軌道交通暗挖車站防水施工技術(shù)

戴明江

（貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司 貴州貴陽市 550000）

1 工程概況

貴陽市軌道交通2號線一期工程省醫(yī)站位于貴陽寶山南路與都司高架路十字交叉路口北側(cè)道路下方，沿寶山南路呈南北向布置。車站為地下二層島式車站，車站總長200m，標(biāo)準(zhǔn)段寬19.9m，軌面埋深25.2～27m，斷面面積為340.0～368.2m2，采用拱蓋法暗挖施工，拱頂上方覆土厚度約為7～11m，屬于淺埋暗挖隧道。暗挖車站、風(fēng)亭、風(fēng)道及通道的防水等級為一級，結(jié)構(gòu)不允許滲水，結(jié)構(gòu)表面要求無濕漬，常采用空鋪式防水?？珍伿椒浪伤芰戏浪畬蛹臃謪^(qū)注漿系統(tǒng)組成，在初支與塑料防水板之間設(shè)置土工布緩沖層，底板防水層上設(shè)置50mm細石混凝土保護層。防水板采用不小于2.0mm厚ECB塑料防水板，土工布緩沖層采用無紡布，單位重量不小于400g/m。本站按Ⅰ類環(huán)境類型及B類地層滲透性類別進行腐蝕性評價，土和地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性。

2 防水設(shè)計原則和體系

地下車站結(jié)構(gòu)防水一般遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道設(shè)防、因地制宜、綜合治理”的原則，以混凝土結(jié)構(gòu)自防水為主，并鋪設(shè)全包外防水。通過采用耐侵蝕的防水混凝土、在結(jié)構(gòu)外表面鋪設(shè)防水板等加強防水，以達到防止車站滲漏的目的。暗挖車站防水體系如表1所示，隧道結(jié)構(gòu)防水構(gòu)造如圖1和圖2所示。

表1 暗挖車站防水體系設(shè)計表

圖1 隧道結(jié)構(gòu)橫剖面防水構(gòu)造圖

圖2 隧道分區(qū)防水及注漿系統(tǒng)布置圖

3 車站結(jié)構(gòu)滲漏的施工原因分析

3.1 混凝土材料及質(zhì)量

混凝土配合比不當(dāng)、砂中雜質(zhì)含量過大、水泥安定性不達標(biāo)和外加劑添加不當(dāng)都可能使得混凝土開裂，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)滲漏水。在施工過程中，混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗和養(yǎng)護不當(dāng)，易導(dǎo)致混凝土開裂。

3.2 細部構(gòu)造施工

施工縫、變形縫、外立面穿墻管、預(yù)留孔洞、預(yù)埋件、各型接頭、各種結(jié)構(gòu)斷面接口等細部構(gòu)造是暗挖車站結(jié)構(gòu)滲漏的關(guān)鍵部位，初期支護背后注漿保證初期支護表面無水漬是保證工程防水效果的基礎(chǔ)。施工縫及變形縫設(shè)置不當(dāng)和施工不到位時，如接縫處混凝土表面未鑿毛、清理不規(guī)范，止水條敷設(shè)不牢靠等，易導(dǎo)致車站外側(cè)水直接滲漏進車站。若卷材搭接和卷邊處理不到位、預(yù)留孔洞周邊混凝土不密實牢固，易導(dǎo)致滲漏。

3.3 防水材料不達標(biāo)

施工中采用的防水材料質(zhì)量不達標(biāo)，如柔韌性差、防水效果差，再加上施工操作不規(guī)范時，易而出現(xiàn)滲漏問題。

4 防水施工注意事項

4.1 二次襯砌澆筑施工

車站隧道以混凝土結(jié)構(gòu)自防水為主，應(yīng)注重混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗和養(yǎng)護各環(huán)節(jié)控制，并按設(shè)計要求采用相應(yīng)抗?jié)B等級的防水混凝土。施工過程中需注意以下要點：

（1）保證防水混凝土外加劑的摻量誤差在±1%以內(nèi)。

（2）為避免造成混凝土發(fā)生離析現(xiàn)象及振搗困難，應(yīng)保證澆筑時的自由落距在2m以內(nèi)。

（3）當(dāng)防水混凝土拌合物在澆筑前出現(xiàn)離析現(xiàn)象時，應(yīng)進行二次攪拌。

（4）當(dāng)坍落度不滿足施工要求時，應(yīng)加入原水膠比的水泥漿進行攪拌，也可摻加同品種的減水劑，但嚴(yán)禁直接加水。

（5）初支必須做到只有偶見濕漬或無濕漬，方可施作防水層及內(nèi)襯。

（6）可通過科學(xué)合理設(shè)置后澆帶來控制收縮應(yīng)力，減少裂縫的產(chǎn)生。

4.2 施工縫施工

（1）在施工縫600mm寬度范圍的外側(cè)應(yīng)增設(shè)一道防水加強層，加強層材料同防水層。

（2）應(yīng)保證止水帶放置精準(zhǔn)，在施工縫上下各一半，且在搭接處牢固焊接或粘結(jié)，粘結(jié)材料的耐久性相關(guān)規(guī)范要求。對非硫化橡膠止水帶宜采用小型硫化機現(xiàn)場硫化。

（3）在澆注下一階段混凝土前先涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料（用量：≥1.5kg/m2），澆注振搗時應(yīng)在施工縫處采用弱振，振搗棒避免碰到止水構(gòu)件。

（4）環(huán)向施工縫和水平施工縫澆注混凝土前，需清楚表面浮漿并鑿毛，保持表面干凈整潔，然后需涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料或混凝土界面處理劑，最后及時澆注混凝土，避免涂刷的材料暴露時間過長，具體如圖3所示。

圖3 水平和環(huán)向施工縫防水示意圖（mm）

4.3 變形縫施工

（1）變形縫止水帶應(yīng)準(zhǔn)確就位、封閉成環(huán)，應(yīng)保證中心氣孔處于變形縫中間，粘結(jié)材料的耐久性需滿足相關(guān)規(guī)范要求。采用盆式安裝方法進行頂板與底板的止水帶的安裝，方便混凝土振搗時產(chǎn)生的氣體順利排出。

（2）變形縫一側(cè)混凝土澆筑時，模板需做成箱型以防止另一側(cè)止水帶收到損傷，同時加強止水帶部位的振搗，確保混凝土澆筑密實達到防水目標(biāo)。

（3）在邊墻及拱頂內(nèi)側(cè)應(yīng)留設(shè)30×300mm的凹槽，混凝土結(jié)構(gòu)澆筑完畢達到設(shè)計強度后再安裝不銹鋼接水槽。

（4）禁止在車站結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角部位留設(shè)止水帶的接頭，保證轉(zhuǎn)角部位止水帶的的轉(zhuǎn)角半徑大于20cm。

（5）應(yīng)先檢查止水帶得完好情況再進行混凝土澆筑，當(dāng)止水帶有損傷時必須先進行修補。

（6）變形縫位置預(yù)留注漿管，混凝土澆筑完畢后再進行注漿堵漏。

4.4 防水層施工

防水板應(yīng)設(shè)在初期支護與二次襯砌之間，采用塑料防水板加分區(qū)注漿系統(tǒng)進行防水，仰拱設(shè)置50mm細石混凝土保護層。施工時需注意以下方面：

（1）防水板鋪設(shè)前需清除表面雜物，表面應(yīng)保證干凈平整、無裂縫、無空鼓、無疏松，不得有明顯濕漬和滴水。

（2）防水板的鋪設(shè)應(yīng)超前混凝土澆筑5～20m，并應(yīng)設(shè)置臨時擋板以防止其余施工工藝損傷防水板。

（3）防水板鋪設(shè)后需進行鋼筋的綁扎與焊接，此時應(yīng)采取防刺穿、防灼傷措施保證防水板的安全。

（4）對鋪設(shè)后的塑料防水板防水層應(yīng)先進行質(zhì)量檢查，檢驗合格后方可澆筑二次襯砌；混凝土澆筑時需確保出料口和振搗棒不觸碰損傷防水板。

4.5 二襯背后注漿

為保證暗挖隧道拱部二襯與初支之間的空腔注漿密實，需沿拱部縱向預(yù)埋兩根管（一根注漿一根排氣）進行注漿。為強化混凝土結(jié)構(gòu)與防水層之間的密實度、有效降低滲漏現(xiàn)象的發(fā)生，待混凝土強度達到設(shè)計要求后再進行二襯背后注漿工作。

5 結(jié)束語

近年來，暗挖車站防水問題是地鐵運營面臨的重大挑戰(zhàn)，實際設(shè)計和施工過程中，需要針對工程具體環(huán)境有針對性的進行防水方案體系設(shè)計，遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道設(shè)防、因地制宜、綜合治理”的原則，注重選材及細部結(jié)構(gòu)防水設(shè)計，同時嚴(yán)格把控各個施工環(huán)節(jié)，防范于未然。