地鐵施工中地下車站防水施工技術(shù)淺析

陸磊

無錫地鐵集團有限公司 江蘇 無錫 214023

引言

隨著我國城市現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進，地下條件更加復(fù)雜，城市地下空間的施工限制因素較多，導(dǎo)致車站防水施工難度提高，但是防水問題關(guān)系到整個地鐵工程的安全性。所以，一定要對地下車站防水施工技術(shù)展開深度研究，讓其不斷更新、改進，從而更好地滿足我國現(xiàn)代化交通事業(yè)的發(fā)展需求。

1 施工縫防水施工技術(shù)

1.1 施工縫滲漏水原因分析

①施工縫預(yù)留位置不合理，比如把施工縫設(shè)置在結(jié)構(gòu)受力比較大的部位。②附加防水層受損或者是搭接位置處理未經(jīng)有效處理。③鋼板止水帶接口沒有進行滿焊，未能構(gòu)成滲流路徑[1]。④施工縫混凝土表面未進行鑿毛處理，殘留雜物未充分清洗干凈，新舊混凝土連接不緊密。⑤在進行支模與鋼筋的捆扎時，鋸末與鐵釘?shù)雀鞣N雜物不慎掉落在縫隙中，未加以及時處理，在完成上層砼的澆筑之后，導(dǎo)致新舊砼中間存在夾層。⑥在開展上層砼的澆筑施工時，未能先對施工縫鋪設(shè)一層水泥基滲透結(jié)晶型防水材料，上下層砼無法緊密連接，施工縫未能安設(shè)止水帶，或者側(cè)墻豎向施工縫與底板施工縫未裝設(shè)快易收口網(wǎng)。⑦下料方式不合理，導(dǎo)致骨料堆積在施工縫部位。

1.2 施工縫防水技術(shù)措施

1.2.1 設(shè)計優(yōu)化建議。①預(yù)先埋設(shè)注漿管，以便后續(xù)開展注漿施工。②離壁溝擋水坎在主體結(jié)構(gòu)設(shè)置橫向施工縫，且需將擋水坎和中板一同開展?jié)仓鳂I(yè)。

1.2.2 施工控制措施。①嚴格把好材料質(zhì)量關(guān)。②對基面進行無水作業(yè)。③鋼板止水帶需采取焊接的方式進行連接，并嚴格遵照規(guī)定標準固定止水帶。④仔細清洗施工縫，鑿除表部浮粒，使用鋼絲刷或者剁斧把舊砼面鑿毛，露出新鮮面，再使用壓力水定期進行沖刷清洗[2]。⑤清除沉渣，在實施上層砼的澆筑之前，要先將木模打濕，實行界面處理，對施工縫澆筑一層和砼灰砂比一致的水泥砂漿，提高新舊砼之間的結(jié)合性。⑥施工縫位置的砼材料需要密實振搗，確保砼的密實度達標。

2 變形縫防水施工技術(shù)

2.1 變形縫滲漏水原因分析

①鋼邊橡膠止水帶原料受損，其防水作用會降低，止水帶固定不夠牢靠，砼澆筑時止水帶移動，在砼材料中發(fā)生彎曲、卷縮，甚至可能受到擠壓脫離墻體。②砼振搗不密實，使得止水帶位置的砼和止水帶結(jié)合不緊密。③橡膠或者塑料止水帶接頭未能處理成斜坡狀。④止水帶接頭搭接位置粘連不緊密，呈現(xiàn)為脫落的狀態(tài)，無法構(gòu)成封閉的防水圈。⑤附加防水層受損或者是防水層搭接位置未進行有效處理。⑥在澆筑砼環(huán)節(jié)，止水帶周邊的污漬、雜物沒有充分清理干凈。⑦砼配比不合理，收縮系數(shù)太大，使得止水帶兩側(cè)混凝土包裹不嚴密，尤其是底板位置與轉(zhuǎn)角位置的止水帶下方，因為混凝土振搗不嚴密，殘留一定的空隙，形成滲漏水的通道，壓力水就此順著止水帶兩側(cè)和砼中間的空隙位置滲透。

2.2 變形縫防水技術(shù)措施

2.2.1 設(shè)計優(yōu)化建議。①車站主體一般不會設(shè)變形縫，對可能形成嚴重不均勻沉降的位置采取地基處理或者結(jié)構(gòu)調(diào)整措施，把沉降控制在軌道與主體結(jié)構(gòu)變形的規(guī)定范圍之內(nèi)。對于主體結(jié)構(gòu)形式、荷載變化較為嚴重的位置，通過論證分析之后可安設(shè)變形縫，不過一定要采用合理措施，以確保變形縫兩端的沉降差異處于軌道可接受范圍之內(nèi)[3]。②需按照地下水狀況、地質(zhì)特征、基礎(chǔ)形式挑選合適的變形縫位置，嚴控變形縫的沉降問題。③在變形縫兩端結(jié)構(gòu)厚度有所差異時，需在其兩端50cm以內(nèi)的現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)實行等厚、等強處理。④車站和明挖位置的接口變形縫需要設(shè)置剪力桿。

2.2.2 施工控制措施。①要做到基面無水、止水帶上不存在雜物。②止水帶寬度與材質(zhì)的物理性能滿足設(shè)計標準，而且不存在裂紋與氣泡，接頭斜面使用熱接法進行連接，固定保持順直狀態(tài)，不可進行迭接，保證接縫的平整穩(wěn)固，不存在裂口與脫膠問題。③對于背貼式止水帶，需要將基面處理得足夠平整，并將止水帶固定成順直的狀態(tài)。④開展埋入式橡膠或者塑料止水帶的施工作業(yè)時，不可在止水帶中心圓圓環(huán)位置進行穿孔，而是要將孔洞設(shè)置在變形縫橫截面中間部位，并將中密度聚乙烯板與圓環(huán)中心對齊。⑤對于底板埋入式橡膠止水帶，需將其下方的砼材料振搗均勻，再把止水帶從中間往兩側(cè)按壓緊密，最后進行上部砼的澆筑。⑥埋設(shè)于墻體中的橡膠止水帶，需使用成型鋼筋進行固定，且固定的鋼筋要和結(jié)構(gòu)鋼筋進行捆扎處理，以免其發(fā)生位移引起滲漏水問題。在進行砼的澆筑施工時，需選用和易性強的砼材料，以免止水帶周邊骨料分布太過集中。⑦墻體變形縫兩旁的砼要采取分層澆筑的方式，而且使用小棒頭插入式振動器輔助施工，不得存在漏振或者過振的問題，棒頭也需注意不可與止水帶發(fā)生碰撞。

3 誘導(dǎo)縫防水施工技術(shù)

3.1 誘導(dǎo)縫滲漏水原因分析

3.1.1 因為構(gòu)造的特殊性，在使用期間容易形成橫向裂縫。

3.1.2 施工期間沒有嚴格遵照誘導(dǎo)縫構(gòu)造加以處理，使得止水帶位置的混凝土和止水帶連接不緊密。

3.1.3 附加防水層受損或者是防水層搭接位置處理不當。

3.1.4 鋼邊橡膠止水帶受損，無法正常發(fā)揮防水功能。

3.2 誘導(dǎo)縫防水技術(shù)措施

3.2.1 設(shè)計優(yōu)化建議。①針對長度不超過200m的車站，無須設(shè)置誘導(dǎo)縫；而若是長度＞200m，且?guī)в信渚€、商業(yè)的大型車站，可基于實際情況設(shè)置一至兩道誘導(dǎo)縫。②在進行誘導(dǎo)縫的設(shè)置時，需要和分段施工縫一同進行，盡量做到合二為一，可以設(shè)置在1/3～1/4跨度位置。如果碰到樓板開鉆打孔、側(cè)墻有設(shè)置通風口和風道口等情況，則不可設(shè)下誘導(dǎo)縫[4]。③若將誘導(dǎo)縫設(shè)于柱中心，縫隙位置的縱梁斷開，頂板、中板、內(nèi)襯側(cè)墻結(jié)構(gòu)的縱向鋼筋全部斷開，縫隙中間位置另外設(shè)置中段套塑料管的構(gòu)造鋼筋，柱中豎向鋼筋遭到止水帶截斷的情況下，要在外側(cè)增設(shè)鋼筋。對于新舊砼接觸面都無須進行鑿毛處理。④如果把誘導(dǎo)縫設(shè)置在1/3-1/4跨度位置，頂板總量兩端分別在1m范圍內(nèi)鋼筋全通，而且要在此區(qū)域中增設(shè)和原來鋼筋半徑、間隔距離一致的鋼筋，頂板其他部位、中板和側(cè)墻的縱向鋼筋通過總數(shù)的1/3。除去縱梁接觸面按照施工縫進行處理以外，其他接觸面都無須進行鑿毛處理。⑤底板位置的縱向鋼筋都要全通，而且還要安設(shè)榫槽，以免底板出現(xiàn)豎向沉降差。⑥對于誘導(dǎo)縫跨越縱梁的部位，應(yīng)當在縱梁中埋設(shè)接水盒連接管，以此確保接水盒的連續(xù)可靠。

3.2.2 施工控制措施。①止水帶寬度、材料都要與設(shè)計標準相符，而且不得存在裂縫與氣泡。接頭位置要使用熱接法進行連接，不可進行疊接，需確保接縫平整、牢靠，不可存在裂縫與脫膠問題。②設(shè)置止水帶位置必須要足夠精準，且中間空心圓環(huán)應(yīng)當和誘導(dǎo)縫中心線重疊，止水帶不可穿孔或是使用鐵釘固定，需確保平順、整齊。③止水帶中間的鏈接塑料使用熱熔進行相連，且需做到連接緊密，不可存在漏縫。④轉(zhuǎn)角位置要處理成圓弧形狀，半徑不可低于30mm。⑤其中一側(cè)砼滿足設(shè)計強度以后實行拆模，在此環(huán)節(jié)要注意不得破壞止水帶。

4 立柱防水施工技術(shù)

4.1 立柱滲漏水原因分析

4.1.1 格構(gòu)柱位置的止水鋼邊只在格構(gòu)柱外部進行焊接處理，讓其內(nèi)側(cè)構(gòu)成滲水通道。

4.1.2 格構(gòu)柱止水鋼板的施工質(zhì)量不達標。

4.1.3 格構(gòu)柱樁基礎(chǔ)和地鐵車站底板外包防水層接口的施工質(zhì)量不達標。

4.1.4 砼結(jié)構(gòu)底板施工作業(yè)中，格構(gòu)柱內(nèi)外部附著雜物，未加以充分清洗干凈，導(dǎo)致沿著格構(gòu)柱表部構(gòu)成滲水通道以及砼的澆筑不密實。

4.2 立柱防水技術(shù)措施

4.2.1 設(shè)計優(yōu)化建議。①立柱穿越全包防水層，和砼接觸面構(gòu)成滲水路徑，應(yīng)當對防水措施予以有效強化。②立柱內(nèi)外側(cè)都要焊上止水鋼板。③立柱內(nèi)部止水鋼板必須要和立柱一同拼接施工處理。④對于立柱內(nèi)部混凝土澆筑振搗密實度難以達標的位置，需要留設(shè)注漿管。

4.2.2 施工控制措施。①格構(gòu)柱上的止水鋼板及其焊接質(zhì)量一定要予以切實保障，防止形成滲水路徑。②格構(gòu)柱樁基礎(chǔ)和地下車站底板外包防水層接口的施工成果需進行嚴密檢查與管控，以免存在質(zhì)量不達標的問題[5]。③砼結(jié)構(gòu)底板施工作業(yè)時，一定要將格構(gòu)柱內(nèi)外側(cè)雜物徹底清理干凈，還要將混凝土密實澆筑振搗。

5 樁頭防水施工技術(shù)

5.1 樁頭滲漏水原因分析

①樁頂浮漿清除不到位，沒有將新鮮混凝土露出，底板和樁頭接口質(zhì)量太低，由此構(gòu)成漏水路徑。②水泥基滲透接近材料涂抹厚度不均勻，存在漏涂與涂抹量太少的情況。③樁頂存在積水，防水卷材無法有效鋪設(shè)，使之使用質(zhì)量受到影響，而且遇水膨脹止水條在進行砼的澆筑之前就已經(jīng)發(fā)生膨脹，從而不能正常發(fā)揮止水效果。④樁頭與樁身鋼筋穿越全包防水層，和底板砼接觸面構(gòu)成漏水路徑。

5.2 樁頭防水技術(shù)措施

5.2.1 設(shè)計優(yōu)化建議。①樁頭使用的防水材料必須要具備優(yōu)秀的粘接性、濕骨化性，還要能和墊層防水層連接成為一個整體，并優(yōu)先選用緩膨性止水條、水泥基滲透結(jié)晶型防水材料。②為避免底板和墊層存在沉降差異，或者是墊層自身出現(xiàn)不均勻沉降，由此引發(fā)的外防水受損，需要在墊層與樁連接位置留設(shè)寬度與深度為0.1m和0.85m的凹槽，把柔性防水層放入凹槽，后續(xù)再沿著樁身朝上鋪貼，對墊層和樁身連接位置選用涂抹了防水涂料的聚酯無紡布加以粘連，還要在墊層與樁身位置分別留設(shè)大約50mm的區(qū)域不進行黏結(jié)處理，以此作為伸縮變形的空間，對于柔性防水層的收口需使用密封材料進行封牢。

5.2.2 施工控制措施。①樁頭應(yīng)當先實行鑿毛與清洗，讓其具備良好的基面條件。②涂抹水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料過程中，一定要做到連續(xù)性、均勻性操作，不可存在漏涂或是用量不夠的問題，還要及時開展養(yǎng)護工作。再在樁側(cè)面涂刷厚度為10mm的聚合物水泥砂漿，確保剛性防水層表部的平整性。③要對遇水膨脹止水條實行有效的保護，讓其止水功能正常發(fā)揮。

6 穿墻管防水施工技術(shù)

6.1 穿墻管滲漏水原因分析

6.1.1 管道外皮存在污漬，使其和砼結(jié)構(gòu)之間連接不緊密，形成縫隙發(fā)生漏水。

6.1.2 管道周邊砼振搗不嚴密，產(chǎn)生蜂窩、孔洞。

6.1.3 采用的施工方式不當，穿墻管無法適應(yīng)外力與溫度而發(fā)生變形，由此形成孔隙發(fā)生漏水。

6.2 穿墻管防水技術(shù)措施

6.2.1 設(shè)計優(yōu)化建議。①穿墻管和內(nèi)墻膠、凹凸位置間距不可小于250mm。②結(jié)構(gòu)變形或者管道伸縮量比較低的情況下，穿墻管可使用將主管直接埋設(shè)在砼中的施工方式。③結(jié)構(gòu)變形或者管道伸縮量太大或者需要進行更換的情況下，要采取套管式放水法。

6.2.2 施工控制措施。①在對穿墻管位置的防水層進行施工作業(yè)之前，需要把套管外部清洗干凈，還要對其進行防腐處理。②強化對管道底部混凝土的振搗處理，讓其達到足夠密實的狀態(tài)。③高精度操作，防止施工過程中管道遭受太大的外力與振動力作用，也要盡可能避開高溫環(huán)境作業(yè)。

7 結(jié)束語

地鐵車站的防水工程與整個地鐵項目的建設(shè)質(zhì)量之間存在直接性關(guān)聯(lián)，施工企業(yè)一定要加強對防水施工技術(shù)的了解與應(yīng)用，結(jié)合工程項目的具體狀況選取適宜的防水技術(shù)，以此提高車站防水性能，帶動國內(nèi)地鐵事業(yè)的穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。