一种暗挖隧道的防水结构及其施工方法与流程

本发明涉及 暗挖隧道，特别涉及一种暗挖隧道的防水结构及其施工方法。

背景技术：

1、地铁区间及车站暗挖施工过程中，如果地下水位较高，则往往需要先将水位降至基底下方0.5m及以下处，方能进行开挖、支护、防水层以及二次衬砌等结构施工。在实际施工过程中，若仅按现有技术方案进行暗挖隧道的防水层施工，则降水井停止抽水后，结构中依然可能存在很多漏水的位置。隧道漏水可能造成整个隧道衬砌结构背后形成水流空隙、背后空洞等现象，产生严重的安全隐患，提升建造成本。因此，采用有效的暗挖隧道防水结构及其施工方法是整个暗挖隧道施工过程中十分重要的一步。

2、现有技术方案中，暗挖隧道防水结构施工包括了（1）初支背后注浆、（2）防水层施工、（3）衬砌结构自防水施工这三层防水结构体系。在实际操作中，初支背后注浆往往不能有效地填充背后空洞；防水层施工时，防水板易与初支之间形成空鼓，发生焊接不到位；若前两者遭到突破，则衬砌结构自防水的压力将相当大，无法保证防水效果。衬砌结构浇筑混凝土完成后的局部衬砌结构自防水失效只能采取衬砌结构背后注浆进行补救，此时的时间、人力、材料等多方面因素将很不可控，产生较大的成本风险。

技术实现思路

1、为了克服现有技术存在的问题，本发明提供一种暗挖隧道的防水结构及其施工方法。

2、一种暗挖隧道的防水结构，包括初衬支护层、多根注浆管、防水层和二次衬砌层；

3、沿隧道壁纵向和隧道壁周圈均匀间隔设置初支格栅，多根所述注浆管定位于每个初支格栅内，注浆管一端预埋于隧道壁内，注浆管通体设置注浆孔；

4、所述初衬支护层贴合于布置多根注浆管的隧道壁设置；

5、于初衬支护层上设置防水层；

6、于所述防水层上设置二次衬砌层；

7、注浆管前部预埋于初衬支护层的格栅内，注浆管穿透防水层，于注浆管中部与防水层接触处设置止水机构，注浆管后部预埋于二次衬砌层内，注浆管另一端延伸出二次衬砌层。

8、进一步，混凝土喷覆于格栅内，于预埋注浆管的隧道壁上形成初衬支护层。

9、进一步，所述注浆孔均匀间隔排列设置于注浆管通体。

10、进一步，多根所述注浆管一端沿隧道壁纵向每间隔10米，隧道壁周圈每间隔5米预埋。

11、进一步，所述止水机构为遇水膨胀止水条或者止水胶。

12、本发明提供的第二种技术方案为：

13、一种暗挖隧道的防水结构的施工方法，包括以下步骤：

14、步骤1、沿隧道壁纵向和隧道壁周圈间隔一定距离设置初支格栅，将注浆管一端预埋于格栅内，在布设的格栅以及预埋注浆管的暗挖隧道壁上进行初支支护施工；

15、步骤2、在初支支护上，设置防水层，多根预埋注浆管贯穿防水层，防水层与注浆管接触处设置止水机构；

16、步骤3、在防水层上面，绑扎钢筋，混凝土浇筑成二次衬砌层，二次衬砌层预埋注浆管后端，注浆管的另一端延伸出二次衬砌层外；

17、步骤4、往注浆管内注入封堵浆，完成暗挖隧道的防水结构的施工。

18、进一步，步骤1中，布设格栅，于格栅内预埋注浆管之前，局部地层渗水较大，则先对土质地层进行挂网喷混、预埋盲管引流渗水。

19、进一步，步骤2中，设置防水层前，先对防水板焊缝进行真空带压试验。

20、进一步，步骤4中，注浆过程中注浆压力要控制在0.4~0.6mpa，先用水泥浆进行结构背后注浆，再用水泥—水玻璃“双液浆”进行注浆孔周边封堵，防止水泥浆不能及时凝固，造成漏浆现象。

21、本发明有益效果在于：本发明利用初衬支护施工前预埋注浆管，注浆管从初衬支护层贯通到二次衬砌层，在二次衬砌层施工完成后随时进行背后注浆，有效填充防水板与初支之间空隙。避免了传统的二次衬砌完成后，出现渗漏水时才打设注浆管，从而把衬砌、防水层等结构防水作用大幅破坏。并且通过严格控制初支开挖施工时渗漏水，对初支结构施工渗漏水及时进行封堵或引流，能够对开挖施工过程土层及时加固，加强防水层施工质量管控等措施提高暗挖隧道的防水效果。

技术特征：

1.一种暗挖隧道的防水结构，其特征在于，包括初衬支护层（1）、多根注浆管（2）、防水层（3）和二次衬砌层（4）；

2.根据权利要求1所述的暗挖隧道的防水结构，其特征在于，混凝土喷覆于格栅内，于预埋注浆管（2）的隧道壁上形成初衬支护层（1）。

3.根据权利要求2所述的暗挖隧道的防水结构，其特征在于，所述注浆孔均匀间隔排列设置于注浆管（2）通体。

4.根据权利要求3所述的暗挖隧道的防水结构，其特征在于，多根所述注浆管（2）一端沿隧道壁纵向每间隔10米，隧道壁周圈每间隔5米预埋。

5.根据权利要求4所述的暗挖隧道的防水结构，其特征在于，所述止水机构（5）为遇水膨胀止水条或者止水胶。

6.根据权利要求5所的暗挖隧道的防水结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的暗挖隧道的防水结构的施工方法，其特征在于，步骤1中，布设格栅，于格栅内预埋注浆管之前，局部地层渗水较大，则先对土质地层进行挂网喷混、预埋盲管引流渗水。

8.根据权利要求6所述的暗挖隧道的防水结构的施工方法，其特征在于，步骤2中，设置防水层前，先对防水板焊缝进行真空带压试验，所述止水机构为遇水膨胀止水条或者止水胶。

9.根据权利要求6所述的暗挖隧道的防水结构的施工方法，其特征在于，步骤4中，注浆过程中注浆压力要控制在0.4~0.6mpa，先用水泥浆进行结构背后注浆，再用水泥——水玻璃“双液浆”进行注浆孔周边封堵，防止水泥浆不能及时凝固，造成漏浆现象。

技术总结
本发明提供一种暗挖隧道的防水结构，包括初衬支护层、多根注浆管、防水层和二次衬砌层；沿隧道壁纵向和隧道壁周圈间隔一定距离设置初支格栅，多根注浆管定位于每个初支格栅内，注浆管一端预埋于隧道壁内，注浆管通体设置注浆孔；初衬支护层贴合于布置多根注浆管的隧道壁设置；于初衬支护层上设置防水层；于防水层上设置二次衬砌层；注浆管前端预埋于初衬支护层的格栅内，注浆管穿透防水层，注浆管后端预埋于二次衬砌层内。本发明还公开了一种暗挖隧道的防水结构施工方法。本发明中预埋二次衬砌结构背后注浆管加强二次衬砌与防水板之间、防水板与初支结构间的防水结构，并在渗漏发生时随时注浆，形成主动式防水，解决隧道渗漏水问题。

技术研发人员：鞠玮琦,王晓飞,吕可,孙伟帅,曹飞洲,杨文超
受保护的技术使用者：中国建筑第二工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12