隧道梯形背贴排水止水带及假顶辅助安装技术

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1、公路隧道2013年第1期(总第81期)隧道梯形背贴排水止水带及假顶辅助安装技术吕康成吉哲马超超(长安大学公路学院西安710064)摘要针对隧道衬砌施工缝既有背贴式止水带存在的问题，开发了梯形背贴排水止水带。在隧道洞顶，由于衬砌混凝土施工困难，背贴式止水带周围普遍难以密实而致止水效果不佳，为此开发了人工假顶背贴式止水带安装技术。关键词隧道施工缝防水梯形止水带人工假顶近年来我国在隧道与地下工程建设方面取得了紧。由此可见，使中埋式止水带准确就位相当困难。巨大成就，但一些工程也出现了质量问题，其中最为工程上经常出现中埋式止水

2、带贴缝安装或接近贴缝普遍的是渗漏水r1]。隧道与地下工程渗漏水轻则安装的情况(图2)，渗水极易绕过止水带从背水面降低工程的服务水平，重则危及运营安全。为了防渗出。范渗漏水，隧道与地下工程大都采取了防水措施，但仍有相当多的工程在建成后不久便出现严重渗漏_4]。工程经验表明，混凝土结构的施工缝(包括伸缩缝、沉降缝)是渗漏水的多发部位[7]。其原因是既有的施工缝防水技术存在不足：传统的中埋式止水带安装质量不易保证，背贴式止水带在隧道顶部其周围无法密实。技术上的缺陷造成施工困难，使看似完善的设计思想无法真正落实。为了有效解决

3、混凝土结构施工缝渗漏问题，笔者研发了梯形背贴排水止水带，探讨了其适用条件，并改进了背贴式止水带在洞顶的安装技术。图1中埋式止水带的规矩固定迎水面1施工缝渗漏水浅析ij目前，工程上常用的施工缝防水构造主要有三／业水带，／／种，一是在衬砌厚度的中部沿环向设置中埋式止水／后浇茸先浇嚣／一A、带；二是在同样的位置设置遇水膨胀橡胶条。三是～施工缝：。、、背贴式止水带与止水条组合。三种构造的防水效果、均不甚理想，除了施工质量不佳而导致施工缝渗漏^背水面外，在技术方面也存在以下不足。图2中埋式止水带安装欠妥示意1．1中埋式止水带安

4、装困难1．2结构顶部背贴式止水带周围不实中埋式止水带在端头模板上的固定是止水带安装的关键。止水带固定的好坏直接关系到其能否垂鉴于中埋式止水带固定安装困难，背贴式止水直于施工缝。文献L8]推荐的中埋式止水带安装工带应运而生。图3为《公路隧道设计规范》[9推荐的艺：a．将8钢筋卡间隔lm固定在止水带上；b．用施工缝防水构造。背贴式止水带在隧道的底部和边穿板铁丝固定钢筋卡于板外钢筋段(图1)；C．将墙上尚能发挥较好的防水作用。但在隧道顶部，衬1O背托钢筋穿于止水带和钢筋卡之间，并用扎丝砌混凝土浇筑比较困难，背贴式止水带周围

5、混凝土绑扎在钢筋卡上；d．先浇衬砌段拆模后，将钢筋卡外的密实性不易保证。特别是，当隧道顶部超挖时，背露段扳直，并用其将自然伸直的止水带外露部分卡贴式止水带的防水效果更是无法保证。·57·公路隧道2013年第1期(总第81期)贴排水止水带防水，并在洞顶采用人工假顶技术辅助安装。3梯形背贴排水止水带目前许多隧道施工缝防水都采用了《公路隧道设计规范》_g]推荐的方案(图3)。既有的背贴式止水带存在以下不足：(1)不具备衬砌壁后的排水功能，容易使衬砌壁后水压较大并导致隧道渗漏水；(2)背水面上的止水条材质柔软，混凝土浇筑过程

6、中易被压倒而不能发挥其正常止水功能；(3)造型使渗图3设计规范推荐施工防水构造水由衬砌壁后至工程缝的沿程阻力较小，地下水容1．3膨胀橡胶条的长期止水效果存疑易沿止水带的背水面渗出。针对既有的背贴式止水在施工缝中采用膨胀橡胶条止水是近些年开发带的上述不足，设计试验了梯形背贴排水止水带。的一项新技术，但从实际使用效果来看，该技术目前3．1梯形背贴排水止水带的构成还存在一定的问题。事实上，隧道与地下工程建成梯形背贴排水止水带断面总体上呈梯形(图后随着季节的更替，气温升高时衬砌段伸长，气温降4)。它由绕道、左基板、左翼、右基

7、板、右翼、滤水条低时衬砌段收缩，环向施工缝也随之相应地闭合张组成。其中绕道、左基板、左翼、右基板、右翼形成止开，同时膨胀橡胶条也经历了一个加载、卸载周期。水带的主体，由土工布构成滤水条贴在左基板和右一年之中，工程围岩内的地下水也有丰水期和枯水基板上，并与绕道形成排水孔。为了较少材料消耗期之分。在丰水期，膨胀橡胶条会遇水膨胀；在枯水并保证止水翼缘有适宜的挺度，保证混凝土浇筑时期，膨胀橡胶条会失水收缩。在如此复杂的工作环保持正常姿态，在止水带的纵向每个一定的间距设境下，遇水膨胀橡胶条很难有效地发挥作用，最终势置了加劲肋(

8、图5)。必导致膨胀橡胶条与衬砌施工缝两侧混凝土间出现间隙，使渗水沿此间隙渗出，引发施工缝渗漏。2两类止水带的适用条件鉴于施工缝止水条技术尚难有效防水，笔者认为应针对目前止水带技术存在的问题深入研究，寻求技术突破，防范隧道施工缝渗漏水。中埋式止水带的优图4梯形背贴排水止水带断面示意点是设置在衬砌厚度中间，若妥善安装，则其周围混右馨板／凝土饱满密实