公路隧道防水層（土工布+防水板）施工技術

劉超，陳偉

（安徽省路橋工程集團有限責任公司，安徽 合肥 230031）

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公路隧道防水層（土工布+防水板）施工技術

劉超，陳偉

（安徽省路橋工程集團有限責任公司，安徽 合肥 230031）

文章以正在施工的S278宜都市土地嶺隧道為工程實例，總結防水層施工的相關技術控制參數。

公路隧道；防水層；施工控制

1　工程概況

公路隧道防水板的施工是隧道施工技術要求較高的一項工藝，施工質量直接影響隧道投入使用階段的安全運行，對于隧道滲漏水現象會直接損壞混凝土結構，降低隧道的實際使用年限。土地嶺隧道起訖樁號K30+570-K31+540，總長970m，隧道設計為單洞雙車道形式，設計速度60km/h，建筑界限凈寬10m，凈高5m，防水層設計為復合式350g/m2土工布+1.2mmEVA防水板。

2　基面處理

基面處理主要對初期支護表面的滲漏水，外露的突出物及表面凸凹不平處進行處理。

2.1處理基面滲漏水

采用注漿堵水或埋設排水管直接排水到邊溝，保持基面無明顯漏水；對初期支護混凝土表面外露的錨桿頭，鋼筋尖頭等硬物割除，其處理如下圖1。

圖1

①對鋼筋網等凸出部分，先切斷后用錘鉚平抹砂漿素灰。

②對有凸出的管道時，用砂漿抹平。

圖2

③對錨桿有凸出部位時，螺頭頂預留5mm切斷后，用塑料帽處理。

圖3

2.2初支表面處理

對初期支護表面凸凹不平處進行處理，使混凝土表面平順，凸凹面滿足D/L≤1/6（D為兩凸凹面間凹進深度，L為兩凸凹面間距離）。

2.3基面處理質量檢查

凈空檢查用斷面儀等儀器進行，檢查支護斷面是否滿足設計尺寸，每10m檢測一個斷面，如不滿足設計凈空要求時，則加密檢查，并對侵限部分嚴格按照規范要求進行處理。初期支護表面應平整，無空鼓、裂縫、松酥，表面平整度用2m尺進行檢查，其平整度≤2cm。

3　土工布及防水板鋪設

3.1施工工藝流程

防水板鋪設包括鋪設準備、土工布鋪設、防水板固定、防水板焊接等環節。施工工藝流程如圖4所示。

圖4　防水層施工工藝流程圖

3.2施作步驟與方法

3.2.1鋪設準備

洞外檢查、檢驗墊層材料及防水板質量，對檢查合格的防水板，用特種鉛筆劃焊接線及拱頂分中線，并按每循環設計長度截取，對稱卷起備用；洞內在鋪設基面標出拱頂中線，畫出隧道中線第一環及垂直隧道中線的橫斷面線。

防水板鋪設宜采用專用臺車鋪設，臺車應具備以下要求：

①防水板專用臺車應與模板臺車的行走軌道為同一軌道；軌道的中線和軌面標高誤差應小于±10mm；

②臺車前端應設有初期支護表面及襯砌內輪廓檢查鋼架，并有整體移動（上下、左右）的微調機構；

③臺車上應配備能達到隧道周邊任一部位的作業平臺；

④臺車上應配備輻射狀的防水板支撐系統；

⑤臺車上應配備提升（成卷）防水板的卷揚機和鋪放防水板的設施；

⑥專用臺車上應設有激光（點）接收靶。

3.2.2墊層土工布鋪設

對于設計為分離式的防水板，先進行墊層土工布鋪設，墊層材料根據設計選用，一般采用射釘固定。如圖5所示。

圖5　暗釘圈固定無紡布示意圖

先在隧道拱部位標出縱向中線；使緩沖層墊襯基本與洞室軸線直交，留足基面凹凸部位的富有量，由拱部向兩邊墻鋪設；用帶熱塑性圓墊圈的射釘將緩沖層平整順直地固定在基層上，每幅防水板布置適當排數墊圈，一般拱部.5～0.7m，邊墻1.0～1.2m，呈梅花型布置，并左右上下成行固定；無紡布接縫搭接寬度不得小于100mm，一般僅設環向接縫，當長度不夠時，設縱向接縫應確保上部（靠近拱部的一張）應由下部（靠近底部的一張）緩沖層壓緊。

3.2.3防水板鋪設

①防水板鋪設應超前二次襯砌施工9～20m，并設臨時擋板防止機械損傷和電火花灼傷防水板，同時與開挖掌子面應保持一定的安全距離；

②鋪設前進行精確放樣，彈出標準線進行試鋪后確定防水板一環的尺寸，盡量減少接頭；

③采用從上向下的順序鋪設，下部防水板應壓住上部防水板，松緊應適度并留有余量（按1.08考慮），保證防水板全部面積均能抵到圍巖；

④分段鋪設的卷材的邊緣部位預留至少60cm的搭接余量并且對預留部分邊緣部位進行有效的保護；

⑤對于防水板的鋪設，如初期支護基面成形不好，須使其外觀平順后，方可鋪設防水板，對于熱合器焊接，充氣檢測并確保其質量；

⑥兩幅防水板的搭接寬度不應小于150mm，如圖6所示。

圖6　防水層焊接示意

3.2.4防水板固定

采用熱風焊槍或熱合器，使防水板其融化與塑料墊圈粘結牢固。

在凸凹較大的基面上，在斷面變化處增加固定點，保證其與混凝土表面密貼。

3.2.5防水板焊接

①焊接時，接縫處必須檫洗干凈，且焊縫接頭應平整，不得有氣泡折皺及空隙；

②防水板之間的搭接縫應采用雙焊縫、調溫、調速熱楔式功能的自動爬行式熱合機熱熔焊接，細部處理或修補采用手持焊槍；

③開始焊接前，應用小塊塑料片上試焊，以掌握焊接溫度和焊接速度；

④單條焊縫的有效焊接寬度不應小于15mm；

⑤防水板縱向搭接與環向搭接處，除按正常施工外，應再覆蓋一層同類材料的防水板材，用熱焊焊接；

⑥在焊縫搭接的部位焊縫必須錯開，不允許有3層以上的接縫重疊（見圖7）。焊縫搭接處必須用刀刮成緩角后拼接，使其不出現錯臺；

圖7　防水板搭接示意圖

⑦焊縫若有漏焊、假焊應予補焊；若有烤焦、焊穿處以及外露的固定點，必須用塑料片焊接覆蓋。

4　施工控制要點

①塑料板應存放在室內，庫房應整潔、干燥、無火源、自然通風要好，并應遠離高溫熱源及油脂等污物；

②任何材料、工具、在鋪設時應盡量遠離已鋪好的地段堆放；

③安裝墊圈要嚴格控制方向和排列距離，避免安裝時搭接困難；

④擋頭板的支撐物在接觸到塑料防水板處必須加設橡皮墊層；

⑤綁扎鋼筋和安裝模板及襯砌臺車就位時，在鋼筋保護層墊塊外包土工布防止碰撞和刮破塑料板；澆筑混凝土時，應防止碰擊塑料板，二次襯砌中埋設的管料與防水板間距不小于5cm，以防止破損塑料防水板，澆筑時應注意觀察。

5　防水板施工質量檢查

5.1目測檢驗

用手將已固定好的塑料板上托或擠壓，檢查其與噴射混凝土面的密貼程度及預留量，檢查塑料板有無烤焦、焊穿、假焊和漏焊，焊縫寬度是否符合設計，焊縫表面是否平整光滑，有無波形斷面。

5.2充氣檢查

檢查采取隨機抽樣的原則，環向焊縫每襯砌循環抽試2條，縱向焊縫每襯砌循環抽試1條。防水板的搭接縫焊接質量檢查應按充氣法檢查，將5號注射針與壓力表相接，用打氣筒進行充氣，當壓力表達到0.25MPa時停止充氣，保持15min，壓力下降在10%以內，說明焊縫合格；如壓力下降過快，說明焊縫不嚴。用肥皂水涂在焊縫上，有氣泡的地方重新補焊，直到不漏氣為止。

[1]JTG F60-2009，公路隧道施工技術規范[S].

[2]任尚強，王建華，等.公路隧道標準化施工技術指南[M].北京：人民交通出版社，2014.

U455

B

1007-7359(2016)03-0098-03

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.03.034

劉超（1985-），男，安徽巢湖人，畢業于安徽交通學院，工程師。