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隧道堵漏工程新技术概述所用材料及实际应用(二)

隧道堵漏工程新技术概述所用材料及实际应用(一)

隧道堵漏工程新技术概述所用材料及实际应用(二)

隧道堵漏工程新技术概述所用材料及实际应用(三);

        在上篇博文讲到隧道堵漏技术原理、新技术与传统技术区别之间的区别、两者之间所用堵漏材料不同及实际应用效果,本篇主要讲述隧道堵漏工程堵漏机理、堵漏层结构设计和堵漏材料的选择。

一、 堵漏机理

       隧道复合式初砌即在隧道开挖后立即施作网喷混凝土作为初期支护,然后再铺设堵漏层(注:监控量测确认围岩及初期支护基本稳定后),最后浇筑二次衬砌堵漏混凝土。

       复合式衬砌堵漏主要依靠全封闭的堵漏层和二次衬砌混凝土,两者相辅相成、缺一不可。二次衬砌堵漏混凝土在硬化过程中,内部存在着温度应力和收缩应力,这些应 力的存在会使堵漏混凝土产生变形;而初支混凝土表面粗糙、凹凸不平, 必然会对二次衬砌混凝土产生相当大的约束力,阻止其变形,于是就产生了拉应力。当拉应力大于二次衬砌混凝土抗拉强度时,混凝土即被拉裂,特别是在隧道起拱 线应力集中区产生的裂缝最多。如果设法消除或减弱初期支护喷射混凝土对二次衬砌混凝土的约束, 使其自由变形或约束力减小,所产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度,二次衬砌混凝土就不会产生裂缝。因此封闭的堵漏层多选用不透水、表面光滑的塑料片材,它 不仅起到堵漏作用,而且还能隔离、润滑初支喷射混凝土和二次衬砌混凝土, 减少二次衬砌混凝土的开裂几率。传统堵漏做法是雨衣式堵漏层,一旦有破损点就会形成窜水层,即使是注浆堵漏,但是漏水与混凝土之间的窜水层已经形成很难控制。

二、 堵漏层结构设计

       根据工程所处地质、水文条件及不同的使用要求,采用不同的堵漏层结构设计。一般大城市地铁隧道多埋置于地面以下,有水不能自流排出,宜采用全封闭型堵漏结构。堵漏层设计主要有单层和双层两种形式:单层堵漏卷材铺设于初期支护喷射混凝土上,用于无水地段;双层结构是先铺设一层较柔软且具有相当强度的片材作缓冲层,克服初支喷射混凝土基面凹凸不平、易损伤堵漏卷材的弊病,然后在其上再铺设堵漏卷材,用于堵漏要求高的隧道及有水地段。

三、堵漏材料的选择

       隧道复合式衬砌堵漏层主要选用 PVC( 聚氯乙烯)、ECB( 乙烯- 共聚物沥青)、LDPE(低密度聚乙烯)、HDPE( 高密度聚乙烯) 、EVA( 乙烯- 醋酸乙烯共聚物) 和“贴必定”BAC等堵漏卷材, 应用最多的是 EVA 膜。从常用堵漏材料的综合性能来看“贴必定”BAC堵漏卷材最为合适,因为性价比高、基面要求低节省工期、可与后续浇筑的混凝土粘为一体,长期浸泡下也依然密不可分、被涂料牢固粘结、刚柔结合、粘结可靠便于检修、安全环保、尺寸稳定等特点是广大防水堵漏公司青睐的防水材料

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