城市隧道变形缝外防水新工艺

摘要：

 经过网上检索和对大量国内城市隧道的实地调查发现：无论是地铁区间还是各种城市隧道，发现渗漏水属于常见现象，出现渗漏水的原因也各不相同，为了解决渗漏水情况，本文对隧道渗漏水的情况进行了调查，并提出了具体的处理措施。

关 键 词： 变形缝；渗漏水；阻水；密封胶；高分子；

中图分类号：U45 文献标识码：A

1、引言

随着我国城市经济的快速增长及人口的高度集中，城市地面道路资源越来越紧张，城市隧道凭借其充分利用地下空间的优点逐步应用与城市道路中，成为了城市的交通命脉，如何解决隧道渗漏水，提升服务质量成为了发展城市隧道首当其冲需要解决的问题。本文经过对国内外的城市隧道进行调查发现，找到了城市隧道渗漏水的主要原因，提出了一种新型的城市隧道变形缝外防水施工工艺，旨在通过该工艺降低隧道渗漏水，美化隧道内的景观，提升隧道道路的服务质量。

2 隧道变形缝出现渗漏水的原因分析

2.1渗漏水缺陷调查统计①②

笔者对郑州市已施工和其它类似正在施工的工程共计120个顶板变形缝处外防止水带进行了调查，其中62个出现了不同程度上的渗、漏水，不合格率达到了51.7%，统计出主要的质量缺陷点如下：见表1

表1 隧道变形缝渗漏水质量缺陷统计表

序号 缺陷原因 不合格点数 累计不合格点数 频率% 累计频率％ 问题描述

1 止水方法、材料 32 32 51.6 51.6 止水带与砼结合出现问题、止水带止水方法失败

2 施工工艺 19 51 30.6 82.3 止水带施工工艺复杂，导致质量下降，引起渗、漏

3 混凝土裂缝 5 56 8.1 90.3 混凝土裂缝渗水穿过止水带，进入变形缝渗漏

4 隧道变形 4 60 6.5 96.8 隧道出现合理变形，引起止水带破坏，导致止水失效

5 其它 2 62 3.2 100.0 人为因素破坏、外界水量过大等原因导致出现渗漏水

根据上述调查表中的数据，我们以排列图的形式查找主要原因，排列图显示止水方法、材料以及施工工艺问题占据了80%以上的点数，属于A类因素属于必须解决的问题，排列图显示状况如下：

图1隧道变形缝渗漏水质量缺陷统计排列图

2.2变形缝处渗漏的原因分析：

通过上述分析，我们发现止水方法和材料及其施工工艺是导致变形缝处渗漏的主要原因；因此我们对变形缝外防水的工艺进行了调查，发现使用最多的就是外贴式橡胶止水带，该止水带凭借其耐老化、不易损坏等优点而被广泛应用与城市隧道变形缝外防水施工，针对该类型止水带为何容易出现渗漏，笔者采用了关联图的方式分析了存在的原因，结果如下图2所示：

图2 变形缝渗漏水原因分析图

2.3 查找主要原因

由上述原因分析关联图可知影响变形缝处渗漏水的末端因素有13条，笔者通过现场调查和查看，认为如下是造成外贴式止水带渗漏的主要原因：外贴式止水带施工工艺复杂、针对已经形成的混凝土裂缝未处理、材料之间收缩和膨胀系数差异、材料与混凝土结合不紧密；针对以上问题，我们通过本文提出的“高分子聚合密封胶式止水带”逐条解决以上问题，从而解决变形缝处的渗漏问题。

3 高分子聚合密封胶止水带施工

工艺原理③

本工艺利用高分子聚合密封胶较好的阻水性能，通过加热高分子聚合密封胶至液态流质材料，凿毛变形缝两侧30-50cm宽度，将密封胶分三层按照一定的厚度均匀涂抹在变形缝两侧，与混凝土形成整体可靠连接，涂刷每层密封胶前沿变形缝铺设同涂刷宽度的高延展性、高抗拉强度玻璃纤维布，使之凝固后形成止水带，起到阻水的作用。该止水带属于现场加工型，避免了在运输、存放过程中出现损坏；该止水带分三层施工，每一层都相当于一个单独的止水带，三层止水带很难在同一地点出现渗漏点，因此有效的避免了止水带自身出现问题，而引起的止水带止水失败。

施工工艺介绍：

该止水带全厚度一般为0.5-1cm，每层厚度为0.3mm，共需铺设密封胶三层，玻璃纤维布两层（玻纤布厚度为2mm左右）。

施工前基础必须保持干燥、干净、无油污。

在施工前应先将底涂液涂于表面，待表面干燥后把缝隙的两边10mm处贴上50mm宽的防护胶带，以防施工中多余的高分子聚合密封胶把构筑物表面弄脏。

把袋内的固化密封胶放入加热器皿内，根据需要量选择器皿，加热标准为密封胶液化、能够自由流动即可。

把搅拌好的密封胶倒入施工区域，再用≥10cm宽板刮平，铺设玻璃纤维布，待即将冷却时施工第二层、第三层。

施完成后把防护胶带取下即可，24小时内应避免水冲雨淋。（表干时间≤24小时后方可灌水试验。）

配制好的密封胶应尽快用完，否则会因膏慢慢固化而造成施工困难，避免浪费。

解决施工工艺复杂的问题

由于外贴式橡胶止水必须在混凝土浇筑前安装，由于界面尺寸大、其重量大且不允许钻孔导致固定难，止水带下混凝土无法振捣而经常出现止水带上浮、脱落等现象，引起止水带失效。

本文采用的新型止水带是在隧道顶板混凝土浇筑完成后再安装的后装式止水带，平面安装、涂刷施工、与混凝土结合紧密，工艺简单容易操作，避免了固定困难、止水带上浮脱落而引起的止水带失效等问题。

提前处理裂缝

针对隧道变形缝两侧的裂缝渗透至变形缝处而引起渗漏的问题，本工通过灌缝措施对裂缝提前处理，在此我们采用的“高分子聚合密封胶” 加热后为流质材料，可用常用的灌封机、压浆设备进行施工，可以很好的处理混凝土裂缝；该密封胶凭借其粘度小、流动性好、伸缩性好、与混凝土连结性好等特点可以随着裂缝的变化而延展，从而堵塞裂缝渗漏水。

材料之间收缩和膨胀系数差异

由于混凝土容易出现自身收缩、膨胀以及温度变化而引起结构尺寸的变化，因此如外防水材料与混凝土收缩系数不一致，很容易出现间隙，外部水源通过间隙绕过止水带，导致变形缝渗漏。本工艺所用材料密封胶最初用于填补砼缝隙，成分为基质沥青、高分子聚合物、稳定剂、添加剂等材料，自由收缩、膨胀参数比较接近砼，结合自身较强的嵌入性能、强抗拉性能，弥补了收缩系数不同可能引起的渗水点。经现场实验后得出的其产品性能如表2所示：

表2 高分子聚合密封胶实验数据

材料与混凝土结合不紧密

由于材料收缩膨胀系数的差异，而导致只止水带与混凝土无法牢固结合的现象层出不穷，也因此出现了结合不紧密的现象。本工艺施工前对基础进行了凿毛处理，材料本身凭借其流动性好、密度较小可以很容易的与混凝土面层的毛面结合，形成嵌锁结构，增强止水带的抗拉性能，嵌锁结构的形成也彻底阻断了水流的进入。材料弹性复原率、拉伸性能好，可以有效的解决由于砼自身膨胀、收缩而拉裂止水带的现象，阻断了止水带被拉裂而出现的渗水通道。

4 结束语

对于城市隧道变形缝渗漏水，要根据不同水文地质和病害特点，采用不同的方式进行处理，对于隧道渗漏水的整治，我们只是进行了初步的探讨，今后还需继续努力完善该项技术。本文的高密度聚合密封胶止水带取得初步的成功，虽然增加了一部分费用，但是并未出现渗漏点，解决了隧道漏水的现象，且与隧道的新型外防水涂料可以紧密的结合，赢得了业主的赞同，为公司赢得了良好的社会效益。

参考文献“

①《地下防水工程质量验收规范》GB50208

②《地下工程防水技术规范》GBJ108

③高建林、李林；道路高分子聚合物密封胶低温性能实验方法研究《公路交通科技》2006年01期