工程案例
業務范圍
TJ281-BEP新型防水卷材
發布時間：2014-08-09
摘要:針對隧道施工過程中常見的隧道滲漏水問題，結合具體工程實例，提出了采用TJ281-BEP隧道專用型背貼背吊帶式高分子土工復合排防水卷材是解決該問題的有效方法，并敘述了該方法在施工中的施工工藝、注意事項及工藝特點，得到了較好的應用效果。關健詞:防水卷材，施工工藝，防水質f,隧道中圈分類號:TU57十.3 文獻標識碼:A隧道 滲 漏 水是一種常見的病害，它不僅降低襯砌硅的耐久性，而且惡化隧道環境，影響洞內設施的使用性能和壽命，并給維修 管理造成困難。因此，防滲漏水成為工程界備受關注的問題，而且多年來未獲得很好的解決。建筑防水的指導思想是“以防為 主，因地制宜，綜合治理”，采取防、截、堵、排等綜合措施，在初期支護與二襯之間設置隔層引排水層(即土工織物與塑料排水板)不失為一種行之有效的方法。在牛官頭隧道的施工中，我們采用TJ281-BEP隧道專用型背貼背吊帶式高分子土工復合排防水卷材，探索并運用合理的施工工藝，防水質量得到了明顯提高，取得了良好的社會效益和經濟效益。
1 牛官頭隧道概況
牛官 頭 隧 道系寧(波)臺(州)溫(州)高速公路公路隧道，隧道全長1 270 m.隧道穿過的巖性主要為上株羅統西山頭組 (73x)火山碎屑巖和下白Azi統朝川組(Kic)沉積巖，局部霏細斑巖
霏細巖脈侵人。在牛官頭隧道北部，巖性主要為凝灰質粉砂巖、細砂巖、含礫砂巖、砂礫巖、礫巖等，局部夾玻屑凝灰巖。地質結構復雜，節理、裂隙發育，且斷層破碎帶巖質軟弱，破碎，糜棱巖、斷層泥充填，富含地下水。除明洞外，其余均采用復合襯砌，用刀281-BEP隧道排防水卷材防水。
2 TJ281-BEP排防水卷材的采用
根據 高 速 公路隧道的要求，混凝土襯砌表面無濕跡。在同線其它隧道防水工程中，采用普通橡塑防水卷材加土工布做防排水層，即在襯砌背面設置1.2 mm厚JS-18型阻燃橡塑防水卷材及400 g/m2土工布。土工布設置在防水卷材與噴鹼層之間，排水層與防水層分開施工。排水土工布用釘子固定，防水層粘接成整體后，在其外側用朽0 X 2 nunUPVC管作環間支撐，由于鋪設困難，防水布不易定位而需在橡塑防水卷材上打人一定量的錨釘，這種錨釘固定法及粘合劑粘合接縫工藝，存在接縫粘結不牢固、不可靠;錨釘預先已將防水卷材穿孔，孔處應力集中，二次襯砌時防水卷材受拉而使穿孔進一步擴大，致使防水卷材出現“漏洞百出”等弊端，從而大大降低防水效果。根據 隧 道 防水“宜排不宜堵”的原則，隧道防水要以排為主，以堵為輔。使用TJ281-BEP隧道專用新型背貼背吊帶式高分子復合防水卷材，采用無錨釘封閉式鋪掛，熱熔焊接技術。消除了以往施工中的弊病，并減少材料損耗節約成本，防排水效果顯著，將巖壁滲水通過防水布排至墻底，然后通過隧道排水系統排
出。因此，在牛宮頭隧道的施工中，我們決定采用刀281-BEP新材料新工藝來提高隧道的防水質量
3 TJ281-BEP夏合排防水卷材的施工工藝
TJ2 81 -B EP隧道專用型背貼背吊帶式高分子土工復合排防水卷材(簡稱防水布)是我國新研制的一種新型防水卷材，它具有延展性好、抗裂性強、阻燃性好、抗低溫耐老化、抗化學腐蝕性能良好等優點，同時具備熱熔和粘合劑粘合兩種搭接工藝，重量較輕(由300g /m2土工布與0.8 m m厚高分子卷材合成)，吊掛方便、施工安全可靠等特點，在地下工程防水中具有很好的防水效果。
防水 布 鋪 設施工工藝流程見圖防水布質t檢查結束防水布剪裁下料移工作臺架
工作臺架就位在臺架上粘結(或焊接)接縫檢查圈 1 防 水 布 鋪 設 工 藝 流 程
3.1 防水布鋪設方式
該隧 道 采 用整體模板襯砌臺車與泵送硅模注二次襯砌施工工藝，襯砌的施工分兩步完成。第一步先施工隧道兩側邊墻基底部分硅;第二步襯砌臺車就位，澆注該段拱墻部分硅。相應防水布的鋪設也分為兩步。
3.2 防水布洞外下料及洞內焊(粘)接根據 隧 道 噴鹼層內壁周長，規范規定的搭接寬度及一個循環的長度，并考慮開挖超挖影響系數1.1一1.15，來確定B部分的防水布的下料尺寸，將裁剪好的防水布對折平鋪在自制的簡易工作臺架上。在工 作 臺 架的頂部平臺上將窄幅面(寬2.0m )的防水布提前焊接成便于操作的大幅面(6.0 m)防水布。焊接工具采用TH土工膜焊接機，焊縫為雙道焊痕，每道寬度為12 rum。方法是將兩幅防水卷材并排平鋪在臺架操作平臺上，有土工布的一面朝上，雙塊搭接頭預先拼齊，對準接縫安裝熱熔器，控制溫度為230'C - -270`C ，速度為2.2 m /min- -2. 5 m /min，向前移動焊接。大幅拼成后對接縫進行抽樣檢查，合格后沿防水布中線劃線，對稱卷成筒狀待用。“掛前拼接”的優點:可減少掛后接縫工。
作者簡介:武秀萍(1973- )，女，山西平遙人，19%年畢業于石家莊鐵道學院，助工，中鐵十二局集團第四工程有限公司，山西介休031200萬方數據武秀萍:FJ281- BEP新型防水卷材在隧道工程中的應用77作量;平鋪焊接質量好;操作方便，有利于加快施工進度。
3.3 防水布的鋪設程序
將焊 接 好 的 防 水卷材，按“自上而下”、“試鋪定位”、“先鋪后接”程序掛設到工作面上。
1)" 自 上 而 下 ”指防水卷材置在臨時鋼管架上，從隧道中間向兩 側鋪設，隨著鋪掛位置的下移，卷成的防水卷材漸漸拉開，重量越來越輕，便于高空作業。
2)“ 試 鋪 定位”是將卷成的防水卷材打開一部分，由數人等距排開托起打開部分，使防水卷材與初期支護表面緊貼，當吊帶貼到初期支護表面時，停下來作個記號，再由另外兩位在記號處打人5 cm鋼釘，并將吊帶系緊，鋼釘斜打進硅層。(斜打便于全部嵌人噴層面)，如此沿環向掛至墻基，一塊整幅防水卷材掛設完畢。按同樣的程序，再進行另一幅防水卷材掛設，至滿足本次模筑硅所需，并在接頭尾部留有不小于60 cm接茬。
3)“ 先 鋪 后接”指先將掛好的兩塊大幅防水卷材“自上而下”順序鋪好后，再焊接大幅防水卷材之間的接縫，上一循環預留的接縫和預先已施工埋人墻基鹼中沿縱向布設的防水卷材接縫。
4)焊 接 方 法是采用25c mx 1 00c mx 2 c m的光面木板墊于防水布接縫背面，用TH土工膜焊接機，邊焊邊沿環向移動木板，保證接縫平整，焊接良好。
3.4 防水布施工質量檢查
1) 目測 檢 查:用手將已固定好的防水布上托或擠壓，檢查其是否與噴硅層密貼，檢查防水布有無破損、斷裂、小孔;吊掛點是否牢固;焊縫有無烤焦、焊穿、假焊和漏焊，搭接寬度是否符合設計，焊縫表面是否平整光滑，有無波形斷面;
2)破 壞 性 檢查:在已鋪好的防水布中約20m 檢查一個斷面，截取焊縫2一3處，每處0.5 m,沿焊縫剪開，檢查焊縫是否密實，有無漏焊、烤焦及孔洞;
3)采 用 大 塊體拼接防水布時，每10m --15m 制作一組焊接試件，除直觀檢查外，對焊縫強度進行檢測(制作3個試件)，其檢測方法為:將雙縫之間空隙兩端密封，插人帶氣壓表的打氣筒，打氣加壓至100 kPa，保持3 min氣壓不降低即定為合格。對檢 查 出 的不合格的部位，視其破損部位的大小、形狀、破損方式，以施工方便可靠為原則，或焊接，或用玻璃膠粘結，對其進行修補，合格后方可使用。
3.5 防水布在特殊情況下的處理辦法
1)對 斷 面 內的各類預留洞室及超挖坑洼較大的地方，可首先按洞室的形狀及尺寸制作防水卷材套子，并通過吊帶懸掛在初期支護表面上，然后將掛至該處的防水卷材截斷后與洞室內防水卷材焊接成整體。
2)在 漏 水 嚴重地段，為保證良好的防水效果，在鋪設防水布前要設置排水軟管，將水直接引流至排水系統，然后再掛設防水布，以達到良好的防水效果。
4 施工注意事項
1)嚴 格 控 制超欠挖，搞好光面爆破，平整的開挖輪廓是作好防水布施工的前提保證。
2)防 水 卷 材吊掛前將裸露的錨桿、鋼筋頭等鐵件齊根割除，做到一個不漏，且用1:2水泥砂漿抹平以免頂破防水卷材。
3)初 期 支 護表面應盡量平整，以防將防水卷材擠破，為此，對初 期支護坑洼的深跨比大于1/6時，應補噴鹼將其整平，如圍巖異 常破碎，造成較大超挖而使支護壁面嚴重不平時，則酌情采用模 噴(灌)硅找平。
4)吊 掛 點 應 緊 貼初期支護面，吊點間的卷材長度應視初期支護 面的平整情況預留一定的富余量，本著“寧松勿緊”的原則，以防 止二次襯砌時被鹼擠破。
5)吊 掛 時 應 將 大幅面防水卷材中部對準隧道中心線以防兩側 不一。
6) 吊掛 防 水 卷 材的鋼釘在綁扎好背帶后，應全部釘人鹼內，不能 露頭，以免刺破防水卷材。
7)防 水 卷 材吊掛好后，應盡快對稱灌注二次襯砌將其“加固” 保護起來，避免因爆破沖擊波，或卷材上積水壓力等損傷防水卷材，而影響防水效果。
8)二 次 襯 砌中的鋼筋、預埋件等要避免在防水布吊掛后焊接，應采用綁扎，如必須焊接時，應在焊接部位用鐵皮或木板遮擋，以防焊接明火或焊碴引燃防水布。同時，洞內電線、電纜要合理布置，遠離防水布，以免電線短路著火，引燃防水布，必要時配備防火設備。
9)灌 注 鹼 過程中，應避免鹼輸送管直接沖擊防水布，造成防水布破裂口
5 施工工藝特點
1)由 于 我 們自制的工作臺架上的平臺較寬(5m ),焊接作業可直接在平臺上進行，不僅少占用了洞外場地，而且降低了在洞外拼接成大塊防水布運送、起吊帶來的難度，且不受施工干擾，方便、靈活。
2)在 現 有 的施工條件和不增加工程造價的前提下，一次要完成全斷面防水布的鋪設，且縱深較長(12 m)，防水布鋪設質量要求高，要達到防水可靠，經濟合理，我們對施工工藝進行了優化和創新，改善了防水布的鋪設質量，提高了防水布鋪設工效，減輕了工人的勞動強度。
3)采 用 該 種鋪設方法，鋪設長度可自由控制，防水布上無一處人工穿孔，從而保證了防水布的整體性，充分發揮了防水布作為復合襯砌封閉防水層的作用。防水布焊接作為一道關鍵工序，因為我們采用了TH系列土工模焊接機，不僅解決了厚1.5 mm--2.5 mm防水卷材的焊接問題，而且電子調節自動恒溫，速度穩定，焊接質量好，不易烤焦，沒有假焊，還能在坡面、垂直立面上邊焊接邊行走，從而大大提高了施工效率。
6 應用效果
寧臺 溫 高 速公路牛官頭隧道復合襯砌中使用TJ281-BEP型復合排防水卷材作為封閉防水層，經過一段時間的施工，取得了良好效果:
1)隧 道 拱 、墻襯砌基本干燥，沒有發現漏水，達到了規范要求的隧道拱部、邊墻、設備洞等不滲水的要求，為隧道結構、電氣設備的正常使用、行車安全提供了保證。
2)使 用 水 泥釘吊掛防水布，操作簡單，節省費用，降低了成本。
3) 由于 該 防水布鋪設施工工藝合理、鋪設靈活方便、操作簡單可行、工人勞動強度低，與傳統的鋪設方法相比，可提高工效近一倍。
萬方數據
取決于拌合料的骨料粒徑、顆粒級配、氣壓和配料的輸送距離， 的硅，用磁鐵吸出硅中的鋼纖維，查看鋼纖維與標準拌合條件下
操作手操作時可根據實際情況調節兩者間的距離，直到達到最的同體積硅中的鋼纖維數量是否相符。低的回彈量。
7 施工注竟事項
5.2.5 噴射角度噴嘴 保 證 與受噴面垂直，若受噴面被格柵、鋼筋網覆蓋時，可將噴頭稍加偏斜，但不宜小于7000。
52.6 噴頭運動方式噴頭 應 連 續不斷的作圓圈運動，并形成螺旋形轉動，旋轉直徑約為20 cm--30 cm;后一圈壓前一圈三分之一，噴射路線應分段、分部、分塊按先墻后拱，自下而上地進行。
5.2.7 噴射厚度濕噴 硅 墻 部一次噴層可達10c m，拱部一次噴層厚可達7 cm,影響噴層厚度的主要因素是坍落度、速凝劑的作用效果和氣溫。一般8 cm的坍落度可獲得較厚的噴層，能保證讓鹼早2 min內凝結，效果較好，作業面的氣溫在15℃以上為宜。
5.2.8 特殊部位的噴射拱部 光 滑 面的噴射:按鹼水泥砂漿配合比拌合砂漿，并適當加大速凝劑摻量，在受噴面噴一層厚約2.0 c m砂漿，初凝后按常規方法繼續噴射硅。
6 質f控制
6.1 厚度控制:洞身錨桿施工時，先在錨桿外露端頭量出所需噴射鹼的厚度，并作出標記，噴射完畢后，檢查標記是否外露便可控制噴射鹼厚度。
6:2 摻人鋼纖維的均勻性:用一容器量出一定體積的拌合好
7.1 鋼纖維的選用一般 選 取 長徑比為40-80的鋼纖維，長徑比過小，則鋼纖維噴射硅的抗彎強度、韌性、抗裂性降低。鋼纖維的長徑比越大，鋼纖維噴射硅的各項性能越好，但越容易成團，越難以拌合和噴射，直接影響噴射鹼質量。
7.2 液態速凝劑因所 采 用 的液態速凝劑呈堿性，具有一定的腐蝕性，應注意人身防護。
7.3 水泥的選取選用 各 種 性能波動不大的水泥，若各種性能波幅較大，則直接影響噴射鹼的Ad變。
7.4 噴嘴噴嘴 內 必 須具有螺旋形突起，液態速凝劑在噴嘴內霧化后才能充分與噴料拌合。
8 結語濕噴 鋼 纖 維不僅解決了粉塵污染環境、回彈浪費材料、噴射混凝土品質不穩定等關鍵技術問題，而且因混凝土中加入了鋼纖維，大大地提高了混凝土的抗裂能力和改善了延展性，使濕噴鋼纖維鹼越來越廣泛地應用于地下工程。
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