防水板焊接气密性（涨缝）试验总结

防水板焊接气密性（涨缝）试验总结

田晓锋

中铁二十一局集团第三工程有限公司 陕西咸阳 712000

摘要:随着我国施工工程的不断发展，对于防水板的焊接气密性进行了试验总结，从日常的工作当中出发，深入的了解各种不同的加工工艺技术和方法，以促使试验能够很好的进行，突出试验的重点。为了不断的加强此种技术的大力应用，从试验的气密性角度出发，能够很好的做好防水板的焊接工艺技术，争取能提升对试验的总结方式。基于此，本文主要从以下几个方面来展开相关性的研究，希望能够带来参考性的意见和建议。

关键词:防水板；焊接；气密性；实验总结

引言

   我国一直以来都比较注重工程的施工工艺技术，为了大力促进我国施工工程的发展，深入的了解关于工程的相关技术问题才是关键关键，能够很好的解决目前一些常见的问题，因此，从我国工程的施工来看，防止防水板焊接过程当中关于气密性问题的产生做足充分的准备。

一、工程概况

芜黄高速WHLJ-09标正线全长10.965km，共计隧道2座，分别为太山1号隧道（左线1336m，右线1321m）、太山2号隧道（左线1202m，右线1237m），隧道双线总长5096m。太山1、2号隧道均由黄山端向芜湖端单端反坡掘进。

隧址区内地表水系发育，属长江水系中的徽水河水系，水量随降雨量变化较大。地下水主要为基岩裂隙水，大气是区内地下水的唯一补给来源，雨水多沿基岩表面的裂隙下渗，一部分沿潜水面运移到溪沟中，并以下降泉方式排泄；一部分则沿断裂运移到深部储水构造中或侧向补给孔隙水。

二、实施背景

2019年8月14日，项目办、中心试验室、总监办、驻地办在我部太山2号隧道左洞ZK88+062-ZK88+074里程进行了防水板焊接气密性试验，因爬焊机温度设置偏低且存在焊接停顿，导致焊缝出现褶皱、漏焊现象，充气加压后未能形成环向贯通涨缝，同时试验检测时采用人工打气加压，对针头有一定的扰动，使气孔扩大漏气，缝内无法稳压，试验未取得成功。

随后我部成立以工程部、试验室为主题的技术攻关小组，经过工艺调整及检测仪器优化后收效显著。通过对施工班组重新进行现场交底，并进行试验自检，合格后于9月6日，在太山1号右洞K86+643-K86+631里程项目部邀请各级领导部门重新进行了防水板焊接通气涨缝试验，经检测防水板焊接质量满足规范要求，现将施工经验总结如下：

三、施工资源配置

1、施工人员配备

根据隧道正常施工和管理要求，太山1、2号隧道各自成立隧道防水

2、机械设备配置

同时机械设备配套从隧道工程特点出发，本着既要与施工方法相匹配，又能满足施工需要的原则，结合质量工期要求，做到既先进，又经济，合理配备。同时，还充分考虑设备的完好率和出勤率，拟投入本标段每座隧道衬施工的主要。

四、施工方法

1、施工准备

①、土工布、防水板安装前对初期支护钢筋网、锚杆、钢筋头等突出部分利用角磨机切断后用砂浆抹平。

②、项目部现场技术人员、现场监理工程师及测量人员对隧道表面平整度进行检测符合设计规范要求。

2、土工布铺设

土工布安装利用自动挂布台车将土工布从一侧拱脚往拱顶再向另一侧铺设，同时，用射钉枪将5cm长水泥钉锚固热融垫圈，拱顶平均3-4点/㎡，边墙2-3点/㎡。

3、防水板挂设

①、清理专用热熔片与防水板表面污物。

②、为保证每块防水板端头处于同一里程断面上，测量员沿环向分别在拱顶、拱腰、拱脚标记每块防水板端头焊接位置，并用油漆划出，操作工人沿线挂设，减小人为误差，保证防水板挂设垂直，搭接长度一致。

③、利用电磁焊枪使防水板和热熔衬垫片中的VA材料融合成一体,在压合力的帮助下完成焊接。最佳焊接:时间设定为2秒，电位器电流处于8档。

4、防水板焊缝焊接

①、施工工艺试验及参数选定

在项目部试验室进行试验，先裁剪八条宽0.2m，长度2m的防水板材，将试焊温度设定为：320℃、360℃、400℃三级，每级温度爬行速度均设定为：Ⅰ档和Ⅱ档,试验员按设定的参数一一试验。通过防水板焊接试验，为现场焊接提供实际的技术参数：爬焊机焊接温度为400℃、焊接速度Ⅱ档。

一、检测方法及检测仪器

仪器设备：气密性检测仪。

检测方法及步骤：气密性检测仪的充气检查方法是将5号注射针与压力表相连接，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，关闭铜阀门（防止气压从打气筒内回压）并保持15min。压力下降在10%以内，说明焊接缝合格。如压力下降过快说明有渗漏，用肥皂水涂在焊缝上，有气泡的地方重新补焊。

二、试验结果分析

1、现场进行防水板焊接气密性试验时，因爬焊机温度设置偏低，导致焊缝充气加压后出现漏气，焊缝质量不能满足试验加压的压力要求。

2、因环向焊缝距离长，高度变化大，焊缝在焊接过程中易出现停顿，导致焊缝出现漏焊或过焊现象，因停顿前后两次焊接搭接处为薄弱部位，加压后漏气较为严重，需要在搭接处补焊，充气加压后未能形成环向贯通涨缝。

3、试验检测时采用人工打气加压，压力不能持续均匀的加压且加压过程中存在压力从打气筒内回压，同时对针头扰动较大，使气孔扩大漏气，缝内无法稳压，压力下降过快。

三、优化措施

1、控制初支面平整度

初支面二次补喷时，减小湿喷机械手压力及出灰量，对坑洼部位进行扫面，为防水板挂设提供平整的基础面，减少鼓包和褶皱。

2、挂设工艺调整

1）防水板挂设前用全站仪放样定位出每板边线，共3道，并沿断面环向用油漆划出，操作工人沿线挂设，减小人为误差，保证防水板挂设垂直，搭接长度一致。

2）根据划出的边线，在防水板挂设前提前在搭接处左右各15cm初支面位置埋设加密垫圈。待每块防水板挂设完成后采用电磁焊枪优先固定搭接处垫圈，在固定其余部位垫圈。形成焊接通道，消除防水板位移，减少搭接处褶皱。

3、焊接工艺调整

1）通过防水板焊接试验，为现场焊接提供实际的技术参数：爬焊机焊接温度为400℃、焊接速度Ⅲ档。

2）爬焊机焊接时，若出现停顿，会造成防水板焊缝过焊或漏焊。为防止该现象发生，挂布台车每层平台上安排工人进行接力焊接，保证爬焊机匀速连续的工作，防止停顿，使焊缝受热均匀且连续。

4、试验检测仪器及检测方法优化

仪器设备：医用注射针头、220V家用充气泵（最大压力1.03MPa）。

医用注射针头在加压过程能够避免出现针头本身漏气现象，充气泵能够均匀加压且不会出现回压。

检测方法步骤：采用5号医用注射针头，针头平行斜向插入焊缝。为防止扎透两层防水板，给管道内预加压，确保针头扎透一层防水板后焊缝立即鼓起，并用宽胶带固定好针头。用220V家用充气泵（最大压力1.03MPa）加压，加压压力均匀且不宜过大，减小针头扰动防止针孔扩大漏气。

四、总结

采取上述措施后，规范了防水板施工操作，使防水板焊接质量顺利通过涨缝试验检测，为后续施工提供了技术保障，消除了防水板焊接质量通病。

五、下一步努力方向

进一步提高初支面平整度，加强防水板施工过程质量管控，同时寻找针孔漏气解决办法，保证焊缝充气后的稳压效果。

结束语

综上所述，为了更好的加强对防水板焊接气密性过程当中出现问题，必须要展开相关性的探讨，根据不同的试验结果表明，必须要对防水板焊接技术进行深入的了解，只有不断的加强对试验的结果的认可，才能够促使我国工程施工的管理，加快推进工程施工的进度。

参考文献

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[2]杨秀仁，黄美群，，一种在初期支护条件下隧道侧墙开马头门的加强支护结构，[J]，…-2021（155）:921

[3]薛燕飞，冯爱，三焊缝爬焊-电磁焊焊接隧道防水板工艺研究，[J]-《铁道建筑技术》-2019（124）:261