淺議地鐵防水施工單位如何做好地鐵防水施工工作
——以成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站為例

鄒輝明

(中鐵二局三公司， 四川 成都 610083)

1 地鐵防水施工的重要性及原則

1.1 地鐵防水施工的重要性

不同于地面交通的建設(shè)，地鐵施工和運(yùn)營(yíng)大多數(shù)情況位于地底，因此，影響地鐵施工質(zhì)量的因素不勝枚舉，很多都是事先無法預(yù)料到的。但在所有的質(zhì)量問題中，滲透水是最讓設(shè)計(jì)和施工人員揪心的，也是最為關(guān)鍵性的因素。關(guān)于如何處理好地鐵防水施工，目前來說依然沒有一個(gè)萬(wàn)能的辦法，研究人員也只能根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況盡可能減少滲透水對(duì)地鐵交通的影響。近年來，隨著很多地區(qū)洪災(zāi)的頻繁發(fā)生，建筑施工企業(yè)對(duì)于地鐵防水施工投以越來越高的重視，但在后期運(yùn)營(yíng)中，滲透水對(duì)地鐵的負(fù)面影響依然無法減免。1地下滲透水對(duì)于地鐵的影響主要包含在兩個(gè)方面：第一，長(zhǎng)期的侵蝕會(huì)極大提升后期維修和維護(hù)的成本，造成地鐵運(yùn)營(yíng)不堪重負(fù)，加大本地區(qū)地方開支；第二，水滴石穿，在長(zhǎng)期的水侵蝕下，地鐵的使用壽命會(huì)驟減，而且還可能會(huì)引發(fā)很多無法預(yù)測(cè)的不良后果。故而，地鐵防水施工極其重要。

1.2 地鐵防水施工的原則

整體性防水原則。在地鐵防水施工工程中，工程人員大多數(shù)情況下僅僅在某些重點(diǎn)部位或者特殊部位做好防水措施，并且在后期的檢查核實(shí)中，也需要重點(diǎn)關(guān)注這些部位。但這種做法缺乏全局意識(shí)和整體觀念的做法的確節(jié)省了時(shí)間成本，提高了地鐵施工的效率，但是卻給地鐵防水施工帶來了不計(jì)其數(shù)的安全隱患，造成后期運(yùn)營(yíng)過程中不斷出現(xiàn)問題，同時(shí)也會(huì)造成維修成本的提升。實(shí)際上，地鐵防水施工是一項(xiàng)系統(tǒng)的、整體的工程，工作人員應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持這一理念，在地鐵施工的全過程都要關(guān)注防水措施，做到整體性防水，不忽略任何一個(gè)細(xì)節(jié)。

動(dòng)態(tài)性防水原則。動(dòng)態(tài)性防水主要由兩個(gè)重要的部分組成，第一個(gè)是材料的動(dòng)態(tài)防水。材料動(dòng)態(tài)防水的意思就是材料本身具有一定自我修復(fù)的能力，在經(jīng)過水侵蝕后能夠在一定時(shí)間范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自我恢復(fù)。另一方面就是結(jié)構(gòu)工藝動(dòng)態(tài)防水。結(jié)構(gòu)工藝動(dòng)態(tài)防水具備順應(yīng)結(jié)構(gòu)變形的能力以及防水的自我調(diào)節(jié)能力。

可維護(hù)性防水原則。當(dāng)某一地鐵防排水系統(tǒng)具備了便于養(yǎng)護(hù)、維修且防排水功能持久等性能時(shí)，我們就說這一防排水系統(tǒng)具備可維護(hù)防水的特性。2只要具備了可維護(hù)性防水特性，工作人員就可以對(duì)于出現(xiàn)故障部位進(jìn)行排查和檢修，保證工程整體運(yùn)營(yíng)沒有任何問題。當(dāng)然，想要具備可維護(hù)性防水特性，需要做到以下幾點(diǎn)：第一，保障排水系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)殡s物造成堵塞，同時(shí)維護(hù)好防水層；第二，保障替換變形縫和施工縫位置的防水材料簡(jiǎn)便性，這樣在更換時(shí)能夠迅速及時(shí)。

防水材料的防水性能好。地鐵防水施工對(duì)于防水材料的要求自然不言而喻，如果材料本身的防水性能差，那么工程再細(xì)心也是于事無補(bǔ)，無異于無米之炊的巧婦。只有材料的防水性能好、力學(xué)性能強(qiáng)、且耐酸堿、耐老化，才能保證防水層的密封性，防水層有效密封，才不會(huì)出現(xiàn)滲透水侵蝕地鐵交通的情況。

成都地鐵三號(hào)線的成都醫(yī)學(xué)院站處于三號(hào)線三期工程的終點(diǎn)站，對(duì)于防水的要求格外苛刻。在施工時(shí)主要遵循了以下原則：

首先，成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站遵循“以防為主，剛?cè)嵯酀?jì)，多道設(shè)防，因地制宜，綜合治理”的原則，且在建筑設(shè)計(jì)的過程中緊緊圍繞這一原則展開。這一原則貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)的全過程。以防為主凸顯了防患于未然的重要性，旨在提前將可能出現(xiàn)的損壞處查找出來，提前做好防范工作，減少后期的修葺工作。多道設(shè)防則不言而喻，通過多種途徑去對(duì)可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行防御，減少因?yàn)榉婪洞胧┎唤∪鸬穆闊扇∪矫娴拇胧┤ゼ庸?。因地制宜也是本次設(shè)計(jì)中極為關(guān)鍵的部分，以為不同地區(qū)的各方面因素存在著明顯的不同，如果一味采取某一種方法必然會(huì)造成因?yàn)椴磺‘?dāng)、不適宜而引起的困難。

其次，混凝土、鋼筋混凝土是地鐵防水工程中的脊梁骨，地鐵防水工程能否有效維系和這兩種材料的防水性能有著極為密切的關(guān)系，所以，鋼筋混凝土和混凝土本身的防水性能必須要強(qiáng)。為了提高混凝土和鋼筋混凝土的防水能力，需要采取一系列的措施，具體來說可以加強(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。

2 成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站防水施工簡(jiǎn)介

2.1 成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站的位置及防水施工設(shè)計(jì)

2.1.1 成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站的位置。

成都醫(yī)學(xué)院站位于新都大道與興樂北路交叉路口，沿新都大道南側(cè)東西向布置，路口西北側(cè)為同仁村村委會(huì)地塊（磚混，3層，距D號(hào)出入口西北側(cè)40米），東北側(cè)為成都醫(yī)學(xué)院（離C號(hào)出入口東北側(cè)30米），西南側(cè)為富豪酒店（在建，框架，33層）（距A號(hào)出入口南側(cè)21米），東南側(cè)為富豪小區(qū)（在建，框架，22層）（距離B號(hào)出入口37米）。

2.1.2 成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站的防水施工設(shè)計(jì)。

成都醫(yī)學(xué)院站為成都地鐵3號(hào)線三期工程末端的終點(diǎn)站，全長(zhǎng)283.4m，標(biāo)準(zhǔn)段寬 19.9m，有效站臺(tái)中心里程 YDK52+208.000，尺寸 118m×11m。該站為盾構(gòu)始發(fā)站，車站設(shè)計(jì)為地下兩層島式車站，現(xiàn)澆兩層兩/三跨混凝土框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)包括車站主體、附屬（含A號(hào)、B號(hào)、C號(hào)、D號(hào)共4個(gè)出入口通道，1#、2#風(fēng)亭組以及3個(gè)消防專用出入口）、成都醫(yī)學(xué)院站主變電所電纜通道結(jié)構(gòu)。其中主體結(jié)構(gòu)建筑面積12200㎡，主要位于新都大道車行道下，頂板覆土厚度3.7m，底板埋深約16.8～18.2m，附屬結(jié)構(gòu)建筑面積3761㎡，分布在新都大道兩側(cè)市政綠地內(nèi)。車站主體結(jié)構(gòu)采用明挖法施工、圍護(hù)樁+鋼管撐支撐體系。

2.2 成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站的防水施工準(zhǔn)備

2.2.1 技術(shù)準(zhǔn)備

任何工程在施工之前都要有一個(gè)完善的準(zhǔn)備，更不用說如此重要的地鐵防水工程了，需要著手準(zhǔn)備的事情多如繁星，前期的準(zhǔn)備也是為后期的施工提供便利、減少障礙，準(zhǔn)備越充分，后面遇到的麻煩就會(huì)越少。具體來說：

第一、需要配備一定量的專業(yè)技術(shù)工人，這些技術(shù)工人數(shù)量要充足、技術(shù)要過硬、經(jīng)驗(yàn)還要豐富。

第二、在正式施工前，成都地鐵三號(hào)線的成都醫(yī)學(xué)院站相關(guān)管理人員要提前針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況并依照給定的圖紙要求作出具體翔實(shí)的書面安全和技術(shù)交底。

第三、為了應(yīng)對(duì)后期的各項(xiàng)安檢工作，成都地鐵三號(hào)線的成都醫(yī)學(xué)院站管理人員要收集好應(yīng)有材料的質(zhì)量證明。

2.2.2 材料準(zhǔn)備。

在地鐵防水施工中需要的主要材料是自粘式聚合物改性瀝青聚酯胎防水卷材或自粘高分子防水卷材以及優(yōu)質(zhì)單組分聚氨酯涂料。其次，除了主要材料之外，還需要一定的配套材料，這些配套材料比較復(fù)雜，主要是為了應(yīng)對(duì)不時(shí)之需，因此，包括多方面的內(nèi)容，主要有外貼式止水帶、5mm厚鍍鋅鋼板止水帶、帶注漿管的中置式橡膠止水帶, 抗裂外加劑，水泥基結(jié)晶滲透型防水涂料，膩?zhàn)有陀鏊蛎浿顾畻l，密封膠和專用卷材膠粘劑等。

3 成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站地鐵防水施工的主要技術(shù)措施

3.1 混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)

作為地鐵防水施工的重要材料之一，混凝土本身的性質(zhì)在防水工程中的作用自然不言而喻，它甚至是防水的基礎(chǔ)，混凝土本身如果質(zhì)量存在問題，那么后果不堪設(shè)想，因此，混凝土自身的密實(shí)性是防水技術(shù)的中心之一。成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站防水施工首先要做到的一定是要保證混凝土的質(zhì)量，將混凝土的自防水能力提高，這是防水工程的基礎(chǔ)。在施工過程中，成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站主要采取了以下措施和技術(shù)。一是嚴(yán)格保障了混凝土和防水帶之間的嚴(yán)合。為了保證嚴(yán)合，項(xiàng)目部將混凝土充分搗碎。二是混凝土自身會(huì)出現(xiàn)的收縮現(xiàn)象，收縮自然會(huì)導(dǎo)致空隙的出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)空隙，滲水漏水自然無法抑制。為了有效防止混凝土的收縮，成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院項(xiàng)目部在混凝土攪拌的過程中向里面加入一定的膨脹劑。膨脹劑的加入在一定程度上減少了混凝土的收縮現(xiàn)象，收縮現(xiàn)象一旦被抑制，縫隙也就相應(yīng)地減少。三是混凝土自身的強(qiáng)度提升也是該項(xiàng)目采取的重點(diǎn)技術(shù)措施之一。成都地鐵三號(hào)線項(xiàng)目部為了提升其強(qiáng)度，加入了一定量的緩凝劑，這樣也就相應(yīng)減少了離析等現(xiàn)象，混凝土的強(qiáng)度也得到了有效地提升。

3.2 施工縫防水技術(shù)

地鐵本身的質(zhì)量以及地鐵在后期投入使用后其壽命的長(zhǎng)短都在一定程度上受到施工縫的影響，有時(shí)候施工縫會(huì)對(duì)地鐵壽命造成極大的摧殘。但是，施工縫在具體的施工中又是十分常見的，如何減少施工縫對(duì)于技術(shù)做出了極為嚴(yán)苛的要求。成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站工程車站結(jié)構(gòu)中的所有縱向施工縫和環(huán)向施工縫都按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，采用厚度為5mm的鍍鋅止水鋼板防水。具體如下圖圖1 所示：

圖1 車站結(jié)構(gòu)施工縫防水示意圖

3.3 變形縫處理技術(shù)

前面已經(jīng)提到了，混凝土出于本身的特性，會(huì)在澆筑后出現(xiàn)收縮的現(xiàn)象，處理混凝土收縮的方法有很多，比如添加膨脹劑，讓混凝土自身膨脹中和其收縮的特性。另一種應(yīng)對(duì)措施就是設(shè)置變形縫。所謂變形縫就是一種結(jié)構(gòu)縫隙，寬度一般在20到30 毫米之間為宜。對(duì)于變形縫的處理方式，不同施工隊(duì)都會(huì)采取大同小異的措施，其中主要包括以下幾種：第一、背貼式的止水帶表面有突起的齒條，把其鋪設(shè)在變形縫部位的混凝土外側(cè)，模注防水混凝土可與其齒條咬合嚴(yán)密，這樣就可做到密封止水的功能。3第二、要設(shè)置中埋式止水帶和鋼邊橡膠止水帶，因?yàn)檫@兩種止水帶對(duì)于變形縫處的止水有著不可替代的效果；第三、除此之外，施工人員還可以借助密封膏來達(dá)到變形縫處止水的效果。

3.4 后澆帶防水

施工縫防水、變形縫防水和后澆帶防水都屬于接縫防水。相比較而言，后澆帶防水的重要性可能沒有施工縫防水和變形縫防水那樣重要，但是后澆帶防水措施依然不可忽視，因?yàn)榈罔F施工是一個(gè)牽一發(fā)而動(dòng)全身的工程，任何一個(gè)部位的損壞都會(huì)造成整個(gè)工程的失敗。在地鐵兩側(cè)接縫中安裝鍍鋅鋼板止水帶就是我們常說的后澆帶止水。具體方法如下：首先，要用鋼刷把表面的灰塵等雜物刷洗干凈，保證清潔，在刷洗工作結(jié)束后，將界面劑輕輕涂在表面，然后把添加了膨脹劑的混凝土和界面劑之間按照一定的比例進(jìn)行調(diào)和。另一方面，地鐵防水工程中防水和排水是相輔相成的兩道工序，必須配合進(jìn)行，不能只看到防水而忽視了排水的作用，為了達(dá)到預(yù)期的效果，排水和防水應(yīng)該雙管齊下，減少地鐵受到地下水的危害。

3.5 選擇優(yōu)秀的防水施工團(tuán)隊(duì)

地鐵防水施工是一項(xiàng)對(duì)于技術(shù)要求極高的工程，在缺乏必要技術(shù)支持的情況下，地鐵防水施工無異于紙上談兵，只有技術(shù)得到了保障，防水工程才能有條不紊地持續(xù)下去。但是，人是技術(shù)的操作者，技術(shù)精良，但是操作者能力不容樂觀亦達(dá)不到預(yù)期的效果。地鐵防水施工對(duì)于施工團(tuán)隊(duì)的要求自然無需贅述。專業(yè)技能強(qiáng)、素質(zhì)高、責(zé)任心強(qiáng)的施工團(tuán)隊(duì)不僅抱著一絲不茍的工作精神，在具體工作中能夠盡職盡責(zé)地完成工作任務(wù)，減少工作上失誤，節(jié)省了因?yàn)楣ぷ鞔中脑斐傻暮笃诰S修費(fèi)用。與此同時(shí)，專業(yè)的施工隊(duì)伍還能憑借豐富的經(jīng)驗(yàn)、科學(xué)的技術(shù)、有效的應(yīng)對(duì)措施對(duì)于施工中可能會(huì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)測(cè)和防范，提升了防水施工的效率、減少了潛在的危機(jī)。相反地，不專業(yè)的防水施工團(tuán)隊(duì)三天打魚兩天曬網(wǎng)，偷工減料甚至還想著牟取小利小惠，不僅造成自身信譽(yù)的損壞，也會(huì)使得整個(gè)工程質(zhì)量無法得到有效的保證。因此，成都地鐵三號(hào)線在施工過程中經(jīng)過嚴(yán)格篩選，選擇結(jié)束精良的防水施工隊(duì)伍，保障了地鐵的防水質(zhì)量。

3.6 監(jiān)管人員提高把控手段和檢測(cè)技術(shù)

工程的實(shí)施必須要在一定的壓力和監(jiān)督之下進(jìn)行才能保證工程效率的提升和工程質(zhì)量的提高。在沒有監(jiān)管壓力下，從采購(gòu)到施工每一個(gè)環(huán)節(jié)都有可能會(huì)發(fā)生我們意想不到的疏漏。地鐵防水施工工程的監(jiān)管不同于一般的監(jiān)管，既需要監(jiān)管人員剛正不阿、鐵面無私，同時(shí)對(duì)于監(jiān)管和監(jiān)管技術(shù)也有著一定的要求，在沒有一定技術(shù)的情況下是很難對(duì)于工程質(zhì)量進(jìn)行有效檢測(cè)的，同時(shí)也正是因?yàn)楸O(jiān)管技術(shù)的落后，導(dǎo)致很多項(xiàng)目明明存在問題卻無法查出問題的所在。因此，監(jiān)管部門不僅要對(duì)監(jiān)管人員的素質(zhì)提出要求，還要不斷提高自身的監(jiān)管技術(shù)手段，撈回漏網(wǎng)之魚。成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站作為成都市地鐵防水施工的重要工程，絕對(duì)要保證其質(zhì)量，這既是對(duì)施工團(tuán)隊(duì)自身信譽(yù)的維護(hù)、又是對(duì)政府信任的回報(bào)、同時(shí)更是對(duì)成都人民的負(fù)責(zé)。成都地鐵三號(hào)線成都醫(yī)學(xué)院站在施工過程中，項(xiàng)目部建立了以項(xiàng)目部經(jīng)理為組長(zhǎng)、安全總監(jiān)為副組長(zhǎng)的防水管理小組，在整個(gè)施工過程中由專人負(fù)責(zé)防水監(jiān)控，取得了良好成效。

4 地鐵防水施工中存在的問題及對(duì)地鐵防水施工單位的建議

4.1 地鐵防水施工中存在的問題舉隅

在地鐵防水施工過程中遇到形形色色的問題是極為正常的，有些問題具有普遍性，是絕大多數(shù)施工隊(duì)都會(huì)面臨的，有些問題則會(huì)根據(jù)具體地區(qū)的不同有著明顯的不同。而地鐵局部滲水、地鐵主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的施工縫和裂縫則是十分普遍的問題。首先，施工縫的出現(xiàn)導(dǎo)致局部滲水。這一問題出現(xiàn)的原因是多方面的，比如止水鋼板和止水帶存在質(zhì)量問題、比如混凝土或者鋼筋混凝土和止水帶之間沒有穩(wěn)妥貼合等。針對(duì)這兩個(gè)原因可以采取的具體措施也就十分明了了，在選擇主體材料的時(shí)候，對(duì)其質(zhì)量要嚴(yán)格把關(guān)；然后混凝土在加工時(shí)要盡量搗碎，減少因固體顆粒過大造成與止水帶之間的縫隙。其次，地下連續(xù)墻夾縫滲漏也是地鐵防水施工中十分常見的問題之一。

4.2 對(duì)地鐵防水施工單位的建議

精心設(shè)計(jì)、嚴(yán)格論證。首先在防水設(shè)計(jì)中要精心考量，并且需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w實(shí)踐，不能放過任何一個(gè)微笑的細(xì)節(jié)，最后再對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行反復(fù)檢驗(yàn)，一定要能確保防水的效果。其次，地鐵防水施工過程不是一項(xiàng)一蹴而就的工程，是要前前后后分批進(jìn)行，分為多個(gè)項(xiàng)目，因此，防水施工隊(duì)要意識(shí)到工程之間的影響，前一個(gè)工程不能影響后一個(gè)的防水性，后一個(gè)同樣也不能影響前一個(gè)工程的防水性，如果實(shí)在沒辦法，就需要將影響盡可能降到最低。此外，防水施工隊(duì)設(shè)計(jì)后，不能立刻拿去實(shí)施，因?yàn)槭┕り?duì)能看到的因素是有限的，很多潛在的問題可能會(huì)被忽視，因此，施工隊(duì)需要將團(tuán)隊(duì)自身的設(shè)計(jì)拿去給相關(guān)專家進(jìn)行評(píng)判，要確認(rèn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和有效性。最后，施工單位一旦確定了施工設(shè)計(jì)之后，在具體的施工過程中切忌隨意改動(dòng)，因?yàn)槭┕ぴO(shè)計(jì)首先是團(tuán)隊(duì)精心做出來的，對(duì)各方面的因素都有所考慮，隨意更改很容易南轅北轍，對(duì)后期的施工帶來極為不利的影響。且設(shè)計(jì)還經(jīng)過了相關(guān)專家的審核，其科學(xué)性是有所保障的。

具體來說，對(duì)于防水施工隊(duì)還有著如下的建議：

第一，對(duì)于防水材料的質(zhì)量要嚴(yán)格把控。防水材料是地鐵防水施工的核心，材料本身出現(xiàn)問題，相當(dāng)于內(nèi)核出現(xiàn)問題，所有的努力都會(huì)付諸東流。

第二，對(duì)于施工的進(jìn)度有著嚴(yán)格的規(guī)定。地鐵防水施工最忌諱的就是一曝十寒。催的緊了，就快馬加鞭、焚膏繼晷，沒有壓力的時(shí)候就三心二意。這樣的施工方式很容易造成工程質(zhì)量的不容樂觀，從而導(dǎo)致防水性能不強(qiáng)。

第三，改進(jìn)混凝土的加工工藝。前面也提到了，混凝土和鋼筋混凝土與防水帶之間不夠緊密貼合是導(dǎo)致滲水的重要原因之一，而不夠貼合主要還是因?yàn)榛炷林袏A雜著大量顆粒較大的固體，這些固體占據(jù)一定的體積，造成無法完美貼合。因此，防水施工隊(duì)需要改善混凝土的加工工藝，確?；炷帘煌耆珦v碎。

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