[發明專利]隧道變形縫瀝青瑪蹄脂柔性連接密封防滲結構及構筑方法

有效

• 申請號: 200910219478.2
• 申請日: 2009-12-14
• 公開（公告）號: CN101748755A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 王天明;邵生俊;高志宏;王可峰;張海;潘寶玉;王超;雷永生
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D29/16
• 分類號: E02D29/16;E21D11/38
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

技術領域

本發明屬于建筑防滲技術領域，具體涉及一種隧道變形縫瀝青瑪蹄脂柔性連接密封防滲結構及構筑方法。

背景技術

隧道等地下構筑物的施工中，經常遇到復雜的地質條件，造成隧道產生顯著地不均勻沉降，引起變形縫兩側襯砌結構大位移錯動，同時也嚴重影響地下構筑物的穩定性。具體表現為不均勻沉降引起構筑物的附加應力和附加變形，而地下構筑物的變形過大，將導致其結構破壞而引起滲漏，或導致防滲結構的破壞而引起滲漏。

不均勻沉降隧道結構中采取的防滲措施的有效性直接影響到工程的可靠性。地下隧道工程中，不均勻沉降造成初期支護破裂，從而喪失其防水功能，大量地下水沿破裂面匯聚在永久襯砌結構及其變形縫處，這就要求襯砌結構防止開裂，變形縫處構筑的防滲體必須起到很好的防滲作用，否則，大量自由水將流入隧道，致使地下交通中斷。因此，預防襯砌結構開裂和變形縫處的防滲體失效，在隧道工程中至關重要。

目前，變形縫處襯砌結構大位移錯動采用的防滲方法，是在變形縫處鋼筋混凝土襯砌結構變形縫外側由U型橡膠止水帶形成第一道防滲；沿變形縫處襯砌結構斷面內、外側設置兩道環形GINA橡膠止水條，并填充可膠固的漿液，形成第二道防滲；沿隧道襯砌結構內壁在變形縫處設置Ω型截水槽，形成第三道防滲。其中GINA止水橡膠帶被預壓縮，可卸荷回彈適應變形縫擴大；充填漿液膠固體可被再次注漿，增強變形過程中膠結體的密封作用；Ω型截水槽便于更換。該方法雖然采取了多道防滲措施，但其防水效果取決于變形縫伸展變形的程度，以及適應襯砌結構相對錯動位移的能力。如果變形縫的伸展變形較大，橡膠止水條就會失去密封防水的作用，注漿膠結體能否被再次注漿密封不能得到保證。如果橫斷面上錯動位移較大，側墻上U型橡膠止水帶可能被扭曲、拉伸變形，耐久性降低；Ω型截水槽適應變形能力差，需要頻繁更換。

傳統的隧道防滲措施包括防水混凝土、聚合物防水板、瀝青油氈、改性瀝青防水板、水膨脹橡膠、止水橡膠帶、止水銅板、止水銅墊、GINA橡膠等。初期支護內壁設置防水板，施工縫、變形縫處設置止水帶，應用防水混凝土澆筑永久襯砌結構，變形縫隙內設置GINA橡膠帶。但是，地裂縫活動地層內修建隧道時，地裂縫兩側土體相對位移是無法避免的，且具有持續發展、位移大的特征。地裂縫地層隧道中鋼筋混凝土襯砌隨上、下盤土體的大位移錯動，使得傳統的防滲技術及防滲結構難以滿足防滲要求，需要開發適宜的地裂縫隧道防滲結構體系。

發明內容

本發明的目的是提供一種隧道變形縫瀝青瑪蹄脂柔性連接密封防滲結構及構筑方法，以保障地鐵隧道在地裂縫地層活動下的正常使用。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

隧道變形縫瀝青瑪蹄脂柔性連接密封防滲結構的構筑方法，其特征在于，按以下步驟進行：

步驟1：鋪設改性瀝青防滲板復合層：

改性瀝青防滲板復合層位于初期支護襯砌和鋼筋混凝土襯砌之間，它與初期支護襯砌和鋼筋混凝土襯砌構成了復合式防滲結構，改性瀝青防滲板粘結層由SBS改性瀝青防滲卷材與玻璃纖維網疊加形成，具有較好的防滲能力和延展性的材料，地裂縫區間段隧道的改性瀝青防滲板復合層的鋪筑過程為：在地裂縫區間段隧道開挖成洞時首先做好初期支護襯砌，然后在初期支護襯砌內表面對應于鋼筋混凝土襯砌的變形縫位置處錨固改性瀝青防滲板復合層于初期支護襯砌內壁，變形縫的預留寬度為10cm～15cm，改性瀝青防滲板復合層由約10個粘結層組成，厚度約5-6cm，長度約40-50cm，包裹住變形縫并沿隧道向兩邊擴展15-20cm；

步驟2：澆注變形縫兩側的鋼筋混凝土襯砌：

根據步驟1中變形縫的位置，預留寬度為10cm～15cm的縫隙作為變形縫，然后在預留的變形縫兩側澆注相鄰鋼筋混凝土襯砌的端部，混凝土澆注過程中預留注漿孔道，并依據變形縫兩側混凝土襯砌沉降大小分別在下、上半洞預埋鋼質座，用于固定內置伸縮擋板；鋼筋混凝土襯砌外壁表面與步驟1中改性瀝青防滲板復合層構成的環狀物的內壁表面相接觸，預留縫隙為變形縫；

步驟3：分步安裝可伸縮式擋板：

用螺栓把可伸縮式擋板固定在已澆注好的鋼筋混凝土襯砌上，可伸縮式擋板在變形縫兩側的鋼筋混凝土襯砌中的固定位置對應于鋼質座的預埋位置，在上、下半洞可伸縮式擋板銜接的位置，進行一定長度的搭接，搭接長度為100cm，以適應地裂縫地層大變形后造成變形縫錯動后兩擋板仍能包裹封閉住縫隙；

步驟4：在可伸縮式擋板外側包裹玻璃纖維布：