車站暗挖工程防水施工要點(diǎn)探討

劉洪超

（中鐵二十二局集團(tuán)軌道工程有限公司，北京 100040）

0 引言

地下車站結(jié)構(gòu)的滲漏水會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)本身造成較大破壞。地下結(jié)構(gòu)滲水時(shí)會(huì)造成結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋銹蝕、鋼筋強(qiáng)度降低，而且銹蝕的鋼筋體積膨脹會(huì)對(duì)混凝土造成脹裂破壞；還會(huì)因結(jié)構(gòu)混凝土內(nèi)可溶物流失造成混凝土孔隙率提高、強(qiáng)度降低，而且會(huì)造成外墻反堿、污染墻體裝修；運(yùn)營(yíng)后進(jìn)行堵漏施工困難且對(duì)后期運(yùn)營(yíng)不可避免造成影響[1]。鑒于滲漏水對(duì)建筑物造成諸多破壞，因此應(yīng)在施工中加強(qiáng)防水層施工、混凝土施工等工程的控制，做好建筑物的全方位防水，杜絕水侵入建筑物內(nèi)部，防止水害的發(fā)生。

1 工程概況

蘋果園南路站為島式車站，有效站臺(tái)寬14m，為雙層三聯(lián)拱結(jié)構(gòu)，暗挖法施工。主體總長(zhǎng)約259.65m，三跨段凈寬23.0m，車站覆土6.8m，埋深約24m。車站兩端相接均為暗挖法區(qū)間，單線單洞標(biāo)準(zhǔn)斷面[2]。

蘋果園南路站采用全包防水，結(jié)構(gòu)防水等級(jí)一級(jí)。車站主體結(jié)構(gòu)采用C40混凝土，抗?jié)B等級(jí)為P10，其防水層由厚2mm的ECB防水板和緩沖層無紡布組成，其中底板部位保護(hù)層由下而上依次為400g/㎡無紡布和7cm厚C20細(xì)石混凝土，施工縫處防水由緩膨脹型遇水膨脹止水膠和注漿管以及水泥基滲透結(jié)晶涂料組成，特殊部位(指車站主體板下施工縫、車站主體結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)接口部位的環(huán)向施工縫)施工縫防水由雙道緩膨脹型遇水膨脹聚氨酯止水膠和全斷面注漿管以及水泥基滲透結(jié)晶型防水材料共同組成；變形縫處防水由外及內(nèi)依次為ECB外貼式止水帶、中埋式鋼邊橡膠止水帶和密封膠嵌縫。

本工程暗挖結(jié)構(gòu)防水體系的部位包括車站主體、附屬暗挖通道及區(qū)間暗挖法隧道。車站和機(jī)電設(shè)備集中區(qū)段的防水等級(jí)為一級(jí)，不允許滲水，結(jié)構(gòu)表面無濕漬。

2 結(jié)構(gòu)防水體系

本工程主體結(jié)構(gòu)防水體系由三道防線構(gòu)成：第一道防線由初期支護(hù)加背后注漿構(gòu)成。第二道防線采用400g/m2土工布和2.0mm厚ECB防水板全包防水結(jié)構(gòu)構(gòu)成。結(jié)構(gòu)自防水構(gòu)成第三道防線。主體結(jié)構(gòu)采用抗?jié)B等級(jí)P10的鋼筋混凝土，且結(jié)構(gòu)背后應(yīng)進(jìn)行二次注漿。

3 防水施工要點(diǎn)分析

3.1 基面處理要點(diǎn)

在暗挖結(jié)構(gòu)施工中，噴射混凝土初支基面需進(jìn)行必要的處理，處理完的基面應(yīng)平順，不得存在尖銳凸起物，以保證防水層的鋪設(shè)質(zhì)量，要求及要點(diǎn)如下：

3.1.1 水患處理

鋪設(shè)防水板前先檢查初支表面是否有明水流，如有應(yīng)進(jìn)行止水處理，待基面上無明顯水流后方能鋪設(shè)。當(dāng)?shù)装寤鶎颖砻嫠枯^大，在底面設(shè)置集水井和臨時(shí)排水溝，以保證已鋪設(shè)的防水板不浮起，集水井內(nèi)水應(yīng)隨集隨排。

3.1.2 基面處理

在防水板施工前基面應(yīng)采取1：2.5水泥砂漿抹面的方法進(jìn)行處理?；嫣幚砗髴?yīng)滿足相鄰兩凸起間最低點(diǎn)深度/相鄰兩凸起間最短的距離≤1/10。處理完成后的基面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、平整、干燥，基面上如有尖銳凸起物，應(yīng)從底部割除，并用1:2.5防水水泥砂漿對(duì)割除部位覆蓋處理。變形縫兩側(cè)各50cm內(nèi)的基面應(yīng)全部進(jìn)行找平處理。

3.1.3 陰陽角處理

結(jié)構(gòu)斷面變化或轉(zhuǎn)彎處采用1:2.5水泥砂漿做成半徑R=50mm的倒角。

3.2 防水層施工要點(diǎn)

（1）防水板施工前應(yīng)優(yōu)先施工緩沖層，防水板不得與基層直接貼合，用水泥釘將塑料墊片和緩沖層釘在基面上，塑料墊片間間距應(yīng)滿足規(guī)定要求，且鐵釘不得凸出刺破防水板。為避免施工防水板時(shí)出現(xiàn)局部過緊現(xiàn)象，應(yīng)將所有塑料墊片設(shè)置在基層凹陷處。

（2）鋪設(shè)防水板時(shí)，為減少單位面積內(nèi)的手工焊接、焊縫長(zhǎng)度及T形接縫，應(yīng)盡可能提高防水板整張鋪設(shè)面積，且嚴(yán)禁產(chǎn)生十字焊縫。底板防水層施工時(shí)宜沿車站長(zhǎng)度方向進(jìn)行，頂拱及側(cè)墻防水板應(yīng)環(huán)向鋪設(shè)。

（3）防水板鋪設(shè)時(shí)應(yīng)將防水板與塑料圓墊片間應(yīng)焊接牢固，且應(yīng)避免防水板焊穿情況的發(fā)生。

（4）為防止防水板對(duì)二襯結(jié)構(gòu)尺寸造成影響或使防水板從圓墊片脫離，鋪設(shè)好的防水板應(yīng)保持適當(dāng)?shù)乃沙诙?，且順?yīng)基面的凹凸起伏。

（5）相鄰防水板間搭接寬度應(yīng)大于10cm，接縫處采用雙縫熱熔自動(dòng)焊接機(jī)焊接。每道焊縫寬度不應(yīng)小于10mm，兩道焊縫中間預(yù)留充氣空腔。焊接完畢后進(jìn)行充氣檢測(cè)，充氣壓力為0.25MPa，穩(wěn)壓不少于15min，允許壓力下降10%，如壓力持續(xù)下降，應(yīng)查出漏氣部位并進(jìn)行全面補(bǔ)焊。

（6）鋪設(shè)完防水板后應(yīng)進(jìn)行全面的檢查，如有破損部位及時(shí)用圓角補(bǔ)丁進(jìn)行補(bǔ)焊，破損邊緣與補(bǔ)丁邊緣的間距應(yīng)符合要求。為了保證單焊縫的防水效果，補(bǔ)丁應(yīng)進(jìn)行滿焊，并通過塑料焊條對(duì)焊縫進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，避免出現(xiàn)空鼓翹邊現(xiàn)象。

（7）在防水板施工完畢后，應(yīng)對(duì)搭接縫進(jìn)行進(jìn)行全數(shù)檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)針孔用噴漆做好位置標(biāo)記，以便于進(jìn)行抽檢。在防水層驗(yàn)收完成且合格后，才能進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)施工。

（8）為保證后期施工，防水板預(yù)留甩槎均應(yīng)超過預(yù)留搭接鋼筋一定距離，并做好成品的保護(hù)工作。

3.3 特殊部位防水施工要點(diǎn)

3.3.1 變形縫

變形縫處防水結(jié)構(gòu)由兩部分組成，由內(nèi)及外分別為結(jié)構(gòu)中間位置的寬鋼邊橡膠止水帶和迎水面位置的背貼式止水帶，且在頂板和側(cè)墻結(jié)構(gòu)內(nèi)表面應(yīng)設(shè)置不銹鋼板接水盒。

澆筑混凝土?xí)r止水帶不得出現(xiàn)倒伏、扭曲情況，鋼邊橡膠止水帶應(yīng)固定在結(jié)構(gòu)兩側(cè)的鋼筋上。水平方向上設(shè)置的止水帶為保證止水帶處氣泡順利排出均應(yīng)采用盆式安裝且開口朝上?；炷?xí)r應(yīng)邊振搗混凝土邊扶正止水帶，保證混凝土施工完成后止水帶順直不倒伏且位置準(zhǔn)確。止水帶發(fā)揮止水作用的關(guān)鍵是止水帶與混凝土貼合的緊密程度，兩者貼合得越緊密，止水帶的止水效果越好，因此止水帶表面應(yīng)干凈整潔且止水帶部位混凝土振搗充分且其內(nèi)部氣泡全部排出。嚴(yán)禁在振搗過程中振搗棒碰觸止水帶。

ECB外貼式止水帶應(yīng)將其兩端熱熔焊接在防水板表面，其焊縫寬度應(yīng)符合規(guī)定，且焊接部位不得虛焊、透水。止水帶表面的雜物清理干凈后才能澆筑結(jié)構(gòu)混凝土，以保證止水帶與混凝土咬合密實(shí)。

3.3.2 施工縫

施工縫澆筑混凝土前，為保證新老混凝土間粘結(jié)緊密，首先應(yīng)清除老混凝土表面浮漿，再將其表面清理干凈，不得存在浮塵和虛渣，然后涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，最后澆筑混凝土。施工縫防水由遇水膨脹止水膠和注漿管以及水泥基滲透結(jié)晶型界面劑構(gòu)成，樓板施工縫采用遇水膨脹止水條防水；特殊部位(如車站主體板下施工縫、車站主體結(jié)構(gòu)與附屬結(jié)構(gòu)接口部位的環(huán)向施工縫)施工縫處防水由雙道緩膨脹型遇水膨脹聚氨酯止水膠和全斷面注漿管以及水泥基滲透結(jié)晶型防水材料組成。

遇水膨脹止水膠應(yīng)連續(xù)、均勻地貼合在施工縫基面上；止水膠接頭部位采用對(duì)接法，接頭處應(yīng)嚴(yán)密；澆筑混凝土?xí)r止水膠應(yīng)已固化。澆筑混凝土前應(yīng)對(duì)進(jìn)行檢查，對(duì)出現(xiàn)破損或提前膨脹部位的止水膠應(yīng)割除后重新施打止水膠。止水膠固化前應(yīng)做好成品保護(hù)工作，保證止水膠不被后續(xù)工作破壞。水泥基滲透結(jié)晶型防水材料第一道涂刷或噴涂后，應(yīng)養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間后再進(jìn)行第二道施工且施工方向與第一道施工方向相互垂直。施工縫表面的浮漿、油污、疏松、空洞、碎石團(tuán)等應(yīng)清除后再進(jìn)行注漿的安裝，如有必要可用防水砂漿修補(bǔ)；注漿管間的連接應(yīng)牢固、緊密。導(dǎo)管的末端注漿前應(yīng)封堵嚴(yán)密。

3.4 混凝土結(jié)構(gòu)自防水施工

3.4.1 初期支護(hù)噴射混凝土

（1）在受噴面有明水的情況下，應(yīng)采取封堵或引排等措施先治水，避免帶水作業(yè)和改變噴射混凝土的配合比。

（2）嚴(yán)格把控噴射混凝土原材料、外加劑的規(guī)格質(zhì)量和保證噴射混凝土配合比滿足施工要求。

（3）噴射混凝土?xí)r根據(jù)部位要求及地下水情況添加一定數(shù)量的外加劑以保證提高噴射混凝土的早前強(qiáng)度和防水性能。

（4）在開挖圍巖上初噴一定厚度的混凝土后架設(shè)鋼架和鋼筋網(wǎng)，然后由下而上分層噴至設(shè)計(jì)厚度。

3.4.2 二次襯砌模筑防水混凝土

混凝土施工應(yīng)進(jìn)行全過程控制，加強(qiáng)過程管理，嚴(yán)控施工工藝。在施工中應(yīng)注意：

（1）在圍巖和初支基本穩(wěn)定且防水層驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行防水混凝土施工。

（2）對(duì)商混廠家進(jìn)行質(zhì)量抽查，確保水泥、砂子、石子、水和外加劑和商品混凝土的質(zhì)量。

（3）施工中采用商品混凝土，需充分考慮在生產(chǎn)運(yùn)輸和澆筑等待過程中混凝土坍落度的損失。

（4）防水混凝土的灌筑。

①模板應(yīng)安裝牢固、嚴(yán)密，尤其是擋頭板應(yīng)做到表面平整緊密，避免出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象。②為保證新舊混凝土在施工縫處有效結(jié)合，應(yīng)用與結(jié)構(gòu)相同水灰比的水泥砂漿潤(rùn)管，且在接茬處攤鋪均勻，攤鋪厚度在20～25毫米內(nèi)。

（5）暗挖防水混凝土振搗時(shí)嚴(yán)禁觸及鋼筋和模板。

（6）混凝土澆筑完成后，應(yīng)做好養(yǎng)護(hù)工作，并采取相應(yīng)的保護(hù)措施以避免因溫度或濕度等因素造成混凝土表面出現(xiàn)裂縫。

3.5 防水層的成品保護(hù)要點(diǎn)

防水板的成品保護(hù)是防水工程管控的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是防水最難控制的環(huán)節(jié)。因此，要求各方提高意識(shí)，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理和采取有效的保護(hù)措施。（1）在防水板上施工中，應(yīng)保證鞋底干凈，嚴(yán)禁鞋底帶有石子、鋼釘、鐵屑的情況下在其上行走、搬運(yùn)或堆放物品。（2）車站采用PBA工法施工，涉及大量的導(dǎo)洞初支破除，因此要做好甩槎部分防水板的保護(hù)工作。需要保護(hù)的部位包括頂縱梁、底縱梁、車站與附屬結(jié)構(gòu)接口部位頂拱處和車站與附屬結(jié)構(gòu)接口部位底板處。防水保護(hù)主要采用20mm木板。（3）在結(jié)構(gòu)預(yù)留鋼筋兩端處設(shè)置塑料套，以避免鋼筋施工時(shí)對(duì)防水板造成損壞。在焊接鋼筋時(shí)，應(yīng)用石棉橡膠板遮擋在防水板前，避免焊接過程中對(duì)防水層造成損壞。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)專人在鋼筋安裝過程時(shí)進(jìn)行看守，如發(fā)現(xiàn)破損及時(shí)做好標(biāo)記，在鋼筋施工完成后進(jìn)行全面的[3-5]。

4 結(jié)語

北京地鐵6號(hào)線西延工程地鐵6號(hào)線蘋果園南路站（現(xiàn)更名為楊莊站）已順利完工并且已經(jīng)運(yùn)營(yíng)使用2年，結(jié)構(gòu)表面無滲漏，且無濕漬，防水效果良好。因此在防水施工過程中，應(yīng)以結(jié)構(gòu)自防水為根本，采取措施控制結(jié)構(gòu)混凝土裂縫的開展，增加混凝土的密實(shí)性、抗?jié)B性、抗裂性、防腐性和耐久性等性能；以特殊部位（包括變形縫、施工縫、后澆帶）防水為重點(diǎn)，施工過程重點(diǎn)管控；同時(shí)保證結(jié)構(gòu)迎水面柔性全包防水層的施工質(zhì)量并做好成品保護(hù)工作。