单线铁路隧道防水工艺及材料耐久性研究

发布时间：2017-07-19 12:08

  本文关键词：单线铁路隧道防水工艺及材料耐久性研究

  更多相关文章： 铁路隧道 喷膜防水 施工工艺 水平卸压性能 耐久性

【摘要】：目前,我国隧道渗漏水问题已十分严重。传统防水板自身柔度低,搭接部位多,且对施工工艺要求高,使其在隧道防水服役过程中暴露出了一系列问题。丙烯酸盐喷膜防水技术采用喷射成膜,具有诸多优点,包括：无搭接缝,整体性好,能与基面充分密贴。通过多个隧道工程的现场试验证明,相较于传统防水板,丙烯酸盐喷膜防水技术存在极大的优越性。然而,作为隧道中的一种新型防水技术,丙烯酸盐喷膜防水技术还存在一些亟待解决的技术问题。本文以吴家湾隧道工程为项目依托,通过现场试验、数值模拟及室内试验的方法来探讨丙烯酸盐喷膜防水技术在单线铁路隧道中的适用性,主要内容及研究成果包括：(1)通过多座铁路隧道的调研及吴家湾隧道工程现场试验,对喷膜防水施工关键技术参数进行了系统研究,建立了一套较完整的适用于单线铁路隧道的喷膜防水施工工艺。(2)通过室内试验研究及理论分析,明确了喷膜防排水结构的卸压机理,得出了影响防排水结构卸压性能的关键因素。(3)结合吴家湾隧道喷膜试验段工程实例,通过FLAC流固耦合渗流计算对二衬背后水压力进行数值模拟,得出了水头高度、法向接触压力及土工布规格对二衬水压力的影响规律。(4)通过文献调研,明确了隧道环境下影响喷膜材料耐久性的重要因素,结合室内试验,得出了碱性介质、S042-离子对材料耐久性的影响规律。
【关键词】：铁路隧道 喷膜防水 施工工艺 水平卸压性能 耐久性
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U453.6
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 绪论12-18
• 1.1 概述12-13
• 1.1.1 研究背景12-13
• 1.1.2 研究意义13
• 1.2 喷膜防水技术概述13-15
• 1.2.1 成膜机理13-14
• 1.2.2 设备系统原理14-15
• 1.2.3 施工工艺15
• 1.3 喷膜防水体系简介15-16
• 1.3.1 防水构造15-16
• 1.3.2 细部防水16
• 1.3.3 排水措施16
• 1.4 主要研究内容及研究方法16-18
• 1.4.1 研究内容及研究方法16-17
• 1.4.2 研究技术路线17-18
• 第2章 喷膜防水施工关键技术参数研究18-38
• 2.1 概述18
• 2.2 吴家湾隧道工程概况18-21
• 2.2.1 工程简介18-20
• 2.2.2 隧道设计概况20-21
• 2.3 基面处理工艺要求21
• 2.4 排水隔离层铺设21-27
• 2.4.1 排水隔离层铺设总体要求21-22
• 2.4.2 排水隔离层相关技术参数研究22-25
• 2.4.3 排水隔离层施工技术总结25-27
• 2.5 喷膜施工工艺27-35
• 2.5.1 喷膜防水施工工艺总体要求27-29
• 2.5.2 喷膜防水相关技术参数研究29-32
• 2.5.3 喷膜防水施工技术总结32-35
• 2.6 后序环节要求35-37
• 2.6.1 喷膜防水层修补35
• 2.6.2 质量检验与验收35-37
• 2.7 本章小结37-38
• 第3章 喷膜防水结构水平卸压性能探讨38-48
• 3.1 概述38
• 3.2 防排水机理及试验原理38-40
• 3.2.1 防水层成膜机理38-39
• 3.2.2 非织造土工布卸压机理39-40
• 3.2.3 法向接触压力施加原理40
• 3.3 喷膜防水结构水平卸压试验40-43
• 3.3.1 试验原料基本参数41-42
• 3.3.2 试验装置42-43
• 3.3.3 试验过程43
• 3.4 试验结果分析43-47
• 3.4.1 不同规格单层土工布卸压时间与初始水压、法向接触压力的关系43-44
• 3.4.2 单层土工布的等效卸压厚度h_w与单位压强卸压流量的关系44-45
• 3.4.3 喷膜防水层对土工布卸压性能的影响45-47
• 本章小结47-48
• 第4章 有水压隧道数值计算结果分析48-67
• 4.1 概述48
• 4.2 流固耦合理论简介48-50
• 4.2.1 FLAC基本原理48
• 4.2.2 FLAC流固耦合理论48-50
• 4.3 数值模型及模拟方法50-53
• 4.3.1 计算断面选取50
• 4.3.2 计算模型建立50-51
• 4.3.3 流计算方案及材料参数选取51
• 4.3.4 排水孔的模拟51-52
• 4.3.5 防排水层的模拟52-53
• 4.4 吴家湾隧道工程数值计算结果分析53-57
• 4.4.1 孔隙水压力分析53
• 4.4.2 渗流场分析53-54
• 4.4.3 二衬水压力分析54-55
• 4.4.4 二衬应力分析55-56
• 4.4.5 二衬内力分析56-57
• 4.4.6 衬砌结构安全性评价57
• 4.5 不同工况下有水压隧道工程衬砌水压力数值模拟分析57-65
• 4.5.1 不同水头高度下的模拟分析57-61
• 4.5.2 不同土工布规格61-63
• 4.5.3 不同法向接触压力63-65
• 4.6 本章小结65-67
• 第5章 隧道环境下喷膜材料耐久性研究67-77
• 5.1 概述67
• 5.2 隧道环境67-69
• 5.2.1 力学环境67-68
• 5.2.2 化学腐蚀环境68-69
• 5.3 隧道环境下防水膜层耐久性试验69-72
• 5.3.1 试验原料基本参数69
• 5.3.2 试验装置69-70
• 5.3.3 重要参数界定70-71
• 5.3.4 试验过程71-72
• 5.4 试验结果分析72-76
• 5.4.1 使用寿命推导72
• 5.4.2 一般隧道环境对喷膜耐久性的影响72-74
• 5.4.3 碱性环境对喷膜层耐久性的影响74-75
• 5.4.4 硫酸根离子对喷膜层耐久性的影响75-76
• 5.5 本章小结76-77
• 结论77-79
• 致谢79-80
• 参考文献80-84
• 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目84

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;中国工程建设防水技术论文征集通知[J];工程质量;2009年05期

2 董安强;张丽;;浅谈道路防水技术的施工要点[J];黑龙江科技信息;2010年12期

3 ;2011第二届(北京)国际工程防水技术及材料展览会[J];交通标准化;2011年Z2期

4 任瑞祥;;试论防水技术在房建施工中的应用[J];科技创新与应用;2013年06期

5 王泉;;吉局召开“傅振海防水技术”整治隧道现场会媝[J];铁路标准设计通讯;1963年07期

6 闻淑琴;;中日房屋防水技术交流会在武汉举行[J];住宅科技;1984年04期

7 游宝坤,韩立林;论防水技术路线[J];中国建材;1993年06期

8 蒋利杰;李铭;;浅析房建施工中防水技术的应用初探[J];中国建筑金属结构;2013年22期

9 刘庆国,韩德元;宝鸡车站邮政地道防水技术[J];施工技术;2001年03期

10 ;千禧盛会 防水盛事 宏文纷呈 英才荟萃——记“中国防水技术与市场研讨会”[J];中国建筑防水;2001年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 朱宾;;全国防水技术经验交流会暨第三届学术年会总结报告[A];全国防水技术经验交流会暨第三届防水技术专业委员会学术年会论文集[C];1995年

2 赖德劭;;岭南传统建筑中的防水技术[A];中国文物保护技术协会第五次学术年会论文集[C];2007年

3 颉朝华;;全国防水技术经验交流会暨第三届学术年会开幕词[A];全国防水技术经验交流会暨第三届防水技术专业委员会学术年会论文集[C];1995年

4 ;对今后开展防水技术工作的几点意见——中国建筑学会建材学术委员会主任委员李承刚的讲话[A];全国防水技术经验交流会暨第三届防水技术专业委员会学术年会论文集[C];1995年

5 叶林标;;防水技术专业委员会1995年工作报告[A];全国防水技术经验交流会暨第三届防水技术专业委员会学术年会论文集[C];1995年

6 ;防水技术专业委员会历届年会主要议题[A];防水工程与材料《会讯》第2期（总127）[C];2012年

7 叶林标;;前言[A];全国防水技术经验交流会暨第三届防水技术专业委员会学术年会论文集[C];1995年

8 张文华;夏才安;刘又民;项晓睿;;建筑物“缝”防水技术[A];防水工程设计与施工第六届学术年会论文集[C];2000年

9 游宝坤;齐冬有;王保安;;关于节能减排防水技术的分析[A];防水工程与材料学术论坛论文集[C];2010年

10 蔡澄阳;;综合防水技术在施工中的应用[A];中国防水工程技术论坛论文集[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 倪健;切实转变观念 强化防水技术[N];中国建材报;2014年

2 记者 周建人;道桥防水技术研讨会在苏州举办[N];中国建材报;2008年

3 魏晓琪;2011江苏建筑防水技术交流会举行[N];中国建材报;2011年

4 ;新型特种防水技术面市[N];今日信息报;2003年

5 特约记者 张鸣;北京建研院研究成功新型特种防水技术[N];北京科技报;2003年

6 本报记者 王镜榕;“偷梁换柱”是不正当的企业行为[N];企业家日报;2014年

7 王镇;低碳建材催生朝阳防水行业[N];中华建筑报;2010年

8 苗雁;北美先进防水技术与市场巡礼[N];中国建设报;2007年

9 记者 朱祖根邋通讯员 李昆;高化聚醚产品用于国家重点工程项目[N];中国石化报;2007年

10 记者 贺丹;山西举办工程建设防水技术报告会[N];中国建材报;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 汪健;单线铁路隧道防水工艺及材料耐久性研究[D];西南交通大学;2016年

，

本文编号：562800