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摘要:针对青岛地铁一期工程(3号线)现正施工使用的区间结构施工缝防水进行详细描述及比较,并从施工层面具体介绍施工缝的三种处理方法:环向施工缝采用中埋式钢边橡胶止水带、纵向施工缝采用双道遇水膨胀止水胶、特殊部位采用双道遇水膨胀止水胶与注浆管配合防水,及三种处理方法的材料材质的性能、安装方法和防水原理。
关键词:地铁;施工缝;防水;施工
Abstract:In the first phase project of Qingdao Metro ( line 3) is used in the construction of interval structural waterproofing construction joints are described in detail and compared, and from the construction aspect introduces three construction joint treatment method: circular construction joint used in buried steel-edged rubber water stop, longitudinal construction joints with double water expansion sealing glue, special parts of the use of double water swelling rubber and the grouting pipe with water, and the three processing methods of the material performances, installation method and waterproof principle.
Key words:Metro Construction joint Waterproof Construction
中图分类号:U455.4 文献标识码:A文章编号:
前言青岛地铁一期工程(3号线)施工2标中山公园站—太平角公园站区间左线起终点里程分别为K3+761.078~K4+597.753,中间有一长19.5m断链,左线长度817.18m;右线起终点里程分别为K3+761.078~K4+597.782,右线长度836.7m,两线间距为13m~16m。本段隧道拱顶埋深13~27m,底板埋深18~32m,均为深埋隧道,矿山法施工。隧道断面形式为马蹄形断面,全部为复合式衬砌暗挖结构,防水采用结构全包防水。1 地铁施工缝的防水施工方法
1.1中埋式钢边橡胶止水带(见图1)
1.1.1材质要求与材料性能 HJGB型橡胶止水带,宽度350mm,材料为天然橡胶厚度为10mm。适用于淡水防渗工程,适用温度-40~60℃。1.1.2防水原理 钢边橡胶止水带两翼带有薄板,它在与混凝土粘接时,两边钢板与周围的混凝土结构以及钢板与橡胶之间具有牢固的粘接力。当结构变形时只存在橡胶部分形变而被拉长、变薄,而钢板与混凝土、钢板与橡胶之间不会产生新的渗漏。因此,钢边橡胶止水带增强了结构形变的防渗性能。钢边止水带防水原理首先靠中间的橡胶段在混凝土变形缝之间被压缩或拉伸,而起到密封止水作用。另一方面,钢带和混凝土有着良好的粘附性,使止水构件能承受较大的拉力和扭力,从而保证止水构件在混凝土的有效变形范围内不会产生松动和脱落现象,提高止水效果。1.1.3钢边止水带安装方法及要求①钢边橡胶止水带采用铁丝固定在结构钢筋上,固定间距40cm。要求固定牢固可靠,避免浇筑和振捣混凝土时止水带倒伏、扭曲,影响止水效果。 ②水平设置的止水带在结构平面部位均采用盆式安装,盆式开孔向上,保证浇捣混凝土时混凝土内产生的气泡顺利排出。
③钢边橡胶止水带除对接外,其它接头部位(T字型、十字型等)接头均采用工厂接头,不得在现场进行接头处理,对接可采用冷接法。对接过程为:1)先用厂家提供的U型箍件将两条钢边止水带夹住,然后用铆钉枪将钢边止水带的钢边与U型箍件铆紧;2)用14cm宽2mm厚的丁基双面胶带将对接处的钢边止水带缠绕一圈粘住;3)用20cm宽3mm厚的橡胶片与丁基双面胶带的外侧胶粘住,然后橡胶片外侧用U型箍件夹住;4)止水带设置在结构中线位置,结构两侧厚度均不得小于15cm。钢边橡胶止水带的纵向中线与接缝对齐,两者距离误差不得大于1cm。5)浇筑和振捣施工缝部位(尤其是侧墙水平施工缝)的混凝土时,应注意边浇筑和振捣边用手将止水带扶正。避免止水带出现过大的蛇型和倒伏;6)水平施工缝由于止水带的阻挡,止水带与围护结构之间的杂物清理比较困难,需要对施工缝表面进行认真的凿毛并清理干净;7)止水带部位的混凝土必须振搗充分,保证止水带与混凝土咬合密实,这是止水带发挥治水作用的关键,应确实做好。振捣时严禁振捣棒触及止水带。钢边止水带盆式安装方法见图2。
1.1.4适用范围
中埋式钢边止水带适用于中太区间隧道二衬环向施工缝。
1.2双道遇水膨胀止水胶1.2.1材质要求及材料性能 遇水膨胀止水胶指聚氨酯遇水膨胀止水胶,应具有缓胀性能,为非定型产品,挤出后固化成型。
1.2.2防水原理 ①遇水膨胀止水胶具有和粘接密封材质(混凝土)的一致性、亲和性,应力小、粘接强度大。
②具有固化前形状的可塑性。
1.2.3施工方法及要求 ①粘贴止水胶的施工缝表面需要先凿毛,将疏松、起皮、浮灰等凿除并清理干净,使施工缝表面坚实、基本平整、干燥、无污物。 ②遇水膨胀止水胶应具有缓胀性能,属不定型产品,挤出后固化成型,成型后的宽度为18~20mm,高度为8~10mm,采用专用注胶枪均匀挤出粘结在施工缝表面,粘贴部位为结构两侧各10cm的位置。 ③止水胶粘贴完毕后,应尽量避免施工过程中遇水,否则提前膨胀后会导致嵌缝胶的止水能力下降。1.2.4适用范围 仰拱与侧墙相衔接处的纵向施工缝采用此办法。此种施工缝处理方法见图3。
1.3双道遇水膨胀止水胶加预埋注浆管1.3.1材质要求及材料性能 遇水膨胀止水胶应具有缓胀性能,属不定型产品,挤出后固化成型;注浆管的内径一般为8~15mm。1.3.2防水原理 注浆管的特点:管壁上设有多道注浆孔,用网和发泡橡胶条将其盖住防止砂浆堵孔,具有逆止阀功能。其优点:1)现场安装简便易行;2)可注浆修补,注浆时发泡橡胶条被压缩,浆液易压入施工缝的间隙,防水效果好。 注浆管每隔5m间距引出一根注浆导管,利用注浆导管进行注浆,使浆液从注浆管孔隙内均匀渗出,填充两道嵌缝胶范围内的空隙,达到止水的目的。1.3.3施工方法及要求 ①粘贴止水胶的施工缝表面需要先凿毛,将疏松、起皮、浮灰等凿除并清理干净,使施工缝表面坚实、基本平整、干燥、无污物。 ②遇水膨胀止水胶应具有缓胀性能,属不定型产品,挤出后固化成型,成型后的宽度为18~20mm,高度为8~10mm,采用专用注胶枪均匀挤出粘结在施工缝表面,粘贴部位为结构两侧各10cm位置。 ③止水胶粘贴完毕后,应尽量避免施工过程中遇水,否则提前膨胀后会导致嵌缝胶的止水能力下降。 ④注浆管采用专用扣件固定在施工缝表面结构中线上,固定间距控制在20cm,沿施工缝通长设置。注浆管采用搭接法进行连接,有效搭接长度不小于2cm(即出浆段的有效搭接长度)。注浆导管的开孔部位应做好临时封堵,避免浇筑混凝土时杂物进入堵塞导管。注浆材料一般为聚氨酯浆液或丙烯酸树脂浆液,采用高固含量的聚氨酯浆液(厂家提供)。注浆压力一般控制在0.3~2.0MPa。预埋注浆管的注浆时间一般应控制在结构全部完工,停止降水后。当施工缝出现渗漏水时再进行注浆修补,不在工程进行当中进行注浆。 ⑤注浆导管应在结构内的钢筋内穿行一段距离后再引出结构表面,引出位置应距施工缝不小于20cm高度。不必直接穿过背水面止水胶直接引出。以免影响止水胶的防水密封效果。2.4适用范围 在区间正线与竖井横通道连接处,及人防段与标准段衔接处,采用膨胀止水胶与预埋注浆管的方法进行防水处理。此种施工缝处理方法见图4。
图4:止水胶加预埋注浆管构造图(单位:mm)2 结论
本文结合青岛地铁一期工程(3号线),从施工层面具体介绍了结构施工缝的三种处理方法:环向施工缝采用中埋式钢边橡胶止水带、纵向施工缝采用双道遇水膨胀止水胶、特殊部位采用双道遇水膨胀止水胶与注浆管配合防水,并讨论了三种处理方法的材料材质的性能、安装方法和防水原理。本文可为地铁隧道的施工提供依据。
参考文献:[1]GB50208—2002地下防水工程质量验收规范[S].北京:中国建筑工业工版社,2002.[2]GB50299—1999地下铁道工程施工及验收规范[S].北京:中国计划出版社,2004.[3]GBJ208—83地下防水工程施工及验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.[4]GB50108-2001地下工程防水技术规范[S].北京:中国计划出版社,2001.[5]02J301地下建筑防水构造[S].北京:中国计划出版社,2003.
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