任紅杰
(北京住總集團有限責任公司軌道交通市政工程總承包部,北京 100029)
如今,在現(xiàn)代化城市軌道交通之中,地鐵的作用尤為關鍵,其可以很好地緩解交通壓力,依照有關部門所公布的數(shù)據(jù)顯示得知,2020年,國內一共有32 個城市已經(jīng)擁有地鐵線路,總里程已達4511.3km。地鐵覆蓋面積也在逐步擴大,不僅可以達到交通需求,且還可以對地鐵施工技術提出更為嚴格的要求,施工企業(yè)可以應用防水技術來將外部環(huán)境因素對于地鐵施工方面的影響降到最低,確保地鐵車站等附屬設施的正常運行,最終從根本上提升地鐵工程的安全穩(wěn)固性。
地鐵11 號線的某一地鐵站位于北京石景山區(qū)的繁華地段,會選擇明暗挖聯(lián)合的端頭廳設計方案。車站南北兩端都選用的是暗挖法施工,應用Φ159mm 大管棚超前支護。車站明挖主體主要是箱形框架現(xiàn)澆混凝土結構,結構設置的是外包防水層?;铀坏谝粚又饕堑叵聹畬?,水深埋深大約在3.7~7.6m之間;第二層為潛水層,水位埋深在16.5~20.1m;第三層是地下承壓水,水深埋深大約在19.8~22.3m,車站埋深則在3~16.3m 之間,由此可以得知,其處于潛水層。那么在實際對明挖基坑周邊布設深孔降水井的過程之中,井深處在31~34m 之間,井位布置情況具體見圖1所示,安裝高揚程潛水泵,其主要設置的是自動限位抽水系統(tǒng),且通過專人定期性的實施水位監(jiān)測,并實時化進行跟蹤信息,將其控制到預期的理想水位,真正實現(xiàn)無水施工的最終目標。
圖1 井位布置圖
明挖基坑圍護結構,先用旋挖鉆機鉆Φ800mm,孔深在19.2~21.3m 之間,樁中心間距在1.2~1.5m之間。針對明挖基坑而言,圍護樁定位十分重要,所以選用較為先進化的自動校正鉆桿的GZX—12 型旋挖鉆機。在完成圍護樁施工之后,通過冠梁施工進行加固。基坑以分步逐層向下開挖的方法,另外應用三道Φ600mm 鋼管進行支撐,其具體情況見圖2所示。
圖2 基坑鋼支撐布置圖
如今,各工程項目建設都有相應的防水體系與標準,那么在地鐵明挖車站施工的過程中,內部各結構的防水等級要均衡,但是車站內的各結構表面不得存在水漬和濕漬的情況。在工程項目施工完成之后,相關管理人員進行全方位的檢查工作,從而最大限度地規(guī)避結構引發(fā)滲漏水的情況。
在針對車站主體結構進行防水設計時,要嚴格遵照“以防為主,剛柔結合,多道防線,因地制宜,綜合治理”的原則,通過復合防水來規(guī)避,第一道防線是全封閉式的新型化膨潤土防水毯,第二道防線則應用的是自防水,墻厚500mm,底板厚700mm,其中會有兩道底縱梁,梁高1800mm,混凝土選用C30;施工縫通過新型化鋼邊橡膠止水帶來實施,變形縫則選用的是橡膠止水帶。結構防水施工工藝為底板、側墻膨潤土防水毯施工工藝、頂板單組份聚氨酯涂膜防水施工與獨特的結構防水施工。
3.1.1 技術準備
在地鐵車站施工前的設計階段,勘查設計單位要做好相應的技術準備工作,需對項目所處位置進行詳細的水文、地質勘查調查,依照勘查和調查結構的具體情況來選擇適宜的防水設計方案,并針對所應用到的防水材料提出相應的規(guī)范標準,在通過一系列的論證后,要保障防水工程設計與地鐵防水標準一致。在工程項目建設的過程中,建設單位的相關管理人員要科學分配各人員的工作,并明確自身職責,嚴格監(jiān)督管理施工材料,最大限度地保障防水施工質量達標。
3.1.2 材料準備
因為地鐵明挖車站工程項目對防水等級標準相對嚴格,那么在實際選擇防水卷材時也自然會更加嚴格,具體而言,優(yōu)先選擇聚氨酯防水材料,止水帶則優(yōu)先選擇背貼式鋼板或鍍鋅鋼板,防水卷材則選用高分子預鋪防水材料。在具體選擇防水材料時,要實現(xiàn)符合施工標準的數(shù)量與質量,因此部門在材料采購時,會按照設計部門所提供的材料標準來予以驗收,達標之后才可進入施工現(xiàn)場。在施工現(xiàn)場不僅要準備性能達標的防水材料,還要預先備好鐵鍬、掃帚、剪刀、彈線盒、掛板、毛刷與卷尺等,管理人員來為施工人員分配具體的工作內容,例如材料的搬運、固定碾壓、處理基層、鋪設防水層,從根本上來推動整個地鐵施工現(xiàn)場的有序施工。
在具體應用結構自防水的過程之中,施工人員得要優(yōu)先選擇混凝土結構,究其原因,主要是為了可以直接性的強化地鐵車站的防水性,因此在施工之前得要對混凝土結構做出十分嚴格的標準。車站內部的混凝土結構也得要適當降低內部收縮性,以此來通過改變性能的方式來提升抗?jié)B、抗裂的水平,最終來實現(xiàn)改善整體防水性能的目標。
具體而言,地鐵車站之中的混凝土要盡量多選擇應用收縮補償性混凝土,在攪拌時可以適當多加膨脹水泥,那么在徹底凝固后可以顯著減小裂縫出現(xiàn)的概率,由此便可以全方位地提高防水性。與此同時,在攪拌與澆筑混凝土之前,為了加強混凝土的防水性,可以優(yōu)先選擇添加適量的添加劑,性質、原理與收縮補償類混凝土大致相同,值得注意的是,該類添加劑中自帶防水成分。
3.3.1 施工機具
在施工時,優(yōu)先選擇應用膨潤土防水毯機具,其主要是因為應用起來相對簡單,其主要為用于裁割防水毯和用于固定防水毯的27~40mm 的水泥釘和墊塊,射釘槍或鐵錘,此次選擇的是臨時性防水毯,應用的是厚1mm 的LDPE 塑料防水板或厚1mm 的白鐵皮,除此之外,還會應用到抹子,其主要作用是涂抹膨潤土防水漿。
3.3.2 基面處理
基坑要秉承自上而下的原則來進行開挖,在基坑冠梁間距3m 的距離設置垂直吊線裝置,在每下挖基坑1.5~2m 時,則要選擇應用垂線法來嚴格管控凈空,并全方位地檢查噴漿面,可以借助2m 靠尺來予以協(xié)助。
3.3.3 膨潤土防水毯鋪設標準
在針對朝向面施工的過程之中,高密度乙烯(HDPE)屬于迎水面,則很有可能出現(xiàn)紡土工布朝向現(xiàn)澆鋼筋混凝土的一邊。搭接要求:防水毯的搭接尺寸為150mm,按“品”字形鋪設。
對于釘子固定間距的標準而言,用來搭接接縫位置釘子固定的間距要合理的控制在300mm(通常情況為500mm)。通過射釘槍進行固定,在此階段中要重視聯(lián)合基面硬度來調節(jié)射釘槍的火力大小,這樣做可以有效預防發(fā)生釘子穿透防水毯的現(xiàn)象。值得注意的是,針對穿透的位置,要應用同類型的膨潤土防水漿來進行封填。
低板應用的是細石混凝土來予以臨時防護,為了避免在進行下一步結構施工的時候損毀甩頭部位(為了方便施工,甩頭必須要大于甩筋50cm)。
修補損壞防水毯依舊可以再次利用,其具體修補方式為:重新裁取一塊防水毯補在損壞的孔洞部位,通過鋼釘來進行固定,值得注意的是,另裁防水毯的邊緣部位,得要比孔洞邊大出30cm 以上。
關于防水毯鋪設順序,主要是由于該防水毯規(guī)格相對較大(4.4×30m,重量達800kg),每平方米有6kg,因此要借助吊車或者垂直運輸機械來進行吊運。在施工現(xiàn)場來進行施工可以任意裁切,但必須要遵照相應的原則,以機械或是人力施工方便的形勢下,來直接性的規(guī)避減小搭接和陰陽角進行搭接的情況。
側墻防水毯為了避免雨水的浸泡與淋濕而出現(xiàn)早期水化,在完成鋪設之后應用塑料薄膜來予以防護,在澆筑混凝土之前得要取掉薄膜。
在針對側墻進行防水施工之前,有關施工人員得要選擇相應的防水材料,如今該部位基本上應用的是高分子和鋪設防水卷材,在實際應用的過程之中,厚度適宜控制在約為1.5mm。側墻施工流程為:側墻施工流程主要就是圍護結構表面應用厚20mm1∶2.5 砂漿來實施找平,在基面平整之后再鋪設厚1.5mm 的瀝青基聚酯胎預鋪防水卷材。
一般情況下,在應用水泥砂漿的過程中,相關施工人員得要應用刷子、打磨機與鋼絲刷等設備來全方位清掃基面的灰塵與雜物,在該環(huán)節(jié)之中,得要重視鋪設水泥砂漿的平整度與均勻必須要性。另外,也可以通過上述的刷子與鋼絲刷來協(xié)助清理,由此從根本之上來確保材料內部可以達到防水標準,更為關鍵的是還可以有效預防損壞側墻的防水層。但是選擇瀝青基聚酯胎來預鋪設防水卷材的過程之中,施工人員得要嚴格遵照先前的施工計劃,卷材尺寸和圖紙設計數(shù)據(jù)相同。
除此之外,在具體進行側墻施工的時候,得要時刻注重降水沉降,由于地鐵車站施工的時候選用的是明挖法,施工人員考慮到會影響到地鐵周邊的因素,避免因為降水傾斜或降水沉降而損壞到高層建筑和古建筑。那么在具體進行施工的過程之中,得要將該類沉降所帶來的影響降到最小,隨即便可以強化外圍建筑物的安全可靠性。
在對地鐵工程進行建設的過程中,提升地鐵明挖車站防水施工技術的探索、分析以及實踐應用力度,才可以在對地鐵建設滲水問題進行合理控制的與此同時,提升地鐵建設質量,以此為地鐵日后運行的穩(wěn)定性與安全性提供良好的保障。那么上述則就是以地鐵明挖車站施工為背景,來重點探討防水施工技術,整理施工流程,并提出其中的關鍵施工工序,以期來后續(xù)工程提供建議與參考。