城市地下綜合管廊防水設(shè)計(jì)

白 君 魁

(大同市政工程設(shè)計(jì)研究有限公司，山西 大同 037006)

0 引言

在城市地下管道建設(shè)之中，綜合管廊作為其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過科學(xué)規(guī)劃地下空間，實(shí)現(xiàn)通訊、供水、排水、供熱等管道的集中設(shè)計(jì)及排布。將綜合管廊運(yùn)用到城市建設(shè)環(huán)節(jié)，有利于優(yōu)化城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為居民提供相應(yīng)的能源供給。在城市地下綜合管廊建設(shè)環(huán)節(jié)，采取行之有效的防水設(shè)計(jì)措施及施工對(duì)策，系統(tǒng)、全面地開展地下空間建設(shè)工作。通過分析城市地下綜合管廊防水設(shè)計(jì)，有利于推動(dòng)城市有序進(jìn)行及健康發(fā)展。

1 城市地下綜合管廊防水設(shè)計(jì)特點(diǎn)

1.1 結(jié)構(gòu)形式導(dǎo)致的防水要點(diǎn)

城市地下綜合管廊的形式多種多樣，常見的有單艙、雙艙及多艙，內(nèi)部敷設(shè)管線多種多樣，且不同管線對(duì)防水要求不盡相同。明挖與暗挖是當(dāng)前主要的施工方法，不同的施工方法所對(duì)應(yīng)的防水技術(shù)也各具差異。若采用現(xiàn)澆方式，則結(jié)構(gòu)為整體，利用防滲混凝土及在外墻涂刷防水材料是主要的防水措施，并要重點(diǎn)處理縱向變形縫位置。若選擇預(yù)制拼裝方式，則需將拼裝連接位置的防水處理工作落實(shí)到位，且縱向階段偏多增大了防水難度。此外，相較于其他地下工程，地下綜合管廊多應(yīng)用于民用設(shè)施，要求能夠有效連接服務(wù)社區(qū)，故而接頭處理數(shù)量相對(duì)較多。在配套投料口及通風(fēng)口等區(qū)域，也要完成防水處理。

1.2 關(guān)于地下綜合管廊防水級(jí)別及設(shè)計(jì)理念

地下綜合管廊作為具有集成化特點(diǎn)的市政管道，關(guān)于該結(jié)構(gòu)的使用年限具有明確規(guī)定，需嚴(yán)格依據(jù)城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范開展設(shè)計(jì)工作，確保綜合管廊的防水等級(jí)能夠達(dá)到二級(jí)及以上，而對(duì)于高壓電纜、弱電線纜以及人口較為密集的區(qū)域，需要確保防水等級(jí)達(dá)到一級(jí)。地下綜合管廊的防水工作是否落實(shí)到位，關(guān)系到地下管廊的實(shí)際運(yùn)用情況，故而在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)需要秉承相應(yīng)設(shè)計(jì)理念。

1.2.1 選擇科學(xué)適宜的材料

在城市地下綜合管廊工程中，設(shè)計(jì)人員要依據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際地理位置及地質(zhì)條件，選擇適宜的建設(shè)材料，確保主體結(jié)構(gòu)材料具有耐久性，且質(zhì)量符合相關(guān)施工要求。在選擇施工材料時(shí)，要綜合分析整體工程結(jié)構(gòu)及施工方案等諸要素，基于各地區(qū)的施工條件，明確施工材料的應(yīng)用特征及適應(yīng)性要求，以確保主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量及使用年限。市場(chǎng)上有多種防水材料，不同防水材料所適應(yīng)的施工條件存在差異，為確保所選防水材料的適宜性，需以管廊工程的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、施工條件等要素為基礎(chǔ)，選擇適宜的防水材料。

1.2.2 選擇行之有效的防水方式

在城市地下綜合管廊工程中，涉及到多個(gè)分支口、變形縫、施工縫等部位，這些區(qū)域均要做好防水處理，且不同部位所適宜的防水措施存在差異。對(duì)于主體結(jié)構(gòu)，應(yīng)將柔性防水材料運(yùn)用到結(jié)構(gòu)的迎水面；在局部施工縫、接口等位置，既要設(shè)置外層防水，還要埋設(shè)止水帶，從而提升該位置的防水性能。

2 關(guān)于城市地下綜合管廊的防水材料及適用性

2.1 關(guān)于合成高分子類的防水材料

HDPE自粘膠膜防水卷材及TPO自粘防水卷材均屬于合成高分子類防水材料。HDPE自粘膠膜防水卷材能夠與液態(tài)混凝土產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，可以提高與后澆混凝土的密實(shí)度，從而確保結(jié)構(gòu)層的整體性，有效克服了一般防水材料和后澆混凝土密實(shí)度不高，使得外部水體容易滲入的問題。另外，這種防水卷材具有自粘層，在應(yīng)對(duì)環(huán)境變化時(shí)具有自我調(diào)節(jié)能力，具備抗堿性、耐霉、耐腐蝕等諸多優(yōu)勢(shì)，適用于地下工程建設(shè)。TPO自粘防水卷材這種防水材料具備耐久性優(yōu)、可焊接性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)處于常溫狀態(tài)時(shí)，能夠呈現(xiàn)出類似橡膠的高彈性，且在抗酸、堿及霉菌腐蝕等方面表現(xiàn)卓越，在容易變形的預(yù)制管廊防水工程中得到廣泛應(yīng)用。

2.2 關(guān)于高聚物改性瀝青防水卷材

關(guān)于高聚物改性瀝青防水卷材，SBS防水卷材及聚酯胎自粘聚合物改性瀝青防水卷材得到廣泛應(yīng)用。在改性之后，SBS防水卷材的品種數(shù)量趨于多元化，在管廊外鋪方面得到有效應(yīng)用，能夠依據(jù)管廊工程的實(shí)際條件，選擇最為適宜的種類。SBS防水卷材能夠基于固化反應(yīng)和基層有效粘結(jié)，在接縫位置極易造成開裂，若采用熱熔這種施工方式，會(huì)增加施工難度及復(fù)雜度。

2.3 關(guān)于防水涂料

在實(shí)際工程應(yīng)用中，一般不會(huì)使用單一的防水材料，而是聯(lián)合使用多種防水材料。以上提及的卷材和防水涂料聯(lián)和使用，能夠增強(qiáng)防水效果。在當(dāng)前工程建設(shè)中，AST合成高分子防水涂料、聚脲防水涂料得到廣泛應(yīng)用。隨著現(xiàn)代工業(yè)化學(xué)技術(shù)的發(fā)展及提升，絕大多數(shù)防水涂料均具備無毒、無味且安全環(huán)保的特點(diǎn)。

3 城市地下綜合管廊的主要防水手段

3.1 暗挖法

在城市地下綜合管廊建設(shè)中，暗挖法所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)段防水措施和地鐵隧道防水十分類似。對(duì)應(yīng)初襯結(jié)構(gòu)，利用掛鋪的方式對(duì)塑料防水板進(jìn)行施工，并在二襯主體結(jié)構(gòu)及初襯結(jié)構(gòu)之間形成防水薄膜。防水層以預(yù)鋪反粘樣式呈現(xiàn)，增進(jìn)后期和二襯之間的密實(shí)度。

3.2 明挖法

對(duì)于明挖法這一防水措施，主要利用外防外貼及外防內(nèi)貼這兩種形式。對(duì)于外層防水，施工人員一般在主體外側(cè)涂刷2遍～3遍防水涂料，并將SBS瀝青防水卷材或自粘性防水卷材鋪設(shè)到建筑外層。在底板區(qū)域利用空鋪法，在側(cè)墻及頂板區(qū)域利用滿粘法。

3.3 局部防水措施

針對(duì)城市地下管廊結(jié)構(gòu)的施工縫位置，一般利用防、堵這種綜合手段，涉及到多種防水手段。鋼板止水帶或雨水膨脹止水帶和水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料相互配合，或鍍鋅鋼板止水帶及雙組分聚硫密封膏聯(lián)合使用，均具備良好的防水效果。針對(duì)變形縫，則可利用中埋式止水帶與外貼止水帶，以及適宜的防水密封材料，從而增強(qiáng)該縫隙的防水能力。

4 城市地下綜合管廊防水施工的要點(diǎn)

4.1 關(guān)于基面處理

要想做好防水施工，必須嚴(yán)格遵守相應(yīng)的施工工序。地下綜合管廊的施工條件頗為復(fù)雜。為了確保防水能力符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，必須重視各個(gè)防水環(huán)節(jié)。地下綜合管廊施工涉及到多種管道敷設(shè)，需以相關(guān)設(shè)計(jì)方案為指導(dǎo)，落實(shí)相關(guān)施工要素。在開展基面施工作業(yè)時(shí)，需采取有效措施，克服浮漿及基面坑坑洼洼等問題，確保基面的平整度符合相關(guān)要求，一旦發(fā)現(xiàn)基面出現(xiàn)滲水問題，需采取有效措施予以克服。

4.2 關(guān)于底板處理

在底板防水處理環(huán)節(jié)，施工人員可以選擇聚氨酯防水材料及粘膠對(duì)縫隙進(jìn)行密封處理，以增強(qiáng)地下綜合管廊的防水效果，并可選擇空鋪技術(shù)應(yīng)對(duì)基面潮濕問題。在開展結(jié)構(gòu)管道連接、焊接等施工作業(yè)時(shí)，必須嚴(yán)格研究相關(guān)要求開展施工作業(yè)，以確保后期工程質(zhì)量。對(duì)于搭接邊區(qū)域，可以利用隔離膜技術(shù)，實(shí)現(xiàn)加固穩(wěn)定的作用，以滿足相應(yīng)施工規(guī)范。

4.3 關(guān)于側(cè)墻施工

在側(cè)墻的卷材鋪設(shè)方面，施工人員需利用1∶2的防水砂漿開展結(jié)構(gòu)施工，并合理運(yùn)用自粘膠帶及水泥基層防水涂料，以增強(qiáng)側(cè)墻位置的密封性能，以免出現(xiàn)側(cè)墻滲水問題。在開展機(jī)械固定施工時(shí)，需依據(jù)相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制射釘間距處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，以確保該工程具備良好的防水能力。對(duì)于側(cè)墻的施工縫，施工人員需科學(xué)控制水泥砂漿比例，合理運(yùn)用止水鋼板、預(yù)埋式止水帶及外貼式止水帶，以有效增強(qiáng)側(cè)墻防水及密封性能。

5 結(jié)語

在城市地下綜合管廊工程建設(shè)中，必須將防水工作落實(shí)到位，在綜合分析和評(píng)估各要素之后，制定最為適宜的設(shè)計(jì)方案，科學(xué)控制潛在風(fēng)險(xiǎn)要素，并選擇質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)且適宜的建筑材料，為保障施工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。此外，為了保障整體工程的建設(shè)質(zhì)量，必須將維護(hù)管理工作落實(shí)到位，確保城市地下綜合管廊具備良好的防水性能。