隧道防排水及二次衬砌

1、 培训内容 1、二次衬砌设计情况 2、防、排水施工 3、二次衬砌施工 1、二次衬砌设计情况 1.1防、排水设计概述 洞身防、排水设计遵循“以排为主，防、排、堵相结合”综合治理原则。 暗挖段防水层采用在初期支护与二次衬砌之间铺设1.5mm厚PVC防水板+无 纺布（350/）+环向盲管（10m/道，明洞5m一道，50软式透水管）+纵 向排水管（通长设置，110HDPE）+横向排水管（10m/道，110HDPE ） 1.2止水带设置 变形缝设置情况为：明洞与暗洞交接处设置一道，暗洞内100m一道。 纵向左右侧各设置一道背贴式止水带和一道钢边橡胶止水带，背贴式设在 防水板上方，钢边止水带设置在二衬混凝

2、土中间，设置位置距纵向排水沟 顶80cm左右；施工缝处环向设置一道背贴式和钢边橡胶止水带；变形缝（ 处环向设置一道背贴式和一道中埋式可注浆止水带。 1.3洞身二次衬砌设计概述 二次衬砌采用模筑混凝土结构，衬砌采用C30抗渗等级不低于P8的抗渗混 凝土。本隧道衬砌结构设计分为2种形式（S4、S5）。S4型二次衬砌： 30cm厚混凝土，S5型二次衬砌：35cm厚钢筋混凝土。 预留变形量：防水层与二衬砼之间预留变形量（S4型5cm，S5型6cm） 2、防、排水施工 采用自制门架式台车作为施工平台，整理铺设基面并安装透水管后， 采用射钉固定无纺布，然后在射钉的垫圈上焊接防水板。防水板纵横幅大 面的焊接

3、在混凝土地面进行，将焊好的防水板运至工作面，利用作业平台 将无纺布与防水板安装固定，待防水板施工完毕，经质检工程师检查合格 后，进行混凝土衬砌施工。防水层施工工艺流程见下页图： 不符合要求 1、材料质量检验 2、按设计下料 3、画防水层横向中线 4、画焊缝搭接线 1、工作台就位 2、清理初衬上钢筋头等 3、找平初衬基面 4、画隧道中心线 准备工作 铺设无纺布 铺设、焊接防水板 焊接防水板搭接部位及 修补 铺设质量检查 结束 洞外 准备 洞内 准备 合格 2.1施工方法 1）防水层施作在初期支护变形基本稳定后进行。防水板应超前二次衬砌施 工1020m，同时与开挖掌子面应保持一定的安全距离。 2）

4、铺设前基面修整：防水隔离层铺设之前要详细检查初期支护表面的平滑 程度。若凹面深跨比大于1/6时应先修补凹面再铺设防水板。将凸岩石及基 面上外露的锚杆等铁件切除，并用砂浆抹平，确保喷射砼表面平整圆顺。 3）无纺布铺挂：先用穿有塑料焊垫的水泥钉沿隧道轮廓从上向下钉挂土工 布（350g/），塑料焊垫间距拱部0.50.8m，边墙1.01.2m。在施工时 无纺布从拱顶左右对称开始向两侧下垂铺设，铺设松弛度合适，上层与下 层搭接处为上层靠岩面，无纺布必须与基面密贴，搭接宽度为10cm。 4）防水板是整个防水系统中最关键的一道工序，防水板之间采用专用自动 焊接机双缝热熔焊接，焊缝粘结强度不小于防水板拉伸强度

5、，搭接长度不 小于10cm，采取高幅压低幅的方式，防水板之间的拼接采用双焊缝焊接工 艺，单条焊缝的有效焊接宽度不应小于10mm，焊接严密，不得焊焦焊穿； 加热时间和压力须经试验确定。在施工中调整焊缝位置，一定要使焊缝与 衬砌工作缝错开，以防工作缝渗水。防水板焊接质量采用充气法进行检查 ，在0.2Mpa压力作用下2分钟内气压下降不大于20%。 2.1.1质量检验 卷材施作完后，对施工质量进行检查，经自检合格后报监理工程师检验 认可后，进行衬砌素砼（钢筋砼）的施工。混凝土灌注时，混凝土不得直 接冲击防水层，振动器不接触防水层，以免损坏防水层。 防水板铺设质量检查方法： 目视检查：根据目视，判定防水

6、板表面有无损伤和焊接不良点，发现异 常时，应进行修补。 焊缝质量检查：检查数量，焊接1000延长米抽检1处焊缝；为切实保证 质量，每天每台热合焊机焊接均应取一个试样；至少每灌注段长度中，检 查一次以上。注明取样位置、焊接操作者及日期。 压缩空气检查：首先封闭检查接头的两端，把检查针插入检查沟，另一 端用工具闭塞，用气泵以与防水板相适应的压力压入空气，保持压力稳定 2min，压力降低20%以内为合格。插入检查针的地点应进行修补。 主要质量标准及检验方法见下表。 2.2纵、环向排水管施工 1)环向盲管（50软式透水管）应沿隧道周边固定在初期支护（喷混凝土）表 面，通过PVC防水板与二衬混凝土隔开。

7、 2）暗洞洞身两边墙角在防水层和初衬喷射砼间设置110HDPE纵向排水管， 纵向贯通，坡度与隧道坡度一致。 3)纵向与横向排水管、纵向与环向排水管均采用塑料变径三通连为一体，形成 完整的排水系统，接头处须外缠防水胶带和无纺布。 4)排水管紧贴渗水岩壁安设，减小地下水由围岩进入排水盲管的阻力；排水管 布置要求圆顺，不得起伏不平。 5)排水管要求固定牢固，并采取适当的保护措施，防止水泥浆窜入、堵塞排水 盲管。 2.3施工缝、变形缝防水施工 施工缝包括环向施工缝（按10m一道计）和纵向施工缝，纵向施工缝在隧道 仰拱与拱墙连接处有2道。 施工缝内采用中埋式橡胶止水带，确保位置准确、固定牢靠；（具体见防

8、 排水设计图） 施工缝施工必须遵守下列规定： （1）墙体纵向施工缝不宜留设在剪力与弯矩最大处或底板与边墙的交接处， 必须留在高出底板顶面不小于30cm的墙体上，拱墙结合部位不留水平施工缝。 墙体有预留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不小于30cm。 （2）环向施工缝必须避开地下水和裂隙水较多的地段，与变形缝相结合；纵 向施工缝浇灌混凝土前，将其表面凿毛，清除浮渣和杂物，用水冲洗干净，保 持湿润，再铺上一层厚2025cm的1 1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂并 及时浇筑混凝土； 2）变形缝 变形缝防水采取如下措施： 在变形缝前后m范围内加设一层防水板层（背贴式钢边止水带）。施工中， 用特制钢筋固定在正确

9、位置上，缝间用填缝材料（沥青木丝板）填塞密实。 变形缝的端头模板钉填缝板，填缝板与嵌入式止水带中心线和变形缝中心重合， 并用模板固定牢固。确保填缝板的支撑牢固，不跑模。 2.4防、排水施工注意事项 1）防水层基层表面应平整，洁净、无疏松、空鼓、无裂缝。 2）在绑扎二衬混凝土钢筋时，应采取保护措施，避免焊接火花或物件损害防 水板。 3）环向环向盲管的设置应结合围岩渗漏水点，在涌水或吐水段加密 布置，必要时采用注浆止水 4）止水带的接头没环不宜多余一处，且不得设在结构转角处 5）初期支护表面渗漏水处理：在渗漏水处进行浅孔局部注浆，用早 强型水泥浆液，注浆后表面抹防水砂浆；局部注浆不能奏效时，可采用

10、 半断面或全断面注浆止水，对个别大的漏水点可凿槽将水引入排水沟， 方法是：于初期支护表面凿纵向泄水管安装槽，然后再安装泄水管，并 用无纺布覆盖，用射钉固定泄水管和无纺布，然后铺防水层。 3、二次衬砌施工 3.1.施工工艺框图 3.2钢筋施工（只针对S5型复合衬砌结构洞身） 3.2.1 钢筋制作 1） 钢筋的调直、除锈 ：钢筋的表面应洁净，使用前将表面油渍、污迹、 锈皮、鳞锈等清除干净；钢筋平直，无局部弯折，钢筋中心线偏差不能超过 其全长的1%；钢筋在调直机上调直后，其表面伤痕不得使钢筋截面面积减少 5%以上。 2）钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计及规范要求： 所有受拉钢筋的末端应作 180的半

11、圆弯钩，弯钩的内径不得小于 2.5d，钩端留 有不小于 3d的直线段。 3） 接头 钢筋连接采用双面搭接焊，当不能进行双面焊时，可采用单面焊，其搭接长度不小 于10d，焊接接头的抗拉强度不应低于钢筋本身的强度。焊接钢筋的接头应将施焊范 围的浮锈、漆污、油渍等清除干净。 钢筋采用绑扎接头，符合规范规定。 钢筋接头分散布置。配置在“同一截面”内的下 述受力钢筋，其接头的截面积占受力钢筋总截面面积百分率不超过50。 3.2.2钢筋安装 为保证混凝土保护层厚度，确保钢筋位置准确，在钢筋与模板之间设置强度不低于 设计强度的混凝土垫块。垫块埋设铁丝并与钢筋扎紧，并互相错开，分散布置。 钢筋的安装位置，其间

12、距、保护层及各部分钢筋的大小尺寸，均符合设计图纸的规定 。其偏差不得超过规范的规定。 钢筋绑扎完毕后，技术人员须按照设计图纸和施工规范的标准进行详细检查，并作出 检查记录，钢筋检查合格后，必须经质检工程师和驻地监理检查确认后，方可进行下步 工序施工。 3.2.3主要质量标准及检验方法见表 3.3二衬砼施工 1）边墙基础顶面在二衬前应进行如下处理：顶面凿毛，清除浮渣，洒水湿润砼表面 ，安装纵向止水带，顺直接茬钢筋。 2）混凝土在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌筑点时 ，要满足坍落度要求。从搅拌机卸料到灌筑完毕的延续时间不超过120分钟 3）输送泵左右对称同时灌注。由下向上，对称分层，先墙后拱灌注，倾落自由高度 不超过2.0m，灌注砼时按对称灌注，左右高差不应大于1.5m。在砼浇筑过程中，派专 人观察模板、支架、预埋件和预留空洞的情况，当发现变形位移时，及时采取措施进 行处理，确保混凝土连续灌注。拱顶预埋压浆管，衬砌后拱顶作注浆处理，确保拱顶 砼密实。 4）台车移动穿行时，钢模必须收拢到穿行要求位置，所有作业窗口必须关闭，否