喷涂聚脲防渗技术在有压输水隧洞中的应用.pdf

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1、2014年第12期黑龙江水利科技No.12.2014(第42卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotalNo.42)文章编号:1007—7596(2014)12-0203-03喷涂聚脲防渗技术在有压输水隧洞中的应用刘帅鹏,许志东(1.南水北调中线干线工程建设管理局河南直管局,郑州450000;2.葛洲坝集团第三工程有限公司,湖北宜昌443000)摘要:喷涂聚脲防渗技术虽然在我国水利工程中使用已有十余年时间,但在大直径预应力混凝土有压输水隧洞中的应用还较少。文章就聚脲喷涂防渗技术在南水北调中线穿黄工程中的应用及防渗效果

2、进行了简要的总结与探讨。关键词:聚脲防渗;大直径有压输水隧洞;应用;施工方法中图分类号:TV441;TV698.23文献标识码:B2)耐久性好,耐老化、耐水、防冲刷(流速约l工程概况4.3m/s),能满足长期运用要求。南水北调中线穿黄工程是整个南水北调中线的3)处理材料无毒、满足不污染水源的要求。标志性、控制性工程。穿黄隧洞采用双洞过河方案经综合考虑结合其他水利工程运用实践,决定(分别为:上游洞和下游洞),中心线间距为28m。隧采用喷涂聚脲弹性体材料进行防渗处理。洞为盾构法施工的双线大型高压输水隧洞,单洞全3施工范围长4250in。盾构隧洞为预应力复合衬砌结构,根据隧洞所穿黄隧洞内衬聚脲

3、施工范围主要包括:隧洞各处位置地质结构情况,设计为内、外衬之间由排水弹管节间伸缩缝、锚具槽、底板通信光缆和监测电缆手孔周边混凝土施工缝、纵向施工缝等[2]。性垫层分隔,排水垫层内水通过隧洞底板排水管排向隧洞北岸集水井。典型环向管节间伸缩接缝处理封闭范围参见图1。内外衬分别独立工作,外衬只受洞外土、水压力,内衬承受隧洞内水压力;外衬为拼装式钢筋混凝土管片结构,厚度40cm,内径7.9m;内衬为现浇预应力混凝土结构,厚度为45cm,成洞内径为7.0in。洞身衬砌分节施工,标准节长9.6in,内衬管节之间设置2cm宽结构缝。隧洞运行期最大水压力0.55MPa。2内衬防渗施工材料性能选择要求穿黄

4、隧洞特殊的结构型式要求隧洞内水不能对外衬拼装结构产生压力。图1典型环向管节间伸缩缝聚脲封闭范围根据隧洞结构型式要求,对内衬防渗材料选择喷涂聚脲范围沿缝两侧及缝端各延伸150mm进必须满足以下要求:行喷涂覆盖。结构缝沿环向喷涂一周。环向各管节1)不能改变接缝伸缩工作特性,满足抵抗间伸缩缝单洞共喷涂约3086m,锚具槽周边混凝土0.55MPa水压的要求⋯。施工缝等需喷涂约10883ITI[]。[收稿日期]2014—10—30[作者简介]刘帅鹏(1977一),男,河南禹州人,助理工程师;许志东(1979一),男,河南民权人,工程师。·-——203..——2014年第12期黑龙江水利科技NO.1

5、2.2014(第42卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotMNo.42)成嵌槽,并满足宽度和深度要求;对局部性缺陷采用4施工方法强度≥45MPa的水泥砂浆修补,要求达到实千后,再施工方法包括2项内容:表层柔性止水施工材次打磨。:一料和施工工艺及施工方法。’2)打磨完成后,用高压风清扫,不得留有泡沫板4.1表层柔性止水施工材料残渣、混凝土灰渣和尘土,以形成新鲜基面。4.1.1喷涂喷涂聚脲弹性体材料型号为sPuA—sKJ,日本内衬内壁蕊配方中国生产,性价比较高,此材料干燥速度快(5—3mm13s),适合于立面及任意曲面

6、喷涂。材料的延伸率、撕裂强度等各项综合性能指标高,无毒、并满足不污染水体、产品有害物质含量符合JC1066---2008标准中反应型防水涂料A型的环保要求,而且耐久性好,耐老化,耐水、防冲刷,基本性能指标需满足《喷涂聚图2聚脲嵌槽大样图4.2.2.2烘干表面明水脲防水涂料》(GB/T23446-2009)的要求。适合于各种土木建筑、水利工程。因洞内潮湿,打磨后的基面短时间易有凝水出现,因此,在刷底涂前使用煤气喷灯对表面明水进行4.1.2底涂短时间的烘干处理,且不使打磨的混凝土表面温度本底涂现场调配方便,使用简单,适应长期水中浸泡。升高过高为宜。根据穿黄工程特点,采用环氧型底涂涂刷第一4.

7、2.2.3底涂施工遍然后使用环氧腻子进行缺陷修补,待腻子表干后底涂施工的工作步骤为:进行第二道环氧型底涂涂刷(封闭腻子),表干1)双组份环氧型的底漆材料用搅拌机充分搅拌(12h)后48h内涂刷聚氨酯类底涂。(搅拌5min)。专用底涂(以下简称底涂)涂在打磨基面上,介2)将环氧底漆I采用涂刷方法均匀涂布。于打磨基面与聚脲涂层之间,用于提高黏结力;要3)环氧底漆刷完后24h内刮涂无溶剂环氧腻子求底涂与打磨基面、底涂与聚脲涂层之间的黏结力

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