地下綜合管廊細部防水施工技術

王寶成

(甘肅建投建設有限公司，甘肅 蘭州 730050)

管廊結構構件設計使用年限為100年，地下綜合管廊設計防水等級為二級，屬于城市生命線工程，又埋設于地下、加之部分地下常水位可能處于管廊主體結構部分，在管廊主體結構采用高強抗滲抗凍混凝土的基礎上，伸縮縫、施工縫、穿墻螺栓孔滲漏等問題仍是管廊施工中應注重的細節,有關調查研究表明,由于防水細部構造不合理導致出現的滲漏現象占據了47%,其中陰陽角處與變形縫處滲漏現象占上述比例的70%。所以,在確保工程施工材料科學合理的同時,保證防水施工細部構造施工處理是十分有必要的。

1 地下綜合管廊防水特征和設計原則

一方面，結構形式造成防水特征。地下綜合管廊作為一項綜合性形式結構，由于其內部管線種類較多，所以防水要求及標準呈現為度氧化。當下一般可劃分為兩種方式，即明挖、暗挖，前者主要充分以現澆、預制拼裝方式實施。選用不同方式開展施工，選用防水方法及后續成效不盡相同，應充分結合項目實際狀況，合理化選取防水方法。另一方面，地下綜合管廊防水等級及設計基本原則。材料選取過程中需嚴格控制其質量，選取耐久性材料，不同種類的防水材料使用范圍有限，需結合管廊施工條件、方法等特征，選取與防水材料性能相吻合的防水等級，促使防水等級滿足施工要求，材料選取更具合理性。地下綜合管廊內不同細部防水方法差異性較大，其內部存在大量的分支口、變形縫等，應充分結合其實際狀況，選取合適的防水措施，保證防水質量可靠性及安全性。

2 綜合管廊工程細部防水施工技術

綜合管廊主體結構布局根據需求設計成不同的艙室，以西寧市地下綜合管廊為例，結構設計為三艙，由綜合艙、電力艙、雨污水艙和外掛燃氣艙組成，采用放坡明挖現施工防水等級為Ⅱ級，采用C40P6F150(引氣型抗凍抗滲)防水混凝土，管廊結構最大間距每30m設置一道伸縮縫，居中埋設閉孔型氯丁橡膠止水帶防水；主體混凝土澆筑分二次澆筑，只允許設水平施工縫，留置在與墻身交接處腋角以上300mm處，居中設置鋼板止水帶防水；廊內艙涂刷水泥基滲透結晶涂料；結構外貼4mm厚SBS卷材防水，在伸縮縫和轉角處卷材做加強附加處理，詳細闡述見圖1。

圖1 綜合管廊標準斷面伸縮止水帶布置圖

2.1 伸縮縫防水施工

設計沿著長度方向每隔一段距離(不大于30m)設置一條伸縮縫，而伸縮縫歷來是防水的薄弱部位。設計采用了中埋式橡膠止水帶作為伸縮縫的防水材料，在管廊伸縮縫部位橡膠止水帶形成閉合圈，縫內采用聚乙烯泡沫塑料板和雙組份聚硫密封膏嵌縫填充密實，其材料采購、固定、接頭處理、伸縮縫處混凝土的澆筑成為重要環節。首先，嚴格控制橡膠止水帶進場驗收和物理性能指標復試合格報驗后才可使用，檢查材料廠商出貨質量和尺寸偏差，檢查表面有無裂紋、脫膠、分層、接頭破損等質量問題；要避免止水帶因訂貨和安裝造成幾何尺寸超差、過長或過短而導致橡膠止水帶安裝困難，產生折疊而影響防水效果；進場存放要整齊擺放并覆蓋，嚴禁在日光下暴曬和風吹雨淋，防止橡膠老化；其次在施工和安裝過程中應采取措施防止變形、變位和撕裂，按照設計和規范要求進行橡膠止水帶封邊構造定位筋的加工、制作和安裝，在止水帶居中上下張貼密封泡沫板，并合理設計端頭模板對止水帶的固定牢固，使橡膠止水帶在伸縮縫的左右和上下兩個方向都居中，無論如何振搗，都不要偏移走位，使橡膠止水帶處于伸縮縫中心位置，嚴格控制水平度和標高；最后，混凝土澆筑完成后，下道工序施工前對外露橡膠止水帶要加強保護和覆蓋，避免污染暴曬，防止破壞和老化，相鄰兩段管廊混凝土澆筑完成并拆模后，清理伸縮縫處表面灰漿，剔除嵌縫板處深度控制在25mm,吹洗干凈待干燥后，填塞雙組份聚硫密封膏與結構面齊平。需注意的是，施工中不能設置豎向施工縫，此舉可進一步提高防水效果，降低綜合管廊滲水概率。盡量減少縱向水平施工縫設置數量，水平施工縫構造處理防水，避免出現滲漏現象。

2.2 可拆卸式三段式止水穿墻螺栓桿防水

地下管廊為保證安裝模板的穩固可靠，不影響管廊墻體的防水效果，特采用了可拆卸式三段式止水穿墻螺栓桿，在構造上分為帶螺紋的圓鋼止水內芯桿(埋入墻內)、帶梯形粗螺紋的活動緊固件(可拆卸件)和錐形塑料套三部分。依據編制的模板安裝施工專項方案，布置加固螺桿的橫向、豎向間距為450mm×450mm,制定材料計劃進行采購，根據模板專項方案對分段可拆卸式穿墻止水螺桿的安拆與工人進行技術交底；鋼筋綁扎后，將錐形螺套按照墻體厚度(350mm)與內桿連接旋緊，預先放置在鋼筋網格中；按照模板施工方案拼裝模板，預先測量螺桿的縱橫間距在模板表面彈線、鉆孔，安裝一側從外對孔將外桿從外側穿入模板與內牙螺帽連接，將另一側模板用同樣的方法將螺桿連接，然后鎖緊外桿和錐形連接部件，對模板進行加固校驗。待混凝土澆筑完成具備拆模時間以后，拆除加固部件，將外螺桿拆卸，再拆除模板，剔除兩端錐形橡膠堵頭，孔洞采用微膨脹聚合物砂漿填塞密實并養護良好，與原混凝土間不得出現收縮裂紋，兩端拆卸的螺桿可重復利用，節約成本。

2.3 管廊內外附加防水

2.3.1 CCCW工藝

CCCW的施工流程：基層處理→基層灑水→調制材料→先噴刷一遍CCCW→養護→噴涂CCCW第二遍→養護→檢驗→質量驗收。施工細節控制如下：基層表面要堅實、無錯臺、水平，以便更好的使CCCW滲入混凝土內。采用人工或機械將基層表面清除干凈。結構表面如有缺陷、裂縫、蜂窩麻面均應修鑿、清理。蜂窩麻面部位需要清理到露出新鮮石子并用水沖洗干凈；穿墻螺栓需先剔鑿一個保護層厚度，然后切割掉螺栓桿，最后用高壓水槍清理表面浮灰，用微膨脹聚合物砂漿修補并養護。滲透結晶防水涂料，粉料與水的調和比按1份干料用水0.35份～0.4份(重量比)調制。

2.3.2 伸縮縫外附加防水施工

伸縮縫處附加防水應按如下流程施工：伸縮縫清理基層→涂料配置→加強層涂刷→大面積涂層施工→卷材加強層鋪貼→第一層卷材鋪貼→第二層卷材鋪貼→檢查驗收。

其細部做法為，首先進行非固化橡膠瀝青防水涂料施工，將結構表面突起物、砂漿疙瘩等異物鏟除，將塵土雜物徹底清理干凈。伸縮縫處基層應保證平整無蜂窩麻面、堅實、干凈，不得有松動、翻砂、掉皮、剝離、孔洞現象。其次，進行SBS改性瀝青防水卷材施工，基層應干燥，含水率小于9%，測定方法可將1m2卷材覆蓋在基層表面上，靜置2h～3h，若覆蓋處的基層表面無水印，且靠基層一側卷材表面也無凝結水痕，即為基層含水率符合鋪貼要求。彈線控制：在已經處理好并干燥的管廊結構基層表面，按設計卷材防水的寬度(500mm和1 000mm)，將鋪貼位置的基線畫好(伸縮縫位置居中)；SBS改性瀝青防水卷材可直接采用壁紙刀或剪刀裁切成設計要求尺寸寬度；涂刷界面劑：表面清理、吹灰完成后涂刷界面劑，要涂刷均勻，不得漏刷或露底，涂刷完畢后達到干燥程度(不黏手)方可施行熱熔施工，避免失火；用高壓噴燈與卷材和基層的夾角處均勻加熱，噴槍距加熱面300mm左右，經往返均勻加熱，趁卷材的材面剛融化時，將卷材向前滾鋪使其粘結在基層表面上；防水卷材搭接縫及收邊處理卷材的搭接寬度長、短邊均不小于100mm，搭接縫的邊緣以溢出熱熔的改性瀝青為宜，然后用噴燈均勻熱熔卷材搭接縫，用小抹子把邊抹好。搭接縫熔焊粘結后再用火焰及抹子在接縫邊緣上均勻的加熱抹壓一遍。

2.4 穿墻管件

正式施工過程中，需結合初期設計基本要求完成穿墻管件預埋工作，若穿墻管件外壁與混凝土銜接部位處理質量不佳，增加漏水風險，可處在穿墻管內增設相應的止水環，以此延長整個水滲透路徑，亦或在穿墻管件上涂抹相應的膨脹橡膠，進一步強化防水成效。防水施工技術相關措施包含以下幾方面：①正式預埋穿墻之前，需選取適量的水膨脹膠涂抹至穿墻管與墻體銜接部位；②結構墻發生形變或管道自身伸縮量較小條件下，主管道可增設相應的焊接金屬止水環，金屬止水環呈現為方形，核心作用在于防止管道正式安裝過程中形成外力，促使穿墻管發生轉動；③選取環繞遇水膨脹止水圈穿墻管，需適當涂抹相應的遇水膨脹膠，一般保證管徑不超過50mm。

2.5 樁頭防水

為從本質層面避免地下水浮力的作用，結合項目實際狀況，確定合理部位增設相應的抗拔樁，正式施工過程中若樁頭防水措施不當，抗拔樁與結構底板銜接部位增加滲漏水風險。出現滲水部分主要匯聚于以下幾個部位：樁頭與底板施工縫；樁頭鋼筋與底板混凝土間等。為進一步增強防水成效，需積極將樁頭防水與主體實現一體化，形成完整的防水體系，可選取以下施工技術措施：①將樁頭鑿至混凝土較為密實區域內，頂板及其周圍持續性涂抹相應的防水涂料，提高防水成效；②樁頭外露于自然條件下鋼筋根部涂抹相應的膨脹膠，避免其長期被侵蝕；③防水卷材轉角部位結合實際狀況增設相應的倒角，并在防水卷材下布設加強放水層，層間應充盈密封膠，保證銜接緊密性。

2.6 降水井封堵

降水井封堵作為一項基礎性工作，具體實踐中因結構已經固定成型，周邊降水工作終止，地下水位升高，受地下水頭壓力、地質滲透等因素局限，封堵工作實施過程中通常為帶水實施，封口材料選擇要求較高，建議其具有較強的抗滲能力，如何高效化保證降水井封堵質量，避免其出現反滲風險，是當下急需考量的問題。管廊工程降水井以軸線為核心工作基準，10m為基礎單位布設1口，一般將其成孔直徑控制在800mm，選取網布將其外部進行覆蓋，并處于鋼質管外部填筑礫石作為濾層實施降水操作。正式開展降水井封堵過程中，選取降水核心舉措如下：①管廊結構底板混凝土正式施工之前，將降水井鋼質管處于底板部位進行切斷，距離結構底板底面井管合理部位焊接相應的止水環，保證其具有良好的澆筑條件后，逐步開始底板澆筑工作。②主體結構混凝土完工之后，實施降水井封堵工作，降水井中水流較小條件下，可選取砂礫進行填充，澆筑與其相同的混凝土；水流較大條件下，可選取快干水泥和砂礫進行充填。

3 地下綜合管廊細部防水施工質量缺陷及控制措施

地下綜合管廊細部防水施工作為一項綜合性、復雜性工作，其質量控制要點較多，需結合項目實際特征，明晰施工中常見質量缺陷，有針對性、目的性采取防治措施，保證施工質量可靠性，包含以下質量缺陷：

(1)接頭搭接不良。卷材防水層自身銜接質量十分關鍵，直接關乎卷材防水自身密封質量，若銜接頭不佳，地下水會以接頭為媒介持續性滲透于卷材防水層內。卷材搭接不良幾種狀況如下：接頭搭接不吻合相關規范，體現在搭接長邊、形式不規范；接頭部位銜接缺乏密實性，存在空鼓等表現；接頭甩茬損壞，難以完成搭接工作。具體操作處理方法如下：第一種狀況，需結合鋪設卷材實際規格，預先做好測量工作依照相關規程及要求，保證其搭接形式滿足相關要求，立面、鋪貼應始終保持自下而上，上下禁止出現垂直鋪貼；第二種狀況需保證接頭施工干燥性，避免其出現污染，應及時做好降水前準備工作，接頭搭接應規范化；第三種狀況需做好臨時保護墻材料完成覆蓋，為保證卷材接頭層次明晰化，無需實施封邊處理。

(2)空鼓。鋪設卷材基層出現潮濕、不清潔等現象，一定程度影響與基層粘結性，基層受水、熱等干擾，粘結緊密性不佳的防水層便出現自然脫落現象，最終產生空鼓。操作過程中鋪貼用力缺乏均勻性，促使其粘結不實形成空鼓。為解決上述瓶頸，要求正式開展防水施工之前，檢查基層是否滿足相關要求，嚴格依照相關施工規范操作，尤其針對立面施工做好協調配合。

4 結 語

綜上是在西寧地下綜合管廊防水施工過程中，積累總結的一點防水注意要點，所以，為了保證地下綜合管廊工程安全使用、經濟合理、技術先進的要求，在具體的施工操作中，特別要加強伸縮縫、施工縫、內外墻體等細部的施工質量控制是關鍵所在，做好“人、機、料、法、環”的良好控制將直接影響管廊的防水效果，只有通過各環節的控制才能保證百年管廊達到預期的使用功能，成為我們理論與實際結合深入研究的主題。綜上所述，管廊是百年工程，是造福子孫的良心工程，要干好管廊關鍵是做好防水，在施工工藝以及設計、材料方面目前需要改進的地方還有很多，對于新興材料必須勇于嘗試，突破常規，才能取得飛躍性成功。