衬砌防排水施工.doc

技 术 交 底 书
交底编号：
工程名称
****隧道
施工单位

施工部位
衬砌防排水施工
交底时间

隧道衬砌防排水施工技术交底
交底内容：****隧道衬砌防排水施工
一、 设计依据
1、《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）
2、《铁路隧道防排水施工技术指南》（TZ331-2009）
3、《铁路隧道工程施工技术规程》（TB10304-2009）
4、新建铁路云桂线参考图：****-09
二、设计原则
1、隧道防排水设计应遵循“防、排、堵、截结合，因地制，综合治理”的原则，采取切实可靠的措施，达到防水可靠、排水通畅、经济合理、不留后患的目的。
2、隧道防排水设计应对地表水和地下水做妥善处理，洞内外形成一个完整的防排水系统，以保证隧道结构和设备的正常使用和行车安全。
3、隧道防水应重视初期支护防水，以衬砌结构自防水为主体，以施工缝、变形缝防水为重点，辅以注浆防水和防水层加强防水。
4、当地下水对混凝土结构具有侵蚀性时，应采取相应措施，保证结构的安全和耐久性。
三、 防水等级要求
1、隧道结构满足《地下工程防水技术规范》（GB50108）防水一级标准，既不允许渗水，结构表面无湿渍。衬砌背后至少设置一种防水材料，施工缝、变形缝采用两种可靠的防水措施。衬砌结构采用防水混凝土。
2、新建隧道，应对地表水和地下水妥善处理，洞内外形成完整的防排水设施。
3、有侵蚀性地下水，针对侵蚀类型，采用抗侵蚀圬工，并敷设防水、防蚀层。
4、寒冷、严寒地区，应采取有效措施，防止冬季渗漏水冻结造成对衬砌结构和轨道的危害。
5、为保证隧道的耐久性，结构和设备的正常使用和行车安全，防排水工程需达到以下标准：
①拱部不滴水，边墙不淌水，安装设备之孔眼不渗水。
②隧底不涌水，道床不积水。
③在有冻害地段的隧道，拱部和边墙不渗水，衬砌背后不积水。
四、防水参数及施工措施
1、隧道二次衬砌抗渗等级不低于P10；地下水丰富及有侵蚀性地下水地段隧道衬砌采用防水混凝土，其抗渗等级不低于P12。
2、暗做衬砌初期支护与二次衬砌间拱墙部位铺设防水板加无纺布；明做衬砌外缘设置水泥砂浆找平层及防水板、无纺布。
3、隧道衬砌拱墙环向施工缝采用中埋式橡胶止水带+外贴式橡胶止水带进行防水处理，仰拱环向施工缝采用中埋式橡胶止水带进行防水处理。
4、隧道衬砌纵向施工缝采用中埋式钢边止水带+遇水膨胀止水条进行防水处理。
5、隧道衬砌变形缝采用中埋式钢边橡胶止水带+外贴式橡胶止水带+聚苯乙烯硬质泡沫板+双组份聚硫密封膏嵌缝材料进行防水处理。
6、二次衬砌拱部预留充填注浆孔，待混凝土达到设计强度后，进行充填注浆；充填注浆完成后将注浆孔凿毛成倒圆锥形，并采用细石砼封闭。
7、当地下水对混凝土结构具有侵蚀性时，应采取相应措施，保证结构的安全和耐久性。
五、排水参数及措施
1、时速250km（预留提速条件）双线隧道设置双侧排水沟加中心水沟，侧沟与中心水沟之间通过Ф100横向排水管连接；衬砌背后的积水通过Ф50环向和Ф80纵向盲沟的汇集后经进水管引入侧沟，经侧沟的汇集和沉淀后通过横向连接管将侧沟水引入中心水沟，再由中心沟排出洞外。
2、明洞衬砌边墙顶设置Ф80纵向盲管，并回填50cm厚砂卵石反滤层，采用三通管与Ф50竖向盲管连接，竖向盲管每隔一定距离弯入侧沟；墙底设置Ф80纵向盲管并直接弯入侧沟，将地下水引入衬砌侧沟。

5.1 结构防排水
本标段隧道拱墙设EVA高分子防水卷材加土工布，防水卷材1.5mm厚，幅宽≥2m，土工布重量≥400g/m2；隧道环向施工缝采用中埋式橡胶止水带及外贴式止水带组成的复合防水结构，仰拱环向施工缝设中埋式橡胶止水带，纵向施工缝设中埋式钢边橡胶止水带加膨胀止水胶；变形缝填充聚苯板并加设钢边橡胶止水带和外帖式橡胶止水带，变形缝内缘采用双组分聚硫密封膏嵌缝，并根据隧道地下水的发育情况，对围岩注浆进行防水。
洞内设置双侧排水沟加中心沟，衬砌背后设置环向、纵向盲沟，将地下水引入洞内侧沟和中心沟排出洞外。其中环向盲管采用φ50软式透水管，纵向盲管采用φ80双壁打孔波文管，横向排水管采用φ100PVC管，侧沟与排水管采用异性弯头连接。环、纵向盲管每10m弯入侧沟，横向排水管每10m设置一道，并设置2%的排水坡度。
结构防排水施工工艺流程见图5.1-1。
图5.1-1 隧道结构防排水施工工艺流程图
Y
Y
检查净空及初期支护表面情况
割除外露超长的钢筋、锚杆，修整凹凸不平的表面以及渗漏水处理
原材料检验和试验
灌注混凝土
拆模养生
铺设防水板
隐蔽检查
安装环、纵向透水盲管和盲沟
N
N
Y
安装施工缝止水带
N
隐蔽检查
Y
衬砌台车定位
充气及隐蔽检查

5.2 系统排水盲管的布设、安装
环向盲管安装：先在喷射混凝土面上定位划线，线位布设原则上按设计进行，但根据洞壁实际渗水情况作适当调整，尽可能通过喷射层面的低凹处和有出水点的地方。沿线用PE板窄条(8×20cm)和水泥钢钉将环向盲管钉于初喷混凝土表面，钢钉间距30～50cm。集中出水点沿着水源方向钻孔，然后将单根引水盲管插入其中，并用速凝砂浆将周围封处沿堵，以便地下水从管中集中流出。
排水盲管施工工艺流程：
钻孔定位 安装锚栓 捆绑盲管 盲管纵向环向连接。
环向盲管安装见图“图5.2-1环向盲管安装示意图”。
引流盲管安装见“图5.2-2引流盲管安装示意图”。

图5.2-1环向盲管安装示意图 图5.2-2引流盲管安装示意图
纵向盲管安装：按设计位置在左、右边墙角水沟底上方测放盲管设置线，安设的坡度与线路坡度一致。沿线钻孔，打入膨胀螺栓，安设纵向盲管，用卡子卡住盲管，固定在膨胀螺栓上。
具体布置见图5.2-4纵向、环向盲管示意图和图5.2-5纵向、环向盲管平面示意图。

图5.2-4 纵向、环向盲管示意图

图5.2-5纵向、环向盲管平面示意图
5.3 防水板的铺设
（1）一般规定
防水板应选用EVA（乙烯、醋酸乙烯共聚物）。
防水板与无纺布应分离设置。
耐刺穿性好，具有阻燃性，耐久性、耐水性、耐腐蚀性好。
防水板的主要技术指标
性能指标
EVA防水板
断裂拉伸强度（Mpa）≥
18
拉断伸长率（%）≥
650
撕裂强度（KN/m）≥
100
不透水性（0.3Mpa/24h）≥
无渗漏
低温弯折性（℃）≤
-35
刺破强度（N）
300

土工布的主要技术指标
性能指标
EVA防水板
重量（g/m2）≥
400
厚度（mm）≥
3
拉断力（50mm）（N）≥
450
伸长率（%）≥
80
纵横强度比＜
1.5
梯形断裂（N）≥
250
渗透系数≥
5×10-2
裂隙率（%）＞
80
（2）防水板的铺设方法
吊挂防水板的台车就位后，用氧焊将初期支护外露的锚杆头、钢筋网头等铁件齐根切除，并抹砂浆遮盖，以防刺破防水板。对于初期支护喷混凝土层表面严重凹凸不平的部位须进行修凿和找平。见图5.3-1岩面外露钢筋处理图和图5.3-2岩面凹凸不平处理图。

图5.3-1 岩面外露钢筋处理图

图5.3-2 岩面凹凸不平处理图
（3）防水板铺设和锚固
用射钉枪将土工布缓冲层及热熔垫圈锚固在初期支护上，防水板利用小型卷扬机提升到台车上，以防水板的全幅中部对准隧道中线，根据防水板幅面大小，将防水板托起贴着初期支护表面铺设，松紧适度并用热熔焊机将防水板与热熔垫圈焊牢，拱部固定点间距0.5～0.8m，边墙固定点间距0.8～1m，底部1.0～1.5m，成梅花形排列。见图5.3-5热熔垫圈锚固示意图。

图5.3-5热熔垫圈锚固示意图
（4）焊接防水板搭接缝
两幅防水板接头搭接宽度不小于15cm，采用自动爬行焊接机进行焊接，局部处理采用热塑焊枪焊接。防水板焊接见“图5.3-6防水板搭接焊缝示意图”。

图5.3-6防水板搭接焊缝示意图
（5）附属洞室防水板铺设
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，将其连接在洞室内壁的初期支护上，并与边墙防水板连接成一个整体。在交会处会出现曲线阴角和曲线阳角，对阴、阳角处防水层铺设按图5.3-7阴、阳角处防水层施作示意图。

图5.3-7阴、阳角处防水层施作示意图
A、 阴角时防水层施作：防水板弯折前的搭接边L大于弯折后的焊贴边I，为使弯折后搭接平展，可在弯折前分成n段并于分段处剪成口宽（L-I）/n的三角形缺口，则弯折后缺口能平展闭合，达到平顺焊接防水板的目的。示意见图5.3-8阴角处防水板搭接平面展示图。

图5.3-8 阴角处防水板搭接平面展示图
B、阳角时防水层施作：防水板弯折前的搭接边I小于弯折后的焊贴边L，为使弯折后搭接平展，可在弯折前分成n段并于分段处剪成一条缝，弯折后缝边张开成口宽为（L-I）/n的三角形缺口，则防水板才得以平顺焊接。示意见图5.3-9阳角处防水板搭接平面展示图。

图5.3-9 阳角处防水板搭接平面展示图
（6）防水板铺设施工工艺
防水板铺设施工顺序见图5.3-10防水板铺设施工工艺流程图。

（7）施工要点
①固定防水板时，视初期支护面的平整度将防水板预留一定的富余量，不得拉的太紧或出现大的鼓包，一般实铺长度与初期支护弧长的比值为10:8，以防过紧而被二衬混凝土挤破。
②防水板接缝和衬砌施工缝错开1.0～2.0m为。
③防水板铺设好后，尽快灌注混凝土。
④软岩地段混凝土衬砌紧跟开挖面时，对衬砌端部预留防水板接头须采取防护措施，防止掌子面爆破飞石砸破防水板。
⑤衬砌施工在安装钢筋、设置各种预埋件、安装挡头模板等工序作业中要防止防水板被损坏。
⑥开始焊接前，应在塑料片上试焊，以掌握焊接温度和焊接速度。
⑦防水板的焊接应采用双缝焊，以调温、调速热楔式自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补可采用手持焊枪焊接。应由专业人员负责防水板的焊接以保证焊缝质量。热焊机操作手应经过专业培训，并且人员相对固定。
（8）防水板焊接质量检查
焊缝质量检查方法：防水板的搭接缝焊接质量检查按充气法检查，用5号注射针头与压力表相接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持不少于15min，压力下降在10%以内，说明焊缝合格；若压力下降过快，说明焊缝不严。用肥皂水涂在焊缝上，产生气泡的地方重新焊接，直到不漏气为止。检查采取随机抽样方法，环向焊缝每衬砌循环抽试2条，纵向焊缝每衬砌循环抽试1条。现场检测时，可根据需要抽取完整的环向或纵向焊缝进行检测，充气检测的长度不大于40m。
5.4 施工缝、变形缝施工
隧道环向施工缝采用中埋式橡胶止水带及外贴式止水带组成的复合防水结构，仰拱环向施工缝设中埋式橡胶止水带，纵向施工缝设中埋式钢边橡胶止水带加遇水膨胀橡胶止水条；变形缝填充聚苯板并加设钢边橡胶止水带和外帖式橡胶止水带，变形缝内缘采用双组分聚硫密封膏嵌缝。
（1）施工缝、变形缝防水技术要求
①施工缝、变形缝的防水应满足施工方便、检修容易、适应变形、防水可靠的要求。
②边墙纵向施工缝设于侧沟盖板以下20cm处；环向施工缝根据台车长度确定。
③用于伸缩的变形缝少设，或结合施工缝的位置设置。
④橡胶止水带生产采用原材料，不得使用再生料。
⑤环向施工缝采用的中埋式橡胶止水带：宽度不小于300mm，厚度不小于8mm。
⑥纵向施工缝采用的中埋式钢边止水带：宽度不小于300mm，厚度不小于10mm。
⑦变形缝缝采用的中埋式钢边止水带：宽度不小于300mm，厚度不小于10mm。
⑧外贴式止水带：宽度不小于300mm，厚度不小于8mm，凸高不小于35mm。
（2）施工缝和变形缝的设置应符合下列规定
①施工缝设置
A、边墙纵向施工缝不应留置在剪力与弯矩最大处或底板与边墙的交接处，而应留置在高出底板面不小于30cm，且在水沟盖板底面以下的墙体上。
B、当墙体有预留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不应小于30cm。
C、设置止水条的环向施工缝，在端面预留浅槽，槽应平直，槽宽应比止水条宽1～2mm，槽深应为止水条厚度的1/2。
D、施工缝采用中埋式止水带时，应保证其位置的准确、牢固可靠。
E、施工中应保证贴止水条或预设止水带的混凝土界面洁净。
②变形缝设置
A、变形缝的位置、宽度、防水构造形式应符合设计要求。
B、用于沉降的变形缝的宽度为20～30mm，用于伸缩的变形缝的宽度小于此值，用于沉降的变形缝允许沉降量差值不应大于30mm。
C、变形缝的两侧应平整、清洁、无渗水。
D、变形缝底应先设置与嵌缝材料无粘接能力的背衬材料或遇水膨胀止水条。
E、变形缝嵌缝应密实。
（3）施工缝防水处理
①在混凝土结构施工缝处，沿结构厚度的中心线将止水带的两翼分别埋入结构中，圆环中心对准施工缝中心。
②混凝土衬砌施工缝处设橡胶止水带，橡胶止水带布置见“图5.4-1施工缝止水带布置图”。

图5.4-1 施工缝止水带布置图
③根据衬砌厚度及衬砌形式自制拼装式钢模或木模接挡头板，每块钢模宽度为衬砌厚度的一半，同时将钢模根据安装顺序编号，全断面液压钢模衬砌台车就位后，按照钢模挡头板编号安装钢模挡头板，同时将橡胶止水条沿隧道环向夹在挡头板中间，两块挡头板用U形卡固定。预留一半橡胶止水带浇筑在下一循环混凝土衬砌中。
（4）变形缝防水处理:
变形缝是由于不同刚度结构受不同的力，容许产生一定的不均匀沉降而设置的结构缝隙，是结构外防水的关键环节，本标段在围岩级别分界处设置变形缝，变形缝采用中埋式橡胶止水带止水，缝隙间充填沥青木丝板，在变形缝结构内侧预留槽，槽内采用背贴式止水带。详见“图5.4-2变形缝止水带布置”。

图5.4-2 变形缝止水带布置图
（5）止水带安装与定位：
先在预留槽内安设背贴式止水带并进行固定，然后将中埋式止水带准确居中安设，先施工一侧混凝土时，其端模应支撑牢固，严防漏浆。固定止水带时不能在止水带上穿孔打洞，不得损坏止水带本体部分，应防止止水带偏移，以免单侧缩短，影响止水效果。安装止水带时，沿衬砌环线每隔0.5～1.0m，在端头模板上钻一个φ12mm的钢筋孔，将预制的钢筋卡穿过挡头模板，内侧卡紧止水带一半，另一半止水带平靠在挡头板上，待混凝土凝固后拆除挡头板，将止水带拉直，然后弯钢筋卡紧止水带。浇筑另一端混凝土时用箱形模板保护。固定中埋式止水带的方法见图5.4-3。

图5.4-3 固定中埋式止水带的方法
（6）止水带安装位置符合下列要求
①止水带埋设的位置按衬砌厚度的一半确定，其安装的径向位置，较设计允许偏差为±5cm，安装的纵向位置允许偏离中心为±3cm。
②止水带应与衬砌端头模板正交，以确保止水带安装方向和质量。
（7）变形缝处的混凝土灌注与振捣
对竖直向的止水带两边的混凝土要加强振捣，保证混凝土两边的混凝土密实，同时将止水带与混凝土表面的汽泡排出，要保证止水带与混凝土牢固结合，止水带处的混凝土不应有粗骨料集中或漏振现象。
对水平向的止水带待止水带下充满混凝土并充分振捣密实后，放平止水带并压出少量的混凝土浆，然后再浇灌止水带上部混凝土，振捣上部混凝土时要防止止水带变形。
变形缝外侧密封胶施工时，为了避免三向受力，影响防水质量，在密封胶与嵌缝材料间采用牛皮纸隔离层，密封胶与变形缝两侧壁必须粘贴牢固，密封严实，无渗漏水现象，嵌缝质量应密实，表面不容许出现开裂、脱离、滑移、下垂和空鼓、塌陷等缺陷，嵌填密封胶之前，应清除槽内浮碴、尘土、积水，粘结密封胶的混凝土基面必须平整、干燥、干净、无任何污染。
变形缝中使用的橡胶止水带和嵌缝材料必须有出厂质量证明，并经进场检验和复验合格后方可使用，变形缝构造形式和材料必须符合设计要求。
六、安全与质量技术措施
①防水板铺设前，应先割除初期支护表面外露的锚杆头、钢筋头等坚硬物，凸凹不平处需补喷、抹平；局部漏水处需先进行处理。
②在清理好的基面上，先铺设土工布，后铺设防水板，边铺边与热熔垫片焊接。
③两环防水板的搭接宽度为15cm，搭接焊缝为双焊缝，若有漏焊、假焊时应补焊，当有烤焦、焊穿时采用防水板覆盖补焊。
④固定土工布用钢钉，打钉时应加垫圈并垂直于喷混凝土表面。钉与钉之间不得绷紧，土工布与喷混凝土表面应密贴。
⑤铺设防水板地段距开挖工作面不应小于爆破安全距离。
⑥作业人员铺设拱部防水板时应佩戴安全绳，同时应遵守安全用电的规章制度，保障作业安全。
⑦铺设台架处应有警示牌和警示灯，并防止高空落物伤人。通行车辆在台架处行车速度应小于5Km/h。
⑧作业台架四周须有封闭的围栏，以防坠落。
⑨操作人员不得穿钉鞋在防水板上行走，以防刺穿防水板。
⑩防水板搭接时，下部防水板压住上部防水板。
⑾防水板施做完成后，要防止硬物刺穿，钢筋焊接时要垫石棉板或其他阻燃材料遮挡，防止烧穿防水板。
⑿防水板焊接缝处必须擦洗干净，用双焊缝焊机焊接。
⒀焊缝搭接的部位焊缝必须错开，不允许有3层以上的接缝重叠（见附图二）。焊缝搭接处必须用刀刮成缓角后拼接，使其不出现错台。
⒁防水板施工作业中，应对火源及可燃物严格管理，进行钢筋焊接等明火作业时，应严格落实防火管理措施，明确防火责任人，安全员现场监督，施工现场应有禁止吸烟的标志并设置灭火设备。
七、安全措施
挂设盲管、止水条及止水带属于高空作业，作业台架应稳固，周围应设置栏杆和扶手，作业人员应配戴安全带。
各类电气开关和设备的金属外壳，均设接地或接零保护。严禁用其它金属丝代替熔断丝。
检修电气设备时必须停电作业，电源箱或开关握柄上挂“有人操作、严禁合闸”的警示牌或设专人看管。必须带电作业时经有关部门批准。
八、环保与职业健康
作业人员应配备相关劳保用品（如线手套、安全帽、口罩等），保证人身安全、身体健康。应及时清除铺设用完的边角料，保护清洁文明的施工环境。
未尽事请严格按《隧道施工安全技术规程》执行。

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