成本超支和工期紧张是隧道工程的常见问题,尤其是涉及公共交通和基础设施项目时。我们全面的解决方案有助于高效的隧道施工,以满足各种项目的要求。从混凝土外加剂和喷射混凝土到防水膜和注浆,西卡隧道技术符合全球最高质量标准。
全球隧道施工产量(按使用)¹
¹资料来源:国际隧道协会(ITA), 2016年隧道市场调查。
1.具体的解决方案
可靠耐用的混凝土-任何隧道工程的关键
当涉及到隧道工程的具体解决方案时,西卡提供完全集成的产品系列。几十年来,西卡参与了全球最具挑战性和最大的隧道项目。从用于高效井壁的高耐久性混凝土到高强度路面板,我们提供的产品几乎可以解决所有混凝土挑战。
使用西卡外加剂技术,快速建造安全耐用的混凝土结构不再是一项艰巨的任务。好的隧道衬砌混凝土具有良好的可泵性、流动性和压实性,其次是高早期强度,然后是低渗透性。
SikaRapid®技术实现了高早期优势
为了减少地下作业的循环时间,需要较高的早强来确保衬砌可以拆除,预制构件可以安全移动、运输和安装。
使用Sika®ViscoCrete®和Sika®ViscoFlow®技术延长工作时间
在许多情况下,延长混凝土的和易性时间在隧道施工中至关重要,特别是对于泵送混凝土,运输距离和温度可能是维持所需和易性的挑战性因素。
SikaPump®具有良好的泵送性能
这种泵送剂减少了管道和泵内的摩擦阻力和磨损,从而增加了产量。最初,它还用于生产一种润滑剂混合物,在管道内壁涂上一层高细粒层,从混凝土作业开始就可以方便地泵送。
在硬化混凝土中,通过在混合物中使用SikaFiber®来实现高力学性能。
对于结构混凝土的许多领域,抗撞击或冲击,加上混凝土本身的韧性和弯曲强度,可以通过使用这些西卡结构纤维得到非常显著的提高。
高流量和易加工性与西卡®粘混凝土®技术
一种快速方便地放置混凝土的有效方法是使用所谓的自密实混凝土。通过正确的梅花卡混合设计,它能够在自身重量下流动,完全填充模板,即使在严重拥挤的钢筋周围也能实现完全压实而无振动。
在隧道段生产中,为了快速拆除,必须满足较高的早期强度,其次是性能和耐久性方面的最高要求。
SikaRapid®技术实现了高早期优势
为了减少地下作业的循环时间,需要较高的早期强度,以确保构件能够尽快拆除、移动或放置在负载下。
在硬化混凝土中,可以通过在混合物中使用SikaFiber®来实现耐火性能。
对于预制衬里的许多应用,防火性是由合成超细纤维的使用提供的。西卡微纤维已通过独立机构的测试和认证,在世界各地的许多项目中得到了很好的应用。
2.喷射混凝土及设备
梅卡喷浆技术加快开挖进度
循环喷射是全球隧道快速开挖和快速循环的关键。我们提供湿喷混凝土和干喷混凝土的全面集成解决方案,以及适用于所有应用的一系列喷射混凝土设备。
喷射混凝土是边坡稳定的理想选择,特别是在处理陡坡和坑壁角度时,以保护门户,画廊和坡道上的人员和机械。
延长坍落度保持与西卡®粘混凝土®SC技术
根据工程的位置和复杂程度,长距离的运输可能需要延长混凝土的坍落度寿命和各种环境条件。
喷射混凝土的快速早期强度发展是至关重要的,以实现短周期时间,并确保隧道施工的高效率。
使用Sigunit®加速器实现高早期强度
喷射混凝土衬砌的早期设置是至关重要的,以便在短周期内实现快速地下开发。
Sika Aliva®是湿式和干式喷射混凝土设备的市场领导者。该设备特别设计用于难以进入和较小的操作,由于漂移直径较小,该设备是有用的。
西卡提供从预测试到持续的现场支持,直至运营完成的支持,以实现持续的效率。
预测试和原材料鉴定
西卡开发了独特的测试设备,称为“MiniShot”,可以在当地快速、有效地测试当地的原材料(例如不同的粘结剂、促进剂、外加剂和添加剂等),以优化喷射混凝土的混合设计。
现场测试
利用西卡MiniShot软件对喷淋系统进行了预评价和配合比选择,并在实际条件下进行了配合比设计试验。训练有素的西卡喷射混凝土团队将实施最佳性价比的解决方案。
可靠的应用程序
安全、稳定的喷射速度和不间断的喷射是循环喷射高效的关键因素。这是在西卡的支持下实现的,通过高效的设备,混合设计,外加剂和熟练的操作员掌握喷射混凝土操作。
3.防水
通过正确的系统长期节省成本
如今,运营商要求地下结构的使用寿命达到100年以上。然而,缺乏水密性会严重降低隧道的长期耐久性,造成损坏,需要昂贵的维修和停工时间。
将运营成本降至最低的关键因素包括选择最合适的防水解决方案,结合具体的项目设计以及安全的应用。防水系统通常只占建筑总成本的一小部分。选择高质量的防水解决方案,可以在隧道的使用寿命期间节省大量的未来维护和维修费用。
作为全球结构防水领域的领导者,西卡拥有完整而全面的解决方案,以满足特定且通常苛刻的现场项目要求-包括高度灵活的膜系统,防水混凝土外加剂等。
“伞形系统”提供了一种经济有效的解决方案,基于一个完整的拱形屏障,结合排水系统,以保持隧道及其结构的干燥。该方法适用于非全淹隧道。
伞形片膜系统,采用松散铺设的合成片膜
50多年来,西卡的松铺合成膜一直是要求高性能的地下防水系统的首选。这项技术不断发展,梅卡膜的使用寿命仍然没有受到挑战,并通过最全面的材料测试保持其领先地位。
沟渠系统采用排水渠道与防水砂浆或者喷涂膜
西卡flexdrain通道系统收集进水并以可控的方式排水。防水砂浆或液体涂膜易于使用,以保护大面积和小面积的混凝土表面,并可以用手或喷雾。它们可以提供良好的耐久性和与淡水接触的长使用寿命。然而,随着盐和化学物质含量的增加,这种使用寿命可能会缩短,可能需要额外的保护。
形成静水屏障系统以承受永久的静水压力。西卡的高性能松敷设薄膜,包括隔间和集成备份系统,适用于单层或双层系统。
分隔膜系统与集成注入备份
50多年来,西卡的松铺合成,PVC或tpo基膜一直是要求高性能的地下防水系统的选择。这项技术一直在不断发展。梅卡膜的使用寿命仍然没有受到挑战,通过最全面的材料测试保持领先地位。
全粘合薄膜
西卡先进聚合物膜的另一种进化是这些系统,旨在与结构混凝土形成完整的表面粘结。这些西卡系统实现了最高的耐久性松敷设膜。这一因素使得全粘合膜由于易于应用而具有成本效益。
西卡“白盒子”概念与水密混凝土和接缝密封系统
混凝土结构的整体防水使这对于使用西卡混凝土外加剂和接合系统的承包商来说是一种非常方便和有吸引力的方法。然而,耐久性也取决于地面条件,随着盐和化学攻击的增加,可能需要额外的保护。
4.注射
地面固结、稳定和止水
西卡为所有类型的应用提供广泛的注塑树脂技术。在世界各地的隧道和采矿作业中,地下地质不受控制是一个主要问题。不受控制的进水会对日常操作造成严重的问题和影响。西卡在隧道防水方面拥有超过100年的经验和专业知识,可帮助您应对具有挑战性的地面条件。
隧道结构突水是阻碍和延误开挖和掘进工程的主要隐患。西卡®pu树脂注入系统是一个强大的解决方案,以巩固和稳定地面,防止和/或对抗任何水的情况。
采用空腔充填法加固破碎地层,稳定地面,保证快速、安全的开发过程。快速发泡Sika®硅酸盐注射产品具有高膨胀系数,可以以安全的方式填充大的空腔和空隙。
采用胶凝注浆材料是稳定松散地质块体、裂隙岩层或透水土壤的有效方法。SikaFix®-800系列具有优异的穿透性和固结性。这些系统是基于特殊混合水泥和含有西卡®外加剂的微细水泥,用于调节粘度和加速材料的凝固和硬化。
西卡提供全系列的注塑产品和系统,以填充、稳定和巩固不同地质条件下的地面。在地面渗透率相对较低的情况下,Sika®Acrylate基注入树脂具有低粘度、类似水的稠度和渗透能力,比其他化学树脂和水泥灌浆溶液具有更好的性能。
在人口密集的地区,如城市和市区,使用隧道掘进机进行隧道施工,现在已经得到很好的证实。然而,当处理断裂带和松散地质时,风险因素仍然增加。必须避免潜在的塌方和突水,因为在隧道施工过程中失去控制的潜在成本非常高。通过使用Sika®预注入系统来巩固和稳定TBM前的地面,可以安全地降低这一风险。
在地下高品位窄脉矿中,过爆破是矿外贫化的主要问题。通过使用Sika®硅酸盐树脂注入系统稳定生产面,可以显著减少和控制采场顶板和肋部频繁过度破裂的问题。树脂的注入发生在新一轮爆破之前。
西卡在隧道防水方面拥有超过100年的经验和专业知识,可帮助您应对隧道中的日常挑战。梅花莲专家在现场和实验室提供协助,以选择最合适和最具成本效益的材料和方法。我们还为成功的产品应用提供必要的详细文档和培训。
5.隧道掘进机
增加机械化掘进的使用
隧道掘进机是一种非常先进的设备,用于在软土地基中钻孔和爆破穿过岩石和常规机械开挖。近年来,随着地下建设的迅速发展和扩大,机械化掘进变得越来越重要。
西卡提供了广泛的产品,专门设计用于各种隧道掘进机,贯穿整个隧道挖掘和施工过程。西卡TBM解决方案包括泡沫、聚合物、添加剂、主驱动密封剂、尾密封密封剂、注射剂、回填灌浆、输送带修复、喷射混凝土或混凝土段、转子机和喷射臂的外加剂。
6.防尘密封材料
不要迷失在尘土中
在大多数隧道施工环境中,粉尘是最大的健康和安全隐患之一。因此,我们每天都在努力将粉尘的产生减少到可接受的水平。西卡防尘密封®-300是西卡公司的新产品,可防止灰尘颗粒在空气中传播,并在较长时间内减少灰尘的产生。该产品是完全生物可降解的,在应用前用水稀释。
灰尘
灰尘会产生各种各样的问题,从能见度降低和呼吸问题导致的健康和安全问题,到机械和设备的磨损增加,以及地下工作场所通风成本的增加。西卡防尘密封-300旨在提供安全,水基和环保的替代方案,目前的防尘密封解决方案。
简单的应用程序
西卡粉尘密封®-300目前作为浓缩液体溶液提供,可以用水稀释,以便适用于地下和露天坑道,漂流,运输道路,条带,垃圾场和库存。该产品与灰尘颗粒形成一层外壳状的密封层,将持续一段时间。浇水努力可以大大减少。
