中铁二十局三公司重庆400000
摘要:随着城市建设的飞速发展,地铁的施工工艺已经较成熟。但是,其防水工程在施工、设计及防水材料等方面仍不理想,每年都要花费巨额资金来处理地铁工程的渗漏水。由于大部分地铁车站是修建在岩土体内的,其结构长期被水浸泡,渗透也就不可避免。因此,防水工程设计与施工的质量关系到建设的成本,更重要的是影响工程本身的坚固性和耐久性,也是影响地铁工程能否正常使用的关键。
关键词:城市地铁车站;防水;施工技术
1、城市地铁车站防水施工的关注要点
1.1支撑头渗水
该部位混凝土很难浇注,不易夯实;预埋止水钢板与混凝土接触不好或是有孔隙;轴力突变对结构影响很大。对于这些问题,可以采取预埋注浆引水管;把支撑头设计成“工”形;将水膨胀腻子条设置在新老混凝土交接面处并用密封胶进行加强止水,同时加强轴力监测,使其轴力缓慢释放。
1.2施工缝、诱导缝渗水
存在的问题如下:止水带、止水钢板等材料存在缺陷;止水带、止水钢板的加固不牢或定位不准确;止水带与混凝土接触留有气泡或缝隙,不密实。针对上述问题,解决方案如下:用微晶水泥砂浆对诱导缝、施工缝的侧墙面进行找平;止水带、止水钢板定位准确牢固;混凝土充分振捣。
1.3地下连续墙夹缝渗漏
先找出漏水点,然后用凿子凿开混凝土,把漏点周围的泥浆清除干净,在漏水点周围安放两根橡皮管(一根压浆管,一根冒浆管),结合化学剂,用双快水泥进行压浆堵漏直至浆液从冒浆管溢出为止。
1.4顶板收缩缝及冷裂缝
现在很多设计片面强调砼强度及抗渗等级,而忽略防止裂缝的因素:气候、混凝土水化热产生的温度应力、地墙约束内衬墙收缩变形等。对于顶板收缩缝及冷裂缝的处理,可采用低水化热的矿渣水泥而避免因混凝土水化热导致的收缩裂缝;顶板开口处应加以封闭以免冷空气形成对流而使混凝土开裂;运用低模量聚硫密封膏,结构内部用化学注浆法进行防水处理。
2、工程实例
成都地铁5号线一、二期工程土建13标工程承包范围为:南湖立交站、高峰站主体及附属工程,南湖立交站-高峰站区间。
南湖立交站总长269m,标准段宽度21.10m,车站为地下两层单柱双跨岛式车站。车站起讫里程分别为DK43+291.805~DK43+560.810,有效站台长度186m,车站中心里程处顶板覆土为3.5m,车站底板底埋深约16.95~19.96m。车站端设有2组风亭,大里程端设有1组风亭和1组冷却塔。车站设有3个出入口通道。
高峰站总长338m,标准段宽度21.10m,车站采用标准段单柱双跨(局部双柱三跨)地下两层现浇框架结构。车站起讫里程分别为YDK45+328.948~YDK45+666.948,车站场坪后埋深约16.2~23.1m。车站端设有5个出入口、2组风亭和1组冷却塔。
南湖立交站~高峰站区间线路出南湖立交站后,由北向南前行,侧穿牧华路节点立交,沿线穿过牧华路、规划路、工业大道,最后与高峰站对接。该区间采用暗挖法施工,线路平面有四处平曲线,曲线最小半径600m,最大半径1500m,左线长1771m,右线长1768m。
3、防水工程施工技术
3.1结构混凝土自防水
主体及附属结构的刚性自防水是以补偿收缩性防水混凝土进行的,提高了混凝土的抗裂防渗和防水性能。为了保证混凝土质量和抗渗等级,高性能外加剂补偿收缩防水混凝土应是首选,抗渗等级S8,对各种粗细骨料、拌和物及外加剂的质量与计量进行严格控制;施工严格按结构设计尺寸来进行,保证防水结构的厚度;可在混凝土中掺入有机纤维来提高砼的韧性、抑制塑性开裂及改善耐久性能。
防水砼的入泵坍落度及水灰比都有一定得要求。坍落度一般控制在120mm±20mm为宜,水灰比一般不大于0.55。冷缩裂缝和干缩裂缝多出现在城市地下工程施工混凝土浇筑时层与层之间,施工时也应综合考虑搅拌站到工地距离、城市交通状况、天气状况、混凝土质量等多个因素以决定缓凝时间的长短。防水混凝土的养护持续时间为2周。
3.2特殊部位防水施工
3.2.1施工缝防水处理的技术要点
结构施工缝部位的防水在条件允许的情况下,宜采用钢板腻子止水带进行防水密封处理,其断面为250mm×6mm。在有些部位无法采用钢板腻子止水带时,改用断面为30mm×20mm的遇水膨胀橡胶条进行防水密封处理。在层板与边墙间的水平施工缝部位应加强防水处理,常采用预埋直径为30mm的管注浆的方式。在立面上,当采用遇水膨胀止水条进行处理时,施工缝表面要预留凹槽,止水条固定在凹槽内,防止橡胶条在浇注混凝土时因位置变动而影响防水效果。双道缓膨型遇水膨胀橡胶条常用于增强特殊地段防水处理。
3.2.2变形缝处理的技术要点
在变形缝位置,模筑混凝土外侧设置背贴式止水带,因为背贴式橡胶止水带表面突起的齿条与混凝土之间的密实咬合很严密,所以多用来进行密封止水,同时注浆管埋设在背贴式止水带两翼,水泥浆液或化学浆液是常用的注浆液。在结构内部,多采用中埋式PVC止水带进行处理,其防水宽度为300mm,止水带的接头部位不得留在转角部位,转角半径不得小于20cm。结构变形缝的内侧,采用15×20mm的双组分聚硫像胶或聚氨脂密封膏进行嵌缝密封,在侧墙与顶板变形缝两侧结构的内表面预留30×30mm的凹槽,结构浇注完毕后,为了将渗漏水及时排出,常在边墙和顶板的凹槽内设置镀锌铁板接水盒。
3.2.3后浇带部位防水处理方法
镀锌钢板止水带是防止后浇带部位漏水常用的办法,其施工方法是:将镀锌钢板安装于两侧接缝中部;在背水面,贴近施工缝处间距20mm埋置平行钢板止水带并进行重复注浆管,按间距8m~13m布置注浆嘴;清理干净接缝表面凿毛后涂刷界面剂。
3.2.4穿墙管件的防水
穿墙管防水的方法很多,常见的是将钢板止水环焊接在主管上的方式,结合止水法兰和遇水膨胀止水条进行加强防水处理,同时根据选用的防水材料不同,对穿过防水板的部位采取相应的防水密封处理。
3.3围护结构的防水
围护结构也是采用防水混凝土,抗渗等级S8,地墙的迎土面主筋保护层厚度为70mm,背土面的主筋保护层厚度为50mm。地墙接缝渗水较大部位应先预埋引水管,最后进行压浆处理,所用的材料选为速凝水泥。水泥基渗透结晶型防水涂料常用作地墙接缝及预埋钢筋接驳器部位400mm范围的刚性防水层。
4、提高地铁车站防渗性能的措施
4.1做好围护结构施工质量控制
地铁车站围护结构施工的每一道工序都会影响车站整体的防水性能,因此做好围护结构的施工质量控制是提高车站防水性能的有效措施。如有的围护结构在施工过程中没有控制好垂直度,导致围护桩超过结构线要进行凿除处理、围护结构挂网喷护不够平整、围护结构四周排水设施不完善导致大范围渗水浸湿、不能适时排除基坑积水,这些都会给防水施工造成隐患,甚至会导致以后结构出现渗漏。因此工程前期施工单位应做好全局性的防水方案设计,并把好每道工序的质量关,为后期的防水施工质量打下基础。
4.2选择专业技能过关的防水施工队
有的施工单位在选择防水施工队时把报价作为唯一标准,选择报价低的劳务队以降低项目经营成本,施工队伍的不专业会在施工质量上带来隐患。因此防水施工应选择经验丰富、遵守合同、信誉度好的施工队。监理在参与施工队的选择上也应认真参照下述原则:严防出现挂靠、分包以及转包的现象;对施工设计方案应严谨审查,设计方案内对施工技术、工期和施工队伍资质以及施工人员上岗证等做好明确要求。
5、结束语
综上所述,加强城市地铁车站的防水施工技术的探析分析,对于提高整个城市地铁车站的防水施工技术领域乃至整个防水领域的技术水平都具有十分重要的意义,因此在今后的研究中,应该更加重视对城市地铁车站的防水施工技术的探讨。
参考文献:
[1]查建军.浅析城市地铁车站的防水施工技术探讨.《中国高新技术企业》2010