芻議地鐵施工中地下車站防水施工技術(shù)

姚元 南昌軌道交通集團(tuán)有限公司

1 引言

地鐵施工中，地下車站滲水問題同結(jié)構(gòu)裂縫有著密切關(guān)系。在防水施工中，應(yīng)根據(jù)裂縫所在區(qū)域位置，采取合理的防水施工技術(shù)，減少滲水問題帶來的影響，提高地鐵工程建設(shè)質(zhì)量。

2 地鐵車站施工中出現(xiàn)滲水問題的部位

地鐵工程屬于地下工程的一種，在施工中很容易受到地下水、雨水滲透等因素的影響，阻礙地鐵的正常運(yùn)行。為避免滲水問題，工作人員需對(duì)容易出現(xiàn)滲水的部位予以了解，針對(duì)不同的滲水部位采取不同的處理措施。最常見的滲水部位有結(jié)構(gòu)裂縫、施工縫及細(xì)部滲水等。

2.1 支撐頭

支撐頭部位施工的難度系數(shù)較高，澆筑及夯實(shí)處理很難做到全覆蓋，而這會(huì)導(dǎo)致縫隙的產(chǎn)生，如圖1 所示。且在后期止水鋼板及混凝土施工中，這些預(yù)留縫隙很難被填補(bǔ)，這樣在軸力作用下，這些縫隙會(huì)發(fā)生一定的變化，并引發(fā)滲漏問題。所以在處理過程中，一般會(huì)通過安裝注漿引水管，讓縫隙部位的混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，之后再利用密封膠條完成封堵，達(dá)到阻水的效果。

圖1 某地鐵支撐頭施工示意圖

2.2 施工縫

施工縫多出現(xiàn)在混凝土與止水帶連接部位。產(chǎn)生施工縫的原因有：止水鋼板或止水帶材料與實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)要求不相符；施工操作不規(guī)范，未按照規(guī)定要求開展施工作業(yè)，混凝土與止水帶連接處產(chǎn)生大量氣刨或微小裂縫，出現(xiàn)滲漏問題。對(duì)于施工縫滲水問題的處理，一般是利用微晶水泥漿料進(jìn)行磨平，再利用強(qiáng)力粘合物完成固定，最終振搗形成穩(wěn)固的混凝土結(jié)構(gòu)。

2.3 地下連續(xù)墻

一旦地下連續(xù)墻銜接位置出現(xiàn)裂縫，水源會(huì)順著夾縫不斷流入到結(jié)構(gòu)中，破壞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。所以在發(fā)現(xiàn)滲漏問題后，工作人員需利用測(cè)試方式準(zhǔn)確找出滲漏點(diǎn)，重新灌注混凝土，實(shí)施夾縫封堵。在混凝土澆筑中，需要先鑿開原結(jié)構(gòu)，再利用兩根橡膠管灌注漿液，構(gòu)建新的混凝土結(jié)構(gòu)。

2.4 頂板

頂板作為承力結(jié)構(gòu)，上部壓力的增大會(huì)使頂板出現(xiàn)一定的變化，當(dāng)壓力超過頂板承受范圍后，就會(huì)產(chǎn)生收縮縫。再加上地下環(huán)、溫度等變化因素的影響，使得地墻約束內(nèi)襯墻出現(xiàn)變形，加劇收縮縫，最終產(chǎn)生滲水問題。針對(duì)頂板收縮縫滲水問題的處理，可利用地水化熱的礦渣水泥對(duì)開口處實(shí)施處理，阻隔冷空氣的流通，減少冷熱氣流對(duì)撞帶來的影響，保證頂板結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

3 地鐵施工中常見的地下車站防水施工技術(shù)

3.1 結(jié)構(gòu)混凝土和維護(hù)結(jié)構(gòu)

地鐵地下車站的建設(shè)要嚴(yán)格按照國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施操作，以維護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。按照我國現(xiàn)有規(guī)定要求，將建筑物的抗?jié)B等級(jí)劃分為5個(gè)，即P4、P6、P8、P10、P12，而地鐵的抗?jié)B等級(jí)為P8 級(jí)，如果按照建筑結(jié)構(gòu)抵抗凈水壓力性能予以劃分，則不同等級(jí)對(duì)應(yīng)的抵抗壓力分別為0.4、0.6、0.8、1.0及1.2MPa，而普通建筑的混凝土結(jié)構(gòu)，抗?jié)B等級(jí)一般在P6 級(jí)左右，對(duì)于地鐵這種較為特殊的建筑物來說，要想實(shí)現(xiàn)P8級(jí)抗?jié)B要求，則需優(yōu)化混凝土的性能，除要提高混凝土拌和時(shí)原材料的質(zhì)量及用量外，還要適當(dāng)?shù)奶砑油饧觿﹣碓龃蠡炷翉?qiáng)度，強(qiáng)化抗?jié)B效果。

3.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水施工技術(shù)

圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)抗?jié)B等級(jí)的要求與混凝土結(jié)構(gòu)相同，都是在P8，不過在實(shí)際施工中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)于混凝土迎土面和背土面的主筋保護(hù)層有著較高要求。迎土面主筋保護(hù)層的厚度要求不低于70mm，背土面主筋保護(hù)層的厚度要求不低于50mm。而為達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn)，就應(yīng)對(duì)埋設(shè)的引水管實(shí)施壓漿處理，同時(shí)使用結(jié)晶防水涂料，做好地鐵地下車站的防水工作。

3.3 特殊部位防水施工技術(shù)

一是變形縫防水施工技術(shù)。變形縫多數(shù)集中在防治模筑過程中，處理該滲水問題時(shí)，可直接采用鍍鋅鋼板止水帶來緩解后澆帶位置上存在的滲漏問題。具體措施如下。

在施工前將鍍鋅鋼板固定在兩側(cè)接縫處，在靠近施工點(diǎn)200mm的背水面埋設(shè)平型鋼板，之后以8m～13m為間距設(shè)置注漿嘴，重復(fù)灌注之后，如果沒有發(fā)現(xiàn)滲漏，就可以在接縫處涂抹界面劑。

二是施工縫防水施工技術(shù)。該位置上存在的滲漏問題，一般都是利用鋼板膩?zhàn)訕?gòu)建止水帶的方式來達(dá)到封堵施工縫、防水的目的。如果遇到特殊情況，鋼板膩?zhàn)訜o法使用，可利用水膨脹膠帶來開展施工縫的密封工作。不過在使用該方法前，要預(yù)留出一部分凹槽結(jié)構(gòu)，將膨脹止水帶放置在凹槽內(nèi)，這樣在發(fā)生膨脹后，止水帶位置不會(huì)改變，可實(shí)現(xiàn)密封效果。

三是穿墻管件防水施工技術(shù)。該部位防水施工作業(yè)應(yīng)根據(jù)穿墻管件的施工方式，選擇科學(xué)的處理技術(shù)，并嚴(yán)格把關(guān)所需防水材料，增強(qiáng)防水效果。一般應(yīng)用最多的防水材料以膨脹止水帶和法蘭為主。

4 保障措施

4.1 前期準(zhǔn)備作業(yè)

人員先要做好現(xiàn)場(chǎng)勘查，了解現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，明確施工中的重難點(diǎn)事項(xiàng)，且做好勘查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確記錄，為后期方案制定及圖紙?zhí)峁┮罁?jù)?？辈橥瓿珊笊赏晟频目辈閳?bào)告，并交由上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門進(jìn)行審批，結(jié)合現(xiàn)有施工方案實(shí)行不斷完善和優(yōu)化，以加強(qiáng)方案的可行性、有效性。審核工作完成后，工作人員應(yīng)按照方案內(nèi)容對(duì)所需設(shè)備、材料展開采購，嚴(yán)格檢查材料質(zhì)量及規(guī)格。提前設(shè)立防水工程監(jiān)督組，在施工開始后嚴(yán)格監(jiān)督工程防水操作，確保地鐵有良好的防水性。

4.2 做好混凝土養(yǎng)護(hù)

地鐵地下車站施工中，混凝土是其主要材料，會(huì)因?yàn)榄h(huán)境、溫度、施工工藝等因素的影響而出現(xiàn)不同程度的裂縫，這些裂縫導(dǎo)致滲水問題的主要原因。所以在混凝土施工中，應(yīng)在保證混凝土質(zhì)量及技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作，優(yōu)化結(jié)構(gòu)防水性能。需要格外注意的是，在存儲(chǔ)時(shí)，需考慮混凝土存放所需的溫度和水分條件，保持其具有良好的韌性。施工完成后的兩周內(nèi)，開展養(yǎng)護(hù)工作，以此增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的緊密性。

4.3 控制地下水水位

在施工作業(yè)開展前，應(yīng)將施工區(qū)域內(nèi)含有的地下水予以有效排出，削弱水分對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)及其他施工材料帶來的不利影響，降低滲漏概率。人員可利用鑿井方式將地下水排出到規(guī)定水位線以下，還可使用排水設(shè)備，將施工區(qū)域內(nèi)的地下水排掉，或挖通排水渠道，將工程范圍內(nèi)的地下水借助排水渠道，引出施工范圍，確保地鐵的防水工程在干燥條件下開展。

4.4 加強(qiáng)施工團(tuán)隊(duì)的專業(yè)性

為提高防水施工質(zhì)量，選擇專業(yè)能力高的施工團(tuán)隊(duì)開展施工作業(yè)是非常必要的，其不僅具有較為豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)急反應(yīng)能力也相對(duì)較強(qiáng)，可針對(duì)存在的滲漏問題及時(shí)采取合理補(bǔ)救措施，強(qiáng)化防水施工效果。同時(shí)專業(yè)施工團(tuán)隊(duì)還可增強(qiáng)施工作業(yè)落實(shí)的有效性，并對(duì)存在的不規(guī)范行為進(jìn)行科學(xué)管控。

4.5 科學(xué)選用防水材料

施工單位需結(jié)合不同的施工部位，選擇合理的防水材料和器械，做好材料器械質(zhì)量的檢驗(yàn)工作。而對(duì)于穿墻器材或管線等特殊區(qū)域，防水材料除要具備防水性能外，防腐性能也是不可忽視的，如此才能降低不良因素對(duì)管線設(shè)備帶來的影響，增大其使用率。

5 結(jié)束語

做好地鐵地下車站防水施工作業(yè)，可為人們的安全出行提供保障，避免事故的發(fā)生。為此，有必要加強(qiáng)地鐵地下車站的防水管理，從人員設(shè)備配置到技術(shù)管理，做好改進(jìn)工作，以此促進(jìn)地鐵的高速運(yùn)營。