城市軌道交通地下車站結構防滲漏控制

方成

摘 要：近年來，現代化城市發展進程加速，我國城市軌道交通工程建設逐步完善。在城市軌道交通工程投運使用期間，受到地下水與復雜環境影響，存在地下車站滲漏水問題，對軌道交通的安全質量造成不利影響。為解決這一問題，本文對城市國道交通地下車站結構滲漏類型及成因進行探討，提出有效的結構防滲漏控制措施，為同類工程提供參考。

關鍵詞：城市軌道交通;地下車站;結構防滲漏

1 城市軌道交通地下車站結構滲漏類型及成因

1.1 蜂窩麻面漏水

蜂窩麻面漏水是指在混凝土結構表面分布有若干處坑槽，且坑槽分布較為集中，地下水通過混凝土表面坑槽滲入結構內部，進而引發鋼筋銹蝕、混凝土加速老化以及形成滴漏等一系列問題。蜂窩麻面漏水產生的原因包括混凝土振搗質量不佳、混凝土漏振、混凝土與模板粘連等[1]。

1.2 施工滲漏水

施工滲漏水產生的主要原因是：地下車站主體結構在施工期間防滲漏與排水處理措施不到位，施工質量問題未得到妥善處理。例如，混凝土澆筑過程中，沒有嚴格控制上下層混凝土澆筑間隔時間，在澆筑下層混凝土時，上層混凝土提前初凝，進而在混凝土結構中形成施工縫，地下水與地表積水沿施工縫滲入混凝土深層結構中。此外，在地下車站主體結構施工期間，如果沒有在出入口等位置做好防排水措施，可能會導致地表徑流涌入地下車站，使車站主體結構長時間被水浸泡。

1.3 荷載變形裂縫漏水

荷載變形裂縫是地下車站混凝土結構在承受過大荷載情況下出現的裂縫，地下水沿裂縫滲入混凝土內部，使地下車站結構性能全方面下滑，出現滲漏現象。而這一結構滲漏事故的產生原因包括：混凝土養護不當致使強度不達標;地下車站結構設計有誤，結構實際承受荷載遠超過設計荷載;在工程施工與使用期間，地基土質不均勻與松軟不實，浸水后

出現地基不均勻沉降現象，受到不均勻沉降作用影響，致使主體結構形成裂縫。圖1為寧波某換乘車站施工縫滲漏情況[2]。

1.4 混凝土自應力裂縫漏水

在城市軌道交通地下車站使用期間，混凝土結構自身應力情況發生變化，對結構狀態造成了影響，在問題嚴重時出現混凝土自身膨脹力失效、混凝土收縮開裂現象;在混凝土結構上形成上下貫通性裂縫，此類裂縫往往呈現出均勻分布狀態，相鄰裂縫的間距在3 m～5 m[3]。例如，在地下車站結構的后澆帶部位，由于所澆筑新老混凝土的溫差變化情況存

在差異，導致混凝土內外部結構的熱脹冷縮程度有所不同，在表面產生較大拉應力，如果所產生拉應力超過混凝土結構的極限抗拉強度時，將在混凝土表面形成裂縫;同時受到外部環境影響，當水泥水熱化達到一定值后，將出現混凝土自收縮現象，在結構中形成收縮裂縫。（如圖2為紹興某地鐵車站頂板收縮裂縫）。

2 城市軌道交通地下車站結構防滲漏控制措施

2.1 主體圍護結構防滲漏

在城市軌道交通工程中，由于地下車站主要建設于城市中心城區，周邊環境較為復雜，施工場地較小，為保障施工安全，往往選擇在地下車站主體結構外側搭設圍護結構，常見圍護結構形式包括地下連續墻、新型水泥土攪拌樁、鉆孔灌注樁等，將圍護結構作為地下車站結構的首道防護防水的防線，發揮著圍護、止水等多重作用。然而，在部分城市軌道交通工程中，由于施工操作不當，導致所搭建主體圍護結構存在質量缺陷與防滲漏薄弱點，難以充分發揮圍護結構的防滲漏功能。

因此，必須嚴格控制主體圍護結構的各施工環節質量，確保圍護結構性能達到設計要求與建設標準。為實現這一目的，在工序交接環節，對上一環節施工成果質量進行自檢與互檢;記錄發現圍護結構存在的質量缺陷，對缺陷部位進行返工處理;在確定上一環節施工質量達到設計標準后，再進入下道工序。同時，在導管敷設前后，必須開展試拼與試壓試驗，將試驗通過的導管投入使用。

此外，考慮到不同形式圍護結構的工藝流程存在明顯差異，必須全面掌握各類型圍護結構的防滲漏控制要點與施工注意事項。以應用最為常見的地下連續墻為例：首先，由于連續墻接縫是結構防水薄弱環節，為了控制接縫質量應提前清除鄰幅槽壁表面附著的灰塵污漬，保持槽壁表面潔凈，避免對接縫效果造成影響;其次，對所制備混凝土漿液質量進行檢測，如果混凝土性能不達標，或是存在混凝土離析現象，則調整配合比方案，或者重新攪拌混凝土，確定混凝土質量達標后，再將混凝土投入使用;再次，盡可量連續性完成混凝土澆筑、振搗作業，如果混凝土澆筑間隔時間過長，將形成施工縫，并出現夾泥等質量問題;最后，在圍護結構搭建完畢后，對結構整體質量進行全面性檢測，如測量圍護結構垂直度，針對超過規定結構線的圍護結構部分，對其進行鑿毛處理。

3 主體結構防滲漏

根據城市軌道交通工程施工與使用情況來看，地下車站防水層僅能發揮一定程度的防水作用，受到外力碰撞、自身老化與復雜環境等因素影響，并無法徹底預防結構滲漏問題的出現。因此，施工企業應提高對地下車站主體結構的防滲漏力度，將防水混凝土視作為地下車站結構最后一道與最為重要的防線。為改善地下車站主體結構的防滲漏性能，應采取以下控制措施。

3.1 模板安裝質量控制

在模板安裝后，對模板水平位置與垂直度進行測量校正，確定垂直度等參數偏差值不超過允許范圍后，將模板緊固，與配套支撐結構連接。隨后，對模板拼縫部位進行封堵處理，如在縫隙內填充海綿膠條等材料，避免在后續混凝土澆筑期間出現漏漿現象。

3.2 滲漏點處理

針對圍墻等部位上分布的滲漏點，對其進行防滲漏處理，如清除墻體基層與地面上附著的灰塵雜質，以此來保證混凝土表面平整度，避免在結構內部殘留雜質和形成凹凸不平的部位。

3.3 混凝土材料質控

為確保所制備混凝土材料的性能達標，具有良好的和易性，企業可選擇采購商品混凝土，在入場環節對商品砼性能進行檢測即可。在選擇自行制備混凝土時，結合工程實際情況與結構防滲漏設計要求，科學制定配合比方案，開展混凝土試拌試驗，將試樣送至實驗室檢測，根據試驗結果調整配合比方案，如在混凝土中添加適量的特密斯（TMS）復合防水材料來改善混凝土的收縮補償性能。

3.4 混凝土澆筑質控

可選擇采取分層分段的混凝土澆筑方式，保持各混凝土層厚度相同，將單層混凝土厚度控制在30 cm～40 cm。同時，嚴格控制前后層混凝土的澆筑間隔時間，在上層混凝土初凝前，必須完成下層混凝土澆筑作業。而在混凝土澆筑高度超過2 m時，額外配置串筒等裝置，避免出現混凝土離析現象[3]。

3.5 振搗質控

為提高混凝土振搗質量，應采取機械振搗方式，根據結構情況合理設定振點數量與分布位置，按特定順序依次對各處振點開展振搗作業。隨后，嚴格控制振搗棒插入深度，將振搗棒與模板板面、預埋件保持安全間隔距離，在混凝土表面無氣泡持續冒出后，即可結束振搗作業。最后，在振搗完畢后，對混凝土表面進行壓實整平處理，確保混凝土表面標高與平整度達到設計要求。

3.6 混凝土養護

在混凝土表面覆蓋塑料薄膜進行保濕，在四周包裹棉簾進行保溫。同時，定期在混凝土表面淋灑適量的水分，采取混凝土溫控措施，將混凝土內外溫差控制在25℃以內，保持表面濕潤狀態，避免形成溫差裂紋與收縮裂縫。此外，持續觀測混凝土養護情況，在形成裂縫后，根據裂縫寬深度與種類，采取相應的處理措施，如表面封閉法與內部修補法。

3.7 施工縫防滲漏

當前在部分城市軌道交通工程中，受到工藝技術限制，選擇在地下車站主體結構中人為地設置施工縫，以此減小施工縫對主體結構防水性能造成的影響。然而，人工設置的施工縫仍舊是地下車站主體結構的防水薄弱環節，以及結構滲漏現象的高發區域。因此，應采取施工縫防滲漏措施，如在縱向施工縫額外設置鍍鋅鋼板進行防水，或是埋設止水帶，在施工縫兩側使用橡膠膩子設置防水線來深化防水功能[4]。

4 防水層施工質量控制

在地下車站結構中，防水層發揮著通過防水材料將地下水與主體結構分隔的作用，阻擋地下水滲漏至地下車站結構中。當前在多數城市軌道交通工程中，往往使用防水卷材、防水鋼板與橡膠止水帶等材料設備來組成防水層體系，可以在較長一段時間內穩定發揮防水性能。而在結構防水層施工環節，為取得理想的防滲漏效果，應采取以下控制措施。

4.1 無水施工

在地下車站結構鋪設防水卷材時，必須滿足無水施工條件，采取井點降水與管井降水等措施。隨后，在無水條件下開展防水層施工作業，在地下車站主體結構與回填土施工完畢后，即可停止施工降水，無需繼續保持無水施工條件。

4.2 基面處理

在鋪設防水卷材前，應做好基面處理工作，清除防水層基面上附著的灰塵污漬，如果基面處于濕潤狀態，則將其靜置一段時間，待基面恢復干燥狀態后，再鋪貼防水卷材。隨后，觀察基面結構完好性，如果存在凹凸不平部位，則鑿除突出部位，在凹陷部位與陰角處填充比例為1：2.5的水泥砂漿，對砂漿進行抹平處理。最后，根據施工需求，將防水卷材剪裁為特定規格尺寸，按順序在基面上勻速鋪設防水卷材，擠卷材與基面接觸面中分布的氣泡空氣，保證防水卷材與基面粘結牢固[5]。

4.3 防水材料檢查

在地下車站結構防水層施工前，為減小材料因素對防水層性能質量造成的影響，必須做好防水材料檢查工作。首先，在入場環節，對防水卷材、止水帶、止水鋼板等材料設備的規格尺寸與結構完好性進行檢查，核查質檢報告與廠家生產許可證等相關文件，退回存在質量缺陷或規格尺寸與采購清單不符的材料。其次，對防水材料進行預處理，如清除防水鋼板表面殘留銹跡，根據施工需求將防水卷材裁剪成特定尺寸造型。最后，在防水層施工期間，重復對止水鋼板等材料進行檢查，確定材料質量無誤后，再將材料投入使用。

4.4 成品保護

根據實際施工情況來看，在地下車站結構防水層施工結束后，受到外力碰撞、人為、其他專業施工等因素影響，偶爾出現防水層破損問題，在防水層中形成新的防滲漏薄弱環節，致使防水層的防水功能無法得到有效地發揮。針對這一問題，在防水層施工結束后，企業應采取相應的成品保護措施，如禁止無關人員滯留防水層區域，禁止在防水層周邊開展焊接與鋼筋綁扎等操作，在防水層表面設置細石混凝土或水泥砂漿保護層。

5 結語

綜上所述，為預防和減少地下車站結構滲漏事故的出現，顯著改善結構的自我防水性能。因此，在城市軌道交通工程建設期間，必須做好地下車站結構防滲漏施工，并實施結構防滲漏控制措施，嚴格控制各施工環節質量，構建完善的地下車站結構防滲漏質量保證體系，以推動我國城市軌道交通事業的健康發展。

參考文獻：

[1]劉康.地鐵工程滲漏水處理技術研究[J].湖南城市學院學報（自然科學版），2016（1）：27-28.

[2]張其積.淺埋暗挖法技術及其在地鐵建設中的應用[J].門窗，2017（9）：221.

[3]任志豪.淺談地鐵滲漏及封堵處理[J].低碳世界，2017

（19）：215-216.

[4]孫新.明挖地鐵車站圍護結構防水設計及滲漏治理[J].城鎮建設，2020（1）：3.

[5]魏元博.明挖地鐵車站結構滲漏水的預控措施淺析[J].建筑安全，2018（7）：46-49.