摘 要:隧道工程施工中,防排水是一項(xiàng)重要的施工內(nèi)容。為了達(dá)到防排水目標(biāo),作為施工企業(yè)必須十分重視防水板施工技術(shù)的運(yùn)用,才能更好地確保其得到有效的發(fā)揮。以龍泉山隧道工程防水板施工技術(shù)為例,對(duì)防水板施工技術(shù)進(jìn)行了研究并予以實(shí)施,更好地提高了隧道防水板施工質(zhì)量。
工程概述
龍泉山隧道位于天府新站~三岔湖站區(qū)間為穿山越嶺隧道，采用雙洞分修方案(線(xiàn)間距 30m),采用礦山法施工。龍泉山隧道出口工程范圍內(nèi)無(wú)大的地表水系，地表水主要為季節(jié)性溝水 及較小的常年流水溝，流量受季節(jié)控制明顯，雨季水量較大,旱季相對(duì)較小。地下水分布于侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組(Jzs)、上統(tǒng)遂寧組(Jas)、上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組(J;p)地層中，為一套紅色泥巖為主、夾厚度不穩(wěn)定的砂巖透鏡體。其中砂巖裂隙層間水兼具風(fēng)化裂隙水，主要為砂巖裂隙含水，地下水被嚴(yán)格限制在含水砂巖層分布的范圍之內(nèi)，具有多個(gè)互不聯(lián)系的砂巖裂隙層間水含水巖體，含水性極不均勻;風(fēng)化帶裂隙水主要接受大氣降水和地面水體的補(bǔ)給，隨地形條件由高向低處流，于地形低洼處匯集并排出地表。
2防水設(shè)計(jì)
根據(jù)龍泉山隧道工程的實(shí)際情況，將防水設(shè)計(jì)等級(jí)定為 II 級(jí)，防水層包括防水板和緩沖層為保障防水層，防水板選用 HDPE 高分子防水板，幅寬為 2~4 m，厚度>1.5 mm,滿(mǎn)足防水設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。另外，還要求防水板的物理力學(xué)性能指標(biāo)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。緩沖層選用土工布，要求單位面積質(zhì)量>300 g/m’，且具備良好的導(dǎo)水性、化學(xué)穩(wěn)定性和耐久性。同時(shí)，緩沖層還需滿(mǎn)足以下要求:抗斷裂能力>10 kN/m，斷裂延伸率>20%，CBR 頂破強(qiáng)力>2.1 kN,撕破強(qiáng)力>0.33kN,可燃性等級(jí)為V或V級(jí)。
3防水板施工工藝
盡管很多技術(shù)與管理人員都認(rèn)識(shí)到防水板施工的重要意義，但由于一些施工人員技術(shù)水平較低、質(zhì)量控制意識(shí)不到位、管理制度不完善，導(dǎo)致防水板施工時(shí)常存在缺陷，進(jìn)而影響到整個(gè)工程的質(zhì)量。為應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題，在龍泉山隧道施工中嚴(yán)格把控防水施工工藝流程，確定每個(gè)施工要點(diǎn)以確保防水施工效果。最終采用的防水板施工工藝:初期支護(hù)基面處理一-鋪設(shè)無(wú)紡布一-防水板鋪設(shè)一-防水板固定一-防水板焊接一-質(zhì)量檢查。
3.1基面處理
在鋪設(shè)防水板之前，對(duì)初期支護(hù)面滲水外露突出以及表面凹凸不平的部位進(jìn)行處理，以保護(hù)防水板不受損傷，如對(duì)外露的鋼筋頭、鋼管頭、錯(cuò)桿頭應(yīng)割除后再用砂漿修補(bǔ)凹坑，深寬比應(yīng)控制在 1/10 以?xún)?nèi);對(duì)于深寬比大于 1/10 的凹坑應(yīng)用細(xì)石混凝土填平，以確保噴射混凝土表面平整、無(wú)尖銳棱角。
3.2 防水層施工
無(wú)紡布的鋪設(shè):首先用作業(yè)臺(tái)車(chē)將單幅無(wú)紡布固定到預(yù)定位置，然后用專(zhuān)用射釘將無(wú)紡布固定在噴射混凝土上。專(zhuān)用熱熔襯墊及射釘按梅花型布置，拱部間距為 0.5~0.8 m，邊墻間距為 0.8~1 m，底部間距為 1~1.5 m,無(wú)紡布與初期支護(hù)表面密貼，鋪設(shè)應(yīng)平順、無(wú)隆起、無(wú)褶皺。無(wú)紡布搭接寬度不小于 50 mm。分段鋪設(shè)無(wú)紡布的邊緣部位預(yù)留至少 60 cm 的搭接余量。
防水板的鋪設(shè):施工前應(yīng)精確放樣,盡量減少接頭，并在無(wú)紡布上彈線(xiàn)試鋪合格后再正式施工施工時(shí)，應(yīng)保證 PVC 卷材自然、舒展、不扭曲，搭接寬度不少于 15 cm，分段鋪設(shè)的防水板邊緣部位應(yīng)預(yù)留至少 60 cm 的搭接余量，并對(duì)預(yù)留邊緣部位進(jìn)行有效的保護(hù)
3.3 陰陽(yáng)角的處理
鑒于陰陽(yáng)角處防水板的搭接比較困難，應(yīng)采取以下措施:陰角搭接時(shí),在彎折防水板前將其分成若干段，并在分段處剪成三角形缺口，如此彎折后缺口能平展閉合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防水板的平順焊接陽(yáng)角搭接時(shí),彎折前將防水板分成若干段,并將分段處剪成一條縫，彎折后縫邊形成三角形缺口，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)平順煤接防水板。
3.4 防水板的固定
防水板的固定是重要的施工環(huán)節(jié)，直接影響施工效果。防水板的固定采用電熱壓焊機(jī)熱熔已固定土工布的熱熔墊圈，使防水板與熱熔墊圈融化粘結(jié)為一體以使其與混凝土更好地結(jié)合在一起(圖 1)
圖1防水板錯(cuò)釘鋪設(shè)示意圖
3.5防水板的焊接
防水板的焊接是最為重要的施工內(nèi)容。在防水板焊接時(shí)，防水板接縫的焊接采用爬行熱焊機(jī)雙縫焊接，將兩幅防水板的邊緣搭接，通過(guò)熱熔加壓而有效粘結(jié)。防水板的搭接寬度不少于 15cm,單條焊縫的有效焊接寬度不少于 1.5 cm。熱合器預(yù)熱后，放在兩幅防水板之間,邊移動(dòng)融化防水板、邊頂托加壓,直至接縫粘接牢固。煤縫質(zhì)量與焊接溫度、電壓和焊接速度具有密切的關(guān)系，施焊前必須先試煤以確定焊接工藝參數(shù)。煤接時(shí)不可高溫快焊或低壓慢焊,以免造成假焊或燒焦燒穿防水板;加壓應(yīng)均勻,不可忽輕忽重，使輕壓處產(chǎn)生假焊現(xiàn)象;煤縫若有假焊、漏煤、燒焦、燒穿時(shí)需進(jìn)行補(bǔ)焊;對(duì)防水板被損壞處，必須用小塊防水板焊接覆蓋。
在隧道施工過(guò)程中，防水層主要以防水板為主要材料。在防水板的鋪設(shè)過(guò)程中，常見(jiàn)的施工方法有兩種:
(1)懸吊法。該方法主要用于隧道初期表面的支護(hù),采用電錘將錨釘打入后,利用防水板背部的吊帶將其與錯(cuò)釘固定。
(2)熱熔襯墊熔貼法。該方法主要是利用襯墊將土工布固定,將防水板焊接在熱熔襯墊上。
根據(jù)龍泉山隧道的實(shí)際情況,最終決定襯墊采用熱熔熔貼法，采用該方法具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1)能夠保證防水板與初期支護(hù)密貼，既能防止防水板打折，又能防止防水板鋪設(shè)過(guò)于緊致而導(dǎo)致混凝土施工漲破防水板。
合器預(yù)熱后，放在兩幅防水板之間,邊移動(dòng)融化防水板、邊頂托加壓,直至接縫粘接牢固。煤縫質(zhì)量與焊接溫度、電壓和焊接速度具有密切的關(guān)系，施焊前必須先試煤以確定焊接工藝參數(shù)。煤接時(shí)不可高溫快焊或低壓慢焊,以免造成假焊或燒焦燒穿防水板;加壓應(yīng)均勻,不可忽輕忽重，使輕壓處產(chǎn)生假焊現(xiàn)象;煤縫若有假焊、漏煤、燒焦、燒穿時(shí)需進(jìn)行補(bǔ)焊;對(duì)防水板被損壞處，必須用小塊防水板焊接覆蓋。
在隧道施工過(guò)程中，防水層主要以防水板為主要材料。在防水板的鋪設(shè)過(guò)程中，常見(jiàn)的施工方法有兩種:
(1)懸吊法。該方法主要用于隧道初期表面的支護(hù),采用電錘將錨釘打入后,利用防水板背部的吊帶將其與錯(cuò)釘固定。
(2)熱熔襯墊熔貼法。該方法主要是利用襯墊將土工布固定,將防水板焊接在熱熔襯墊上。
根據(jù)龍泉山隧道的實(shí)際情況,最終決定襯墊采用熱熔熔貼法，采用該方法具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1)能夠保證防水板與初期支護(hù)密貼，既能防止防水板打折，又能防止防水板鋪設(shè)過(guò)于緊致而導(dǎo)致混凝土施工漲破防水板。
