非固化瀝青涂料在地鐵隧道施工中的應(yīng)用

戴 猛 潘岸柳

(中國(guó)建筑第五工程局有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410600)

非固化瀝青涂料在地鐵隧道施工中的應(yīng)用

戴 猛 潘岸柳

(中國(guó)建筑第五工程局有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410600)

依托長(zhǎng)沙地鐵5號(hào)線一期工程土建二標(biāo)晚報(bào)大道站—朝陽(yáng)站區(qū)間，通過(guò)其左、右線在下穿瀏陽(yáng)河段的滲漏率進(jìn)行比對(duì)分析，探討非固化瀝青涂料在地鐵隧道施工中的應(yīng)用。

隧道，防水，非固化瀝青涂料,對(duì)比分析,應(yīng)用

1 工程概況

長(zhǎng)沙地鐵5號(hào)線一期工程土建二標(biāo)晚報(bào)大道站—朝陽(yáng)站區(qū)間，左線起止里程為：ZDK32+914.850～ZDK34+518.203，全長(zhǎng)1 615.549 m；右線起止里程為：YDK32+914.850～YDK34+518.203，全長(zhǎng)1 603.353 m。區(qū)間左、右線隧道平面曲線半徑最小為450 m，最大為2 000 m。區(qū)間在里程DK33+747～DK33+890下穿瀏陽(yáng)河，隧道頂距河底最小豎向凈距約為7.4 m。

2 工程水文及地質(zhì)條件

該區(qū)間左、右線隧道穿越地層均為全風(fēng)化礫巖，隧道上覆少量卵石、粉細(xì)砂，屬于富水地段，地下水與瀏陽(yáng)河存在水力聯(lián)系，補(bǔ)給快，滲透系數(shù)1.2 m/d，中透水地層。

3 管片設(shè)計(jì)方案

盾構(gòu)隧道的結(jié)構(gòu)形式采用平板型單層管片襯砌，襯砌環(huán)向分6塊(見(jiàn)圖1)，襯砌環(huán)有1個(gè)封頂塊(K型，中心角21.5°)、2個(gè)鄰接塊(B型，中心角68°)、3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)塊(A型，中心角67.5°)，接縫構(gòu)造為在管片的環(huán)、縱縫接觸面設(shè)置一道彈性密封墊槽及嵌縫槽。為避免管片拼裝時(shí)應(yīng)力集中而破壞，在管片環(huán)、縱縫設(shè)置傳力襯墊。

4 非固化瀝青防水涂料特性

非固化瀝青防水涂料主要以橡膠粉、瀝青及特殊添加劑為原料，在應(yīng)用狀態(tài)下長(zhǎng)期保持粘性膏狀體的具有蠕變性的一種新型防水材料。該材料能封閉基層裂縫和毛細(xì)孔，自愈能力強(qiáng)、難以剝離，在-20 ℃的環(huán)境中仍具有良好的粘結(jié)性能，能適用復(fù)雜多變的施工作業(yè)面。

5 施工步驟

5.1防水材料粘貼施工(第一重防水即常規(guī)施工)

1)管片基面必須先采用小鐵鏟清除表面凸起的混凝土顆粒，再采用毛刷除塵，確保粘貼部位表面無(wú)附著物、灰塵，不允許清理時(shí)對(duì)管片造成損傷，清理后表面光潔。

2)根據(jù)不同類型管片選用相應(yīng)尺寸的止水條、傳力襯墊，止水條套入前應(yīng)先進(jìn)行質(zhì)量檢查，檢查項(xiàng)目包括：寬度、長(zhǎng)度以及線形是否平順。

3)粘貼前管片及止水條表面應(yīng)干燥清潔，將止水條沿管片止水槽套入管片，并翻轉(zhuǎn)止水條使粘貼面朝外。

4)用毛刷蘸取膠粘劑均勻涂抹在止水條安裝槽及止水條粘貼面，涂抹要均勻，不允許漏刷現(xiàn)象出現(xiàn)。

5)涂完粘貼劑后晾置一段時(shí)間(一般10 min～15 min，隨氣溫、濕度而異)，待手指接觸不粘時(shí)，再將止水條翻轉(zhuǎn)，套入密封溝槽內(nèi)。

6)將止水條套入管片預(yù)留溝槽中時(shí)，先將角部固定好，再向中間推壓。

7)用橡皮錘依次均勻敲緊止水條，敲擊時(shí)注意受力方向與力度，防止止水條錯(cuò)位。粘貼后的止水條應(yīng)牢固、平整、嚴(yán)密、位置準(zhǔn)確，不得有鼓起、超長(zhǎng)與缺口等現(xiàn)象。

8)以類似的方法粘貼環(huán)縱縫傳力襯墊，且應(yīng)根據(jù)環(huán)、縱縫以及粘貼位置選用不同型號(hào)的傳力襯墊，環(huán)縫型號(hào)為：B1,B2,B3,B4；縱縫型號(hào)為：L1,L2。環(huán)縫僅在背離千斤頂?shù)囊幻?即靠近滑槽一側(cè))進(jìn)行粘貼。縱縫在A2,B1,B2塊左右兩邊都進(jìn)行傳力襯墊的粘貼，其他3塊均不貼，示意圖如圖2所示。

5.2非固化瀝青涂料施工(第二重防水即輔助施工)

1)加熱非固化瀝青防水涂料，使之具備流動(dòng)性。

2)在瀝青流動(dòng)性較好的時(shí)機(jī)及時(shí)在管片止水膠條外側(cè)用毛刷均勻涂刷一層寬4 cm、厚2 mm以上的非固化瀝青防水涂料。

3)最后在B1，B2，A2塊每個(gè)角覆貼自粘性橡膠薄片，其他3塊均不貼，粘貼時(shí)，僅需覆蓋一半止水條表面，具體粘貼位置如圖3所示。

6 施工注意事項(xiàng)

1)管片進(jìn)場(chǎng)須經(jīng)值班調(diào)度和監(jiān)理聯(lián)合檢查驗(yàn)收且合格后方可卸車。驗(yàn)收項(xiàng)目包括外觀質(zhì)量、預(yù)埋件質(zhì)量、尺寸偏差、出廠質(zhì)檢資料等。

2)管片表面應(yīng)光潔平整，無(wú)蜂窩、露筋、裂紋、缺角；止水條及注漿孔應(yīng)棱角分明、無(wú)水泥漿等雜物；管片在涂刷膠水或者非固化瀝青防水材料前必須保證粘貼面絕對(duì)干燥。

3)堆碼時(shí)，每環(huán)管片按大三塊與小三塊分類堆碼，每個(gè)支架堆碼管片不得超過(guò)3層，從大到小向上堆放，管片之間采用尺寸為10 cm×10 cm方木墊平隔開(kāi)，管片堆碼完成后及時(shí)移動(dòng)雨棚覆蓋所有管片。

4)驗(yàn)收合格后必須在場(chǎng)地內(nèi)存放12 h方能下井,下井時(shí)井上司索工檢查管片是否用專用繩套套住防止管片掉落。

7 非固化瀝青防水材料應(yīng)用施工背景

晚—朝區(qū)間左線于2017年2月26日～2017年3月21日完成下穿瀏陽(yáng)河施工任務(wù)，其中瀏陽(yáng)河河床段出現(xiàn)36處滲漏(415環(huán)～514環(huán)，共100環(huán)，滲漏出現(xiàn)率36%)，滲漏比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于該區(qū)間平均滲漏率。因此，在晚—朝區(qū)間右線除加強(qiáng)常規(guī)的質(zhì)量管控外(掘進(jìn)參數(shù)、盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)、止水材料安裝、管片拼裝質(zhì)量，同步注漿及二次注漿等)，采用管片止水條外部額外涂刷非固化瀝青防水涂料，從而起到雙重止水作用。

8 晚—朝區(qū)間左、右線比對(duì)分析

晚—朝區(qū)間右線于2017年5月1日開(kāi)始下穿瀏陽(yáng)河，經(jīng)過(guò)半個(gè)月的施工于2017年5月14日完成下穿任務(wù)，環(huán)號(hào)為445環(huán)～544環(huán)，共計(jì)100環(huán)為非固化瀝青防水材料試應(yīng)用段。具體滲漏比對(duì)情況如表1所示。

表1 滲漏比對(duì)情況

由表1可知，晚—朝區(qū)間右線通過(guò)加強(qiáng)常規(guī)防水施工和非固化瀝青防水材料雙重防水后，隧道滲漏率從36%下降至8%，隧道滲漏水情況已明顯得到改善。

9 非固化瀝青防水材料缺點(diǎn)分析

1)成本方面，該工序均為人工操作且工作效率較低，經(jīng)過(guò)測(cè)算晚—朝區(qū)間右線100環(huán)非固化瀝青防水材料增加額外成本約42 000元，見(jiàn)表2。

表2 成本計(jì)算

2)場(chǎng)地方面，對(duì)于完成非固化瀝青防水涂刷的管片必須在有雨棚的場(chǎng)地內(nèi)堆放，以免雨水或高溫等不利因素使其失效，但地鐵一般在高密度建筑物的城區(qū)建設(shè)，可使用場(chǎng)地有限。

3)環(huán)保方面，由于采用的防水涂料為瀝青材料，具有一定的毒害性，人工在涂刷及管片拼裝過(guò)程中不可避免吸入有害氣體，且在隧道成型后可能會(huì)對(duì)地下水及土壤等造成污染。

10 發(fā)展前景

非固化瀝青防水材料是在常規(guī)防水施工基礎(chǔ)上的輔助式防水措施，起到的是第二重防水的作用，因此掘進(jìn)參數(shù)、盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)、止水材料安裝、管片拼裝質(zhì)量，同步注漿及二次注漿等仍是我們質(zhì)量控制的重點(diǎn)。在未來(lái)，如材料在環(huán)保方面升級(jí)、大大降低了對(duì)環(huán)境的影響，此工藝將可大面積應(yīng)用在地鐵下穿富水層地段或者江、河、湖、海地區(qū)。

[1] GB 50446—2008,盾構(gòu)法隧道施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].

Applicationofnon-curedasphaltcoatingsinsubwaytunnelconstruction

DaiMengPanAnliu

(ChinaConstruction5thEngineeringBureauCo.,Ltd,Changsha410600,China)

In this paper, based on Changsha metro line 5, the first phase of the civil 2 between the Evening Newspaper Avenue station-Chaoyang station, through its left and right line next in Liuyang river leakage rate compare analysis, explore the curing asphalt coating in the application of the subway tunnel construction.

tunnel, waterproof, the curing asphalt coating, comparison and analysis, application

1009-6825(2017)29-0169-02

2017-08-07

戴 猛(1985- )，男，工程師

TU561.65

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