申请/专利权人：中铁科学研究院有限公司;青岛市地铁一号线有限公司

申请日：2019-01-30

公开（公告）日：2021-11-19

公开（公告）号：CN109723475B

主分类号：E21D11/38(20060101)

分类号：E21D11/38(20060101);E21D11/10(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.11.19#授权;2019.05.31#实质审查的生效;2019.05.07#公开

摘要：本发明公开了硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺及其应用，包括：步骤1.基面预处理；将基面清理干净；步骤2.设备准备；步骤3.制备浆料：在现场对喷涂材料的主材和水进行调配制得浆料；步骤4.进行第一层防水涂料的喷涂，所述第一层防水涂料选用橙色防水涂料；步骤5.对喷涂后的第一层防水涂料进行养护处理；步骤6.进行第二层防水涂料的喷涂，所述第二层防水涂料选用灰色防水涂料；步骤7.对喷涂后的第二层防水涂料进行养护处理；步骤8.进行混凝土的喷射。硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺应用于干燥或潮湿且无明水的岩石基面；本发明在复合式衬砌的地下工程防水施工中，有代替目前防水板的趋势，具有良好的应用前景。

主权项：1.一种应用于干燥或潮湿且无明水的岩石基面的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：包括：步骤1.基面预处理；包括：S1.冲洗岩石基面；S2.清理岩石基面上的污染物，所述污染物包括无水泥浆，松散体，灰尘，污垢，油；S3.对清理后的岩石基面喷射第一层混凝土，形成砂浆基面；S4.对喷射的第一层混凝土进行状态考察：若喷射第一层混凝土后的岩石面粗糙，做20毫米厚的找平层；若喷射第一层混凝土的岩石面具有可见的渗水，则采用注浆方式进行堵水，或者设置土工布排水使得第一层混凝土上无明水；步骤2.设备准备：对喷射设备进行参数的确定和调试，使用干式转子机进行喷涂；步骤3.制备浆料：在现场对喷涂材料的主材和水进行调配制得浆料；其中，喷涂材料的主材是EVA，同时包括碳酸钙、硅酸盐水泥、氧化铁；步骤4.对砂浆基面进行清洗，进行喷涂工艺试验，确定防水涂料的水灰比，喷涂时的风压与水压；然后进行第一层防水涂料的喷涂，所述第一层防水涂料选用橙色防水涂料；试喷完第一层防水涂料后，检测喷涂防水的厚度，若检测不合格则进行步骤3，进行补喷或涂刷第一层防水材料；若检测喷涂防水的厚度合格，则进行步骤5；步骤5.对喷涂后的第一层防水涂料进行养护处理：试喷完第一层防水涂料后12小时内避免烈日及雨淋、霜冻天气，12小时后进行步骤6；步骤6.对第一层防水涂料进行清洗，然后进行第二层防水涂料的喷涂，所述第二层防水涂料选用灰色防水涂料；第二层防水涂料的喷射移动线按照左右移动、上下移动、螺旋移动的方式喷射，喷嘴距离基面的距离为1-1.5m，喷射速度为0.3-0.5ms；在精确喷射完第二层防水涂料后，检测喷涂防水的累计厚度，若检测不合格则再进行步骤6，进行补喷或涂刷第二层防水材料；若检测喷涂防水的累计厚度合格，则进行步骤7；步骤7.对喷涂后的第二层防水涂料进行养护处理；在精确喷射完第二层防水涂料后12小时内避免烈日及雨淋、霜冻天气，养护12小时后喷射第二层混凝土；步骤8.对第二层防水涂料进行清洗，然后再进行混凝土的喷射。

全文数据：硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺及其应用技术领域本发明涉及防水施工工艺领域，具体涉及硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺及其应用。背景技术目前，地铁隧道多采用土工布+防水板的防水结构，其中，常用的塑料防水板主要有EVA、PVC、PE、LDPE、HDPE等产品。但防水板具有以下缺点：1）现场防水层基面粗糙，不利于铺设防水板；2）防水板接茬不严，易受损；3）防水板吊挂铺设工艺有缺陷；4）防水层的保护不够；5）焊接的有毒气体对操作人员的健康有一定的影响；6）由于操作人员技术水平和工作责任心的差异，造成防水板铺设很容易出现漏焊、虚焊等薄弱环节，导致隧道渗漏。发明内容本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺及其应用，以至少达到喷涂防水材料与壁面密贴，能较好的适应各种凹凸不平的复杂界面且对于隧道工程的特殊环境,即湿度大、壁面潮湿的情况,具有较好的适应性。从上世纪中期开始,瑞士、德国、英国、日本、中国等国家陆续提出了新型的喷射成膜防水方法来替代高分子卷材。这种质量均匀、无接头、耐久性优越、施工快速方便、整体性好、药液喷射成膜的方法已经在一些国家研究成功,并陆续在一些隧道工程中付诸实践。喷涂防水技术在实践中体现出来的施工快捷、与基面密贴、阻燃、防破损性好、能有效地实现分区防水、后期维护修补工作量小等优点，达到常规防水板难以比拟防水效果，逐渐获得了行业人士,普遍认可,也将会有越来越广阔应用前景。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，包括：步骤1.基面预处理；将基面清理干净，便于后续防水涂料的喷涂。步骤2.设备准备；步骤3.制备浆料：在现场对喷涂材料的主材和水进行调配制得浆料；步骤4.对砂浆基面进行清洗，然后进行第一层防水涂料的喷涂，所述第一层防水涂料选用橙色防水涂料；步骤5.对喷涂后的第一层防水涂料进行养护处理；步骤6.对第一层防水涂料进行清洗，然后进行第二层防水涂料的喷涂，所述第二层防水涂料选用灰色防水涂料；步骤7.对喷涂后的第二层防水涂料进行养护处理；步骤8.对第二层防水涂料进行清洗，然后再进行混凝土的喷射。第一层防水涂料与第二层防水涂料除颜色外，其性质都相同，采用两种彩色喷涂防水材料的原因如下：使用橙色喷涂防水材料将有助于目测100%覆盖率。橙色喷涂防水材料的应用可显著确保喷射混凝土基面被完全覆盖。同样地，灰色喷涂防水材料的第二层应用与橙色的第一层形成很好的颜色对比，进一步确保完全覆盖。观测覆盖的程度可直接目测，必要时也可使用工作平台或移动提升设备。在喷涂防水材料没有覆盖的区域，用油漆进行表示以便更容易工人进行修复。优选的，在所述步骤1中，基面预处理包括：S1.先冲洗岩石基面；S2.清理岩石基面上无水泥浆，松散体，灰尘，污垢，油，油脂等污染物；S3.对清理后的岩石基面喷射第一层混凝土；S4.若喷射第一层混凝土后的岩石面粗糙，做20毫米厚的找平层；若喷射第一层混凝土的岩石面具有可见的渗水，则采用注浆方式进行堵水，或者设置土工布排水。基面预处理是针对不同岩石基面的状况进行相应的清理，达到基面干净，便于后续防水涂料的喷涂。优选的，在所述步骤3中，喷涂材料的主材是EVA，同时包括碳酸钙、硅酸盐水泥、氧化铁。优选的，在所述步骤4前，进行喷涂工艺试验，确定防水涂料的水灰比，喷涂时的风压与水压。试验式喷涂为后续第一层防水涂料的喷涂提供了依据。优选的，在所述步骤4中，试喷完第一层防水涂料后，检测喷涂防水的厚度，若检测不合格则进行步骤3，进行补喷或涂刷第一层防水材料；若检测喷涂防水的厚度合格，则进行步骤5。优选的，在所述步骤5中，试喷完第一层防水涂料后12小时内避免烈日及雨淋、霜冻等天气，12小时后进行步骤6。优选的，在所述步骤6中，第二层防水涂料的喷射移动线按照左右移动、上下移动、螺旋移动的方式喷射，喷嘴距离基面的距离为1-1.5m，喷射速度为0.3-0.5ms。优选的，在精确喷射完第二层防水涂料后12小时内避免烈日及雨淋、霜冻等天气，养护12小时后喷射第二层混凝土。优选的，在所述步骤6中，在精确喷射完第二层防水涂料后，检测喷涂防水的累计厚度，若检测不合格则再进行步骤6，进行补喷或涂刷第二层防水材料；若检测喷涂防水的累计厚度合格，则进行步骤7。两层防水涂料的平均用量为1.0kgm2，而本施工工艺考察防水涂料的用量是否达标，采用的是衡量防水涂料的厚度来判断，即防水涂料的厚度满足要求则防水涂料的用量达标，反之不达标。硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺的应用，所述硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺应用于干燥或潮湿且无明水的岩石基面。本发明的有益效果是：1.本发明中喷涂防水材料与壁面密贴，能较好的适应各种凹凸不平的复杂界面,对施工环境和条件无特殊要求；2.本发明中的防水涂料膜有足够的粘结强度和抗渗性，在处理阴阳角等收口处容易保证质量；3.本发明对于隧道工程的特殊环境,即湿度大、壁面潮湿的情况,具有较好的适应性，即通过喷涂的粘结力堵住微小的渗水；当渗水量大时,辅以注浆堵水,能取得较好的防水效果；4.本发明施工简单，操作方便，可大大缩短工期，在复合式衬砌的地下工程防水施工中,有代替目前防水板的趋势,具有良好的应用前境。附图说明图1为本发明的施工工艺流程图；图2为本发明中防水材料搭接示意图；图3为本发明中第二层防水涂料喷射移动路线示意图；图4为本发明中施工完后的成品展示示意图;图5为图4中A部分的局部放大图。具体实施方式下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。实施例如图1所示，硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，包括：步骤1.基面预处理；应先用清水冲洗岩石基面上的无水泥浆，松散体，灰尘，污垢，油，油脂等污染物起到清洁整个岩石基面的目的。对清洗后的岩石基面喷射第一层混凝土1，形成砂浆基面；而对于喷射的第一层混凝土1进行状态考察，对于喷射第一层混凝土1后，岩石面粗糙的，做20毫米厚的找平层11；喷射第一层混凝土1后，岩石面具有可见的渗水，则采用注浆方式进行堵水，或者设置土工布排水，使得第一层混凝土1上无明水。步骤2.设备准备；即根据现场水电气的情况,对喷射设备进行参数的确定和调试，使用干式转子机进行喷涂。步骤3.制备浆料：在现场对喷涂材料的主材和水进行调配制得浆料；即在现场，对实验室条件下的配方进行小比例验证，并对喷涂材料的主材和水进行微调，找到最佳的主材和水的配比，其中，喷涂材料的主材是EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物），其中还包括碳酸钙、硅酸盐水泥、氧化铁，与EVA混合组成喷涂材料的主材。步骤4.在进行第一层防水涂料的喷涂前，需要对砂浆基面进行清洁所述第一层防水涂料选用橙色防水涂料；其中，在第一层防水涂料的防水施工前，进行喷涂工艺试验，确定防水涂料的水灰比，喷涂时的风压与水压，再进行第一层防水涂料的喷涂，形成第一层防水膜2，当第一层防水涂料喷涂后，需要对其厚度进行检测，当喷涂防水的厚度不达标时，则进行补喷或涂刷第一层防水材料，当喷涂防水的厚度达标时，才进行下一步的养护处理。步骤5.对喷涂后的第一层防水涂料进行养护处理；即在第一层防水涂料喷涂后，12小时内应避免烈日及雨淋、霜冻等天气，12小时后再进行第二层防水涂料的喷涂。步骤6.先对第一层防水材料进行清洗，再进行第二层防水涂料的喷涂，所述第二层防水涂料选用灰色防水涂料；在对基面进行第二层防水涂料的喷涂时，按照如图3所示的喷射移动方式进行移动喷射，喷嘴距离基面的距离为1-1.5m，优选1.2m，喷射速度为0.3-0.5ms，优选0.4ms，最终完成喷射，形成第二层防水膜3。如图2所示，在进行第二层防水涂料的喷涂前，需要对第一层防水涂料进行清洁，且第一层防水涂料与第二层防水涂料的搭接方式是通过覆盖的方式完成。步骤7.对喷涂后的第二层防水涂料进行养护处理；即在精确喷射完第二层防水涂料后12小时内避免烈日及雨淋、霜冻等天气，养护12小时后喷射第二层混凝土。在精确喷射完第二层防水涂料后，形成防水膜4，检测喷涂防水的累计厚度，即第一层防水膜2加第二层防水膜3的防水膜厚度，若检测不合格则再从步骤6开始进行，进行补喷或涂刷第二层防水材料；若检测喷涂防水的累计厚度合格，则进行下一步的养护处理。步骤8.先对第二层防水膜3进行清洗，再进行第二层混凝土5的喷射，如图4、5所示，完成防水施工。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

权利要求：1.硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：包括：步骤1.基面预处理；步骤2.设备准备；步骤3.制备浆料：在现场对喷涂材料的主材和水进行调配制得浆料；步骤4.对砂浆基面进行清洗，然后进行第一层防水涂料的喷涂，所述第一层防水涂料选用橙色防水涂料；步骤5.对喷涂后的第一层防水涂料进行养护处理；步骤6.对第一层防水涂料进行清洗，然后进行第二层防水涂料的喷涂，所述第二层防水涂料选用灰色防水涂料；步骤7.对喷涂后的第二层防水涂料进行养护处理；步骤8.对第二层防水涂料进行清洗，然后再进行混凝土的喷射。2.根据权利要求1所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在所述步骤1中，基面预处理包括：S1.先冲洗岩石基面；S2.清理岩石基面上无水泥浆，松散体，灰尘，污垢，油，油脂等污染物；S3.对清理后的岩石基面喷射第一层混凝土；S4.若喷射第一层混凝土后的岩石面粗糙，做20毫米厚的找平层；若喷射第一层混凝土的岩石面具有可见的渗水，则采用注浆方式进行堵水，或者设置土工布排水。3.根据权利要求1所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在所述步骤3中，喷涂材料的主材是EVA，同时包括碳酸钙、硅酸盐水泥、氧化铁。4.根据权利要求1所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在所述步骤4前，进行喷涂工艺试验，确定防水涂料的水灰比，喷涂时的风压与水压。5.根据权利要求4所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在所述步骤4中，试喷完第一层防水涂料后，检测喷涂防水的厚度，若检测不合格则进行步骤3，进行补喷或涂刷第一层防水材料；若检测喷涂防水的厚度合格，则进行步骤5。6.根据权利要求4或5所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在所述步骤5中，试喷完第一层防水涂料后12小时内避免烈日及雨淋、霜冻等天气，12小时后进行步骤6。7.根据权利要求1所述的根据权利要求1所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在所述步骤6中，第二层防水涂料的喷射移动线按照左右移动、上下移动、螺旋移动的方式喷射，喷嘴距离基面的距离为1-1.5m，喷射速度为0.3-0.5ms。8.根据权利要求7所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在精确喷射完第二层防水涂料后12小时内避免烈日及雨淋、霜冻等天气，养护12小时后喷射第二层混凝土。9.根据权利要求7或8所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺，其特征在于：在所述步骤6中，在精确喷射完第二层防水涂料后，检测喷涂防水的累计厚度，若检测不合格则再进行步骤6，进行补喷或涂刷第二层防水材料；若检测喷涂防水的累计厚度合格，则进行步骤7。10.根据权利要求1或2或3或4或5或7或8所述的硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺的应用，其特征在于：所述硬岩隧道防水型单层衬砌喷涂防水施工工艺应用于干燥或潮湿且无明水的岩石基面。

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