地鐵施工中地下車站防水施工技術探究

黃河

（中鐵二十二局集團軌道工程有限公司，北京 100040）

0 前言

隨著我國經濟社會的發展，地鐵工程已經也隨之發生了翻天覆地的變化，地鐵工程涉及我們日常生產生活的諸多方面，現已經成為生活中必不可少的重要元素。其中，防水工程作為地鐵工程中的重要組成部分，對百年結構工程起著主要保護膜的關鍵作用，但是就目前的發展形式而言，防水工程問題依舊是未能完全解決的問題，依舊對防水工程產生十分不利的影響，因此，對于地鐵施工中地下車站防水施工技術問題的研究就成為一個十分重要的研究課題。

1 做好防水工作的實際意義

我國地鐵發展水平在世界上屬于前端水平，尤其是在地鐵防水工程上更是有自己獨到的見解，地鐵防水工程作為地鐵修建與施工中最重要的施工環節，對整個地鐵項目工程中都有十分重要的意義。做好地鐵工程防水施工能夠最大限度保證地鐵施工中施工人員和施工設備的安全，在施工過程中如果防水工作沒做好，輕則發生施工設備進水引起設備故障，重則可能使隧道長時間浸泡導致土層變軟，最終導致保護設施和基礎工程變形破壞，進而導致整個隧道瓦解，造成重大安全事故[1]。值得一提的是，目前的技術無法做到滲水部分的修補工作，因此一但發生滲水現象，發生事故是無可避免的，這就要求我們在施工中甚至施工前就要全面做好防水工作。在前期的地質探測和路線設計時就應做到對特殊地段特殊標記，時刻關注水壓情況和滲水情況，保證滲水現象不發生。由此來看，防水工作不僅影響著地鐵的可持續使用，還是保護主體結構工程的關鍵工序。

2 防水的基本原則

地鐵工程的防水原則是盡量在施工過程中就做好防水工作，避免后期的縫隙填補，采用多種防水措施多種防水防線進行防水工作，并且要根據不同的地區不同的地段選擇適合該地區的防水措施，充分考慮地質、水紋、氣候、人類活動等綜合因素進行防水工作。同時采用自防水和外防水雙重防水辦法，保證結構的防水性和材料的防水性，做到在出入口、風亭等重要地段無水漬，連通管道不滴漏的最低要求，盡可能保證全線路無滲水問題發生[3]。

3 工程基本地質情況簡介

百家園路站位于西湖區西溪濕地公園南側，地鐵三號線其跨度較大，大越橫跨的五個行政區，是一期工程的主要建設路段。對地層巖性進行相關分析，發現該地區主要是五個大的巖石層，九個亞層還有一個夾雜層，層硬度適中。地震強烈程度約為七級，屬于對建筑抗震一般地段，按七級防震強度構建。水文特征方面，百家園站至花塢路站施工路段是杭州地鐵三號線橫跨區域的北側有山河相鄰，沿河水與承壓含水層之間有一定的相互作用力，具有較大的水壓年變化，但河道穩定，未發現有明顯的坍塌現象。孔隙潛水對施工的影響較小，但基巖裂隙水對工程影響較大，因此需要十分關注基巖裂隙水的水壓對隧道構造的沖擊，產生滲水現象。

4 常見滲水問題分析

4.1 地鐵工程保護不到位

通常在地鐵工程建設完成后，需要有地保管理，有些距離地鐵較近的工程，在施工過程中對地鐵會造成一定影響，容易導致地下車站出現滲水現象，在一定程度上會對后期地鐵運行造成影響，并且導致地基出現沉降，地鐵結構變形，從而出現滲漏問題，造成的后果非常嚴重。因此，在運營過程中，應結合實際情況對地鐵進行保護。

4.2 混凝土自防水質量存在缺陷

地下地鐵工程，混凝土自防水施工質量是防水主要的工序，混凝土自身的配合比、運輸以及澆筑過程中要按照規范及設計要求進行施工，保障施工質量。混凝土實際施工過程中，會存在諸多影響因素，例如：混凝土原材料因地域、天氣以及把關不嚴格等情況，導致混凝土質量不合格；混凝土配合比選用存在缺陷、外加劑選用不合理等；混凝土在澆筑過程中，因線路長、中途運輸時間長、和易性差以及澆筑過程中振搗不到位，養護不到位等均會影響混凝土自防水的質量，甚至出現裂縫、滲漏水等缺陷，影響地下結構實體質量。

4.3 頂板滲水問題

頂板滲水主要是收縮縫的滲水問題。頂板是支撐整個地鐵站的重要裝置，因此一般都會受到十分大的壓力，如果因為地質變化或者地下水變化導致地板的受力加大，一旦超過它的承受范圍，頂板就會產生收縮縫，這些收縮縫在水壓的作用下會進一步長大，最后導致水從外部滲入，最終導致滲水問題的發生，最重要的是，這種裂縫一旦發生，由于頂板不能可拆卸更換，就只能等待事故的發生，無法人工進行修補，在頂板的設計和施工過程中就應該做到完美，保證施工質量才能從根本上解決頂板滲水的問題。在進行頂板設計和施工過程中，要充分考慮地鐵站中的溫度變化以及地鐵站周圍的水文特征，考慮到周圍環境對頂板壓力變化產生影響的可能性，還要保證頂板施工材料的質量，保證在允許的受力下預留一定的受力空間。同時，在施工過程中要使用正確施工材料，例如在進行實際的施工過程中，一般采用礦渣水泥這種水化熱低的水泥，這樣可以避免因施工時受熱膨脹，冷卻時體積縮小到來的體積效應導致頂板內部受力不均，從而產生裂縫的問題。

4.4 連續墻滲水問題

修建地下墻是用來基坑圍護的常用手段，其主要材質是鋼筋，由于其開挖采用成槽機震動小、施工快等特點，在行內是十分重要的挖掘機器，但是大部分連續墻的修建都是比較隨意的，存在很多不合格的例子，這使連續墻滲水問題時有發生。但是連續墻滲水的問題比較容易解決，只需要兩個橡膠管就可以解決，只需要將水泥注入空隙中就可以有很好的防水效果，因此是一種可控的漏水問題。

4.5 施工過程中產生的縫隙造成的滲水問題

在地連墻施工過程中，由于任務量大，時間短，不可避免地出現諸多問題，在施工的過程中留下空隙就是比較常見。施工縫隙滲水發生的情況不同，因此也沒有很好的針對辦法，只能在施工監督和施工復查的過程中及時發現問題然后解決問題，對于施工縫隙的修補，一般采用微晶水泥和強力黏合劑的方法進行縫隙填補，從而達到止水的目的[5]。

5 防水構建

防水構建分為結構自防水和結構外防水。對于結構子防水，要確定好防水材料的使用。防水混凝土的抗滲等級應按照埋深確定，并且不小于P8。防水混凝土的施工配合比通過試驗確定，配試混凝土的抗滲等級應比設計要求提高一級（0.2MPa）。

對于結構外防水，分為以下幾個方面：①底板、側墻防水施工。基面處理要整平，不得有鋼筋頭等硬質物體，不得有滲水情況，否則要進行堵水處理。防水層施工工藝采用“外防內貼”法鋪設預鋪式防水卷材時，底板采用空鋪法鋪設，側墻采用機械固定法鋪設；②頂板、負一層中板頂施工。混凝土表面的缺陷例如不平整、存在異物等，需修補處理，基面必須干凈、不滲水。防水層施工工藝，頂板在聚氨酯涂膜防水層施工完畢后并經驗收合格后，及時施作耐根系穿刺層；③主體洞口防水施工。車站主體與明挖區間、通風道、出入口通道接口部位防水預留保護做法均同下列做法一致。主體結構側墻在通道頂板、側墻及底板位置預留防水接槎，并在防水卷材兩側各設置一道合適厚復合板；防水卷材預留長度為超出通道結構厚度100mm。除了這些還有誘導縫防水施工、格構柱防水施工、降水井封堵防水施工等環節。

6 其他注意事項

在防水工程中，既要保障防水施工的質量達標，又要保障防水施工安全。在實際的施工過程中依舊存在一些可控和不可控的因素會影響施工的進行。例如天氣因素，比較常見的是大風大雨影響、火災發生，火災發生一般發生在電焊操作或者材料存放倉庫，因此有較好預防。再就是用電安全，因為在施工過程種不免會用到高壓電，因此用電安全值得注意。同時用電問題還要考慮到用電時突然斷電對施工的影響，不僅是影響施工進度，機器突然停運帶來的危害和誤差也應該注意。除了這些，還有就是關于工作人員的直接生命安全問題，例如工作人員的飲食安全、機械傷害、高空墜落風險。這就要求我們工作人員對一切可預見可控的危險因素做好應急預案，即使發生意外，也能將損失降到最低[6]。

7 結語

地鐵工程作為現代城市生活十分重要的生產元素，其作用效果在一定程度上影響當地的經濟發展速度和人民生活水平，這對我國的經濟社會發展，實現中國夢都具有十分重要的意義。我國地鐵工程已經較為成熟，但我們也要承認，目前仍然有許多問題并沒有得到及時結局，地鐵工程中的防水工程問題還存在很大的發展空間，所以我們要在防水方面不斷創新、研究，還需要社會各行各業相互助力，攻克難關。