地鐵明挖車站防水工程施工技術(shù)的應(yīng)用研究

古帥甫

（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南長沙 410000）

0 導(dǎo)言

社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，交通工程建設(shè)數(shù)量不斷的增加。國家政策也支持地鐵工程建設(shè)的發(fā)展。乘坐地鐵進(jìn)行出行的人們越來越多，其便捷性超過了地面的交通工具。地鐵的載客量是最大的，因此需要保障地鐵施工安全，從而更好保障地鐵的正常運(yùn)行。在地鐵工程施工過程中，遇到的最大問題就是明挖車站的滲漏問題，需要深入分析滲漏的主要原因。制定地鐵工程防水施工方案，確保工程建設(shè)的質(zhì)量和安全。

1 地鐵明挖車站防水工程建設(shè)必要性

地鐵工程建設(shè)不用耗費(fèi)大量的地上空間，可以在很大程度上緩解地上的占地壓力。這是地上交通緩解的重要措施之一。相關(guān)部門對于地鐵建設(shè)十分重視，并進(jìn)行細(xì)致的城市規(guī)劃。地鐵工程相比前幾年又增加了很多，這是社會發(fā)展的必然趨勢，同時也方便了人們的出行。相比于地上空間，地鐵工程建設(shè)需要克服很多的困難，其中最重要的就是地鐵施工防水問題。地鐵工程大部分處于地下水位之下，水位的變化會對工程施工造成影響，地下水具有不穩(wěn)定性，這就造成地下結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)不穩(wěn)定性。因此，地鐵工程建設(shè)環(huán)節(jié)，需要做好相應(yīng)的排水工作。一旦發(fā)現(xiàn)施工中出現(xiàn)滲漏問題，需要由專業(yè)的技術(shù)人員分析原因，并制定改善方案。作為地下交通樞紐最重要的環(huán)節(jié)，地鐵施工安全備受關(guān)注，一旦出現(xiàn)安全問題，不僅會造成人們的生命財產(chǎn)損失，而且對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)也會造成一定的損害。防水工程出現(xiàn)漏洞會造成地鐵施工質(zhì)量問題，縮短地鐵使用壽命。因此，需要專業(yè)的技術(shù)人員在設(shè)計方案中下功夫，以此來保證地鐵設(shè)備的正常運(yùn)行，防水工作必須達(dá)標(biāo)，并針對地下水位變化制定防護(hù)措施。

2 地鐵車站明挖滲漏成因分析

2.1 施工工藝問題

地鐵防水施工中經(jīng)常應(yīng)用的施工技術(shù)就是防水全包工藝，這種工藝操作簡單，原材料的成本較低，因此被廣泛應(yīng)用。防水材料的選擇上一般是選擇密度較高的聚乙烯材料，這種材料的厚度在1～1.5mm 之間。但是這種防水材質(zhì)需要進(jìn)行大面積的鋪設(shè)，這里存下一個問題就是大面積鋪設(shè)下會產(chǎn)生大量的拼縫，拼縫之間需要進(jìn)行合理化的連接才能保證工程主體不滲水，一旦主體發(fā)生沉降或者位移，防水材料的拼縫壓力過大或造成撕裂，從而出現(xiàn)滲水問題。尤其是在我國北方一些寒冷地帶，這種材料對于寒冷天氣的抵御能力較低，受到熱脹冷縮的效應(yīng)，溫度的變化會導(dǎo)致防水材料出現(xiàn)裂痕和縫隙，長時間下來，主體結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)部門滲水現(xiàn)象。漏水現(xiàn)象需要首先對漏水部位進(jìn)行搜尋，這種材料不容易被發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)救難度也比較大，維修成本較高。

2.2 變形縫滲漏水

地鐵的管理人員需要每天對車站的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，檢查地鐵設(shè)備以及車站設(shè)備有無損壞，減少安全事故的發(fā)生。地鐵運(yùn)行中應(yīng)用到自動化技術(shù)，實現(xiàn)了全面的自動化控制。在地鐵投入使用之后，候車環(huán)境在不斷發(fā)生變化，這給管理人員的工作加大了難度，而變形縫滲漏水最容易出現(xiàn)在環(huán)境復(fù)雜的車站。地鐵站的出土口最容易產(chǎn)生變形裂縫，這種裂縫受到溫度的影響非常大，一旦溫度出現(xiàn)過低的現(xiàn)象，就會造成嚴(yán)重的漏水現(xiàn)象，排水監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)排水量劇增，就需要警覺是否發(fā)生變形縫滲漏水現(xiàn)象。這種滲漏現(xiàn)象會越來越嚴(yán)重，最后站臺也會受到影響。

2.3 混凝土澆注后養(yǎng)護(hù)不當(dāng)

首先，工程施工過程中由于混凝土配比不合理會造成后期滲水裂縫的產(chǎn)生。其次，地基不均勻沉降會引發(fā)局部的滲漏水，車站墻體受力不均會產(chǎn)生裂縫，裂縫的出現(xiàn)給水的流動制造了通道，漏水現(xiàn)象越發(fā)嚴(yán)重。最后，由于車站施工中排水不暢造成滲漏水現(xiàn)象。受到地下水位的影響，初期施工中混凝土結(jié)構(gòu)的過早深入會造成主體結(jié)構(gòu)防水不到位。

3 地鐵明挖車站防水工程施工技術(shù)

3.1 結(jié)構(gòu)混凝土表面滲水及相應(yīng)措施

對以往施工監(jiān)測情況進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)混凝土表面滲水現(xiàn)象較為普遍，滲漏水的區(qū)域多出現(xiàn)在地鐵站的側(cè)墻、板等混凝土結(jié)構(gòu)處[1]。除了在這些區(qū)域外，其他區(qū)域例如轉(zhuǎn)角等也容易發(fā)生滲水。這些區(qū)域滲漏形式主要有三種，且滲漏水的嚴(yán)重程度各異。為何會發(fā)生這樣的問題，以研究者的身份置于其中，發(fā)現(xiàn)問題根源在于混凝土工程施工存在若干缺陷。要知道，施工中有多處要用到混凝土，各處要求不同，材料配比皆有所不同。除此之外混凝土在澆筑過程中還需要進(jìn)行特殊處理，若出現(xiàn)振搗不密實的情況，混凝土缺陷就會存在，這也就能夠解釋為何有的位置滲水情況出現(xiàn)頻繁?；炷两ㄔO(shè)是一項系統(tǒng)工程，需注意的事項較多?；炷翝仓⒉灰馕吨ぷ鞯慕Y(jié)束，后期還需要專門養(yǎng)護(hù)，仔細(xì)檢查看是否存有不良情況。這一環(huán)節(jié)若是出現(xiàn)紕漏會留下隱患，工程后期投入使用會出現(xiàn)混凝土開裂等情況。

為避免結(jié)構(gòu)混凝土表面滲水情況的發(fā)生需要高度關(guān)注建設(shè)過程，盡可能地引進(jìn)先進(jìn)施工技術(shù)，并在建設(shè)過程中嚴(yán)格按照工序與要求，全面重視配合比設(shè)計、材料拌制等各個環(huán)節(jié)，通過嚴(yán)格地監(jiān)管來實現(xiàn)問題預(yù)防。一些顯著問題要有針對性的研究，基于現(xiàn)實中混凝土振搗不密實造成蜂窩狀缺陷、出現(xiàn)點漏或大面積片漏情況進(jìn)行經(jīng)驗總結(jié)。經(jīng)過一次又一次的實驗最終確定最佳方法，分別從間歇時間控制和鋼筋密集區(qū)配合比調(diào)整兩方面進(jìn)行。同時要將關(guān)注點放在混凝土裂縫預(yù)控方面，在施工中根據(jù)需要添加適當(dāng)?shù)目沽巡牧?，避免現(xiàn)實中四種裂縫的出現(xiàn)。

3.2 車站底板防水結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)意義上的地鐵工程施工防水是將防水材料與底部的墊層聯(lián)合，但是防水材料并未和結(jié)構(gòu)主體進(jìn)行緊密結(jié)合，一旦防水層受到破壞，水通過流動給施工人員增加難度，很難發(fā)現(xiàn)滲水的部位，維修起來非常困難。因此后期施工中采用高分子的自粘膠膜防水卷材可以規(guī)避以上的問題，在容易發(fā)生滲漏的部位貼上防水材料，尤其是拐角部位，這樣阻斷水的流動，可以及早找到滲水部位，避免出現(xiàn)其他部位的損壞。

3.3 防水材料選擇

上文提到，我國地鐵防水工程要用到一些防水材料，但是防水材料的種類和作用有很多，在使用過程中需要根據(jù)工程實際的需要選擇不同種類的防水卷材。其中，成本比較低的防水材料有聚乙烯卷材、瀝青卷材以及橡膠卷材等。進(jìn)行防水材料的預(yù)鋪雖然短時間內(nèi)取得比較好的效果，但是一旦發(fā)生滲漏水現(xiàn)象，工藝的缺陷就會暴露出來，不但影響最終的施工主體，而且無法起到預(yù)期的作用。進(jìn)行速凝橡膠防水工藝的應(yīng)用可以解決滲漏水問題，并且價格在可接受范圍之內(nèi)，被廣泛應(yīng)用在地鐵車站工程建設(shè)當(dāng)中。速凝橡膠防水卷材主要由高分子液體橡膠以及高分子瀝青構(gòu)成，在其中添加相應(yīng)的固化劑之后，可以實現(xiàn)迅速的固化，形成一個無縫隙的防水夾層。同時，這種工藝材料在使用過程中能夠耐寒耐熱，及時溫差出現(xiàn)過大的現(xiàn)象也可以承受，改善了傳統(tǒng)卷材的缺點。同時這種防水材料和施工工藝具有非常高的施工效率，能在短時間內(nèi)記性大面積的鋪設(shè)，提高主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，保障其壽命。

3.4 施工縫隙防水處理

變形縫并不是后期造成的，它為工程預(yù)留部分，主要作用在于吸收混凝土結(jié)構(gòu)由于溫差、震動等原因產(chǎn)生的應(yīng)力，是為了避免開裂情況的發(fā)生[2]。變形縫控制難度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他施工環(huán)節(jié)，這在一定程度上說明變形縫滲水處理是防水工程的薄弱環(huán)節(jié)。變形縫控制好壞會直接影響建筑物的功能，處理不當(dāng)很容易引發(fā)滲漏問題。為了避免滲漏可能性的發(fā)生，要從材料選用結(jié)構(gòu)形式組織上下功夫。變形縫會隨著周邊環(huán)境的變化而改變，只有保證其有足夠的密封性滲漏現(xiàn)象才可以有效規(guī)避。具體工作可以采用“剛?cè)峤Y(jié)合、多道設(shè)防”的方法。有針對性地選擇防水材料，保證變形縫在變化中具有封閉性，即不產(chǎn)生滲漏水。多道設(shè)防通過疊加方式來增加整體的抗?jié)B透能力，這種方法作用較為突出。

3.5 地鐵車站誘導(dǎo)縫的防水施工技術(shù)

作為地鐵滲漏施工中的重要環(huán)節(jié)，誘導(dǎo)縫的處理至關(guān)重要。在進(jìn)行此位置防水過程中，必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范中的要求進(jìn)行施工，遵循防水施工流程進(jìn)行施工，提升車站誘導(dǎo)縫的防護(hù)能力。此外，需要選擇綜合治理的方式，將外貼式止水帶于中埋式鍍鋅鋼板聯(lián)合應(yīng)用，以此來增強(qiáng)誘導(dǎo)縫的抗水能力，減少滲水裂縫的產(chǎn)生。

3.6 防水技術(shù)的應(yīng)用

為避免結(jié)構(gòu)混凝土表面滲水情況的發(fā)生需要高度關(guān)注建設(shè)過程，盡可能地引進(jìn)先進(jìn)施工技術(shù)，并在建設(shè)過程中嚴(yán)格按照工序與要求，全面重視配合比設(shè)計、材料拌制等各個環(huán)節(jié)，通過嚴(yán)格地監(jiān)管來實現(xiàn)問題預(yù)防。一些顯著問題要有針對性的研究，基于現(xiàn)實中混凝土振搗不密實造成蜂窩狀缺陷、出現(xiàn)點漏或大面積片漏情況進(jìn)行經(jīng)驗總結(jié)。經(jīng)過一次又一次的實驗最終確定最佳方法，分別從間歇時間控制和鋼筋密集區(qū)配合比調(diào)整兩方面進(jìn)行。同時要將關(guān)注點放在混凝土裂縫預(yù)控方面，在施工中根據(jù)需要添加適當(dāng)?shù)目沽巡牧?，避免現(xiàn)實中四種裂縫的出現(xiàn)。

4 結(jié)束語

綜上所述，地鐵防水施工關(guān)系到地鐵工程的使用壽命以及人們的出行安全，因此進(jìn)行防水工藝操作時，需要對重點發(fā)生滲漏的部位進(jìn)行防水，應(yīng)用先進(jìn)的防水材料和防水技術(shù)，同時嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)和施工流程進(jìn)行施工，保證地鐵工程安全的同時，提高施工質(zhì)量。