軌道交通防水工程的關鍵要素及節點解決方案

胡曉曉

摘? 要：近年來，隨著時代的發展和進步，我國的各個行業領域不斷進步。長期的地下水滲漏問題不但影響到軌道交通的正常運行，而且地下水長期浸入混凝土結構還會嚴重影響結構內部鋼筋的強度。從軌道交通工程常見的滲漏問題出發，介紹和分析了軌道交通工程中常見的滲漏問題，結合天津軌道交通11號線工程，通過介紹防水材料特性以及解決方案，闡述了防水產品在克服施工難度、降低滲漏風險等方面的優勢。

關鍵詞：軌道交通;地下工程;防水技術

引言

近年來，通過對國內軌道交通地下車站發生滲漏水情況的分析，發現車站側墻和部分區間隧道防水層在施工時其噴射混凝土基面粗糙不平，極易給防水層造成穿刺和撕裂性破壞，有的甚至在暗挖區間隧道中存在結構空腔現象，導致地下車站及部分暗挖區間隧道出現嚴重的滲漏現象。

1軌道交通地下防水工程的基本特點

與其它的地下工程相比較，軌道交通地下防水工程具有以下特點：（1）要保證防水材料具有較強耐久性。針對工程的主體受力部件要保證其使用年限超過100年，柔性防水材料耐久度也必須與主體受力部件使用年限實現匹配。（2）具有較高防水設防等級。軌道交通在運營過程中人員聚集度較高，而且整個工程都會涉及大量機電設備。針對車站、人行通道以及機電設備比較集中的位置，必須嚴格按照一級防水標準進行施工，其他區段的隧道以及相關附屬結構也必須達到二級防水標準。（3）防水層使用環境復雜。軌道交通地下工程在使用過程中會長時間承受列車載荷，與此同時，地下水位、酸堿度、凍融環境以及微生物等各種因素都會對防水層質量和耐久性產生影響。（4）地下工程土建施工工序復雜。城市軌道交通地下工程在施工過程中主要有明挖順筑、蓋挖順筑、蓋挖逆筑、頂管法等多種施工方法，在具體施工過程中通常需要利用3種以上土建施工方法，由此直接導致防水施工比較復雜。（5）柔性防水層對施工要求高。由于地下工程施工場地受到局限，通常會采取圍護樁或地下連續墻支護來進行基坑施工，在這種情況下針對側墻通常會采取“外防內貼”方法來進行防水層施工，施工完成后的保護環節難度大，而且對防水層完整性提出更高要求。

2軌道交通防水工程的關鍵要素

2.1防水材料的選擇

防水卷材作為地下工程防水的第一道屏障，對結構防滲具有重要的作用。目前，軌道交通建設工程主要的防水材料一般為SBS、EVA、自粘膠膜防水卷材（R、P、PY類）等防水片材。這些防水片材與抗滲混凝土結構形成剛柔結合的防水體系。自粘膠膜防水卷材因采用預鋪反粘工藝，可有效避免地下水竄流，有利于在防水失效時查找漏點并進行針對性的維修。相較于之前的空鋪法防水卷材，自粘膠膜防水卷材有著自身的優勢，更適合于地下隱蔽工程的防水。而瀝青基類自粘膠膜防水卷材相較于高分子類，其厚度要求不低于4mm，因含有聚酯胎故伸長率較低。當聚酯胎因外界因素產生斷裂后，強度及抗穿刺能力將大打折扣。而高分子類產品則具有較優的伸長率、強度及抗穿刺能力，顯然更適合地下工程復雜的施工及應用環境。另外，高分子類自粘膠膜的耐熱、耐低溫性特性，有利于抵抗施工過程中的惡劣環境及其他不可控因素。同時，高分子類自粘膠膜具有較強的耐化學腐蝕性，對來自結構混凝土的堿性和地下霉菌等有著很好的抵抗性。它不受生物侵害，理論上可做到與結構同壽命。相比于其他瀝青類預鋪卷材，高分子類自粘膠膜施工工藝和技術理念更先進，更有益于軌道交通工程的長期發展，是理想的防水材料。再者，高分子類自粘膠膜防水卷材具有良好的可焊性，有利于在細部節點等不易施工部位采用模塊化預制件，通過焊接將節點的預制件與大面積防水層連接成一體。這將極大提高施工效率并確保防水成效。眾所周知，防水施工中節點處理復雜而低效，但卻是發生滲漏的多災區，節點處理得當將決定防水質量的優劣。

2.2施工縫

中埋式鋼邊橡膠止水帶、中埋式鋼板止水帶、遇水膨脹膩子條等是當前軌道交通地下工程施工縫防水施工中應用比較廣泛的幾種防水材料。在具體施工過程中，要充分結合實際施工位置以及防水等級具體要求來合理選擇設防方式。針對施工縫制定防水方案的時候，要與土建施工和施工縫具體位置進行充分結合，這樣才能讓施工難度得到有效控制，并有效保障防水質量。例如，如果采取中埋式止水帶來處理礦山法結構施工縫，則施工難度相對較大，而且也不能保障防水質量，防水材料安裝施工困難也比較大，對后續施工過程也會造成一定影響，針對這種情況，應該盡可能利用遇水膨脹止水橡膠、預埋注漿管等材料來進行施工。如果采取中埋式或外貼式止水帶來進行水平施工縫施工，則會導致施工難度增加，止水帶在使用過程中也非常容易出現跑位現象。另外，針對變形縫與誘導縫交叉位置處理的難度也相對較大，很容易導致出現滲漏現象。在大量實踐中發現，通過遇水膨脹止水條或外貼式橡膠止水帶單獨施工方法來進行施工縫處理很難保證防水施工質量。

2.3變形縫和誘導縫

變形縫和誘導縫防水方案選擇性比較小。目前針對軌道交通的變形縫以及誘導縫主要使用是密封膠、防水加強層、中埋式鋼邊橡膠止水帶等組合方式。在大量的實踐應用中發現，柔性防水層、中埋式止水帶是目前針對變形縫以及誘導縫主要能發揮良好防水效果的施工方式，而在實際應用過程中，外貼式止水帶以及密封膠嵌縫的實際防水效果并不理想，在一些城市軌道交通防水工程中的變形縫以及誘導縫施工過程中外貼式止水帶的應用已經逐漸被取代。此外，與常規的橡膠止水帶以及塑料止水帶相比，配備了鋼邊的中埋式止水帶在安裝質量以及防水效果方面更具優勢。在城市軌道交通工程投入運營中發現，變形縫以及誘導縫是非常容易出現滲漏水情況的兩個位置，因此，在實際的施工過程中必須針對具有變形縫以及誘導縫的位置做好排水系統的提前施工，這樣才能對變形縫以及誘導縫的滲漏狀況進行很好的預防，有效提升軌道交通的防水效果。

2.4卷材搭接邊密封處理

側墻防水施工時，采用機械固定方法對防水卷材（高分子）進行固定，固定點距卷材邊緣20mm，釘距不大于500mm，釘長不得小于30mm，且配合墊片將防水卷材牢固地固定在基層表面，墊片直徑不小于20mm。防水卷材搭接寬度不小于100mm，當與底板防水卷材連接時，接頭部位的底板和側墻的接縫錯開至少300mm，側墻兩側的防水卷材邊緣要臨時固定并保護好，以便后續與底板防水卷材粘接。

結語

通過對EPO、HDPE、EVA3種不同材質防水層與軌道交通地下車站和暗挖區間隧道的噴射混凝土基面實際應用關系測試，發現要有效降低區間隧道空腔現象的發生、降低噴射混凝土的尖銳突出物對防水材料的穿刺和撕裂破壞、增加防水可靠性，防水材料的綜合測試數據最佳。這證明在地下車站和暗挖區間隧道防水工程中選擇具有優異彈塑性和應力分散性的防水材料，能有效降低防水層被穿刺和撕裂破壞的風險，降低區間隧道空腔現象的概率，增加防水的可靠性，繼而降低后期維護成本。

參考文獻

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