一种新型止水带、隧道衬砌接缝防水结构及其施工方法与流程

本发明属于防水施工，具体的讲涉及一种新型止水带、隧道衬砌接缝防水结构及其施工方法。

背景技术：

1、橡胶止水带主要用于混凝土分次浇筑时设在施工缝及变形缝内与混凝土结构成为一体的接缝止水材料，现有铁路隧道衬砌接缝一级防水采用“背贴式止水带+中埋式止水带”两道止水措施。经过调研分析存在以下问题：

2、“背贴式止水带+中埋式止水带”两道止水措施采用两步法施工，其施工工艺复杂，施工质量不易保证，并且造价相对较高；由于橡胶材质本身的刚度不足和重力作用，中埋式橡胶止水带安装完成后，在隧道拱腰及以上区域，就会出现止水带一侧下垂的现象，导致止水带切割混凝土，增大了衬砌混凝土掉块的安全风险，严重危害车辆运行安全，造成衬砌接缝处混凝土掉块问题突出；由于背贴式止水带形成的环向止水区和中埋式止水带形成的纵向止水区相距较远，造成止水功能协同性不足，橡胶与混凝土两种材料的热膨胀系数不同，由于温度变化、干湿交替等原因，橡胶止水带与混凝土结合处会形成收缩裂缝，现有的防水结构很难实现变形封堵效果，另外，止水带与混凝土粘接能力很差，止水带受力就会与混凝土脱离，形成渗水通道，在铁路隧道的施工缝、变形缝等接缝处渗漏水尤为明显，后期维护成本较高并且严重影响隧道的正常使用。

技术实现思路

1、本发明的目的就是提供一种密封防水效果持久、止水带与混凝土连接牢靠，避免接缝混凝土松动脱落且施工工艺简单、施工质量易保证、造价相对较低的新型止水带、隧道衬砌接缝防水结构及其施工方法。

2、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

3、一种新型止水带，其特征在于：包括截面呈t形的带体，所述带体由水平带和竖直带构成，所述水平带的底面中部连接所述竖直带，所述水平带的顶面中部设有变形区，所述水平带和竖直带的至少一侧表面设有沿其轴向平行的若干道凸肋和/或自粘胶层。

4、构成上述一种新型止水带的附加技术特征还包括：

5、——所述变形区为所述带体的t形中心连接部，其顶面设有截面呈u形、v形、梯形、c形和/或倒ω形的泄水槽；

6、——所述自粘胶层位于所述相邻凸肋之间，所述凸肋的截面呈矩形、锥形、梯形、圆形、椭圆形和/或锯齿形；

7、——所述带体由橡胶、塑料或金属制成，所述橡胶包括天然橡胶、三元乙丙橡胶、丁氰橡胶和/或聚氨酯橡胶；所述自粘胶层由非沥青类高分子自粘胶、压敏型聚氨酯胶粘剂、压敏型橡胶腻子、均聚或共聚的丙烯酸系压敏胶和/或橡胶改性沥青胶粘剂构成。

8、本发明还提供了一种隧道衬砌接缝防水结构，其特征在于，包括上述的新型止水带，该新型止水带的水平带顶面为与初期支护的防水层连接的背贴平面，其竖直带的两侧表面分别设有自粘胶层，所述自粘胶层分别与所述先浇混凝土和后浇混凝土结合形成径向止水部，所述水平带的底面在所述竖直带两侧分别设有若干道凸肋和自粘胶层，所述凸肋和自粘胶层分别形成环向止水部。

9、构成上述一种隧道衬砌接缝防水结构的附加技术特征还包括：

10、——所述竖直带的径向止水部截面内具有多个变形腔，所述变形腔的形状为规则或不规则的圆形、方形或多边形；

11、上述一种隧道衬砌接缝防水结构的施工方法，包括以下步骤：

12、a，隧道衬砌的初期支护以及表面防水层施工完成后，进行所述新型止水带的定位，其水平带顶面的背贴平面与所述防水层通过粘接、热熔焊接或通过衬砌台车的第一端头模板顶紧；

13、b、封闭衬砌台车的第一端头模板，进行先浇衬砌混凝土的施工，浇筑完成后，新型止水带的竖直带一侧与先浇衬砌混凝土侧部结合；

14、c、待先浇衬砌混凝土浇筑完成并达到养护期后，拆除第一端头模板，衬砌台车向前移动，封闭固定第二端头模板，进行后浇衬砌混凝土施工，浇筑完成后，新型止水带的竖直带另一侧与后浇衬砌混凝土结合。

15、本发明所提供的一种新型止水带、隧道衬砌接缝防水结构及其施工方法同现有技术相比，具有以下优点：该新型止水带的带体截面呈t形，其带体由水平带和竖直带构成，水平带的底面中部连接竖直带，t型截面与周围衬砌结构形成立体封堵，顶面与初期支护防水层形成较宽的环向止水部、底面竖直带两侧形成纵向止水部，三维结构的密封防水效果更加持久；由于其顶面中部设有变形区，水平带和竖直带的至少一侧表面设有沿其轴向平行的若干道凸肋和/或自粘胶层，止水带与混凝土连接定位牢固，防水部位受到冲击、沉降剪切后，止水带的变形区能够实时变化调整，适应衬砌接缝的变化，确保始终密封贴合，避免形成渗水通道；

16、安装了该新型止水带的隧道衬砌接缝防水结构将止水带的水平带顶面与初期支护的防水层背贴连接，其竖直带的两侧表面分别设有自粘胶层，分别与先浇混凝土和后浇混凝土结合形成径向止水部，水平带的底面在竖直带两侧分别设有若干道凸肋和自粘胶层，分别与先浇混凝土和后浇混凝土结合形成环向止水部，该防水结构具有三维止水效果，相较于传统的“背贴式止水带+中埋式止水条”，该结构更加紧凑简洁，环向止水和纵向止水在同一个止水带上实现，加强了二者的功能协同，连接更加紧密，避免了中埋止水条定位不牢，受重力影响一侧下沉造成混凝土松动掉块、渗水漏水严重等问题；

17、该隧道衬砌接缝防水结构的施工方法，优化了施工缝背贴式止水带结构，通过环向止水部连接增加径向止水部，延长了密封防水区域的长度和宽度；止水带的环向和纵向多部位设有自粘胶层，与混凝土结构实现了立体式牢固粘接，弥合了渗水通道，提高了施工缝的防水能力；相较于传统的“二步法”施工，该施工工艺更简单，施工质量易保证，该方法取消中埋式止水带，降低了由于止水带侧边重力下沉切割混凝土导致衬砌掉块风险；从而进一步节省了材料和人工，一定程度上降低了工程造价，防水结构紧凑，内部连接牢靠，密封防水效果持久，后期使用维护成本低，经济效益好。

技术特征：

1.一种新型止水带，其特征在于：包括截面呈t形的带体，所述带体由水平带和竖直带构成，所述水平带的底面中部连接所述竖直带，所述水平带的顶面中部设有变形区，所述水平带和竖直带的至少一侧表面设有沿其轴向平行的若干道凸肋和/或自粘胶层。

2.根据权利要求1所述的一种新型止水带，其特征在于：所述变形区为所述带体的t形中心连接部，其顶面设有截面呈u形、v形、梯形、c形和/或倒ω形的泄水槽。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型止水带，其特征在于：所述自粘胶层位于所述相邻凸肋之间，所述凸肋的截面呈矩形、锥形、梯形、圆形、椭圆形和/或锯齿形。

4.根据权利要求1所述的一种新型止水带，其特征在于：所述带体由橡胶、塑料或金属制成，所述橡胶包括天然橡胶、三元乙丙橡胶、丁氰橡胶和/或聚氨酯橡胶；所述自粘胶层由非沥青类高分子自粘胶、压敏型聚氨酯胶粘剂、压敏型橡胶腻子、均聚或共聚的丙烯酸系压敏胶和/或橡胶改性沥青胶粘剂构成。

5.一种隧道衬砌接缝防水结构，其特征在于，包括权利要求1-3任一所述的新型止水带，其水平带顶面为与初期支护的防水层连接的背贴平面，所述竖直带的两侧表面分别设有自粘胶层，所述自粘胶层分别与所述先浇混凝土和后浇混凝土结合形成径向止水部，所述水平带的底面在所述竖直带两侧分别设有若干道凸肋和自粘胶层，所述凸肋和自粘胶层分别形成环向止水部。

6.根据权利要求5所述的一种隧道衬砌接缝防水结构，其特征在于，所述竖直带的径向止水部截面内具有多个变形腔，所述变形腔的形状为规则或不规则的圆形、方形或多边形。

7.一种种隧道衬砌接缝防水结构的施工方法，其特征在于：用于建造权利要求5或6所述的隧道衬砌施工缝防水结构，包括以下步骤：

技术总结本发明属于防水施工技术领域，具体的讲涉及一种新型止水带、隧道衬砌接缝防水结构及其施工方法。该隧道衬砌接缝防水结构包括与初期支护防水层背贴连接的新型止水带的水平带顶面，水平带底面连接的竖直带两侧分别通过自粘胶层与现浇混凝土、后浇混凝土连接，从而形成了水平环向止水部和竖直纵向止水部的T型立体密封结构，具有密封防水效果持久、止水带与混凝土连接牢靠，避免接缝混凝土松动脱落等问题，其施工方法操作便捷，工作效率高，节约了人工和材料，降低了工程造价，施工结构牢固稳定，防水效果持久，后期使用维护成本低。技术研发人员：徐骞,郭勇,金家康,赵雅婷,李朋,刘欢,刘文涛,梁婧,赵璐受保护的技术使用者：河北省同创交通工程配套产品产业技术研究院技术研发日：技术公布日：2024/7/23