地鐵車站防水施工技術分析

王星星

摘 要：

地鐵車站的運營有助于緩解我國日益緊張的城市交通，其防水工程的好壞關系到地鐵車站的運營安全和使用壽命。因此，在城市地鐵的建設過程中，要特別注意加強對地鐵車站防水施工技術的研究。為此，以當前地鐵車站防水技術的實際情況為出發點，對相關的防水技術內容進行簡要的分析與闡述。

關鍵詞：

地鐵車站；防水；施工；技術

中圖分類號：

TB

文獻標識碼：A

文章編號：16723198（2014）06018302

1 前言

地鐵作為緩解交通壓力的重要舉措，在城市建設中具有重要地位。城市地鐵車站的修筑和運營都與地下水文狀況密切相關，因此，地鐵車站的防水計劃應綜合考慮場地的地形條件、水文地質狀況，結合具體的施工方法、技術經濟指標等方面因素，以結構自防水技術為基礎，節點式接縫防水方法為重點，輔之以外部結構防水，促進地鐵車站防水工作的開展。

2 地鐵車站防水施工概況

由于各個方面技術尚不十分成熟，在地鐵車站防水施工技術中還存在一些問題與不足。例如在頂板、側墻裂縫滲水處理技術中，片面強調混凝土強度及抗滲等級，導致忽略在防止裂縫方面本應采取的各種措施；在誘導縫和施工縫的施工技術上，止水帶往往與混凝土接觸不密實，導致氣泡或縫隙的形成；地鐵修筑過程中支撐軸力發生突變，對結構造成一定的影響，且該部位的混凝土澆筑困難，不易密實。

地鐵車站的防水施工之中，其主體結構和出入口通道的防水等級為一級，地鐵穿越風道、風井的防水等級為二級。作為以及防水要求的地鐵車站主體結構、出入口通道均要求采用全包式防水措施，且主體結構要求表面無濕漬、不允許漏水。地鐵車站防水施工遵循多道設防、綜合整治的原則，以其結構自防水為主，施工外防水為輔，選用具有良好物理性能及耐酸堿特性的抗壓、抗腐蝕的防水材料，增強防水層的整體密封性。

3 地鐵車站防水工程施工技術分析

3.1 圍護結構防水技術

目前，我國國內地鐵車站大多采用明挖法施工，這種地鐵車站的第一道隔水層是圍護結構及回填土，圍護結構作為防水的第一道防線具有重要意義，而回填土的因其粘性密度大，能有效的阻擋地下水的滲透。因此，目前大部分地鐵車站的建構都采用了復合式圍護結構，利用機械回填碾壓，保障回填土的碾壓密度，加強工程的防水性能。

3.2 結構自防水技術

結構自防水是地鐵車站防水施工技術的中心環節，其含義是指利用結構自身的密實性、材料的惡水性，提高結構本身的抗滲性來達到防水的目的。在此施工結束中，值得注意的有兩點：一是注意裂縫的控制；二是保證混凝土的抗滲性和抗腐蝕性。

混凝土結構作為地鐵車站防水施工技術的核心防線，其質量把關至關重要。具體來說，防水混凝土的控制管理措施如下：

（1）合理選擇材料，優化混凝土配置。采用高性能的外加材料補償收縮防水混凝土時，應嚴格按設計的結構尺寸施工，保證防水結構的厚度。在施工過程中，應注意控制含泥量、吸水率、砂率等數值，要與設計標準相符合。在選擇填充材料時，為避免水泥的水化熱現象，應盡量選擇水化熱相對低的品種，避免水泥產生硬化現象之后，出現收縮裂縫。另外，還應在其中摻入一定數量的粉煤灰，以有效控制混凝土水灰比，增強混凝土的密實度，改善抗滲性能。有關混凝土的配合比問題，應注意加強控制，減少混凝土中存在接觸孔、沉降裂縫或毛細孔等問題，阻斷滲水通道。

（2）摻雜膨脹劑、高效減水劑等，減少水泥用量，減少收縮性裂縫的產生。一般情況下，混凝土經過水化反應之后，出現凝結收縮現象，此時混凝土中存有的多余水分已干縮，溫度下降之后出現冷縮，形成混凝土內部的強烈約束力，如該約束力大于混凝土抗拉的強度，就會在其表面形成各種收縮裂縫，并在其內部產生一些毛細通路，導致滲水。溫度與收縮拉力的因此，可以通過提高混凝土抗拉力的方式增強其防水效果。其中，水灰比=水/水泥，水灰比的計算公式為：

Rh=0.46Rc（C/W-0.52）

其中Rh為混凝土的試配強度，Rc為水泥強度，C/W為灰水比（即水灰比的倒數，C代表水泥，W代表水）。從公式中可以看出，混凝土強度同水泥強度成正比，即同水灰成反比，因此，灰水比越大，水灰比越小，混凝土強度越大則水灰比越小。

3.3 結構外防水技術

外防水即表面防水，這種防水技術主要強調了防水的柔性化。在施工前必須注意對地鐵車站結構的基層表面所存在的缺陷和滲水部位進行處理，利用各種適當的密封涂料、防水卷材等確保表層的防水效果。但在此過程中，應注意的是涂料在尚未凝固時若受到外水的壓力作用，會形成空洞最終導致滲漏。根據具體位置，可將地鐵車站的防水舉措分為內防水和外防水兩類；根據防水使用的不同材料又可以將附加防水分為水泥砂漿防水、卷材防水、涂料防水等。

3.4 細部結構防水技術

3.4.1 變形縫防水技術

地鐵車站變形縫存在于車站機構主體與附屬結構對接點。變形縫部位的防水施工一般選擇在縫隙中間設置止水條或止水帶，在墻壁內側設置排水槽。具體而言，變形縫防水施工技術中，一般設置中埋式可注漿止水帶和外貼式止水帶進行防水，即中注式變形縫防水是在縫隙之間建立一道遇水膨脹止水條或者橡膠止水帶；外貼式止水帶則是在底板與外墻的交接位置設置止水帶，并開設排水槽。而頂板變形縫和底板、邊墻變形縫的設置也與此類似。變形縫止水技術中應當注意的是，在水平安裝止水帶時應使其形成盆式，避免下方氣體在混凝土澆筑是無法逸出，造成空隙，而外貼式止水帶中心則應對準變形縫中央，運用防水卷材表面涂層的管理。且止水帶在設置之時不可翻轉或是扭曲，應準確就位、牢固安裝，在澆筑時注意保護另一翼不被破壞，其接頭應選在應力較小處，接頭部位應采取對接的方式。

3.4.2 誘導縫施工技術

誘導縫采用中埋式鋼邊止水帶和外貼式止水帶。中埋式鋼邊橡膠止水帶的施工要求同施工縫；外貼式止水帶采用粘結劑固定于防水卷材上的方法設置。誘導縫是上海地鐵近年來采用的一種方法，在原設置伸縮縫的地方在結構受力許可的條件下，減少這部分位置上的結構配筋，有意削弱這部分結構的強度，使因混凝土伸縮而產生應力造成的裂縫在這一位置上產生。

3.4.3 施工縫防水技術

由于大體積的混凝土難以一次完成澆筑，因此，需要設置施工縫分為兩次或多次完成澆筑任務，以幫助防水工程的施工。而施工縫的存在也就可能導致混凝土收縮，形成滲水，對地鐵車站的運營造成障礙。具體而言，在施工縫的設置時就應當注意盡量避免地下水較多的地段，而在防水施工方面，施工縫的具體處理措施主要有以下幾個方面。首先，在以硬化的混凝土表面上澆筑混凝土之前要注意清理周圍環境，即在水平施工縫澆筑混凝土之前，應注意將其表面的浮漿和雜物清除干凈再鋪凈漿；垂直施工縫在澆筑混凝土之前則應當將其表面鑿毛、清理，之后再涂刷凈水泥漿液或是混凝土界面處理劑并澆灌混凝土。其次，施工縫附近的鋼筋要按規定搭接和焊接，澆筑時避免直接靠近縫邊，利用機械振搗使其緊密結合。

3.4.4 穿墻管防水技術

當地鐵車站施工設置穿越墻時，由于管線和周圍混凝土脹縮系數不同，在管線周圍會產生開裂，管線部位可能出現漏水現象，這將影響整體結構的防水性能，因此必須對其進行處理。在穿墻管的防水施工技術中，最為常用的是外圍包裹式防水，即在地下車站穿過防水層的管道周圍留槽，注意要將穿墻管的止水環與主管連續滿焊。用密封膠密封或是在管外表面包裹橡膠管套確保鋼管進行絕緣和防腐，并在管道中部加設遇水膨脹橡膠條等方法來處理。

4 地鐵車站防水施工技術中需要注意的事項

施工者在施工時要注意盡量采用低水化熱的礦渣水泥，避免因混凝土水化熱導致的收縮裂縫；在止水帶密實誘導縫、施工縫時注意與鋼板定位牢固，使混凝土振搗充分；新老混凝土交接面要設置單組份密封膠進行加強止水，加強對軸力的檢測，并緩慢釋放。

5 結束語

地鐵車站防水施工工藝是保證地鐵工程質量的關鍵，而地鐵車站的防水施工技術涉及到防水方案的設計、防水材料的選擇、具體施工措施等若干環節，因此，在研究地鐵車站防水施工技術時應當綜合考慮個方面的因素，盡可能低耗高效地保證防水工作的開展，遵循剛柔并濟的原則，設置合理的施工方案，加強工程中薄弱環節的重點設計與施工管理，以求得到良好的防水效果，最終提升工程效益。

參考文獻

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