荊敏 趙利軍
1. 中交隧道工程局有限公司 北京 100102;
2. 中交第四公路工程局有限公司 北京 100022
城市市政公用管線是城市賴以正常運行的生命線,近幾十年來,由于管線增容,擴容、維修導致道路反復開挖的案例屢見不鮮,不但浪費了大量的城市資源,也給居民的出行帶來了很大的影響,嚴重影響城市的正常運行和安全。城市綜合管廊是目前城市地下空間開發的重要形式之一,設有專門的檢修口、吊裝口和監測系統,可通過統一規劃、設計、建設、管理,將雨水、污水、通訊、電力等市政管線統一容納于地面以下的建構筑物??捎行Ы鉀Q城市道路在發展過程中出現的諸多問題,在推動城市發展上起著非常重要的作用。
綜合管廊的防水施工一直整個施工環節中的關鍵和主控工序。由于綜合管廊涵蓋高壓電纜、弱電線纜等管線設施且通常埋置于道路以下較深位置,個別地區的管廊底板在地下水位以下。如果綜合管廊結構中有滲漏水現象出現,那就說明綜合管廊內的工作環境是潮濕的,容易出現高壓電纜和弱電線纜連接件的銹蝕程度及高壓電纜的打火現象,影響綜合管廊負載端電器設備的正常、安全運行。
在綜合管廊施工中,應秉承“材料是基礎,設計是前提,施工是關鍵”的防水原則,以“結構自防水為基礎,施工縫、變形縫等接縫防水為重點”,做到以防為主,以排為輔,多道設防,剛柔并濟,綜合治理[1]。根據《城市綜合管廊工程技術規范》(GB50838-2015)規定:綜合管廊應根據氣候條件、水文地質狀況、結構特點、施工方法和使用條件等因素進行防水設計,防水等級標準應為二級,并應滿足結構的安全、耐久性和使用要求[2]。
為此,在保證綜合管廊主體結構防水施工的前提下,還需重點加強對施工縫、變形縫、預制構件接縫等細部部位的防水施工,并在結構內或外設置防水卷材或者防水涂料,保證綜合管廊的整體防水質量。
一般采用明挖法施工的綜合管廊,防水材料經常采用外防外貼和外防內貼兩種形式,可以達到理想的防水效果。在具體的施工過程中,還要結合相應的工程要求來配合使用防水材料。在外防外貼形式中,對于底板的施工通常采用空鋪法,對于側墻和頂板的施工則使用滿粘法;而在外防內貼的形式中,側墻的施工可以使用滿粘法和空鋪法。在沿海地區管廊的防水設計,還需要考慮到當地地下水的鹽堿性對防水材料的腐蝕,對防水材料的選擇增加了額外的要求;此外,在公園或根系發達植物分布較多的地區,還需考慮防水材料對植物根系的抵抗作用。某綜合管廊防水設計如圖1所示。

圖1 綜合管廊防水體系
大量工程案例表明,造成地下工程構筑物漏水的關鍵因素之一在于主體結構混凝土的質量不達標。現場施工應首先在保證原材料質量的情況下,合理優化配合比設計,精心組織混凝土的拌和、運輸、澆筑整個環節,保證混凝土的整體防水質量。若選用的是商品混凝土,在控制中要進行多次取樣的試驗,在現場控制其混凝土的澆筑質量。通常采用 C30及以上, P8 等級防水混凝土。此外,施工過程中,還應加強鋼筋工程、模板支架工程的施工質量控制[1]。
變形縫的防水處理,由于變形縫一般處于兩段結構物中間,就需要通過預先埋設橡膠止水帶、中埋式鋼邊緣橡膠止水帶進行。在埋設橡膠止水帶時,為了避免有位移偏差,安裝時要注意其中心重合于變形縫的中心線。連接橡膠止水帶時,鉚釘錨固處理鋼邊兩側,成品的環狀橡膠止水帶也可以。通常由于冷粘法對于橡膠的連接強度無法保證,就不能使用的。對于變形縫的焊接點一般選在綜合管廊的上方,只能有一處。一般會對變形縫的縫隙進行填充,用雙組分的硫化物密封膏進行,對于密封膏要注意調配,密封填充一定要嚴實。遇水膨脹止水條處理縫的底部。不能在施做前,讓遇水膨脹止水條遇水,而且若是遇水說明失效就不能使用。底板變形縫處理措施如圖2所示。

圖2 底板變形縫處理
在澆筑管廊的結構混凝土施工縫之前,都要全部地清理掉表面的浮漿和雜物,對于施工防水中,遇到水平的縫就要利用止水鋼板,要求規格30*0.3cm。如果遇到拐角處,止水鋼板的就要選用丁字形焊接。為了不引起滲水,止水鋼板之間要雙面焊接,在墻的中線地方將鋼板安上[3]。對混凝土進行澆筑時,焊接及支撐止水鋼板時,將在主筋上把小鋼筋焊上。底板施工縫處理措施如圖3所示。

圖3 底板施工縫防水構造
綜合管廊內的各類管線均要與管廊外的直埋管道相連接,因此需要在澆筑管廊時預埋穿墻套管,多采用穿墻翼環式管道穿墻[1]。該施工工藝是在管道穿過構筑物防水結構處預埋鋼套管,并在套管位于墻內部分的1/2墻厚處周圍加焊鋼板止水翼環,且滿焊嚴密[4]。在安裝工作管時,將管道穿越預埋鋼套管,核準位置,將其與套管之間的縫隙用防水密封材料填充、搗實,并在套管端口采用封口鋼板將工作管與套管焊成一體[1]。穿墻件預埋管道處理措施如圖4所示。

圖4 穿墻管防水構造
綜合管廊的外墻主要起自防水作用,外墻施工完后再在迎水面做卷材外防水,目前較為常見的做法就是在迎水面上粘貼防水卷材或涂刷防水涂料,接著做結構混凝土保護層,最后回填土方,達到多道設防、剛柔相濟的目的。另外,由于防水卷材或者涂料長期受地下水浸泡,常常處于潮濕的地下水環境中,所以,要求防水卷材或者涂料除滿足基本防水性能外,還應與外墻緊密黏結,長久耐用,不至于后期更換。目前,市面上常用的防水卷材有:合成高分子防水卷材(HDPE 自粘膠膜防水卷材和TPO 自粘防水卷材)和高聚物改性瀝青防水卷材(SBS 防水卷材和聚酯胎自粘聚合物改性瀝青防水卷材)兩大類[5],此外,通常防水卷材還與防水涂料,如AST 合成高分子防水涂料、JS防水涂料、聚脲防水涂料等一起施工,達到多重防水的目的。防水卷材、涂料施工如圖5、圖6所示。

圖5 外部鋪設防水板防護圖

圖6 涂刷聚氨酯防水涂料
防水卷材工藝流程如下:
施工準備——清掃基面——涂刷處理劑——卷材防水層施工——陰陽角、節點細部施工——附加層施工——定位——鋪貼防水卷材——防水層收頭、密封——檢查驗收——保護層施工。
(1)熟悉圖紙,了解圖紙中規定的細部部位的防水要求。
(2)嚴把材料質量關,確保進場材料質量合格。應具有出廠合格證書、試驗檢測報告等證書。
(3)每道工序施工前必須進行技術交底,讓操作人員掌握每道工序的技術標準和驗收要求。
(4)嚴格規范施工。施工前清除表面的灰塵雜物,確保基面清潔干燥。鋪貼時應展平壓實,卷材與基面必須黏結緊密,搭接寬度不應小于 10cm,上下兩層和相鄰兩幅卷材的接縫應錯開 1/3 ~1/2 幅寬,且兩層卷材不得相互垂直鋪貼,接縫處應用材性相容的密封材料封嚴,寬度不應小于1cm,轉角部位需附加防水卷材,附加寬度為 30cm[6]。
(5)防水層布設,需連續均勻鋪設,且搭接位置需焊接緊固后,方可進行充氣檢查。
綜合管廊的防水施工關系后期管廊的正常運營及維修養護成本,必須在施工過程中就將成品保護作為一項關鍵工作來抓。
(1)防水層做完后,應立即進行檢查驗收后,驗收合格后,立即施做保護措施,嚴禁用硬物磕碰保護層。
(2)橡膠止水帶應放置在干燥環境的庫房內。
(3)在運輸和施工中嚴禁機械、鋼筋和其他雜物等損傷防水層,特別是鋼筋綁扎過程中應防止鋼筋彎鉤或鐵絲遠離防水層。
(4)在下一段施工中,鋼筋施工一定要注意保護好首段施工外露的止水帶,并采取措施進行保護[7]。
防水工程對于地下綜合管廊的使用壽命以及使用安全意義重大,地下綜合管廊防水施工需注意變形縫和施工縫、穿墻套管等防水構造細部部位。施工時,盡量選擇高分子防水材料、高聚物改性瀝青防水卷材等,現場施工過程中應注意已驗收防水層的施工保護,科學合理布設防水系統和防水層,從而保障地下綜合管廊的防水施工質量。
[1] 楊愛良,方金瑜,舒望.綜合管廊防水施工要點技術綜述[J].新型建筑材料,2016,43(2):71-73.
[2] 王恒棟.GB50838-2015《城市綜合管廊工程技術規范》解讀[J].中國建筑防水,2016,(14):34-37.
[3] 吳軍.淺淡鋼板止水帶在水池施工中的應用[J].建筑與文化,2013,(10):364.
[4] 陸科軍.市政工程地下管線構筑物綜合管廊的防水處理探究[J].工程技術:全文版,2016,(8):00014-00014.
[5] 矯恒堯.自粘防水卷材生產工藝和主要設備簡介[J].中國建筑防水,2004,(9):29-30.
[6] 馬耀,賀偉,劉魯峰.淺談市政工程地下管線構筑物綜合管廊的防水處理[J].城市建設理論研究:電子版,2012,(20):29.
[7] 章征漢.市政工程地下管線構筑物綜合管廊的防水處理[J].施工技術,2013,(1):63-64.