地下高鐵車站防水施工技術(shù)

李自鋒，岳渠德

(1.中鐵十五局集團(tuán)有限公司;2.青島理工大學(xué))

1 概 述

廣深港客運(yùn)專線福田站位于深圳市行政文化中心，周邊高層建筑林立。車站站址處地下水非常豐富，水文地質(zhì)情況復(fù)雜，防水要求等級(jí)高，施工難度大。基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)為1.5 m 和1.2 m 厚地下連續(xù)墻，主體結(jié)構(gòu)為地下三層五跨，最寬處78.86 m，長(zhǎng)1 023 m，平均深約33 m。主體結(jié)構(gòu)分為5個(gè)施工段，設(shè)計(jì)為疊合結(jié)構(gòu)，采用蓋挖逆作法和明挖順作法施工。

車站設(shè)計(jì)防水等級(jí):地下車站主體結(jié)構(gòu)及出入口通道及機(jī)電設(shè)備集中區(qū)段的防水等級(jí)應(yīng)為一級(jí);車站的風(fēng)道、風(fēng)井防水等級(jí)為二級(jí)。

2 結(jié)構(gòu)防水施工原則

福田站防水施工遵循“以防為主，剛?cè)嵯酀?jì)，多道設(shè)防，因地制宜，防堵結(jié)合，綜合治理”的原則，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)以自防水為主。

強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)自防水首先應(yīng)保證混凝土、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的自防水能力。為此應(yīng)采取有效技術(shù)措施，保證防水混凝土達(dá)到規(guī)范規(guī)定的密實(shí)性、抗?jié)B性、抗裂性、防腐性和耐久性。加強(qiáng)變形縫、施工縫、穿墻管、預(yù)埋件、預(yù)留孔洞、各型接頭、各種結(jié)構(gòu)斷面接口、樁頭等細(xì)部結(jié)構(gòu)的防水措施。

施工過(guò)程中，安排有資質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求進(jìn)行施工。

3 各部位防水施工方案

車站迎水面主體結(jié)構(gòu)采用防水混凝土，頂板和地下一層側(cè)墻混凝土抗?jié)B等級(jí)P8，地下二層側(cè)墻混凝土抗?jié)B等級(jí)P10，底板和地下三層底板和側(cè)墻混凝土抗?jié)B等級(jí)P12。除采用防水混凝土外，還根據(jù)防水等級(jí)要求設(shè)置附加防水層。

4 疊合式主體結(jié)構(gòu)防水施工

4.1 頂板防水層

頂板防水施工主要是為阻隔地表水通過(guò)頂板或施工縫滲入主體結(jié)構(gòu)內(nèi)，在施工過(guò)程中重點(diǎn)做好聚氨酯防水涂料的施工質(zhì)量及與連續(xù)墻接頭的防水施工質(zhì)量。施工中對(duì)防水混凝土結(jié)構(gòu)頂板原漿抹平+頂2.5 mm 厚的非焦油聚氨酯防水涂料+瀝青油氈隔離層+70 mm 厚C15細(xì)石混凝土保護(hù)層+素土分層回填夯實(shí)，詳見(jiàn)圖1。聚氨酯防水涂料施工中重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn):

(1)當(dāng)涂料粘度過(guò)大，不便進(jìn)行刮涂施工時(shí)，可加入少量的二甲苯進(jìn)行稀釋，以降低粘度，加入量不得大于乙料的10%;當(dāng)A、B 料固化過(guò)快，影響施工時(shí)，可加入少許磷酸或苯磺酰氯作緩凝劑。但加入量不得大于甲料的0.5%。

(2)A、B 兩種材料均為鐵桶包裝，易燃、有毒，貯存時(shí)應(yīng)密封，放在陰涼、干燥、無(wú)強(qiáng)日光直曬的場(chǎng)地，施工溫度宜在5 ℃以上。

(3)當(dāng)涂料固化過(guò)慢，影響下一道的工序時(shí)，可加入少許二月桂酸二丁基錫做促凝劑，但加入量不得大于甲料的0.3%。

(4)如發(fā)現(xiàn)B 料有沉淀現(xiàn)象，應(yīng)攪拌均勻后再使用，以免影響工程質(zhì)量。

(5)涂層施工完畢，尚未達(dá)到完全固化時(shí)，不允許上人踩踏，否則將損壞防水層、影響防水效果。頂板防水層的基面應(yīng)平整牢固、清潔干燥，防水卷材與涂料的粘結(jié)，采用與涂料及卷材相容的粘結(jié)劑。

圖1 車站主體結(jié)構(gòu)頂板防水圖

4.2 側(cè)墻防水層

連續(xù)墻與內(nèi)襯墻之間采用水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料(1.5 kg/m2)。

連續(xù)墻上水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料應(yīng)分別超過(guò)頂板、底板200 mm，內(nèi)襯墻澆注前對(duì)地下連續(xù)墻接縫滲漏進(jìn)行處理，在確保無(wú)滲無(wú)漏后，才能澆搗內(nèi)襯墻。針對(duì)墻身有大面積濕漬的部位，采用水泥基抗?jié)B微晶涂料涂抹時(shí)，首先應(yīng)對(duì)濕漬面進(jìn)行清理，將基面上的松散混凝土、灰塵、夾泥等清理干凈，并用鋼絲刷清刷。將結(jié)晶水泥干粉和水按1∶0.22 ～0.24(重量比)混合，攪拌均勻，用毛刷將混合好的涂料涂在有濕漬基面，涂刷兩遍。

若墻縫嚴(yán)重漏水，應(yīng)采取壁后注漿進(jìn)行堵漏。墻縫漏水較大時(shí)，豎向每隔1.5 m 設(shè)一根注漿管，可為補(bǔ)注漿用。聚乙烯泡沫條應(yīng)采用開(kāi)孔型，以使?jié){液滲入。墻縫漏水較小時(shí)，采用防水砂漿抹面或涂抹水泥基滲透結(jié)晶型防水材料。

4.3 底板防水層

防水混凝土底板+50 mm 厚C15細(xì)石混凝土保護(hù)層+(4 mm+3 mm)厚SBS 瀝青防水卷材+20 mm 厚水平砂漿保護(hù)層+150 mm 厚C15混凝土墊層，具體見(jiàn)圖2。

圖2 車站主體結(jié)構(gòu)底板防水圖

4.4 收口處理

在防水卷材和涂料之間采用自粘改性瀝青卷材，外貼式止水帶或與其材料相容的其他材料進(jìn)行收口處理。

頂板角部采用1.5 mm 厚自粘性卷材加強(qiáng)，底板角部采用密封膠收口。

4.5 施工縫防水

橫向施工縫采用3 mm 厚鍍鋅鋼板止水帶和一道制品型遇水膨脹止水條，縱向施工縫采用兩道制品型遇水膨脹橡膠止水條，臨時(shí)封堵墻處鍍鋅鋼板止水帶無(wú)法安裝時(shí)，采用與縱向施工縫相同處理。

施工縫在初凝后，應(yīng)用鋼絲刷將其表面浮漿和雜物清除、鑿毛，混凝土界面處理劑采用水泥基滲透結(jié)晶型防水材料。

4.6 底板反梁防水設(shè)置:

反梁外側(cè)采用120 mm 磚砌模+水泥砂漿抹面，防水采用防水混凝土底板+50 mm 厚C15細(xì)石混凝土保護(hù)層+(4 mm+3 mm)厚SBS 防水層+20 mm 厚水泥砂漿找平層+150 mm 厚C15混凝土墊層。

4.7 中板、底板與內(nèi)襯墻交接處防水

該處設(shè)排水溝，溝底涂刷冷底子油兩道。

4.8 樁頭防水

樁頭與底板墊層之間采用水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料(2 kg/m2)，水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料應(yīng)分別超過(guò)樁頭、墊層200 mm，然后上履10 mm 厚聚合物水泥防水砂漿，在連接處設(shè)50 mm×50 mm 密封膠導(dǎo)角，防水砂漿上設(shè)置4 mm +3 mm 厚SBS防水，樁基預(yù)留鋼筋底部，應(yīng)涂抹密封膠。

4.9 防水混凝土

(1)混凝土的水、砂、石應(yīng)符合《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)要求。

(2)混凝土的外加劑摻量應(yīng)準(zhǔn)確，誤差不得超過(guò)±2%，并嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)的規(guī)定攪拌、振搗。

(3)混凝土的入模溫度≤30 ℃，混凝土的中心溫度與表面溫度的差值不得大于25 ℃，混凝土的表面溫度與大氣溫度的差值不得大于20 ℃。

(4)混凝土內(nèi)部設(shè)置的各種鋼筋和綁扎絲，不得接觸模板，固定模板的螺栓必須穿過(guò)混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)要加止水墊片，拆除螺栓后的孔洞用聚合物砂漿填實(shí)。

(5)嚴(yán)禁雨天帶水進(jìn)行混凝土澆筑，嚴(yán)禁在混凝土運(yùn)輸和澆筑過(guò)程中私自加水。

5 施工質(zhì)量控制及注意事項(xiàng)

(1)聚氨酯防水涂料施工時(shí)應(yīng)保證基面無(wú)氣孔、凹凸不平、蜂窩、麻面、縫隙、起砂等，基面必須干凈、無(wú)浮漿、無(wú)水珠、不滲水。

(2)水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料施工時(shí)基層表面應(yīng)無(wú)蜂窩、孔洞、縫隙等缺陷。

(3)遇水膨脹橡膠止水條施工時(shí)基面必須牢固，表面應(yīng)相對(duì)平整、密實(shí)、不得有蜂窩、起砂等現(xiàn)象，否則應(yīng)予以清除。

(4)可重復(fù)注漿管注漿應(yīng)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后(28 d后)進(jìn)行。

(5)節(jié)點(diǎn)防水施工處理:樁頭防水采用的材料有遇水膨脹止水條、水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料等。樁頭要鑿除浮漿混凝土，預(yù)留100 mm 埋入底板，樁頭主筋呈喇叭狀伸入底板，與底板結(jié)合為一體。

6 結(jié)束語(yǔ)

本工程2008年開(kāi)工至今主體工程已經(jīng)完工，整個(gè)福田站通過(guò)對(duì)頂板、底板、側(cè)墻防水層，樁頭、施工縫及接縫位置的防水處理，很好的解決了施工水患，對(duì)后續(xù)疊合結(jié)構(gòu)車站施工具有一定的借鑒作用。

［1］地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50157－2003)［S］.

［2］鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)暫行規(guī)定(鐵建設(shè)［2005］157 號(hào))［S］.

［3］地下工程防水技術(shù)規(guī)范(GB50108－2008)［S］.

［4］地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50208－2002)［S］.

［5］地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50299－1999)［S］.