地鐵車站滲漏原因分析及防治措施

文/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 550000

1、地鐵車站防水設計概況

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。通過保證混凝土的密實性、抗滲性、抗裂性、防腐性和耐久性，來達到自防水目標。以變形縫、施工縫、穿墻管、預埋件、預留孔洞、各型接頭、各種結構斷面接口、樁頭等為重點，加強細部結構的防水。同時，在結構外表面鋪設防水卷材或防水涂料等加強防水，以達到防止車站滲漏的目的。

2、車站結構滲漏的原因

2.1 混凝土材料及質量

常用的混凝土是采用水泥作膠凝材料，砂、石作骨料，與水按一定比例配合，經攪拌而得到，在攪拌過程中可添加外加劑和摻合料，以改善混凝土性能。混凝土配合比不當、水泥安定性不達標、砂中雜質含量過大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。

2.2 施工工藝

在施工過程中，混凝土的攪拌、運輸、澆筑、養護不當，易導致混凝土開裂。而施工縫和變形縫的設置，易成為滲漏水的薄弱環節。

施工過程中，施工單位為加快進度，常使得混凝土攪拌和振搗時間不夠，從而易導致混凝土結構內部受力不均勻，混凝土凝固時存在較多的細紋和孔洞，加大裂縫出現的幾率。混凝土養護過程中，當遇到氣溫急劇變化而未采取相應措施時，會導致混凝土內外溫差失衡從而出現裂縫。

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。

2.3 穿墻管、預埋件、預留孔洞等細部構造

外立面穿墻管、預埋件、預留孔洞等細部構造是滲漏的關鍵部位，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。

2.4 環境條件

車站結構所處的環境對車站防水影響很大。工程所處環境中的溫度、濕度及地基不均勻沉降等對混凝土結構開裂影響較大。當溫度急劇變化、濕度不合適時，混凝土的養護往往達不到預定效果，出現混凝土開裂現象。另外，當車站結構底板下方地基出現不均勻沉降時，會使得混凝土結構受力不均勻導致結構變形，從而產生裂縫引起滲漏水。

2.5 防水材料不達標

施工中采用的防水材料質量低下、柔韌性差、防水效果差再加上施工操作不規范時，易使得車站結構外側水直接透過防水層侵蝕主體結構，從而出現滲漏問題。

3、滲漏水處理措施

3.1 滲漏水治理原則

當車站結構出現滲漏水時，需遵循相應規律，按下列原則進行治理：

（1）根據滲漏水的情況，在認真分析結構滲漏水的原因后，采用注漿堵漏和封槽、封面防水相結合、排堵相結合、剛柔相結合、因地制宜、綜合治理的原則。

（2）在治理滲漏水過程中，不宜破壞原結構，尤其不得大面積鑿除混凝土和鑿深槽，嚴禁裸露鋼筋。

（3）滲漏水治理方式：先排后堵、大漏變小漏、線漏變點漏、片漏變孔漏、使大面積滲漏水匯集一點或幾點，最后集中封堵。

（4）滲漏水治理順序：先堵小漏、后堵大漏、先高后低、先頂板、再墻身、后底板。

3.2 結構開裂處理

混凝土結構開裂是導致滲漏發生的直接原因，當混凝土結構出現裂縫時，需及時進行處理，較為有效的處理方式為斜孔注漿及雙孔注漿。

3.2.1 斜孔注漿

當地鐵車站結構輕微開裂并出現滴水狀滲漏（不成線狀滲漏）時，可采用斜向鉆孔注漿。該方法補救效率高，對車站結構破壞小。具體操作為：

（1）根據實際的勘測情況進行補縫。當使用快凝快硬水泥補縫時，需每隔一定距離預留出氣孔；當使用速凝水泥時，需將水泥抹平并加固封密，不留出氣孔。

（2）鉆斜孔。在車站結構裂縫一側側面每隔20～40cm與側面成60°角度打設斜孔，鉆孔深度略大于裂縫深度。

（3）清孔并埋管。注漿孔清理干凈后埋設金屬注漿管閥。

（4）注漿封孔。從預埋的管閥進行灌漿，當出氣孔溢漿后將氣孔封閉，然后再次灌漿，使漿液充分填滿裂縫，待其凝固后取出金屬管閥并封閉孔口。

（5）兩天后將注漿管取出，并用速凝水泥修復。

3.2.2 雙孔注漿

當地鐵車站結構開裂較為嚴重，滲水成線狀時，可采取雙孔注漿法。雙孔注漿法是在斜孔注漿的基礎上，進行二次灌漿，對開裂嚴重的結構補救效果較好。

（1）根據裂縫大小，確定開鑿深度；

（2）使用環氧樹脂泥進行封縫；

（3）進行第一次鉆孔灌漿。在結構裂縫側面每隔10～15cm與側面成60°角度打設斜孔，鉆孔深度為裂縫垂直深度，然后進行灌漿。灌漿材料可采用抗沖和耐壓性能較好的聚氨酯。

（4）第二次封縫。采用多層封縫，先用快凝快硬水泥進行封縫，再用環氧樹脂泥漿進行封縫，保證密封效果

（5）第二次鉆孔灌漿。步驟同第一次鉆孔灌漿，但鉆孔深度略大于第一次灌漿深度。

3.3 穿墻管處滲漏處理

車站結構穿外墻管一般處于深土位置，可通過從結構內側注漿進行堵漏。具體操作流程為：

（1）清理穿墻管及其周邊混凝土表面，使表面干凈、平整；

（2）在穿墻管四周斜向鉆孔，孔點與穿墻管外側間距約5～10cm，鉆孔數量按穿墻管大小確定，一般不少于3個。

（3）按順時針或逆時針順序進行灌漿，直到裂縫灌滿漿液。

4、預防措施

（1）車站以混凝土結構自防水為主，施工過程中需加強混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗、養護各環節控制，按設計要求采用相應抗滲等級的混凝土，避免因混凝土質量問題而導致出現裂縫滲漏現象。防水混凝土拌合物在運輸后如出現離析，必須進行二次攪拌。當坍落度損失后不能滿足施工要求時，應加入原水膠比的水泥漿或摻加同品種的減水劑進行攪拌，嚴禁直接加水。另外，通過科學設置后澆帶來控制收縮應力，可以減少裂縫的產生。

（2）合理設置施工縫和變形縫、及時施作止水帶，注重穿墻管等細部結構防水處理。

（3）選取高質量的防水材料。所選用的防水材料應具有良好的防滲性能，對環境無污染，阻燃性、耐腐蝕、耐久性能好，并且易于操作。防水卷材敷設時，需保證表面平整、干凈、無凸凹，鋪貼時應控制空氣滲入、控制防水層的托縫。同時，需加強防水材料施工過程的監督和監管，發現隱患及時處理，從而保證達到預設的防水效果。

（4）輔助排水措施。有排水要求的部位需接通排水系統，不得造成積水。所有集水池（井）及排水溝（槽）等蓄排水結構內側均涂抹聚合物水泥防水砂漿，厚度不小于10mm。

（5）針對具體的工程施工環境及地鐵運營環境，吸取國內外類似工程結構防水的經驗，有針對性的制定防水措施。

總結：

近年來，地鐵車站結構滲漏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設計合適的防水方案，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。當出現車站結構滲漏時，需深入分析滲漏產生的原因，結和工程周邊具體情況，及時采取合適的注漿措施進行補縫處理，全面的確保地鐵結構安全及運營順暢。