风井及明挖区间防水工程施工方案DOC 41页优秀免费下载版Word格式.docx
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总湿渍面积不应大于防水面积的2/1000,任意100㎡/防水面积上湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2㎡/。
隧道工程还要求平均渗水量不大于0.05L/(㎡/•d),任意100㎡/防水面积上的渗水量不大于0.15L/(㎡/•d)。
表2.1-1防水体系表
防水体系
结构自防水
混凝土抗渗等级
工程埋深0~20m时,抗渗等级为P8;
工程埋深20~30m时,抗渗等级为P10;
工程埋深30~40m时,抗渗等级为P12;
裂缝控制
迎水面0.2mm,背水面0.3mm,且不得有贯穿裂缝
接缝止水构件
一级设防施工缝:
采用中置式止水带+遇水膨胀止水胶(条)+水泥基渗透结晶型防水涂料
二级设防施工缝:
采用中置式止水带+水泥基渗透结晶型防水涂料
特殊施工缝(不同结构接口处):
双道遇水膨胀止水胶(条)+水泥基渗透结晶型防水涂料+可重复注浆管
变形缝处除辅助外防水层外设置三道各自成环的止水线:
密封胶或外贴式止水带、中置式止水带及接水槽
穿墙管采用固定式防水法和套管式防水法
后浇带采用遇水膨胀止水胶(条)及注浆管止水
附加防水层
柔性防水涂料或防水卷材
辅助排水措施
有排水要求的部位需接通排水系统,不得造成积水。
2.2工程地质构造
施工场地内均为第四系(Q4)地层覆盖,地表多为素填土(Q4ml)覆盖,其下为全新统坡洪积(Q4dl+pl)软黏土、黏土、软粉质黏土、粉质黏土,破残积(Q4dl+el)粉质黏土,下伏基岩为侏罗系上统蓬莱镇组(J3p)泥岩、砂岩。
详见图2.2-1:
工程地质纵断面图。
图2.2-1工程地质纵断面图
表2.2-1地质情况概述表
序号
岩土名称
地质特征
地层深度
备注
1
<
1-1>
素填土(Q4ml)
褐灰色,稍湿,松散,主要成分为粉质黏土及强风化泥岩回填而成;
该层厚薄不均,均一性差,多为欠压密土。
零星分布于测区地表,属Ⅰ级松土,E组填料。
层厚度约0.4~2.4m
2
2-2A-1>
软黏土
褐灰色、褐黄色,软塑状;
土质较均匀,黏性较好。
分布于宽缓沟槽及水田中,呈透镜状,属Ⅱ级普通土,D组填料。
层厚1.5~10m
3
2-2A-2>
黏土
褐黄色、紫褐色,可塑状;
质较纯,局部夹少量角砾。
测区范围内零星分布,该层土具有膨胀性,自由膨胀率Fs=22~48%,判定该黏土属弱膨胀土。
属Ⅱ级普通土,D组填料。
层厚0~3.1m
4
2-2A-3>
褐灰色、褐黄色,硬塑状;
层厚1.1~3.6m
5
2-3A-1>
软粉质黏土(Q4dl+pl)
灰褐色、褐黄色,软塑状,土质不均,局部夹少量角砾,分布于宽缓沟槽及水田中,呈透镜状,属Ⅱ级普通土,D组填料。
层厚约2.5~10.5m
6
2-3A-3>
粉质黏土(Q4dl+pl)
灰褐色、褐黄色,硬塑状,土质不均,局部夹少量角砾,分布于宽缓沟槽中,属Ⅱ级普通土,D组填料。
层厚约0.3~6m
7
2-3B-3>
粉质黏土
褐黄色、紫褐色,硬塑状,含有少量植物根系,土质不均,黏性不好,分布与斜坡地表。
层厚为0.3~2.5m
8
7-1-1>
全风化泥岩(J3p)
紫褐色,泥质结构,全风化,原岩结构基本被破坏,尚可辨认。
岩芯多呈土柱状,质软,手捻易碎,Ⅲ级硬土,D组填料。
层厚约0.6~8.3m
9
7-1-2>
强风化泥岩(J3p)
紫红色,中厚层状,泥质结构,泥质胶结。
岩质较软,节理裂隙发育,部分岩芯手可捏碎,在动水作用下,其具有易软化、崩解、强度急剧降低的特点。
属Ⅳ级软石,D组填料。
层厚约0.6~11.2m
10
7-1-3>
中等风化泥岩(J3p)
易风化,遇水易软化。
根据室内试验:
天然密度ρ=2.41~2.71g/cm3,天然含水率w=2.94~8.8%,天然抗压强度1.72~30.2MPa,天然饱和抗压强度0.733~12.8MPa,饱和吸水率12.62~43.07%,膨胀力131~294KPa,自由膨胀率22~31%。
Ⅳ级软石,C组填料。
11
7-2-1>
全风化砂岩(J3p)
褐黄色,全风化,岩芯多呈砂土状,原岩结构基本破坏、尚可辨认,Ⅲ级硬土,D组填料。
层厚约0.6~3m
12
7-2-2>
强风化砂岩(J3p)
紫褐色,细粒结构,薄-中厚层状,中风化,岩芯多呈短柱-柱状,岩芯多呈短柱-及碎块状,岩质较软,手捻即碎,岩质较软,节理裂隙发育,部分岩芯手可捏碎,在暴露于空气中或与空气中的氧气接触或具有一定临空面,在动水作用下,其具有易软化、崩解、强度急剧降低的特点。
层厚约0.6~7m
13
紫褐色,细粒结构,薄-中厚层状,中风化,岩芯多呈短柱-柱状,岩芯多呈短柱-及碎块状,岩质较软,手捻即碎,岩质较软,节理裂隙发育,部分岩芯手可捏碎,在暴露于空气中或与空气中的氧气接触或具有一定临空面,在动水作用下,其具有易软化、崩解、强度急剧降低的特点,属Ⅳ级软石,D组填料。
14
7-2-3>
中等风化砂岩(J3p)
紫褐色,细粒结构,薄-中厚层状,中风化,岩芯多呈柱状,节长10-60cm,少量短柱状、块状,岩质较硬,敲击声稍脆。
天然密度ρ=2.51~2.6g/cm3,天然含水率w=2.96~7.4%,天然抗压强度13.3~36.2MPa,天然饱和抗压强度9.86~20.7MPa。
2.3水文地质情况
1)地表水
未见大型河流发育,地表多为横穿线路的季节性流水沟,沟中流量受季节控制,地表多见鱼塘。
2)地下水
根据xx区域水文地质资料及地下水的赋存条件,地下水主要有二种类型:
一是赋存于填土层的孔隙水,二是基岩裂隙水。
(1)孔隙水
孔隙水呈透镜体状分布于地表,赋存于地表填土层,大气降水和附近居民的生活用水为其主要补给源。
水量变化大,且不稳定。
(2)基岩裂隙水
场地下伏基岩为紫红色泥岩,基岩裂隙较发育,地下水的流动,将所含石膏溶蚀,并顺溶蚀孔或裂隙形成网络状的风化带溶蚀孔和溶隙,为地下水的补给、储集、径流创造了良好的通道和空间,形成风化带含水层。
但由于泥岩质软,裂隙多为微张或闭合状,且溶孔溶隙的发育深度受地下水动力条件的限制,当深度较大时,溶蚀孔洞减少,溶隙也减少,含水量下降。
该含水层地下水富集规律性较差,在一定条件下,某些地方可形成富水块段。
3施工部署
3.1防水施工原则及组织
防水施工是保证地铁工程质量的关键,贯穿于施工的全过程,为保证本风井及明挖区间防水工程的施工质量,根据结构特点、施工方法、使用要求及水文地质条件等因素,遵循“以防为主、刚柔结合、多道设防、因地制宜、综合治理”的设计原则,依据设计图纸,采取以结构自防水为主、外防水(附加防水)为辅的施工原则,重点处理好施工缝、变形缝、诱导缝、穿墙管等薄弱环节的防水。
风井防水结构见下图3.1-1:
“风井主体结构横剖面防水构造图”,区间防水结构见图3.1-2:
“明挖区间结构横剖面防水构造示意图”。
图3.1-1风井主体结构横剖面防水构造图
图3.1-2明挖区间结构横剖面防水构造示意图
3.2施工计划安排
根据主体结构工期安排编制防水工程施工计划,各部位施工计划详见表3.2-1。
表3.2-1风井防水工程施工计划
分段
防水部位
开始时间
完成时间
工期(天)
第1段
底板
负二层侧墙及负一层板
负一层侧墙及顶板
第2段
负二层侧墙
3.3资源配置
1)施工管理人员配备情况见下表:
表3.2-1施工管理人员配备表
姓名
职务
联系电话
项目经理
副经理
总工程师
总经济师
安全总监
工程管理部负责人
物资设备部负责人
安全质量环保部主任
工区主任
2)施工机具配置见下6-2表:
表3.2-2施工机具配置表
名称
单位
数量
用处
小平铲、扫帚
把
清理、处理基底
卷尺
度量尺寸
剪刀、壁纸刀
修剪卷材
压辊
个
辊压卷材
弹线盒、粉笔
弹基准线
气动射钉、羊角锤
钉专用钉子
3)操作技术人员配备表
表3.3-3施工人员配置表
工作岗位
人数
备注
基层处理
铺设防水层
碾压固定
材料搬运
合计
23
4施工方法
4.1基坑开挖阶段防水施工
该阶段防水工作主抓两个方面:
控制围护结构变形及坑外降水。
4.1.1控制围护结构变形方面
1)支撑架设紧随开挖进行,实行分层开挖,随开挖随支撑,控制围护结构初期变形。
2)定期校核加力设备,采取措施减少预应力损失,通过检算确保钢支撑轴力施加准确,控制围护桩变形。
3)按既定的方案进行开挖,以周密的施工监测为手段,实行信息化施工,确保基坑开挖过程中的支撑轴力、围护桩变位等处于受控状态。
4)严密排查围护结构表面状况,及时修补、加固,把好防水第一关。
4.1.2基坑外降水
1)做好降水水位监测,特别是开挖进入基底时加强监测频率,一日2-3次,水位未达到开挖要求时严禁开挖。
2)加强对降水的管理,有效控制降排水的正常运行。
4.2结构砼自防水
1)结构防水砼采用42.5级的普通硅酸盐水泥,并在防水砼中掺入适量粉煤灰和高性能减水剂,控制水胶比、塌落度及砼入模温度,降低温差收缩和干燥收缩带来的不良影响,提高砼抗裂、防渗的要求,增强防水砼的自防水能力。
提高防水砼的防水抗裂性能采取如下措施:
(1)水泥要求:
①所用水泥应符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的有关规定,并应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥(使用时需先经试验确定),其3d的水化热不宜大于240kJ/kg,7d的水化热不宜大于270kJ/kg。
②水泥应按不同厂家、不同品种和强度等级分批存储,并应采用防潮措施;
水泥出厂超过3个月,应进行复检,合格者方可使用。
③水泥中的铝酸三钙的含量应低于8%。
④所用水泥在搅拌站的入机温度不宜大于60℃。
⑤不得使用过期或受潮结块的水泥,并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。
(2)骨料除应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006的有关规定外,尚应符合下列规定:
①粗、细骨料堆场应有遮雨措施,并应符合有关环境保护的规定;
粗、细骨料应按不同品种、规格分别堆放,不得混入杂物。
②细骨料宜采用中砂,其细度模数宜大于2.3(瓦斯地段砂细度模数应大于2.7),含泥量不应大于3%,不得使用海砂和细砂;
300um筛孔的颗粒通过量不小于15%,含泥量不应大于3%,泥块含量不应大于1%;
坚固性检验的质量损失不应大于8%。
③粗骨料宜选用粒径5~31.5mm,并应连续级配(2~3级),含泥量不应大于1%,泥块含量不应大于0.5%;
瓦斯地段粗骨料不得有泥块或泥土包裹石子表面,且针片状颗粒含量不大于15%。
④应选用非碱活性的粗骨料;
(3)防水混凝土选用粉煤灰、硅粉、矿渣粉等矿物掺合料,并应符合下列规定:
①粉煤灰的品质应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GBl596-2005的有关规定,粉煤灰的级别不应低于Ⅱ级,烧失量不应大于5%,用量宜为胶凝材料总量的20%~30%,当水胶比小于0.45时,粉煤灰用量可适当提高;
②硅粉比表面积应不小于15000㎡/kg,SiO/2含量不低于80%,用量宜为胶凝材料总量的2%~5%;
③高炉矿渣粉质量应符合《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046-2008的有关规定。
④矿物掺合料存储时,应有明显标记,不同矿物掺合料以及水泥不得混杂堆放,应防潮防雨,并应符合有关环境保护的规定;
矿物掺合料存储期超过3个月时,应进行复检,合格者方可使用。
(4)拌合用水的质量应符合《混凝土用水标准》JGJ63-2006的有关规定。
(5)外加剂的选择应符合下列规定:
①所用外加剂的质量及应用技术,应符合《混凝土外加剂》GB8076-2008、《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2013和有关环境保护标准的规定。
②外加剂的品种、掺量应根据工程所用胶凝材料经试验确定;
③应提供外加剂对硬化混凝土收缩等性能的影响;
④外加剂的送检样品应与工程大批量进货一致,并应按不同的供货单位、品种和牌号进行标识,单独存放;
粉状外加剂应防止受潮结块,如有结块,应进行检验,合格者应经粉碎至全部通过600um筛孔后方可使用;
液态外加剂应储存在密闭容器内,并应防晒和防冻,如有沉淀等异常现象,应经检验合格后方可使用。
⑤防水混凝土选用聚羧酸系高性能减水剂,膨胀剂仅在后补孔的补偿收缩混凝土中使用。
瓦斯地段明挖法结构防水混凝土应掺加FS-KQ型气密剂,该气密剂为硅灰、粉煤灰和高效减水剂的复合剂,使用时应通过配合比试验调整掺量。
如与聚羧酸系高性能减水剂同时使用时,应通过试验调整掺量。
2)精心进行配合比设计,通过试验反复比选,确定用于不同浇筑方法不同施工环境的最佳配比。
砼灌注控制自由倾落高度,当自由高度>
2m时,使用串筒、溜管或振动溜管等设施下落,并在串筒或溜管前设一段水平溜槽,防止砼发生离析。
采用振捣器振捣,振捣时间为10~30S,以砼开始泛浆、不冒气泡及砼面不再下沉为准。
3)对商品砼的计量、拌和、运输等环节进行全过程监控,每罐砼现场测试合格后方能使用,严禁在现场加水,按规定留足抗压抗渗试件。
4)现浇砼垂直施工缝加设端头模板,结合永久性砼模板—快易收口网一起使用。
5)结构施工缝留置在结构受剪力或弯矩最小处。
6)采取措施使防水砼结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝不接触模板。
固定模板不设穿过砼结构件的对拉螺栓。
7)防水砼施工过程中,严格按下列规定进行各项质量检查。
(1)对防水砼原材料进行检查,如发生变化,及时调整砼配比。
(2)每班检查原材料质量不少于2次。
(3)在拌合和浇筑地点测定砼坍落度,每班不少于2次。
(4)连续浇筑砼方量500m³
以下时,留2组抗渗试块,每增加250~300m3增留2组,如使用的原材料配比或施工方法有变化时,均另行留置试块,试块在浇筑地点制作,其中一组在标准情况下养护,另一组与现场情况相同情况下养护,试件养护期28天,最后做对照检查。
(5)防水砼垫层厚度不小于150mm,再软弱土层中的厚度。
(6)防水砼拆模时,砼结构表面温度与周围气温差不超过15℃。
(7)在防水砼结构中有群管穿过处,预埋件或钢筋稠密处,预埋大管径的套管处等部位采取切实有效的措施,确保砼的浇筑质量。
4.3底板防水层
图4.3-1底板采用预铺防水卷材
1)基层处理
基坑开挖至基底后,进行精确的抄平放线,在基底表面铺150mm厚的C20砼垫层,底板与侧墙阴角处设置50×
50mm水泥砂浆倒角,垫层表面用原浆抹平,不允许有局部突出的尖硬物存在。
2)铺设防水卷材
底板防水层采用非黑色非沥青基预铺高分子自粘胶膜防水卷材(≥1.5mm厚),铺设防水层时,高分子面向底板或侧墙,橡胶面与主体砼紧贴,确保防水效果。
铺贴时先铺平面,后铺立面,卷材端部搭接区应相互错开,错开1/3或1/2幅宽。
相邻两幅卷材的有效搭接宽度为10cm,并应粘结紧密。
并设置防水加强层,侧墙及底板加强范围均为300mm。
3)混凝土保护层
底板防水层铺设完毕,及时浇筑50mm厚C20细石砼加以保护。
4)注意事项:
(1)雨雪天气以及五级风以上的天气不得施工。
(2)基面有明水时不得进行防水层的铺设工作。
(3)垫层表面的积水应清除。
(4)卷材表面有积水时,应排除干净再浇筑混凝土。
(5)卷材破损部位应采用同材质材料进行修补,补丁满粘在破损部位,补丁四周距破损边缘的最小距离不小于10cm。
(6)在防水卷材施工缝预留50cm的塑料保护膜,此处不允许损坏,在下段结构施工时方可揭掉。
(7)卷材长边采用粘结,短边采用双焊缝热焊接。
当外界气温过低,影响搭接缝粘结质量时,可将接缝范围的胶粘层用风枪加热后粘贴(严禁火烤)。
(8)任何搭接缝部位均不得出现翘边、空鼓、皱褶。
4.4侧墙防水层
图4.4-1侧墙采用预铺防水卷材
1)基面处理
(1)铺设防水卷材的围护结构表面应清理干净,平整度应满足D/L≤1/20,D:
相邻两凸面间的最大深度,L:
相邻两凸面间的最小距离。
并要求凹凸起伏部位应圆滑平缓。
所有不满足上述要求的凸出部位应凿除,并用水泥砂浆进行找平;
凹坑部位采用水泥砂浆填平。
基面应洁净、平整、坚实,不得有疏松、起砂、起皮现象。
(2)基层表面可潮湿,但不得有明水流,否则应进行堵水处理或临时引排。
(3)底板与侧墙阴角处设置50×
50mm水泥砂浆倒角。
(1)采用自粘聚合物改性沥青防水卷材,防水卷材的自粘面必须面向现浇混凝土结构。
(2)防水层采用机械固定法固定于桩或垫层上,固定点距卷材边缘2cm处,钉距不大于50cm。
钉长不得小于27mm,且配合垫片将防水层牢固地固定在基层表面,垫片直径不小于2cm。
避免浇筑混凝土时脱落。
(3)相邻两幅卷材的有效搭接宽度为10cm(不包括钉孔)。
要求上幅压下幅进行搭接。
短边搭接缝应错开1m以上。
搭接必须采用与卷材相配套的专用粘胶。
(4)底板防水层铺设完毕,除掉卷材的隔离膜,并立即浇筑50mm厚C20细石混凝土保护层,侧墙防水层应采取临时保护措施避免防水层受到破坏。
(5)防水层破损部位应采用同材质材料进行修补,补丁满粘在破损部位,补丁四周距破损边缘的最小距离不小于10cm。
补丁胶粘层应面向现浇混凝土。
3)注意事项:
(1)基面有明水流时不得进行防水层的铺设工作。
(2)垫层表面的积水应清除。
(3)卷材表面积水时,应排除干净再浇筑混凝土。
(4)铺贴立面卷材防水层时,应采取防止卷材下滑的措施。
(5)立面防水层均需要采用10mm厚闭孔交联PE泡沫板(发泡倍率20~25倍)或砌筑120砖墙保护。
4.5顶板防水层
结构顶板铺设自粘聚合物改性沥青防水卷材(宜双层使用),设置(竖向300mm,水平方向300mm)的防水卷材加强层。
然后施作100mm厚C20细石混凝土保护层。
最后在细石混凝土保护层上部夯填素土层。
图4.5-1顶板采用预铺防水卷材
当明挖结构顶板覆土层表面有绿化要求时(地面绿化为高大乔木且根系有可能深入结构顶板埋深以下),应在涂料防水层上表面设置耐根系刺穿层。
耐根系刺穿层设置需满足《种植屋面用耐根穿刺防水卷材》(JC/T1075-2008)标准。
1)基层处理:
(1)顶板结构混凝土浇筑完毕后,用抹子反复收水压实,使基层表面平整,平整度不得大于5mm(2m靠尺)。
(2)基层表面的气孔、凹凸不平、蜂窝、缝隙、起砂等,应修补处理,基面必须处理干净、无浮浆、无水珠。
2)细部处理:
基层处理完毕并经过验收合格后,在阴、阳角和施工缝等特殊部位涂刷防水涂膜加强层,加强层厚度1mm,加强层涂刷完毕后,立即粘贴16~20目聚酯布增强层,严禁加强层表干后再粘贴增强层材料。
3)涂刷防水涂料:
加强层实干后,开始涂刷1mm大面防水涂料,上下两道涂层涂刷方向应互相垂直。
当涂膜表面完全固化后(不粘手),才可进行下道涂膜施工。
4)混凝土保护层:
聚氨酯防水涂膜施工完毕验收合格后,应及时施做混凝土保护层,顶板保护层均采用100mm厚C20细石混凝土。
浇筑混凝土前,需在防水层上覆盖一层Ⅲ型油毡隔离层。
5)注意事项:
(2)涂膜防水层不得有露底、开裂、孔洞等缺陷以及脱皮、鼓泡、露胎体和皱皮现象。
涂膜防水层与基层之间应粘结牢固,不得有空鼓、砂眼、脱层等现象。
成膜厚度不得小于设计要求。
(3)涂膜收口部位应与基层粘结牢固,不得出现翘边、空鼓部位,必要时应在收口部位采用防水砂浆覆盖。
(4)刚性保护层完工前任何人员不得进入施工现场,以免破坏防水层;
涂层的预留搭接部位应由专人看护。
(5)工程周围800mm以内宜采用灰土、粘土或亚粘土回填,其中不得含有石块、碎砖、灰渣、有机杂物以及冻土;
回填施工应均匀对称进行,并应分层夯实。
人工夯实每层厚度不应大于250mm,机械夯实每层厚度不应大于300mm,并应采取保护措施;
工程顶部回填土厚度超过500mm时,可采用机械回填碾压。
4.6细部构造
4.6.1施工缝
1)纵向施工缝
(1)纵向施工缝构造见下图:
图4.6-1纵向施工缝构造详图
(2)喷涂水泥基渗透结晶型防水材料
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