明挖隧道结构防水层施工技术分析

明挖隧道结构防水层施工技术分析

王博

北京市政路桥股份有限公司工程总承包一部， 北京 100073

摘要：随着我国经济水平的不断发展，对于隧道建设的质量要求也越来越高，尤其是对于防水质量要求较高的隧道工程，更要在较短的施工周期完成工程且保证质量。在这当中，合理应用防水层施工技术是非常重要的，因此就需要相关工作人员对该项技术进行深入研究，进而确保隧道工程的防水质量符合标准。基于此，本文对明挖隧道结构防水层施工技术进行分析，希望能够为相关工作人员提供帮助。

关键词：明挖隧道结构；防水层施工技术；分析

引言：明挖的施工方法在隧道建设施工中是一个比较典型且常用的施工方法，在具体施工中，这种方法的应用不仅要从施工设计阶段入手做好施工场地和施工条件的稳定和创造，更需要结合施工的实际情况从防水方面做好技术上的控制和优化。

1. 明挖隧道概述

所谓的明挖法，就是指施工建设中将地面作为起始点，按照从地面向下分层的方式进行依次开挖施工，施工需分段进行。当挖掘的规格和深度达到了既定的规划要求后，方可进一步进行防水方面的施工作业。并且在防水施工作业完成后，利用回填施工的技术将挖掘面回填完整。在应用这种施工技术的过程中需要注意以下几个问题，第一，土方开挖施工的施工规划和施工技术实施效果的控制。第二，地下水位的测量和相关参数的确认。第三，防水工程本身的质量和技术水平控制。从明挖法的应用优势角度分析，这种挖掘方法具有以下几种类型的优势：第一，由于挖掘方法的直接性，这种施工方法在施工建设的整体效率上是非常高的。另外，明挖法的挖掘施工力度较大，因此，在达到挖掘条件的前提下，所需要花费的时间也是相对较短的。第二，由于效率和技术实施的便捷性程度的提升，意味着整体的施工建设成本会得到有效的控制。在具体应用这种方法的过程中，只要施工人员注意在前期做好施工场地的规划以及施工进度的协调，即可取得稳定的施工建设效果。

2. 隧道渗漏原因分析

为确保止水效果达到最佳，隧道基坑围护结构的组成一般包括钻孔灌注桩、旋喷桩，其中在桩间止水操作时主要利用的是旋喷桩，然后咬合灌注桩，有助于促进整体止水帷幕的形成。站在防水的角度上，若不能有效地控制围护结构的施工质量或者地质条件不佳而致使旋喷桩桩径不达标，则很难咬合灌注桩，围护结构出现渗漏水的可能性较大，从而会严重影响到隧道主体结构的防水性能。此外，研究发现，造成主体结构渗漏水的因素有很多，除了包括未及时处理混凝土裂缝、变形缝、穿墙管、施工缝等之外，还与材料、施工工艺有关。如不能再合适温度下浇筑混凝土、在浇筑完成以后不能及时养护，或者养护时间较短，由此极易导致混凝土收缩裂缝；由于在浇筑混凝土时未充分振捣或者存在漏振的情况，从而会形成混凝土蜂窝；不能连续浇筑混凝土，致使混凝土在初凝时会形成一定冷缝；施工分段的划分较长，需要浇筑面积大，由此会导致收缩裂缝的形成。

3. 明挖隧道结构防水层施工技术分析

   1. 防水卷材的铺设

在对防水卷材进行铺设的过程中，对于底板与侧墙角相交的位置应该尽量沿隧道环向铺设。侧墙防水卷材应该沿着基层表面进行竖向铺设，在铺设的过程中，卷材长边采用自粘边搭接，短边采用搭接胶或搭接胶带搭接。铺贴防水卷材的过程中，需要先环向铺贴底板卷材，如需固定，固定点间距应该控制在1.5-2米，同时要位于搭接边以内，卷材翻起至侧墙表面高度要超过1米，底板、侧墙倒角处两排固定点间距尽量控制在0.5米，同时要位于搭接边以内。另一方面，需要把卷材在施工前放样裁切成所需尺寸，然后在侧墙基面进行固定，固定点的间距需要控制在0.5-0.8米之间，同时要保证固定点的牢固性，防止浇筑和振捣混凝土时防水卷材脱落。并且在进行固定时还需要注意不能拉得过紧或者产生较大鼓包，铺设好的防水卷材需要和基面凹凸起伏一直，保持自然、平整、伏帖。对于变形缝来说，需要通过超过800毫米宽的卷材进行加强，加强层边缘20厘米范围内与大面防水层通过搭接胶或搭接胶带满粘固定。在防水卷材铺设完成以后，需要对表面进行充分检查，一旦发现破损等情况必须要及时修补，不定的边缘距破损边缘的距离不得小于5厘米。补丁应满粘，以确保大面卷材的不透水性。防水层铺设完成后，应采取必要的成品保护措施。侧墙部位防水卷材的隔离层不宜过早去除，无需施工防水保护层。

1. 2. 卷材之间的处理

每块卷材直接一般通过搭接进行处理，搭接的宽度需要控制在10厘米。搭接缝利用胶结料沾满，第二层防水层的搭接缝还需要进行补强处理，搭接缝需要通过宽度为20厘米的，与防水层的厚度、材质相同的防水卷材盖口条进行加强，盖口条纵向中线与搭接边缘对其，盖口条粘结材料采用聚合物水泥胶结料。一旦在施工时造成卷材破损的情况，需要及时进行修补，修补时将补丁剪成圆角，一定要注意不要出现直角，补丁周围与破损边缘相距的最小距离一定要超过20厘米，同时通过胶结料满粘固定在卷材表面。

3.3 涂抹胶结料

胶结料涂抹前，首先根据现场环境温度等进行试配粘结试验确定最终配合比。施工时应首先将卷材现场试拼后卷起，胶结料涂刷完毕后立即铺贴卷材，铺贴时将卷材缓缓打开并铺贴覆盖至胶结料表面，保证卷材的平整，然后在卷材上表面用刮板或压辊将卷材与胶结料压实。

3.4 顶板区域的防水层施工

在顶板附加防水层施工过程中其所选用的涂抹多以单组分聚氨酯为原材料，厚度通常控制在2mm-3mm内，施工人员首先处理顶板基层，并将其底层涂料进行均匀涂抹，最后在增强层铺设时即可以进行第一层防水，而施工人员应当对加强层铺设工作进行重点检查；其次，在养护第一层防水时，其后续所铺设的第二层防水层与增强成需要重点关注第二层防水层，加大整体养护力度，为后续第三层防水养护施工提供便利条件；顶板附加防水层施工过程中基层处理作为其中的关键环节一站，未能对其进行有效处理，则会严重影响后续防水施工技术及整体施工顺序。加强层的施工在基层处理时也有着较为重要的意义，针对不平整的基层施工表面应当以疏松、凿除为主，施工人员利用高压水枪对基层进行冲洗清理，保证表面坑槽在处理干净、通风干燥之后，再利用聚酯密封胶进行填充压实，其作为现阶段顶层防水处理所应用的基本材料，自身所具有的价格与质量性优势，广泛应用于建筑施工中。在施工表层中一旦基层表面存在凸起、发现突出等问题，施工人员应当利用人工手段与刮平，再用相应材料压实^[2]。裂缝对于基层表面而言，针对其宽度大小所采用的填充材料有着较为显著的区别，施工人员在对其进行处置时，可以以聚氨酯涂膜防水层为主进行铺设，并在后续加设增强层，为后续在铺设防水层奠定良好基础。

3.5 关键区域的防水层设计施工

在进行明挖隧道施工时，由于会出现一些较为特殊的部位，其与其它部位的防水施工有着很大的差异。首先就是施工缝的防水技术，在进行明挖施工时，主体结构会有两种类型的施工缝，一种是纵向施工缝。纵向施工缝一般出现在底板、侧墙与顶板上。另一种是环向施工缝，其间距普遍在16-24米之间。施工缝部位应该将钢边橡胶止水带用φ6钢筋固定在结构钢筋上，以此进行加强防水；钢边橡胶止水带采用的是对接的方式，其他的部位可以采用工厂接头。

结束语：综上所述，明挖法施工建设是一种更加具有优势和应用适宜性的施工方式，在进行相应的防水施工设计时，无论是设计人员还是施工人员都应当把握住防水施工建设的要点，从技术层面和规范层面入手，对防水施工的质量进行控制和把握，为达到更好的防水施工效果提供支持。

参考文献：

1. 韦海荣.研究地铁明挖车站防水工程施工技术的应用[J].低碳世界,2020(06)

2. 丁策.明挖隧道结构防水层施工技术[J].建筑与工程，2011（23）