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1、凸壳立体防排水隔离板在隧道施工中的凸壳立体防排水隔离板在隧道施工中的 应用应用中铁十 X 局集团第一工程有限公司永古项目部XXX摘要：凸壳（HDPE）立体排水防水板是一种新材料，高岭隧道施工大胆采用了这一新型材料。通过长期在施工一线的观察总结，凸壳（HDPE）立体防排水隔离板排水、防水双重功能的立体防排水系统有效的解决了高寒地带隧道裂隙水、渗透水的防排问题。关键词：凸壳; 防排水; 隧道; 施工在隧道施工建设过程中，解决好防水问题，是确保隧道工程质量、从根本上消除隧道病害和增加隧道寿命的重要环节，而选择好防水材料和正确的施工方法是隧道防水成功的关键。高岭隧道位于甘肃省古浪县城西南约 10 公里
2、，该地区处于高寒、高海拔地区，降雨少、蒸发量大、气温低、日照短、昼夜温差显著、冬季极为干冷。在隧道YK2410+400YK2410+600、ZK2410+300ZK2410+600 里程段，岩层软硬相间、劈理发育、地层完整性差、地下水位高。为了确保隧道基岩裂隙水和渗透水的及时排除，防止衬砌背后的基岩裂隙水、渗透水对衬砌产生静水压力和冻胀压力，结合高富水地层在建和已建隧道项目采用新型防排水材料的经验，高岭隧道YK2410+400YK2410+600、ZK2410+300ZK2410+600 里程范围内采用凸壳（HDPE）立体防排水隔离板。凸壳（HDPE）式立体防排水隔离板适用于公路、公路隧道、铁
3、路隧道、地下室和挡土墙等的防排水施工。它是用高分子热塑性防水片材经特殊工艺加工而成，具有PVC、EVA、LDPE 等高分子材料所有的优异性能，克服了单一品种材料的性能缺陷，凸壳式立体防排水隔离板所采用的片材本身就是最优良的防水材料，搭接扣合后自然形成一道防水层，它表面的锥形突台是一项独特的创新，成梅花形布置，表层可以进行通风和排水。通过严密的系统细部节点设计，能够形成防水，排水一体化的防水系统。该型防水板具有强度高、韧性强、耐气候、耐老化、产品性能稳定等特点，能够有效使用 120 年以上，完全可以做到与构筑物同寿命。除此之外，凸壳（HDPE）立体排水防水隔离板还耐化学腐蚀、耐植物根系穿刺，自然
4、环境和一般工业环境中的酸、碱、盐不能对其造成腐蚀损坏。凸壳（HDPE）立体排水防水板的设计机理是：将防排水板的锥形突台面对初期支护安装、通过焊接形成密闭防水层，二次衬砌模筑混凝土支护以防排水板为模板，衬砌混凝土填充至凹壳内使防水板与模筑混凝土整体结合，形成麻面的点接触，从而形成以凸壳（HDPE）立体排水防水板为界面、在初期支护与排水防水板间构成稳定通透排水空间、具有排水、防水双重功能的立体防排水系统；利用隧道的纵向自然坡度，通过拱脚两侧纵向排水盲管汇集至中心水沟，从而顺利排除衬砌背后的裂隙水和渗透水，达到持久防水以及结构防护的目的。表一 高岭隧道施工用凸壳防排水隔离板主要性能指标：序号 项目数
5、值1HDPE 膜厚（mm）1.002重量 g/1050纵向3503抗拉强度 N/4cm横向3005抗压负荷 Kpa400纵向2006断裂伸长率%横向2507尺寸稳定性%28低温弯折35弯折无裂纹一、施工准备1、施工器具的准备（1） 凸壳（HDPE）防水板双焊缝自动爬焊机两台：用于防水板之间搭接时进行热熔焊接（2） 热风焊枪 2 把：在铺挂防水板过程中，用其对人为或其它原因造成的防水板的破损进行修补。（3） 检漏器：用于检测防水板焊缝的搭接质量，加压检查粘结是否牢固。（4） 另外还需配备防水板作业台车一台、电焊机一台、电钻两把、热熔电烙铁 2 把、钉锤两把等。2、 施工现场的准备（1） 防水板作
6、业台车要尽可能根据现场需要进行拼装，以便于防水板施工，确保安全。（2） 按照设计规范的要求，尽可能使初期支护的混凝土表面平整，对于超欠挖要及时进行处理。（3） 对初期喷锚支护外露的锚杆，尖锐物要进行处理，避免损伤凸壳（HDPE）立体防排水隔离板。（4） 对作业现场进行认真检查，清除一切对凸壳（HDPE）立体防排水隔离板可能造成损伤的锐利之物。二、凸壳（HDPE）立体防排水隔离板施工应注意以下几个方面：1、注意控制初期支护混凝土表面的平整度。初期支护混凝土表面的平整与否，直接关系到防排水板的完整性。通过现场施工观察，若初期支护混凝土表面有尖锐的突起、钉子、钢筋头等，则在浇筑二次衬砌混凝土时，由于
7、二次混凝土的压力，可导致其将凸壳（HDPE）立体排水防水板刺穿。修补极为困难。于是在铺挂凸壳（HDPE）立体防排水隔离板前，必须仔细查看初期支护混凝土是否有锚杆头裸露、砼表面是否平整，发现后应立即将砼表面处理平整，一般先打磨后用砂浆抹平。且在铺挂之前要先挂一层土工布保护凸壳（HDPE）立体防排水隔离板。2、 凸壳（HDPE）立体防排水隔离板的搭接宽度控制。由于凸壳（HDPE）立体防排水隔离板的柔性较差、刚性较高的特点，以及隧道初期支护局部不规则的事实，特别是处在曲线上的隧道，都将影响到凸壳（HDPE）立体防排水隔离板的搭接宽度。为了方便施工，保证搭接宽度，在采购凸壳（HDPE）立体防排水隔离板
8、时要提前与厂家商谈，加宽预留平板焊接带宽度至 15cm20cm。安装施工时采用凸壳（HDPE）双焊缝自动爬焊机进行焊接。不能漏焊、假焊、烤焦、焊穿须用专用防水板补丁焊贴覆盖。3、在进行爬焊前，先将双焊缝自动爬焊机进行预热，并设定好温度和爬行进度，温度一般设定在 300左右，速度设定在 2 个速度单位，当指示灯由绿变红时即可操作，焊接过程中要根据缝的热熔情况随时调整温度或速度控制旋扭，直至焊缝熔接达到最佳效果，焊缝尽可能一次完成，尽量减少间断和停机次数，避免不必要的修补，如有间断或停机应及时进行修补。防水板的纵向焊缝与横向焊缝重合时，首先将焊好的焊缝边缘部位剪平约100cm，再进行另一条焊缝的焊
9、接，然后用热风焊枪将两条焊缝的重合部分焊接密实。4、凸壳（HDPE）立体防排水隔离板较其他形式的防水板的自重较大，铺挂时一般采用自拱顶到拱脚的顺序。根据现场施工经验，这样比较省时省工。凸壳（HDPE）立体防排水隔离板铺挂采用橡皮塞结合水泥钢钉的方法，使橡皮塞与凸壳吻合。为了保险起见，每个钉处用塑料片覆盖。固定防水板的钢钉垂直于初期支护混凝土表面;钉与钉间的凸壳（HDPE）立体防排水隔离板不紧绷；防水板松弛度以手掌将防水板贴在岩面上没有紧绷感为准；在环向铺设时，应注意防水板的纵向与隧道的纵向垂直拱顶的钢钉要加密。铺挂凸壳（HDPE）立体防排水隔离板完成后，一定要仔细检查铺挂是否牢靠，以免凸壳（H
10、DPE）立体防排水隔离板在隧道爆破产生的震动中整体掉落。5、由于凸壳（HDPE）立体防排水隔离板自身有锥形突台的特点，因此在绑扎二衬钢筋时很容易被戳破、烫伤。所以在二衬钢筋绑扎焊接施工的时候要局部遮挡，以免对已铺挂好的防水板造成损伤，各种预埋件的设置、挡头模板的安装、混凝土输送管道的就位以及灌筑混凝土等作业都很有可能出现撞破、刺穿或烧穿防水板的现象，防水板一旦遭到破坏必须立即进行修补。6、衬砌背后的各种排水管必须按设计认真设置，遵循“以排为主，防排结合”的原则，确保排水畅通，以降低二次衬砌背后的水压力，从而延长防水板的使用寿命，达到防水可靠的效果，灌筑二次衬砌混凝土前，必须将边墙基底的浮渣清理
11、干净，否则会造成洞身二次衬砌不均匀沉降，混凝土施工接缝处的防水板易被拉裂。在浇筑二衬砼过程中，在输送泵的出料口处要设防护物，防止出料管冲出的料流不断冲击防水板，将防水板磨破，要随时检查防水板有无被拉动、松动、脱落等现象发生，如果有应及时进行修补，并派专人检查修补质量。7、在铺设防水板时，应预留下一段 1-2m 的搭接余量。三、结论伴随着我国隧道施工工艺的快速发展，凸壳（HDPE）立体防排水隔离板在隧道施工中的应用也将越来越多，它对在复杂气候和地质条件下提高隧道防排水工程质量起到了至关重要的作用，因此，对凸壳（HDPE）立体防排水隔离板在隧道施工中的应用进行研究和探讨具有重大的现实意义。参考文献：1、孙继伟. 隧道无钉铺设复合防水板在宝兰二线的应用J.石家庄铁道学院学报.2002(1).2、薛绍祖. 地下建筑工程防水技术M.北京:中国建筑工业出版社.2003.3、司伟锋. 隧道防水板无锚钉铺设技术J.重庆交通学院学报.2002(2).4、吕苏. 陈海尤. 广州地铁三号线矿山法防水板施工技术J.四川建材.2006(1).5、汪东瑞. 新建隧道防排水施工技术J.中国建设信息.2006(14).6、李家华. 隧道工程防水板施工技术J.广东建材.2010(6).7、JTJ4294.公路隧道施工技术规范S.
