形缝渗漏、点渗漏、面渗漏）的不同进行布孔或凿槽。化学灌浆采用灌注EAA环氧浆注液进行封堵。施工程序如下：（1）找到渗水部位，针对渗漏形式进行钻孔或凿槽。孔径为1.0cm孔深8-12cm，孔距20-30cm，裂缝和施工缝沿缝凿“V”形槽，槽宽2-3cm,槽深2-3cm

，变形缝凿成5×10cm（宽×深）矩形槽，并修整缝面。（2）清除缝及孔内的灰尘杂物，并用丙酮清洗。（3）在孔内埋设12～16cm长的铝管，外露3cm，铝管头接塑料管，塑料管长8～12cm，塑料管和铝管连接用铁丝绑扎。（4）采用速凝水泥嵌缝，要求与铝管压贴紧密无缝隙，确保注浆时不串浆、漏浆，并将渗水引出施工面。（5）嵌缝12小时后进行EAA环氧注浆（浆液配合比为：EAA环氧浆液:EAA固化剂:EAA促进剂=10