地鐵建設(shè)中地下車(chē)站防水施工探析

林 森

（中鐵十九局集團(tuán)軌道交通工程有限公司，河南洛陽(yáng) 101300）

0 引言

地鐵作為城市主要的地下軌道交通系統(tǒng)，對(duì)促進(jìn)城市的發(fā)展有著不可替代的作用，所以在進(jìn)行地鐵建設(shè)時(shí)“安全、質(zhì)量”是重中之重，避免發(fā)生事故。為了保證地鐵穩(wěn)定安全運(yùn)行，建設(shè)地鐵時(shí)一定要杜絕車(chē)站出現(xiàn)滲漏情況，因此地鐵全部工程的防水作業(yè)必須要放在施工的重點(diǎn)位置。如何解決地鐵建設(shè)中地下車(chē)站的防水問(wèn)題以及采用何種防水施工技術(shù)就顯得十分重要。

1 工程實(shí)例

某地鐵施工總線路全長(zhǎng)44.8 km，共建設(shè)28個(gè)地下車(chē)站。根據(jù)地下車(chē)站建設(shè)的硬性要求，在選擇材料時(shí)一定要選擇防水的混凝土結(jié)構(gòu)，側(cè)墻防水層和底板的施工方法也需要用專門(mén)的“外防內(nèi)貼”方法。防水層的材料一定要達(dá)到抗?jié)B等級(jí)，所以不僅需要格雷斯PV（Polyvinyl，聚乙烯化合物）100材料而且PE（Polyethylene，聚乙烯）材料厚度要達(dá)到1.5 mm。

2 工程方案

（1）底板操作步驟。處理基層→平涂PV10材料→卷材銜接→處理主要位置→檢驗(yàn)→基層平涂混凝土。

（2）側(cè)墻施工步驟。圍護(hù)結(jié)構(gòu)立面找平→完善豎向表面→鋪PV10材料→卷材搭接→完善重點(diǎn)細(xì)節(jié)區(qū)域→驗(yàn)收→支側(cè)墻結(jié)構(gòu)模型→澆筑混凝土[1]。

（3）基面處理。①如果側(cè)墻結(jié)合使用了混凝土和水泥材料，那么基面平整度要符合D/L≤1/8，D為相鄰兩凸面間的最大深度；L為相鄰兩凸面間的最小距離；把握基面排水時(shí)間，盡量在施工前排水；完善墊層表面時(shí)必須保證干凈，避免出現(xiàn)液體、水汽等。

（4）注意事項(xiàng)。①預(yù)埋管件一定要在施工時(shí)做好防水工作；②避免在雨雪天氣時(shí)施工，施工時(shí)的風(fēng)力不能超過(guò)4級(jí)；③防水材料的放置條件一定要滿足通風(fēng)、陰涼；④卷材的擺放也一定要滿足直立狀態(tài)，累放層數(shù)應(yīng)＜20。

3 地鐵站的主要滲水部位及防水技術(shù)

3.1 縫隙情況

（1）施工縫。如果施工過(guò)程中止水帶與混凝土縫隙處出現(xiàn)氣泡，那么一定是止水鋼板和止水帶等材料未達(dá)到施工要求，或者作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)紙漏情況，都可以導(dǎo)致滲水。

（2）銜接墻縫。地鐵車(chē)站中較容易出現(xiàn)滲水問(wèn)題的是銜接墻縫處，如果地鐵站處于長(zhǎng)期使用狀態(tài)，質(zhì)量又不達(dá)標(biāo)，滲水問(wèn)題可能會(huì)更嚴(yán)重[2]。

（3）頂板縫隙。往往地鐵站頂板很容易出現(xiàn)縫隙，這是因?yàn)轫敯迳喜拷o予頂板的壓力值大于頂板自身能夠承受的壓力值。此外，溫度應(yīng)力也是導(dǎo)致頂板出現(xiàn)裂縫的一大因素，溫度和周邊環(huán)境都會(huì)影響溫度應(yīng)力。

（4）支撐頭。因?yàn)橹晤^通常要處于特殊位置，所以施工步驟十分復(fù)雜，導(dǎo)致在混凝土與止水鋼板連接位置時(shí)常出現(xiàn)裂開(kāi)情況，隨著軸力出現(xiàn)變化，支撐頭也會(huì)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)不穩(wěn)定出現(xiàn)破損、滲水的情況。

3.2 防水施工操作

3.2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的等級(jí)要求

地鐵車(chē)站的施工策略會(huì)采用“明挖法”，第一道防線起到圍護(hù)作用。因此，應(yīng)該采取豎向挖掘，防止圍護(hù)樁處于結(jié)構(gòu)線之外，從而導(dǎo)致作業(yè)時(shí)發(fā)生滲水情況。地鐵車(chē)站圍護(hù)結(jié)構(gòu)的只有嚴(yán)格遵守P8[3]的等級(jí)要求，才能保證地鐵安全運(yùn)行。

3.2.2 結(jié)構(gòu)自防水

對(duì)于地鐵車(chē)站更重要的一項(xiàng)工程是結(jié)構(gòu)自防水，其技術(shù)核心在于充分利用材料本身的防水優(yōu)勢(shì)，從而達(dá)到抗?jié)B、防水的目的。自防水的重中之重是混凝土，要嚴(yán)格按照要求使用材料。

（1）采用符合標(biāo)準(zhǔn)的施工材料。一定要選具有防水特點(diǎn)的混凝土材料，也可以適當(dāng)添加膨脹劑?，F(xiàn)如今，U形膨脹劑已被我國(guó)成功開(kāi)發(fā)。但是為了加強(qiáng)混凝土材料的抗?jié)B等級(jí)，可以添加10%～14%的U形膨脹劑在材料中，從而保證地下車(chē)站達(dá)到防滲標(biāo)準(zhǔn)。

（2）如果將等比例的高效減水劑和粉煤灰添加到混凝土中，那么就可以加少量的水泥。往往水泥和水在施工結(jié)合后會(huì)出現(xiàn)水化作用，這就造成夏秋施工時(shí)出現(xiàn)“熱脹冷縮”情況，這時(shí)由于混凝土的抗拉強(qiáng)度低于“約束力”，所以混凝土?xí)霈F(xiàn)“脹縮縫”，從而出現(xiàn)滲水問(wèn)題。所以，如果在混凝土中添加等比例的高效減水劑和粉煤灰就可以有效避免混凝土出現(xiàn)裂縫的情況。

（3）提高混凝土抗拉性能。水灰比（水∶水泥）計(jì)算公式：Rh-0.46Rc（C/W-0.52）。式中Rh為混凝土的試配強(qiáng)度；Rc為水泥強(qiáng)度；C為水泥；W為水；C/W為灰水比，即水灰比的倒數(shù)。

根據(jù)水灰比公式可以得到混凝土強(qiáng)度與水灰比成反比，混凝土強(qiáng)度與水泥強(qiáng)度成正比。所以，隨著水灰比減小，混凝土強(qiáng)度會(huì)增大，隨著水泥數(shù)值增大，混凝土強(qiáng)度也會(huì)增大，它的抗拉強(qiáng)度也會(huì)得到提升。所以想要達(dá)到地鐵站防水的目的，可以借助低水灰比來(lái)提高混凝土抗拉強(qiáng)度，但是用過(guò)量的水泥，基層表面也會(huì)裂開(kāi)，防水效果[4]反而差強(qiáng)人意。

3.3.3 結(jié)構(gòu)外防水

基層表面防水通常就是指結(jié)構(gòu)外防水。通常結(jié)構(gòu)外防水效果由施工前是否處理好表面的缺陷來(lái)決定。然后借助密封材料、防水材料達(dá)到防水效果。

如果在基層表面涂防水材料時(shí)，涂料并沒(méi)有干，遭受外部水的壓力，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)空洞、滲水等情況。

3.3.4 防滲等級(jí)要求

地鐵車(chē)站的抗?jié)B等級(jí)應(yīng)該嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)，那么就需要著重注意施工時(shí)防水材料的比例。同時(shí)，地下車(chē)站的混凝土結(jié)構(gòu)也需要定時(shí)檢查和修護(hù)。

3.3.5 特殊部位防水技術(shù)

（1）施工縫。對(duì)于車(chē)站出現(xiàn)的縫隙通常會(huì)借助250 mm×6 mm鐵板膩?zhàn)?，?gòu)成一條止水帶，從而達(dá)密封效果。如果有些特殊位置不能放置鐵板膩?zhàn)?，那么就?huì)選擇具有遇水膨脹變大特點(diǎn)的橡膠帶來(lái)密封，通常尺寸為30 mm×20 mm。需要注意的是，一定要在立面位置留出能夠放置止水帶的凹槽。

（2）變形縫。變形縫的寬度為（20～30）cm，往往會(huì)出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)連接處，譬如：車(chē)站的主要結(jié)構(gòu)與通風(fēng)口、出入口。通常解決縫滲水問(wèn)題時(shí)，會(huì)引導(dǎo)滲水到地鐵車(chē)站的排水溝里，這時(shí)將具有止水作用的帶子放置在縫隙中心，或者放置不銹鋼水槽于內(nèi)側(cè)，滲水就可以成功流到排水溝。但是，一定要保證水平放置的止水帶形成一個(gè)碗的形狀，避免空隙。

（3）誘導(dǎo)縫。通常誘導(dǎo)縫的解決方法是外貼式的止水帶或者中埋式的鋼邊橡膠止水帶。但是2種方法操作步驟不同，前者可以借助粘結(jié)劑，以防止從材料板上脫落，后者需要同時(shí)進(jìn)行[5]。

（4）穿墻管件。結(jié)合實(shí)際的施工環(huán)境和施工要求，要采取合適的管件穿墻方法。防水材料一定要經(jīng)過(guò)審核；借助遇水膨脹止水帶和法蘭方式來(lái)處理滲漏問(wèn)題；為達(dá)到防水目標(biāo)，一定要對(duì)相關(guān)、相鄰的板進(jìn)行提前防水處理。

4 地鐵站防水施工的保障措施

（1）做好排水工作。地鐵站的防水工作一定是防排同時(shí)進(jìn)行。通常來(lái)說(shuō)，排水有2種方法，一是自流排水，二是機(jī)械排水。如果地鐵施工之前，排水工作做到位，也會(huì)產(chǎn)生一定的防滲作用，從而保證高效、高質(zhì)完成地鐵施工。

（2）選擇專業(yè)的施工隊(duì)伍。施工團(tuán)隊(duì)也可以對(duì)防水工作產(chǎn)生影響，只有選擇優(yōu)秀的施工團(tuán)隊(duì)才能保證施工中各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，從而促進(jìn)地鐵站的防水工程。

（3）做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作。建設(shè)地鐵站時(shí)，往往混凝土?xí)驗(yàn)樗磻?yīng)和溫度變化出現(xiàn)裂紋。所以，養(yǎng)護(hù)工作也是混凝土澆筑完畢后必不可少的步驟，使混凝土一直處于高強(qiáng)度以保證其抗?jié)B能力。

5 結(jié)束語(yǔ)

防水作業(yè)是地鐵工程中需要著重注意的問(wèn)題，防水作業(yè)的技術(shù)難度和重要性都要求重點(diǎn)對(duì)待。地下施工本就是十分復(fù)雜而困難重重的工程，需要克服種種影響，解決各種技術(shù)難題。最重要的是，如果地鐵工程的防水作業(yè)不達(dá)標(biāo)，那么會(huì)出現(xiàn)連環(huán)效應(yīng)，影響工程進(jìn)展和地鐵運(yùn)行。所以，提高技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)和敬業(yè)精神，一定要提高對(duì)防水技術(shù)的重視程度，熟悉掌握施工地的地質(zhì)情況，著重審核防水施工計(jì)劃、防水材料等，這都會(huì)對(duì)地鐵車(chē)站防水工程質(zhì)量起到督促作用。