[QC]隧道防水施工方法QC成果 [详细]

1、提高岩溶地区隧道施工质量六郎隧道防水施工方法 QC 成果 小组名称:中铁十七局云桂铁路项目经理部六郎隧道防水 QC 小组 1 前 言 云桂铁路系国家开发西部重点工程之一,建设这条线路具有深远意义. 集团公司在投标时就确定了隧道工程不渗不漏的承诺,而隧道工程的 防水施工又是其中的难题,如防水施作不好,对隧道质量和外观有较大影 响.我部根据现有条件和要求,经过实践积累出隧道防水施工方法,以该 方法施工的隧道将会获得良好的经济效益和社会效益. 一、QC 小组成员情况介绍 小组名称 小组组长 小组副组长 小组成员 平均 QC 教育 时间 活动次数 小组业务范围 中铁十七局云桂铁路项目经理部 六郎隧道防

2、水施工 QC 小组 苏彦喜(总 工)田克强(总 监) 王龙飞(安质部长)、夏斯伟(工程部长)、高润鲜(实验室主任) 杨加勇(隧道主管工程师)、蒙 鼎(隧道主管工程师)20XX小时 8 次 总计 7 人 活动时间 30 小时 对六郎隧道防水施工进行控制,制定出完整的工法,保证防水工程质量达到不渗不漏和工程创优的目标,指导后续工程的施工. 二、工程概况、支护施工开挖情况 六郎隧道起讫里程为DK573+807DK587+903,全长14096m.国家高速铁路网建设的重要项目,是铁道部和云南省省政府共同建设的国家重要区际干线铁路,主要不良地质现象为岩溶及岩溶水,施工中可能发生突泥、突水现象, 预测隧道

3、正常涌水量约为37.5104m3/d,雨季最大涌水量约为80.3104m3/d.隧址区属浊蚀中山地貌,地形起伏不大,年平均降雨量1060mm.洞身段地面高程15101950m,出口段地面最低高程1350m,相对高程300600m,自然坡度一般1530 隧道所经地段岩溶发育,涌水量大,提高防水质量已经成为该隧道施工质量的重要关键环节.2 隧道通过地段为 IV、V 级围岩,施工采取台阶法开挖,锚喷支护,采 用衬砌台车整体式衬砌.V 级围岩段采用拱墙设置格栅钢架及f42 小导管 注浆加强支护,格栅钢架间距 1m,超前小导管 2m/环,每环 20XX,每根 长 3.5m.根据开挖揭示地质具体情况,支护

4、作相应调整,格栅间距不大于 1.2m,超前锚杆的搭接长度不得小于 1m.(见下图)并喷射砼作临时支护, 为提高隧道防水效果创造条件. 1m L=3.5m 超前锚杆 格栅钢架锚杆 三、选题理由 1、社会效益 实现集团公司投标时不渗不漏的承诺 和工程创优的目标,为企业创造好的声誉,为 企业再发展创造新机. 2、经济效益 根据经理部的现有条件,尽可能以最小投 入来保证隧道防水质量.减少堵漏所花费的人 力物力,节约成本. 3、工期因素 减少堵漏所需工期,使工期提前. 4、技术效益 使本单位技术人员和职工进一步熟练掌 握隧道防水施工知识,为今后工作打好基础. 确定课题 六郎 隧 道 防 水 施 工 方

5、法 3 四、第一轮 PDCA 循环 (一)现状调查 1、施工工艺流程 施 工 工 艺搭工作台 布置机具 压水试验 配浆 压浆 效果检查 钻孔重复注浆 符合条件结束 2、隧道防水施工方法 根据隧道地质条件和设计文件,我们确定了防水施工方法,具体做法 如下: A、围岩表面处理:割除支护时伸出围岩面多余的导管和锚杆头,凿除尖角岩石,采用砼喷锚补平凹槽面,使围岩表面基本光滑圆顺. B、每轮衬砌(长 12m)沿纵向两边铺设f80透水管,环向铺设f 50透水管,再由f100PVC 管,横向从f100 透水管连接至排水沟,PVC管出口高度应低于排水沟盖板以下 10CM,具体做法见下图: 4 f50透水软管

6、衬砌砼 水沟 f100透水软管 f100PVC管 C、每轮衬砌侧面安装 40cm 宽橡胶止水带,且预留凹槽保证新老砼连接,具体做法见下图: f50透水软管 隧道围岩 二次衬砌环向凹槽 止水带 二次衬砌后浇筑部分 二次衬砌已浇注 隧道轴线 D、铺设防水板方法 用射钉枪钉钢钉 悬挂 CCR 防水板 采用胶粘法连接和修补 CCR 防水板. 具体要求及做法见下图: 5 钢钉 CCR防水板 注意事项:钢钉间距为 49cm,钢钉露头不宜过长,应正好拴防水板挂绳为度,防水板长度应为 50cm,如果围岩凹槽较大,还要相应放松,使防水板有一定的松驰度,确保防水板在灌注砼后紧贴围岩,衬砌砼为先墙后拱,压紧防水板两

7、头,不至于施工时防水板受砼挤压而破损.防水板搭接采用胶粘法,连接防水板时,搭接长度不少于 10cm,并保证接头处严密无缝. E、衬砌砼施工 每轮砼衬砌施工前要求对现场砼衬砌施工所用的机械设备进行全面的检查,设备完好率必须达到 100%才能开盘施工. 砼施工采用搅拌站集中拌制,砼运输车运送砼,泵送砼,配制砼时,要求有很好的和易性,坍落度在 140160mm 之间,并掺加泵送剂.对提高砼自身密实性和抗渗性、调整好砼配合比,降低成本,防止和减少砼施工孔隙,达到砼自身防水的目的,并且有良好的可泵性.(根据现场条件,泵送砼配制情况为:水泥用量 330kg/m ,砂率 55%.灰砂比 1:3.25,粗骨料

8、粒径不大于 40mm,并用连续级配,且针、片状颗粒含量不宜大于 10%,细骨料采用中砂,其通过 0.315mm 筛孔的颗粒含量不应小于 15%,掺加 UNF3A 高效缓凝泵送剂 1%).每轮衬砌砼要求整体一次性施工完成,不留施工缝. F、衬砌内加固堵水注浆 6 对围岩破碎、渗水量较大地段,采用洞内衬砌防水堵漏浅孔低压注浆.在拱部每轮衬砌中部预留注浆孔,边墙则围绕有漏水点进行钻孔注浆. 六郎隧道前三轮隧道衬砌施工完毕,小组对防水效果进行观察,防水效果不是很明显,主要出现两个问题:f 100PVC 管 12 根有 9 根不出水,新老砼接缝 4 处有 2 处有渗漏现象.小组进行了如下统计和分析: 前

9、三轮衬砌防水效果不佳缺陷统计表 序号 1 2 80 70 60 比 50 率 40 % 30 20XX10 0 缺 陷 原 因 f100PVC 排水管不排水 新老砼接缝处渗漏 缺陷频数(处) 9 2 频率% 75 50 f100PVC 排水管排水情况 缺陷频数 新老砼接缝处渗漏现象 频率 影响防水效果不佳缺陷统计直方图 根据以上分析,小组初定了目标:下次衬砌避免发生以上两种问题,小组成员熟练掌握此类问题产生的原因和先期预防方法. (二)、原因分析 从前三轮衬砌防水效果检查结果可以看出,两项缺陷的频率很高,f100PVC 管 12根有9根不出水,占总数的75%,新老砼接缝处渗漏也占50%. 通过

10、小组到现场对操作过程进行分析,认为产生问题的原因是:1、f 7 100PVC是将纵向透水软管的水排出,所以安装纵向透水软管不仔细,两管相接处不密贴；纵向透水软管不成直线,无排水坡度,水无法排到 PVC管中.2、每两轮衬砌新老砼交接处的橡胶止水带无安装固定措施,埋设端与预留端长短偏差大.3、现场操作工人理论概念差,操作不熟练. 人 理论概念差,操作不熟练 培训不及时 纵 向 透 水 软 管 不 成 直 线,无排水坡度 透水软管与排水管 不密贴 防 水 效 果 不 佳 橡胶止水带无安装固定措施 埋设端与预留端长短偏差大 量 法 (三)小组成员通过原因 分析,制定实施对策,各责任人负责在规定时间 内

11、对现场操作人员交底与培训,见下对策表: 项目 施工 人员 原 因 目 标 措 施 时间 负责人 3 天 现场操作工人理论概 增强操作工人 举办施工现场 念差,操作不熟练 理论知识,熟 培训班 练操作过程 施工 方法 措施,埋设端与预留端 漏水现象 长短偏差大； 透水管安装不仔细与排 水管不密贴 弯成隧道圆弧 状,固定橡胶止 1 天 水带埋设端. 五、第二轮 PDCA 循环 经过第一轮 PDCA 循环,根据存在问题采取了实施对策后,又对后三轮隧道的衬砌防水情况进行了观察,同时进行第二轮 PDCA 循环.发现f100PVC管排水管都有水排出,但新老砼接缝处还是有一处渗水.DK573+820XX83

12、2 段围岩较整,裂隙水较大,有三处从砼毛细孔中渗水,无法压入水泥浆进行堵漏. 8 纵向f80 透水软管 使 f80PVC 按排水坡度拉 度量 安装不成直线,无排水坡度排水管有水排出 线钉钢钉,固定 1 天 f80 透水软 橡胶止水带无安装固定 施工缝处无渗 用f12 的钢筋 第一轮 PDCA 循环遗留问题及现状调查表 数量 3 从砼毛细 孔中渗水 1 新老砼接缝处渗水 问题 为保证工程创优和投标承诺,小组成员带领作业人员一同现场调查,对发现的问题专门组织学习,并多次在现场开分析会.小组成员对出现问题进行分析,认为产生的原因是: 原因排列表 问题原因 层次 1 2 新老砼接缝处仍有一处渗水 三处

13、从砼毛细孔中渗水 接缝处橡胶止水带接头不密实 防水板破损,未发现进行修补, 作业人员思想未引起高度重视 接缝处砼捣固不密实 砼捣固不密实,有大量毛细孔存在 原因分析出来后,小组成员要求作业队及作业班组对以上问题各自找出自己的原因,并邀请经验丰富的老工人出谋划策,结合书本上的知识和实际情况制订出实施对策.对策表 项目 新老 砼接 缝处 仍有 一处 渗水 原 因 目 标 措 施 时间 负责人 2 天 三处 从砼 毛细 孔中 渗水 渗水处为橡胶 新 老 砼 接 止水带接头放在边墙身下半部,搭接长度 止水带接缝处, 缝 处 无 渗 不少于 10cm 并粘接. 止水带接缝不 漏水现象 严密 砼 振 捣

14、不 密 新 老 砼 接 新老砼接缝处定专人负责振捣施工,并进 实,有大量的 缝 处 振 捣 行 1 天的操作培训. 毛细孔存在, 密实,提高 作业人员思想 砼 自 身 防 未引起高度重 水能力 视 防水板破损,未 采 用 快 速 把漏水点凿成喇叭口状清洗干净,将堵漏 发现进行修补, 堵 漏 灵 进 灵与水 1:0.3(重量比)迅速拌和调匀, 无法压入水泥 行堵漏 浆进行堵漏 2 天 将拌好的胶泥做成泥团,用手压入喇叭 5 天 口,并持续压紧 35 分钟,再用水泥砂 浆抹面,并养护三天. 9 六、实施效果 (一)施工质量 经过两轮 PDCA 循环,又对六轮衬砌防水情况进行了检查,总体情较好,问题基本得到解决.六郎隧道防水效果明显提高,后面浇筑的衬砌无一渗水现象,保证了衬砌质量和外观质量,达到了投标承诺和工程创优的目标. 从砼接缝处渗水情况来看效果: 四 个 接 缝 有 两 处 渗 水 四 个 接 缝 有 一 处渗水 无渗水 第一次 PDCA 循环 第二次 PDCA 循环 实施阶段 (二)工期:减少堵漏工天计为 90 天,取得较好的外观质量. (三)技术收益 通过两次循环,技术人员对隧道防水施工理论知识和现场操作方法有了深刻的学习和体会,形成了一套完整的方法,个人也得到锻炼提高,对开展后续工作有较大的帮助. (四)经济效益 通过活动,节约了堵漏衬砌所需的人力和物力,节