東北地區富水砂卵石層地鐵站防水施工技術

摘要：防水工程的施工貫穿于整個工程建設的過程當中，地下環境復雜，勘察過程中很難精確地掌握地下水的分布特點。本文主要對東北地區富水砂卵石層明挖地鐵站施工過程中存在的防水問題進行分析論證，并得出有效解決方法，以確保相關地鐵施工的順利進行，以期為相關地鐵施工解決防水問題提供參考。

關鍵詞：地下車站；防水施工；技術

1 地鐵站防水受影響因素

近些年，限于我國目前地質環境復雜，地鐵車站的防水施工仍是個施工難點，其中最顯著的就是頂板裂縫滲水、車站側墻滲水、主體與出入口連接部位滲水等問題往往在地鐵施工的過程中被忽視或處理不當。針對東北地區富水砂卵石層明挖車站施工的特點，施工時還需要考慮地質因素所帶來的透水性強，砂卵石地層降水困難的影響；季節環境所帶來的冬季低溫及凍層深度影響，水位季節變化帶來的浮力影響等因素。

2 地下車站防水施工技術

2.1 主體結構自防水

主體結構的施工應嚴格按照相關技術規范進行，混凝土的自身防水能力是防水效果的最有力保證，所以施工采用的混凝土應嚴格控制各項指標，保證混凝土拌和過程中骨料、拌合物和添加劑的質量達標，同時應保證計量過程得到有效控制，并根據相關要求進行施工配合，使其能夠滿足施工規范防水相關要求。為了增強混凝土抗滲能力，應根據不同使用部位設計混凝土配合比。根據施工經驗，車站底板防水最易達到預期效果，側墻最難，而頂板情況較為復雜，施工時常常會因水泥用量較少而產生的浮漿較多，最終導致裂縫產生，因此側墻水泥的用量應是最高的，其次是頂板，最后是底板。同時，在控制水泥用量時也要嚴格控制混凝土的塌落程度，一般情況下側墻塌落度需要控制在200mm為適合，頂板塌落度不易過大，否則容易產生表面裂縫，塌落度需要小于180mmm。同時，溫度也是混凝土過程中一個重要影響因素。夏季時，由于北方夏季干熱少雨，因此夏季應當嚴格控制混凝土入模溫度以及養護措施；冬季時，北方地鐵混凝土施工應當采取暖棚法，施工時除對入模溫度嚴控外，周圍環境溫度也應當嚴格把控。混凝土養護可以采用蒸汽養生和熱風幕養生，兩種方法均可以達到較好的效果，其中蒸汽養生效果最佳。但養生時不應當采用碳爐等高熱源局部加熱的方法，因為局部的較高溫度差容易使混凝土產生裂縫。

2.2 重視前期施工

柔性外包防水卷材施工前應重視圍護結構錨噴面成活效果，施工期間降水效果，車站總體抗浮效果。注重前期施工這三個方面效果，能有效提高車站主體結構的整體防水性能。錨噴支護施工質量是結構外防水質量控制的基石，噴射混凝土成品質量不佳可能導致外包防水施工困難，側墻澆筑混凝土時由于局部不平順造成應力集中導致外包防水開裂甚至失效；施工期間有效的降水是確保防水效果的前提，它能提供較好的工作環境和工作基面；對于富水砂卵層的車站與出入口、風道等連接部位建議增設抗浮壓頂梁，或考慮增設抗浮結構以減小浮力對主、附屬連接薄弱部位的影響。

2.3 結構外防水

結構外防水主要指的是混凝土結構基層表面防水，這種防水處理方式主要是應用于施工之前，主要目的是消除掉基層表面的各類小缺陷。處理完后，應當采用相應的防水材料進行密封，提高其防水性能。應當注意的是，由于北方冬季較長且干冷，因此防水材料對于溫度的要求也相對較高，卷材類防水材料需要在較高的溫度條件進行施工，溫度較低時防水材料會變硬不利于防水施工；涂料類防水材料需要在溫度適宜條件下進行施工操作，否則會因為溫度過低導致涂料不干或粘結性大幅降低從而影響防水效果。

2.4 特殊部位防水做法

在施工過程中應當避免出現施工死角防水處理被忽略的問題，應當從以下三個方面進行考慮，基本結構圖如下：

2.4.1 變形縫

地鐵施工過程中應當按照變形縫設置的相關要求進行施工，北方富水層明挖站側墻和底板多采用350mm寬的孔型鋼邊橡膠止水帶、350mm寬中孔型背貼式止水帶與預埋注漿管的方法進行防水處理。由于頂板無法設置背貼式止水帶，采用結構外側變形縫內嵌縫密封的方法與側墻背貼式止水帶進行過渡連接，形成封閉防水，同時在側墻和頂板結構內表面變形縫部位預留200*30mm凹槽，設置1mm厚不銹鋼板接水盒。頂板存在下返梁的變形縫需要穿過縱梁預留洞口設置不銹鋼板接水盒。變形縫兩側的結構厚度不同時，無法設置背貼式止水帶。將變形縫兩側的結構做等厚度處理，在變形縫兩側300mm范圍內的現澆混凝土結構應做等厚、等強處理；這樣不但利于柔性防水層的鋪設質量，而且可設置背貼式止水帶，確保了變形縫部位的防水效果。

2.4.2 施工縫

施工縫指的是在混凝土澆筑過程中，因設計要求或施工需要分段澆筑，而在先、后澆筑的混凝土之間形成的接縫，屬于臨時縫，鋼筋混凝土均不斷開。施工縫施工時應當注意的是施工縫應選擇受力合理部位，避開地下水和裂隙水較多的地段，易于變形縫相結合，另外遇水膨脹止水帶應具有緩膨脹性能；止水條與施工縫基面應密貼，中間不得有空鼓、脫離等現象；止水條應牢固地安裝在縫表面或預埋凹槽內，以達到防水效果。

2.4.3 穿墻管件

穿墻管件施工是地鐵施工防水時容易被忽視的環節，預埋穿墻管件一定要根據施工部位和使用功能確定管件類型和材質。如地鐵站內的消防水池套管未經詳細考慮或經驗不足選擇剛性套管而未選擇柔性套管，長期使用后會造成管件與墻體間或套管內部出現較嚴重的滲漏問題。因設計或施工原因后增加的穿墻管件要根據施工時是否帶水而考慮封堵材料，建議干燥環境下采用灌漿料進行封堵，帶水環境下采用水泥摻拌“堵漏靈”進行封堵。

3 施工中應注意的其它問題及建議

3.1 主體與附屬結構連接位

由于車站主體施工時間較長，車站主體與附屬結構一般無法同時進行施工，大部分車站先以車站主體施工為主，隨后對附屬結構進行施工，此時車站結構已經沉降完成，由于主體與附屬結構存在較大差異，因此附屬結構與車站結構連接后會產生不均勻沉降。建議增設抗浮壓頂梁及抗浮樁等限位結構以減小主、附結構的相對位移；此外地鐵車站設計中，對于大跨度，大規模的附屬結構與主體結構連接應根據水文地質情況及整體受力情況考慮是否設置變形縫，如果一旦設置不合理此部位常年發生受力和位移變化，這些對地鐵結構的耐久性和防水性都會造成相應破壞。

3.2 站臺層頂板應增設防水層

車站施工時一般只在整個外部結構考慮防水問題，而忽視了站內結構板的防水。站臺層的軌行區頂板設計時本身不具備防水能力，如果受到水管爆裂或其它原因造成的漏水影響時可能導致滲漏水體通過板體裂縫流至接觸網，從而造成短路甚至威脅行車安全，所以建議在軌行區頂板增設防水層確保行車安全。

4 結語

總之，地下車站防水施工的質量控制方面，施工工藝選擇是關鍵，相關施工方案及防水材料的選擇和防水措施的實施是重點，在地下車站防水施工過程中應當綜合考慮各類因素的影響，確保達到理想的防水效果。

參考文獻

[1]韓珮珩.地鐵車站防水施工技術及質量控制[J].科技視界，2015，（14）：84+153.

作者簡介：楊洋，1980年，男，漢族，遼寧省錦州市，本科，中級，研究方向：施工技術。

（作者單位：中鐵九局集團第四工程有限公司）