非固化沥青涂料在地铁隧道施工中的应用

戴 猛 潘岸柳

(中国建筑第五工程局有限公司，湖南 长沙 410600)

非固化沥青涂料在地铁隧道施工中的应用

戴 猛 潘岸柳

(中国建筑第五工程局有限公司，湖南 长沙 410600)

依托长沙地铁5号线一期工程土建二标晚报大道站—朝阳站区间，通过其左、右线在下穿浏阳河段的渗漏率进行比对分析，探讨非固化沥青涂料在地铁隧道施工中的应用。

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1 工程概况

长沙地铁5号线一期工程土建二标晚报大道站—朝阳站区间，左线起止里程为：ZDK32+914.850～ZDK34+518.203，全长1 615.549 m；右线起止里程为：YDK32+914.850～YDK34+518.203，全长1 603.353 m。区间左、右线隧道平面曲线半径最小为450 m，最大为2 000 m。区间在里程DK33+747～DK33+890下穿浏阳河，隧道顶距河底最小竖向净距约为7.4 m。

2 工程水文及地质条件

该区间左、右线隧道穿越地层均为全风化砾岩，隧道上覆少量卵石、粉细砂，属于富水地段，地下水与浏阳河存在水力联系，补给快，渗透系数1.2 m/d，中透水地层。

3 管片设计方案

盾构隧道的结构形式采用平板型单层管片衬砌，衬砌环向分6块(见图1)，衬砌环有1个封顶块(K型，中心角21.5°)、2个邻接块(B型，中心角68°)、3个标准块(A型，中心角67.5°)，接缝构造为在管片的环、纵缝接触面设置一道弹性密封垫槽及嵌缝槽。为避免管片拼装时应力集中而破坏，在管片环、纵缝设置传力衬垫。

4 非固化沥青防水涂料特性

非固化沥青防水涂料主要以橡胶粉、沥青及特殊添加剂为原料，在应用状态下长期保持粘性膏状体的具有蠕变性的一种新型防水材料。该材料能封闭基层裂缝和毛细孔，自愈能力强、难以剥离，在-20 ℃的环境中仍具有良好的粘结性能，能适用复杂多变的施工作业面。

5 施工步骤

5.1防水材料粘贴施工(第一重防水即常规施工)

1)管片基面必须先采用小铁铲清除表面凸起的混凝土颗粒，再采用毛刷除尘，确保粘贴部位表面无附着物、灰尘，不允许清理时对管片造成损伤，清理后表面光洁。

2)根据不同类型管片选用相应尺寸的止水条、传力衬垫，止水条套入前应先进行质量检查，检查项目包括：宽度、长度以及线形是否平顺。

3)粘贴前管片及止水条表面应干燥清洁，将止水条沿管片止水槽套入管片，并翻转止水条使粘贴面朝外。

4)用毛刷蘸取胶粘剂均匀涂抹在止水条安装槽及止水条粘贴面，涂抹要均匀，不允许漏刷现象出现。

5)涂完粘贴剂后晾置一段时间(一般10 min～15 min，随气温、湿度而异)，待手指接触不粘时，再将止水条翻转，套入密封沟槽内。

6)将止水条套入管片预留沟槽中时，先将角部固定好，再向中间推压。

7)用橡皮锤依次均匀敲紧止水条，敲击时注意受力方向与力度，防止止水条错位。粘贴后的止水条应牢固、平整、严密、位置准确，不得有鼓起、超长与缺口等现象。

8)以类似的方法粘贴环纵缝传力衬垫，且应根据环、纵缝以及粘贴位置选用不同型号的传力衬垫，环缝型号为：B1,B2,B3,B4；纵缝型号为：L1,L2。环缝仅在背离千斤顶的一面(即靠近滑槽一侧)进行粘贴。纵缝在A2,B1,B2块左右两边都进行传力衬垫的粘贴，其他3块均不贴，示意图如图2所示。

5.2非固化沥青涂料施工(第二重防水即辅助施工)

1)加热非固化沥青防水涂料，使之具备流动性。

2)在沥青流动性较好的时机及时在管片止水胶条外侧用毛刷均匀涂刷一层宽4 cm、厚2 mm以上的非固化沥青防水涂料。

3)最后在B1，B2，A2块每个角覆贴自粘性橡胶薄片，其他3块均不贴，粘贴时，仅需覆盖一半止水条表面，具体粘贴位置如图3所示。

6 施工注意事项

1)管片进场须经值班调度和监理联合检查验收且合格后方可卸车。验收项目包括外观质量、预埋件质量、尺寸偏差、出厂质检资料等。

2)管片表面应光洁平整，无蜂窝、露筋、裂纹、缺角；止水条及注浆孔应棱角分明、无水泥浆等杂物；管片在涂刷胶水或者非固化沥青防水材料前必须保证粘贴面绝对干燥。

3)堆码时，每环管片按大三块与小三块分类堆码，每个支架堆码管片不得超过3层，从大到小向上堆放，管片之间采用尺寸为10 cm×10 cm方木垫平隔开，管片堆码完成后及时移动雨棚覆盖所有管片。

4)验收合格后必须在场地内存放12 h方能下井,下井时井上司索工检查管片是否用专用绳套套住防止管片掉落。

7 非固化沥青防水材料应用施工背景

晚—朝区间左线于2017年2月26日～2017年3月21日完成下穿浏阳河施工任务，其中浏阳河河床段出现36处渗漏(415环～514环，共100环，渗漏出现率36%)，渗漏比例远远大于该区间平均渗漏率。因此，在晚—朝区间右线除加强常规的质量管控外(掘进参数、盾构机姿态、止水材料安装、管片拼装质量，同步注浆及二次注浆等)，采用管片止水条外部额外涂刷非固化沥青防水涂料，从而起到双重止水作用。

8 晚—朝区间左、右线比对分析

晚—朝区间右线于2017年5月1日开始下穿浏阳河，经过半个月的施工于2017年5月14日完成下穿任务，环号为445环～544环，共计100环为非固化沥青防水材料试应用段。具体渗漏比对情况如表1所示。

表1 渗漏比对情况

由表1可知，晚—朝区间右线通过加强常规防水施工和非固化沥青防水材料双重防水后，隧道渗漏率从36%下降至8%，隧道渗漏水情况已明显得到改善。

9 非固化沥青防水材料缺点分析

1)成本方面，该工序均为人工操作且工作效率较低，经过测算晚—朝区间右线100环非固化沥青防水材料增加额外成本约42 000元，见表2。

表2 成本计算

2)场地方面，对于完成非固化沥青防水涂刷的管片必须在有雨棚的场地内堆放，以免雨水或高温等不利因素使其失效，但地铁一般在高密度建筑物的城区建设，可使用场地有限。

3)环保方面，由于采用的防水涂料为沥青材料，具有一定的毒害性，人工在涂刷及管片拼装过程中不可避免吸入有害气体，且在隧道成型后可能会对地下水及土壤等造成污染。

10 发展前景

非固化沥青防水材料是在常规防水施工基础上的辅助式防水措施，起到的是第二重防水的作用，因此掘进参数、盾构机姿态、止水材料安装、管片拼装质量，同步注浆及二次注浆等仍是我们质量控制的重点。在未来，如材料在环保方面升级、大大降低了对环境的影响，此工艺将可大面积应用在地铁下穿富水层地段或者江、河、湖、海地区。

[1] GB 50446—2008,盾构法隧道施工及验收规范[S].

Applicationofnon-curedasphaltcoatingsinsubwaytunnelconstruction

DaiMengPanAnliu

(ChinaConstruction5thEngineeringBureauCo.,Ltd,Changsha410600,China)

In this paper, based on Changsha metro line 5, the first phase of the civil 2 between the Evening Newspaper Avenue station-Chaoyang station, through its left and right line next in Liuyang river leakage rate compare analysis, explore the curing asphalt coating in the application of the subway tunnel construction.

tunnel, waterproof, the curing asphalt coating, comparison and analysis, application

1009-6825(2017)29-0169-02

2017-08-07

戴 猛(1985- )，男，工程师

TU561.65

A