楊立偉
(中鐵十六局集團有限公司, 北京 100020)
快速發展的市場經濟,相應的也就增加了地鐵的數量,擴大了其規模,所以地鐵車站質量稱為大家高度關注的一項內容。我國建設地鐵車站的時間較多,而地鐵車站本就具有大工程量、長使用年限的特點,所以整個施工過程極易被社會關注。漏水問題不但會對整個地鐵站的設計質量造成非常大的影響,且也會使地鐵的正常運行受到嚴重阻礙,所以在地鐵施工中,最重要的就是地下結構的防水。對地鐵的整體運行壽命來說,地鐵施工中地下車站的防水施工技術非常重要,地鐵車站的施工過程中需不斷重視每道工序的施工質量,而其中最重要的就是地鐵工程建設中的防滲水處理,需要加強提升防水施工技術,以提高地鐵車站施工質量,并保證其今后的運行不受影響。
同國外國家相比,我國地鐵建設在發展方面還有諸多問題存在,其中最突出的就是水路站的建設技術。在我國地鐵建設過程中,地鐵站建設的隔熱技術要求較低,未對混凝土的強度與程度做出強調,需要借助部分措施來將防水性提高,讓地下結構的質量得到有效保證。與此同時,缺乏完善的施工技術,受滲漏水影響,讓地鐵建設的實際質量沒有達到預期的質量,進而影響到整個地鐵項目的施工工期[1]。在地鐵車站的防水技術中,可將地鐵車站的主體結果與入口通道的水密度歸為同一個級別,而地鐵站的主體,即穿越風墻和風井其地鐵防水等級為第二層。將入口和出口排除在外,設計一定要對綜合措施予以采用,防止地鐵施工過程中出現漏水的情況,一點一點將防水性能提高,所以在整個運行中個必須保證關閉完全。結構自保溫和防水外墻技術是 地鐵車站防水設計所采用的兩種主要輔助材料。地鐵施工期間,防水材料一定要在黑暗潮濕的環境中對良好的物理材料予以選擇,將其作為防水材料,以使防水層的整體密封性更好。
由于地鐵車站位于地下,所以諸如地下水、雨水滲透的現象極易在地下車站的周圍發生,現在較為常見的一類現象就是地鐵車站發生滲漏。通常,地鐵車站滲水位置集中在主體結構裂縫處、細部滲水和施工縫處等,滲水原因不同,則需采取不同的治理方法。
在建設地下車站時,最困難的部分就是支撐頭,同其它部位相比,其精密化程度更高,留下縫隙的幾率也更大。若在地下車站的建設過程中,支撐頭部位的澆筑不達標,堅實度不足,則就極易有縫隙出現在支撐頭部位,進而在建設結束后,勢必會有滲水現象出現,極不利于地鐵站發展。但這一問題也有解決方法,即把注漿飲水管安裝于支撐頭,并將止水帶安裝于新舊混凝土連接處,安裝于支撐頭建設中的止水帶一旦和水接觸便會膨脹,若支撐頭有滲水現象出現,這一止水帶就會變大,進而對水流進入予以阻止。在將止水帶安裝完成后,必須用密封膠進行封閉,以免經過一段時間后發生掉落或被破壞。
如果說,地下車站建設中最難解決的一項防水設施是支撐頭,則對地鐵戰車來說最重要的就是頂板,其支撐著這個地鐵車站。面對巨大壓力,且這一壓力遠在頂板壓力的承受范圍內,則頂板發生收縮縫的幾率就會非常高,而水便會經過這一收縮縫向地鐵站內滲透,長此以往就會引發巨大危險,就算第一時間發現也無法彌補,所以應將頂板建設納入考慮范圍,一旦問題出現,不但會讓車站乘客的生命安全受到威脅,降低其舒適感,同時也會讓建設過程中所花費的巨大人力、財力付諸東流。另外,因為天氣氣候變化,所以也經常會發生熱脹冷縮的情況,產生的溫度應力極易讓收縮縫出現在頂板,進而引發滲水。因此,若要讓頂板收縮縫滲水問題從根本上得到解決,就需利用礦渣水泥處理頂板收縮,所以礦渣水泥的特點就是低水化熱,能夠把頂板隨著溫度應力而產生的收縮縫問題有效解決。與此同時,施工過程中還必須將封閉工作做好,必須隔離冷空氣,千萬不能讓車站內有冷空氣進入,如果冷空氣未得到較好的封閉,則冷熱空氣相遇,就會讓對流效應產生,進而導致混凝土開裂,造成嚴重后果。
地下連續墻為地鐵施工中的一個重要工序,若質量未達標,又或是長時間使用,則極易導致滲漏問題發生于夾縫中。對此,就必須有效掌握滲漏點,并把一定量的橡膠管安裝在其周邊,在此過程中,需用到壓降和出漿兩根橡膠管,在空隙中注入水泥漿,待注滿后停止,從而然更合理治理的目標成功實現。
施工縫隙是施工過程中不嚴格按照施工標準或者自然環境形象所導致的,目前全國的地鐵車站防水建設最關注的問題還是施工縫隙滲水問題,施工縫隙的防水防滲工作已近成為了地鐵地下車站的防水施工重點,因為施工縫隙滲水問題根本找不到有效的解決辦法,只能通過不斷的修補來解決此問題,但是現在科技的發達程度已經是不能想象的了,微晶水泥就是為了施工縫隙所設計的,如果施工縫隙發生了滲水事故,就可以利用微晶水泥進行修補,隨后再通過強力的粘合物對其緊固,尤其是對止水鋼板和止水帶的固定最為重要,有效的固定和粘結可以使得混凝土更加的結實。
挖掘基坑是修建地鐵的第一步,若挖掘過程中未進行規范的操作,致使超挖的現象發生,同時未嚴密夯實超挖區域的同填料,那么就會將地基的承載能力減弱,甚至于連地基的最低質量要求均無法達到。如此一來,經過長時間的運行,地基沉降的現象就很有可能發生,從而改變地鐵結構性,由此就會讓發生滲漏的幾率大大增加。尤其是在雨季時,受地表大量降水的影響,地鐵正常運行會受到影響,但若情況嚴重的話甚至還會降低地鐵的安全性。
所謂雙縫,主要指的變形縫與施工縫。通常車站之間、出入口和區間的連接處會出現變形縫,一旦地質溫度應力破壞了變形縫,則其中就會有水滲入,加上水侵蝕了橡膠止水帶,進而便降低了其止水能力,最終發生滲漏[4]。
之所以施工縫會有滲漏現象發生,主要原因是,施工過程中新舊混凝土的粘連十分困難,這個時候,便會有縫隙產生于新舊混凝土之間,一旦有水經過,則滲透也就發生。另外,若施工縫具有較大的縫隙,而在澆筑混凝土時,未科學配比材料,合理粉刷防水涂料,同時仔細做好振搗工作,那么就會大大降低混凝土的粘接性,由此引發施工裂縫。
對地鐵方式施工而言,最重要的就是防水混凝土,一旦在混合防水混凝土的材料時稍有差池,則就會讓混凝土質量大受影響,進而大幅降低其防水能力[5]。當防水混凝土的質量降低了,就會影響整個地鐵工程的防水能力,若情況嚴重,甚至還會讓處處漏水、處處滲水的情況出現在地鐵地下車站。比如,若混凝土中骨料的含沙率在預定范圍以上,則就會導致混凝土中的顆粒出現不同密度,由此增加地鐵工程中裂縫的發生概率。
自防水方式的一大優勢就會可將混凝土收縮性增強,借以讓防滲和抗裂的目的成功實現。施工技術要求抗滲等級達到S8,在具體操作過程中應嚴格控制各種粗細骨料和拌合物,切實保證其質量和計量,嚴格按照結構尺寸讓防水結構厚度與設計要求相符。為了讓防滲能力進一步增強,可把有機纖維適當加入到混凝土中,以讓混凝土具備更強的韌性。同時,施工過程中,還應將混凝土質量納入考慮范圍到,并注意攪拌站和施工地距離的合理性,充分考慮施工當地的天氣變化情況,這些均會影響到凝結時間。大多數時候,防水混凝土的養護時間均為2 周。
地鐵車站圍護防水這一環節也非常重要,其中的每一道工序均將影響到地鐵
車站整體防水性[7]。如果無法對垂直度予以有效控制,則就會讓圍護樁在結構線以外,進而在進行鑿除處理時有護理不平整的現象出現,導致出現大范圍滲水。一般地鐵車站防水抗滲性能需要達到S8,在施工過程中對混凝土結構予以使用,迎土面主筋保護層厚度與背土面主筋保護層厚度分別需達到70mm 和80mm,同時還應使用結晶性防水涂料進行防水層的制作,并把其用于水泥基滲透之處。
地鐵軌道在進行施工的過程中,變形縫在寬度方面一般為20mm。和變形縫自身柔性水層相比之下,除了需結合有關要求進行鋪設之外,還需要運用二次防線開展防水處理。此過程之中,需在變形縫外部設置背貼式止水帶,旨在勇敢其存在的咬合度實現止水,同時在背貼式水帶兩邊齒條內側實施注漿管固定,如初一來便能夠讓漿液在注漿管之中均勻的進行,進而達到真空密封的作用。同時,需增強對引出距離的關注,保證長度在6-8m 內。就變形縫而言,一般需要設置鋼邊或膨脹止水帶,對邊墻和側墻變形縫予以處理時,應保證基面的清潔度,并立足于此進行灑水養護,這樣做就能夠在變形縫中順利鋪設一定規格的聚合物,進而將其柔性防水作用充分發揮出來。在進行混凝土澆筑,對變形縫止水帶進行設置時,應保證澆筑的均勻性。其次,在側墻和頂板之中,對預留凹槽做出科學設置,并將鍍鋅鋼板水盒安裝于凹槽之中,這樣做的目的主要是為了在滲漏發生后能夠向相應的溝槽排出滲水。對于填充在變形縫中的相關土工材料,需結合有關施工標準來進行實施,保證混凝土澆筑后,可以和設計要求相符,并在設計規定的過程中將防水處理做好。
針對后澆帶位置的防水處理,可對鍍鋅鋼板止水帶予以使用,其具有非常好的防水效果。具體做法是:在兩側接縫處安裝鍍鋅鋼板,接著將平行鋼板止水帶埋設在背水面合適地方,進而使防水目標成功實現。布置注漿,間距控制在8 一13m 左右,之后再多次進行關注,這樣做可使防水效果進一步增強,最后清理接縫處的鑿毛,將界面劑抹在上面。針對穿墻管件做防水處理時,可將遇水膨脹止水帶的作用發揮出來。值得引起重視的是,一定要選擇合適的防水材料,如此方可密封處理板面。
總而言之,作為城市發展進程中的一項重要軌道交通工具,地鐵地下施工非常復雜,而地下車站建筑更是有非常高的要求,地下施工防水非常困難,所以需高度重視施工中的防水措施,把一個滿意的、出現方便且安全高效的方式提供給城市與市民。在具體施工中,應將工程的客觀要求與實際情況聯系起來,并借助科學的防水理念與先進的防水材料,對軌道交通地下車站的防水性能予以強化,讓軌道交通建設的安全進行得到保證。精心設置止水條、止水鋼板于混凝土澆筑上和施工縫處,并做好相關保護措施,同時不僅要對多項施工工藝(混凝土振搗施工工藝、防水層施工工藝、施工縫防水施工工藝)予以規范,還需針對專業施工隊伍加強學習培訓,將施工人員的技術水平提高,秉承剛柔并濟原則,從而使地鐵施工中地下車站防水的目的成功實現。