聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用.pdf

本发明涉及一种聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，该应用包括在土工布表面喷涂聚脲，得到的无缝一体的聚脲土工布复合物作为防水膜，用机械固定的方式使其贴附在隧道内壁，使渗进的水进入到隧道周边的泄水系统里。与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)采用聚丙烯材料制成的纺织布做基布，再涂有聚脲层的结构，整个防护膜无缝一体，具有很好的防渗、防腐、耐磨、防老化等特性；(2)防水膜是用机械固定的方式使其贴附在隧道内壁，可使渗进的水进入到隧道周边的泄水系统里，避免了渗漏；(3)施工简便易于实施。

1.  聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，该应用包括在土工布表面喷涂聚脲，得到的无缝一体的聚脲土工布复合物作为防水膜，用机械固定的方式使其贴附在隧道内壁，使渗进的水进入到隧道周边的泄水系统里。

2.  根据权利要求1所述的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，所述的应用具体包括以下步骤：
(1)隧道表面的清洗
用高压水清洗隧道表面，除去浮尘及碎石；
(2)土工布的安装
沿隧道内壁由下至上，用带有螺纹的防松螺母和大表面垫圈的扩张螺栓将土工布固定在竖井的内衬上，土工布的边缘部分用密封钉使其紧密交迭；
(3)聚脲的喷涂
安装好土工布之后，使用双组分高压喷涂设备对其进行聚脲喷涂，聚脲温度为60-70℃，压力为1500-2000psi，凝胶时间为15-20秒，喷涂时采用十字交叉的手法，在喷涂交迭部分后，先让其固化20-40秒，再继续喷涂其他区域，喷涂结束得到聚脲土工布复合物，该聚脲土工布复合物作为防水膜对竖井暗挖隧道起到防水作用。

3.  根据权利要求1或2所述的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，所述的土工布包括聚丙烯纺织布。

4.  根据权利要求2所述的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，所述的步骤(2)中的土工布相邻的卷与卷之间有100-500mm的交迭。

5.  根据权利要求2所述的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，所述的步骤(2)中的螺栓的长度取决于所设计的泄水缝的大小以及底材表面是否起伏不平，最终是要获得平滑一致的喷涂面，而且螺栓能穿入至其特定的深度。

6.  根据权利要求2所述的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，所述的步骤(2)中的土工布均匀地覆盖在螺栓上，固定时用小刀将土工布轻轻切开，以使螺栓上带有螺纹的末端穿过其表面，便于旋紧螺栓和垫圈。

7.  根据权利要求2所述的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，所述的步骤(2)中安装土工布时，不要使其绷紧，应稍微有点宽松但不至于下垂。

8.  根据权利要求2所述的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，所述的步骤(3)中聚脲土工布复合物的聚脲干膜厚度在3-5mm，螺栓和垫圈的突出部分完全被覆盖，聚脲土工布复合物的表面平整，无突出部分。

聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用
技术领域
本发明涉及隧道防水工程，尤其涉及一种聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用。
背景技术
在隧道防水工程的施工中，有时需要进行现场凿钻隧道竖井，然后用钢材或者混凝土作衬里。在这种情况下，对隧道进行安装外部密封式的防水系统就无法实施。而对内壁若使用涂料或者内衬的办法，则不能保证完全不渗漏或者地下水不会渗透至竖井内部。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种工艺合理、操作简便、防水效果好的聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，其特征在于，该应用包括在土工布表面喷涂聚脲，得到的无缝一体的聚脲土工布复合物作为防水膜，用机械固定的方式使其贴附在隧道内壁，使渗进的水进入到隧道周边的泄水系统里。
所述的应用具体包括以下步骤：
(1)隧道表面的清洗
用高压水清洗隧道表面，除去浮尘及碎石；
(2)土工布的安装
沿隧道内壁由下至上，用带有螺纹的防松螺母和大表面垫圈的扩张螺栓将土工布固定在竖井的内衬上，土工布的边缘部分用密封钉使其紧密交迭；
(3)聚脲的喷涂
安装好土工布之后，使用双组分高压喷涂设备对其进行聚脲喷涂，聚脲温度为60-70℃，压力为1500-2000psi，凝胶时间为15-20秒，喷涂时采用十字交叉的手法，在喷涂交迭部分后，先让其固化20-40秒，再继续喷涂其他区域，喷涂结束得到聚脲土工布复合物，该聚脲土工布复合物作为防水膜对竖井暗挖隧道起到防水作用。
所述的土工布包括聚丙烯纺织布。
所述的步骤(2)中的土工布相邻的卷与卷之间有100-500mm的交迭。
所述的步骤(2)中的螺栓的长度取决于所设计的泄水缝的大小以及底材表面是否起伏不平，最终是要获得平滑一致的喷涂面，而且螺栓能穿入至其特定的深度。
所述的步骤(2)中的土工布均匀地覆盖在螺栓上，固定时用小刀将土工布轻轻切开，以使螺栓上带有螺纹的末端穿过其表面，便于旋紧螺栓和垫圈。
所述的步骤(2)中安装土工布时，不要使其绷紧，应稍微有点宽松但不至于下垂。
所述的步骤(3)中聚脲土工布复合物的聚脲干膜厚度在3-5mm，螺栓和垫圈的突出部分完全被覆盖，聚脲土工布复合物的表面平整，无突出部分。
本发明使用无缝一体的聚脲土工布复合物作为防水膜，用机械固定的方式使其贴附在隧道内壁，这种膜可使渗进的水进入到隧道周边的泄水系统里，达到隧道内壁防水效果。
本发明在实施聚脲喷涂之前，首先需要使用带有螺纹的防松螺母和大表面垫圈的扩张螺栓将土工布(聚丙烯纺织布)固定在竖井的内衬(通常是混凝土)上面，土工布的边缘部分需用密封钉使其紧密交迭。在土工布和隧道内壁之间，将会产生缝隙，贯穿整个隧道内表面，直达两侧的泄水系统。
安装好土工布之后，在其表面喷涂聚脲弹性体，喷涂的区域要包括所有接合件和垫圈。由此获得无缝一体、纤维增强、机械固定的防水膜，并且形成了从一侧到另一侧的连贯性的泄水缝，与底部的泄水坑相通。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)采用聚丙烯材料制成的纺织布做基布，再涂有聚脲层的结构，整个防护膜无缝一体，具有很好的防渗、防腐、耐磨、防老化等特性；
(2)防水膜是用机械固定的方式使其贴附在隧道内壁，可使渗进的水进入到隧道周边的泄水系统里，避免了渗漏；
(3)施工简便易于实施。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，该应用具体包括以下步骤：
(1)在安装土工布和接合件之前，需用高压水清洗隧道表面以除去浮尘及碎石。除此之外，无需进行其他形式的表面处理。
(2)土工布的安装：通过带螺纹的扩开螺栓将土工布固定在混凝土表面，螺栓的长度取决于所设计的泄水缝的大小以及底材表面是否起伏不平，最终是要获得平滑一致的喷涂面，而且螺栓能穿入至其特定的深度。
安装土工布时沿着内壁由下至上进行，相邻的卷与卷之间有100mm的交迭。土工布均匀地覆盖在螺栓上，用小刀将土工布轻轻切开，以使螺栓上带有螺纹的末端穿过其表面，便于旋紧螺栓和垫圈。
安装土工布时，不要使其绷紧，应稍微有点宽松但不至于下垂，因为在聚脲的喷涂施工之后，其固化时将会令土工布收缩3％，从而变得紧绷。
安装后，土工布通过螺栓、垫圈、螺母固定在隧道内壁的混凝土表面上，土工布和混凝土表面之间有泄水缝。
(3)安装好土工布之后，使用双组分高压喷涂设备对其进行聚脲喷涂。材料温度最好设置为60℃，压力为1500psi，材料的凝胶时间为15秒，以便于聚脲完全渗透至土工布内的网眼里。喷涂时采用十字交叉的手法，在喷涂交迭部分后，先让其固化20秒，再继续喷涂其他区域。干膜厚度要求在3mm及以上，螺栓和垫圈的突出部分应该完全被覆盖，最后得到的复合物表面应该是看不见有突出的部分。
喷涂聚脲后在土工布的表面形成有一层聚脲，土工布和聚脲形成聚脲土工布复合物，该聚脲土工布复合物作为防水膜对竖井暗挖隧道起到防水作用。
实施例2
一种聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，该应用具体包括以下步骤：
(1)在安装土工布和接合件之前，需用高压水清洗隧道表面以除去浮尘及碎石。除此之外，无需进行其他形式的表面处理。
(2)土工布的安装：通过带螺纹的扩开螺栓将土工布固定在混凝土表面，螺栓的长度取决于所设计的泄水缝的大小以及底材表面是否起伏不平，最终是要获得平滑一致的喷涂面，而且螺栓能穿入至其特定的深度。
安装土工布时沿着内壁由下至上进行，相邻的卷与卷之间300mm的交迭。土工布均匀地覆盖在螺栓上，用小刀将土工布轻轻切开，以使螺栓上带有螺纹的末端穿过其表面，便于旋紧螺栓和垫圈。
安装土工布时，不要使其绷紧，应稍微有点宽松但不至于下垂，因为在聚脲的喷涂施工之后，其固化时将会令土工布收缩3％，从而变得紧绷。
安装后，土工布通过螺栓、垫圈、螺母固定在隧道内壁的混凝土表面上，土工布和混凝土表面之间有泄水缝。
(3)安装好土工布之后，使用双组分高压喷涂设备对其进行聚脲喷涂。材料温度最好设置为65℃，压力为1800psi，材料的凝胶时间为18秒，以便于聚脲完全渗透至土工布内的网眼里。喷涂时采用十字交叉的手法，  在喷涂交迭部分后，先让其固化30秒，再继续喷涂其他区域。干膜厚度要求在4mm，螺栓和垫圈的突出部分应该完全被覆盖，最后得到的复合物表面应该是看不见有突出的部分。
喷涂聚脲后在土工布的表面形成有一层聚脲，土工布和聚脲形成聚脲土工布复合物，该聚脲土工布复合物作为防水膜对竖井暗挖隧道起到防水作用。
实施例3
一种聚脲作为竖井暗挖隧道防水材料的应用，该应用具体包括以下步骤：
(1)在安装土工布和接合件之前，需用高压水清洗隧道表面以除去浮尘及碎石。除此之外，无需进行其他形式的表面处理。
(2)土工布的安装：通过带螺纹的扩开螺栓将土工布固定在混凝土表面，螺栓的长度取决于所设计的泄水缝的大小以及底材表面是否起伏不平，最终是要获得平滑一致的喷涂面，而且螺栓能穿入至其特定的深度。
安装土工布时沿着内壁由下至上进行，相邻的卷与卷之间有500mm的交迭。土工布均匀地覆盖在螺栓上，用小刀将土工布轻轻切开，以使螺栓上带有螺纹的末端穿过其表面，便于旋紧螺栓和垫圈。
安装土工布时，不要使其绷紧，应稍微有点宽松但不至于下垂，因为在聚脲的喷涂施工之后，其固化时将会令土工布收缩3％，从而变得紧绷。
安装后，土工布通过螺栓、垫圈、螺母固定在隧道内壁的混凝土表面上，土工布和混凝土表面之间有泄水缝。
(3)安装好土工布之后，使用双组分高压喷涂设备对其进行聚脲喷涂。材料温度最好设置为70℃，压力为2000psi，材料的凝胶时间在20秒，以便于聚脲完全渗透至土工布内的网眼里。喷涂时采用十字交叉的手法，在喷涂交迭部分后，先让其固化40秒，再继续喷涂其他区域。干膜厚度要求在5mm，螺栓和垫圈的突出部分应该完全被覆盖，最后得到的复合物表面应该是看不见有突出的部分。
喷涂聚脲后在土工布的表面形成有一层聚脲，土工布和聚脲形成聚脲土工布复合物，该聚脲土工布复合物作为防水膜对竖井暗挖隧道起到防水作用。