湯子暄
(中鐵十二局集團第七工程有限公司,湖南長沙 410000)
在目前我國城市化建設速度不斷加快的背景下,城市規模進一步擴大,同時人們的生活質量不斷提升,人們的出行需求以及人均汽車數量隨之增加,使得城市交通更加擁堵,給人們的出行帶來不便,增加了交通安全事故的概率。為此,我國加大了城市地鐵工程的建設力度,在充分利用地下資源、緩解地上土地資源壓力的同時,極大地方便了人們的出行并緩解城市交通壓力。但是在規模不斷擴大的地鐵工程建設中,容易由于施工裂縫、變形縫以及主體結構施工技術工藝等問題而導致運營過程中出現滲漏水問題,嚴重影響地鐵工程的正常和安全運營[1]。為此,本文重點針對地鐵工程施工中的防水施工技術進行研究。
檀木橋站位于人民東路和東十一線路交叉路口東南側,沿人民東路東西向布置。車站周邊現狀有人民快速跨線高架橋、在建施工場地,站位周邊規劃為行政辦公、文化娛樂、商業、體育及公共綠地。站位北側地塊為在建的工人文體活動中心,其余周邊均為苗林林地。
本站為地下兩層島式站臺車站,有效站臺寬12m,單柱雙跨結構。車站外包總長258.7m,標準段寬21.1m,有效站臺中心處頂板覆土約3.2m,底板埋深17.4m。車站有效站臺中心里程為DK50+697.250,車站設計起點里程DK50+605.350,車站設計終點里程DK50+865.050。檀木橋站平面示意圖如圖1 所示。
在地鐵工程建設中,防水工程施工效果直接關系地鐵工程的整體運營安全性和舒適性。但是,由于此類工程施工中主要用到鋼筋混凝土材料,此類材料在經過長時間的雨水腐蝕和沖刷之后會導致結構強度和硬度的降低,嚴重時會對地鐵工程設備造成損壞并縮短其使用壽命,同時增加安全事故概率。尤其是在地下水比較豐富以及多雨的地區開展此類工程建設,在鋼筋混凝土結構長時間受到雨水浸泡和地下水影響下,表現出較大的安全隱患特性,威脅地鐵工程運營安全。

圖1 檀木橋站平面
為此,在地鐵工程施工中要提高對防水工程施工的重視,在防水工程施工中要遵循幾個原則:①遵循“預防為主,剛柔結合,多道設防,因地制宜,綜合治理”的原則。按照預防為主的防水設計和施工原則,就是采取防水及引排結合的方式,通過多重防水措施的設置降低出現滲漏水問題的概率,而且一旦出現滲漏水問題可以通過相關措施及時將引水排出;②嚴格控制防水材料的質量。在防水工程施工中應結合防水設計要求中所用防水材料的規定來采購施工材料,尤其要控制最為常用的鋼筋混凝土原材料的質量,保證其抗滲標號和抗壓強度符合設計要求;③做好對地下水的治理工作。在防水工程施工之前,針對工程位置的地下水問題,應該結合堵、排、降等措施進行治理,做到對地下水問題的有效治理,提高防水工程的防水能力,避免地下水對工程施工和運營產生不利影響。
目前地鐵工程規模在不斷擴大,其中混凝土結構的體積也隨之增加,這就要求混凝土結構本身具有一定的變形能力,為了應對大體積混凝土的變形問題,需要在地鐵工程施工中合理確定變形縫。通常在處理變形縫時會采取填縫板和止水帶的處理方式,保證其具有良好的密封性。但是由于對此部位的處理不夠重視,在橡膠密封件的安裝過程中沒有按照間隙要求開展,則容易出現變形縫處理不當而引發的滲漏水問題。
正是由于地鐵工程中混凝土結構體積較大,需要采取分層澆筑的作業方式,同時要嚴格控制澆筑施工順序。但是在此施工過程中也容易出現接縫現象并表現出凹槽的形勢。同時由于混凝土結構中存在較多膠條,一旦遇到水容易出現工程裂縫。而大量鋼板封條也容易受到外部環境因素的影響而造成脫落等問題,或者在止水帶安裝中因操作不當等造成施工中出現縱向施工裂縫問題[2]。
針對地鐵工程主體結構中大量使用混凝土的頂板、側墻以及底板等位置,如果在施工中所用施工方式不夠科學、合理,比如出現振搗范圍不足、振搗不勻、欠振、漏振等問題,會影響混凝土的密集性與整體性,增加出現裂縫并導致滲漏水問題的概率。
針對地鐵工程施工中的變形縫,為了有效處理并避免出現滲漏水問題,主要采取以下處理方式:①使用橡膠鋼邊止水帶或中埋式止水帶進行處理,提高其密封性,降低出現滲漏水問題的概率;②通過外貼式止水帶的應用,利用其在變形縫混凝土外側的鋪設,發揮其表面齒條狀突出的作用,很好地咬合混凝土,提升與混凝土貼合的緊密性,進而提升變形縫處理的密實性,提升防水施工效果[3]。
此外針對防水工程中的細小漏洞縫隙問題,可以通過設置二道放線以及鋪設優質防水材料的方式來提升其防水性能。
在地鐵工程施工中,車站主體結構的頂板和底板不宜設置縱向施工縫,橫向施工縫設置間距宜取15~18m,原則上不超過18m,應布置在縱向柱間距1/4~1/3 跨附近,通常將鋼板膩子作為防水涂層來對施工縫開展密封處理,這樣可以形成良好的止水帶并表現出良好的防水效果[4]。
以該工程為例,在明挖法結構中,不同部位施工縫采用不同的形式:①側墻水平施工縫所采取的防水方案為鍍鋅鋼板止水帶+水泥基滲透結晶型防水涂料+外貼式止水帶;②底板環向施工縫,采取表面鑿毛+鍍鋅鋼板止水帶+防水層加強構造(外貼式止水帶+預鋪防水卷材加強層);③頂板環向施工縫,采取表面鑿毛+鍍鋅鋼板止水帶+緩膨型遇水膨脹止水條;④針對特殊施工縫采取遇水膨脹止水膠+預埋注漿管+遇水膨脹止水膠的防水方案。
在施工縫施工過程中需高度注意:在施工縫外側,在施工縫600mm 寬度范圍增設一道防水加強層,加強層應與所選用的防水層一致;止水帶放置位置必須正確,在施工縫上下各一半,止水帶在搭接處必須牢固焊接;在施工縫處澆注時應采用弱振,并注意振搗棒不得碰到止水構件,避免損害材料的密封性;水平施工縫澆筑混凝土前應將其表面浮漿和雜物清除,然后鋪設凈漿或涂刷混凝土界面處理劑、水泥基滲透結晶型防水涂料等材料,再鋪30~50mm 厚的1:1 的水泥砂漿,并及時澆筑混凝土。防水施工工藝圖如圖2 所示。

圖2 防水施工工藝
為了確保地鐵工程施工中混凝土施工的科學性,首先要選擇專業的施工隊伍,編制和實施科學的混凝土施工技術工藝,應用質量達標的施工材料;其次將一定比例的膨脹防水劑加入混凝土中提升其抗裂性能,或者將一定比例的細礦渣粉和粉煤灰摻入混凝土中提升其抗裂性能;最后控制澆筑方式的科學性,確保振搗均勻和全面,切實保證混凝土主體結構的防水性能[5-6]。
地鐵工程施工和運營中滲漏水問題比較常見,對工程運營安全性和舒適性造成不利影響。因此,基于地鐵工程中防水工程的重要性,要遵循一定的原則開展防水工程設計和施工工作,嚴格處理變形縫和施工縫問題,采取科學合理的主體結構混凝土澆筑施工工藝,切實保障防水工程施工質量,保障地鐵工程的安全運營。