隧道防水施工工藝及流程的圖文詳解

港珠澳大橋島隧工程是目前世界范圍內(nèi)綜合難度和規(guī)模最大的隧道工程，該工程于2011年1月正式開工，西人工島長度為625m，最寬處190m，面積9.7萬平方米。外包防水設(shè)計為噴涂聚脲防水涂料，該材料特點：附著力好、高強度、高彈性，連續(xù)無接縫，而且具有良好的耐磨性、耐化學(xué)腐蝕性和耐老化性，使用噴涂聚脲防水涂料作防腐、防水層是提高橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的重要手段。

一、島隧工程外包防水范圍及構(gòu)造層次

噴涂聚脲防水涂料范圍為所有+5.5m標(biāo)高以下的結(jié)構(gòu)(不包括+5.5m板頂面)迎水面，包括外側(cè)墻表面、+4m標(biāo)高板頂面等。詳見圖1、圖2。

圖1 +4m標(biāo)高截面防水構(gòu)造圖

圖2 +5.5m標(biāo)高截面防水構(gòu)造圖

二、施工工藝

施工流程：基層處理→基層修補→底涂施工→聚脲噴涂→特殊部位處理→聚脲涂層修補

操作要點

1.基層處理

使用角磨機將所有需要噴涂的基面打磨并除塵，徹底去除表面的浮漿、起皮、疏松和雜質(zhì)等結(jié)合薄弱的物質(zhì)，使基層獲得合適的粗糙度，增強噴涂聚脲涂層與基層的粘結(jié)強度。對于局部油污，可用丙酮或酒精清洗。

2.基層修補

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，混凝土基面打磨后針孔全面分布較多，無法采用局部修補的辦法，只能采用全面批刮修補膩子封孔來滿足聚脲噴涂質(zhì)量要求需要，全面批刮修補膩子目的是封填針孔及找平。

1) 采用環(huán)氧類聚脲配套修補膩子，按廠家設(shè)定配比(配比為：A:B:石英砂和水泥=4:1:適量的石英砂和水泥) 攪拌均勻，根據(jù)基面實際缺陷程度大小，加入適量的石英砂和水泥做填料對混凝土基面封填刮涂，刮涂涂層時不宜流掛及過厚，只需把針孔封填嚴實就好。如全面批刮修補膩子后仍有大量針孔，需重復(fù)批刮或局部修補。

2) 基面基本達到要求時，修補膩子完全固化后，使用角磨機輕度打磨修補后的基面去除浮漿及灰塵。

3) 輕度打磨后發(fā)現(xiàn)基面仍有較明顯的針孔，仍需局部采用修補膩子修補針孔，至基面達到噴涂聚脲要求(基面最終只允許有少許細小針眼，但不允許有大的孔洞及缺陷)

4) 根據(jù)現(xiàn)場氣溫等氣候條件，最后一次修補膩子完全固化后(一般為24小時后)，可進行配套底涂施工。

3.底涂施工

底涂材料采用高固含聚氨酯配套底涂，按廠家設(shè)定配比(配比為：A:B=3.5:1) 攪拌均勻滾涂或涂刷，大面積施工采用輥涂或機械噴涂工藝，邊角溝槽輔以涂刷。要求涂布均勻，無漏涂、無堆積。現(xiàn)場作業(yè)時，應(yīng)做好合格基層的保護，防止二次污染。底涂徹底干后可以噴涂聚脲(一般為6-24小時)。

4. 噴涂聚脲彈性體防水涂料

1) 最后一次檢查修補膩子或底涂后的基面是否符合噴涂聚脲要求，如不符合繼續(xù)修補，如符合時做好材料及設(shè)備準(zhǔn)備，待噴。

2) 現(xiàn)場施工操作人員作好勞動安全保護。噴涂作業(yè)工人配備必要的勞保用品。包括工作服、護目鏡、防護面具、口罩、手套、安全鞋、急救箱等。

3) 正式開始噴涂前，先用塑料布將噴涂區(qū)域以外的區(qū)域進行遮擋，并按設(shè)計要求預(yù)先做好工程細部構(gòu)造處理，再進行大面積噴涂，施工現(xiàn)場應(yīng)保持良好通風(fēng)。

4) 聚脲涂料由甲組(A組)和乙組(B組)兩種組份組成。聚脲防水涂料噴涂施工前，檢查A、B兩組份物料是否正常，使用時將B料用氣動攪拌器進行充分攪拌，并使之均勻，施工過程中保持連續(xù)攪拌。噴涂設(shè)備由專業(yè)人員管理和操作，根據(jù)材料特性、施工現(xiàn)場條件等適時調(diào)整設(shè)備各項參數(shù)，確保涂層噴涂質(zhì)量。嚴禁現(xiàn)場向涂料中添加任何稀釋劑，嚴禁混淆A、B組分進料系統(tǒng)。

5) 噴涂作業(yè)時，操作員手持噴槍噴涂施工，噴槍宜垂直于待噴基層，距離適中，移動速度均勻；噴涂順序為先難后易、先上后下，縱橫交叉噴涂至設(shè)計要求的厚度，應(yīng)連續(xù)作業(yè)，一般人工噴涂2遍能達到1.5厚。噴涂作業(yè)時，如發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即停止作業(yè)，檢查并排除故障后方可繼續(xù)施工。

6) 桶內(nèi)涂料每次應(yīng)盡量用完，如噴涂作業(yè)結(jié)束后桶內(nèi)尚有余料，且下次噴涂間隔超過24h時，應(yīng)向A料桶內(nèi)充氮氣或干燥空氣密封保存。

5.特殊部位處理

1) 變形縫處防水

變形縫處設(shè)置了外貼式止水帶，將止水帶兩側(cè)混凝土打磨，使止水帶與混凝土表面相平，環(huán)氧砂漿填充縫隙并打磨平整，人工清理止水帶上浮漿、油污等，必要時使用丙酮或酒精等有機溶劑沖洗，使止水帶表面干凈無污染。變形縫止水帶l00cm寬范圍聚脲涂層需加厚至2mm在噴涂到此部位時，比大面積多噴一遍從而達到設(shè)計厚度。

（圖：變形縫處外貼式止水帶聚脲涂層構(gòu)造）

2) 陰陽角處聚脲涂層構(gòu)造

陰角處平、立面各30cm范圍內(nèi)聚脲涂層厚度為2mm，陽角處平、立面各20cm范圍內(nèi)聚脲涂層厚度為2mm。

（圖：陰陽角處聚脲圖層構(gòu)造）

3) 收頭處防水

頂部收頭至+5.5板頂邊緣(非變形縫處涂層不需加厚)，需設(shè)置低模量聚氨酯密封膠封邊；底部收頭需至底板倒角下口。

（圖：變形縫收頭處聚脲涂層構(gòu)造）

（圖：底部收頭處聚脲圖層構(gòu)造）

4) 變形縫頂部及底部

都需在收頭處設(shè)置低模量聚氨酯密封膠封邊，底部收頭只需至底板倒角上口。變形縫底部收頭處聚脲涂層構(gòu)造見圖。

（圖：變形縫收頭處聚脲涂層構(gòu)造）

5) 側(cè)墻頂部

回填土面以上，+5.5m標(biāo)高以下部分，聚脲涂層需加厚至2mm，并需設(shè)置聚乙烯泡沫保護板，厚度l0mm。

（圖：側(cè)墻頂部回填土面處構(gòu)造圖）

6) 搭接施工

噴涂聚脲防水涂層兩次施工間隔在6小時以上，需要搭接連成一體的部位，在第一次施工時應(yīng)預(yù)留出15~20cm的操作面同后續(xù)防水層進行可靠的搭接。施工后續(xù)防水層前，應(yīng)對已施工的防水層邊緣15cm寬度范圍內(nèi)的涂層表面進行清潔處理，保證原有防水層表面清潔、干燥、無油污及其他污染物。采用高固含聚氨酯搭接底涂，對原有防水層表面15cm范圍內(nèi)做預(yù)處理，在4~24小時之內(nèi)噴涂后續(xù)防水層，后續(xù)防水層與原有防水層搭接寬度至少l0cm。

6. 聚脲涂層修補

當(dāng)噴涂聚脲完成一個面的施工時，必須及時檢查，如發(fā)現(xiàn)有針孔時及時采用少量手刮聚脲材料按比例用手工快速調(diào)制封堵針孔。

如果在噴涂過程中出現(xiàn)小于250cm2的鼓包，修補涂層時，先剔除鼓包，清除損傷及粘結(jié)不牢的涂層，并將缺陷部位邊緣100mm范圍內(nèi)的涂層及基層打毛清理干凈，涂高固含聚氨酯配套底涂。底涂固化后，采用少量手刮聚脲材料按比例用手工修補至設(shè)計厚度。

對于大于250cm的鼓包及破損處，應(yīng)剔除至混凝土基層，重新刮涂基層處理劑、按設(shè)計要求厚度噴涂聚脲涂層，噴涂聚脲涂層之前應(yīng)采用高固含聚氨酯配套底涂對原有防水層表面進行處理。防止重新噴涂的涂層與原聚脲涂層界面粘結(jié)不牢而產(chǎn)生分層。