噴涂聚脲防滲技術(shù)在有壓輸水隧洞中的應(yīng)用.pdf

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1、2014年第12期黑龍江水利科技No．12．2014(第42卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotalNo．42)文章編號(hào)：1007—7596(2014)12-0203-03噴涂聚脲防滲技術(shù)在有壓輸水隧洞中的應(yīng)用劉帥鵬，許志東(1．南水北調(diào)中線干線工程建設(shè)管理局河南直管局，鄭州450000；2．葛洲壩集團(tuán)第三工程有限公司，湖北宜昌443000)摘要：噴涂聚脲防滲技術(shù)雖然在我國(guó)水利工程中使用已有十余年時(shí)間，但在大直徑預(yù)應(yīng)力混凝土有壓輸水隧洞中的應(yīng)用還較少。文章就聚脲噴涂防滲技術(shù)在南水北調(diào)中線穿黃工程中的應(yīng)用及防滲效果

2、進(jìn)行了簡(jiǎn)要的總結(jié)與探討。關(guān)鍵詞：聚脲防滲；大直徑有壓輸水隧洞；應(yīng)用；施工方法中圖分類號(hào)：TV441；TV698．23文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B2)耐久性好，耐老化、耐水、防沖刷(流速約l工程概況4．3m／s)，能滿足長(zhǎng)期運(yùn)用要求。南水北調(diào)中線穿黃工程是整個(gè)南水北調(diào)中線的3)處理材料無毒、滿足不污染水源的要求。標(biāo)志性、控制性工程。穿黃隧洞采用雙洞過河方案經(jīng)綜合考慮結(jié)合其他水利工程運(yùn)用實(shí)踐，決定(分別為：上游洞和下游洞)，中心線間距為28m。隧采用噴涂聚脲彈性體材料進(jìn)行防滲處理。洞為盾構(gòu)法施工的雙線大型高壓輸水隧洞，單洞全3施工范圍長(zhǎng)4250in。盾構(gòu)隧洞為預(yù)應(yīng)力復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，根據(jù)隧洞所穿黃隧洞內(nèi)襯聚脲

3、施工范圍主要包括：隧洞各處位置地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況，設(shè)計(jì)為內(nèi)、外襯之間由排水彈管節(jié)間伸縮縫、錨具槽、底板通信光纜和監(jiān)測(cè)電纜手孔周邊混凝土施工縫、縱向施工縫等[2]。性墊層分隔，排水墊層內(nèi)水通過隧洞底板排水管排向隧洞北岸集水井。典型環(huán)向管節(jié)間伸縮接縫處理封閉范圍參見圖1。內(nèi)外襯分別獨(dú)立工作，外襯只受洞外土、水壓力，內(nèi)襯承受隧洞內(nèi)水壓力；外襯為拼裝式鋼筋混凝土管片結(jié)構(gòu)，厚度40cm，內(nèi)徑7．9m；內(nèi)襯為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，厚度為45cm，成洞內(nèi)徑為7．0in。洞身襯砌分節(jié)施工，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)9．6in，內(nèi)襯管節(jié)之間設(shè)置2cm寬結(jié)構(gòu)縫。隧洞運(yùn)行期最大水壓力0．55MPa。2內(nèi)襯防滲施工材料性能選擇要求穿黃

4、隧洞特殊的結(jié)構(gòu)型式要求隧洞內(nèi)水不能對(duì)外襯拼裝結(jié)構(gòu)產(chǎn)生壓力。圖1典型環(huán)向管節(jié)間伸縮縫聚脲封閉范圍根據(jù)隧洞結(jié)構(gòu)型式要求，對(duì)內(nèi)襯防滲材料選擇噴涂聚脲范圍沿縫兩側(cè)及縫端各延伸150mm進(jìn)必須滿足以下要求：行噴涂覆蓋。結(jié)構(gòu)縫沿環(huán)向噴涂一周。環(huán)向各管節(jié)1)不能改變接縫伸縮工作特性，滿足抵抗間伸縮縫單洞共噴涂約3086m，錨具槽周邊混凝土0．55MPa水壓的要求?。施工縫等需噴涂約10883ITI[]。[收稿日期]2014—10—30[作者簡(jiǎn)介]劉帥鵬(1977一)，男，河南禹州人，助理工程師；許志東(1979一)，男，河南民權(quán)人，工程師?！?——203．．——2014年第12期黑龍江水利科技NO．1

5、2．2014(第42卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotMNo．42)成嵌槽，并滿足寬度和深度要求；對(duì)局部性缺陷采用4施工方法強(qiáng)度≥45MPa的水泥砂漿修補(bǔ)，要求達(dá)到實(shí)千后，再施工方法包括2項(xiàng)內(nèi)容：表層柔性止水施工材次打磨。：一料和施工工藝及施工方法?！?)打磨完成后，用高壓風(fēng)清掃，不得留有泡沫板4．1表層柔性止水施工材料殘?jiān)?、混凝土灰渣和塵土，以形成新鮮基面。4．1．1噴涂噴涂聚脲彈性體材料型號(hào)為sPuA—sKJ，日本內(nèi)襯內(nèi)壁蕊配方中國(guó)生產(chǎn)，性價(jià)比較高，此材料干燥速度快(5—3mm13s)，適合于立面及任意曲面

6、噴涂。材料的延伸率、撕裂強(qiáng)度等各項(xiàng)綜合性能指標(biāo)高，無毒、并滿足不污染水體、產(chǎn)品有害物質(zhì)含量符合JC1066---2008標(biāo)準(zhǔn)中反應(yīng)型防水涂料A型的環(huán)保要求，而且耐久性好，耐老化，耐水、防沖刷，基本性能指標(biāo)需滿足《噴涂聚圖2聚脲嵌槽大樣圖4．2．2．2烘干表面明水脲防水涂料》(GB／T23446-2009)的要求。適合于各種土木建筑、水利工程。因洞內(nèi)潮濕，打磨后的基面短時(shí)間易有凝水出現(xiàn)，因此，在刷底涂前使用煤氣噴燈對(duì)表面明水進(jìn)行4．1．2底涂短時(shí)間的烘干處理，且不使打磨的混凝土表面溫度本底涂現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配方便，使用簡(jiǎn)單，適應(yīng)長(zhǎng)期水中浸泡。升高過高為宜。根據(jù)穿黃工程特點(diǎn)，采用環(huán)氧型底涂涂刷第一4．

7、2．2．3底涂施工遍然后使用環(huán)氧膩?zhàn)舆M(jìn)行缺陷修補(bǔ)，待膩?zhàn)颖砀珊蟮淄渴┕さ墓ぷ鞑襟E為：進(jìn)行第二道環(huán)氧型底涂涂刷(封閉膩?zhàn)?，表干1)雙組份環(huán)氧型的底漆材料用攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢?12h)后48h內(nèi)涂刷聚氨酯類底涂。(攪拌5min)。專用底涂(以下簡(jiǎn)稱底涂)涂在打磨基面上，介2)將環(huán)氧底漆I采用涂刷方法均勻涂布。于打磨基面與聚脲涂層之間，用于提高黏結(jié)力；要3)環(huán)氧底漆刷完后24h內(nèi)刮涂無溶劑環(huán)氧膩?zhàn)忧蟮淄颗c打磨基面、底涂與聚脲涂層之間的黏結(jié)力