地下車站防水施工關(guān)鍵技術(shù)控制

鄧彭根

摘要：長沙地鐵某車站站采用地下連續(xù)墻、外包防水及結(jié)構(gòu)防水三道措施防止車站滲漏。在施工過程中，分析各施工環(huán)節(jié)對車站防水的影響，采取嚴(yán)格的技術(shù)控制措施，才能有效的解決車站滲漏問題。

關(guān)鍵詞：防水；技術(shù)控制

長沙地鐵某車站地處湘江、瀏陽河交匯的三角洲地帶，該區(qū)域內(nèi)地下水位變化受氣候及湘江水域的控制，豐水期地下水位高于地表標(biāo)高，屬管涌地區(qū)，同時(shí)該區(qū)域內(nèi)細(xì)砂、圓礫、卵石等強(qiáng)透水層分布廣泛，且與湘江、瀏陽河水系連通，因而車站的防水要求較高，采取了地下連續(xù)墻、外包防水以及結(jié)構(gòu)防水三道措施防止車站滲漏。施工過程中，對連續(xù)墻、卷材防水層、涂料防水層、結(jié)構(gòu)混凝土施工質(zhì)量成為車站防水的關(guān)鍵控制技術(shù)。

1.工程概況

1.1車站結(jié)構(gòu)簡介

該車站為地下兩層中間站，基坑標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)計(jì)開挖深度17.9m，端頭擴(kuò)大段設(shè)計(jì)開挖深度19.05m。車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用800mm厚地下連續(xù)墻，連續(xù)墻墻高22.9m～24.55m，采用C30水下混凝土澆筑，各槽段之間的接縫采用工字鋼接頭。車站底板、側(cè)墻、端柱采用HDPE膠膜防水卷材，頂板采用單組分聚氨酯涂料防水層。主體結(jié)構(gòu)采用C35、P8混凝土，底板厚900mm，頂板厚800mm，標(biāo)準(zhǔn)段側(cè)墻厚700mm，端頭側(cè)墻厚800mm。車站防水結(jié)構(gòu)見圖1。

1.2地質(zhì)水文條件

車站范圍地質(zhì)自上而下依次為雜填土、淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土、粉土、細(xì)砂、圓礫、卵石、殘積粉土，基巖為白堊系紅色砂礫巖。其中細(xì)砂、圓礫、卵石層分布廣泛，為強(qiáng)透水層，平均厚度約3.32m，位于地面以下10～13m位置；基坑底板地層主要為強(qiáng)風(fēng)化砂礫巖，砂礫巖存在遇水軟化、崩解，失水干裂的特點(diǎn)。

場地內(nèi)地下水具有弱承壓性，主要受河水和地表水補(bǔ)給，年水位變化幅度約1.0～2.5m。

綜合場地水文地質(zhì)條件，結(jié)合車站基坑結(jié)構(gòu)特征及勘察場地的實(shí)際邊界條件，在不考慮底板進(jìn)水和邊界補(bǔ)給，即不考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的情況下車站基坑涌水量達(dá)19000m3/d。

2.影響連續(xù)墻止水效果的因素及對策

連續(xù)墻滲漏主要表現(xiàn)在工字鋼接頭處滲水以及墻身滲漏。接頭處滲水主要是成槽時(shí)刷壁不徹底造成的，特別是存在混凝土繞流現(xiàn)象的槽段，由于方形錘未能將繞流的混凝土塊完全破除，基坑開挖后地下水將混凝土夾帶的泥漿沖開形成流水通道。造成墻身滲漏的多數(shù)情況主要是由于雜填層、卵石層較厚，兩種地層自身穩(wěn)定性差，混凝土澆筑過程中易坍塌形成混凝土夾泥現(xiàn)象。

為減少滲漏，使連續(xù)墻起到良好的止水效果，主要采取的對策有：

（1）Ⅰ期槽段混凝土澆筑時(shí)采取防繞流措施，減少混凝土擾流進(jìn)入工字鋼另一側(cè)。如發(fā)現(xiàn)較大繞流混凝土，可采用方形錘沖擊破除，然后使用刷壁器清理，刷壁時(shí)應(yīng)確保刷壁次數(shù)，直至鋼絲刷頭不帶泥屑，孔底淤積不再增加為止。

（2）加強(qiáng)連續(xù)墻成槽質(zhì)量控制，特別是應(yīng)適當(dāng)加大泥漿比重，減少失水量，是各項(xiàng)性能指標(biāo)應(yīng)滿足卵石、細(xì)砂層要求。實(shí)際操作中，泥漿比重控制在1.1～1.2之間，最大調(diào)整到1.4，粘度控制在25s～30s，泥漿的失水量宜控制在20ml/30min，泥皮厚度要小于1.2～2.0mm。

（3）基坑開挖后，連續(xù)墻的滲漏治理尤為關(guān)鍵，發(fā)現(xiàn)滲漏點(diǎn)需馬上封堵。對于墻面滲漏點(diǎn)可采用丙凝灌漿法或聚氨酯灌漿法進(jìn)行封堵，見圖2連續(xù)墻堵漏效果圖。對于工字鋼接縫處的滲透，尤其是接縫處出現(xiàn)“∧”形夾泥時(shí)，可采取兩種措施進(jìn)行封堵。如滲漏點(diǎn)位于粉土、粘土等隔水層，且出水量不大的情況下，可以在基坑開挖過程中逐層封堵，先清空混凝土中的泥塊，將工字鋼內(nèi)壁清洗干凈，然后采用微膨混凝土填充，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%后再進(jìn)行下層的開挖，開挖層厚度可視情況而定。如滲漏點(diǎn)位于透水層，或者出水量較大的情況下，應(yīng)立即用基坑土反填滲漏位置，在連續(xù)墻外側(cè)施作旋噴樁，旋噴樁與連續(xù)墻、以及樁與樁之間咬合厚度應(yīng)大于200mm，形成一排止水帷幕。

3.影響外包防水層質(zhì)量的因素和對策

車站外包防水層包括底板、側(cè)墻、端柱等采用HDPE膠膜防水卷材，頂板采用單組分聚氨酯涂料防水層。其中防水卷材主要存在破損、連接處粘接不牢等情況，涂料防水層主要因頂板混凝土面清理不干凈形成針眼現(xiàn)象，以及因粘接不牢形成涂料層起鼓。

在施工外包防水層時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）防水卷材鋪設(shè)前應(yīng)清理基面，保持基面平順、清潔，無尖銳突起或凹坑，可用防水砂漿抹面。在鋪設(shè)過程中應(yīng)做到張弛有度，卷材搭接位置盡量避開結(jié)構(gòu)拐角處，同時(shí)在拐角處加設(shè)同材料防水加強(qiáng)層。卷材搭接順序應(yīng)按照側(cè)墻卷材壓在底板卷材上，側(cè)墻卷材應(yīng)上幅壓下幅，頂板卷材壓在側(cè)墻卷材上。

（2）卷材搭接縫應(yīng)密貼、平整，嚴(yán)禁折皺，搭接寬度不小于100mm。

（3）發(fā)現(xiàn)卷材破損，可采用同材料防水卷材覆蓋修補(bǔ)，修補(bǔ)寬度大于破損邊緣300mm。

（4）頂板混凝土澆筑后，用木抹子反復(fù)收水壓實(shí)。涂料防水層施作前，應(yīng)清理雜物并沖洗干凈，表面有氣孔、凹凸不平、蜂窩、起砂等情況時(shí)應(yīng)修補(bǔ)處理，確?；娓蓛簟o浮漿、無水漬。

（5）涂料防水層成膜厚度不小于2.5mm，結(jié)構(gòu)施工縫、沉降縫，或者基面出現(xiàn)大于0.3mm裂縫處應(yīng)涂刷1mm厚的同材料涂層，騎縫寬度各10cm。

（6）如涂層出現(xiàn)針眼、起鼓現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)鏟除已施作的防水層，先涂刷1mm厚涂料加強(qiáng)層，并立即在加強(qiáng)層表面粘帖聚酯布加強(qiáng)層，再重新施工防水涂層。

4.影響結(jié)構(gòu)防水質(zhì)量的因素和對策

車站結(jié)構(gòu)滲漏多數(shù)集中在施工縫處，主要由于施工縫的止水鋼板加固不牢或定位不準(zhǔn)；混凝土接觸面留有氣泡或縫隙，不密實(shí)等原因造成的。另外如車站結(jié)構(gòu)出現(xiàn)收縮裂縫或冷縫，也是滲漏的重點(diǎn)部位。

在實(shí)際施工，采取以下措施減少結(jié)構(gòu)滲漏：

（1）施工縫處止水鋼板定位準(zhǔn)確、牢固。先澆混凝土面鑿毛到位，以露出新鮮混凝土面為準(zhǔn)，并清理表面的浮渣、碎塊等，混凝土澆筑過程中加強(qiáng)施工縫處的振搗，避免漏振。同時(shí)模板安裝牢固、密貼，減少接縫處漏漿。

（2）加強(qiáng)混凝土澆筑過程控制，避免在溫差較大的情況下澆筑混凝土，另外需保證混凝土供應(yīng)的連續(xù)，盡量在施工環(huán)節(jié)減少收縮裂縫、冷縫的出現(xiàn)。

（3）對于施工縫處的滲漏，可采取事先預(yù)埋注漿管的方式進(jìn)行堵漏。對于收縮縫、冷縫處的滲漏，采取化學(xué)注漿法進(jìn)行防水處理。

5.結(jié)語

總之，防水施工是地鐵車站等地下工程的重要環(huán)節(jié)，在施工中對重點(diǎn)部位，或關(guān)鍵工序采取針對性的措施，加強(qiáng)技術(shù)控制，提高地鐵車站的防水性能。

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