地下綜合管廊變形縫滲漏水原因與處理措施

蔡凌輝 蔣卓爾 劉 勇

中建五局土木工程有限公司 湖南 長沙 410004

城市綜合管廊一般緊靠公路、地鐵、城際高鐵、機場跑道等，汽車、地鐵火車、高鐵火車、飛機等通過地下綜合管廊附近的時候，會對地下綜合管廊的結構有一個荷載振動擾動，并且管廊內有電纜、水管等產生溫度和管廊外界的溫度形成溫差，溫差大造成結構縫變形增加，而且管廊埋深一般在5～10 m，埋深較淺，雨季時候地表水積聚，對管廊的水壓比較大，造成管廊滲漏水，影響管廊的安全運營和使用壽命。所以防水一直是綜合管廊施工及運營過程中的重點、難點?，F(xiàn)澆混凝土管廊采用的是自防水高性能混凝土，只要混凝土澆筑過程中把控到位，廊體的防水效果均能達到要求。而2節(jié)廊體間的變形縫則是防水最薄弱的地方。本文就變形縫處出現(xiàn)滲漏的原因及處理辦法進行分析、探討。

1 變形縫滲漏水的原因分析

1.1 變形縫處施工質量不合格

通常管廊變形縫處有數(shù)道防水工序，由外到內分別是防水卷材、外（背）貼式止水帶、填縫膠、填縫板、中埋式止水帶、填縫板、填縫膠。

1.1.1 防水卷材施工質量不合格的原因

1）由于卷材在工地存放時的堆放層數(shù)過高、堆放方式不對（豎立）以及防雨、防高溫措施不到位等原因，造成卷材在鋪貼前就已存在變形、褶皺等問題。

2）由于墊層、廊體外墻、頂板等部位存在蜂窩、麻面、開裂、不平整等問題，鋪貼防水卷材前未對這些混凝土質量缺陷進行修補，容易造成防水卷材空鼓、粘貼不牢固等問題。

3）廊體上外露的鋼筋頭、止水螺桿等鋼構件未切割到位，極易刺穿防水卷材。

4）防水作業(yè)人員質量意識差，基底處理劑攪拌不均勻，未用相關工具對鋪貼的卷材進行壓實；出現(xiàn)空鼓時只開口排空氣，不貼補；搭接寬度不足；第1層防水做完后不揭開表面的塑料膜直接上第2層防水，造成2層防水間粘接不牢固。

5）廊體施工時，未在陰陽角處施做圓弧倒角，導致陰角處防水卷材存在空鼓，陽角處防水卷材極易被刺穿。

1.1.2 外貼式止水帶施工質量不合格的原因分析

1）外貼式止水帶只包裹底板及墻身，對頂板處變形縫無防水作用。

2）外貼式止水帶在底板位置一般不會出現(xiàn)偏位，重點在廊體外墻上，由于外貼止水帶需安裝在模板內，要保證止水帶受力拉直比較困難，止水帶未拉直，澆筑混凝土時容易造成止水帶移位、不能包裹住變形縫。

3）外貼止水帶接長時焊接質量存在缺陷，止水帶受力后出現(xiàn)斷裂。

1.1.3 填縫膠

1）變形縫內水泥漿、雜物等清理不徹底，或沖洗后未晾干、吹干。

2）雙組分的填縫膠A、B組分未充分攪拌均勻。

3）未按照說明填充，導致填充不密實。

4）施工完后24 h內被雨水浸泡過。

1.1.4 中埋式止水帶

1）由于中埋式止水帶需要封閉成環(huán)，而其質量較大，往往需要吊車配合人工才能將中埋式止水帶吊上頂板模板，然后將止水帶的中心壓在端部模板下，確保能將止水帶寬度方向一半澆筑到廊體中，這道工序比較耗時、耗力。在施工人員監(jiān)督不到位的情況下，木工往往草草了事，造成止水帶偏位，嚴重時甚至造成止水帶未埋入混凝土中的問題，防水功能失效。

2）中埋式止水帶的連接方式有熱熔、粘接、冷接等方法，前2種方式效果最佳，但耗時過長。筆者所經歷及見過的連接方式多為冷接，或者干脆直接搭在一起不做任何處理，搭接處毫無止水效果，導致止水帶的止水效果差。中埋式止水帶的接頭通常會在頂板處，因此滲漏水往往出現(xiàn)在頂板處。

1.2 廊體的不均勻沉降

1）管廊是長條狀構造物，每節(jié)廊體所在的地基承載力不盡相同，這就造成了廊體注定會存在不均勻沉降，當廊體底板、墻身、頂板、機電設備、管道、回填土等逐步形成或安裝完畢后，不均勻沉降的問題更為明顯。

2）基坑未回填之前，連續(xù)的雨水天氣會造成基坑泡水，如果積水抽排不及時，也會造成地基泡軟，導致不均勻沉降。

3）廊體的不均勻沉降會導致沉降縫處的縫寬變大，已施工完成的防水卷材、外貼止水帶、中埋式止水帶會受到拉力，存在損壞、拉裂等情況，同時填縫膠因固化后失去繼續(xù)填充滿縫隙的能力，防水功能失效。

1.3 管廊運營期內遭遇地震等地質災害

管廊在運營期內，遭遇地震同樣也會使得沉降縫縫寬加大，同樣會造成相關防水措施失效。

2 預防及處理措施

2.1 把握好變形縫處防水工序的施工時間點

由于廊體土建及機電安裝后會有不均勻沉降的存在，故待廊體充分沉降后才施工后續(xù)防水工序是最理想的。但鑒于工期緊、基坑長期暴露安全隱患大等問題的存在，往往達不到理想狀態(tài)[1-2]。

筆者建議廊體墻身防水可以不考慮沉降因素，但廊體頂板變形縫處的防水卷材、填縫膠的施工可安排在基坑回填前施工。這樣能盡可能地使這2道工序受廊體沉降的影響最小。

2.2 施工過程中嚴格控制防水各道工序施工質量

2.2.1 防水卷材鋪貼

1）混凝土澆筑時，加強墊層、廊體墻身、頂板等的振搗，特別是墊層、頂板要做好二次收面，在確保基面不開裂的同時保證基面平整。

2）防水卷材鋪貼前必須對基面進行鑿平、切除鋼筋頭，甚至打磨，使基面干凈、平整。

3）防水卷材采用濕鋪法施工時，基底處理劑嚴格按照配比配制，同時采用電動工具攪拌，確保處理劑攪拌均勻。防水卷材鋪貼時要用合適的工具（如滾筒）邊鋪貼邊壓實，確?？諝馀疟M，鋪貼密實。

4）搭接寬度要達到10 cm以上，同時嚴禁出現(xiàn)上下層接縫交叉的情況。第2層防水卷材施工前必須揭下第1層防水卷材的塑料膜，確保2層防水粘貼牢固。

5）變形縫與防水卷材間設置1條泡沫棒，可使防水卷材在變形縫處預留一定冗余量，以便廊體出現(xiàn)不均勻沉降時防水卷材受拉力壓縮泡沫棒而有拉伸余地，避免防水卷材被拉裂。

6）落實工序三檢制度，對每道工序的施工質量進行嚴格檢查，上道工序未驗收合格嚴禁進入下道工序施工。

2.2.2 填縫膠施工

1）施工盡量選擇在晴天，要將變形縫處的水泥漿、雜物摳除干凈，深度保證在5～10 cm，然后用水沖洗或用風機吹凈。

2）雙組分填縫膠要攪拌均勻，填充時按照使用說明操作，填充密實，完工后要及時覆蓋防雨，確保填縫膠24 h內不泡水。

2.2.3 中埋式止水帶安裝

1）中埋式止水帶最好選擇熱熔或粘接的方式連接，雖然耗時比其他方式長些，但接頭的防水質量能夠得到保障。

2）做好止水帶的固定，可用鋼筋做定位箍固定止水帶的位置。

3）端部模板內壁應壓在中埋式止水帶的中間位置，澆筑混凝土時施工員要注意止水帶是否偏位，一旦偏位及時進行調整、加固。

2.2.4 外貼式止水帶安裝

1）要做好焊接接頭，確保其抗拉、抗壓等性能合格。2）對外貼式止水帶進行定位及固定，可用鐵絲將止水帶固定在墻身模板上等，確保止水帶能覆蓋變形縫。

2.3 增加防水工序

由于填縫膠固化后無法應對廊體不均勻沉降引起的縫寬變大的問題，建議在填縫膠與中埋式止水帶間增加1道瀝青層（圖1）或全部用瀝青灌滿（圖2）。可采用高強度道路石油瀝青，如130#或防水防潮石油瀝青6#，在低溫狀態(tài)下瀝青層還能具有一定的柔韌性，可抵抗不均勻沉降帶來的拉力[3-5]。

圖1 增加瀝青層做法1

圖2 增加瀝青層做法2

2.4 基坑回填后及管廊運營期內的滲漏水處理

1）方案1：重新挖開回填土及上部相關結構，拆除變形縫處所有防水材料，重新施工相關防水工序。該方案不僅處理時間長而且費用高、安全隱患大，不建議采用。

2）方案2：從變形縫（管廊）內部進行封堵。采用遇水膨脹止水條＋遇水膨脹止水膠封堵（圖3、圖4）。遇水膨脹止水條必須采用快速反應型，且反復浸水試驗中體積膨脹率大于300%以上。這樣能確保變形縫滲漏水后，止水條與水反應產生2～3倍的膨脹變形，并充滿接縫的所有不規(guī)則表面、空穴及間隙，同時產生巨大的接觸壓力，徹底防止?jié)B漏。同理，遇水膨脹膠也采用快速反應型。這樣就在廊內形成了2道防水措施，可以有效地堵住滲漏水。

圖3 內部封堵做法1

圖4 內部封堵做法2

3）內部封堵施工步驟如下：

①用特殊工具摳除管廊頂板下部泡沫板6 cm左右。

②用吹塵器將縫內垃圾及粉塵吹干凈，縫隙必須保證潔凈、無雜物、無松脫物或積水。

③制作3 cm×5 cm的遇水膨脹止水條，可根據(jù)扣出泡沫板的變形縫寬度切割遇水膨脹止水條，建議遇水膨脹止水條寬度比縫寬大2 cm。

④當縫內干燥時，可直接用小木棍將遇水膨脹止水條按寬度5 cm塞進縫內并壓實緊密；當縫內濕潤時，可用熱風機將縫內水漬吹干，然后用小木棍將遇水膨脹止水條塞進縫內并壓實緊密（此步驟不應在雨天進行）。

⑤遇水膨脹止水條壓實緊密后，采用橡皮填縫刀將遇水膨脹止水膠，沿板縫45°方向抹壓入縫隙里3 cm，填滿縫隙，然后將表面多余部分刮掉。

3 結語

由于廊內存在大量的機電設備、各類管線，對干燥度要求甚高，故變形縫處的防水顯得尤為重要，修補、處理實屬無奈之舉，只有在施工過程中嚴格落實三檢制度，把控好各道工序質量才是正解。