课件地下工程防水技术培训

一地下工程种尝遇地下水1、上层滞水2、潜水3、毛细管水4、层间水1上层滞水距地表一般较浅，一般不超过1-2米,分布范围有限，补给区与分布区一致，水量极不稳定，通常是雨季出现，旱季消失。

定义特征埋藏在地表浅处、局部隔水层（透水体）上部且具有自由水面的地下水。2潜水定义潜水是埋藏在地表以下第一个隔水层以上具有自由水面的地下水。特征潜水主要由大气降水、地表水和凝结水补给，变化幅度比较大。3毛细管水定义特征毛细管水是由于土粒和水接触时受到表面张力的作用，沿着土粒间连通孔隙上升而形成。毛细管水的上升高度与土壤的种类、孔隙的大小，颗粒大小以及土壤湿度有关。4层间水定义特征埋藏在两个隔水层之间的地下水称为层间水。承压水上下都有隔水层，具有明显的补给区、承压区和泄水区二地下工程防水的重要性1、地下工程常见水害2、隧道水害3、运营中隧道水害1地下工程常见水害水管爆裂自来水四处流淌

联络横通道天花板与墙壁瓷砖接缝处不停地往外冒水，通道内形成了“水帘洞”。地板上也不断有水冒出，形成了积水。

1地下工程常见水害地下室漏水2隧道水害“服役”还不到5年的东山口隧道出现严重漏水。2隧道水害南京九华山隧道渗水

隧道山体段通风井变形缝处出现的长约20厘米的水帘，不停地往下滴水。

2014年1月19日晚，靠近龙蟠中路出口附近多处开始渗水，造成一股车道约400米长路段不能通行。

3运运营中中隧道道水害害（1）隧道道衬砌砌漏水水隧道衬衬砌的的漏水水现象象一般般表现现为渗渗、滴滴、淌淌、涌涌几种种。。对隧隧道产产生危危害：：对电力力牵引引区段段和电电力配配线影响养养护人人员身身体健健康使洞内内设备备锈蚀蚀，混混凝土土衬砌砌结构构破坏坏涌水病病害造造成衬衬砌破破坏，，造成成道床床基底底被软软化或或掏空空，使使道床床翻浆浆冒泥泥或下下沉开开裂，，中断断行车车有冻害害地段段的隧隧道漏漏水会会造成成衬砌砌挂冰冰侵限限和冻冻融破破坏3运运营中中隧道道水害害（2））衬砌砌周围围积水水主要是是指运运营隧隧道中中地表表水或或地下下水向向隧道道周围围渗流流汇集集。常常见病病害有有：水压较较大时时会导导致衬衬砌破破裂使围岩岩及围围岩结结构面面间软软弱夹夹层软软化或或泥化化使膨胀胀性围围岩体体积膨膨胀，，导致致衬砌砌破坏坏在寒冷冷地区区发生生冰胀胀和围围岩冻冻胀，，快速速导致致衬砌砌破坏坏3运运营中中隧道道水害害（3））潜流流冲刷刷主要是是指由由于地地下水水渗流流和流流动而而产生生的冲冲刷和和溶蚀蚀作用用。其其危害害有：：衬砌基基础下下沉，，边墙墙开裂裂或者者仰拱拱、整整体道道床下下沉开开裂围岩滑滑移错错动导导致衬衬砌变变形开开裂对超挖挖回填填不密密实或或未全全部回回填者者，引引起围围岩坍坍塌，，导致致衬砌砌破坏坏侵蚀性性水对对衬砌砌的侵侵蚀三地地下工工程防防水等等级和和设防防要求求1、地下下工程程防水水等级级2、地下下工程程设防防要求求1地地下下工工程程防防水水等等级级《地下下工工程程防防水水技技术术规规范范》规定定地地下下工工程程的的防防水水等等级级分分为为四四级级防水等级标准适用范围一级不允许渗水，结构表面无湿渍人员长期停留的场所；因有少量湿渍会使物品变质、失效的贮物场所及严重影响设备正常运转和危及工程安全运营的部位；极重要的战备工程二级不允许漏水，结构表面可有少量湿渍人员经常活动的场所；在有少量湿渍的情况下不会使物品变质、失效的贮物场所及基本不影响设备正常运转和工程安全运营的部位；重要的战备工程三级有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂

人员临时活动的场所；一般战备工程四级有漏水点，不得有线流和漏泥砂

对渗漏水无严格要求的工程2地地下下工工程程设设防防要要求求地下下工工程程的的设设防防要要求求，，应应根根据据使使用用功功能能、、结结构构形形式式、、环环境境条条件件、、施施工工方方法法及及材材料料性性能能等等因因素素合合理理确确定定。处于于侵侵蚀蚀性性介介质质中中的的地地下下工工程程，，应应采采用用耐耐侵侵蚀蚀的的防防水水材材料料；；处于于冻冻土土层层中中的的混混凝凝土土结结构构，，其其抗抗冻冻融融循循环环不不得得少少于于100次；；结构构刚刚度度较较差差或或受受振振动动作作用用的的工工程程，，应应采采用用柔柔性性防防水水材材料料。。四地地下下工工程程防防水水的的设设计计1地下下工工程程防防水水设设计计原原则则2地下下工工程程防防水水设设计计要要求求3地下下工工程程防防水水设设计计资资料料4地下下工工程程防防水水设设计计内内容容5地地下下工工程程防防排排水水系系统统1地地下下工工程程防防水水设设计计原原则则《地下下工工程程防防水水技技术术规规范范》（GB50108-2001）规规定定：：《铁路路隧隧道道设设计计规规范范》（TB10003-2005）《公路路隧隧道道设设计计规规范范》（JTGD70-2004）《地铁铁设设计计规规范范》（GB50157-2003）地下下工工程程防防水水的的设设计计和和施施工工应应遵遵循循“防防、、排排、、截截、、堵堵相相结结合合，，刚刚柔柔相相济济，，因因地地制制宜宜，，综综合合治治理理””的原原则则。。大同同小小异异1地地下下工工程程防防水水设设计计原原则则《铁路路隧隧道道设设计计规规范范》（TB10003-2005）规规定定隧道道防防排排水水应应采采取取““防防、、排排、、截截、、堵堵结结合合，，因因地地制制宜宜，，综综合合治治理理””的的原原则则，，采采取取切切实实可可靠靠的的设设计计、、施施工工措措施施，，达达到到防防水水可可靠靠、、排排水水畅畅通通、、经经济济合合理理的的目目的的。。1地地下下工工程程防防水水设设计计原原则则《铁路路隧隧道道设设计计规规范范》（TB10003-2005）规规定定“防防””：：要求求隧隧道道衬衬砌砌结结构构具具有有一一定定的的防防水水能能力力，，能能防防止止地地下下水水渗渗入入。。“排排””隧道道应应有有排排水水设设施施并并充充分分利利用用，，以以减减少少渗渗水水压压力力和和渗渗水水量量；；“截截””隧道道顶顶部部如如有有地地表表水水易易于于渗渗漏漏处处所所或或有有坑坑洼洼积积水水，，应应设设置置截截、、排排水水沟沟和和采采取取消消除除积积水水的的措措施施。。“堵堵””：在在隧隧道道施施工工、、运运营营过过程程中中有有渗渗漏漏水水时时，，可可以以采采用用注注浆浆、、喷喷涂涂或或嵌嵌填填材材料料、、防防水水抹抹面面等等方方法法堵堵水水。1地地下下工工程程防防水水设设计计原原则则《公路路隧隧道道设设计计规规范范》（JTGD70-2004）规规定定隧道道防防排排水水应应遵遵循循“防防、、排排、、截截、、堵堵结结合合，，因因地地制制宜宜，，综综合合治治理理””的原原则则，，保保证证隧隧道道结结构构物物和和营营运运设设备备的的正正常常使使用用和和行行车车安安全全。。1地地下下工工程程防防水水设设计计原原则则《地铁铁设设计计规规范范》（GB50157-2003）的规定地铁工程的的防水设计计应遵循“以防为主主，刚柔结结合，多道道防线，因因地制宜，，综合治理理”的原则，采采取与其相相适应的防防水措施。。2地下工工程防水设设计要求防水设计应应定级准确确、方案可可靠、施工工简便、经经济合理。。地下工程的的防水必须须从规划设设计施工统统筹考虑。。地下工程的的钢筋混凝凝土结构应应采用防水水混凝土。。地下工程的的细部构造造应加强防防水措施。。地下工程应应有防倒灌灌措施，寒寒冷及严寒寒地区的排排水沟应有有防冻措施施。3地下工工程防水设设计资料地下水工程地质构构造气候地形、地貌貌抗震有害物质施工技术水平材料来源4地下工程防防水设计内容（1）防水等级和设设防要求；（2）防水混凝土的的抗渗等级和其其他技术指标、、质量保证措施施；（3）柔性防水层设设计；（4）工程细部构造造设计；（5）工程的防排水水系统，地面挡挡水、截水系统统及工程各种洞洞口的防倒灌措措施。5地下工程防防排水系统按柔性防水层的的敷设方式，地地下工程的防排排水系统可分为为三类：（1）全包式防防水系统（2）半包式防防排水系统（3）控制排排水型全包式防防排水系统5地下工程防防排水系统（1）全包式防水系系统结构外包全封闭闭式的柔性防水水层或复合式衬衬砌的内外衬之之间夹全封闭式式的柔性防水层层。（2）半包式防水系统统结构边墙和顶板板（或隧道边墙墙和顶拱）设防防水层，底板或或仰拱不设防水水层，结构的边边墙、顶板或顶顶拱为普通混凝凝土或防水混凝凝土，结构内部部设排水系统。。5地下工程防防排水系统（3）控制排水型全全包式防排水系系统结构外包全封闭闭式的防水层或或复合式衬砌的的内外衬之间夹夹全封闭式的防防水层，结构（（或二衬）本身身为普通混凝土土或防水混凝土土。复合衬砌初期支支护背后设盲管管或盲沟排水系系统与结构内排排水沟相连，在在与结构内水沟沟相连的横向排排水管上安装可可控制的排水阀阀门以实现控制制排水。五地下工程防防排水措施隧道防排水应根根据“防、排、截、堵堵结合，因地制制宜，综合治理理”的原则，采取切切实可靠的设计计、施工措施，，达到防水可靠靠、排水畅通、、经济合理的目目的。1防水设施衬砌结构本身采采用密实混凝土土实现防水功能能的一种防水方方法。（1）衬砌自防防水1）喷浆防水层2）喷射混凝土防防水层3）砂浆抹面防水水层4）喷涂乳化沥青青乳胶防水层（2）外贴防水水层对新建隧道、运运营隧道施作外外贴防水层，并并结合洞内排水水设施防治水害害。（3）内贴防水水层1防水设施无钉铺设塑料防防水层技术2排水设施（1）在衬砌外外面设置排水设设施1）岩石暗槽2）盲沟3）围岩排水钻钻孔4）纵向排水沟沟5）横向排水沟沟弹簧软管盲沟化学纤维渗滤布布盲沟弹簧软管盲沟化学纤维渗滤布布盲沟盲沟2排水设施（2）在衬砌内内面设置排水设设施1）引水管2）泄水孔3）引水暗槽引水暗槽2排水设施中心式水沟侧式水沟2排水设施在洞口边仰坡上上方设置天沟，，以便引流地表表水。（3）洞顶防排排水（4）洞门排水水洞门的端墙、翼翼墙和边仰坡上上均应设有相应应的排水设施，，以便引流地表表水。3截水设施（1）地表截水水地表截水就是在在地表截断流向向隧道围岩的水水（2）地下截水水当隧道衬砌周围围地下水有明显显集中的来水通通路，可采取地地下截水设施截截断水源1）泄水洞2）钻孔截水3）拦截暗河4）防渗帷幕截截水4衬砌漏水封封堵堵漏材料品种繁繁多，常用的有有：（1）无机高效防水水粉（2）水泥类堵漏材材料压注法压注法就是用压压力把某些能固固化的浆液注入入隧道围岩及衬衬砌混凝土的裂裂缝或孔隙，以以改善其物理力力学性能，达到到防渗、堵漏和和加固的目的。。4衬砌漏水封封堵渝怀线圆梁山隧隧道注浆技术六地下工程防防水材料常用的地下工程程防水材料1防水混凝土2卷材防水层3涂料防水层4塑料防水板防水水层5膨润土（纳米））板（毯）防水水层1防水混凝土土指以调整配合比比或掺用外加剂剂办法增加混凝凝土自身抗渗性性能的一种混凝凝土。隧道衬砌常用的的防水混凝土有有以下两类：（1）普通防水水混凝土（2）外加剂防防水混凝土1防水混凝土土防水混凝土的抗抗渗等级混凝土的抗渗标标号是以每组6个试件中4个未发现有渗水水现象时的最大大水压力表示。。抗渗标号按下下式计算：S=10H-1式中：S—混凝土抗渗标号号；H—第三个试块顶面面开始有渗水时时的水压力，MPa。工程埋置深度（m）设计抗渗等级（标号）<10S610~20S820~30S1030~40S121防水混凝土土当衬砌处于侵蚀蚀性地下水环境境中，混凝土的的耐侵蚀系数不不应小于0.8。混凝土的耐侵蚀蚀系数按下式计计算：Ns=Rws/Rwy式中：Ns——混凝土的耐侵蚀蚀系数；Rws——在侵蚀性水中养养护6个月的混凝土试试块抗折强度；；Rwy­——在饮用水中养护护6个月的混凝土试试块抗折强度。。防水混凝土的耐耐侵蚀系数2卷层防水层层卷材防水应选用用高聚物改性沥沥青类或合成高高分子类防水卷卷材适用情况：受侵蚀性介质作作用或受振动作作用的地下工程程。铺设位置：卷材防水层应铺铺设在混凝土结结构主体的迎水水面上；2卷层防水层层铺设厚度：卷材防水层为一一或二层。高聚物改性沥青青防水卷材:单层:厚度不应小于4mm，双层:不应小于6mm；合成高分子防水水卷材:单层:厚度不应小于1.5mm，双层:不应小于2.4mm。3涂料防水层层涂料防水层包括括无机防水涂料料和有机防水涂涂料。无机防水涂料可可选用水泥基防防水涂料、水泥泥基渗透结晶型型涂料。有机防水涂料可可选用反应型、、水乳型、聚合合物水泥防水涂涂料。3涂料防水层层适用情况：无机防水涂料宜宜用于:结构主体的背水水面；有机防水涂料宜宜用于:结构主体的迎水水面。铺设厚度：水泥基防水涂料料的厚度宜为1.5~2.0mm；水泥基渗透结晶晶型防水涂料的的厚度不应小于于0.8mm；有机防水涂料根根据材料的性能能，厚度宜为1.2~2.0mm。4塑料防水板板防水层塑料防水板可选选用乙烯-醋酸乙烯共聚物物、乙烯-沥青共聚物、聚聚氯乙烯、高密密度聚乙烯、低低密度聚乙烯类类或其他性能相相近的材料。基本要求：幅宽宜为2~4m；厚度宜为1~2mm；耐刺穿性、耐久久性、耐水性、、耐腐蚀性、耐耐菌性好；物理力学性能应应符合有关的规规定（表10-10）。4塑料防水板板防水层铺设要求：应在初期支护基基本稳定并经验验收合格后进行行铺设。铺设防水板的基基面应平整、无无尖锐物。铺设防水板前应应先铺缓冲层。。铺设防水板时，，边铺边将其与与暗钉圈焊接牢牢固。5膨润土（纳纳米）防水层膨润土（bentonite）矿物学名称叫蒙蒙脱石（montmorillonite），是天然的纳纳米材料。膨润土板（毯））的特性密实性自保水性永久性环保性5膨润土（纳纳米）防水层使用膨润土防水水的基本条件只有在密闭的空空间（有压力））才能防水与水接触后发挥挥防水性能膨润土和结构构的结合铺设要求耐穿刺，直接接穿孔铺设；；直接搭接即可可；施工简便，效效率高，不易易发生渗漏。。七地下工程程

混凝土结结构细部构造造防水变形缝防水一般规定（1）变形缝应满满足密封防水水、适应变形形、施工方便便、检修容易易等要求；（2）用于伸缩缩的变形缝宜宜不设或少设设；（3）变形缝处混混凝土结构的的厚度不应小小于300mm。变形缝防水设设计（1）用于沉降的的变形缝其最最大允许沉降降差值不应大大于30mm。当计算沉降降差值大于30mm时，应在设计计时采取措施施；（2）用于沉降的的变形缝的宽宽度宜为20~30mm，用于伸缩的的变形缝的宽宽度宜小于此此值；（3）变形缝使用用的钢边橡胶胶止水带的物物理力学性能能应符合表10-11的规定。变形缝防水设设计复合构造形式式中埋式止水带带与背贴防水水层复合使用用1-混凝土结构；；2-中埋式止水带带；3-填缝材料；4-外贴防水层变形缝防水设设计复合构造形式式中埋式止水带带与可卸式止止水带复合使使用1-混凝土结构；；2-填缝材料；3-中埋式止水带带；4-预埋钢板；5-紧固件压板；；6-预埋螺栓；7-螺母；8-垫圈；9-紧固件压块；；10-型止水带；11-紧固件圆钢变形缝防水设设计复合构造形式式中埋式止水带带与遇水膨胀胀橡胶条、嵌嵌缝材料复合合使用1-混凝土结构；；2-中埋式止水带带；3-嵌缝材料；