隧道XPS缓冲层施工方法与流程

本发明涉及隧道施工领域，具体来讲涉及的是一种软岩大变形隧道xps缓冲层施工方法。

背景技术：

1、山区高速公路特长隧道普遍、不良地质繁多。譬如，仁沐新高速公路五指山特长隧道就含有高瓦斯、断层破碎带、石膏地层、涌突水、岩溶、岩爆等多种不良地质，施工建设难度大。其中，石膏地层因自由膨胀率高，膨胀力大，围岩强度低，易引发隧道支护结构开裂、破坏甚至坍塌等质量安全问题。

技术实现思路

1、因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种隧道xps缓冲层施工方法。利用缓冲层在膨胀型围岩压力作用下产生的适应性变形，消减围岩对二衬结构的挤压应力，提高结构抗破坏能力，实现“抗让结合、先柔后刚、先放后抗”的目的。

2、本发明是这样实现的，构造一种隧道xps缓冲层施工方法，其特征在于；施工设计时，将采用防水板制作的固定条（1012）与xps板（1011）粘贴形成缓冲层单元（101），缓冲层单元（101）沿隧道纵向错缝排列并用粘胶带（102）封闭接缝形成缓冲层（1）整体结构；通过适当加密隧道防水板（2）的背部连接，采用胶粘+热熔焊接相结合的方式将缓冲层（1）xps板（1011）用固定条（1012）与防水板（2）连接固定，并用定位钢筋结构（3）（纵向定位钢筋（302）+环向定位钢筋（301）+保护层垫块（303）支撑缓冲层（1），形成整体稳定的定位加固体系，有效防止缓冲层（1）脱落移位，解决了缓冲层（1）xps板（1011）安装工艺等问题；采用缓冲层（1）与防水板（2）连接和定位钢筋结构（3）完全实现了缓冲层（1）无钉铺挂且与防水层密实贴合，避免防水板（2）破损失效，防止了缓冲层（1）因自重下坠、浇筑二衬混凝土时挤压产生的衬砌背部脱空；在定位钢筋骨架与隧道防水板（2）之间设置的砼保护层垫块（303）解决了钢筋外露锈蚀和保护层厚度不足的问题；具体施工如下；

3、（1）缓冲层（1）设计；

4、（2）施工准备；

5、（3）防水板（2）安装；

6、（4）放线及排版；防水板（2）铺挂验收合格后，在防水板（2）上对缓冲层单元（101）进行排版放线；

7、（5）制作缓冲层单元（101）：在加工场统一制作缓冲层单元（101），每个缓冲层单元（101）安装两处固定条（1012），固定条（1012）与xps板（1011）之间用胶粘剂粘紧；

8、（6）安装缓冲层单元（101）：缓冲层单元（101）由两侧往拱顶逐层安装；

9、（7）处理板缝：相邻缓冲层单元（101）之间100mm宽双层粘胶带（102）带粘贴，防止浇筑混凝土时渗入水泥浆；

10、（8）安装定位钢筋结构（3）：定位钢筋结构（3）均采取绑扎连接；

11、（9）验收：缓冲层（1）安装完成后及时组织验收，对检查出的缺陷进行整改，合格后方可进行二衬衬砌施工；

12、（10）施作二次衬砌：绑扎二衬钢筋，安装衬砌台车，浇筑二次衬砌混凝土。

13、根据本发明所述一种隧道xps缓冲层（1）施工方法，其特征在于；步骤（1）缓冲层（1）结构设计为；设置100mm厚缓冲层（1）；xps板（1011）设计技术指标：吸水率≤1.0%，尺寸稳定≤1.0%，密度约38kg/m，抗压强度≥0.4mpa；

14、缓冲层（1）施工设计：

15、1）缓冲层（1）材料选择

16、——缓冲层（1）主材：定制xps板（1011），尺寸为1800mm×600mm×100mm，技术指标满足设计要求；

17、——xps板（1011）固定条（1012）：采用隧道防水板制作，固定条（1012）长1.2m、宽200mm；

18、——胶粘剂：万能胶；

19、——板缝封闭材料：粘胶带（102）；

20、——定位钢筋结构（3）：hrb400钢筋；

21、——砼保护层垫块（303）：定制高强砼垫块；

22、2）缓冲层单元（101）及定位结构：

23、固定条（1012）与xps板（1011）胶粘并以兜托方式热焊连接于隧道防水板（2）上，相邻缓冲层单元（101）的纵向板缝控制在2mm～4mm，环向板缝控制在1.5mm～3mm；

24、3）缓冲层（1）定位钢筋结构（3）：由缓冲层（1）向隧道洞内净空界面依次设置砼保护层垫块（303）、环向钢筋、纵向钢筋，形成缓冲层（1）定位钢筋结构（3），钢筋规格为φ20mm，砼保护层垫块（303）厚度为25mm；其中，环向钢筋间距0.6m，纵向钢筋间距1.0m；沿环向钢筋每300mm设置1处砼保护层垫块（303）。

25、根据本发明所述一种隧道xps缓冲层（1）施工方法，其特征在于；步骤（3）防水板（2）安装具体如下；安装防水板（2）前应检查和处理初期支护表面，使其满足平整度要求后铺设土工布；因xps缓冲层（1）附着于防水板（2）表面，为减少防水板（2）下垂和避免其掉落，防水板（2）安装时适当加密热熔衬垫数量，拱顶宜为2～3点/㎡，边墙宜为3～4点/㎡。

26、根据本发明所述一种隧道xps缓冲层（1）施工方法，其特征在于；步骤（4）放线及排版具体如下；防水板（2）铺挂验收合格后，在防水板（2）上对缓冲层单元（101）进行排版放线；缓冲层单元（101）尺寸按长1803mm和宽602mm控制，按长度方向平行于隧道轴线，沿隧道环向的相邻单元竖缝错开1/2单元长，局部最小错缝不小于600mm；排版完成后用墨线在防水板（2）上标出xps板（1011）的安装位置。

27、根据本发明所述一种隧道xps缓冲层（1）施工方法，其特征在于；步骤（6）安装缓冲层单元（101）具体如下：缓冲层单元（101）由两侧往拱顶逐层安装；

28、1）安装缓冲层单元（101）前，先将防水板（2）上残留的浮灰、污物等杂物清理干净；

29、2）在xps板（1011）与防水板（2）接触面满涂胶粘剂；

30、3）把xps板（1011）下端的固定条（1012）按排版位置用热焊机焊接在已铺挂好的隧道防水板（2）上，而后立即与防水板（2）粘贴在一起；

31、4）粘贴好xps板（1011）后，将其上端的固定条（1012）与隧道防水板（2）热焊接；

32、缓冲层单元（101）安装时检查和控制板缝宽度，相邻单元间错台应小于1.5mm；xps板（1011）与防水板（2）的粘结面积应不少于80%，可在安装后及时用靠尺反复压平，保证xps板（1011）与防水板（2）粘结牢固。

33、根据本发明所述一种隧道xps缓冲层（1）施工方法，其特征在于；步骤（8）安装定位钢筋结构（3）具体为：定位钢筋结构（3）均采取绑扎连接，步骤如下：

34、1）缓冲层（1）安装完成后，先安装φ20mm环向钢筋，环向钢筋间距0.6m；钢筋与缓冲单元之间用25mm厚砼保护层垫块（303）支垫，垫块间距约300mm；环向钢筋安装时，拱腰及拱顶可采用弧形钢管临时支撑等方式辅助定位；

35、2）环向钢筋安装完成后，每1.0m安装1道纵向钢筋，纵向钢筋、环向钢筋与砼保护层垫块（303）共同形成定位钢筋结构（3）。

36、本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种隧道xps缓冲层（1）施工方法，本发明所述施工方法具有如下特点；

37、（1）缓冲层采用的xps板（挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板）属于环保型建材，xps板的闭孔蜂窝结构使其具有轻质、高强和优质的憎水性、防潮性、防腐性，以及稳定性好、使用寿命长等优点。

38、（2）固定条与xps板预先粘贴，形成的缓冲层单元可集中批量制作，裁切方便，利用防水板安装台车即可安装。

39、（3）针对缓冲层设计的定位加固体系，解决了缓冲层xps板安装工艺问题。并具有以下特点：完全实现了缓冲层无钉铺挂，避免防水板破损失效；防止了缓冲层因自重下坠、浇筑二衬混凝土时产生的衬砌背部脱空；砼保护层垫块避免了定位钢筋骨架与隧道防水板之间的直接接触，解决了定位钢筋外露锈蚀问题。