一种隧道二衬施工缝防水结构的制作方法

本发明涉及隧道地下工程技术领域，具体涉及到一种隧道二衬施工缝防水结构。

背景技术

引起地下工程出现渗漏水原因不尽相同，通常由设计考虑不周全、施工不够精细及工程材料选择不合适而引起，要想解决地下工程渗漏水问题，必须从不同学科角度综合考虑，形成系统的解决方案。其中隧道施工缝位置的渗漏水问题，其影响因素复杂多变，技术性强，往往有以下几点原因导致发生渗漏水现象：1、地下工程变形过大，超过允许变形范围；2、地下构筑物的伸缩缝在施工过程中产生的快速位移，引起橡胶止水带的损坏或原堵漏材料发生拉裂；3、混凝土振捣不密实，产生了酥松、孔洞、蜂窝等现象，形成了渗漏水通道；4、隧道工程所在位置地下水丰富，工程的修建破坏了原来的地下水体系，在隧道主体周围形成压力水头，加剧混凝土结构物的渗漏水发生。因此，如何正确的设计、施工隧道施工缝处的防水结构体系，防止出现水害，成为了隧道工程施工中尤为重要的一项任务。而现有的施工缝处的防水结构仅仅是在施工缝处设置防水卷材，在中缝位置处设置橡胶止水带，一旦出现渗漏水，需通过破坏二次衬砌结构进行补救。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术的不足，提供一种隧道二衬施工缝防水结构。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种隧道二衬施工缝防水结构，包括施工缝上铺设的防水卷材，所述防水卷材在距离施工缝50cm的两侧均为两层铺设；在防水卷材上粘接固定外置橡胶止水带；所述施工缝内安装填充聚苯乙烯泡沫板，施工缝上部和下部用聚氨酯密封胶进行密封；施工缝一侧的二次衬砌结构施工前预埋中埋式钢边橡胶止水带，预埋的中埋式钢边橡胶止水带位于施工缝中缝位置；在结构施工时施工缝内侧预留接水盒空间，接水盒空间用钢板围成接水盒，施工缝两侧及接水盒外部钢板均用聚氨酯密封胶进行密封，接水盒与隧道内部排水系统通过引流管连通。

进一步的，所述防水卷材铺设前铺筑7cm厚的c20细石混凝土作为保护层。

进一步的，所述c20细石混凝土中各材料质量比为：水泥：砂：石子：水=1.0:1.98:2.73:0.55；其中砂采用粒径0.3～0.5cm的中粗砂，骨料含泥量不大于1%，水选择自来水或可饮用的天然水；c20细石混凝土抗压强度不低于28mpa。

进一步的，所述防水卷材为弹性体sbs改性沥青防水卷材，厚度为4mm，抗拉强度不小于16mpa，扯断伸长率不小于550%，在0.3mpa的压力水条件下具有不透水性能，并且在-35℃条件下弯曲不产生裂纹。

进一步的，所述聚苯乙烯泡沫板的表观密度为22kg/m³，压缩强度为110kpa。

进一步的，所述聚氨酯密封胶具有以下性能：表干时间为60min，密度为1.15g/cm³，固化速度为4mm/24h，拉伸强度为7mpa，剪切强度为6.5mpa，在-45℃试验条件下无裂纹发生，工作温度在-50℃-95℃之间。

本发明提供了一种堵、截、排结合的二衬施工缝防水结构体系，为隧道工程二次衬砌施工缝防水施工，提供了一种有效的多重防水结构；本发明施工步骤简单，可操作性强，安全环保，经济效益和社会效益显著。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明引排的结构示意图。

图中，1施工缝，2防水卷材，3橡胶止水带，4聚苯乙烯泡沫板，5聚氨酯密封胶，6中埋式钢边橡胶止水带，7接水盒，8钢板，9中央排水沟，10排水盲管，11引流管。

具体实施方式

以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。

本发明提供了一种隧道二衬施工缝防水结构，在施工缝1处做了五部分防水结构设置，相对于现有的事后处理措施，本发明未雨绸缪，本发明的提前处理结构更加安全、方便、有效，下面分别对施工缝1处做的五部分防水结构一一进行介绍：

第一部分：在结构施工时施工缝1内侧预留接水盒空间，接水盒空间用钢板8围成接水盒7，接水盒7与隧道内部排水系统通过引流管11连通，引流管11设置在二次衬砌施工缝1拱脚处，引流管11与接水盒7连通，使引流管11进入边沟，因边沟内排水盲管10与中央排水沟9连通，从而实现了接水盒7与隧道内部排水系统的连通，接水盒7为隧道渗漏水时常采取的补救措施，接水盒7用来接收施工缝1处渗漏出的压力水，最后将接水盒7收集的渗漏水统一汇流到隧道内部的排水系统即可，接水盒7与隧道内部排水系统的连通属于本领域技术人员的公知常识和技术，这里不再赘述，同样，这里对接水盒7的结构及安装也不再赘述，为现有常用的公知技术和结构，本发明的不同点在于提前预置了接水盒7，施工时就做了接水盒7结构，而不是出现渗漏水后再破坏二次衬砌去施工接水盒7。施工缝1两侧及接水盒7外部钢板8均用聚氨酯密封胶5进行密封。

第二部分：施工缝1一侧的二次衬砌结构施工前预埋中埋式钢边橡胶止水带6，预埋的中埋式钢边橡胶止水带6位于施工缝1中缝位置，如附图1所示，中埋式钢边橡胶止水带6用于应对施工缝1纵向变形产生的渗漏水。

第三部分：在施工缝1内安装填充聚苯乙烯泡沫板4，用聚氨酯密封胶5对施工缝1上部和下部进行密封，如附图1所示，聚苯乙烯泡沫板4是在另一侧的二次衬砌结构施工前就提前安装好，聚苯乙烯泡沫板4两端通过聚氨酯密封胶5进行密封，施工缝1内的聚苯乙烯泡沫板4和聚氨酯密封胶5应对结构物竖向位移产生的渗漏水。其中使用的聚苯乙烯泡沫板4的表观密度为22kg/m³，压缩强度为110kpa。

第四部分：在距离施工缝150cm的两侧防水卷材2铺设均为两层，并且防水卷材2铺设前铺筑7cm厚的c20细石混凝土作为保护层。所述细石混凝土由水泥、砂、石子和水调制而成，细石混凝土各种材料质量比为水泥：砂：石子：水=1.0:1.98:2.73:0.55；其中砂采用粒径0.3～0.5cm的中粗砂，骨料含泥量不大于1%，水选择自来水或可饮用的天然水；用上述材料和配比制备的细石混凝土抗压强度不低于28mpa。铺设的两层防水卷材2选用经检测合格的4mm厚的弹性体sbs改性沥青防水卷材，其抗拉强度不小于16mpa，扯断伸长率不小于550%，在0.3mpa的压力水条件下具有不透水性能，并且在-35℃条件下弯曲不产生裂纹。

第五部分：在防水卷材2上粘接固定外置橡胶止水带3，橡胶止水带3通过冷粘法与防水卷材2固定粘接在一起。

上述，使用的聚氨酯密封胶5具有以下性能：表干时间为60min，密度为1.15g/cm³，固化速度为4mm/24h，拉伸强度为7mpa，剪切强度为6.5mpa，在-45℃试验条件下无裂纹发生，工作温度在-50℃-95℃之间。

本发明通过五部分结构的设置，提前预防和处理了施工缝1渗漏水的问题，应对不同原因和部位的渗漏水问题，形成了一种有效的堵、截、排相结合的新的防水结构体系。提前预置的接水盒7，用来接收施工缝1处渗漏出的压力水，最后将接水盒7收集的渗漏水统一汇流到隧道内部的排水系统。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。