CN110747909A - 一种明挖隧道变形缝防水构造 - Google Patents

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Abstract

本发明专利公开了一种明挖隧道变形缝防水构造，包括隧道主体结构，所述隧道主体结构包括隧道结构底板、隧道结构顶板和隧道结构侧墙，所述隧道主体结构设置有变形缝，所述变形缝包括底板变形缝、顶板变形缝和侧墙变形缝，所述隧道结构底板外侧在底板变形缝处由外向内依次设置防水卷材、防水卷材加强层和外贴式止水带，所述底板变形缝内从外向内依次设置中埋式钢边橡胶止水带、PE泡沫棒和高模量聚氨酯密封胶，高模量聚氨酯密封胶对底板变形缝在隧道主体结构内侧部分进行嵌缝。本发明有效解决了隧道结构变形缝处防水薄弱的问题，该发明专利施工简单、安装方便、防水效果好、经济效益明显。

Description

一种明挖隧道变形缝防水构造
技术领域
本发明涉及一种建筑施工领域，特别涉及一种明挖隧道变形缝防水构造。
背景技术
近年来，随着我国经济快速发展，城市化脚步不断加快，城市人口不断增加，机动车辆逐年上涨，交通压力越来越大。为改善交通环境，我国采取了各种措施，经实践证明，城市隧道建设是有效解决城市交通拥挤的有效方法之一。在城市隧道建设中明挖法具有施工难度小、造价低、工期短的特点，在城市隧道建设工程中得到广泛应用。城市明挖隧道多采用现浇法施工，采用现浇法施工时隧道结构需每隔20-30m设置一道变形缝，防止因温度和湿度等因素变化造成隧道混凝土结构产生胀缩变形，同时避免隧道结构不均匀沉降造成墙体或其它结构部位开裂。隧道结构位于地下，变形缝处又是防水薄弱环节，如何保证变形缝处防水质量显得尤为重要。
明挖隧道变形缝处防水通常采用在隧道结构外侧铺设防水卷材，墙板中间设置止水带和密封胶嵌缝，该做法仅能满足普通防水要求，而隧道结构受振动荷载大、埋深较深，当防水卷材、橡胶止水带、密封胶发生老化，在荷载振动下造成防水卷材、止水带、密封胶脱落、开裂、出现缝隙，或者当隧道发生不均用沉降造成时防水卷材、橡胶止水带、密封胶撕裂，就会形成露水点，为后期隧道运营维护带来不便。
发明内容
本发明解决现有技术不足而提供一种施工简单、安装方便、防水效果好、经济效益明显的明挖隧道变形缝防水构造。
本发明的技术方案是：
一种明挖隧道变形缝防水构造，包括隧道主体结构，所述隧道主体结构包括隧道结构底板、隧道结构顶板和隧道结构侧墙，所述隧道主体结构设置有变形缝，所述变形缝包括底板变形缝、顶板变形缝和侧墙变形缝，
所述隧道结构底板外侧在底板变形缝处由外向内依次设置防水卷材、防水卷材加强层和外贴式止水带，所述底板变形缝内从外向内依次设置中埋式钢边橡胶止水带、PE泡沫棒和高模量聚氨酯密封胶，高模量聚氨酯密封胶对底板变形缝在隧道主体结构内侧部分进行嵌缝；
所述隧道结构顶板外侧在顶板变形缝处由外向内依次设置油毡隔离层、防水卷材和防水卷材加强层，所述顶板变形缝内从外向内依次设置低模量聚氨酯密封胶、PE泡沫棒、中埋式钢边橡胶止水带、高模量聚氨酯密封胶和接水盒，低模量聚氨酯密封胶对顶板变形缝在隧道主体结构外侧部分进行嵌缝，高模量聚氨酯密封胶对顶板变形缝在隧道主体结构内侧部分进行嵌缝，接水盒与隧道主体结构连接处缝隙采用低模量聚氨酯密封胶进行嵌缝；
所述隧道结构侧墙外侧在侧墙变形缝处由外向内依次设置防水卷材、防水卷材加强层和外贴式止水带，所述侧墙变形缝内从外向内依次设置有中埋式钢边橡胶止水带、高模量聚氨酯密封胶和接水盒，高模量聚氨酯密封胶对侧墙变形缝在隧道主体结构内侧部分进行嵌缝，接水盒与隧道主体结构连接处缝隙采用低模量聚氨酯密封胶进行嵌缝，所述底板变形缝、顶板变形缝、侧墙变形缝内均填充有丁腈软木橡胶。
进一步的，所述高模量聚氨酯密封胶11嵌缝深度为20mm，低模量聚氨酯密封胶10嵌缝深度为20mm。
进一步的，所述隧道底板结构设置为榫槽结构形式.
进一步的，侧墙变形缝处两段隧道结构之间设置传力杆。
进一步的，所述中埋式钢边橡胶止水带在侧墙变形缝、顶板变形缝居中设置，在底板变形缝处设置于榫槽上方。
进一步的，所述底板变形缝和顶板变形缝内中埋式钢边橡胶止水带的两侧钢边向上与水平面呈15°～20°夹角。
进一步的，所述中埋式钢边橡胶止水带的钢边上每隔一定距离预留小孔，采用铁丝通过小孔将中埋式钢边橡胶止水带与隧道结构内主筋固定。
进一步的，所述防水卷材加强层的宽度不小于1000mm，防水卷材加强层的中心轴设置在变形缝处。
进一步的，所述接水盒与隧道主体结构之间采用水泥钉固定。
本发明通过在明挖隧道结构底板、顶板、侧墙变形缝处按照不同组合分别设置防水卷材、防水卷材加强层、外贴式止水带、中埋式钢边橡胶止水带、低模量聚氨酯密封胶、高模量聚氨酯密封胶、接水盒、榫槽、传力杆等多道防护，有效解决了隧道结构变形缝处防水薄弱的问题，该发明专利施工简单、安装方便、防水效果好、经济效益明显。
附图说明
图1为本发明隧道结构变形缝横断面示意图。
图2为本发明底板变形缝示意图。
图3为本发明顶板变形缝示意图。
图4为本发明侧墙变形缝示意图。
图5为本发明钢边橡胶止水带示意图。
图6本发明外贴式止水带示意图。
图7本发明接水盒示意图。
其中：1、隧道主体结构，2、变形缝，3、底板变形缝，4、顶板变形缝，5、侧墙变形缝，6、防水卷材，7、防水卷材加强层，8、外贴式止水带，9、中埋式钢边橡胶止水带，10、低模量聚氨酯密封胶，11、高模量聚氨酯密封胶，12、PE泡沫棒，13、接水盒，14、丁腈软木橡胶，15、混凝土垫层，16、隧道结构底板，17、隧道结构顶板，18、隧道结构侧墙，19、传力杆，20、混凝土防水保护层，21、聚苯乙烯泡沫塑料板，22、油毡隔离层，23、2:8灰土，24、水泥钉，25、B为墙厚(板厚)。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
如图1～7所示，一种明挖隧道变形缝防水构造，包括明挖隧道主体结构1，所述隧道主体结构1包括隧道结构底板16、隧道结构顶板17和隧道结构侧墙18，所述的隧道主体结构每20～30m设计变形缝2，所述的变形缝2包括底板变形缝3、顶板变形缝4和侧墙变形缝5，所述变形缝宽度为20mm。
所述隧道结构底板16外侧在底板变形缝3处由外向内依次设置防水卷材6、防水卷材加强层7和外贴式止水带8，所述底板变形缝3内从外向内依次设置中埋式钢边橡胶止水带9、PE泡沫棒12和高模量聚氨酯密封胶11，高模量聚氨酯密封胶11对底板变形缝3在隧道主体结构1内侧部分进行嵌缝，高模量聚氨酯密封胶11嵌缝深度为20mm，所述隧道底板结构设置为榫槽结构形式。
所述隧道结构顶板17外侧在顶板变形缝4处由外向内依次设置油毡隔离层22、防水卷材6和防水卷材加强层7，所述顶板变形缝4内从外向内依次设置低模量聚氨酯密封胶10、PE泡沫棒12、中埋式钢边橡胶止水带9、高模量聚氨酯密封胶11和接水盒13，低模量聚氨酯密封胶10对顶板变形缝4在隧道主体结构1外侧部分进行嵌缝，低模量聚氨酯密封胶10嵌缝深度为20mm，高模量聚氨酯密封胶11对顶板变形缝4在隧道主体结构1内侧部分进行嵌缝，高模量聚氨酯密封胶11嵌缝深度为20mm，接水盒13与隧道主体结构1连接处缝隙采用低模量聚氨酯密封胶10进行嵌缝。
所述隧道结构侧墙18外侧在侧墙变形缝5处由外向内依次设置防水卷材6、防水卷材加强层7和外贴式止水带8，所述侧墙变形缝5内从外向内依次设置有中埋式钢边橡胶止水带9、高模量聚氨酯密封胶11和接水盒13，高模量聚氨酯密封胶11对侧墙变形缝5在隧道主体结构1内侧部分进行嵌缝，高模量聚氨酯密封胶11嵌缝深度为20mm，接水盒13与隧道主体结构1连接处缝隙采用低模量聚氨酯密封胶10进行嵌缝，侧墙变形缝5处两段隧道结构之间设置传力杆19。
所述底板变形缝3、顶板变形缝4、侧墙变形缝5内填充丁腈软木橡胶14，丁腈软木橡胶14在中埋式钢边橡胶止水带9处断开，在底板变形缝3处按照榫槽尺寸进行加工，在侧墙变形缝5处按照传力杆位置定位好孔位，准确加工。所述中埋式钢边橡胶止水带9在侧墙变形缝5和顶板变形缝4中居中设置，中埋式钢边橡胶止水带9在底板变形缝3中设置于底板变形缝3榫槽的上方，在底板变形缝3和顶板变形缝4内中埋式钢边橡胶止水带9两侧钢边向上呈15°～20°夹角，中埋式钢边橡胶止水带9钢边部分每隔一定距离预留小孔，采用铁丝通过小孔将中埋式钢边橡胶止水带9与隧道结构内主筋固定牢固。
所述防水卷材6施工前在隧道主体结构1顶板的混凝土垫层15、隧道结构顶板上施工砂浆找平层，然后将隧道主体结构1的侧墙外侧修补打磨平整、干净,然后在隧道主体结构1外侧依次涂刷冷底子油、铺设防水卷材6，防水卷材6施工完成后进行底板顶板混凝土防水保护层20和侧墙聚苯乙烯泡沫塑料板防水保护层21的施工，侧墙聚苯乙烯泡沫塑料板防水保护层21施工完成后对基坑侧壁肥槽采用2：8灰土23回填。
所述防水卷材加强层7宽度不小于1000mm，防水卷材加强层7在变形缝2处居中设置。所述隧道主体结构1施工时在隧道结构顶板17、隧道结构侧墙18上预留接水盒安装槽，接水盒13与隧道主体结构之间采用水泥钉24进行固定，水泥钉24间距为30cm，接水盒13与隧道结构连接处缝隙采用低模量聚氨酯密封胶10进行嵌缝封闭密实，接水盒13伸入隧道排水沟内，如发生渗水则通过接水盒13将水引流进排水沟将水排出。
所述隧道主体结构1施工完成后对底板变形缝3内侧、顶板变形缝4内测和外侧、侧墙变形缝5内测剔除吹扫干净，然后对底板变形缝3内侧采用高模量聚氨酯密封胶11进行嵌缝，顶板变形缝4内侧采用高模量聚氨酯密封胶11进行嵌缝，外侧采用低模量聚氨酯密封胶10进行嵌缝，侧墙变形缝5内侧采用高模量聚氨酯密封胶进行嵌缝，顶板变形缝4外测嵌缝完成后需进行24小时闭水试验。迎水面采用低模量聚氨酯密封胶10进行嵌缝、背水面高模量聚氨酯密封胶11进行嵌缝。
所述中埋式钢边橡胶止水带9在结构底板变形缝3、顶板变形缝内测和外侧4、侧墙变形缝5处热熔为整体兜绕成环状，不得断开。
所述混凝土防水保护层20采用C20细石混凝土，在底板处厚度50mm，顶板处为70mm，顶板混凝土防水保护层需内铺间距20×20mm钢筋网片。所述聚苯乙烯泡沫塑料板21防水保护层需达到B2级防火要求。如图3，所述隧道结构底板16内榫槽结构高200mm、宽130mm，榫槽以下底板厚度大于250mm，厚度不满足时需在底板变形缝3两侧设置下方设置下翻梁。如图4，传力杆19设置于隧道侧墙18B/4处，传力杆19一端直接与混凝土浇筑为整体，另一端外套钢管，钢管内填充牛油，钢管与混凝土浇筑为整体。
上列为较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种明挖隧道变形缝防水构造，包括隧道主体结构，所述隧道主体结构包括隧道结构底板、隧道结构顶板和隧道结构侧墙，所述隧道主体结构设置有变形缝，其特征在于：所述变形缝包括底板变形缝、顶板变形缝和侧墙变形缝，
所述隧道结构底板外侧在底板变形缝处由外向内依次设置防水卷材、防水卷材加强层和外贴式止水带，所述底板变形缝内从外向内依次设置中埋式钢边橡胶止水带、PE泡沫棒和高模量聚氨酯密封胶，高模量聚氨酯密封胶对底板变形缝在隧道主体结构内侧部分进行嵌缝；
所述隧道结构顶板外侧在顶板变形缝处由外向内依次设置油毡隔离层、防水卷材和防水卷材加强层，所述顶板变形缝内从外向内依次设置低模量聚氨酯密封胶、PE泡沫棒、中埋式钢边橡胶止水带、高模量聚氨酯密封胶和接水盒，低模量聚氨酯密封胶对顶板变形缝在隧道主体结构外侧部分进行嵌缝，高模量聚氨酯密封胶对顶板变形缝在隧道主体结构内侧部分进行嵌缝，接水盒与隧道主体结构连接处缝隙采用低模量聚氨酯密封胶进行嵌缝；
所述隧道结构侧墙外侧在侧墙变形缝处由外向内依次设置防水卷材、防水卷材加强层和外贴式止水带，所述侧墙变形缝内从外向内依次设置有中埋式钢边橡胶止水带、高模量聚氨酯密封胶和接水盒，高模量聚氨酯密封胶对侧墙变形缝在隧道主体结构内侧部分进行嵌缝，接水盒与隧道主体结构连接处缝隙采用低模量聚氨酯密封胶进行嵌缝，所述底板变形缝、顶板变形缝、侧墙变形缝内均填充有丁腈软木橡胶。
2.根据权利要求书1所述明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：所述高模量聚氨酯密封胶11嵌缝深度为20mm，低模量聚氨酯密封胶10嵌缝深度为20mm。
3.根据权利要求书1所述明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：所述隧道底板结构设置为榫槽结构形式。
4.根据权利要求书1所述明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：侧墙变形缝处两段隧道结构之间设置传力杆。
5.根据权利要求书3所述的明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：所述中埋式钢边橡胶止水带在侧墙变形缝、顶板变形缝居中设置，在底板变形缝处设置于榫槽上方。
6.根据权利要求书5所述的明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：所述底板变形缝和顶板变形缝内中埋式钢边橡胶止水带的两侧钢边向上与水平面呈15°～20°夹角。
7.根据权利要求书5所述的明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：所述中埋式钢边橡胶止水带的钢边上每隔一定距离预留小孔，采用铁丝通过小孔将中埋式钢边橡胶止水带与隧道结构内主筋固定。
8.根据权利要求书1所述的一种明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：所述防水卷材加强层的宽度不小于1000mm，防水卷材加强层的中心轴设置在变形缝处。
9.根据权利要求书1所述的明挖隧道变形缝防水构造,其特征在于：所述接水盒与隧道主体结构之间采用水泥钉固定。
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