軌道交通暗挖車站防水施工技術

戴明江

（貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司 貴州貴陽市 550000）

1 工程概況

貴陽市軌道交通2號線一期工程省醫站位于貴陽寶山南路與都司高架路十字交叉路口北側道路下方，沿寶山南路呈南北向布置。車站為地下二層島式車站，車站總長200m，標準段寬19.9m，軌面埋深25.2～27m，斷面面積為340.0～368.2m2，采用拱蓋法暗挖施工，拱頂上方覆土厚度約為7～11m，屬于淺埋暗挖隧道。暗挖車站、風亭、風道及通道的防水等級為一級，結構不允許滲水，結構表面要求無濕漬，常采用空鋪式防水。空鋪式防水由塑料防水層加分區注漿系統組成，在初支與塑料防水板之間設置土工布緩沖層，底板防水層上設置50mm細石混凝土保護層。防水板采用不小于2.0mm厚ECB塑料防水板，土工布緩沖層采用無紡布，單位重量不小于400g/m。本站按Ⅰ類環境類型及B類地層滲透性類別進行腐蝕性評價，土和地下水對混凝土結構具微腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中鋼筋具微腐蝕性。

2 防水設計原則和體系

地下車站結構防水一般遵循“以防為主、剛柔結合、多道設防、因地制宜、綜合治理”的原則，以混凝土結構自防水為主，并鋪設全包外防水。通過采用耐侵蝕的防水混凝土、在結構外表面鋪設防水板等加強防水，以達到防止車站滲漏的目的。暗挖車站防水體系如表1所示，隧道結構防水構造如圖1和圖2所示。

表1 暗挖車站防水體系設計表

圖1 隧道結構橫剖面防水構造圖

圖2 隧道分區防水及注漿系統布置圖

3 車站結構滲漏的施工原因分析

3.1 混凝土材料及質量

混凝土配合比不當、砂中雜質含量過大、水泥安定性不達標和外加劑添加不當都可能使得混凝土開裂，從而導致結構滲漏水。在施工過程中，混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗和養護不當，易導致混凝土開裂。

3.2 細部構造施工

施工縫、變形縫、外立面穿墻管、預留孔洞、預埋件、各型接頭、各種結構斷面接口等細部構造是暗挖車站結構滲漏的關鍵部位，初期支護背后注漿保證初期支護表面無水漬是保證工程防水效果的基礎。施工縫及變形縫設置不當和施工不到位時，如接縫處混凝土表面未鑿毛、清理不規范，止水條敷設不牢靠等，易導致車站外側水直接滲漏進車站。若卷材搭接和卷邊處理不到位、預留孔洞周邊混凝土不密實牢固，易導致滲漏。

3.3 防水材料不達標

施工中采用的防水材料質量不達標，如柔韌性差、防水效果差，再加上施工操作不規范時，易而出現滲漏問題。

4 防水施工注意事項

4.1 二次襯砌澆筑施工

車站隧道以混凝土結構自防水為主，應注重混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗和養護各環節控制，并按設計要求采用相應抗滲等級的防水混凝土。施工過程中需注意以下要點：

（1）保證防水混凝土外加劑的摻量誤差在±1%以內。

（2）為避免造成混凝土發生離析現象及振搗困難，應保證澆筑時的自由落距在2m以內。

（3）當防水混凝土拌合物在澆筑前出現離析現象時，應進行二次攪拌。

（4）當坍落度不滿足施工要求時，應加入原水膠比的水泥漿進行攪拌，也可摻加同品種的減水劑，但嚴禁直接加水。

（5）初支必須做到只有偶見濕漬或無濕漬，方可施作防水層及內襯。

（6）可通過科學合理設置后澆帶來控制收縮應力，減少裂縫的產生。

4.2 施工縫施工

（1）在施工縫600mm寬度范圍的外側應增設一道防水加強層，加強層材料同防水層。

（2）應保證止水帶放置精準，在施工縫上下各一半，且在搭接處牢固焊接或粘結，粘結材料的耐久性相關規范要求。對非硫化橡膠止水帶宜采用小型硫化機現場硫化。

（3）在澆注下一階段混凝土前先涂刷水泥基滲透結晶型防水涂料（用量：≥1.5kg/m2），澆注振搗時應在施工縫處采用弱振，振搗棒避免碰到止水構件。

（4）環向施工縫和水平施工縫澆注混凝土前，需清楚表面浮漿并鑿毛，保持表面干凈整潔，然后需涂刷水泥基滲透結晶型防水涂料或混凝土界面處理劑，最后及時澆注混凝土，避免涂刷的材料暴露時間過長，具體如圖3所示。

圖3 水平和環向施工縫防水示意圖（mm）

4.3 變形縫施工

（1）變形縫止水帶應準確就位、封閉成環，應保證中心氣孔處于變形縫中間，粘結材料的耐久性需滿足相關規范要求。采用盆式安裝方法進行頂板與底板的止水帶的安裝，方便混凝土振搗時產生的氣體順利排出。

（2）變形縫一側混凝土澆筑時，模板需做成箱型以防止另一側止水帶收到損傷，同時加強止水帶部位的振搗，確保混凝土澆筑密實達到防水目標。

（3）在邊墻及拱頂內側應留設30×300mm的凹槽，混凝土結構澆筑完畢達到設計強度后再安裝不銹鋼接水槽。

（4）禁止在車站結構轉角部位留設止水帶的接頭，保證轉角部位止水帶的的轉角半徑大于20cm。

（5）應先檢查止水帶得完好情況再進行混凝土澆筑，當止水帶有損傷時必須先進行修補。

（6）變形縫位置預留注漿管，混凝土澆筑完畢后再進行注漿堵漏。

4.4 防水層施工

防水板應設在初期支護與二次襯砌之間，采用塑料防水板加分區注漿系統進行防水，仰拱設置50mm細石混凝土保護層。施工時需注意以下方面：

（1）防水板鋪設前需清除表面雜物，表面應保證干凈平整、無裂縫、無空鼓、無疏松，不得有明顯濕漬和滴水。

（2）防水板的鋪設應超前混凝土澆筑5～20m，并應設置臨時擋板以防止其余施工工藝損傷防水板。

（3）防水板鋪設后需進行鋼筋的綁扎與焊接，此時應采取防刺穿、防灼傷措施保證防水板的安全。

（4）對鋪設后的塑料防水板防水層應先進行質量檢查，檢驗合格后方可澆筑二次襯砌；混凝土澆筑時需確保出料口和振搗棒不觸碰損傷防水板。

4.5 二襯背后注漿

為保證暗挖隧道拱部二襯與初支之間的空腔注漿密實，需沿拱部縱向預埋兩根管（一根注漿一根排氣）進行注漿。為強化混凝土結構與防水層之間的密實度、有效降低滲漏現象的發生，待混凝土強度達到設計要求后再進行二襯背后注漿工作。

5 結束語

近年來，暗挖車站防水問題是地鐵運營面臨的重大挑戰，實際設計和施工過程中，需要針對工程具體環境有針對性的進行防水方案體系設計，遵循“以防為主、剛柔結合、多道設防、因地制宜、綜合治理”的原則，注重選材及細部結構防水設計，同時嚴格把控各個施工環節，防范于未然。