內(nèi)蒙古地區(qū)隧道聚脲防水防腐施工方案一、工程概況與氣候適應(yīng)性設(shè)計（一）工程背景本隧道工程位于內(nèi)蒙古自治區(qū)，全長約3.2公里，穿越草原凍土區(qū)及季節(jié)性凍土層，最大埋深120米。隧道設(shè)計使用年限100年，需滿足-35℃至40℃極端溫差環(huán)境下的防水、防腐、抗凍融要求。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，隧道圍巖以中風(fēng)化砂巖為主，局部存在裂隙水滲透，年平均相對濕度65%，冬季施工環(huán)境溫度最低可達-25℃，夏季最高38℃。（二）氣候適應(yīng)性技術(shù)措施材料選型：采用天冬聚脲彈性體材料，其固化速度快（5秒凝膠，1分鐘步行強度），在-30℃至121℃范圍內(nèi)可正常施工及使用，克服傳統(tǒng)防水材料低溫脆裂、高溫軟化的缺陷。施工窗口期設(shè)計：結(jié)合內(nèi)蒙古氣候特點，每年4-5月、9-10月為最佳施工期（日均溫5-25℃），冬季施工需采用隧道內(nèi)封閉供暖（燃油熱風(fēng)機+保溫棚），將環(huán)境溫度提升至5℃以上。凍融循環(huán)防護：聚脲涂層干膜厚度設(shè)計為2.0mm，通過DL/T5317-2014標(biāo)準(zhǔn)中200次凍融循環(huán)測試（-20℃至20℃），確保涂層無開裂、剝離現(xiàn)象。二、施工材料與設(shè)備配置（一）主要材料性能指標(biāo)材料名稱技術(shù)參數(shù)作用聚脲A組分（異氰酸酯）固含量≥99%，粘度（25℃）800-1200mPa·s，NCO含量15-18%與B組分反應(yīng)形成彈性膜聚脲B組分（氨基化合物）固含量≥99%，粘度（25℃）1000-1500mPa·s，胺值300-350mgKOH/g提供涂層彈性與附著力環(huán)氧底漆附著力≥5MPa（混凝土基材），實干時間≤4h（25℃），耐陰極剝離≥100d增強聚脲與基層粘結(jié)力石英砂（30-50目）含泥量≤1%，莫氏硬度≥7增加涂層防滑性與耐磨性彈性密封膠拉伸模量≤0.4MPa，斷裂伸長率≥400%，耐水老化（80℃×168h）性能保持率≥80%處理變形縫、管根等細部構(gòu)造（二）施工設(shè)備清單噴涂設(shè)備：高壓無氣噴涂機（工作壓力20-25MPa，加熱溫度60-70℃），配備雙組分計量泵（配比精度±1%）?；鶎犹幚碓O(shè)備：拋丸機（鋼丸直徑0.3-0.5mm，表面粗糙度達CSP3級）、角磨機（配金剛石磨片）、高壓水槍（80bar）。環(huán)境控制設(shè)備：溫濕度計（精度±1℃/±5%RH）、燃油熱風(fēng)機（制熱功率50kW）、軸流風(fēng)機（風(fēng)量1500m3/h）。檢測工具：濕膜測厚儀（0-10mm）、電火花檢測儀（30kV）、附著力拉開法測試儀（量程0-10MPa）。三、基層處理工藝（一）預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)混凝土基層要求：表面平整度≤3mm/2m，含水率≤4%，pH值7-10，抗壓強度≥20MPa，表面無油污、浮漿、松動骨料。缺陷修復(fù)：裂縫處理：寬度＜0.2mm的裂縫采用環(huán)氧膩子刮涂；≥0.2mm的裂縫采用聚氨酯注漿（壓力0.3-0.5MPa）后打磨平整。蜂窩麻面：用聚合物砂漿（抗壓強度≥30MPa）修補，養(yǎng)護7天后方可施工。（二）處理步驟清潔除塵：先用高壓水槍沖洗表面浮灰，再用真空吸塵器清理邊角積塵，油污處采用溶劑型清洗劑擦拭。機械拋丸：拋丸機以5m/min速度移動，去除表面碳化層（深度0.2-0.5mm），露出新鮮混凝土界面，同時形成均勻粗糙面。細部處理：陰陽角：用環(huán)氧砂漿抹成R≥50mm圓弧，避免應(yīng)力集中導(dǎo)致涂層開裂。預(yù)埋件：根部纏繞2層玻璃纖維布，涂刷環(huán)氧底漆后形成過渡斜坡。底漆施工：采用滾涂+刷涂結(jié)合方式，干膜厚度50μm，間隔4h（25℃）后進行聚脲噴涂，底漆實干前禁止踩踏。四、聚脲噴涂施工流程（一）施工前準(zhǔn)備材料預(yù)熱：A/B組分在料桶中加熱至60℃（加熱套控溫），攪拌均勻（轉(zhuǎn)速60r/min，時間5min），避免氣泡產(chǎn)生。設(shè)備調(diào)試：噴涂機空轉(zhuǎn)3min，檢查壓力（A組分18MPa，B組分20MPa）、流量比（1:1），試噴在聚乙烯板上，測試涂層固化時間（5-10秒）及外觀（無流掛、針孔）。（二）噴涂作業(yè)分區(qū)施工：將隧道劃分為5m×5m網(wǎng)格，按“先仰拱后拱墻，先細部后大面”順序施工，每區(qū)交界處預(yù)留5cm搭接帶。噴涂參數(shù)：噴槍距基面30-50cm，移動速度0.5-1m/s，采用“十字交叉法”（橫向→縱向）確保厚度均勻，單次噴涂厚度0.8-1.0mm，分2遍完成（間隔30min）。特殊部位加強：施工縫：先粘貼20cm寬聚脲背襯條，噴涂時向兩側(cè)各延伸15cm，形成“加強帶”。排水盲管：管周30cm范圍采用手工刷涂聚脲，厚度增至2.5mm，避免噴涂壓力損傷管材。（三）固化與養(yǎng)護初期固化：噴涂后1h內(nèi)禁止觸碰，24h后可上人行走，7d后達到設(shè)計強度（拉伸強度≥18MPa，斷裂伸長率≥450%）。成品保護：采用3mm厚橡膠板覆蓋涂層，后續(xù)施工機械需鋪設(shè)木板墊層，嚴禁尖銳物直接接觸。五、質(zhì)量控制與驗收標(biāo)準(zhǔn)（一）過程控制要點厚度檢測：每50㎡隨機抽取3點，濕膜厚度通過梳齒儀測量（第一遍0.8-1.0mm，第二遍1.8-2.2mm），干膜厚度采用超聲波測厚儀（允許偏差±0.2mm）。附著力測試：每1000㎡做1組（3個點）拉開法試驗，混凝土基材附著力≥2.5MPa，涂層內(nèi)聚破壞率≥90%。完整性檢測：電火花檢測儀以30kV電壓掃描（速度3m/min），無擊穿現(xiàn)象；雨后觀察24h，涂層表面無滲水、返潮。（二）驗收標(biāo)準(zhǔn)檢驗項目允許偏差/要求檢驗方法涂層外觀均勻一致，無針孔、氣泡、流掛目測+5倍放大鏡干膜厚度平均≥2.0mm，最小局部≥1.8mm超聲波測厚儀（每50㎡3點）耐沖擊性50cm·kg沖擊后無裂紋、剝落沖擊試驗儀耐化學(xué)性浸泡5%NaCl溶液30d，無變色、鼓泡實驗室檢測六、安全與環(huán)保措施（一）安全防護個人防護：施工人員佩戴正壓式呼吸器（防異氰酸酯蒸汽）、耐溶劑手套（丁腈材質(zhì)）、護目鏡及防靜電工作服。防火防爆：施工現(xiàn)場嚴禁明火，配備4kg干粉滅火器（每50㎡1組），A/B組分儲存間距≥5m，遠離熱源（≥30℃）。電氣安全：噴涂設(shè)備接地電阻≤4Ω，隧道內(nèi)照明采用防爆燈具（IP65），電纜架空高度≥2.5m。（二）環(huán)保要求廢棄物處理：廢涂料桶由廠家回收，清洗廢水經(jīng)沉淀池（三級過濾）處理后排放，施工垃圾日產(chǎn)日清。VOCs控制：聚脲材料固含量≥99%，符合《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》要求，隧道內(nèi)設(shè)置2臺軸流風(fēng)機（風(fēng)量1500m3/h）強制通風(fēng)，確保VOCs濃度＜0.1mg/m3。七、應(yīng)急預(yù)案低溫應(yīng)急：當(dāng)環(huán)境溫度驟降至5℃以下，立即啟動備用熱風(fēng)機，在噴涂區(qū)域搭建保溫棚（采用防火巖棉板，保溫層厚度50mm），維持棚內(nèi)溫度≥8℃。涂層缺陷修復(fù)：發(fā)現(xiàn)針孔時，用砂紙打磨（直徑5cm范圍），手工刷涂聚脲至厚度2.0mm；局部剝離面積＜0.1㎡時，切除后重新噴涂，搭接寬度≥10cm。設(shè)備故障：配備備用噴涂機（1臺），當(dāng)主設(shè)備故障時，30分鐘內(nèi)完成切換，確保單日施工段連續(xù)（避免冷接縫）。八、施工組織管理人員配置：項目經(jīng)理1人（持防水工程師證）、技術(shù)負責(zé)人1人、安全員2人、施工班組3個（每組6人：噴涂工2人、普工4人）。進度計劃：單工作面每日施工面積200-300㎡，總工期按隧道長度分3段流水施工，總工期控制在60天內(nèi)（不含養(yǎng)護期）。文檔記錄：每日填寫《聚脲施工日志》，記錄環(huán)境溫濕度、材料配比、涂層