工程造价毕业论文(329).doc

兰州交通大学继续教育学院毕 业 设 计 论 文 盾构隧道防水施工专 业：工程造价班 级： 2010级（三）班姓 名： 郭辉学 号: 106016180指导老师： 崔光雯 毕业设计（论文）任务书班 级 2010级（三）班 学生姓名 郭辉 学 号 106016180 题 目: 盾构隧道防水施工 1、本论文的目的、意义 通过对“盾构隧道防水施工”的阐述，使读者对其有盾构隧道防水有一个初步性的了解；另外其也可作为一份简单的行业参考资料供业内人士参考。 2、学生应完成的任务 通过实习，查找资料以及结合本单位的施工情况，了解隧道施工的基本内容以及防水的基本操作，为隧道防水施工提供一定的帮助。 3、论文各部分内容及时间分配：（共 7 周）第一部分概述 ( 2 周)第二部分防水措施 ( 4 周) 第三部分防水施工质量保证措施和验收 ( 1 周) 第四部分 ( 周) 第五部分 ( 周)第六部分 （ 周）第七部分 ( 周) 指导教师：崔光雯 2012年 5 月 10 日审 批 人： 2011年 月 日兰州交通大学继续教育学院专科毕业论文检查表班级：2010级（三）班 学生姓名：郭辉 指导教师：崔光雯 论文题目 盾构隧道防水施工一、论文中期检查(论文完成情况及主要内容)：教师签字： 2012年 6 月 日二、论文结题验收： 教师签字： 2012 年 6 月 日三、论文评语及评分： 教师签字： 2012年8 月 日内 容 摘 要在地铁隧道工程中，如果没有可靠的防水、堵漏措施，地下水就会侵入隧道，影响其内部结构与附属管线，乃至危害到地铁的运营和降低隧道使用寿命。本文以重庆六号线地铁工程为例主要就盾构隧道防水要求、防水措施、质量保证措施等作了较详尽的阐述。【关键词】地下铁路 盾构施工 管片拼装 注浆 隧道防水 目 录第1章 概述 11.1工程概况 11.2引起盾构隧道渗漏水的原因11. 3 盾构防水施工原则和标准11.4施工准备3第2章 防水措施62.1 管片自防水62.2 管片拼装缝的防水 62.3 管片拼装缝的嵌缝防水加强措施72.4螺栓孔吊装孔防水72. 5同步注浆几二次注浆加强防水措施8第 3 章 防水施工质量保证措施和验收113.1防水施工的质量保证措施 113.2防水施工的验收 11结 束 语 12参考文献 13盾构隧道防水施工 第1章 概述 1.1工程概况本工程从起点礼嘉站开始，向北东经过礼嘉镇双堰村、礼嘉村，转向南东经过礼嘉镇龙嘴村、平场村，再转向北东沿金山大道、经过黄茅坪工业园，最后总体向北经过礼嘉镇河口村、悦来镇新春村、柑子园村、到达阳光村。本工程线路全长12.186Km，工程线路经过地区原始地形主要是浅丘地貌，地形较平缓，出露岩层为河湖相沉积岩，水文地质环境总体较简单。场地地下水按埋藏条件有第四系孔隙水和基岩裂隙水两种。工程线路所属流域为嘉陵江流域，与拟建线路密切相关的溪沟是张家溪、以及线路通过区附近的两座水库龙塘水库和张家沟水库。 1.2引起盾构隧道渗漏水的原因引起隧道渗漏水的原因主要是防水材质不良和违反操作规程造成的。具体可分为以下几类：1）管片在制作时养护不合理，表面出现气孔和龟缩裂缝；管片在运输、拼装过程中受挤压碰撞，缺边掉角。2）水膨胀橡胶粘贴不牢，或下坡时过早浸水使膨胀止水效果降低。3）管片拼装质量差，螺栓未拧紧，接缝张开过大。4）手孔、螺栓孔、注浆孔等薄弱部位未加防水垫片，封孔施工质量差。 1.3盾构隧道防水施工原则和标准隧道防水遵循“以防为主，以堵为辅，多道防线，综合治理”的原则，结合盾构区间的工程特点、施工方法、使用要求和地质条件等因素采取以结构自防水为主、外防水为辅的施工原则，关键是处理好管片的自防水、接缝防水以及螺栓孔、壁后注浆孔、管片背后等的防水作业。合理的防水设计概念和合适的防水材料，较好的防水混凝土质量以及与此相适应的施工方法和施工流程都是地下工程防水质量的基础；而具有较强的防水质量意识和施工经验的施工人员，严格按施工流程操作，配套的保证措施是保证地下防水工程防水效果好坏的关键。本工程防水除满足国家规范外，还需要满足四个方面：1）区间隧道及连接通道等附属结构防水等级为二级标准，即隧道顶部不允许地漏，其他不允许漏水，结构表面可有少量、少片湿渍。总湿面积不大于总防水面积的6/100、任意100防水面积的湿渍不超过4处，单个湿渍最大面积0.2；2）以管片自防水、管片接缝防水、隧道与其他结构接缝防水为重点；3）防水工程由有专业防水资质队伍进行施工；4）管片采用C50高强度混凝土制成的高精度管片，抗渗等级采用S12。具体防水标准下表防水等级渗漏标准工程部位一级不允许渗漏，结构表面无湿渍管片、始发井二级不允许渗漏，结构表面偶见湿渍隧道上部三级有少许漏水点，不得有线流和漏泥沙，实际渗水量0.1L（*d）隧道下半部、联络通道1.4施工准备(1)技术准备1)施工单位应认真学习图纸，并进行图纸自审、会审工作，以便理解盾构施工中防水工程的施工要点。2)依据工程总施工组织设计的原则，编制防水工程施工方案，明确工艺流程，指导施工。3)根据穿越土层的工程水文地质特点辅以以下相应技术措施：a、疏于掘进土层中地下水的措施；b、稳定地层、防止隧道及地表沉陷土壤加固措施；c、隧道衬砌的防水堵漏措施；d、配合施工过程中的监测技术；e、开挖土方的运输及处理方法等。（2）材料要求1)选用的钢材、水泥、砂、石、砌块应有产品合格证和性能检验报告，材料的品种、规格、性能等应符合国家产品标准和设计要求；2)品种规格：管片外防水涂层采用无机防水涂料和有机防水涂料；无机防水涂料可选用水泥基防水涂料、水泥基渗透结晶型涂料；有机防水涂料可选用反应型、水乳型、聚合物水泥防水涂料。管片接缝处宜选择具有合理构造形式、良好回弹性或遇水膨胀性、耐久性的橡胶密封垫。3)质量要求：管片接缝处采用的弹性橡胶密封垫和遇水膨胀橡胶密封垫的性能应符合表1.4.21、1.4.22 的规定弹性橡胶密封垫材料物理性能 表 1.4.2-1注：以上指标均为成品切片测试的数据，若只能以胶料制成试样测试，则其力学性能数据应达到本规定的120。遇水膨胀橡胶密封垫的胶料物理性能学 表 1.4.2-2 注：a、成品切片测试应达到的80。b、接头部位的拉伸强度不得低于本标准的50。（3）主要机具1）盾构千斤顶、出土转盘、出土皮带输送机、压浆泵；2)钢筋混凝土管片机械加工设备；3)钢模加工机械设备；4)经纬仪、水准仪、红外线测距仪等；、5)防水施工中的小型工具。（4）作业条件1)具备现场的地质勘测、地下管线、临近建筑物、水文等资料；2)设计图纸经过会审，施工组织设计和辅助技术措施经审批和认可；3)具有专业施工资质的队伍得到确认、材料、施工机械、水、电，材料的运输与堆放均得到落实；4)“企业自控、社会监理、政府监督”质保体系落实；5)管片外防水涂层施工时，应将管片基层表面的气孔、凹凸不平、蜂窝、缝隙、起砂等修补处理，基面必须干净、无浮浆、无水珠。6)管片接缝处嵌缝作业应在接缝堵漏和无明显渗水后进行，嵌缝槽表面混凝土如有缺损，应采用聚合物水泥砂浆或特种水泥修补牢固。嵌缝时，应先涂刷基层处理剂。第2章 防水措施衬砌结构自防水设计为：管片砼采用C50、P12；裂缝控制宽度不大于0.2mm，且不得有贯穿裂缝；管片接缝、手孔及吊装孔不得渗水；附加防水夹层能抵抗35m水压，并预留拱顶注浆系统。管片外侧涂刷渗透型改性环氧混凝土保护剂；拼装缝采用三元乙丙橡胶密封防水,并在管片接缝处设置注浆系统；螺栓孔采用三元乙丙橡胶圈止水，并用EVA微膨胀水泥砂浆封口。为达到设计的防水标准，在施工中应着重作好以下工作。2.1管片自防水按本标书“管片生产”中的技术要求与措施实现管片自防水达到设计要求。（1）选择合适的原材料、设计合理的配比、采取严格的生产过程控制措施、按照规定进行检漏试验，保证管片成品的抗渗等级、强度和各项质量指标符合设计要求。（2）加强管片堆放、运输中的管理和检查，防止管片开裂或在运输中碰掉边角。（3）管片进场和下井前应作外观检查，保证有缺陷的管片不得进工地和下井。2.2管片拼装缝的防水管片拼装缝的防水是非常关键的环节，施工中主要应作好以下几方面工作：（1）选购专业厂商生产的性能优良的防水密封条、粘结剂，并对进场的防水材料进行严格的检验，确保其质量的合格。（2）止水条采用粘贴安装，在现场井口地面堆放场粘贴施工，每环管片止水条的粘贴应在安装前1224h内完成。在粘贴止水条时同时进行管片衬垫的粘贴。待粘基面无尘、无油、无污、干燥，以保证粘贴质量。（3）粘贴步骤：据管片选型计划选择管片基面清理槽内涂粘结剂密封条涂粘结剂粘贴用木锤或橡胶锤打压密贴涂刷缓膨剂。（4）对粘贴好止水条的管片，在装拼前应采取措施防止雨淋、水浸；在运输和装拼中应避免擦碰、剥离、脱落或损伤。（5）安装管片时采取有效措施避免损坏止水条，并应保证管片拼装质量，减少错台，保证其密封止水效果。（6）管片角部为防水的薄弱环节，角部密封垫应铺设到位，并在管片角部设加强密封薄片，以加强防水密封效果。2.3管片拼装缝的嵌缝防水加强措施根据各洞段的施工及防水功能要求，嵌缝采用氯丁胶乳水泥作为嵌缝材料，先将嵌缝槽洗刷干净，然后涂刷一道YJ-302基面处理剂，再用乳胶水泥嵌填密实。如果待嵌缝有渗漏水须先进行地下水的堵漏与引排后再嵌缝。2.4螺栓孔、吊装孔防水（1）螺栓孔采用三元乙丙橡胶圈止水，并用EVA微膨胀水泥砂浆封口。（2）根据TBM施工经验，吊装孔迎水面在管片生产时预浇厚5cm的同级素砼，可起到很好的防水作用。如要通过吊装孔进行注浆，注浆结束后将活动端头部分拆除，清除预留孔内残余物，填入腻子型遇水膨胀止水密封材料，然后用防水砂浆封堵孔口。（3）吊装孔螺栓套管外侧采用三元乙丙橡胶圈加强防水，在管片生产时预置。2.5同步注浆及二次注浆加强防水措施（1）同步注浆背衬同步注浆作为外加防水层，按本标书同步注浆的有关方法，确保同步注浆的及时性、耐久性以及填充的密实性，切实起到加强防水的作用。1）注浆目的及方式 a、盾构机的刀盘直径为6180mm，因此，当盾构机盾尾脱出管片后，在全体与管片之间将形成一道宽度为9mm的空隙。为及时的充填管片与地层间的环形间隙，控制地层变形，稳定管片结构，控制盾构掘进方向，并有利于加强管片隧道结构的防水能力，管片背后环向间隙采用同步注浆。b、采用盾尾同步注浆方式。在盾尾内侧沿周围布置了4条内置式注浆管。每条管上设有压力表和手动阀门。盾尾通过软管与四台砂浆泵分别相连。砂浆泵可以手动控制，砂浆泵上方设置了一个带搅拌器的砂浆罐（容积为8m3）。2） 同步注浆方法与工艺同步注浆与盾构掘进同时进行，通过同步注浆系统及盾尾的内置注浆管，在盾构向前推进盾尾空隙形成的同时进行，采用双泵四管路（四注入点）对称同时注浆。注浆可根据需要采用自动控制或手动控制方式，自动控制方式即预先设定注浆压力，由控制程序自动调整注浆速度，当注浆压力达到设定值时，自行停止注浆。手动控制方式则由人工根据掘进情况随时调整注浆流量、速度、压力。注浆工艺流程及管理程序见下图。不合格开始注浆系统准备参数设计设定控制方式注浆效果检查浆液运输不符合要求检测试验采取补充注浆措施浆液配制注浆完毕继续反馈信息清洗设备和管路下环注浆注浆工况分析调整控制方式与参数数据采集与管理、计划图表综合评价注浆符合正常不正常合格 （2）二次注浆 盾构机穿越后考虑到环境保护和隧道稳定因素，如发现同步注浆足的地方，通过管片中部的注浆孔进行二次补注浆，补充一次注浆未填充分和体积减少部分，从而减少盾构机过后土体的后期沉降，减轻隧道的防水压力。同时对盾构推力导致的，在管片、注浆材料、围岩之间产生的剥离状态进行填充并使其一体化，提高止水效果。 二次注浆的注意事项：1）浆液 同步注浆后管片外壁包裹颗粒间间隙较少，故选用水泥浆水玻璃双液浆，配合比根据实际需要现场经试验配。2）注浆量及压力 因壁后间隙较少，需较大压力才能将浆液注入，注浆压力控制在0.20.4Mpa，注浆量通过现场试验来确定；同时也应加强各方面的监测以便指导注浆。3）注浆 注浆孔设置逆止阀，双液浆经注浆泵在离管片注浆孔前的混合器混合后被注入，注完浆后及时清洗注浆设备。 第3章 防水施工的质量保证措施和验收3.1防水施工的质量保证措施（1）建立专业防水作业班组，防水工必须进行岗前培训经考核合格后才能上岗。（2）按照有关规范和我公司防水科研成果与经验制定详细且操作性强的各分项防水作业指导书，作到防水施工的可控性。（3）各项防水作业分项工作由专业防水工程师进行指导，并进行检查合格后才能进入下道工序。（4）成立防水QC小组，针对工程防水工艺、技术问题开展防水施工质量攻关活动，以优良的工序质量来保证达到优良的工程防水质量3.2防水施工的验收防水施工验收应符合下列规定：（1）防水施工隐蔽工程完成后，即进行隐蔽工程检查验收，并填写记录，包括工程部位及内容、作业时间、作业环数、作业部位、材料用量、达到标准、建设（监理）或质检单位的意见。（2）防水施工竣工验收时，应提交如下文件：1）防水施工组织设计文件；2）工程质量评定表（包括平均合格率、质量等级）3）竣工报告和隐蔽工程检查记录；4）材料质检单与质保书；5）设计变更及材料代用通知单；6）工程主要问题处理文件；7）工程竣工图及其他必要文件。结束语盾构施工过程中，隧道渗漏水现象比较常见。本工程的