□徐新永(河南東龍控股公司)
鄭東新區(qū)龍湖區(qū)如意東路—龍源十三街隧道一期工程,位于鄭州市東北部規(guī)劃龍湖區(qū)內,工程起止樁號3+050~3+590,全長540 m,每節(jié)段30 m,共計18節(jié)段。隧道標準段采用雙折板拱形鋼筋混凝土整體箱涵結構。全線隧道單孔凈寬為12.9 m,單孔橫斷面布置為:0.75 m(檢修通道)+0.5 m(路緣帶)+10.75 m(機動車道)+0.5 m(路緣帶)+0.40 m(防撞側石),隧道采用雙向六車道布置。
本隧道防水等級按《地下工程防水技術規(guī)范》(GB50108-2008)的地下工程二級防水標準,具體要求為:不允許漏水,結構表面可有少量濕漬。隧道防水采用混凝土結構自防水和外防水體系相結合。明挖隧道常見滲漏原因分析見表1
表1 明挖隧道常見滲漏原因分析表
自防水體系通過調整混凝土的配比、在混凝土膠凝材料中摻加一定比例(按產(chǎn)品說明書要求)的質量可靠的抗裂防水劑等外加劑,采用聚羧酸系高性能減水劑、微膨脹劑等,使得混凝土達到設計要求的的抗?jié)B等級。
一是混凝土自防水對材料有嚴格的要求,原材料應用指定范圍內的材料如下:砂應為河砂,嚴禁使用機制砂及細砂;石子應為符合設計要求的青石;水泥應為符合設計要求的水泥;粉煤灰應按設計要求同級或高一級別;外加劑應使用聚酯酸和其它外加劑均應達到優(yōu)等品。二是石子使用前必須用專用沖洗設備清水清洗干凈,砂在使用前必須過篩。三是混凝土廠家對隧道工程所用原材料須單獨建倉。四是生產(chǎn)能力滿足隧道施工需要,生產(chǎn)能力在100 m3/h以上,有足夠的自由生產(chǎn)能力,能為工程順利竣工提供供貨保證。五是,施工、監(jiān)理單位派專人在原材料、拌合等現(xiàn)場監(jiān)督,混凝土廠家接受施工及監(jiān)理單位所派專人的現(xiàn)場管理。
一是結構縱向、橫向施工縫合理齡期差;二是避免外側墻回填土導致結構混凝土過早承受側向荷載引起開裂;三是合理設置隧道變形縫;四是及時、充足的混凝土養(yǎng)護;五是避免施工縫漏水注意事項;六是本工程中隧道外墻采用大模板,不用拉桿,避免拉桿孔漏水;七是避免保護層厚度不足引起的混凝土滲漏。本工程設計中針對水平止水帶采取的措施(翹起一定角度),見圖1。
圖1 水平止水帶采取措施圖
外防水采用在混凝土表面外貼防水卷材,在變形縫、施工縫處做重點節(jié)點防水處理。變形縫處增設外貼式橡膠止水帶和中埋式止水帶(變形縫用)、沿著頂板、側墻和底板兜繞成圈止水,縫間用填縫材料嵌縫。結構施工縫處采用中埋式止水帶(施工縫用)防水,并要求在施工縫界面涂刷水泥基滲透結晶型防水涂料(用量≥1.5 kg/m2,厚度≥1 m m)。此外,變形縫處在隧道頂板、側墻和中隔墻內壁安裝不銹鋼接水盒。本工程針對變形縫處增加抗震梁的處理措施,見圖2。
圖2 變形縫處增加抗震梁處理措施圖
3.2.1 冷粘法(缺點:粘接劑遇水后粘接效果不佳)
滿粘法是將PVC卷材全部粘結在基層上的施工方法。施工時,首先要進行預鋪,把PVc卷材自然平鋪于放線的基層表面(先不粘結),要求平整順直,不得扭曲。卷材縱向搭接寬度50 m m,并進行適當?shù)募舨?,橫向采用對接處理,其上用200~250 m m寬的無復合層(N類),PVC卷材覆蓋搭接施焊。將一幅或多幅卷材的長邊折疊一半(約1O m),從折疊處分別在基層和卷材表面涂刷專用膠粘劑,待膠干燥至不粘手時,將預鋪卷材面進行合攏粘貼用壓輥壓實。然后再把另外沒有折疊的部分折疊起來,繼續(xù)從折疊處如前所述操作,依次類推粘貼牢固壓實。最后進行對接縫焊接施工。局部粘貼卷材。對PVc卷材鋪貼時,卷材與基層用點粘或條粘法粘貼于基層上,點粘:卷材與基層點狀粘結。每平方米粘結不少于5個點,每點面積為100 m m×100 m m。條粘:卷材與基層作條狀粘結,每幅卷材與基層粘結面不少于兩條,每條寬度≥150 m m。
3.2.2 空鋪法(較適合應用于平面大面積施工)
即鋪貼PVC防水卷材時,卷材與基層僅在防水層的整體四周一定寬度內粘結;其余部分不粘結的施工方法??珍伔ǖ氖┕すに嚵鞒倘缦拢夯鶎诱移角謇硪粡椌€一卷材預鋪設-卷材接縫搭接焊-特殊部位處理-固定、壓邊-密封材料封邊-驗收。首先,卷材預鋪設參照滿粘法,縱向搭接寬度為50 m m。其次,僅將整體防水工程的四周部位卷材進行滿粘,并焊接搭接縫。橫向采用對接處理,其上用200~250 m m寬的無復合層 (N類)PVC卷材覆蓋搭接、施焊。
3.2.3 機械固定法(固定螺釘處易滲漏)
即采用機械緊固固定件使卷材與基層連接的施工方法。施工時,首先進行預鋪,可參照滿粘法作業(yè)??v向搭接寬度為100 m m,其中50 m m做固定件用,固定件需穿過保溫層固定覆于結構層上。按設計和計算的固定間距,用沖擊鉆先打孔,孔徑略小于固定螺釘外徑尺寸,將固定件就位后用電動螺絲刀加固擰緊,以后依次循環(huán)操作即可。對每一個搭接進行焊接,橫向采用對接處理,上用200~2500 m m寬無復合層(N類)卷材覆蓋搭接施焊。
PVC卷材之間的縱向搭接寬度為50 m m,橫向寬度為100 m m,采用焊接工藝時,焊嘴與焊接方向成45°角,壓輥與焊嘴平行并保持約5 m m左右距離,滾壓不宜過快。使用焊嘴寬20 m m的小焊嘴施焊,一般為兩道,焊接溫度控制在第6檔,每道焊接有效寬度為15~20 m m。使用焊嘴寬40 m m的大焊嘴施焊宜為一道,焊接溫度控制在第7檔,焊接有效寬度為25 m m。
隧道等地下工程防水首先應從混凝土結構自防水做起,包括混凝土配合比設計、混凝土原材料的選擇、生產(chǎn)要求以及施工工藝的控制;做好結構體的外防水體系,即變形縫、施工縫等接縫防水及柔性外包防水層防水。