隧道防水施工专项技术方案设计

改建铁路枢纽扩能改造站前一标工程碧鸡关隧道（客线）出口衬砌防水施工专项案编制：审核：批准：中铁八局集团铁路枢纽站前一标工程指挥部2013年4月目录TOC\o"1-9"\h\u1编制说明 11.1编制依据 11.2编制围 11.3案概况 12施工组织 23施工准备 43.1施工调查 43.2技术准备 43.3施工资源准备 43.3.1人员准备 43.3.2物资准备 44主要工程项目的施工案、施工法 54.1防水措施 54.2排水盲管的布设、安装 54.3防水板铺设 64.4止水带施工 85施工质量控制和保证措施 95.1组织措施 95.3质量保证制度 105.3.1防水板材料要求 105.3.2工程材料质量监控措施 125.3.3工程质量检测试验办法 125.3.4工序质量检查验收制度办法 125.3.5施工过程质量检查制度 125.3.6技术质量培训制度 125.4对已完工程成品的保护措施 125.5质量要求 126施工安全及保证体系 136.1安全保证组织机构 136.2加强安全教育 146.3安全防护措施 141编制说明1.1编制依据1.1.1铁路局枢纽铁路建设指挥部《改建铁路枢纽扩能改造工程指导性施工组织设计》（2009年11月）。1.1.2中铁八局铁路枢纽工程指挥部《碧鸡关隧道(客线)出口改扩建实施性施工组织设计》（2013年4月）1.1.3铁道第二勘察关于碧鸡关隧道施工设计图纸及相关图表资料。1.1.4及铁道部现行施工规、施工质量验收标准、技术指南、试验规程、安全规程等。主要有效法规、规、标准如下：《铁路隧道施工规》(TB10204-2002)；《铁路隧道工程质量验收标准》(TB10417-2003)；《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）;《铁路隧道防水板铺设工艺技术规定》（2010.1.20）《铁路工程施工安全技术规程》(TB10401－2009)；1.1.5为完成本合同段工程拟投入的施工管理、专业技术人员、机械设备等资源。1.1.6项目部施工技术水平、管理能力和以往类似工程的施工经验。1.2编制围本案编制围为铁路枢纽站前一标工程碧鸡关隧道出口D1K1083+731.5～D1K1084+870段防水施工。1.3案概况改建碧鸡关隧道属高原亚热带季风温凉气候，气候温和，冬无寒，夏无酷暑，昼夜温差不大，具有干湿明显，冬暖夏凉、四季如春的气候特点，全年气候温暖，雨量充沛。年平均降雨量1094.1mm，年平均蒸发量1952.5mm，年平均相对湿度73%，属于夏秋雨区，雨季集中在6～10月，约占全年降雨量的70～80%，为地下水补给的旺盛期，历年最大日降雨量256.7mm，D1K1083+970～D1K1084+500（530m）段通过西山弧形断层及碧鸡关逆断层带，地表有泉眼及水塘，防水施工要求高。本案根据此特点编制，在富含地下水地段加大环向盲管的布设，加强防水板的焊接管理，确保防水板焊接质量。加大试验频次。2施工组织中铁八局集团铁路枢纽站前一标工程指挥部第二项目部全面负责碧鸡关隧道出口的施工。根据本隧道实际情况，项目部设置一套完整的部门，由工程部、安质部、物资设备部及综合部组成。施工组织机构框图衬砌班碧鸡关隧道（客线）出口架子队衬砌班碧鸡关隧道（客线）出口架子队队长：彭坤明经理：周学标中铁八局昆明铁路枢纽站前一标工程指挥部第二项目经理部书记：李刚总工：杜习林副经理：张晓旭工程部：陈全华安质部：钱东学物设部：许红元综合部：李忠英计合部：栾云工程部：包括试验、测量、生产调度等室，其主要职责为隧道施工技术管理，制定施工工艺及操作细则，负责试验、测量工作，对施工过程中出现的问题提出处理案，负责编制各工序技术文件并进行交底，组织编制竣工文件。制定下达施工生产、安全措施计划并检查落实、监督执行；负责工程计量及工程竣工结算。计划合同部：负责隧道架子队施工承包合同的起草，参与隧道施工任务的划分和调整。编报、下达、调整施工计划，并对执行情况进行检查监督和考核；负责进行统计调查，编报满足业主和上级等部门要求的各类报表，指导、检查隧道施工的各项统计工作。编报对上验工计价报表；组织对下验工并对计价表进行审核，负责工程计量及工程竣工结算。编制劳务合同本，监督、检查下属单位劳务合同的签订、执行情况。对会签的各类合同的合法性、可行性、有利性和经济性进行审查，并向项目部领导提交审查意见。负责成本管理工作，对隧道重大施工案进行经济比较，与上级单位归口部门及相关单位进行工作沟通，参与隧道有关变更索赔调概工作。安质部：其主要职责为隧道防水施工过程的质量管理，及时制止、查处或报告违纪施工、违章作业和违规操作。组织从事对质量有影响的工作人员进行适宜的培训，使其具备质量意识和所在岗位工作要求，并负责施工现场安全指导、检查、监督、培训和环境保护等工作。物资设备部：物资设备部负责施工生产材料的采购、供应与管理，按施工进度计划提出材料采购计划，按时组织工程材料到位，确保生产用料供应；负责机械设备的管理，施工生产所需机械设备的调配，新增设备订货、采购；申报设备维修、配件采购计划与监督维修保养，确保机械设备正常运转。综合部：负责劳资人力资源管理、后勤服务、治安保卫、医疗救护。对制订各项工作管理制度，起草有关文件，对来文及时进行处理。负责劳动力的调配，职工工资、效益工资分配，各类文件建档及人事档案管理。对外负责联系、接待，做好工地边治安联防及工地保卫工作，负责后勤生活服务管理工作以及紧急情况的救护保卫工作。3施工准备3.1施工调查组织施工调查，进一步获取有关原始数据的第一手资料，为工程施工迅速展开，进行数据调查，重点收集以下数据：1）本工程地表水、地下水分布情况。2）新碧鸡关隧道施工中防水施工相关资料。3.2技术准备由项目总工、工程部长、碧鸡关隧道主管工程师对架子队逐级进行详细的施工技术交底：工程施工案、工程概况、结构类型、施工法、施工工艺、施工重难点、安全技术措施等。在防水板施工前，由架子队技术负责人和技术员组织衬砌班全体人员进行培训，阐明防水板施工的重要性，讲解施工法及施工注意事项，明确奖惩措施。3.3施工资源准备3.3.1人员准备项目经理部对本隧道施工管理人员、班组长、专业施工人员进行施工动员；随后组织人员、设备按计划进驻现场。专业施工人员进场后及时进行安全、技术培训，考试合格后上岗。3.3.2物资准备在工程开工前，根据施工组织设计所确定的工程施工进度计划制定切实可行的材料供应计划，提前进行抽样试验，合格后签订供应合同并按物资供应计划组织好供应。在施工中根据实际的施工进度计划按每月计算出所需的材料用量，提出相应的供应计划，对材料供应实行动态管理；主要材料如：防水板、盲管，止水带，雨季情况至少按一个月进行材料储备。调入的各类施工机械设备按计划需要及时到场，进场前进行全面检查维修，经试运转合格后可调入施工现场。4主要工程项目的施工案、施工法4.1防水措施1、全隧二次衬砌拱部、边墙及仰拱之混凝土、抗渗等级不低于P8.2、全隧初期支护与二次衬砌之间拱部及边墙部位铺设EAV防水，并要求无纺布和防水板分开铺设。3、全隧拱墙环向施工缝均设置中埋式橡胶止水带；仰拱环向施工缝设中埋止水带，全隧纵向施工缝设中埋式橡胶止水带，并涂刷界面剂。环向施工缝按间距10m一道计，纵向施工缝全隧拉通2道计。4、明暗交接出及抗震设防段均设置变形缝，变形缝宽度2cm，变形缝填充沥青麻丝并加中埋式钢边止水带和外贴式橡胶止水带。抗震设防段按30m左右设置变形缝一处。5、二衬拱部每隔5m预留回填注浆，待混凝土达到设计强度后，进行回填注浆。6、衬砌拱墙防水板后设置φ50透水软管，环向盲管按间距10m一道计列，环向盲管的设置在施工中可根据隧道出水情况相应调整，集中出水应予设置，并在两侧边墙脚设置φ100纵向透水盲管，每隔10m将地下水引入洞测沟。要求环向盲管直接弯入隧道侧沟或利用变径三通管连接引入侧沟，纵向透水盲管分别设置。4.2排水盲管的布设、安装环向盲管安装：先在喷射混凝土面上定位划线，线位布设原则上按设计进行，但根据洞壁实际渗水情况作适当调整，尽可能通过喷射层面的低凹处和有出水点的地。集中出水点处沿水源向钻，然后将单根引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将围封堵，以便地下水从管中集中流出。纵向盲管安装：按设计位置在边墙底部测放盲管设置线，沿线钻，打入膨胀螺栓，安设纵向盲管，用卡子卡住盲管，固定在膨胀螺栓上。泄水管安装：施作矮边墙时安设泄水管，在模板上对应于泄水管的位置开有与泄水管直径相同的，泄水管一端安在模板预留上，另一端采用三通连接在纵向排水管上，并固定牢固。环向与纵向、纵向与横向管之间采用三通连接，紧密可靠，防止松脱，必要时用防水胶带进行固连。盲管与喷射混凝土层的间距≤5cm，盲管与岩面脱开的最大长度≤10cm。环向盲管每10m布置一环，在水量较大的地，根据情况增设。4.3防水板铺设防水板采用多功能作业台架，人工热熔焊接铺设。防水板的洞外拼接须在洞外宽敞平整的场地上，将幅面较窄的防水卷材拼接成大幅面防水板。防水板搭接宽度为15cm。防水板铺设施工工艺框图合格合格不合格合格基层修正整平塑料垫板固定对防水层进行保护进入下一道工序原材料检验和试验基面检查验收充气检查不合格铺设缓冲无纺布铺设防水板基面处理：防水板铺设前，先对隧道初期支护喷射混凝土表面进行处理，切除锚杆头和钢筋露头，并用细混凝土抹平覆盖，凹坑深宽比控制在1：7以，深宽比大于1：7的凹坑用细混凝土填平，凹坑太大处抹平后补喷混凝土，确保喷射混凝土表面平整，无尖锐棱角。无纺布铺设：首先用多功能作业台车将单幅无纺布固定到预定位置，然后用塑料垫板和射钉将无纺布固定在喷射混凝土上。塑料板及射钉按梅花形布置，拱部间距1.0m，边墙1.5m。无纺布铺设要松紧适度，使之能紧贴在喷射混凝土表面，不致因过紧被撕裂，也不致过松在无纺布褶皱堆积处形成人为蓄水点。无纺布幅间搭接宽度大于10cm。防水板铺设：铺设防水板先用多功能作业台车将复合防水板固定到预定位置，然后用手动电热熔接器加热，使防水板焊接在固定无纺布的专用热熔衬垫上。防水板铺设要松紧适度，使之能与无纺布充分结合并紧贴在喷射混凝土表面，防止过紧而破损或过松形成人为蓄水点。防水板间搭接缝应与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1m以上。固定点防水板铺设如下图示意。防水板固定示意图防水板间采用自动热熔焊接，用自动双缝热熔焊接机按照预定温度、速度焊接，单条焊缝的有效焊缝宽度不小于1.5cm。焊接前先除尽防水板表面的灰尘，防水板间搭接宽度大于15cm。防水板焊接示意图如下。有效焊缝宽度示意图焊缝检测：用检漏器现场监测防水板焊接质量，先堵住空气道的一端，然后用空气检测器从另一端打气加压，直至压力达到0.2～0.5MPa，说明完全粘合。否则，用检测液找出漏气部位，用手动热熔焊机焊接修补后再次检测，直到完全粘合。防水板破损处理：如发现防水板有破损，必须及时修补。先取一小块防水板，除尽两防水板的灰尘后，将其置于破损处，然后用手动电热熔焊接器熔接。溶接质量用真空检测器检测，若不合格重新修补。4.4止水带施工根据衬砌厚度及衬砌形式自制拼装式挡头模板，每块模板宽度为衬砌厚度的一半，在拼接缝适当位置预留止水带安装专用槽。全断面液压钢模衬砌台车就位后，安装挡头模板，同时将橡胶止水带沿隧道环向夹在挡头板预留槽中，一半橡胶止水带打入上一循环衬砌砼中，预留的一半橡胶止水带浇筑在下一循环衬砌砼中。施工缝防水砼衬砌中，环向施工缝处设置中埋式和外贴式橡胶止水带。隧道二次衬砌纵向施工缝采用以混凝土界面剂防水，人工涂抹。

止水带安装示意图5施工质量控制和保证措施5.1组织措施(1)项目部的质量监察（员）工程师，由安质部部长东学兼任，质量检查工程师由秀凯担任。(2)架子队设1名专职质检员。

5.3质量保证制度5.3.1防水板材料要求防水板的规格尺寸及允偏差项目厚度（mm）宽度（m）长度（m）规格1.52.0，3.0，4.020以上平均偏差不允出现负值不允出现负值不允出现负值极限偏差（％）-5-1/防水板物理力学性能项目断裂拉伸强度≥扯断伸长率≥撕裂强度≥不透水性低温弯折性≤加热伸缩量热空气老化（80℃*168h）耐碱性饱和（OH）2溶液*168h人工侯化刺破强度/NMpa%KN/m0.3Mpa/24h℃延伸（mm）收缩（mm）断裂拉伸强度≥扯断伸长率%≥断裂拉伸强度≥扯断伸长率%≥断裂拉伸强度≥扯断伸长率%≥1.5mm指标18650100无透水性-352616600176008070300

无纺布物理力学性能项目拉断力（50mm）（N）伸长率(%)纵横强度(%)梯形断裂渗透系数裂隙率指标≥450≥80<1.5≥250N≥5*10-2>80%橡胶止水带物理性能项目B型S型硬度（邵尔A,度）60±560±5拉伸强度（Mpa）≥15≥12扯断伸长率%≥450≥450压缩永久变形（%）70℃*24h≤30≤3023℃*168h≤20≤20撕裂强度（kn/m）≥30≥25脆性温度（℃）≤-45≤-45热空气老化70℃*168h硬度变化（邵尔A）度≤+6≤+6拉伸强度（Mpa）≥12≥10扯断伸长率（%）≥400≥400耐碱水氢氧化钙饱和溶液23℃*168h硬度变化（邵尔A）度≤+6≤+6拉伸强度（Mpa）≥12≥10扯断伸长率（%）≥400≥400臭氧化50pphm：20%，40℃，48h无龟裂无龟裂橡胶与金属粘合R型破坏5.3.2工程材料质量监控措施防水材料为甲供材料，材料到场后由监理见证取样检测，不合格产品一律清除出场。5.3.3工程质量检测试验办法按规定项目和频次进行原材料和工程质量检测试验，凡需见证试验的项目必须由监理工程师在场监督下进行，并由监理人员在试验报告上加盖见证试验印章和签字。充气检查：每模衬砌抽试2条环向焊缝、1条纵向焊缝。5.3.4工序质量检查验收制度办法在每道工序完成后，及时报告监理工程师到场进行检查和签字认可。未经监理工程师检查合格并签字的工序，不进行下道工序施工。5.3.5施工过程质量检查制度格执行工程质量“三检”制度（自检、互检、交接检），及时向监理工程师报检；杜绝不合格工程进入下道工序，禁不合格材料进入施工现场。5.3.6技术质量培训制度进场后，认真进行对施工现场主要管理和技术人员的培训工作，并进行考核发证，提高参建各人员的综合素质。同时加强过程培训，结合现场实际，把技术质量培训工作作为常态机制，形成良好的学习氛围，建设学习型组织，确保全体参建员工人人参加培训，做到先培训后上岗。5.4对已完工程成品的保护措施1、定期对管理和操作人员进行文明施工、成品保护教育，提高职工自觉保护已完工程和设备的质量意识。2、经常进行成品保护检查，发现已完工程和设备被撞、损坏、污染要及时采取措施进行纠正处理，以责任人要给经济处罚。5.5质量要求1、防水板铺设前必须按技术交底要求处理基面，以保护防水板不受损伤，基面须经验收合格后可安设防水板；2、无纺布用射钉将塑料垫圈和无纺布平顺固定在基面上，固定点间距拱部0.5～0.8m，边墙0.8～1m，底部1.0m～1.5m，呈梅花形排列，基面凹凸较大处增