Ведомственные строительные нормы ВСН 104-93 "Нормы по проектированию и устройству гидроизоляции тоннелей метрополитенов, сооружаемых открытым способом"

Ведомственные строительные нормы ВСН 104-93 "Нормы по проектированию и устройству гидроизоляции тоннелей метрополитенов, сооружаемых открытым способом"

Срок введения 1 октября 1993 г.
Взамен ВСН 104-79 Минтрансстроя СССР
Настоящие Нормы устанавливают общие требования к проектированию, производству и приемке работ по гидроизоляции обделок тоннелей метрополитенов, сооружаемых открытым способом из сборного или монолитного железобетона.

1. Общие положения

1.1. Гидроизоляция обделок тоннелей должна предотвращать проникание грунтовых вод и электрохимическую коррозию, обеспечивая нормальные условия эксплуатации метрополитенов.
1.2. Тип и конструкцию гидроизоляции следует назначать с учетом специфики конструкции обделки, гидрогеологических условий заложения тоннеля, условий его сооружения, технико-экономических показателей.
1.3. Гидроизоляция тоннелей открытого способа работ должна выполняться в виде сплошного, замкнутого послойно склеенного водонепроницаемого покрытия, приклеенного по всей наружной поверхности конструкции.
Материалы для гидроизоляции должны быть водо-, био- и химически стойкими.
По гидроизоляции необходимо устраивать защитный слой или защитное ограждение (рис. 1).
1.4. Работы по гидроизоляции во всех климатических зонах следует производить на сухих и чистых поверхностях при благоприятных погодных условиях (температура воздуха выше +5°С и отсутствии атмосферных осадков) или под защитой передвижных покрытых брезентом навесов, а в зимнее время - в тепляках из негорючих материалов.
1.5. Для оклеечной гидроизоляции из рулонных материалов с послойной их наклейкой на горячих битумных мастиках могут применяться как биостойкие беспокровные (гидроизол), так и допускаются покровные (гидростеклоизол) рулонные материалы.
1.6. Оплавляемую гидроизоляцию сборной и монолитной железобетонных обделок в стадии сооружения тоннелей, а также предварительную гидроизоляцию цельносекционных элементов в заводских условиях или на полигоне, следует выполнять из утяжеленных битумных рулонных материалов на стекловолокнистой основе (гидростеклоизола), послойно наклеиваемых без приклеивающих мастик, путем оплавления поверхности покровного слоя пламенем газовоздушных пропановых горелок и прижатием к гидроизолируемой конструкции.
1.7. При сооружении цельносекционной обделки проходческим комплексом КМО 2x5 необходимо выполнять предварительную гидроизоляцию секции в заводских условиях или на полигоне с последующей гидроизоляцией стыков между секциями после монтажа обделки.
1.8. При гидроизоляции элементов сборной обделки в заводских условиях или на полигоне следует предусматривать надежные способы соединения гидроизоляции отдельных элементов. Гидроизоляция указанных элементов должна быть надежно защищена от повреждения в процессе транспортировки, складирования, монтажа, обратной засыпки котлована и в период эксплуатации.
1.9. Все поверхности железобетонных элементов, предназначаемые для нанесения гидроизоляции, должны соответствовать категории не ниже А4 по ГОСТ 13015.0-83. Выступающие отдельные зерна щебня и гравия недопустимы.
1.10. При заделке стыков сборной тоннельной обделки (в том числе и ЦСО) быстросхватывающимися или безусадочными смесями чеканкой или торкретированием следует выполнять требования ВСН 130-92, утвержденные Государственной Корпорацией "Трансстрой", а при нанесении выравнивающего и защитного слоев методом набрызга следует выполнять требования ВСН 126-90, утвержденные Минтрансстроем СССР.
1.11. На участках строительства тоннелей в сложных инженерно-геологических условиях и агрессивной среде (в зонах расположения свалок, отстойников, территорий с нарушенной экологией подземной среды) гидроизоляцию обделок и защиту гидроизоляции нужно предусматривать по специальному проекту, обеспечивающему надежность и долговечность гидроизоляционного покрытия и защитных конструкций.
1.12. В зонах пересечения тоннелей трубопроводами теплоснабжения (горячей воды и пара) необходимо предусматривать дополнительные мероприятия по защите гидроизоляции (например созданием экранов из мятой глины вокруг тоннеля). Зона защиты определяется проектом.
1.13. Работы по гидроизоляции должен выполнять персонал, обученный и сдавший технический минимум по правилам выполнения соответствующего вида гидроизоляции.

2. Материалы и требования к ним

2.1. Материалы, используемые для гидроизоляции обделок тоннелей метрополитенов, должны отвечать требованиям государственных стандартов и технических условий, приведенных в таблице 1.
Таблица 1
МатериалМарка, обозначение
условное сокращенное
Номер стандарта
или технических
условий
Примечание
Для грунтовки изолируемой поверхности
Битумный лакБитумПластбитБТ-577
БН 70/30
ГОСТ 5631-79*
ГОСТ 6617-76*
ТУ 38-101580-75*
Порядок приготовления битумного лака указан в обязательном Приложении 1
Бензин для технических целейНефрас
с 50/170
ГОСТ 8505-80*
Для устройства оплавляемой гидроизоляции
Гидростеклоизол гидроизоляционныйТУ 400-1-51-83По таблице 3
Для устройства оклеечной гидроизоляции на горячих битумных мастиках
ГидроизолГИ-ГГОСТ 7415-86По таблице 3
Гидростеклоизол гидроизоляционныйТУ 400-1-51-83Допускается применять
Битумы нефтяные строительныеБН 50/50
БН 70/30
БН 90/10
ГОСТ 6617-76*Битумы нефтяные используются для приготовления битумной мастики. Инструкция по приготовлению и транспортированию битумной мастики дана в обязательном Приложении 2
Битумы нефтяные кровельные
БНК-90/40
БНК-90/30
ГОСТ 9548-74*
Битум нефтянойПластбитТУ 38-101580-75*
Битум нефтяной дорожныйБНД-40/60
БНД-60/90
ГОСТ 22245-90
Битум нефтяной изоляционный
БНИ-IV-3
БНИ-IV
БНИ-V
ГОСТ 9812-74*
Индустриальное маслоИ-50АГОСТ 20799-75*Для пластификации битумов БН 70/30, БН 90/10, БНИ-IV, БНИ-V
Мастика битумная кровельная горячая
ГОСТ 2889-80
Мастика битумно-резиноваяизоляционная
ГОСТ 15836-79
Мастика БитэпТУ 401-08-515-73
Для чеканки стыков между элементами цельносекционной обделки полной заводской готовности и между сборными железобетонными элементами
Быстросхватывающаяся уплотняющая смесьБУСТУ 35-869-89
Быстросхватывающийся расширяющийся цементБРЦТУ 21-20-37-79
Цемент безусадочныйЦБТУ 21 БССР 213.85
Для устройства подготовительного основания выравнивающего и подготовительного слоев
БетонКласс не ниже В7,5
Цементно-песчаный раствор
Компоненты, входящие в состав бетона и цементно-песчаного раствора
ПортландцементГОСТ 10178-85*
ШлакопортландцементГОСТ 10178-85*
Глиноземистый цементГОСТ 969-77
ЩебеньГОСТ 8267-82*
ПесокГОСТ 8736-85
ВодаГОСТ 23732-79
ПоташГОСТ 10690-73*ЕКомпоненты, понижающие температуру замерзания
Нитрат натрияГОСТ 19906-74*Е
Суперпластификатор
С-3
ТУ-6-14-625-80
Для улучшения удобоукладываемости
То же10-03ТУ 44-3-505-81То же
Алюминат натрияЖидкое натриевое стеклоТУ 48-5-52-76
ГОСТ 13079-81*
Для ускорения сроков схватывания и твердения
Для армирования защитного слоя
Сетка стальная плетеная одинарнаяN 50-2,5ГОСТ 5336-80*
Сетка из проволоки А1 диаметр 4 мм,
150Х150 мм
ГОСТ 8478-81*
Для устройства защитных стен
Кирпич красныйГОСТ 530-80
Бетонные плитыПНГПо чертежу
МГТ N ПП-1/616
Блоки известняковыеПо проекту
Плиты железобетонные"
Кирпич пустотелый"
Для защитных ограждений на цельносекционных элементах
Листы асбестоцементные плоские
ГОСТ 18124-75*
Заменять волнистыми листами запрещается
Листы для защиты гидроизоляции из полиэтилена
ТУ 6-49-301-025-89
Может использоваться не только на ЦСО
ЦементГОСТ 10178-85*Для приготовления КЦК и приклейки листов асбестоцементных к ЦСО
Битумы нефтяные строительные
БН 50/50
БН 70/30
БН 90/10
ГОСТ 6617-76*
Топливо для газовоздушных газовых горелок
Углеводородные сжиженные топливные газы
Технический пропан
ГОСТ 20448-80*
Для устройства оплавляемой гидроизоляции
Для устройства сопряжений, примыканий и покрытий
Мастика гидроизомаст
Состав по массе, %
N 1
N 2
Быстросхватывающаяся уплотняющая смесь
БУС
ТУ 35-869-89
60
-
Быстросхватывающийся расширяющийся цемент
БРЦ
ТУ 21-20-37-79
-
55
Нефтяные кислоты
Типа асидомылонафта
ГОСТ 13302-77*
40
45
Эпоксидно-каменноугольная мастика
Состав по массе, %
N 1
N 2
Эпоксидная смола
ЭД-10, ЭД-16
ГОСТ 10587-84
100
100
Каменноугольный деготь
ГОСТ 4641-80
100
185
Полиэтилен- полиамин
ТУ 6-02-594-75
5
20
Состав по массе, %
N 1
N 2
Толуол каменноугольный
ГОСТ 9880-76*Е
60
120
Битумно-каолиновая мастика
Состав по массе, %, для поверхности
влажной
сухой
Температура воздуха у места работы, °С
от +5 до +15от +16 до +25от +5 до +15
от +16 до +25
Битум нефтянойБН 40/60ГОСТ 22245-9075-80
-
Битум нефтянойБН 70/30ГОСТ 6617-76*-75-
80
Петролатум или его заменитель
ПС
ГОСТ 4096-62
5
5
-
-
КаолинГОСТ 20080-74*202020
20
Гидростеклоизол гидроизоляционныйТУ 400-1-51-83Армирующая прослойка в диафрагме
Прокат тонколистовойГОСТ 16523-89Для изготовления накладок
ЛакБТ 99ГОСТ 8017-74*Для окраски накладок
2.2. При устройстве оклеечной гидроизоляции следует применять горячие битумные мастики с температурой размягчения (по методу "кольца и шара") от 54 до 74°С и температурой хрупкости по Фраасу не выше минус 10°С.
В холодное время года необходимо применять мастики с низкими температурами размягчения и температурой хрупкости по Фраасу, а в летнее время мастики с повышенной температурой размягчения.
2.3. Другие изделия и материалы допускается применять при наличии документов, подтверждающих их успешное применение для гидроизоляции и оформленное в соответствии с изменением N 2 СНиП 1.01.01-82, утвержденного постановлением Госстроя СССР от 18 октября 1982 г. N 257.

3. Оборудование

3.1. При устройстве гидроизоляции обделок тоннелей метрополитенов, сооружаемых открытым способом, возможно применять оборудование, приведенное в таблице 2.
Таблица 2
НаименованиеМодель, тип, марка, ГОСТ, ОСТ, ТУ, рабочие чертежи (Р. ч.)НазначениеОсновные параметры
Оборудование для подготовки изолируемой поверхности и защиты гидроизоляции
Растворонасос диафрагменныйСО-69Устройство выравнивающего и защитного слоевПроизводительность - 1 м3/ч. Габаритные размеры, мм: 875X460X650.Масса 20 кг
Машина штукатурно-затирочнаяСО-86АУстройство подготовительных слоевПроизводительность, м2/ч - 50. Масса 2,7 кг
Машина для удаления воды с основанияСО-107ТУ 22-3759-76Удаление наледи, снега, сушка основанияПроизводительность 20 л/мин, электродвигатель 2,2 кВт; масса 60 кг
Пистолет-краскораспылительСО-72Огрунтовка изолируемой поверхностиПроизводительность, м2/ч - 600; масса 1,3 кг
Рейка трехметровая и линейкаГОСТ 427-75Для проверки ровности поверхности
Бак красконагнетательныйСО-12АОгрунтовка изолируемой поверхностиЕмкость, л - 20, масса 20 кг
КомпрессорСО-7АПродувка изолируемой поверхности, нанесение грунтовкиПроизводительность, м3/ч 28-30; мощность, кВт - 4; масса 140 кг
Оборудование для устройства оплавляемой гидроизоляции
Установка для наклейки гидроизоляции методом оплавления на горизонтальные поверхностиГУНаклейка гидроизоляции способом оплавления на горизонтальные поверхностиГабариты, мм: 1220Х815Х650; скорость наклейки - 5 м/мин; масса 50 кг
Установка для наклейки гидроизоляции методом оплавления на цельносекционную обделкуКГО-1 илиТашметрострояБезмастичная наклейка гидроизоляции на цельносекционную обделку
Устройство для гидроизоляции вертикальных поверхностейУГВ-1Наклейка гидростеклоизола способом оплавления на стены тоннелейПроизводительность, м2/ч - 87; габариты, мм: длина - 4400; ширина - 2900; высота - 5500; масса 2600 кг
Горелка воздушнопропановаяГВ-1Производительность, м2/ч - 60-90; масса 1,5 кг
Горелка газовоздушная пропановая нагревательнаяГВПНТУ СД. 0569Производительность 60 м2/ч; масса 1,5 кг
Горелка воздушно-пропановая линейная ГВПЛР. ч. ВНИИ - автогенмашПроизводительность 220-240 м2/ч; масса 11 кг
Баллоны стальные емкостью 50 л для сжиженных газовГОСТ 15860-70Правила ТБ при пользовании сжиженным газом даны в обязательном приложении 3
Регулятор давленияДПП-1-65 (ПВО-5 ГОСТ 6268-78)Снижение давления пропана с 1,6 МПа до рабочего 0,1-0,15 МПаРабочее давление 0,01-0,3 МПа;масса 2 кг
Контейнер-тележка с баллонами пропанаПеревозка баллонов с пропаном
Контейнер для подачи рулонных материаловПодача рулонных материалов
Лебедка ручная с траверсойТК2-01Наклейка гидроизоляции на стеныГрузоподъемность, кг - 200; масса 50 кг
Машина для очистки и перемотки рулонных материаловСО-98Очистка рулонных материалов от посыпки, удаление разделительной прослойки, перемоткаПроизводительность 600 м2/ч; масса 250 кг
Рукав БГОСТ 18698-79Подача пропана от баллона к горелкедиаметр 9 мм (3/8)
Нож для резки рулонных материаловКМ-2,5ТУ 22-686-73Раскрой рулонных материаловДлина - 190 мм; масса 0,12 кг
Шпатель-скребокИР-750ТУ 22-4810-80Разделка стыков гидроизоляцииДлина - 188 мм; масса 0,1 кг
Оборудование для устройства оклеечной гидроизоляции
Автогудронатор на шасси автомобиля ЗИЛ-130 с цистерной вместимостью 4000 дм3ДС-39БГОСТ 16385-83Перевозка горячего битума и его распределение по поверхностиШирина распределения 4 м; габаритные размеры 6650Х2375X2650 мм; масса с грузом 9,94 т
Машина для подогрева, перемешивания и транспортирования мастикСО-100АТУ 22-4751-80Подогрев, перемешивание, транспортирование горячих битумных мастикРабочая емкость 1,5 м3; наибольшая высота подачи 50 м, установленная мощность 60 кВт, масса 3,5 т
Битумоплавильная установка с передвижным варочным котломБК-4Плавление,обезвоживаниебитумаОбъем 4 м3
Агрегат для перекачивания битумных мастикСО-119АПерекачивание битумных мастик с наполнителемПроизводительность 1,5 м3/ч; мощность электродвигателя 2,2 кВт; масса 90 кг
ТермосТБ-2Транспортировка горячих битумных мастикЕмкость 2 м3; масса с битумом 3450 кг
БачкиТо же
Машина для нанесения битумных мастикСО-122АТУ 22-4750-80Транспортировка, поддержание температуры, нанесение мастикПроизводительность 300 м2/ч; мощность электродвигателя 3,4 кВт; масса 174 кг
Установка для дробления битумаУД-1ЦНИИОМТПГосстроя СССРДробление твердого, резко размягченного битумаПроизводительность 5 т/ч; масса 250 кг
Бачок для битумной мастикиТУ 550,1-138-81Переноска горячего битумаВместимость бачка 28 л, масса бачка 8,6 кг
Сетка-ковшР. ч. 4687.27 Оргтехстрой Минстрой Лит. ССРУдаление посторонних примесей при варке битумной мастикиДлина с ручкой 1800 мм, масса 1,3 кг
Ковш для разливки мастикиКМ-2,5ТУ 22-686-73Разливка мастикиВместимость 2,5 л; масса 1,9 кг
Гребок для разравнивания мастикиИР-757ТУ 22-4946-81Разравнивание мастикиДлина 1940 мм, ширина резиновой вставки 300 мм; масса 1 кг
Щетка волосяная полотернаяНанесение битумных мастик и грунтовокДлина с ручкой 1800 мм; ширина корпуса 80 мм; масса 0,6 кг
Устройство для раскатки и прикатки рулонных материаловСО-108АТУ 22-3760-76Раскатка и прикатка рулонных материалов при устройстве оклеечной гидроизоляцииПроизводительность 400 м2/ч; масса 40 кг
Установка для заделки стыков торкретированием"Гидротон"Приготовление из полуфабрикатов, подача и нанесение в стыки сборных обделок, в том числе и ЦСО, цементно-песчаных составовПроизводительность насоса при давлении до 2 МПа - 5 л/мин; масса смесителя - 102 кг, насосного агрегата 42 кг
Агрегат гидроизоляционныйСМБ 020То жеПроизводительность при подвижности раствора 7-9 см 1,5 м3/ч, рабочее давление0,5 МПа, масса 100 кг
Набрызг-бетон машина камернаяБМ-60 или СБ 67-2БНанесение на поверхность бетона или раствора (набрызг или торкретирование), укладка за опалубкуПроизводительность по сухой смеси 4 м3/ч, давление сжатого воздуха 0,15-0,5 МПа, масса 1000 кг
Набрызг-бетон машина роторнаяБМ-68Убетона или раствора, пескоструйная очистка сильно загрязненных поверхностей, очистка поверхностей водовоздушной смесьюПроизводительность по сухой смеси 6 м3/ч, давление сжатого воздуха 0,4-0,5 МПа, масса 850 кг

4. Конструкция гидроизоляции

4.1. Конструкцию гидроизоляции следует принимать с учетом назначения тоннелей (перегонный, станционный), ожидаемого напора грунтовых вод, степени устойчивости грунта в основании тоннеля, применяемых гидроизоляционных материалов и технологии устройства гидроизоляции (оплавляемая, оклеечная), таблица 3.
При выборе конструкции гидроизоляции должен учитываться максимальный уровень грунтовых вод, зафиксированный в результате длительных наблюдений, а при сооружении тоннелей в глинистых грунтах - возможность образования застойных зон после обратной засыпки котлована, в которых уровень грунтовых вод может доходить до дневной поверхности. В этих случаях необходимо устраивать защитный экран из мятой глины.
Таблица 3
N
пп
Используемые гидроизоляционные материалы
Ожидаемый напор грунтовых вод, м
Конструкция гидроизоляции
для станционных тоннелей с прилегающими грунтами
для перегонных тоннелей с прилегающими грунтами
устойчивыми
неустойчивыми
устойчивыми
неустойчивыми
1. При устройстве оплавляемой гидроизоляции
1Гидростеклоизол гидроизоляционный, число слоев5232
2
2Гидростеклоизол гидроизоляционный, число слоев15342
3
2. При устройстве оклеечной гидроизоляции с применением горячих битумных мастик
3
Гидроизол, числослоевБитумная мастика:5343
3
число слоев454
4
общая толщина, мм8108
8
4
Гидроизол, числослоевБитумная мастика:15453
4
число слоев564
5
общая толщина, мм10128
10
5
Гидростеклоизол гидроизоляционный, число слоевБитумная мастика:5231
2
число слоев342
3
общая толщина, мм6-78-94-5
6-7
6
Гидростеклоизол гидроизоляционный, число слоевБитумная мастика:15342
3
число слоев453
4
общая толщина, мм8-910-116-7
8-9
Примечания. 1. В составе конструкции оклеечной гидроизоляции перекрытия тоннелей при глубине их заложения oт 1,2 м до 0,5 м следует предусматривать один слой гидростеклоизола гидроизоляционного, располагаемого между двумя слоями гидроизола, а в качестве горячей битумной мастики - тепломорозостойкий нефтяной битум "пластбит";2. При глубине заложения перекрытия менее 0,5 м в составе оклеечной гидроизоляции следует предусмотреть два слоя гидростеклоизола гидроизоляционного и один слой гидроизола с использованием в качестве мастики "пластбита".
4.2. Для гидроизоляции при ожидаемом напоре грунтовых вод от 5 до 15 м следует применять гидростеклоизол гидроизоляционный на стеклотканных# и вязально-прошивочных материалах, обладающих повышенной плотностью (по числу нитей на 1 см).
Гидроизоляция должна включать большее число слоев гидростеклоизола гидроизоляционного на один или два слоя в зависимости от величины напора грунтовых вод: до 5 м - на 1 слой, до 15 м - на 2 слоя.
4.3. При наличии на перекрытии и стенах сооружения слоев паро- и теплоизоляции гидроизоляция должна выполняться поверх этих слоев. Конструктивные решения гидроизоляции тоннелей для этих случаев по проектам Метрогипротранса приведены на рис. 2-5.
4.4. Конструкцию защиты гидроизоляции следует предусматривать проектом с учетом вида сооружения, условий его эксплуатации и технологии возведения.
4.5. Гидроизоляция должна быть равномерно зажата между тоннельной обделкой и защитным слоем (или ограждением). Зажатие гидроизоляции обеспечивается:
в лотке - собственным весом сооружения;
на вертикальных стенах - боковым давлением грунта обратной засыпки;
на перекрытии - давлением грунта засыпки.