中铁二局集团有限公司 四川省成都市 610000
摘要:随着当前我国经济的发展,交通运输显得尤为重要,作为经济的命脉,铁路隧道在当前的施工中越来越常见,这就对防水施工技术以及质量控制措施提出了非常高的要求,因此针对当前铁路施工中需要注意的问题,本文分析了铁路隧道工程施工中防水施工技术及质量控制措施,希望对相关的从业者有一定的参考作用。
关键词:隧道施工;防水施工;质量控制
引言
随着我国经济的发展,建筑工程的数量以及规模也在不断扩大,铁路作为我国道路工程建设之中的重点,在当前的施工中有着非常重要的地位,因此针对这样的情况,需要保证铁路施工过程中的防水施工以及质量控制, 以确保施工质量和消除水患。所以在当前的施工中,需要相关的工程人员设计出合理的防水施工技术以及质量控制措施,这样才可以保证工程的有效进行,为我国发展做出贡献。
一、基面检查处理施工
基面处理主要对初期支护表面的渗漏水,外露的突出物及表面凸凹不平处进行处理。第一,处理基面渗漏水,采用回填注浆进行堵水,以保持基面无明显漏水。岩溶地区或围岩较好地段初支背后渗漏水点较大处提前预埋排水盲管引排至排水系统。第二,对初期支护混凝土表面外露的锚杆头,钢筋尖头等硬物割除。在施工中,如果遇到钢筋网等凸出部分,先切断后用锤铆平抹砂浆素灰;对有凸出的管道时,先切断,再用砂浆抹平;对锚杆有凸出部位时,螺头顶预留5mm切断后,用塑料帽处理;对初期支护表面凸凹不平处进行处理,使混凝土表面平顺,凸凹面满足D/L=1/6~1/10(D为两凸面间凹进深度,L为两凸面间距离)。
基面处理质量检查要求:首先,初期支护表面无明显渗漏水,初支背后有渗漏水点时与排水管有效连接,能引排至隧道排水系统,不会在初支背后形成水囊,初期支护不受多余负荷,且初支混凝土与围岩贴合密实,无空鼓、裂缝、松酥等现象。其次,初期支护表面平整,用2m尺进行检查,其平整度≤5cm。最后,初期支护表面无钢筋及凸出的管件等尖锐突出物。
二、排水盲管施工
排水盲管一般包括环向排水盲管、纵向盲管、横向排水管,三者采用变径三通连为一体,采用无纺布包裹防止排水管上孔洞堵塞失效,环向盲管紧贴初支表面全环铺设收集初支层面渗水,纵向盲管随线路坡度铺设将收集渗水引排至隧道外,横向盲管连接至两侧边沟或者中心排水沟,形成完整的排水系统。其中纵向排水盲管在整个隧道排水系统中是一个中间环节,起着承上启下的作用,是关键环节。
排水管质量检查要求:首先排水管应安装固定牢固,不掉落下塌。其次排水盲管应线性顺直,与排水原理路径相适应,各种管线应连接有效与边沟或中心水沟连通。最后排水管弯道自然顺直,管上孔洞包裹严密,砂石无堵塞。
三、防水层施工作业
防水层施工作业,一般包括铺设准备、缓冲层铺设、防水板固定、防水板焊接、质量检查等环节。
(一)铺设准备。
洞外检查检验缓冲层材料及防水板质量,缓冲层一般采用无妨土工布,其纵横断裂强度和对应伸长率、渗透系数和顶破强度等物理力学性能应符合设计要求。防水板宜选用高分子材料,幅宽一般为2~4m,其中客货共线隧道防水板厚度不得小于1.2mm,客运专线防水板厚度不得小于1.5mm,耐刺穿性、柔性、耐久性好且应符合设计要求。
(二)缓冲层铺设。
对于设计为分离式的防水板,先进行缓冲层铺设,缓冲层材料根据设计选用,一般采用射钉固定,缓冲层应全覆盖铺设,无漏点,铺设时不松不紧,均匀牢固,微波浪状为宜,无拉紧无松弛,有效起到阻止细沙石渗透堵塞的作用。
(三)防水板铺设。
这是非常重要的部分,主要需要按照以下几个方面的步骤进行:首先是技术要求。1.防水板铺设应超前二次衬砌施工1~2衬砌施工段长度,并设临时挡板防止机械损伤和电火花灼伤防水板,同时与开挖掌子面应保持一定的安全距离。
2.对于初期支护为钢纤维混凝土的,防水板铺设前应补喷一层水泥沙浆保护层,以保护防水板。铺设前进行精确放样,弹出标准线进行试铺后确定防水板一环的尺寸,尽量减少接头。
3.防水板采用环向铺设,从拱部向两侧边墙展铺,下部防水板应压住上部防水板,松紧应适度并留有余量(一般实铺长度与弧长的比值为10:8),保证防水板全部面积均能抵到围岩。分段铺设的卷材的边缘部位预留至少60cm的搭接余量并且对预留部分边缘部位进行有效的保护。
4.附属洞室处铺设防水板时,先按照附属洞室的大小和形状加工防水板,并与边墙防水板焊接成一个整体。三层以上的塑料防水板的搭接形式必须是T形接头。两幅防水板的搭接宽度不应小于150mm。其次是防水板固定。对于设计为分离式的防水板,可用热风焊枪或热合器,使其防水板融化与塑料垫圈粘结牢固。
5.对于设计为复合式的防水板,则按设计要求(一般拱部0.5~0.8m,边墙0.8~1.0m,底部1~1.5 m)在铺设基面打设膨胀锚栓,采用悬吊法牢固固定,膨胀锚栓帽宜采用圆弧形,锚栓顶面离喷射混凝土面距离不大于3mm。在凸凹较大的基面上,在断面变化处增加固定点,保证其与混凝土表面密贴。
6.防水板搭接,焊接时,接缝处必须擦洗干净,且焊缝接头应平整,不得有气泡折皱及空隙。防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接,细部处理或修补采用手持焊枪。
7.开始焊接前,应用小块塑料片上试焊,以掌握焊接温度和焊接速度。单条焊缝的有效焊接宽度不应小于15mm(铁路规范)。
8.在焊缝搭接的部位焊缝必须错开,不允许有三层以上的接缝重叠。焊缝搭接处必须用刀刮成缓角后拼接,使其不出现错台。防水板纵向搭接与环向搭接处,除按正常施工外,应再覆盖一层同类材料的防水板材,用热焊焊接。焊缝应无漏焊、假焊烤焦、焊穿、外露的固定点等现象,若有应予补焊,且用塑料片覆盖焊接。
(四)防水板焊缝施工质量检查。
充气检查:将5号注射针与压力表相接,用打气筒进行充气,当压力表达到0.25MPa时停止充气,保持15min,压力下降在10%以内,说明焊缝合格;如压力下降过快,说明焊缝不严。用肥皂水涂在焊缝上,有气泡的地方重新补焊,直到不漏气为止。
(五)防水板施工作业控制要点。
防水板应存放在室内,库房应整洁、干燥、无火源、自然通风要好,并应远离高温热源及油脂等污物,防水板搬运时严禁在地面拖拉。防水板铺设前,应全部检查防水板是否有变色、波纹(厚薄不均)、斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷,如果存在质量疑虑,要进行张拉试验、防水试验和焊缝抗拉强度试验,如发现防水板有裂纹、针孔等应立即修补好。膨胀螺栓安装孔位要严格控制方向和排列距离,避免安装时搭接困难,并且要尽量垂直岩壁。对于避车洞处防水板的铺设,如成形不好,须用浆砌片石或模筑混凝土使其外观平顺后,方可铺设防水板,对于热合器不易焊接的部位用热风枪手工焊接。工作台面板及人员上下的梯子要稳固可靠,不得有裸露的尖钉及锋利器角物。操作时工作人员严禁吸烟,热焊机操作手必须经过培训,并且人员相对固定。
(六)防水板的保护
防水板主要起到保护混凝土、隔离和排水的作用,施工过程中应注意保护,破损后及时修补。衬砌钢筋安装和焊接作业时应设置保护挡板进行隔离,防止刺穿、烫伤破坏导致防水质量下降乃至失效。
三、结束语
以上内容仅描述部分防水技术及质量控制措施,在当前的铁路隧道工程防水施工之中,想要做好技术以及质量问题,必须加强现场的工艺管理以及设备管理,遵循“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理、保护环境”的原则,采取切实可靠的措施,达到防水可靠、排水畅通、经济合理的目的。以堵为主,引排为辅,顺其自然,从高往低,自然排放,形成有效体系,只有这样才可以保证工程更好的实施,进而推动工程质量的发展。
参考文献
[1]陈轩.浅谈铁路隧道工程施工中防水施工技术及质量控制措施[J].四川水泥,2020(08):271-272.
[2]王占银.铁路隧道工程施工中防水施工技术及质量控制[J].居舍,2020(21):50-51.