(中铁二十局,贵州贵阳550000)
摘要:在城市地铁的建设过程中,由于地铁是建在地下的交通工程,地下结构复杂多样、地质情况各有不同,加大了地铁车站的防水难度。面对那些结构不确定、地下水位偏高的地铁车站建设问题,只有充分选择符合工程需求的防水施工技术,才能有效保证地铁车站无渗漏现象,确保行车安全和环境美观。
关键词:地铁车站;防水工程;施工
前言
随着我国城市轨道交通工程建设的飞速发展,地铁工程应用领域不断扩大,在地铁车站方便市民出行的同时,也对地铁车站的施工安全性提出了更高的要求。由于地铁车站大多处于地下水位以下,地铁车站防水是地铁建造质量的重要环节。因此,防水的好坏直接关系到地铁车站的使用性、耐久性和安全性。
1地铁车站渗漏水原因分析
地铁车站渗漏水主要是由于大体积的混凝土施工,因受施工条件的限制,人为地将混凝土结构划分为几个单元浇筑,而留下了较多的施工缝。此外,为适应混凝土结构自身伸缩变形需要,还设置了变形缝、诱导缝和伸缩后浇缝(带)。还有少数是由结构混凝土中的裂缝诱发的。根据国内混凝土有关资料统计,混凝土裂缝除少量是由外荷载引起的外,其余大量裂缝是由变形荷载引起的。而在变形荷载引起的裂缝中,大多数裂缝又是由温度应力和收缩应力引起的。对这些裂缝进行归纳,可分为温度裂缝、收缩裂缝、塑性裂缝、膨胀裂缝和结构裂缝。地铁车站防水效果的好坏主要取决于防水设计、防水材料选择、施工工艺等多方面因素之间能否最大程度地协调和匹配。常用的防水施工方法有喷射、涂刷、抹压、注浆、粘贴等方法。防水材料有附加防水层、封缝、修补、嵌缝、注浆等材料。不论采用何种施工工艺和何种材料,都存在与混凝土结构基面的接触问题,即与基面匹配问题。以外防水材料为例,如果基面达不到质量标准,那么外防水层往往会产生起皮、破损、不沾等现象,最终影响防水效果。具体地讲,该匹配又分为设计与施工技术之间、设计与施工质量之间以及设计与施工组织、工程难易程度之间的匹配。防水设计必须考虑与施工的匹配,即防水防线的连续性、变形适应性及局部节点的防水构造处理必须与整体施工程序相匹配。一般情况下,地铁车站的不同部位会根据环境条件、施工方法、结构形式及防水材料特性的不同而选择不同的防水材料。对这些防水材料,不论是卷材、薄膜还是喷涂材料都存在着搭接和收头的处理问题。同时,不同的防水材料之间还存在着兼容性的问题。
目前影响地铁车站渗漏水的因素有技术、设计、材料,施工、监理、业主及防水造价等因素。要提高地铁车站的防水效果,就必须从防水设计、材料选择,防水施工、防水队伍选择,工程监理选择等方面严格审查、监督,实行全员、全面和全过程严格管理和综合治理。
2防水施工原则
防水施工是地铁工程质量控制的关键和重要的环节,其质量对地铁运营的安全和效果至关重要,施工所应遵循的原则如下:
应将具体工程结构特点与工程的水文、地质条件相结合;采用因地制宜,综合治理的方式,切实掌握地铁全封闭型等排水特点,以防为主,防排结合;加强混凝土结构自防水,优先采用新型防水材料;选用自身密实性较高的混凝土,提高自防水安全可靠度,从根本上控制混凝土自身结构产生裂缝;设置施工缝、变形缝,加强穿墙管等特殊部位的防水处理;应对选用的防水材料提出要求,该材料不仅应具有高强度防水性能、还应具备较高的物理力学性能和较强的耐酸碱性和抗老化性能;为保证地铁的防水施工质量的永久性,施工期间应采取降、排、堵等有效的措施对各类地下水进行处理,并在无水条件下作业。
3地铁车站施工防水技术要点
3.1特殊部位防水施工技术要点
在对地铁车站的防水施工时,一定要对不同的连接部位做好防水操作,特别是对重点的部位,要重点做好技术研究,使用符合施工要求的工艺进行处理,从而降低渗漏现象出现几率。
(1)施工缝防水施工技术。因为大体积混凝土在浇筑中很难一次浇筑完成,所以,就需要设置施工缝,施工缝分为两次或多次完成浇筑任务,以帮助防水工程的施工。而施工缝的存在也就可能导致混凝土收缩,形成渗水,对地铁车站的运营造成障碍。具体而言,在施工缝的设置时就应当注意尽量避免地下水较多的地段,而在防水施工方面,施工缝的具体处理措施主要有以下几个方面。首先,在以硬化的混凝土表面上浇筑混凝土之前要注意清理周围环境,即在水平施工缝浇筑混凝土之前,应注意将其表面的浮浆和杂物清除干净再铺净浆;垂直施工缝在浇筑混凝土之前则应当将其表面凿毛、清理,之后再涂刷净水泥浆液或是混凝土界面处理剂并浇灌混凝土。其次,施工缝附近的钢筋要按规定搭接和焊接,浇筑时避免直接靠近缝边,利用机械振捣使其紧密结合。
(2)穿墙管件防水施工技术。根据不同的施工条件和环境,合理选择穿墙管件施工的方式。一般情况下,当地铁车站施工设置穿越墙时,由于管线和周围混凝土胀缩系数不同,在管线周围会产生开裂,管线部位可能出现漏水现象,这将影响整体结构的防水性能,因此必须对其进行处理。在穿墙管的防水施工技术中,最为常用的是外围包裹式防水,即在地下车站穿过防水层的管道周围留槽,注意要将穿墙管的止水环与主管连续满焊。用密封胶密封或是在管外表面包裹橡胶管套确保钢管进行绝缘和防腐,并在管道中部加设遇水膨胀橡胶条等方法来处理。
(3)变形缝防水施工技术。防治模筑混凝土极容易出现变形缝,要想有效治理这个区域的渗漏问题,可以选择的方法很多,最显著的防水方法是采用镀锌钢板止水带防止后浇带位置渗漏。在施工前,可以预先把镀锌钢板固定到两侧接缝处,在背水面靠近施工点200mm埋设平行钢板做止水带,然后以间距8-13m设置注浆嘴,通过不断的重复灌注,进一步强化防水施工效果,如果发现没有渗漏,就可以清理接缝处的凿毛、涂抹上界面剂了。另外一种方法也能有效解决问题,通过选择符合标准的化学浆液进行初步灌注,事前把注浆管埋设在背贴式止水带两侧,形成一个整体结构,还可以使用宽度为300mm的埋式PVC止水带做好防水工程,一般转角部位不能留止水带接头,使转角半径不低于20cm。长发生在变形缝内侧,就需要使用15mm×20mm双组分聚硫橡胶密封膏嵌缝进行严密封闭,可以在边墙和顶板的凹槽内装置接水盒,有效辅助渗漏排出。
3.2结构混凝土自防水施工技术
在车站施工时,一定要按照技术标准进行,一般施工技术要求施工标准为抗渗等级P8,需要严格控制各种粗细骨料、拌合物和外加剂的质量和计量,精确计算,按照结构尺寸进行配比,使施工达到标准要求,确保防水结构厚度要求。另外,为了提升防渗性能,还可以在混凝土中加入有机纤维来提高砼的韧性,在施工标准中要求防水砼坍落度一般在160mm~180mm,水灰比要大于0.55,施工通过合理掌握混凝土质量、搅拌站与施工地距离,结合当地气候变化,进行综合因素施工,施工后混凝土需要1周时间进行养护处理。
4结语
综上所述,地铁车站防水施工涉及面广、环节繁琐,是一个相当复杂的系统工程,需要从设计、施工上共同努力。尤其在重要节点部位采取有针对性的施工措施,加大控制力度,提高地铁车站工程的防水性能,确保地铁车站工程整体质量。
参考文献:
[1]王星星.地铁车站防水施工技术分析[J].现代商贸工业,2014(06)
[2]张前一.试论地铁车站防水施工设计当中的重难点[J].施工技术,2012(3)
[3]马航.试论地铁车站防水施工设计适用性范围的确定[J].广东建材,2012(10)