Гидроизоляция тоннелей

 

Для обеспечения совместной работы обделки тоннеля с окру­жающей породой и исключения ее осадки пустоты за обделкой необходимо тщательно заполнить. Заполнение пустот достигает­ся нагнетанием за обделку цементно-песчаного раствора, слой которого способствует более равномерному распределению гор­ного давления, уменьшает водопроницаемость окружающих тоннель пород, а также защищает обделку от агрессивных под­земных вод.

Для нагнетания применяется цементно-песчаный раствор состава 1:2. Цемент для нагнетания выбирают с учетом агрес­сивности подземных вод. В обводненных породах применяют ускорители схватывания и твердения раствора (обычно хло­ристый кальций в количестве 2% от массы цемента). Давление при нагнетании 1—1,2 МПа.

Для нагнетания в обделке тоннеля пробуривают скважины диаметром 40—50 мм, в которые закладывают и закрепляют стальные патрубки, выступающие внутрь тоннеля на 50—80 мм.

Раствор нагнетают по резиновым шлангам. Скважины рас­полагают через 2—2,5 м в шахматном порядке. По завершении нагнетания производят контрольное нагнетание цементным раствором.

Широкое распространение для герметизации тоннельных об­делок в водоносных породах получило покрытие торкретом и оклеечной гидроизоляцией. Торкрет — сухая смесь цемента и песка (состав 1:2—1:4), которую после увлажнения водой набрызгивают на поверхность обделки тоннеля. Торкретирова­ние ведут слоями толщиной 20—25 мм. При напорных подзем­ных водах торкретный слой армируют металлической сеткой, прикрепляемой к обделке тоннеля анкерами. Торкретное покры­тие обеспечивает хорошее сцепление с обделкой и незначитель­ную фильтрацию воды. К недостаткам торкретных покрытий можно отнести ее жесткость, что вызывает при неравномерных осадках образование трещин в покрытии.

Оклеечная гидроизоляция состоит из нескольких слоев ру­лонного материала, соединенных и наклеенных на изолируемую поверхность водонепроницаемой мастикой. В качестве рулонно­го материала применяют битумостойкие материалы типа гидроизол, а в качестве приклеивающей мастики - дорожный и строительный битум, битум-пластбит. К недостаткам оклеечной гидроизоляции можно отнести возможность ее нанесения только на сухую поверхность, необходимость устройства тепляков и большую трудоемкость работ.

Битумную безмастичную гидроизоляцию выполняют из ру­лонных материалов заводского изготовления, наклеиваемых оплавлением поверхности битумного покрова пламенем горелок. Сцепление рулонного материала и отдельных его слоев между собой достигают благодаря быстрому оплавлению слоя битума на поверхности рулонного материала. Такая гидроизоляция ха­рактеризуется монолитностью покрытия, отсутствием воздуш­ных пузырей и хорошим сцеплением с конструкцией. Для безмас­тичной гидроизоляции применяют утяжеленный рулонный гидростеклоизол марки Т, имеющий высокопрочную стеклотканую основу. Ширина рулона 850—1150 мм, длина его 100 м.

Гидроизоляция в зависимости от гидростатического напора состоит не менее чем из двух слоев гидростеклоизола. Для без­мастичной наклейки рулонных материалов применяют газо­пламенные горелки типа ГВПН.

За рубежом для гидроизоляции используют полиизобутиленовый пленочный материал «Репанол» толщиной 2—3 мм, вы­пускаемый в рулонах шириной 1 —1,25 м. Он сохраняет эла­стичность в интервале температуры от минус 300 до плюс 60 0С. Полотнища пленки наклеивают на поверхность горячим биту­мом. Рулоны между собой соединяют сваркой с нахлесткой ши­риной 5 см.

При больших напорах воды на коротких участках применя­ют гидроизоляцию из стальных листов толщиной 6—8 мм. После установки листов их соединяют сплошным сварным швом.