一種隧道剛柔複合防水方法與流程

2023-09-21 02:00:45

本發明涉及一種隧道剛柔複合防水方法。

背景技術：

隧道是專供運輸使用的地下工程結構物，是陸路運輸、鐵路線路上的大型永久性建築物，它包括襯砌、明洞、洞門等主體結構和避車洞、防排水設施等附屬結構。隨著道路運輸的現代化和鐵路提速的高標準要求，隧道工程在交通工程中的作用和地位日益重要。由於隧道貫通山體，其所處的環境條件和受力情況極為複雜，加之修建年代不同採用的技術標準不統一，以及在設計、施工上的某些局限性，既有隧道結構存在著多種病害。以鐵路隧道為例：截至2006年底，全鐵路共有運營隧道6495座，總延長3768.7km。存在病害劣化的隧道合計有4255座，其中有aa級病害劣化的隧道195座，佔全路運營隧道總座數的3.32％；有a1級病害劣化的隧道2846座，佔全路運營隧道總座數的46％。隧道病害中，結構滲漏水、襯砌裂損、襯砌腐蝕混凝土強度不足、仰供鋪底變形損害佔絕大多數。這些隧道病害的產生多數與隧道的排水、防水有密切關係。以「以排為主，以堵為輔，堵排結合」的隧道防水理念促使排水與防水在隧道工程的設計與施工中越來越受到人們的重視。襯砌防水施工是減少隧道病害的重要措施之一，但是現有的複合式襯砌，即噴射混凝土層、防水板與模築二次襯砌之間並不能很好地彼此貼合，形成「三張皮」，難以保證共同作用，而且會在襯砌中產生空隙。隨著新型防水材料的發展，新型防水材料防水層與初期支護和二次襯砌之間有效結合成為可能。目前隧道工程中的防水材料主要還是防水板和防水卷材，但從使用這種防水系統的經驗來看，這樣的防水系統存在以下不足：防水板和防水卷材本身不能和混凝土密貼，安設時的衝擊、背面突出物等易將防水板扎破，導致漏水；如遇壁面混凝土有較大空洞和凹凸的場合，澆築二次襯砌時，防水板和卷材將受較大的拉力，局部會變薄，甚至破損，特別是結合部易發生斷裂破壞；防水板與防水板間的接合部是薄弱環節，稍有不慎，會導致整個防水體系失效；防水板缺乏封閉圍巖和初襯表面裂隙的能力，地下水可能在防水板後面的空間內擴散，對二襯造成影響；由於圍巖具有流變性，後期圍巖應力調整、發生地震等自然災害時，圍巖及初 期支護產生變形，在基面不平整或有突出點處防水板和卷材很容易產生穿刺性損傷，造成防水層失效；目前防水板和防水卷材為人工鋪設，效率低，鋪設質量不能保證，且採用鉚釘鋪設或無釘焊接工藝，會對防水板造成一定的傷害，易出現質量問題。

技術實現要素：

針對上述現有技術的不足，本發明提供了一種混凝土微裂縫補強施工方法。

為了實現上述目的，本發明提供了一種混凝土微裂縫補強施工方法，其特徵在於，包括以下步驟：

(1)裂縫寬度在0.3mm以下的：利用滲透結晶型防水材料的自身特性可自動修復0.3mm以下的裂縫，在基面清理到位的情況下，直接噴塗滲透結晶型防水材料cm-dps即可實現0.3mm以下裂縫的修復；

(2)裂縫寬度在0.3-0.5mm以內的：將裂縫進行擴縫處理，擴縫寬度是裂縫自身寬度的兩倍；擴縫後需對縫隙內的雜質進行全面清理，清理後對縫隙處進行補鹼處理，按千分之三比例稀釋的caoh2水，補鹼後，立即用cm-dps進行灌縫處理；幹透後重複以上工藝一至二遍；以上工序施工後24小時，再用滲透結晶型塗料進行填縫處理，填縫必須壓緊、密實，填縫處需比擴縫寬度多出50mm，滲透結晶型塗料施工後需對施工面進行養護，養護時間最低不小於3個小時，用噴霧器潤溼基面，但基面不能有明水，或用溼布條蓋於基面之上，養護到位後即可進行大面積施工；

(3)貫穿裂縫的修補：裂縫下端先擴縫清理後用dps+或fh配合堵漏水泥對裂縫的出口進行封閉，下端封閉後再對上端的裂縫進行處理；上端裂縫處理基本同0.3-0.5mm裂縫處理方法，只是在施工滲透結晶型塗料進行填縫之前多一道工序，用堵漏水泥粉刮進裂縫之內，然後噴水對裂縫內的堵漏水泥進行固化。

本發明的有益效果是：水性滲透結晶型防水材料cm-dps是無毒、無味、不揮發、不燃燒的環保型水性溶液。將其噴塗在混凝土表面後會滲入混凝土內部一定深度(3mm-15mm)，在混凝土毛細孔中與混凝土中大量存在的游離鹼和二氧化碳反應，形成不溶於水的鏈狀結晶，從而形成滲透保護層，使混凝土表層具備長期的抗裂耐磨性能，實現「結構補強」效果，進而阻止以水為載體的酸、鹼、鹽、co2、so2等腐蝕介質對混凝土的侵蝕，以及提高混凝土抗風化、抗凍融破壞、減緩鹼集料反應的能力。同時這種「滲透結晶保護層」又具有呼吸透氣性，混凝土內部的潮氣完全可以向外散發出來，這就從整體上大大提高了混凝土結構的耐久性。 值得一提的是cm-dps還具有很強的納米配筋的性能，能提供混凝土表層的抗變形和抗拉伸性能，具有絕對的技術領先優勢。這種「滲透結晶保護層」不僅起到結構補強作用，而且能起到粘結等承上啟下作用，施工簡便，造價合理。另外，補強材料同時具有良好的抗老化性能，不因受高溫、碾壓、低溫、霜凍等作用降低粘結性、抗剪能力和防水性能。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的，不能以下述實施例來限定本發明的保護範圍。

一種混凝土微裂縫補強施工方法，包括以下步驟：

(1)裂縫寬度在0.3mm以下的：利用滲透結晶型防水材料的自身特性可自動修復0.3mm以下的裂縫，在基面清理到位的情況下，直接噴塗滲透結晶型防水材料cm-dps即可實現0.3mm以下裂縫的修復；

(2)裂縫寬度在0.3-0.5mm以內的：將裂縫進行擴縫處理，擴縫寬度是裂縫自身寬度的兩倍；擴縫後需對縫隙內的雜質進行全面清理，清理後對縫隙處進行補鹼處理，按千分之三比例稀釋的caoh2水，補鹼後，立即用cm-dps進行灌縫處理；幹透後重複以上工藝一至二遍；以上工序施工後24小時，再用滲透結晶型塗料進行填縫處理，填縫必須壓緊、密實，填縫處需比擴縫寬度多出50mm，滲透結晶型塗料施工後需對施工面進行養護，養護時間最低不小於3個小時，用噴霧器潤溼基面，但基面不能有明水，或用溼布條蓋於基面之上，養護到位後即可進行大面積施工；

(3)貫穿裂縫的修補：裂縫下端先擴縫清理後用dps+或fh配合堵漏水泥對裂縫的出口進行封閉，下端封閉後再對上端的裂縫進行處理；上端裂縫處理基本同0.3-0.5mm裂縫處理方法，只是在施工滲透結晶型塗料進行填縫之前多一道工序，用堵漏水泥粉刮進裂縫之內，然後噴水對裂縫內的堵漏水泥進行固化。