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地下工程堵漏、隧道堵漏防水技术
铁路或公路等各种隧道不可避免地要经过含水量较高的地层,如果堵漏、堵漏措施不当,地下水就会侵入隧道,腐蚀钢结构或混凝土,降低隧道的使用寿命,影响正常运营。因此,隧道堵漏是一个十分重要的问题。
SPUA材料具有强度高、伸长率好、无接缝、不透水、施工快等优点,比传统的堵漏材料如沥青、橡胶片材等更适合在隧道等高难度工程中应用。著名的美国波士顿地铁隧道和中国香港地铁隧道均使用了聚脲作为堵漏层。

       波士顿位于市区的地铁隧道为三节双孔钢筋混凝土沉管厢式隧道,每节隧道长度为230英尺,宽37英尺,高23.25英尺,底部铺上正面已堵漏处理的6mm焊接钢板。该项目由马萨诸塞州海湾运输局负责实施,Polyurea Coating System公司提供聚脲和配套底漆。

        由于混凝土采用钢模整体浇注工艺,所以混凝土表面存在大量的孔洞等表面缺陷。如果直接在表面喷涂聚脲,化学反应放出的热量会引起孔洞内的空气膨胀而导致涂层鼓泡”(如下图所示)。因此,正确的底材处理是保证工程质量的关键步骤,底材处理主要包括打磨表面的毛刺及突起物并填补孔洞。

施工商Chapman堵漏公司提出了三种填补孔的方法,即厚浆型底漆,聚脲和一种硅酸盐水泥抹面材料。厚浆型底漆附着力好,但劳动强度大,价格较高。聚脲用来修补孔洞也存在价格昂贵和易产生针孔等问题。而抹面材料是一种由硅酸盐水泥、砂子和改性丙烯酸聚合物组成的混合物,具有效果好、效率高等优点。具体配方为1份硅酸盐水泥、23份细砂,然后用液体聚合物搅拌混合,该聚合物由1份改性丙烯酸乳液和5份饮用水组成。该材料采用刮涂施工,并可在24小时内固化。

        波士顿地铁隧道有钢板和混凝土两种底材,因此分别使用了不同的配套底漆。聚脲PCS-355为灰色芳香族体系,厚度为2.5mm。聚脲施工完后进行了附着力检查,结果达到了设计要求。最后在聚脲外面再施工一道75mm厚的水泥砂浆保护层。

        美国北卡罗莱纳州的高速公路隧道是聚脲堵漏工程的又一成功实例。该隧道长1050英尺,高40英尺,墙面为修筑在岩石上的混凝土。由于存在渗漏问题,导致基础结构逐渐老化、电气线路容易短路,长时间的腐蚀甚至会导致岩石滑塌的危险。通过广泛的调研,州政府决定使用聚脲对隧道进行修复,这主要基于聚脲具有耐腐蚀、耐老化、附着力好、可低温施工等优点,施工后的聚脲弹性好,混凝土接缝处不易渗漏。施工时,首先对混凝土表面进行喷砂,修补孔洞、裂缝,刷涂配套底漆后喷涂施工1.25mm的浅黄色聚脲,再滚涂施工0.4mm的脂肪族聚脲,从而形成一个光滑的表面,有利于今后清洁和保养。
        目前,国内已有地铁隧道工程建设使用了喷涂聚脲堵漏材料进行了堵漏处理。如广州地铁三号线堵漏工程由江苏新大负责实施,施工后的堵漏材料厚度均匀,不流挂,涂层致密,无接缝受到为广州市地铁总公司的高度评价。
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