《轨道交通工程盾构施工技术》 课件 项目5 盾构隧道防水施工

轨道交通工程盾构施工技术项目5盾构隧道防水施工目录

CONTENTS2

特殊部位防水1

管片及管片接缝防水任务5.1管片及管片接缝防水5.1.1 盾构隧道的防水原则及标准根据现行国家标准《地下工程防水技术规范》（GB

50108）中规定：地下工程的防水等级应分为四级，各等级防水标准应符合表的规定。表 地下工程防水标准防水等级防水标准一级不允许渗水，结构表面无湿渍二级不允许漏水，结构表面可有少量湿渍。三级有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂。四级有漏水点，不得有线流和漏泥砂；5.1.1 盾构隧道的防水原则及标准地下工程不同防水等级的适用范围，应根据工程的重要性和使用中对防水的要求按表选定。表 不同防水等级的适用范围防水等级防水标准一级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、地铁车站二级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人员临时活动的场所；一般战备工程四级对渗漏水无严格要求的工程5.1.2 管片防水管片自防水管片强度及抗渗等级是其防水的主要性能指标，盾构管片采用防水混凝土浇筑成型，抗渗等级不得低于P8且应满足现行国家标准《地下工程防水技术规范》（GB

50108）中关于防水混凝土的设计抗渗等级的要求。盾构管片防水功能的实现主要由其抗渗等级及其制作精度来体现。管片的制作精度是其防水性能的另一相关性指标。表管片及管片模具允许偏差项目管片模具管片宽度±0.4

mm±1

mm弧、弦长±0.4

mm±1

mm厚度—+3

mm、-1

mm5.1.2 管片防水管片背后注浆防水在盾构管片拼装时，由于盾壳的存在，管片和地层之间存在一定的空隙，该空隙的厚度大约为10cm。为防止盾构深层土体、地表的变形过大，及通过此空隙产生的渗水事故，会在该空隙处进行同步注浆充当隔水保护层。正因为发现了其可以具备协助管片防水的功能，同步注浆里面的成分也开始从以前的不含水泥，到如今不断增加水泥含量。增加注浆中的水泥含量，可作为防水的有效措施，而且也能协助抑制在浆液包裹中产生的盾构管片上浮的现象。5.1.2 管片防水螺栓孔防水管片螺栓孔防水作为接缝防水的一部分，其功能的实现依赖于设置于螺栓孔两侧的水膨胶圈，施工时应注意胶圈与螺栓孔、螺栓的中心尽量对齐，防止胶圈不均匀受力；另外由于胶圈在使用过程中会发生蠕变而松弛，在施工中需要对螺栓进行二次拧紧。螺栓孔防水结构示意5.1.2 管片防水吊装孔的防水措施原则上不通过管片吊装孔注浆，所以避免了吊装孔漏水这一问题。由于管片接缝漏水或土体加固要通过吊装孔进行二次注浆，要做好二次注浆的收尾工作。等双液浆凝固后将活动端头部分拆除，清理吊装孔内残余物，填入腻子型膨胀止水密封材料，然后用防水砂浆封固孔口，盖上螺旋盖，预防从吊装孔漏水。5.1.3 管片接缝防水盾构法隧道施工时，其成型隧道采用预制钢筋混凝土管片拼装而成，一般情况下，管片本身具有良好的不透水性，因而管片之间的接缝成了成型隧道的防水薄弱环节。盾构成型隧道防水部位如图所示。盾构成型隧道防水部位示意5.1.3 管片接缝防水管片接缝防水主要包括管片间的橡胶密封垫防水、嵌缝防水以及其他局部防水措施，其中橡胶密封垫防水是保证接缝防水的重点。管片防水部位如左图所示，管片橡胶密封垫如右图所示。管片弹性橡胶密封垫管片防水部位示意密封垫防水密封垫防水可根据功能需求设置单道或者双道。双道密封垫防水由于对管片厚度和闭合压缩力控制要求高，一般只用在特殊要求的成型隧道中。橡胶密封垫按其作用原理分为弹性橡胶密封垫、遇水膨胀橡胶密封垫。弹性橡胶密封垫示意5.1.3 管片接缝防水5.1.3 管片接缝防水目前，在管片接缝防水中处于辅助地位，有时作为双道密封垫中的一道，或是作为复合型密封垫中的加强层，以及管片接缝的挡水条。盾构隧道管片密封垫防水施工时应注意以下几点事项：密封垫沟槽表面应干燥、无灰尘，雨天不得进行密封垫粘贴施工。密封垫应与沟槽紧密贴合，不得有起鼓、超长和缺口现象。密封垫粘贴完毕并达到规定强度后，方可进行管片拼装。采用遇水膨胀橡胶密封垫，非粘贴面应涂刷缓膨胀剂或采取缓膨胀的措施。嵌缝防水随着管片接缝密封垫防水功效的提高，考虑到地铁盾构隧道的特点，管片嵌缝需针对隧道进出洞口、连接通道等隧道变形、管片接缝张开变化较大的位置起重点防范。其他位置，管片嵌缝仅要求起排水功效，以满足拱顶无渗漏水滴落在供电接触网、仰拱道床铁轨上，且仰拱处管片接缝也无冒水的要求。管片嵌缝的位置设置在管片内沿的接缝处。按《盾构法隧道施工及验收规范》（GB

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2017）要求，其宽深比不应小于2.5，槽深宜为25～55

mm，单面槽宽宜为5～10

mm5.1.3 管片接缝防水嵌缝槽断面构造形状主要有以下几种形式，如图所示。5.1.3 管片接缝防水管片嵌缝槽断面构造形式嵌缝槽断面构造形嵌缝材料应具有良好的不透水性、潮湿基面粘贴性、耐久性、弹性和抗下坠性。嵌缝材料可分为未定型与定型两类。任务5.2特殊部位防水长区间地铁隧道往往伴随着联络通道的施工，一般联络通道还兼做废水泵房。联络通道一般采用矿山法施工，其防水依赖于外包式防水与二衬混凝土自防水相结合的防水体系，二衬混凝土施工缝处需设置钢板止水带等止水措施。5.2.1 联络通道及废水泵房防水联络通道防水示意洞门的后浇洞门圈与管片和结构内衬墙之间的接头通过两道缓膨型水膨胀止水条防水。盾构进出洞时，为了防止地层中水土进入隧道，确保管片与地层之间的注浆效果，采用特制橡胶板帘布结合洞门处的特殊构造进行防水处理。盾构进出洞时，用特殊橡胶帘布及可靠的固定装置减少漏泥、漏水，用特殊形式止水带与遇水膨胀橡胶止水条、密封胶加强抗裂与防水。盾尾空隙回填灌浆材料，构成隧道外围圈防水。5.2.2 洞口防水5.2.2 洞口防水拆除管片前，利用相邻管片的中间孔，注浆加固以减少渗水。拆除管片后，对渗水部位仍要进